Государственный



бет23/44
Дата06.09.2022
өлшемі2.65 Mb.
#460296
түріУчебно-методический комплекс
1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   ...   44
Учебно-методический комплекс дисциплины. Производственное оборудование и его эксплуатация.

z
Í 0
2 2

R v
0 zdz   R2dP

  • 2 Rf

P
dz


H
0 2 z z
0
или после сокращения подобных членов получим дифференциальное уравнение:

dP 2
  v2

z
dz R
f   Pz
0 0
H0
 0 ,

связывающее Pz с высотой таблетки и параметрами пресса. Решение этого уравнения может быть представлено в следующем виде:


0
PzH
PzH
e 2 fH0
R

  • HТ

,

где Нт – текущая высота таблетки.
Для прессования таблеток кольцевой формы следует учитывать различие радиусов – Rвнутр. и Rвнеш. и различие в коэффициентах трения на разных радиусах.
Зная разность высот таблетки (Н0 - Нт) при заданных значениях давлений Pz(Ho) и Pz(Hт), определяют параметр , а затем по известной величине  определяют величину давления пресса в конце прессования Pz = Р(Hкон.). Где Нкон. – заданная высота таблетки.
Формование методом штамповки используется при переработке конфетных масс (карамели, орехово-шоколадных масс, мучных кондитерских изделий). Для брикетирования пищевых концентратов (крупяные каши, кисели, сухие супы) используются карусельные прессы [2, стр. 254, р. IV.37]. Прессование пищевой массы осуществляется двумя пуансонами, движущимися навстречу друг другу. В агрегате имеется специальный механизм, регулирующий давление сдавливания продукта для изменения степени прессования и высоты брикета. Движением пуансонов регулируется время выдержки формующего продукта под давлением.
Формование штампованием используется и в макаронной промышленности, но ему предшествует формование выпрессованием (экструзией).
В кондитерской промышленности формование штампованием используется при нанесении рисунков и надписей на печениях, пряниках и т.д.
В молочной промышленности методом штампования (таблетирования) формуют сыры, творог, масло.
В мясоперерабатывающей промышленности штамповкой изготавливают пельмени.
    1. Формование методом экструзии.

Метод экструзии при формовании пищевых масс заключается в том, что процесс выдавливания перерабатываемой массы происходит через отверстия матрицы, придающие изделию требуемую форму.
Формование экструзией имеет ряд преимуществ перед другими способами, поскольку имеется возможность непрерывного осуществления процесса, с высокой скоростью, что позволяет встраивать экструдеры в автоматизированные и поточные линии.
В макаронном производстве экструзией формуются практически все изделия: трубчатые, сплошные, фигурные.

Примером формующей машины для экструзии макаронных изделий является шнековый пресс [2, стр. 256, р. IV.38]. В прессе предусмотрена возможность смены матриц с различной формой отверстий. Вращающиеся ножи отрезают выпрессовываемые из матрицы жгуты на требуемую длину изделия.
В кондитерской промышленности для формования жгутов конфетных масс используют экструдеры с шестеренными нагнетателями [2, стр. 258, р. IV.39]. Машина состоит из формующего устройства, распределительного шнека, матрицы и приемного конвейера. Из камеры пищевая масса захватывается шнеком и нагнетается в камеру с матрицей. Выходящие из матрицы жгуты попадают на конвейерную ленту.
При формовании экструзией наиболее широко используются шнековые нагнетатели.
Выбор того или иного вида шнековых устройств производится, как правило, сочетанием имеющихся экспериментальных данных с анализом довольно сложных теоретических моделей, описывающих процессы, происходящие в каналах шнека.
Проведение анализа работы экструдеров и выбор путем их совершенствования может быть обеспечено за счет существенного упрощения методов описания физических процессов.
Поэтому из всего многообразия сначала выделяют элементы, общие для различных нагнетателей.
Такими элементами являются предматричные камеры и формующие каналы камер, в которых имеет место движение пищевых масс с различными реологическими свойствами.
Исходной моделью используемой для анализа является Ньютоновская, а ее усложненными вариантами служат так называемые модели вязко-пластичной и вязко-упруго-пластичной жидкости, а также неньютоновская «степенная» модели.
Модель вязко-пластичной и вязко-упруго-пластичной жидкости, а также обобщающая степенная модель течения неньютоновской среды дают возможность оптимизировать расчет и конструирование оборудования, применяемого для выпрессовывания материалов, характеризующихся различными реологическими моделями.
В частности возможен расчет элементов шнекового пресса на основе результатов физического (натурного) моделирования, с помощью которых формулируются расчетные зависимости.
Недостатком физического моделирования является ограничение применимости расчетных зависимостей лишь к конкретным типоразмерам оборудования.
Математическое моделирование лишено некоторых из этих недостатков, так как в основе его лежит комплексное описание объектов различной природы, учитывающее больший набор факторов. Это позволяет с помощью ЭВМ оперативно решать все многообразие задач с различными начальными и
конечными условиями, то есть проводить оценки различных вариантов оборудования без создания указанных машин.
Кроме того, расчетные зависимости могут быть использованы как алгоритмы для управления технологическими процессами.


      1. Факторы, влияющие на производительность и мощность шнековых нагнетателей.

Производительность и мощность шнекового нагнетателя (пресса) зависят от геометрических размеров шнека и корпуса цилиндра, реологических свойств перерабатываемых пищевых продуктов, сопротивления формующей матрицы (выходная головка), частоты вращения шнека. С другой стороны давление перед формующей матрицей (оно соответствует ее сопротивлению) зависит от производительности, геометрических параметров и реологических свойств продуктов. Следовательно, производительность машины и давление в формующей матрице находятся во взаимодействии между собой.
Изменяя частоту вращения шнека, можно изменять производительность пресса, однако при этом изменяется и потребная мощность привода машины. Эта мощность необходима для преодоления сил вязкости трения продукта, находящегося в рабочих объемах пресса, а также частично рассеивается в виде теплоты. Так как вязкостные свойства пищевых масс зависят как от условий деформирования, так и от температуры, то очевидным становится и сложность расчета технологических параметров.
Расширение ассортимента выпускаемых изделий осуществляется сменой формующих матриц, которые представляют собой профилированные каналы различной формы. Их изменение приведет к изменению производительности машины и для сохранения заданной производительности необходимо менять варьировать вращения шнека, а это в свою очередь приводит к изменению теплового режима. Поэтому согласование параметров работы режима пресса, обеспечивающее при этом высокое качество продукта является важной практической задачей.
Расчеты рабочих характеристик шнековых экструдеров приведены в [1, стр. 200-235].
В настоящее время, хотя и существуют различные подходы к моделированию процессов, для практического использования рекомендуется сначала проводить ориентировочные расчеты, основанные на одномерных моделях течения в условном плоскопараллельном канале. Затем, для учета всего комплекса факторов, включающих теплообмен, применяют двумерные или более сложные модели.
Методы оценочных расчетов, разработаны и для валковых и поршневых нагнетателей, которые нашли широкое применение при формовании тестовых заготовок, конфетных масс, бисквита и других продуктов [1, стр. 230-235].
Валковые нагнетатели позволяют осуществлять равномерное выдавливание массы по всей ширине матрицы, при обеспечении высокой производительности и почти полном сохранении структуры материалов.
Нагнетатели изготавливают в виде двух вращающихся навстречу друг другу валков в подшипниках, укрепленных на станине. Зазор между валками (до 25 мм) регулируется смещением подшипников.
Привод валков осуществляется от электродвигателя с применением вариатора скорости, редуктора и цепной передачей.
Подобные машины могут иметь различное число валков.


    1. Оборудование для формования путем отсадки, округления, раскатки и закатки.

Формование методом отсадки используется при производстве зефира, кексов, сдобного печения, пряников и др. изделий.
Отсадка изделий происходит за счет давлений, создаваемых в рабочей камере, в результате которого определенная по массе и форме заготовка выдавливается через насадку и подается на приемную поверхность. Давление в камере создается шнеками, вращающимися валками, поршнями и др. нагнетателями.
Пример отсадочной машины приведен в [2, стр. 311, р. IV. 64] она используется для формования из теста заготовок печенья и пряников. Рабочими органами машины являются валки, продавливающие тесто через матрицу.
Наиболее широко оборудование для формования путем отсадки округления, раскатки и закатки применяется в хлебопекарном производстве (формование булочек, сухарных плит, пряников, изделий типа розанчик, соломка и др.).
Тестоокруглительные машины используются для придания кускам теста, вышедшим из тестоделителя, шаровой формы. Тестоокруглительная машина [1, стр. 201, рис. 7.3] представляет из себя чугунную вращающуюся чашу, внутри которой расположен неподвижный спиральный желоб. Куски теста неправильной формы поступают из тестоделительной машины на дно вращающейся чаши и перемещаются по спиральному желобу, встроенному в стояк в центре чаши.
Перемещаясь по желобу, и доходя до верхней его части, куски теста приобретают шарообразную форму.
В тех случаях, когда необходимо получать полуфабрикат в виде ленты (при формовании сухарных плит, бисквитов, пряников) используют валковые нагнетатели (так называемые каландры) [1, стр. 205]. Из валкового нагнетателя выходит тестовая лента, толщина которой регулируется изменением расстояния между валками. Из этой ленты затем спиральными штампами формуют отдельные изделия, которые транспортируют на расстойку и выпечку.
Тестозакаточная машина для формования изделий типа «рогалик» или
«розанчик» состоит из приемной воронки, соединенной с тестоделителем. Из
воронки тестовая заготовка попадает на рифленый валок, втягивается в зазор между плоскими транспортерными лентами, движущимися в противоположных направлениях, а изделия типа «рогалик» закатываются при этом в сигарообразную форму.
При производстве изделий типа «розанчик», формующим рабочим органом в закаточной машине служит пуансон сложной формы.
После формования конвейерным устройством изделия попадают на расстойку, выпечку, охлаждение и упаковку.
В настоящее время в хлебопекарной промышленности используются универсальные делительно-закаточные машины для формования тестовых заготовок для бубликов, баранок, сушек [2, стр. 327, р. IV.72].
Машины эти состоят из механизмов приема и подачи тестовых заготовок в формующую головку. Головка эта состоит из формующих стаканов (для дозирования заготовок), специальных скалок, ленточного транспортера, приводного механизма, чугунной станины, узла электроблокировки.
Из приемной воронки тесто валками подается в тестовую камеру. В задней стенке тестовой камеры расположены поршни, совершающие возвратно- поступательное движение. В противоположной (передней) стенке тестовой камеры установлены цилиндрические гильзы. При движении поршней вперед
– тесто уплотняется, а после входа в гильзы выпрессовывается через кольцевые щели между срезами гильз и скалками в виде кольцеобразных заготовок. Масса заготовок регулируется изменением хода поршней.
После выхода кольцеобразных заготовок они подаются на расстойку. Тестовая заготовка обычно обкатывается три раза возвратно-поступательным движением стаканов вдоль скалок. При последнем (третьем) движении стаканов сбрасываются специальным выталкивателем на ленту транспортера, откуда укладываются на расстойные листы. После подачи заготовок для расстойки стаканы возвращаются в исходное положение, и цикл работы машины повторяется вновь.


    1. Оборудование для формования путем отливки.

Процессы формования пищевых продуктов методом отливки используют при переработке полуфабрикатов, состоящих из жидких фаз.
К этому типу относятся кондитерские массы (шоколадные, мармеладные, тесто для пирожных и др.).
Изделия получают путем отливки в специальные формы, последующего охлаждения, закатки или раскатки.
Формы для отливки могут быть постоянными (металлическими, пластмассовыми, керамическими) и разрушаемыми (из смеси крахмала с растительным маслом). Для отделки кондитерских изделий могут применяться (шоколадная, жировая и др.).
Для формования плиточного шоколада используют агрегат с двумя отливочными машинами [2, стр. 297, р. IV.56]. Он состоит из двух отливочных машин, конвейера с формами, охлаждающей камеры и
пластинчатого конвейера для приема отформованных плиток. Обычно он предназначен для формования масс с минимальным содержанием жира (26%). Но в нем можно формовать и шоколад с дроблеными орехами или вафлями. В этой машине смонтировано 90 нагревателей инфракрасного излучения мощностью по 300 Вт. Для различных режимов подогрева форм с разливаемым шоколадом могут включаться как все подогреватели, так и их различные группы. Формы закреплены на конвейере длиной около 200 м. Для получения плиток шоколада различного веса (50, 100 грамм) формы на конвейере устанавливают поочередно. Залитые формы поступают в охлаждающую камеру, где проводится охлаждение в течение 19 минут циркулирующим воздухом. К заверточным машинам плитки шоколада подаются ленточным конвейером.
Для получения полых шоколадных фигур используется агрегат с шарнирно закрываемыми формами, состоящий из отливочной машины и конвейера расположенного в охлаждающем шкафу [2, стр. 209, р. IV.59].
При приготовлении шоколада с добавками порции дробленого ореха смешивают с шоколадной массой непосредственно в воронке различной машины. Добавки вводят посредством дозатора, установленного над отливочной машиной.
Для покрытия шоколадной массой конфет и других кондитерских изделий (вафель, зефира, пастилы и др.) применяют глазировочные агрегаты [2, стр. 306, р. IV]. В агрегатах конфеты или другие кондитерские изделия укладывают на ленточный транспортер самораскладом либо вручную. Саморасклад состоит из наклонного транспортера, вибростолов с гребенками и желобками из винипласта, которые группируют изделия в ряды. От саморасклада изделия отправляются к глазировочному агрегату, а затем в охлаждающую камеру.
Методом формования отливкой производятся и некоторые виды карамели и конфет, в частности приготавливаемых из молочных масс.
Конфетоотливочные машины состоят из (10  24) штук рабочих поршней в дозирующем механизме (насосы поршневого типа). Объем помадной сахаро- паточной массы, подаваемой одним насосом, зависит от плотности и вязкости массы. Охлаждение отлитых корпусов конфет проводится в охлаждающей камере. Для отвода тепла могут использоваться контактный, конвективный, радиационный способы.


Вопросы для самоконтроля по теме:

  1. При формовании пищевых изделий методом штампования следует ли учитывать упруго-пластические свойства штампуемой среды?

  2. В чем заключаются преимущества метода формования изделий экструзией перед другими методами формования?

  3. Какие типы экструдеров используются в пищевой промышленности?

  4. Чем округление отличается от закатки?

  5. Какой процесс формования применяется при производстве конфет?

  6. Как оценивается производительность валковых нагнетателей?

  7. Как оценивается производительность шнеков?

  8. Какую роль в экструдерах выполняют матрицы?



Тесты по теме:

  1. Какой метод используется для формования печения?

1) метод штамповки; 2) экструзия; 3) отливка.

  1. Для каких целей используют физическое моделирование течения сред?

  1. для совершенствования оборудования и разработки методов управления;

  2. для проверки математических моделей; 3) для перечисленных выше целей.

  1. Чем шнековые нагнетатели отличаются от транспортирующих шнеков?

1) размерами; 2) давлением; 3) числом витков и давлением.

  1. От каких факторов зависит длительность пребывания материала в экструдерах?

1) от объема экструдера; 2) от числа витков и частоты вращения; 3) от объема межвиткового пространства и частоты вращения.

  1. От каких факторов зависит давление перед матрицей шнекового экструдера?

1) от площади сечения отверстий и длины каналов матрицы; 2) от числа витков и частоты вращения шнека; 3) от соотношения напорно-расходных характеристик шнека и матрицы.

  1. От каких факторов зависит скорость отливки конфет?

1) от длины, площади сечения подводящего канала и вязкости среды; 2) от указанных факторов и давления; 3) от температуры.


Тема 7. Оборудование для механизации финишных операций.



    1. Оборудование для наполнения крупногабаритной тары.

Финишные операции при переработке пищевых продуктов связаны с фасовкой, упаковкой и транспортировкой продуктов. Выбор финишных операций зависит от свойств получаемого продукта и его дальнейшего назначения. Если продукт предназначен для дальнейшей переработки, его обычно расфасовывают в крупную тару (ящики, контейнеры, бидоны, цистерны и др.).
Выбор тары обусловлен физико-химическими свойствами продукта: жидкий, сыпучий или пастообразный. Сливочное масло обычно транспортируют в картонных ящиках, весом по 20 кг, сметану, творог – в бидоны, муку, сахар- песок в специальных цистернах. Такой способ перевозки называется бестарным.
На заводах изготовителях мука, сахарный песок накапливаются на складах силосного типа, в которых продукт загружается ковшовыми контейнерами, либо пневмотранспортом. Из этих силосных складов мука или сахар загружается в специальные автомашины самотеком, либо различного типа конвейерами (ковшовыми, шнековыми, ленточными).
Из автомашин-муковозов мука выгружается пневмотранспортом, сахар-песок
– самотеком. На машинах-муковозах имеется специальный компрессор для подачи сжатого воздуха в цистерны.
При транспортировке сахара-песка на крупных заводах он сначала самотеком выгружается в промежуточный бункер, из которого песок подается горизонтальными шнеками или ковшовым элеватором в другой бункер с тензометрическими весами.
Для упаковки расфасованной продукции, отправляемой в магазины, используются так называемые укрупненные транспортные единицы (УТЕ). УТЕ – это транспортные контейнеры, в которые на предприятиях изготовителях загружается фасованная штучная продукция. Использование УТЕ является прогрессивным методом фасовки и транспортировки продуктов. В этом случае повышается уровень комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ.
При бестарной фасовке муки для ее разделения по сортам используется несколько силосов, оборудованных виброразгрузчиками и винтовыми питателями. Для бестарной погрузки на железнодорожный или автомобильный транспорт фасовочные автоматы иногда снабжены специальными автомобильными весами, для взвешивания перед загрузкой и после нее. Бестарное хранение и транспортировка муки помимо механизации имеет и технологические преимущества. Она позволяет аэрировать, просушивать муку и если требуется подогревать теплым воздухом.
В соответствии с характером процессов упаковочные машины подразделяются на заверточные, укладочные и фасовочно-упаковочные.
Групповая завертка или упаковка предусматривает объединение нескольких штучных изделий в одну общую тару заверткой или упаковкой.
В сахароперерабатывающей промышленности машины для групповой завертки используются для упаковки двух кусков сахара в бумагу с одновременным наклеиванием этикетки. Заверточные машины также широко используются в кондитерской промышленности как для штучных изделий (конфет и карамели), так и для групповой упаковки (печенье, вафли и др.).
Используются также и специальные машины для групповой упаковки. Такие машины укладывают расфасованную потребительскую продукцию (коробки, пакеты, баночки и др.) в ящики или гофрокороба с последующим обандероливанием, или заклеиванием.
Запечатанные ящики специальными конвейерными устройствами направляются для укладки на транспортные поддоны.


    1. Упаковочные машины, в которых упаковка совмещена с изготовлением тары.

В настоящее время фасовка и упаковка пищевых продуктов производится непосредственно на предприятиях изготовителях продуктов с использованием специальных упаковочных машин.
Расфасовка и упаковка продуктов с использованием мягкой тары (целлофановых и полиэтиленовых пленок, алюминиевой фольги, бумаги специальных сортов – пергамент и др.) производится на упаковочных машинах, в которых упаковка совмещена с изготовлением тары.
На машинах-автоматах, упаковывающих продукты в полиэтиленовые пленки (фасовка круп, макаронных изделий и др.) производится изготовление пакетов, дозировка в них продуктов и упаковка.
Пленка в виде ленты непрерывно разматывается с рулона, протягивается через направляющие валки и специальным устройством свертывается в рукав. Клещеобразные зажимы непрерывно протягивают рукав, отделяют заполненные и запечатанные пакеты и направляют их на транспортер. Упаковывание продукта производится путем сварки пленки специальными электронагревателями.
Имеются также машины, в которых в упаковочной машине содержится специальный автомат, предназначенный для изготовления тары в виде прямоугольных коробок из поливинилхлорида, ударопрочного полистирола. В такую тару фасуются сметана, майонезы, йогурты и другие пастообразные продукты. Коробки выдавливаются в гнездах соответствующей формы из подогретой ленты. Сформованные коробки заполняются пищевым продуктом и термосвариванием запечатываются ламинированной бумагой или алюминиевой фольгой. Коробки могут штамповаться и из алюминиевой фольги. Штамповка производится в специальных гнездах карусельного стола. При повороте стола на один шаг отштампованная коробка перемещается в дозатор, где заполняется продуктом. Затем эти коробки поступают на ленту упаковочного стола, где ножами отрезаются куски ленты, используемой в качестве крышки и присасывающим устройством, накладывается на коробку с продуктом.
При фасовке и упаковке таких продуктов как пищевые концентраты (сушеные овощи, каши и др.) линия упаковки состоит из пресса для брикетирования продукта и заверточной машины, упаковывающей продукт в пергаментную обертку. Готовые брикеты затем укладываются в картонные коробки. При упаковке детского питания фасовочная машины упаковывает продукт в коробки (как правило, из алюминиевой фольги, коробки собираются в блоки, которые затем помещают в ящики, которые специально обклеиваются для улучшения сохранности продукта).
При фасовке и упаковке маргарина продукт сначала брикетируют в формовочной камере, затем в фасовочно-упаковочной машине упаковывают в фольгу или бумагу, брикеты группируют в пачки и укладывают в картонные ящики.


    1. Машины для упаковки продуктов в готовую тару.

В готовую тару, как правило, фасуются жидкие продукты (соки, пиво, растительное масло и др.), либо пастообразные продукты (сметана, джемы, овощные и фруктовые пюре).
Пастообразные продукты фасуются в готовые стаканы из полимерных материалов.
Принцип работы фасовочно-упаковочных машин этого типа заключается в следующем. В машине имеется механизм, который отделяет очередной стакан от стопки в кассете, вакуум-захватом переносит его и устанавливает в гнезда карусельного стола. Специальный механизм наносит на дно стакана дату упаковки продукта. Поворотом карусельного стола на один шаг, гнездо со стаканом поступают на заполнение продуктом. Затем заполненные стаканы, в соответствующей позиции машины закрываются, поднимаются выталкивателем и специальным съемником перемещаются на транспортер.
При фасовке подсолнечного масла производятся аналогичные операции. Фасовочной тарой вместо стаканов являются пластмассовые бутылки, которые специальной машиной упаковываются в ящики.
В готовую тару разливаются также соки, пиво и др. Но для этих продуктов фасовка имеет некоторые отличительные особенности.
Пиво после окончания всех технологических операций сливается в специальные танки, из которых розлив пива (в стеклянные и пластмассовые бутылки, алюминиевые банки) производится под давлением углекислого газа
– СО2.


    1. Оборудование для дозирования жидких, сыпучих и пастообразных продуктов.

Дозирующие устройства обычно подразделяют на два типа: весовые и объемные. Кроме того, имеются комбинированные дозаторы, сочетающие элементы объемного и весового дозирования. Последний тип дозаторов отличается более высокой производительностью и точностью.
Взвешивающие дозаторы – весы предназначены для учета массы различных пищевых продуктов и сырья.
На пищевых предприятиях используются весы общего назначения (настольные, стационарные, автомобильные и вагонные), на которых взвешивают самые разнообразные грузы, в том числе технологические, на которых взвешивание производится непосредственно в технологическом процессе.
Важнейшими эксплуатационными характеристиками весового и дозирующего оборудования являются рабочий диапазон и точность. Для весов рабочий диапазон – это границы наименьшего и наибольшего веса, для дозаторов дискретного действия – наибольший и наименьший предел дозирования, для весов и дозаторов непрерывного действия – наибольший и наименьший пределы производительности.
Точность весового и дозирующего оборудования определяется допустимой погрешностью (погрешности характеризуют классом точности).
Дозаторы могут быть предназначены для дозирования штучных, легко- и трудносыпучих продуктов, пастообразных и жидких продуктов. Дозаторы могут быть как периодического, так и непрерывного действия. Для
дозирования сыпучих продуктов используются дозаторы объемные непрерывного действия, основанные на подаче материала из бункера с помощью устройств, совершающих вращательное, поступательное или возвратно-поступательное движение. На пищевых предприятиях используются барабанные, тарельчатые, шнековые, ленточные и вибрационные дозаторы. Вибродозаторы с ленточным шнеком используются для объемного дозирования муки и сахарного песка. Дозатор с лопастным шнеком предназначен для подачи из силоса в транспортирующее устройство. Для объемного дозирования жидких продуктов используют насосы-дозаторы. В таких дозаторах жидкость через всасывающий клапан подается в рабочую камеру и через нагнетательные устройства вытесняется в трубопровод. Одним из видов насосов-дозаторов является плунжерный насос-дозатор. Используются также и объемные дозаторы с мерными стаканами. Они предназначены для дозирования воды, солевых и сахарных растворов.
Дозаторы с мерными стаканами применяются и при упаковке мелко-сыпучих продуктов. При дозировании сыпучих продуктов с размерами частиц 0,02  0,6 мм (какао, молочный и яичный порошок, порошковые смеси для детского питания) используются шнековые дозаторы. Вращение шнека с определенной частотой обеспечивает уплотнение и подачу определенной дозы продукта. Для более крупных сыпучих продуктов с размерами частиц от 0,6 до 6 мм (соль, сахарный песок, крупы – рис, гречка, пшено, горох и др.) используют объемные дозаторы с мерными стаканами, размещенными, как правило, на горизонтальной плоскости. Регулировку дозы производят изменением размера стаканов. Эти дозаторы работают с высокой точностью и производительностью. Еще более крупные сыпучие продукты, с размером частиц более 6 мм (орехи, чай, карамель, пряники и др.) фасуют весовыми дозаторами линейного типа, являющимися системой последовательно расположенных вибраторов.
Перспективным направлением в дозировании сыпучих продуктов является создание многопорционных дозаторов с электронной системой взвешивания. Их особенностью является формирование дозы из нескольких (обычно трех, четырех отдельных порций, определяемых с помощью микропроцессора).
Для фасования жидких продуктов, таких как водка, вино, растительное масло, продукт фасуют, отмерив сначала требуемую дозу в мерниках определенного объема. Пустые бутылки располагаются на карусельном агрегате, где расположены фасующие устройства клапанного типа. Заполненные бутылки отправляются на стол-конвейер, с которого разгружаются специальным разгрузочным устройством. Детали непосредственно соприкасающиеся с жидкостями делают из коррозионностойких сталей, остальные детали хромируются или покрываются слоем цинка или специальными лаками.
Аналогичные машины используются для фасовки пастообразных продуктов (мясного фарша, овощных и фруктовых пюре) в жестяные банки. Продукт из
бункера питателя шнековым устройством нагнетается в продуктопровод, откуда он поступает на дозировочное устройство.


    1. Оборудование для укупорки наполненной тары и этикетировочные машины.

Для герметизации тары с пищевыми продуктами и укупорки применяется специальное закаточное и укупорочное оборудование.
Герметизация жестяных банок производится путем образования двойного закаточного шва – прочного соединения корпуса банки с крышкой.
Стеклянную тару укупоривают металлическими крышками (алюминиевыми или жестяными), в которых для герметизации обязательно вложена уплотняющая прокладка.
Банки и бутылки герметизируют обкатным, обжимным и резьбовым способами.
Для герметизации жестяной и стеклянной тары используются специальные обкаточные машины полуавтоматического типа.
Для укупорки стеклянных банок используются машины, в которых укупорка производится и обжимным способом с предварительной подачей пара в подкрышечное пространство. На укупорочных механизмах карусельного типа, установлены укупорочные патроны.
Укупорка бутылок ниппельными и комбинированными полиэтиленовыми пробками производится также на машинах карусельного типа, с помощью пробкопроводов, отсекателей пробок и платформы для наполненных бутылок, отправляемых на конвейер. Для обеспечения стерильности механический бункер и вибробункер герметично закрыты крышками, а пробкопроводы – прозрачными кожухами из оргстекла.
Для нанесения на расфасованный продукт маркировки (т.е. кода, указывающего страну, выпускающую продукт, дату его изготовления и сроков хранения) используются специальные этикетировочные машины. Указанные выше элементы маркировки посредством специальных штампов наносят на расфасованную продукцию. На всех современных этикетировочных машинах используются устройства маркировки трех типов: нанесение метки нагретым штампом через красящую ленту, игольчатой перфорацией и маркировка с использованием картриджей. Последний тип маркировки связан с меньшими затратами, но нанесенная этим способом маркировка менее стойкая. Поэтому ее рекомендуется наносить на контрастный фон в специально оговоренном месте упаковки.
В различных отраслях пищевой промышленности широко используются этикетировочные автоматы (в виноделии, овощеперерабатывающей промышленности, молочной и др.).
В виноделье используют этикетировочные автоматы для наклеивания этикеток на цилиндрическую часть бутылок методом накатки. Этикетки в автомате перемещаются с помощью вакуумного барабана, либо водильными рычагами (поводками), размещенными на устройстве карусельного типа. В
автоматах с вакуумным барабаном имеются вакуумный насос и привод, работающие от электродвигателя. Поступающие по транспортеру бутылки распределяются шнеком с определенным шагом и подаются к вакуумному барабану. После присоса этикетки она проходит мимо датирующего устройства, а затем мимо механизма нанесения клея и приклеивается. Производительность автомата от 6000 до 12000 бутылок в час. Допустимые размеры этикеток от 50 до 105 мм по длине и от 50 до 110 мм по ширине.


    1. Оборудование для проведения инспекционных операций с наполненной тарой.

При фасовке готовой пищевой продукции в прозрачную и непрозрачную тару, необходим контроль заполнения тары по весу или объему.
Для этих целей используются контрольно-фасовочные автоматы различных конструкций. Имеются автоматы, в которых доза фасуемого жидкого или сыпучего продукта контролируется на специальных быстродействующих весах. Такие автоматы применяются при фасовке муки, круп, чая, како- порошка и др. пищевых продуктов. По методу весового дозирования контролируются и некоторые жидкие продукты, например растительные масла. Но чаще жидкие продукты фасуются по объему дозы. В этом случае требуется контроль заполнения и укупорки тары.
Автоматические устройства для контроля неполных, или неукупоренных бутылок или банок состоят из двух фотоэлектронных реле, одно из которых контролирует уровень заполнения тары, а другое – качество укупорки. Первое фотореле устанавливается на уровень, соответствующий требуемому заполнению бутылки или банки. Второе фотореле срабатывает под действием луча света, отраженного от колпачка или крышки тары. При отсутствии на реле отраженного света (что соответствует неукупоренной бутылке или банке, специальное автоматическое исполнительное устройство удаляет тару из потока).
При контроле тары из непрозрачных материалов, в некоторых видах инспекционного оборудования применяют рентгеновские излучение.
Специальными контрольно-весовыми устройствами снабжены и машины для фасовки сыпучих продуктов. Так загрузка и разгрузка круп в силосы контролируется специально управляемыми машинами, на которые поступают световые и звуковые сигналы. Каждое взвешивание фиксируется специальными электронными датчиками импульсов и сигналы передаются микрокомпьютеру.
Инспекционные операции проводятся и при учете количества продукции (выход числа бутылок или банок, расфасованных пачек и т.п.).
Как правило, контролирующие устройства монтируются непосредственно в фасовочную машину, либо в виде отдельных узлов при составлении поточных линий.
К инспекционному оборудованию относятся и используемые в виноделии машины для бракеража пустых бутылок. Эта операция проводится на тех же
машинах, на которых проверяют и заполнение тары, чтобы выявить на бутылке загрязнения и другие дефекты. Бракеражные автоматы входят в линию розлива и пустые бутылки перемещаются по тому же конвейеру, что и укупоренные. Аппарат для просвечивания пустых бутылок встраивается в линии розлива перед разливочной машиной. Просвечивание ведется лучами света от люминесцентных ламп.
    1. Оборудование для укладки фасованной продукции в транспортную тару.

Для укладки расфасованной продукции на пищевых предприятиях используются специальные укладчики и пакетоформирующие системы.
Мелко расфасованный продукт обычно укладывается в коробки из гофрированного картона, термоусадочной пленки и других материалов. Коробки, пакеты и другую расфасованную продукцию специальными машинами собирают в штабеля. Штабелирующее устройство встроено одним из узлов в фасовочную машину. Разработаны специальные рациональные способы формирования штабелей из фасованной продукции. Наиболее рациональным при упаковке продуктов весом 500 г. является число упаковок в одной коробке равное 24.
Существуют различные способы закрывания упакованной в ящики продукции. Они заключаются в склеивании, закрывании специальными скобами. Этот способ закрывания может проводиться как готовыми скобами, изготовленными из плоской проволочной ленты толщиной 0,7–1,0 мм и шириной 1,3–2,6 мм, так и скобами, изготавливаемыми непосредственно в процессе штабелирования из специальной твердой стали.
Сгруппированные в штабели изделия поступают на конвейер, где специальными устройствами отсекается требуемое число пакетов, и далее они отправляются на заверточную машину.
Способ закрывания клеевой ленты имеет определенные преимущества. При нем достигается более высокая пыленепроницаемость, возможность использования на автоматических установках. При этом способе на ленту наносится рекламный, информационный, а при необходимости и предупредительный текст.


    1. Пакетоформирующие машины.

Формирование транспортных пакетов осуществляется различными средствами: использованием поддонов, прокладок, крафт-мешков. Обычно используется два типоразмера поддонов: 1200 х 1000 и 1200 х 800 мм. На крупных пищевых предприятиях, где применяются пакетоформующие системы, используют способы автоматической укладки грузов на поддоны: автоматы с вилочной системой укладки, автоматы с шиберно-погрузочной системой и автоматы с модульной напольной системой.
Характерным признаком штабелирования грузов на поддонах с помощью вилочной системы является принцип непрерывного формирования каждого слоя ящиков (мешков) по заданной схеме и его перенос вилочным
укладчиком на поддон. Схема укладки такова, что каждый слой располагается в зеркально-отражательном виде. Схема штабелирования представлена в [4, стр. 102, р. 44].
Машины с раздвижной шиберно-погрузочной системой штабелирования [4, стр. 105, р. 46] используется при штабелировании ящиков (мешков) различных размеров и формы. Ленточный конвейер с системой манипуляторов ориентирует груз в необходимом положении и направляет его на роликовый транспортер, с которого специальным толкателем транспортируемый груз перемещается на погрузочный шибер. С помощью специального модуля с нажимной плитой слой упакованного груза выравнивается. В этом случае и мягкие мешочные грузы могут плотно штабелироваться в многослойные пакеты.
Машины с модульно-напольной системой укладки [4, стр. 105, р. 47] обеспечивают штабелирование грузов на поддонах. Основным модулем системы служит портал с консольно-выводимой рамой, совершающей возвратно-поступательное движение. Формирование штабелей грузов может производиться как вручную, так и автоматически. Преимуществом данной системы штабелирования является простота обслуживания, что особенно удобно при ручной укладки слоев.


Вопросы для самоконтроля по теме:

  1. В каких отраслях пищевой промышленности используется бестарный способ хранения продукции?

  2. Силосы используют для временного или постоянного хранения сырья?

  3. Какими методами осуществляется дозирование жидких продуктов?

  4. Весовой или объемный метод дозирования точнее?

  5. Как производится укупорка и закрытие наполненной тары?

  6. Для какой цели кодируют продукцию?

  7. С какой целью проводятся инспекционные операции с наполненной тарой?

  8. Мягкая или твердая тара изготавливается на упаковочных машинах?

  9. От каких характеристик продукции зависит выбор материала для тары?



Тесты по теме:

  1. Какое оборудование используют при фасовании сыпучих сред, состоящих из нескольких компонентов?

1) объемные дозаторы; 2) весовые дозаторы с системой вибраторов; 3) специальные многопорционные дозаторы.

  1. Что такое УТЕ?

1) упаковочная транспортная единица; 2) укрупненная транспортная единица; 3) универсальная транспортная единица.

  1. Совместима ли упаковка продукта с ее изготовлением?

1) да; 2) нет; 3) иногда да, иногда нет.

  1. Автомобильные платформенные весы относят к стационарным или нестационарным видам оборудования?

1) к стационарным; 2) к нестационарным; 3) к тем и другим.

  1. Какие весы относят к технологическим?

1) для взвешивания готового продукта; 2) для взвешивания сырья; 3) для использования в технологическом процессе.

  1. Для какой цели при дозировании используют вибраторы?

1) для ускорения; 2) для уплотнения; 3) и для того и для другого.

  1. Для какой цели укупоривают тару?

1) для сохранения массы; 2) для улучшения качества; 3) для сохранения состава.

  1. Для каких целей осуществляют инспекцию тары?

1) для оценки полноты заполнения и наличия герметизации; 2) для соблюдения санитарных и экологических требований; 3) для всех указанных целей и контроля производительности.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   ...   44




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет