CC BY
10
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ФАРШЕМЕШАКИ В ПРОИЗВОДСТВЕ МЯСНОЙ
ПРОДУКЦИИ
У.А. Абдулахатов, магистрант А.В. Майоров, канд. техн. наук, доцент Марийский государственный университет (Россия, г. Йошкар-Ола)
DOI: 10.24411/2500-1000-2020-10038
Аннотация. В современных цехах при производстве полуфабрикатов и колбасных изделий используется фаршемешалка ЛПК1000Ф с лопастными месильными органами шне-кового типа с двумя валами, вращающимися навстречу с разным числом оборотов. Недостатками данной машины являются сложность и громоздкость кинематической схемы основного привода, включающего электродвигатель, клиноременную передачу, двухступенчатый редуктор, цепную передачу, зубчатую передачу; 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. Предлагаемая конструкция фаршемешалки позволяет упростить кинематическую схему и исключить ручной труд по выгрузке фарша из емкости, что в свою очередь повышает производительность всей технологической линии производства мясной продукции.
Ключевые слова: фаршемешалка, полуфабрикаты, колбасные изделия, конструкия, кинематическая схема
На мясоперерабатывающих предприятиях после измельчения сырья его перемешивают с ингредиентами рецептур для получения однородных систем. Потребность в этой операции может возникать при смешивании различных компонентов; для вымешивания сырья до нужной консистенции; в процессе приготовления эмульсий и растворов; для обеспечения однородного состояния продукции в течение определенного времени; в случае, когда необходимо интенсифицировать тепло- и массообменные процессы [1].
Выбор способа перемешивания и оборудования для выполнения этой операции определяется целью перемешивания и агрегатным состоянием обрабатываемых сред. Наиболее распространенные способы перемешивания - с помощью мешалок различной конструкции (механическое), сжатым воздухом, паром или инертным газом (пневматическое), с помощью насосов и сопел (циркуляционное), непрерывное перемешивание за счет интенсивного взаимодействия в потоке двух или более разнородных жидкостей (поточное) и др.
В мясной промышленности наибольшее распространение получило механическое перемешивание, применяемое в качестве основного или сопутствующего процессов. Перемешивание является основным процессом при производстве колбасных изделий, фаршевых консервов и полуфабрикатов; при производстве соленых и копченых мясных продуктов, пищевых и технических жиров, клея, желатина, органопрепаратов, переработке крови - этот процесс выполняет роль сопутствующего [2].
Механические мешалки состоят из трех основных узлов: резервуара - дежи, где происходит операция перемешивания, рабочего органа - перемешивающего устройства, а также привода, обеспечивающего вращение дежи и рабочего органа. Резервуары могут быть выполнены в виде барабана, корыта и чаши. Барабанный резервуар применяется в мешалках для жидких и слабовязких продуктов. Вращаясь вокруг своей оси или диагональной оси, цилиндр одновременно выполняет роль перемешивающего устройства. Резервуары чашечного типа могут иметь коническое
или плоское дно. Резервуары, выполненные в виде корыта, называют дежами и они бывают с призматическим или желобчатым днищем. Последние в зависимости от количества вращающихся валов мешалки выполняются одно-, двух- или трехже-лобчатыми [3].
На современных предприятиях при производстве полуфабрикатов и колбасных изделий используется фаршемешалка ЛПК1000Ф с лопастными месильными органами шнекового типа с двумя валами, вращающимися навстречу с разным числом оборотов. По принципу действия мешалка - двухшнековая, реверсионная, с торцовой разгрузкой. Главным считается направление вращения шнеков к центральной оси емкости, т.к. при этом происходит наиболее интенсивное перемешивание фарша, в плане он совершает замкнутое круговое движение по объему емкости. Рама сварной конструкции, выполнена из стального профиля и служит для размещения на ней всех составных частей мешалки. Рама облицована панелями на 4-х виброопорах.
Фарш загружается непосредственно в рабочий бункер, где к нему могут добав-
ляться ингредиенты, и валы с лопастями, вращающимися навстречу друг другу, перемешивают его в течение определенного времени. Затем фарш выгружается в разгрузочный бункер. Рабочий бункер изготавливается из нержавеющей стали с гладкой поверхностью и не имеет углов, что упрощает его чистку. Управлять работой фаршемешалки может всего один человек.
Недостатками данной машины являются:
- сложность и громоздкость кинематической схемы (рисунок 1) 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.
Рис. 1. Кинематическая схема фаршемешалки ЛПК 1000 Ф: 1 - электродвигатель; 2 - клиноременная передача; 3 - двухступенчатый редуктор; 4 цепная передача; 5 - зубчатая передача.
Цель усовершенствования рассматриваемой фаршемешалки - упрощение конструкции и увеличение производительности машины.
Предлагаемая кинематическая схема фаршемешалки (рис. 2) включает мотор-редуктор 1, цепную 2 и зубчатую 3 передачи, передающие крутящий момент к ведущему и ведомому валам мешалки. Так-
же предлагается введение механизированного поворота емкости для выгрузки фарша. Привод поворота емкости (рис. 2) состоит из мотор-редуктора 8 и червячной пары, включающей червяк 4, закрепленный на корпусе фаршемешалки и червячный сектор 5, закрепленный на цапфе емкости.
и Чк^
Рис. 2. Кинематическая схема разработанной фаршемешалки: 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
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
Усовершенствованная конструкция фаршемешалки позволяет упростить кинематическую схему и исключить ручной труд по выгрузке фарша из емкости, что в свою очередь повышает производительность всей технологической линии производства мясной продукции.
останова поворота (рис. 2).
Библиографический список
1. Курочкин А.А. Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства: учебник для вузов. - М.: «КолосС», 2010. - 503 с.
2. Хозяев И.А. Проектирование технологического оборудования пищевых производств: Учебное пособие. - СПб.: Издательство «Лань» 2011. - 272 с.
3. Лукьянов В.М. Машины и оборудование мясокомбинатов / В.М. Лукьянов, Ю.Н. Сухарев, А.А. Кива. - М.: Агропромиздат, 1988. - 103 с.
IMPROVEMENT OF MEAT STIRRER IN MEAT PRODUCTION U.A. Abdulakhatov, Student
A.V. Mayorov, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor Mari State University (Russia, Yoshkar-Ola)
Abstract. In modern workshops, in the production of semifinished products and sausages, the LPK1000F meat mixer is used with auger-type paddle kneading bodies with two shafts rotating towards different speeds. The disadvantages of this machine are the complexity and cumbersome kinematic scheme of the main drive, including an electric motor, V-belt transmission, two-stage gearbox, chain transmission, gear transmission; the heavy weight of the structure due to the cumbersome kinematic scheme and the presence of extra pulley links, V-belts, heavy gear; low machine efficiency due to the presence of extra gear links; manual rotation of the bowl, which increases the cycle time, requires manual labor and does not meet modern requirements. The proposed design of the meat mixer allows you to simplify the kinematic scheme and eliminate manual labor for unloading the meat from the tank, which in turn increases the productivity of the entire technological line for the production of meat products.
Keywords: meat stirrer, semi-finished products, sausages, construction, kinematic scheme.
