Оборудования для измельчения мяса

Цель работы. Изучить назначение, устройство, принцип действия волчков и мясорубок.

К машинам для мелкого измельчения относятся волчки для измельчения мяса и мясных продуктов и шпигорезки, для резания шпика на кусоч­ки. На этих машинах можно также осуществлять среднее из­мельчение сырья путем установки в измельчающем механизме соответст­вующих рабочих органов: в волчках – решеток, а в шпигорезках - ноже­вых рамок. При этом диаметр отверстий в решетках и расстояние между пластинчатыми ножами в рамках должны быть более 10 мм.

Машина костедробильная КДМ-2М

Предназначена для измельчения костей путем резания. Применяется на мясокомбинатах. Состоит (рис.10.1) из корпуса (13), стоек (2), основания, механизма подачи (20), кривошипно-шатунного механизма и привода.

Корпус чугунный плотно закрывается крышкой (14), смонтирован на двух чугунных стойках, установленных на плите (6). К плите между стойками крепятся электродвигатель (7) и редуктор (4), соединенные муфтой (5). На вал редуктора насажена ведущая шестерня (3). На корпусе на шарикоподшипниках смонтирован распределительный вал (8).

На одном конце распределительного вала насажена рабочая шестерня (19) с ножами (1), находящаяся в зацеплении с ведущей. Для восприятия осевых усилий, возникающих при резке костей, обод шестерни в верхней части поддерживается специальным роликом (18), смонтированным на шарикоподшипнике. Механизм подачи, состоящий из кривошипно-шатунного механизма (9), храповика (10) с рабочей и стопорной собачками (11У и разрезной гайкой (22), приводится в действие от распределительного вала.

Механизм подачи винтом (15) соединен с тарелкой (16), находящейся в корпусе. При работе тарелка движется внутри корпуса в сторону его открытой части (17) и подает кость на резку.

Через кривошипно-шатунный механизм и храповое устройство вращается разрывная гайка, которая подает винт вперед.

Во избежание поломок при попадании крепких костей или посторонних предметов на шатуне предусмотрен пружинный предохранитель (21).

Рис. 10.1. Машина костедробильная КДМ-2М

Техническая характеристика

Производительность в час, кг
Рабочая длина винта подачи, мм
Число ножей на режущей шестерне
Частота вращения режущей шестерни, с-1	1,38
Размеры загрузочной камеры, мм	800x180
Установленная мощность, кВт
Габаритные размеры, мм	1170 x 760 x 955
Длина с выдвинутым винтом, мм
Масса, кг

При изменении расстояний между центрами кривошипа и распределительного вала изменяется ход механизма подачи на один оборот вала.

Обратное движение подающего механизма (20) осуществляют вручную вращением винта за рукоятку. Для этого разрезная гайка разжимается ручкой диска (12).

Куттер Л5-ФКБ

Предназначен для окончательного тонкого измельчения мяса и приготовления фарша при производстве варено-копченых, полукопченых, сырокопченых, вареных, ливерных колбас, сосисок и сарделек.

Допускается изменение охлажденного от -1 ⁰С до +5 ⁰С мяса в кусках не более 0,5 кг, а также замороженных блоков размерами 190х190х75 мм температурой не менее – 8⁰С.

Состоит (рис. 10.2) из станины, приводов ножевого вала и чаши, ножевого вала, защитной крышки, механизмов загрузки и выгрузки, дозатора воды и электрооборудования с пультом управления.

Станина выполнена из двух отдельных пустотелых частей. В нижней внутренней полости на качающихся плитах установлены электродвигатели, в верхней - ножевой вал. На одном конце вала имеется шкив для его вращения, на другом, расположенном над чашей, надеты ножевые головки с ножами.

Механизм загрузки - тележка для транспортировки продукта к куттеру, механизм ее опрокидывания, смонтированный в чугунной станине. Механизм опрокидывания система рычагов, получающих вращение от червячного редуктора.

Зона ножей закрыта защитной крышкой, к которой снизу крепится скребок, служащий для удаления с наружной поверхности тарелки выгружателя фарша и направления его в лоток, установленный у борта чаши.

Рабочим органом выгружателя является тарелка. Положение механизма при верхнем положении ее - нерабочее. В момент начала выгрузки продукта тарелка получает вращение от зубчатой передачи, а так как одновременно включается электромагнитная муфта червячной пары, тарелка медленно опускается в чашу, и готовый продукт выгружается. При достижении тарелкой дна чаши электромуфта отключается, движение тарелки вниз прекращается, она продолжает вращаться до полной выгрузки продукта, а затем включается реверс, и тарелка поднимается вверх.

Рис.10.2. Схема куттера Л5-ФКБ

Дозатор воды включает в себя бак с датчиками доз, центробежный насос с электродвигателем для подачи воды в чашу, соленоидный клапан.

Принцип его работы основан на объемном измерении. Бак дозатора постоянно наполнен водой доверху. Для выдачи определенной дозы включается насос подачи воды в чашу. Когда уровень ее понизится на заданную величину, насос автоматически отключается, клапан открывается, и вода из магистрали поступает в бак. Допускается измельчение охлажденного от -1 °С до -5 °С мяса в кусках не более 0,5 кг, а также замороженных блоков размерами 190x190x75 мм температурой не ниже -8°С.

Техническая характеристика

Производительность в час, кг
Вместимость чаши, м Коэффициент загрузки чаши (не более):	0,250
основное сырье	0,6
мороженое	0,4
Число пар ножей
Длительность цикла, мин	4...7
Скорость резания, м/с
Установленная мощность, кВт	50,23
Занимаемая площадь, м	7/7.4
Дозирование воды, л:
максимальная доза	35 ± 2,1
минимальная	5 + 0,3 ч
интервалы в дозировании	5 ± 0,3
Габаритные размеры, мм	3600 x 2150 x 2300
Масса, кг

Волчки

На волчках предварительно измельчают сырье при производстве колбасных изделий или окончательно измельчают жиросырье, техническую продукцию и прочая при производстве пищевых жиров, кормовой муки, клея и желатина. Волчки характеризуются высокой производительностью, прос­тотой исполнения питающего и измельчающего устройств, удобством в обслуживании и эксплуатации, надежностью в работе и возможностью включения их в поточно-механизированные линии. К ним предъявляются следующие технологические требования. Они должны обеспечивать раз­личную степень измельчения; равномерную подачу сырья к измельчающе­му механизму (при этом измельчение не должно сопровождаться сильным сжатием, если этого не требуют условия производства); сырье не долж­но нагреваться выше температуры, предусмотренной действующей техно­логией; детали измельчающего механизма должны набираться таким обра­зом, чтобы измельчение происходило без излишних затрат энергии и без снижения производительности.

По способу питания различают волчки без устройств для принуди­тельной подачи сырья в рабочий цилиндр и с устройствами для прину­дительной подачи. Из питающих устройств наибольшее распространение получили одно- и двухспиральные шнеки, монтируемые перпендикулярно к оси червяка. Они обеспечивают непрерывную и равномерную подачу сырья, упрощают процесс загрузки волчка и позволяют устанавливать его в поточные линии. Механизм подачи волчка состоит из червяка (цилиндрического и конического) и рабочего цилиндра с горизонталь­ным или наклонным расположением. Внутренняя поверхность цилиндра может иметь прямые ребра, идущие вдоль оси цилиндра, и спиральные, препятствующие проворачиванию сырья. Длина червяка заметно влияет на производительность волчка. При незначительной длины червяка и малом коли­честве витков возрастает обратный поток сырья, при червяках с 5...6 витками обратный поток уменьшается, производительность повышается. При дальнейшем увеличении длины червяка, производительность стабили­зируется, но возрастает удельный расход энергии. Частота вращения червяка определяется назначением волчка, видом и состоянием продук­ции, массой ее кусков.

При измельчении кусков не замороженного сырья массой не более 0,5 кг частота вращения червяка составляет 200...400 мин^-1, при из­мельчении куском сырья г замороженном состоянии массой не более 1 кг частота вращения 100...200 мин^-1, при измельчении сырья с предвари­тельным отжимом жидкости - не более 100 мин^-1. В зависимости от этих же условий выбирается характер нарезки спирали на червяке: она мо­жет быть с постоянным шагом, равномерно уменьшающимся по ходу сырья, а также с шагом, резко уменьшающимся вначале и плавно к концу, и другого характера. При измельчении свежего сырья предпочтителен червяк с рез­ко уменьшающимся шагом вначале и плавно к концу; при измельчении за­мороженного сырья - с постоянным или незначительно уменьшающимся ша­гом.

Производительность волчка определяется пропускной способностью измельчающего механизма, являющегося его основной частью. Наиболее распространен измельчающий механизм, состоящий из приемной, проме­жуточных и выходной решеток, двусторонних и односторонних многозубых подвижных ножей. Решетки имеют отверстия различной формы и ди­аметра и определяют скорость истечения сырья и степень его измельче­ния. Форма отверстий может быть круглой, овальной, квадратной, с прямоугольным скосом и пр. Диаметры отверстий выполняются 25, 16, 12, 5, 3 и 2 мм. Изготовление решеток с диаметром отверстий 3 мм и менее является крайне трудоемкой операцией.

Степень использования площади решетки под отверстия зависит от формы и расположения отверстий. Шахматное расположение отверстий круглой формы дает более полное использование площади. Для изготов­ления решеток применяют инструментальные углеродистые стали У8А, У10А, инструментальные легированные стали 9ХС и 9ХВГ и некоторые конструкционные и легированные стали. Применяют главным образом трех- и четырехзубые ножи, сплошные или составные.

На работу измельчающего механизма существенно влияет затяжка ножей и решеток. Значительная затяжка приводит к увеличению силы трения между ножами и решетками, к перегреву деталей и продукта, а также может вызвать заклинивание ножей между решетками. При больших зазорах между ножами и решетками ухудшаются условия измельчения. сырье не будет иметь подпора; соединительная ткань не будет измель­чаться, а только наволакиваться; возрастут затраты энергии и др. По­этому регулирование силы затяжки является ответственным этапом при подготовке машины к работе. В современных конструкциях волчков нож механизма измельчения и рабочий шнек получают вращение от одного ме­ханизма приводного механизма, либо могут работать с независимыми приводами. Последний вариант наиболее предпочтителен, так как нож имеет повы­шенную (по отношению к шнеку) частоту вращения, а следовательно, име­ется возможность варьирования производительности в сторону увеличе­ния в широком диапазоне.

Волчок МП-160 состоит из станины, на которой монтируется питатель, включающий загрузочную чашу, приемный шнек; механизма подачи, состоящего из цилиндра со спиральными ребрами и рабочего шнека; из­мельчающего механизма, содержащего двусторонние четырехзубые ножи и набор решеток диаметром 160 мм; гайки-маховика и привода с электро­двигателем, цилиндрическим редуктором, клиноременной передачей и пусковой электроаппаратурой (рис. 1).

Рис. 10.3. Волчок МП-160: а - общий вид; 6 – кинематическая схема; 1 - рабочий шнек; 2 - гайка-маховик; 3 – измельчающий механизм;4- корпус шнеков; 5 - при­емный шнек; 6 - редуктор; 7 - клиноременная передача; 8 - элек­тродвигатель

Сырье массой кусков до 0,5 кг подается в загрузочную чашу, от­куда захватывается приемным и рабочим шнеками и направляется в зону измельчения. Сырье измельчается до заданного размера благодаря ус­тановке ножей, промежуточных решеток и выходной решетке с определен­ным диаметром отверстий.

Затяжку деталей механизма измельчения регулируют гайкой-маховиком. Волчок приводится в действие от электродвигателя через клиноременную передачу и редуктор с двумя выходными валами. Один вал пе­редает вращение приемному шнеку, а другой - рабочему шнеку.

Рис. 10.4. Волчок К6-ФВЗП-200:а – общий вид: 1, 7 – элетродвигатели; 2 – клиноременная передача; 3, 9 – редукторы; 4 - питающие шнеки; 5 - рабочий шнек; 6 – измельчающий механизм; 8 - муфта

Недостатки волчка МП-160 заключается в следующем: сырье загру­жают вручную; конструкция шнека не обеспечивает равномерной подачи сырья в рабочую зону, наблюдается его зависание, что требует прину­дительного разравнивания; в случае неправильной фазировки двигателя палец шнека, посредством которого приводятся во вращение ножи, вы­винчивается и разрывает ножевые решетки или корпуса редуктора; оди­наковые скорости вращения ножей и шнека резко снижают производитель­ность и ухудшают качество измельчения даже при незначительном затуп­лении режущих кромок ножей.

Волчок К6-ФВЗП-200 (рис. 2) по конструкции измельчившего механизма сходен с волчком МП-160, но отличается производительность техническими данными. Питатель волчка состоит из загрузочной чаши двух приемных шнеков с правой и левой навивками спиралей. К торцевой стене корпуса, где расположены шнеки, присоединен червячный редуктор с сланцевым двигателем для привода шнеков.

Корпус питающих шнеков соединен жестко с корпусом рабочего шнека. К корпусу послед­него крепят специальный редуктор, на выходном валу которого насажен шкив клиноременной передачи, получающей движение от электродвигателей. На конце рабочего шнека смонтированы двусторонний нож и набор решеток.

Для крепления и регулировки зазора между деталями измельчающего механизма на резьбовой части рабочего цилиндра навинчена затяжная гайка-маховик.

Особенностью кинематической схемы волчка является наличие основного и вспомогательного механизмов. Основной механизм: от электродвигателя мощностью 17 кВт и с частотой вращения вала 1500мин через клиноременную передачу вращение получает вал I, от которого через шестерни получает вращение вал П. От последнего дви­жение передается через торцовое шлицевое соединение рабочему шнеку с деталями измельчающего механизма. Вспомогательный механизм: от электродвигателя мощностью 1,5 кВт и с частотой вращения вала 1500 мин через муфту и червячную пару получает вращение вал Ш, от ко­торого через шестерни вращение передается валу 1У. На концах валов Ш и 1У жестко одним концом закреплены питающие шнеки.

Достоинства конструкции - простота исполнения и оформления, удобство обслуживания и проведения профилактических ремонтов (волчок расчленен на отдельные самостоятельные сборочные узлы).

В волчке Кб-ФВЗП-200, как и волчке МП-160, частота вращения но­жей равна частоте вращения рабочего шнека.

Совершенствование конструкций волчков направлено по пути созда­ния новых рабочих органов измельчающего механизма (рис. 3) и систем регулирования зажимного усилия при их сборке, изменение ком­поновки рабочих органов, механизации загрузки и выгрузки сырья, ав­томатизации контроля за ходом процесса и др.

Техническая характеристика

	МП-Ш	К6-ФВЗП-200
Производительность, кг/ч
вместимость чаши, л
Высота, мм
загрузки
выгрузки
Частота вращения шнек, мин-1
приемного		-
рабочего		-
Габаритные размеры, м	1,38 х 0,6 x 1,1	1,5 x 1,2 x 1,4
Масса, кг

При этом разрабатываются новые конструкции волчков, совмещаю­щие операции измельчения и жиловки мяса.

Волчок К6-ФВП-160-2 отличается от других использованием в измельчающем механизме (рис.10.5,б) ножей с криволинейными зубьями, вы­полненными из двух частей. Ножи имеют по разъему между криволинейны­ми зубьями каналы для продукта. Поверхности, образующие кромки на зубьях, взаимно расположены под острым углом. Частота вращения но­жей (500 мин^-1) значительно больше частоты вращения рабочего шнека (200 мин^-1). Это достигается тем, что вал, приводящий по вращение ножи, проходит внутри рабочего шнека и имеет самостоятельный привод. Рабочий шнек заполняется продуктом с помощью одновитковой лопасти, диаметр витка которой превышает диаметр витков рабочего шнека в 1,5 раза. Рабочий шнек на месте загрузки имеет впадины для заполнения продуктом, а загрузочный бункер под шнеком - отсекающие ребра.

Это гарантирует равномерную и непрерывную подачу продукта в рабочую зону, Измельчающий механизм волчка установлен в съемной гильзе и помещен в корпусе цилиндра. Часть корпуса, расположенная у загрузочного бункера, цилиндрическая и имеет на внутренней поверхности ребра, количество которых со стороны измельчающего механизма в 2 раза превышает количество ребер со стороны загрузочного бункера, в результате чего исключается возврат продукта из зоны измельчения в бункер. Измельчающие механизм закрепляется и поджимается в корпусе цилиндра

трубчатой насадкой, которая одновременно служит для регулирования зазора между ножами и решетками и для отвода измельченного продукта. Выходная решетка имеет вид тонкого перфорированного диска толщиной 8 мм и поджимается жесткой подпорой с радиальными заостренными ребрами. Специальная конструкция подпоры дает возможность использовать решетки толщиной до 3 мм.

Новое конструктивное решение облегчает условия измельчения сырья за счет снижения давления, необходимого для проталкивания продукта через решетку, и позволяет отказаться от традиционной гайки-маховика, требующей значительных физических усилий при установке.

При использовании приемной решетки обычного исполнения, промежуточной решетки с отверстиями диаметром 12 мм и выходной решетки с отверстиями диаметром 3 мм, четырех четырехзубых ножей с криволинейными режущими кромками, попарно установленных на валу (рис.10.5.б). Производительность волчка К6-ФВП-160-2 достирает 6 т/ч при измельче­нии говядины II сорта, несколько ниже производительность при измель­чении свинины II сорта микроаналитическими исследованиями отмечены равномерная разработка фарша, высокая стабильность его по консистенции. Температура продукта после измельчения повышается на2...2,5°С.

Волчок К6-ФВП-120

Предназначен для непрерывного измельчения бескостного жилованного мяса и мясопродуктов при производстве фарша для колбасных и других мясных изделий. Изготавливается в двух исполнениях: К6-ФВП-120-1 (без загрузочного устройства), К6-ФВП-120-2 (с загрузочным устройством). Состоит (рис.10.6.) из станины сварной конструкции которой размешены все механизмы и привод, загрузочной чаши сварной конструкции для приема измельчаемого сырья.

В механизм подачи сырья к режущему механизму входят рабочий шнек, вспомогательный шнек подачи сырья к рабочему шнеку и рабочий цилиндр с внутренними ребрами. Режущий механизм - ножи, установленные на хвостовике рабочего шнека, ножевые решетки и прижимное устройство. Откидной стол служит для санитарной обработки режущего механизма, откидная площадка обеспечивает удобство обслуживания. Защитно-пусковая аппаратура расположена в электрошкафу, который должен устанавливаться в удобном для обслуживания месте (на стене). Мясо (температура не ниже 3…1 °С) подается в загрузочную чашу волчка К6-ФВП-120-1 по вертикальным спускам, К6-ФВП-120-2 - подъемником К6-ФПЗ-1 из напольной тележки, откуда захватывается вспомогательным и рабочим шнеками и направляется к режущему механизму, где измельчается до заданной степени, что обеспечивается установкой ножей и соответствующих ножевых решеток. При переработке шрота порция загружаемого сырья не должна превышать 90 кг.

Рис.10.6. Волчок К6-ФВП-120

Техническая характеристика
	К6-ФВП-120-1	К6-ФВП-120-2
Производительность в час (при измельчении говяжьего жилованного мяса второго сорта через ножевую решетку с d отверстием 3 мм), кг
Диаметр ножевых решеток, мм
Вместимость загрузочной чаши, л
Высота выгрузки измельченного продукта, мм
Установленная мощность, кВт	12,5	14,7
Грузоподъемность загрузочного устройства, кН
Габаритные размеры, мм	1600 x 900 x 1600	1600 x 1680 x 3000
Масса, кг

Работа №11