Антипов С.Т. и др. Машины и аппараты пищевых производств. Книга 2. Том 1

Подождите немного. Документ загружается.

Глава

15 Оборудование для формования

пищевых сред

511

Дозаторы выполнены из специального антикоррозийного сплава и отличаются по

сравнению с изготовленными из бронзы высокой износоустойчивостью.

Конструкция распределительной поршневой плиты позволяет быстро перена-

лаживать насосную систему с одного

вида

изделий на другой в условиях остановки

целого

ряда,

а не только отдельных поршней.

На отливочной машине возможно получать разноцветные изделия при разделе-

нии загрузочных воронок, а наличие двух отливочных головок позволяет получать

многоцветные изделия.

При

отливке ликерных сортов конфет или мягких мармеладных изделий по-

верхность свежеотлитых изделий посыпается слоем крахмала с целью ускорения

кристаллизации и предотвращения прилипания уже готовых изделий. Для этого на

машине после отливочных головок установлено специальное припудривающее уст-

ройство.

Отливочный

агрегат НИД

типа

М301Р состоит из основных

узлов,

идентич-

ных конструкции машины M301S (рис. 15.10.). Этот агрегат в большей степени при-

способлен

к условиям механизированного производства и позволяет осуществлять

отливку

корпусов из разных конфетных масс: помадных, фруктовых, ликерных,

сбивных. Агрегат работает в режиме

8...25

лотков в минуту в зависимости от

вида

изделий.

При

работе агрегата М301Р штабели с лотками после выстойки поступают в

дештабелер лотков /. В устройстве пневматической очистки 2 изделия отделяются

от

крахмала и поворотным конвейером 3 выводятся из отливочной машины. В уст-

ройстве пневматической очистки 2 происходят

также

операции по засыпке пустых

форм крахмалом и штамповке ячеек. Две отливочные головки 4 отливают в ячейки

конфетную массу или в два

слоя,

или для двух видов изделий. В штабелере 5 фор-

мируется штабель лотков в стопки по 40 шт. в 2

ряда,

который затем поступает на

участок выстойки изделий. В системе очистки воздуха и подсушки крахмала 6 соби-

рается крахмал и подается в отливочную машину.

Существенной

особенностью машины является устройство пневматической очи-

стки изделий от крахмала (рис. 15.11).

После

выстойки лотки 1 с корпусами конфет

вручную

переносятся на дештабелер отливочной машины, после чего передаются на

опрокидыватель 2, который имеет конструкцию двойного

кармана.

Стенки опрокиды-

вателя после помещения в него лотка 1 с крахмалом и изделиями плотно к нему при-

легают.

Благодаря этому при повороте содержимое лотка не сдвигается со своего мес-

та. Опрокидыватель 2 переворачивается вместе с лотком на 180°. При этом содержи-

мое

лотка перекладывается на гладкую крышку, ставшую теперь основанием. Затем

лоток

1 вместе с содержимым поступает на сетчатый конвейер 6 без нарушения ори-

ентации рядов изделий. Лоток 1 с помощью поворотного

захвата

3 занимает позицию

перед засыпкой крахмала, а крахмальный блок с изделиями остается на сетчатом кон-

вейере 6. На блок накладывается слабо натянутая сетка 7. Очистка изделий от

крахма-

ла

осуществляется с помощью четырех пар вращающихся сопловых патрубков 10,

расположенных над и под сетчатым конвейером 6. В патрубки 10 поступает сжатый

воздух

давлением 0,5 МПа. Очищенные от крахмала изделия поворотным конвейером 11

подаются на следующие участки, например на полотно глазировочной машины.

Пус-

тые лотки поступают под узел засыпки их крахмалом 4, под штамп 5 и в позиции для

проведения других операций. Шнеками 8 крахмал возвращается к

узлу

засыпки

лот-

ков, а воздух через аспирационный канал 9 поступает в систему аспирации.

512

Часть

II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

Рис. 15.11 Отливочный

агрегат

НИД

типа

М301Р

Таблица 15.2

Технические характеристики конфетоотливочных агрегатов

Показатели

НИДМ3018

двухголовочный

НИД

М301Р

одно- или двухголовочный

Производительность, кг/ч

1000...1250

форм/мин

15...30

8...25

Размеры

форм,

мм

400x820x53

Габаритные

размеры,

мм

14500x4300x2960

12500x2500x2934

Инженерные расчеты. Теоретическая производительность отливочной ма-

шины

(кг/ч)

определяется из выражения

3600/,/(7*),

где

J\ - количество ячеек на стороне, являющейся длиной формы,

если

рамка дви-

жется в направлении оси машины; Т- период заполнения одного ряда форм массой, с;

- число изделий в 1 кг.

Период

Т можно вычислить Т =

2л/со

, а также представить \/% = G

, где со -

угловая

скорость главного вала, рад/с; G

- масса одного изделия, кг.

Поэтому

формуле производительности можно придать вид

Я =

3600са/

/(2т1).

Иногда

производительность отливочной машины

удобно

определять по количе-

ству

выпущенных рамок

(шт/ч).

В этом случае

= 3600/7\,

где

- интервал времени, в течение которого из машины выходит одна рамка, с.

Таким

образом,

= 36№J

Глава

15 Оборудование для формования

пищевых сред

513

где

J\ и J

- количество форм в рамке по длинной и короткой сторонам; Go - масса

одного

изделия, кг.

Производительность

отливочных агрегатов зависит от продолжительности пе-

риодов работы механизмов отливочной машины, которые можно разделить на три

вида:

период Т, по истечении которого механизмы машины возвращаются в перво-

начальное положение;

период Т

, т. е. интервал времени, в течение которого из машины выходит од-

на

рамка.

может быть

больше

или равняться Т. Для машин, одновременно запол-

няющих все формы в одной рамке, Т

=Т.

период Т

- это время , в течение которого

рамка

с формами находится внутри

агрегата.

Эти

периоды являются исходными данными для кинетического расчета всех уз-

лов

отливочной машины. Период Г определяется временем, необходимым для дози-

рования одной порции продукта. Эта дозировка производится перемещением порш-

ня в мерном цилиндре. Средняя скорость его движения зависит от вязкости формуе-

мой

массы. На существующих агрегатах для шоколада она не превышает 0,5 м/мин.

Такая малая скорость берется

из-за

очень

большой

вязкости продукта.

Время Г

(с),

в течение которого дозируется одна порция массы, соответствует

двум

ходам поршня:

Т=

2slv

где

s - ход поршня, м; v

- средняя скорость движения поршня, м/с.

Поршень

в поперечном сечении имеет форму

квадрата

со стороной а или круга

диаметром а. Отношение стороны а к

ходу

поршня s обозначим через q. В сущест-

вующих

агрегатах обычно q = 3.. .4. Порция массы (кг)

aspr\Q,

где

р - плотность массы, кг/м

;

Ло

- коэффициент заполнения

(ло

= 0,75..

.0,8).

Выражая а через s в формуле и

решая

ее относительно s, получим (м)

s=^G/(д

рщ)

После

подстановки s получим

(2/у

^С/(

рщ)

Если

поперечное сечение поршня представляет

собой

круг, то в место q

под-

ставляют

0,25я

Период

где

- количество рядов, одновременно заполняемых форм.

Отливочные

агрегаты выдают первую продукцию

после

пуска через время Т

Это

время длится

около

1 ч. Поэтому фактическое время выдачи продукции состав-

ляет

время работы х

минус Т

514

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

Средняя производительность

равна

= П(х

- Т

)/т

= П(1-

TJr

где

77 - производительность отливочной машины при установившемся режиме; со-

ответствует производительности каждой машины, входящей в агрегат, кг/ч.

Перед

подачей в отливочную машину формы нагревают. Зависимость продол-

жительности

нагрева рамки с формами массой (кг) и удельной теплоемкостью с

от

температуры ?ф.

до /ф.

. в воздухе температурой t

'о

— *фн

т„

=-—

In ,

где

к - коэффициент теплопередачи от воздуха к форме,

Вт/(м

К);

^ - полезная

площадь

поверхности рамки, м

При

равномерном движении рамки с формами со скоростью v

длина

шкафа

для

подогрева

случае

лучистого

нагрева х

определяется экспериментально

из-за

сложности

расчета нестационарного процесса.

...Наука любит трудоспособных, ибо труд

это талант, талант, помноженный на трудолюбие,

•

это уже гений.

ШИЛО

НИКОЛАЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

(р.

1913),

геолог,

академик

РАН

15.4

ШТАМПУЮЩИЕ МАШИНЫ

Штампующая машина для макаронных изделий конструкции фирмы

«Брай-

банти».

Машина (рис. 15.12) включает рольганг 7, калибрующее устройство 2, по-

дающий барабан 5, штампующий механизм 7, механизм резки 8, конвейер обрезков 9

с направляющим лотком 10, пневмотранспортер 14 с измельчителем 77, установ-

ленные

на станине 12.

Калибрующее

устройство 2 предназначено для

раскатки

тестовой ленты до не-

обходимой

толщины. Оно состоит из двух валиков 3 и механизма регулировки зазо-

ра между ними в пределах 0,5.. .2,0 мм. Устройство имеет передний и задний столы 4,

скребки для очистки валиков от налипшего теста.

Подающий

барабан 5 установлен за калибрующими роликами по

ходу

калибро-

ванной тестовой ленты и служит для подачи ее в штампующий механизм. Для ис-

ключения

непроизвольного провертывания барабана установлен тормоз 6.

Штампующий

механизм 7 предназначен для перемещения пуансонодержате-

ля

с вырубными пуансоном штампами. Они служат для вырубки заготовки из

тестовой

ленты и формования изделий и состоят из матрицы, закрепленной на

плите,

верхних и нижних вертикальных пуансонов, вырубных пуансонов и на-

правляющей тестовой ленты.

Глава

15 Оборудование для формования

пищевых сред

515

1800

Рис.

15.12 Штампующая

машина

для макаронных изделий

Механизм

резки 8 предназначен для резки отходов тестовой ленты. Для переда-

чи нарезанных отходов тестовой ленты к измельчителю 11 служит конвейер обрез-

ков 9. Для транспортирования измельченных нарезанных отходов тестовой ленты

установлен

пневмотранспортер 14.

Благодаря тому, что станина 12 оборудования катками, штамп-машина для ра-

боты

подкатывается и устанавливается в линию с макаронным прессом, при этом

рукояткой 13

катки

поднимаются и штамп-машина своей опорной поверхностью

устанавливается на

полу

цеха.

При

работе машины тестовая лента шириной 585...600 мм поступает из матри-

цы макаронного пресса на рольганг 1 и далее в зазор между калибрующими валками 3,

где

раскатывается до толщины 0,9... 1,1 мм. Раскатанная лента поступает на подаю-

щий барабан 5 и направляется в штампующий механизм 7. В штампующем меха-

низме имеется неподвижная плоская матрица, через отверстия которой проходят

пуансоны, их форма соответствует пространственной фигуре изделия. Шаг подачи

тестовой заготовки под штамп обеспечивается подающим барабаном 5.

Штампование пуансонами через отверстия матрицы сводится к прорезанию

пласта теста режущей кромкой. В отличие от обычной резки оно сопровождается

вытягиванием и обжатием плоской пластинки теста в выпуклую пространственную

форму. Отштампованные изделия поступают в лоток 10.

Остатки тестовой ленты в зависимости от формы штампуемых изделий состав-

ляют

от 30 до 50 % общей площади поступающей на штамповку ленты. Отходы тес-

516

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

товой ленты измельчаются механизмом резки 77 и пневмоконвейером 14 подаются

через циклон 75 в тестосмеситель.

Техническая характеристика штумпующей машины для макаронных изделий

Производительность,

кг/ч до 400

Скорость

движения

тестовой ленты, м/с до 0,2

Габаритные размеры, мм

2970x1240x4305

Ротационная формующая машина ШР-1М предназначена для формования

сахарного печенья. Основные части машины (рис. 15.13):

станина

14; рифленый ва-

лок

4; формующий ротор 6; прижимной нож 5; два барабана: приводной 8 и при-

жимной 7; бункер 13; конвейер с поддерживающими 77 и выравнивающими

роли-

ками; привод 7, включающий в себя электродвигатель, индукционную муфту, тахо-

генератор; приборы контроля и управления.

Станина состоит из двух литых боковин, установленных на плите и соединен-

ных дополнительно стяжками. Кроме

того,

к боковинам крепятся кронштейны, об-

разующие консольный столик 10, которым

машина

примыкает к сетке печи.

Главные

рабочие органы машины рифленый валок, формующий ротор и кон-

вейер. Машина комплектуется четырьмя сменными формующими роторами: один

для

печенья квадратной формы, другой для печенья прямоугольной формы и два для

печенья круглой формы.

Перемещая рифленый валок 4 при помощи рукоятки 3, регулируют зазор между

валком и ротором в пределах 0.. .30 мм. Над рифленым валком и ротором находится

приемный бункер теста, который имеет специальное устройство с конечным вы-

ключателем

для автоматического включения и выключения питателя подачи теста.

Между

рифленым валком и ротором размещается нож 5, который

закрывает

щель

между ними, образуя камеру нагнетания теста в ячейки ротора, и счищает

лишнее

тесто с поверхности формующего ротора 6. Положение прижимного

бара-

бана 7 регулируется при помощи рукоятки 9, а натяжение полотна конвейерной

лен-

ты - рычагом 12. При регулировании положения

валка

размера

щели возникает

необходимость

изменять положение ножа 5. Это осуществляется рукояткой 2 меха-

низма регулирования ножа. Привод обеспечивает синхронизацию и регулирование

числа

оборотов

валка

ротора и приводного барабана, а

также

бесступенчатое регу-

лирование числа оборотов валка, ротора и приводного барабана конвейера. При ра-

1700

Рис.

15.13 Ротационная формующая

машина

ШР-1М

Глава

15 Оборудование для формования

пищевых сред

517

Рис.

15.14 Принципиальная схема ротационной формующей машины

ШР-1М

боте

формующей машины (см. рис. 15.14) тесто равномерно выходит из бункера 2 и

попадает на поверхность рифленого

валка

1 и формующего ротора 3. Они захваты-

вают тесто и запрессовывают его в ячейки формующего ротора, выполненные по

форме заготовки печенья. Неподвижный нож 8 создает подпор тесту в зазоре и очи-

щает поверхность ротора так, что тесто остается только в ячейках.

Отформованные тестовые заготовки 4 извлекаются из ротора полотном ленты

конвейера 5, т. к. усилие адгезии заготовок с полотном

больше,

чем усилие прили-

пания

к материалу ячеек ротора, кроме

того,

скорость движения ленты подбирается

несколько

больше

окружной скорости ротора.

Лента

конвейера 5 приводится в движение барабаном 7, огибает обтянутый ре-

зиной барабан б, направляющий нож 9 и направляющие ролики.

Барабанами

лента

прижимается к поверхности формующего ротора 3. Отходя от

него,

лента уносит

отформованные заготовки печенья. Чтобы заготовки отлипли от ленты конвейера,

он

образует

щель,

огибая направляющий ролик 10. С направляющего ножа 9 заго-

товки переходят на сетчатый конвейер печи. При этом скорость ленты должна быть

синхронизирована со скоростью конвейера печи.

Техническая характеристика машины

ШР-1М

приведена в табл. 15.3.

Ротационная

машина

РМП-ЗМ

предназначена для формования сахарного пе-

ченья, используется преимущественно в кондитерских цехах малой мощности. Ро-

тационная

машина

(рис. 15.15, а) состоит из: бункера 11, питающего барабана 13 и

формующего

ротора 10, очищающего ножа 14, ленты 6 с прижимным роликом 7 и

станины 1 с приводом. На станине смонтирован цепной конвейер для подачи про-

тивней 16. В сборе с загрузочным лотком 12 бункер предназначен для загрузки ро-

тационной машины тестом. Питающий барабан служит для заполнения тестом гнезд

формующего

барабана. На наружной поверхности последнего расположены гнезда,

имеющие

вкладыши с рисунком. К формующему ротору по касательной к его ок-

ружности для срезания излишков теста прижато лезвие очищающего ножа. Прижим

ножа осуществляется натяжным устройством 9.

нижней части формующего ротора расположена бесконечная лента 6, которая

служит

для снятия отформованных заготовок теста и подачи их на противни. Натя-

жение ленты осуществляется перемещением натяжной планки 5 в продольных

пазах

станины. Лента огибает прижимной ролик 7, ножеобразную натяжную планку 5 и

дополнительный

ролик 8, который служит для увеличения

угла

обхвата и площади

соприкосновения ленты с формующим ротором.

Зак.

624

Глава

15 Оборудование для формования

пищевых сред

519

/а*

,и

и и

•

а •

•

• а

•

• а

а а

III

б)

Рис. 15.15 (Продолжение)

Техническая

характеристика машины

Таблица 15.3

Техническая характеристика

Лента

соприкасается с фор-

мующим

ротором с помощью при-

жимного ролика 7 в тот момент,

когда на прижимное устройство 75

воздействуют

винты упорной план-

-Г( ки 23. В верхней части станины ус-

тановлены

левая 19 и

правая

21 бо-

V//

ковины. Формующий ротор может

иметь частоту вращения, равную 5

и 10 мин"

Для

работы машины

большое

значение имеет согласованное дви-

жение ленты б, подающей отфор-

мованное тесто, и цепного конвейе-

ра. Он должен перемещать против-

ни 16 так, чтобы отформованное

тесто

ложилось точно на них.

Цеп-

ной

конвейер состоит из приводно-

го

механизма 4, натяжного вала 18 и

втулочно-роликовой

цепи со специ-

альными

звеньями, между которы-

ми устанавливаются противни.

Противни

продвигаются цепью

вдоль

станины и далее проходят

через ролик 3. Чтобы цепь не про-

висала, когда на нее укладывают

противни, установлены направ-

ляющие

17.

Все

цепные передачи и цилин-

дрические шестерни закрыты огра-

ждениями 20, 22, 2. Цепь 24 служит

для

прокручивания машины на хо-

лостом

ходу.

РМП-ЗМ

приведена в табл. 15.3.

ротационных формующих машин для печенья

Показатели

ШРМ-1М

РМП-ЗМ

Производительность, кг/ч

800...1100

100...180

Частота

вращения

формующего

ротора,

мин"'

10...18

5; 10

Диаметр формующего

ротора,

мм 198

202

Длина формующего

ротора,

мм

800 280

Установленная мощность, кВт 6,6

1Д

Габаритные

размеры,

мм

2200x1700x1322

1840x530x1240

Масса, кг

2020

280

Карамелештампующая машина Ш-3 предназначена для формования карамели

различных форм и размеров. В состав машины (рис. 15.16.) входят станина 7, система

звездочек и роликов, устройство для перемещения пуансонов штампующих цепей,

механизмы регулирования и привода. На звездочки и ролики устанавливают штам-

520

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

пующие

и боковые цепи. Верхнюю штампующую цепь 18 монтируют на ведущую

звездочку 5, натяжной ролик 6 и направляющий ролик 16. Для монтажа нижней ре-

жущей цепи 19 предусмотрены ведущая звездочка 2 и поддерживающий ролик 14, а

для

боковых цепей - ведущие звездочки 4 и 8 и поддерживающие ролики. На крон-

штейнах закреплен приводной барабан 20 узкого охлаждающего конвейера. Направ-

ляющая втулка 75 предназначена для подачи карамельного жгута в машину.

Ведущие

звездочки 2, 4, 5 и 8 и барабан приводятся в движение от электродви-

гателя

11 через коробку скоростей 10, цепную передачу 9 и систему зубчатых

колес.

Коробка

скоростей обеспечивает четырехступенчатое переключение

угловых

скоро-

стей звездочек и барабана. Подвижные детали машины размещены внутри станины

или

закрыты ограждениями, в том числе верхней крышкой, при открывании которой

электродвигатель автоматически отключается.

Основные рабочие органы машины

—

сменные штампующие 2 и режущие цепи 3

(рис.

15.16, б). Первые служат для формования карамели, а вторые - для разделения

карамельного жгута на отдельные изделия. При монтаже штампующих цепей на

машину их натяжение достигается путем перемещения стоек, на которых закрепле-

ны направляющие ролики 14 и 16 при помощи маховичка 13. Более плавное натяже-

ние верхней цепи производят храповым устройством 7.

Для

приведения в движение пуансонов 5 (рис. 15.16, б) верхней штампующей

цепи 2 путем

нажатия

на торцы пуансонов в машине предусмотрены боковые цепи

(не

показаны). Боковые цепи натягивают перемещением передней стойки, на кото-

рой закреплены направляющие ролики боковых цепей звездочек 4 и 8.

Зазор

между

верхней и нижней цепями регулируют вращением зубчатой

пары

3, соединенной

эксцентриками, прижимающими натяжные полозки 17 и 21. Сближение пуансонов

регулируют

вращением гайки 12.

Верхняя штампующая цепь 2 собрана из П-образных звеньев, соединенных ося-

ми.

На звеньях смонтированы пуансоны 5, которые могут перемещаться вдоль про-

дольной

оси при помощи боковых цепей и пружин. Собранная цепь

легко

проворачи-

вается в шарнирных соединениях и имеет по всей длине одинаковый шаг.

Нижняя цепь 3 выполнена из мостиков с режущим ножом 4, соединенных ося-

ми.

Боковые цепи имеют аналогичную конструкцию,

только

их мостики сделаны

гладкими без режущих ножей.

После

сборки цепи

легко

проворачиваются в шар-

нирных соединениях и имеют по всей длине одинаковый шаг,

равный

шагу верхней

штампующей цепи.

Цепная штампующая

машина

работает следующим образом (рис. 15.16, б). Ка-

либрованный карамельный жгут 1 непрерывно поступает из жгутовытягивающей

машины в зазор между верхней 2 и нижней 3 цепями. При сближении их режущие

ножи 4 верхней и нижней цепей делят жгут на заготовки, затем их начинают сжи-

мать сближающие пуансоны 5 верхней цепи. Внутренние поверхности площадок

цепей и рифленые фигурные поверхности пуансонов сжимают заготовку со всех

сторон,

и она приобретает форму и рисунок карамели.

После

этого цепи и пуансоны

разводятся, и готовые изделия направляются на охлаждающий конвейер.

последнее время выпускают модернизированный

вариант

цепной штампую-

щей машины для карамели

марки

Ж7-ШМК.

Техническая характеристика караме-

лештампующих

машин Ш-3 и

Ж7-ШМК

приведена в табл. 15.4.