Усовершенствование фаршемешалки в производстве мясной продукции

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 трехжелобчатыми [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 4х 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.

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 останова поворота (рис. 2).

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.