新型果蔬切丁機性能的改進
摘要: 國內(nèi)現(xiàn)有果蔬切丁機存在著大型物料無法加工及加工大尺寸時的斷面不平整的問題，無法滿足木瓜等長橢球型果品、蔬菜食品的加工要求。通過對現(xiàn)有果蔬切丁機結(jié)構(gòu)和果蔬丁的加工原理進行分析，進行了結(jié)構(gòu)改進和建立了果蔬丁斷面的曲線方程。分析了影響果蔬丁斷面質(zhì)量的因素，獲得現(xiàn)有切丁機所加工的大果蔬丁斷面不平整的主要原因。通過對推進器與橫切刀間角速度比參數(shù)優(yōu)化，獲得果蔬切丁斷面理想時的參數(shù)組合，研制出新型CQD-III型切丁機。
果蔬加工實現(xiàn)對果蔬進行切片、切絲或切丁，是果蔬制品生產(chǎn)中重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的加工方式是以單一的切片、切絲和二維切丁為主，工作效率低，勞動強度大，大小尺寸難以保證。隨著人們對各種鮮切果蔬需求的增加，國外企業(yè)采用能實現(xiàn)連續(xù)喂料、分步連續(xù)切削加工作業(yè)成型的三維切割加工模式，大大提高了果蔬加工效率，同時也保證了果蔬的加工質(zhì)量和食品的原有風(fēng)味。如美國Urschel公司研制的G-A 型果蔬切丁機，日本榎村株式會社的切丁機等。我公司也早在上世紀90年代研制出了采用三維切割加工模式的CQD-II型果蔬切丁機，給用戶帶來了巨大的經(jīng)濟效益。通過用戶多年來的加工實踐發(fā)現(xiàn)，該機也存在對于像木瓜這些較大的長橢球狀的物料需要先分成小塊后才能加工，而且，對于薯條加工時，切面不夠美觀，有較為明顯的弧形面，斷面不平整比較明顯。因此，對機器提升性能進一步滿足食品加工的要求勢在必行。經(jīng)過對采用三維加工模式的果蔬機械的結(jié)構(gòu)和切丁機理進行研究，需要優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)，進行運動參數(shù)合理匹配，以提高果蔬丁的加工質(zhì)量。
果蔬切丁機工作原理見下圖。
切丁機工作時，首先將需加工的果蔬物料通過進料斗不斷送入到推進器殼體內(nèi)，電機通過傳動系統(tǒng)帶動推進器、圓盤刀總成和橫切刀總成高速旋轉(zhuǎn)。果蔬隨推進器刮板在殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)運動，同時在離心力的作用下緊貼殼體內(nèi)壁。切片刀對果蔬進行切片，切片的厚度可以通過調(diào)節(jié)切片刀刃與殼體門插條之間的開口間距實現(xiàn)。果蔬切片沿切片刀在輔進料片和進料滾筒的共同作用下送入到盤型刀總成，片狀果蔬被圓盤刀切成長條狀，隨即被旋轉(zhuǎn)的橫切刀總成，被切割成立方塊、長方塊或其他預(yù)設(shè)尺寸的果蔬丁。
由此可知，推進器殼體及推進器入口的尺寸決定了可加工物料的尺寸；切丁機推進器與橫切刀軸的角速度比及相對位置對切面的平整度影響較大。據(jù)此，我公司研發(fā)了新型的CQD-III型切丁機，推進器殼體直徑由350增加到450，同時對運動參數(shù)進行了優(yōu)化，不僅可加工大型物料，而且切口平整度有較大改善，產(chǎn)能也比原機型進一步提升。
該機型的推出，對有大物料加工和平整度要求高的特殊客戶，如薯條加工和木瓜加工的客戶將帶來新的良機。
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