Процесс производство фарша

Фаршемешалки открытые периодического действия с опрокидыванием корыта имеют  рабочую вместимость 0,15 и 0,34 м3.

Фаршемешалки могут быть с открытой и герметичной емкостями. Последние оснащаются вакуумными насосами. В таких фаршемешалках качество получаемой продукций выше I обрабатываемое в них сырье имеет требуемые цвет и консистенцию, а также низкий уровень микробиологической обсемененности.

 

Для равномерного смешивания нескольких компонентов применяют  три параллельных винта, которые  дозируют подачу разных продуктов к  четвертому смесительному винту. В  винтовых смесителях шаг винтовой поверхности  может быть постоянным и переменным.

Горизонтальные  смешивающие  устройства  фаршемешалок имеют  два вала, вращающихся с разными  угловыми скоростями навстречу друг другу. На валах размещены различные  лопасти (винтовые, Z-образные, спиральные и т.д.). Положение и конструкцию  лопастей подбирают таким образом, чтобы при подъеме лопасти  вверх фарш подавался от края к  центру, а при опускании — наоборот. Из двух вращающихся лопастей ведущая имеет угловую скорость в 1,3...2 раза меньше, чем ведомая. Обслуживание фаршемешалки ведется со стороны тихоходной лопасти.

Лопастные смесители устройством  напоминают винтовые, где винтовая поверхность заменена на косопоставленные лопатки. Эти лопасти на валу образуют прерывистую поверхность, которая не только перемешивает массу, но и сдвигает ее вдоль оси вала. Косо-поставленные лопасти могут иметь форму прямоугольника или трапеции, расширяющейся от центра вала. В поперечном сечении лопасти расположены под углом 120° относительно друг друга.

Спиральные смесители  применяют для перемешивания  разных компонентов фарша. Спираль  — это винтовая полоса прямоугольного сечения, которая консольно устанавливается  на валу или имеет опорные оси  на противоположном конце. Крепление  к валу — жесткое при помощи клеммового соединения. Спирали размещены в желобах дежи, которых может быть от одного до трех.

Смесители с Z-образными и  винтовыми лопастями чаще всего  используют в фаршемешалках. Практика показала целесообразность их применения, ими достигается наиболее полный смесительный эффект при относительной  простоте конструкции. Лопасть может  быть выполнена в виде участка  изогнутой Z-образной полосы или в  виде паруса. В некоторых случаях  она может иметь вставной вал.

Необходимый технологический  эффект операции перемешивания мясного  сырья в первую очередь зависит  от конструктивных особенностей и типа фаршемешалок. В зависимости от расположения рабочих органов их делят на вертикальные и горизонтальные.

У фаршемешалок первого типа перемешивающее устрой! закреплено на вертикальном валу, опускаемом в чашу; у фаршемешалок второго типа — один или два горизонтальных вала, на которых закреплены перемешивающие рабочие органы. Последние могут представлять собой шнеки, лопасти или лопатки.

При двухвальной системе перемешивания валы вращаются навстречу друг другу с одинаковой или разной скоростью.

Фаршемешалки  Л5-ФМ2-150, Л5-ФМ2-М-340 (рис.3) предназначены для перемешивания составных компонентов мясного или овощного фарша.

Фаршемешалки  состоят из станины 2, корыта 3, месильных винтов 4, крышки 5, привода 1 месильных винтов, привода 6 опрокидывания корыта и электрооборудования.

Станина представляет собой  сварную раму, закрытую со всех сторон быстросъемными облицовочными листами.

Корыто для перемешивания  фарша выполнено из нержавеющей  стали. Внутри корыта расположены месильные  винты с лопастями шнекового  типа. Винты установлены на конусах  и жестко зажаты стяжками.

Крышка выполнена в  виде решетки из нержавеющей стали. Она сблокирована с электродвигателем  привода винтов. При открывании крышки электродвигатель выключается.

Рисунок 3– Фаршемешалка Л5-ФМ2-150

 

Фарш вручную  или самотеком загружается в  корыто. После этого крышка закрывается  и включается привод месильных винтов. По предусмотренному технологическому процессу в определенное время через  окна крышки в корыто загружаются  необходимые компоненты. Перемешивание  производится до равномерного распределения  составных частей фарша. Фарш выгружается  путем опрокидывания корыта.

Техническая характеристика фаршемешалок Л5-ФМ2-150, Л5-ФМ2-М-340 приведена  в табл. 1.

 

Таблица 1–Техническая характеристика смесителей

Показатели	Л5-ФМ2-М-150	Л5-ФМ2-М-340	Б2-КСН	Смеситель экстракта и  кислоты
Производительность, кг/ч	500	2000	1000	–
Вместимость корыта, л	150	340	126	300
Коэффициент загрузки	0,5…0,7	0,5…0,7	0,5…9,7	0,6…0,8
Продолжительность цикла, мин	3…5	3…5	10	–
Установленная мощность, кВт	3,0	5,5	4	1,1
Габаритные размеры, мм	1625´730´980	1980´910´1235	2300´750´1650	1000´1070´1710
Масса, кг	466	980	660	260

2.2 Патентный обзор и классификация

Были проведены патентные  исследования по патентному фонду 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 4) Московский технологический институт мясной и молочной промышленности.

Рисунок 4 - Устройство для измельчения мясопродуктов

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.

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  5) 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.

Рисунок 5 - Устройство для измельчения мясопродуктов

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.

2.3 Техническая характеристика фаршемешалки Л5-ФМ2-У-150

В зависимости от способа  выгрузки фаршемешалки делят на машины с поворотной, опрокидывающейся и  неподвижно закрепленной емкостью. Загружают  их ручным или механизированным способом. В последнем случае фаршемешалки оснащают специальными подъемниками-опрокидывателями транспортных тележек.

Фаршемешалки могут быть с открытой и герметичной емкостями. Последние оснащаются вакуумными насосами. В таких фаршемешалках качество получаемой продукции выше — обрабатываемое в них сырье имеет требуемые цвет и консистенцию, а также низкий уровень микробиологической обсемененности.

Наиболее простое устройство и принцип работы, характерный  для данной группы технологического оборудования, имеет фаршемешалка Л5-ФМУ-150. По своей технической характеристике она относится к группе оборудования средней мощности, что предполагает использование ее как на небольших  перерабатывающих предприятиях, так  и на городских мясокомбинатах.

Рисунок 6– Фаршемешалка Л5-ФМУ-150

 

Фаршемешалка Л5-ФМУ-150 (рис. 6)  состоит из станины, емкости для вымешивания фарша, в которой навстречу друг другу вращаются два шнека в виде спирали, привода шнеков и механизма загрузки.

Станина представляет собой  литую чугунную тумбу, закрытую быстросъемными облицовочными листами.

Емкость для вымешивания  фарша (дежа) из нержавеющей стали закрывается сверху двумя крышками решетчатого типа. Шнеки вращаются от электродвигателя через червячную передачу специальной конструкции.

Механизм загрузки состоит  из тележки, предназначенной для  транспортирования сырья к фаршемешалке, и устройства для ее опрокидывания, смонтированного в станине. Устройство опрокидывания — система рычагов, переметающихся с помощью специального червячного редуктора с отдельным  электродвигателем. Готовый продукт выгружается через люки, расположенные в нижней части лежи. Их открывают вручную, вращая маховик по часовой стрелке. Для ускорения перемешивания фарша предусмотрено реверсирование вращения шнеков, которое осуществляется двумя кнопками на пульте управления.

Техническая характеристика

Производительность, кг/ч……………………………………………………1000

Вместимость корыта (геометрическая),м3………………………………….0,15

Коэффициент загрузки ………………………………………………….0,5—0,8

Длительность цикла, мин …………………………………………………...3—4

Высота от основания фаршемешалки, мм:

кромки корыта……………………………………………………………….1215

выгрузки……………………………………………………………………….690

Габаритные размеры (с  механизмом загрузки), мм.................2350X965X1245

Масса (с механизмом загрузки), кг………………………………………….990

Фаршемешалка состоит  из станины, месильного корыта, привода  шнеков, механизма загрузки, крышки, шиберного устройства и электрооборудования.

Перемешивание фарша производится шнеками в корыте, которое закрыто  двумя защитными решетчатыми  крышками.

 

 

 

 

 

 

3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Выбор конструкции

Фаршемешалка Л5-ФМ2-У-150 с  объёмом дежи 150 литров предназначена для перемешивания компонентов колбасного фарша в линиях производства вареных и полукопченых колбас. Мешалка может применяться на предприятиях малой и средней мощности по переработке мяса для производства колбасных изделий.

Состав. Фаршемешалка Л5-ФМ2-У-150 состоит из следующих основных частей: станины, корыта месильного, привода  шнеков, механизма загрузки, крышки, люка выгрузки фарша и электрооборудования.

Станина представляет собой  сварную металлическую конструкцию. Станина фаршемешалки закрыта металлическими облицовочными листами с резиновыми прокладками.

Крышки представляют собой  сварную конструкцию решетчатого  типа из нержавеющей стали.

Корыто месильное изготовлено  из нержавеющей стали, внутри которого расположены два месильных шнека. Вращение шнеков осуществляется от электродвигателя через червячный редуктор специальной  конструкции. Месильное корыто крепится к корпусу привода шнеков.

Пульт управления представляет собой панель с кнопками управления. Силовые аппараты и элементы защиты электрооборудования расположены  на панели в нише станины.

Механизм загрузки состоит  из тележки, предназначенной для  транспортирования продукта к фаршемешалке и механизма ее опрокидывания, смонтированного  в чугунной станине. Механизм опрокидывания  представляет собой систему рычагов, получающих вращение от специального червячного редуктора.

Производительность техническая (не менее)	1100 кг/ч
Установленная мощность (не более)	4.5 кВт
Вместимость емкости	150 литров
Габаритные размеры(с мех. загрузки), мм	2940 х 965 х 1330
Масса (с мех. загрузки)(не более)	860 кг

3.2 Определение производительности фаршемешалки

Определим производительность фаршемешалки. Для мешалок периодического действия производительность определяется по следующей формуле, кг/ч:

 

где - коэффициент заполнения или использования полезной емкости (среднее практическое значение для перемешивания вязких продуктов в горизонтальной мешалке составляет 0,5...0,7);