Модернизация технологической линии производства вареных колбас на ОАО "Борисоглебский мясокомбинат" (стр. 4 из 15)
Рисунок 1.1 - Камера ножевая с жиловочным устройством
Немецкая фирма Kramer+Grebe выпускает целое семейство волчков с диаметрами выходной решетки 114 и 160 мм, а также волчок с варочной камерой, образующей с ножевым узлом единую систему, обеспечивающую высокое качество фарша, а также волчок-жиловщик, ножевая камера которого с жиловочным устройством представлена на рисунке 1.1.
Австрийская фирма Laska-выпускает серийно волчки-жиловщики с диаметром выходной решетки 114-200 мм с оригинальным жиловочным устройством, позволяющим собирать отходы жиловки не на периферии, а в центре режущего механизма, и выводить их вперед по оси через выходную решетку, не нарушая целостности корпуса.
Анализ литературы показывает, что куттеры менее других агрегатов колбасного производства подвержены конструктивным изменениям. Модернизация куттеров идет по линии изменения физико-химических параметров процесса, качества вакуумирования, а также модернизации основного органа куттеров - ножевых головок. Получило также развитие направление агрегатирования, т.е. придания куттерам дополнительных функций, а также их компьютеризации.
1.2.2 Фаршемешалки
В мясной промышленности используются мешалки. Оснащенные вакуумными и вибрационными устройствами. Вибрационные воздействия позволяют интенсифицировать технологические процессы и улучшить качество получаемых продуктов. [4]
В России и на Украине выпускаются мешалки различных конструкций.
Так, ПО "Темп" (г. Черкассы) производит мешалки Л5-ФМ2-У-150 и Л5-ФМ2-У-335 вместимостью дежи соответственно 150 и 335 л, а также вакуумные Л5-ФМВ-630А «Бирюса» вместимостью дежи 630 л. Серийно выпускаются заводом «Продмаш» (г. Донецк) смесители А 1-ФЛ Б/ 1 со шнековой выгрузкой и А1-ФЛВ/2 с эксцентриково-лопастным насосом, разработанные НПО «Мир».
Известны конструкции Санкт-Петербургского СКБ Росмясомолпроект: мешалки Я2-ФЮБ (вместимостью дежи 150 л), мешалки-измельчители Я2-ФИГ (вместимостью дежи 630 л).
К новым отечественным фаршемешалкам относится мешалка М 1 Б-04 вместимостью дежи 400 л из нержавеющей стали с блоком автоматики и пультом управления (ПО «Краемашзавод» г. Красноярск).
Зарубежные фирмы Австрии, Германии, Швейцарии, Нидерландов, Дании, Италии, Швеции и других стран производят различные конструкции мешалок для мясной промышленности.
В Австрии фирма Laska выпускает мешалки как атмосферные, так и вакуумные, а также комбинированные. Вместимость дежи составляет, л: 130, 250, 400, 800, 1200, 1600, 2000, 3000, 3600 и 4500. Рабочие органы мешалок выполняются в основном лопастными, Z-образными и спиральными.
В Германии ряд фирм Diessel, Glass, Kilia, Stephan, Klamer+Grebe, Seydelmann выпускают разнообразные современные мешалки и комбинированные с ними машины. Так, фирма Diessel предлагает специальные мешалки вместимостью от 100 до 5000 л. Наряду с вышеперечисленными мешалками фирма Diessel разработала полностью автоматизированные установки и многоцелевые аппараты.
Мешалки-измельчители фирмы Stephan оснащены вакуумной системой, шнековыми лопастями со скребками и др. Конструкции типовых фаршемешалок приведены на рисунке 1.2.
а - пропеллерная; б - выносная; в - якорная;
Рисунок 1.2 – Типы фаршемешалок
Льдогенератор для чешуйчатого льда представляет собой агрегат горизонтального типа, в состав которого входит холодильный агрегат, узел генерирования чешуйчатого льда, привод узла генерирования льда, раму, систему трубопроводов и автоматику.
Вода подается из центральной водопроводной сети в ванну льдогенератора, в которую погружен горизонтальный барабан узла генерирования льда. Проходя через барабан льдогенератора хладагент охлаждает его стенки, на наружной поверхности которого намораживается слой льда. При вращении барабана лед специальным ножом скалывается в виде чешуек.
1.3 Патентная проработка проекта
Были проведены патентные исследования по патентному фонду областной библиотеки за период с 1990 по 2000 год по классу МКИ А22 С 5/00, 11/00,17/00. Проработаны официальные бюллетени открытий и изобретений СССР и РФ, реферативный журнал "Изобретения стран мира" по Европейским патентам, патентам США, Великобритании, Японии за период 1990-1995 гг.
В результате проведенного поиска были отобраны для анализа следующие авторские свидетельства СССР и РФ: а. с. № 1597141 публикация 1991 г бюллетень № 1 (рисунок 1.3) Московский технологический институт мясной и молочной промышленности.
1 - корпус; 2 - бункер; 3 - рабочая камера; 4 - шнек; 5 - съемный цилиндр; 6 - рифли цилиндра; 7 - гильза; 8 - нож; 9 - решетки; 10 - кольцо; 11 - эластичное кольцо; 12 - гладкий участок на длине одного витка; 13 - трубчатая насадка для зажима режущего механизма; 14 - втулка центровки шнека; 15 - ребра для жесткого соединения кольца 10 с рабочей камерой; 16 - источник колебаний.
Рисунок 1.3 - Устройство для измельчения мясопродуктов
Устройство для измельчения мясопродуктов.
Цель изобретения - повышение производительности. Режущий механизм устройства расположен в гильзе, перед которой расположено кольцо, жестко связанное с корпусом. Гильза на стыках с кольцом и рабочей камерой снабжена эластичными кольцами и передатчиком вибрации, при этом участок внутренней поверхности рабочей камеры на входе в приемную решетку режущего механизма выполнен гладким.
Втулка 14 связана с кольцом 10 байонетным соединением.
А.с. патент № 1591917 приоритет от 20.01.88 г, публикация 15.09,90 г. (рисунок 1.4) Московский технологический институт.
Устройство для измельчения мясопродуктов, отличающееся тем, что с целью повышения производительности оно снабжено вторым шнеком. Установленным параллельно основному с возможностью встречного вращения, а вал режущего механизма смонтирован между шнеками перпендикулярно их осям.
1 - корпус; 2 - шнек; 3 - рабочая камера; 4 - вал режущего механизма; 5 - многолезвийные ножи; 6, 7, 8 - неподвижные решетки; 10 - прижимная втулка; 11 - трубчатая насадка; 12 - кольцо; 13 - стопорный элемент; 15 - горловина; 17 - желоб; 18 - ручка
Рисунок 1.4 - Устройство для измельчения мясопродуктов
2. Описание разработанного проекта
2.1 Техническая характеристика и описание конструкции фаршемешалки ЛПК 1000Ф
В качестве прототипа выбрана фаршемешалка ЛПК1000Ф разработки Воронежского КБХА, производства ВМЗ производительностью 420 кг/час, с лопастными месильными органами шнекового типа с двумя валами, вращающимися навстречу с разным числом оборотов с емкостью дежи 0,15 м3.
Фаршемешалка ЛПК1000Ф имеет следующие недостатки:
- сложность и громоздкость кинематической схемы основного привода, включающего электродвигатель 1, клиноременную передачу 2, двухступенчатый редуктор 3, цепную передачу 4, зубчатую передачу 5;
- большой вес конструкции из-за громоздкой кинематической схемы и наличия лишних звеньев-шкивов, клиновых ремней, тяжелого редуктора;
- низкий КПД машины из-за наличия лишних передаточных звеньев;
- ручной поворот дежи, что увеличивает время цикла работы, требует затрат ручного труда и не соответствует современным требованиям.
Кинематическая схема фаршемешалки-прототипа представлена на рисунке 2.1.
В результате анализа недостатков прототипа была проведена его модернизация и разработана конструкция (фаршемешалки, где устранены указанные недостатки).
Кинематическая схема спроектированной конструкции включает мотор-редуктор 1 основного привода, цепную передачу 2 от мотор-редуктора 1 к ведущему валу фаршемешалки 6 и зубчатую передачу 3 от ведущего вала фаршемешалки к ведомому 7. Проектом предлагается введение механизированного поворота емкости. Привод поворота емкости состоит из мотор-редуктора 8 и червячной пары, включающей червяк 4, закрепленный на корпусе фаршемешалки и червячный сектор 5, закрепленный на цапфе емкости.
В связи с введением механизированного поворота месильной емкости, рядом с основным пультом управления на боковой стенке фаршемешалки установлен пульт управления поворотом, содержащий кнопки поворота вперед и обратно, а также красную грибовидную кнопку экстренного останова поворота.
Основными достоинствами спроектированной фаршемешалки являются:
- простота кинематической схемы, из которой исключены клиноременная передача и редуктор;
- упрощение конструкции;
- уменьшение веса;
- введение механизированного привода поворота емкости, что исключило ручной труд и уменьшило время одного цикла работы, т.е. повысило производительность.
1 - электродвигатель; 2 - клиноременная передача; 3 - двухступенчатый редуктор; 4 - цепная передача; 5 - зубчатая передача.
Рисунок 2.1 - Схема кинематическая фаршемешалки ЛПК 1000 Ф
Кинематическая схема спроектированной конструкции представлена на рисунок 2.2.
1 - мотор-редуктор основного привода; 2 - цепная передача; 3 - зубчатая передача; 4 - червяк; 5 - червячный сектор; 6 - ведущий вал; 7 - ведомый вал; 8 - мотор-редуктор поворота дежи; 9 - ведущая звездочка; 10 - ведомая звездочка; 11 - ведущая шестерня; 12 - ведомое зубчатое колесо
Рисунок 2.2 - Схема кинематическая разработанной фаршемешалки
2.2 Техническая характеристика и описание конструкции волчка ЛПК 1000В
Волчок ЛПК1000В требует значительных энергозатрат на резание из-за наличия сопротивления резанию и противотока в рабочей шнековой полости. Кроме того из-за значительного давления в ножевой камере не обеспечивается необходимая стойкость режущего инструмента, что приводит к частой смене или переточке ножей.