Оборудование для подготовки растительного сырья

Оборудование для контроля растительного сырья

Начальной операцией подготовки растительного сырья для дальнейшей переработки является его инспектирование, калибрование и сортирование, выполняемые обычно при закладке сырья на хранение на сортировочно-калибровочном оборудовании. Данное оборудование нехарактерно для предприятий общественного питания. Однако его целесообразно использовать для механизации операций инспектирования и сортирования на специализированных предприятиях заготовочного типа, поставляющих овощные полуфабрикаты для доготовочных предприятий.

При инспектировании растительного сырья удаляют поврежденные и загнившие плоды и овощи. При калибровании продукт разделяют на группы с примерно одинаковыми формой и размерами, а при сортировании — на группы по качеству и степени зрелости. Эти операции проводятся с целью уменьшения доли отходов при дальнейшей обработке.

Классификация калибровочно-сортировочного оборудования (рис. 4.1) проводится по принципу действия и типу исполнительных органов.

Выбор конкретного исполнения машин определяется видом сырья и поставленными задачами.

Принцип работы калибрующего оборудования основан на перемещении продуктов вдоль рабочей зоны с переменным сечением. Так, шнековое калибрующее устройство содержит вращающиеся в противоположные стороны два шнека постоянного шага с уменьшающимися диаметрами. Ступенчатое валковое калибрующее устройство содержит комплект ступенчатых валиков, вращающихся в разные стороны. Поступательное движение продукта обеспечивается наклоном валиков. Ленточные калибровочные устройства содержат последовательно установленные под углом транспортеры с отверстиями разных диаметров. Продукт разделяется на транспортерах на группы в зависимости от размеров выполненных отверстий. Барабанные калибровочные устройства представляют собойбарабаны с отверстиями разных размеров и формы. Внутри барабана установлена винтовая направляющая, служащая для равномерного распределения продукта. Дисковые калибровочные устройства содержат вращающийся конусный диск, над которым на разной высоте установлены регулируемые ребра. В зазорах между ребрами и диском происходит рассортировка сырья по размерам. Весовое калибрующее устройство содержит приемную чашу и весовой рычажный механизм с уравновешивающим скользящим грузом. Весовые калиброватели являются более универсальными по сравнению с другими видами и пригодны для калибровки штучного сырья любой геометрической формы.

Рис. 4.1. Классификация оборудования для контроля, калибрования и сортирования сырья

Отечественной промышленностью для калибрования почти всех видов плодов и овощей выпускаются калибровочные машины моделей УКМ, А9-ККБ.

Универсальная калибровочная машина УКМ состоит из остова, загрузочного устройства, калибровочной головки, сборников продукта и привода. В калибровочной головке установлены пять пар ступенчатых валиков, вращающихся в противоположных направлениях. Продукт в машину поступает пятью потоками и вращающимися сбрасывателями направляется с наклонных транспортеров в калибровочную головку. В зависимости от формы продукта ступенчатые валики головки могут устанавливаться под различным утлом, что обеспечивает поступательное перемещение продукта и его рассортирование. Рассортированные по размерам продукты поступают в сборники, из которых с помощью транспортера выводятся из машины.

Калибровочная машина модели А9-ККБ, схема которой приведена на рис. 4.2, включает станину 7, узел калибровки 2, транспортер 3, транспортер отходов 4, элеватор 5 и привод 6. Узел калибровки содержит роликовую калибровочную цепь и копир, регулирующий зазор между роликами на различных участках калибрователя. Полотно ленточного фракционного транспортера 3 разделено перегородками, отделяющими друг от друга разные фракции продукта. Элеватор служит для равномерной загрузки машины и включает загрузочный бункер и транспортерную ленту с резиновыми скребками.

Рис. 4.2. Схема калибровочной машины модели А9-ККБ:

• 1 — остов; 2 — узел калибровки; 3 — фракционный транспортер;
• 4 — транспортер отходов; 5 — элеватор; 6 — привод

Принцип работы машины заключается в следующем: сырье засыпается в бункер, откуда скребковым транспортером элеватора подается на калибровочное полотно. На первом участке осуществляется ориентация продолговатых овощей и фруктов вдоль оси роликов цепи и удаление отходов с размерами, меньшими минимальных. Отходы попадают в зазоры между роликами и поступают на транспортер отходов. На втором участке калибровки ролики постепенно раздвигаются и продукты с разными размерами проваливаются в зазоры, автоматически разделяясь на фракции. Далее отсортированные по размерам продукты удаляются из машины фракционным транспортером.

Таблица 4.1

Технические параметры калибровочной машины модели А9-ККБ

Инспектирование сырья обычно проводят на столах или на полотне ленточных или роликовых транспортеров.

Отечественной промышленностью для визуального контроля плодов и овощей выпускаются ленточные конвейеры модели Т1-КИ2Т и роликовые конвейеры моделей КТО и КТВ.

Роликовый конвейер КТВ (рис. 4.3) состоит из сварного каркаса 3, транспортерного полотна 1, загрузочного бункера 2, карманов 4 и душевого устройства 6. На каркасе смонтированы в подшипниках валы со звездочками, перемещающими тяговую цепь с транспортерным полотном в виде дюралюминиевых роликов диаметром 70 мм. При движении полотна ролики перекатываются по резиновым направляющим и поворачивают находящиеся на них продукты. Для удаления отходов по длине конвейера располагаются специальные карманы. Продукт на выходе ополаскивается водой из душевого устройства. Привод 5 конвейера осуществляется через редуктор, клиноременную и цепную передачи.

Рис. 4.3. Роликовый конвейер модели КТВцпя контроля продукции:

• 1 — лента транспортерная; 2 — бункер загрузочный; 3 — остов; 4 — карман;
• 5 — привод; 6 — устройство душевое

Технические параметры инспекционных конвейеров

Оборудование для контроля, калибрования и сортирования растительного сырья имеет линейную компоновку с горизонтальным или горизонтально-угловым расположением транспортирующих конвейеров.

Несущие остовы этих машин представляют собой сварные рамные конструкции, состоящие из стоек и связей между ними.

Привод исполнительных органов является традиционным и состоит из двигателя, редуктора с клиноременной или зубчатой передачей к приводным валам исполнительных органов.

Основные параметры инспекционного оборудования

1. Пропускная способность вальцового калибрователя, кг/с,

где v — скорость движения транспортера, м/с; (р — коэффициент использования транспортера, ср = 0,6-^0,65; т — средняя масса плода, кг; z — число ручьев транспортера; d — средний диаметр плода, м.

2. Пропускная способность шнековых калибрователей, кг/с,

где (р — коэффициент заполнения; F — площадь поперечного сечения продукта в машине, м²; р — плотность калибруемого продукта, кг/м³; v — скорость движения продукта, м/с.

3. Мощность привода калибрователей, кВт,

где ц — коэффициент, зависящий от нагрузки транспортера; Т|_м — КПД привода машины; К_ь К₂ — коэффициенты, зависящие от ширины и длины транспортера соответственно; L — длина транспортера, м; Н — высота подъема, м; g — ускорение свободного падения.

4. Пропускная способность инспекционных транспортеров для сыпучих продуктов, т/ч,

где К — коэффициент угла естественного откоса продукта; В — рабочая ширина ленты, м; v — скорость движения ленты, м/с; р — насыпная плотность материала, кг/м³; с — коэффициент, учитывающий угол наклона транспортера к горизонтали.

5. Пропускная способность транспортера для штучных материалов, кг/с,

где G — масса штучного груза, кг; а — расстояние между грузами на ленте, м.

6. Мощность двигателя конвейера, кВт,

где Iq — длина транспортера по горизонтали, м; Н — высота подъема груза, м; к_г — коэффициент, зависящий от ширины ленты; к₂ — коэффициент, зависящий от длины транспортера.