4.2. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РЕЗКИ И РАСКЛАДКИ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

4.2. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РЕЗКИ И РАСКЛАДКИ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ После формования макаронные изделия поступают на раздел¬ку. Этот участок технологического процесса включает в себя опера¬ции резки и раскладки. От того, как проведены резка и раскладка сырых изделий, зависят их форма, качество и продолжительность процесса сушки. Нарезанные макаронные изделия в соответствии со стандартом должны быть одинаковы по длине, иметь прямую форму, срез должен быть ровным, без загибов и заусенцев. Оборудование для резки. Оборудование для резки коротких ма-каронных изделий можно разделить на два типа: механизмы для резки макаронных изделий по диску матрицы и механизмы для резки коротких макаронных изделий по ножевой решетке (в под¬весном состоянии). Механизмы для резки коротких макаронных изделий по диску матрицы устанавливают непосредственно под матрицей и крепят к станине пресса. Режущее устройство механизма имеет один или несколько ножей, прижатых к матрице, которые, вращаясь, от-секают отформованные изделия. Частота вращения ножа (ножей) изменяется с помощью вариатора скоростей в зависимости от скорости формования изделий. Такие механизмы применяются для 234 Глава 4 резки различных фигурных (рожки, ракушки) и мелких изделий (суповых засыпок). Механизмы для резки коротких макаронных изделий по ноже¬вой решетке устанавливают под матрицей на полу, между опора¬ми пресса. Процесс резки осуществляется в подвесном состоянии после того, как отформованные изделия проходят вертикальный участок (500...600 мм) под матрицей. Данный способ в основном используется для резки «перьев», лапши, вермишели, так как в этом случае изделия после резки имеют прямолинейную форму, что обеспечивает их лучшее фасо¬вание. Универсальный режущий механизм УРМ (рис. 4.10) относится к первому типу механизмов для резки и устанавливается на шне¬ковых макаронных прессах с круглыми матрицами диаметром 298 мм. Механизм состоит из ножевой головки и привода. При¬вод смонтирован на общей сварной раме 77 и включает электро-двигатель 10 с вариатором 8 и коробку скоростей 5. Вращение вала электродвигателя с помощью вариатора и клинового ремня передается на коробку скоростей, которая имеет подвижный блок зубчатых колес, позволяющих при переключении рукоятки 6 получать три различные скорости вращения, которые через ко-ническую пару передаются на вертикальный вал коробки скоро¬стей. Ножевая головка представляет собой шкив 2 с четырьмя спи-цами, к которым крепятся на специальных шарнирах ножи 7. Кон-струкция шарниров обеспечивает равномерное прижатие лезвия ножа к нижней плоскости матрицы. Шкив с ножами вращается относительно вертикальной оси головки на двух шарикоподшип-никах. С помощью этой же оси ножевая головка ввертывается в Рис. 4.10. Универсальный режущий механизм УРМ Специализированное оборудование макаронного производства 235 Матрица / Рис. 4.11. Универсальная режущая машина Л ПС центр матрицы пресса или в центр стяжки колосника, для чего в центре стяжки или матрицы высверливается отверстие с левой резьбой М20. Ножевая головка приводится в движение клиноременной пе-редачей от приводного шкива 4, расположенного на вертикаль¬ном валу коробки скоростей. Для регулирования натяжения кли-ноременной передачи служит ролик /2, который установлен на поворотном кронштейне, закрепленном на раме привода. Ограждение 3, закрывающее ножевую головку, предназначено также для направления сырых изделий к обдувочному устройству пресса. Необходимое число срезов изделий в минуту устанавливается с помощью коробки скоростей, вариатора и ножей, установлен¬ных на ножевой головке. При этом окончательная регулировка вариатором с помощью штурвала 7 и гайки 9 может легко произ¬водиться на ходу. Минимальное число срезов изделий в минуту составляет при одном ноже 18, при двух — 36 и при четырех — 72. Максимальное число срезов четырьмя ножами 2100. Универсальная режущая машина ЛПС (рис. 4.11) относится ко второму типу механизмов для резки, устанавливается с прессом ЛПЛ-2М и предназначена для резки всех видов коротких мака-ронных изделий как по диску матрицы, так и в подвесном состо¬янии. Машина состоит из передвижного корпуса 4 и трех сменных режущих головок: / — для резки по диску матрицы фигурных и мелких макаронных изделий; II — для резки вермишели и лапши 236 Глава 4 в подвесном состоянии; III — для резки «перьев» в подвесном состоянии. Все головки крепятся к передвижному корпусу 4 с по-мощью кронштейнов 77 и 16, установленных на соответствующих головках. Сверху к установке крепится обдувочное кольцо 5 (14) с патрубками для подачи воздуха, обдувающего пряди макарон¬ных изделий после их выхода из матрицы. Внутри передвижного корпуса расположен приводной меха¬низм, включающий электродвигатель 7 с вариатором 2 скорос¬тей, одноступенчатую цилиндрическую 3 и клиноременную 12 передачи. Изменение частоты вращения выходного вала привода осуществляется с помощью вариатора скорости, штурвал 13 ко-торого выведен за пределы корпуса. Режущая головка, установленная по диску матрицы, верхней частью ввертывается при помощи винта 7 (резьба левая) в центр матрицы так, чтобы консольно закрепленный с помощью крон-штейна 8 нож 6 свободно скользил по нижней плоскости матри¬цы. Частота вращения ножа регулируется в пределах 18... 675 мин-1. При необходимости в головке можно дополнительно устанавли¬вать до четырех ножей. Нижняя часть головки при помощи кар¬данной передачи 9 и конического редуктора 10 соединяется с при¬водным механизмом. Для замены головки при резке вермишели и лапши в подвес¬ном состоянии предыдущую режущую головку вместе с кардан¬ным валом отделяют от выходного вала кронштейна. На верхнем конце кронштейна устанавливают разделительный конус 75, а к нижней части кронштейна при помощи болтов прикрепляют го¬ловку для резки вермишели и лапши. На вертикальном валу го¬ловки консольно установлен кронштейн с одним ножом 18, ко¬торый при вращении скользит по кромкам противорежущих гра¬ней 77, срезая при этом пучки вермишели и лапши определенной длины. Пряди отформованных макаронных изделий после формо¬вания обдуваются воздушным потоком, распределяемым с помо¬щью обдувочного кольца 14, которое устанавливается вместо пре¬дыдущего. Для резки макаронных изделий типа «перья» головку ставят в соответствующую сменную решетку. На вертикальном валу, кото-рый также установлен консольно, закреплен кронштейн с одним ножом 20, скользящим по нижним кромкам противорежущих гра¬ней 19 и срезающим пучки прядей трубок определенной длины. Срез концов трубок при этом получается косой (под углом 45°). Затем короткие макаронные изделия подаются для раскладки. Оборудование для раскладки коротких макаронных изделий. Для раскладки коротких макаронных изделий на ленты конвейерных сушилок используют маятниковые или ленточные раскладчики. Маятниковые раскладчики представляют собой цилиндричес¬кую трубу или ленточный конвейер, устанавливаемые над верх- Специализированное оборудование макаронного производства 237 Рис. 4.12. Маятниковый раскладчик ней лентой сушилки. При распределении продукта раскладчики совершают качательные движения относительно сушильной лен¬ты. В зависимости от технологической схемы, принятой на пред¬приятии, используют маятниковые раскладчики различных кон¬струкций. Маятниковый раскладчик, изображенный на рис. 4.12, пред-ставляет собой загрузочную воронку с трубой 2, укрепленную на осях в подшипниковых узлах. Качание раскладчика относительно горизонтальной оси осуществляется от электродвигателя, клино-ременной передачи через червячный редуктор 5 и кривошипно-шатунный механизм 4. Рычаг 3 привода имеет прорези. Изменяя с помощью перестановки плечо рычага, можно регулировать амп-литуду качания раскладчика. Частоту качания раскладчика подби-рают с помощью сменных шкивов. Привод и раструсчик устанав-ливают на сварной раме 7, которая крепится над верхней лентой сушилки. Ленточные раскладчики служат для равномерного распределе-ния изделий по всей ширине ленты. Ленточный раскладчик (рис. 4.13) имеет кроме загрузочной воронки б ленточный конвейер 8 с индивидуальным приводным устройством, закрепленным на об¬щей раме 12. Ленточный конвейер 8 шириной 500 мм имеет приводной 10 и натяжной 14 валы. Натяжение ленты осуществляется с помощью винтового устройства 9. Привод конвейера обеспечивает одновре-менно движение ленты со скоростью 0,6 м/с и качательное дви¬жение с амплитудой 53... 59° в горизонтальной плоскости. Враще¬ние приводного барабана конвейера осуществляется от электро-двигателя через клиноременную передачу 77 на вал 10. С противо- 238 Глава 4 положного конца вала приводного барабана через цепную пере¬дачу с натяжным устройством 5 и конический редуктор вращение передается на вертикальный вал 7. От него с помощью двух после-довательно установленных цепных передач и водила 1 движение передается кронштейну. Возвратно-поступательное движение во-дила осуществляется с помощью цепи, на одном из звеньев кото¬рой закреплен ролик 2, перемещающийся по направляющей 3. Жесткое крепление кронштейна водила к раме конвейера обеспе¬чивает его качание в горизонтальной плоскости. Амплитуду качания конвейера можно изменить путем переста-новки сменной звездочки, которая при сушке короткорезаных из-делий должна иметь 12 зубьев, при сушке штампованных — 25; натяжение цепи регулируется с помощью натяжного устройства 4. При установке звездочки с большим числом зубьев ленточный конвейер совершает в минуту примерно вдвое меньше двойных ходов и соответственно штампованных изделий поступает в су-шилку примерно в два раза меньше в единицу времени, чем ко-роткорезаных. Конструкция ленточного раскладчика позволяет регулировать ширину распределения продукта на ленте 13 сушилки путем сов-местного перемещения оси ООх \ приближение к ней увеличивает сектор распределения поступающего на ленту продукта, а удале¬ние — уменьшает. Специализированное оборудование макаронного производства 239 Производительность ленточного раскладчика Пл (кг/с) опре-деляют по формуле Ял =: Ярн V, где F— площадь поперечного сечения продукта на ленте, м2; рн — насыпная плотность продукта, кг/м3 (рн = 581...637 кг/м3); v — скорость движения ленты, м/с. Оборудование для резки, раскладки и съема длинных макарон¬ных изделий. К установкам этого типа относятся двойной само¬развес для резки сырых изделий и машина для съема и резки су-хих изделий. Двойной саморазвес позволяет осуществлять одновременно не-сколько функций: развешивать макаронные пряди, выпрессован- ные из тубусных матриц пресса, одновременно на два бастуна; отсекать пряди от основного потока и подравнивать их концы; передавать бастуны с сырыми изделиями в предварительную су-шилку. Устройство саморазвеса обеспечивает возвращение обрез-ков сырых изделий в тестомесильную машину для вторичной пе-реработки. В корпусе саморазвеса (рис. 4.14) размещены три цепных кон-вейера (вертикальный 1, основной 4 и горизонтальный 9), три пары ножей (отрезных 7, подрезных 2 и подравнивающих 10), два шнека 11, обдувочное устройство 8 и пневмотранспортер сырых обрезков (на рисунке не показан). Корпус саморазвеса выполнен из двух металлических боковин, установленных вертикально и соединенных стяжками, валами цепных конвейеров и корпусами шнеков. Каждый конвейер со¬стоит из двух цепных контуров, симметрично расположенных на правой и левой боковинах 6 корпуса. На цепях конвейера закреп¬лены с определенным шагом захваты, перемещающие бастуны 5. Вертикальный конвейер служит для захвата и подъема басту- нов с конвейера возврата 12 и передачи их в накопитель 3 само-развеса. На этом пути бастуны подогреваются двумя специальны¬ми электронагревателями для исключения прилипания к ним сы¬рых макаронных изделий. Основной конвейер имеет две ветви — вертикальную и горизон-тальную — и предназначен для захвата из накопителя по одному бастуну и передачи его на исходную позицию, где осуществляется развешивание макаронных прядей одновременно на два бастуна. Горизонтальный конвейер служит для передачи бастунов с из-делиями с горизонтальной ветви основного конвейера в предва-рительную сушилку. Два отрезных ножа, предназначенных для отсечения пряди из-делий от общего потока, выполнены в виде стальных пластин, закрепленных с двух сторон на вращающихся дисках. Неподвиж-ный нож, выполняющий функцию противорежущей грани, за- 240 Глава 4 Рис. 4.14. Двойной саморазвес креплен на траверсе, которая установлена между двумя бокови¬нами машины под обдувочным устройством. Два винтовых ножа подрезают пряди изделий, свисающие с двух бастунов. На выходе из саморазвеса установлены подравнива¬ющие ножи, выполненные в форме зубчатых пластин и соверша¬ющие возвратно-поступательное движение. Подравнивающие ножи регулируются по высоте, что дает возможность изменять длину изделий на бастунах от 500 до 570 мм. Под подрезными и подравнивающими ножами установлены шнеки диаметром 108 и шагом 70 мм. Шнеки предназначены для вывода обрезков сырых изделий в приемную воронку загрузоч¬ного устройства пневмотранспортера сырых обрезков, который состоит из центробежного вентилятора производительностью 750 м3/ч, воздуховода диаметром 100 мм и циклона-разгрузителя. Скорость воздуха в системе можно регулировать, изменяя поло¬жение регулирующего клапана. Вверху на боковинах двойного саморазвеса установлено обду-вочное устройство 8, выполненное в виде пустотелой перфориро-ванной трехгранной призмы, в двух боковых гранях которой рас-положены отверстия. В эти отверстия подается воздух от двух цен-тробежных вентиляторов. На рис. 4.15 изображена схема работы двойного саморазвеса. Макаронные пряди 3, отформованные из прямоугольных мат- Специализированное оборудование макаронного производства 241 Рис. 4.15. Схема работы двойного саморазвеса: а, б, в — фазы положения рабочих органов риц пресса, поступают на обдуватель, который делит поток пря¬дей пополам с шириной фронта развешивания на бастуй 1800 мм, обдувает их воздухом и распределяет по длине бастунов. Пряди после обдувки опускаются отвесно, пересекая по горизонтали линию бастунов (см. рис. 4.15, а). После того как изделия достиг¬нут необходимой длины, т.е. опустятся ниже находящихся в по¬кое бастунов 7, два пустотелых цилиндра 5, укрепленные на спе-циальных рычагах (5, придут в движение и, описав дугу, оттянут верхнюю половину пряди на другую сторону бастунов (см. рис. 4.15, б). В это время отрезные ножи 2, совершив очередной оборот, прижимают прядь к противорежущей грани 4 и отрезают ее от основного потока (см. рис. 4.15, в). Отрезанные изделия па¬дают и повисают на бастунах. Затем основной цепной конвейер приводится в движение, унося загруженные бастуны в зону под¬резных ножей и подавая на их место порожние для развешива¬ния (цикл 20...30 с). Бастуны с изделиями поступают в зону непрерывно вращающихся подрезных ножей, которые подреза¬ют нижние концы изделий, проходят дальше и окончательно подравниваются до необходимой длины подравнивающими но¬жами. Далее бастуны с изделиями поступают на горизонталь¬ный цепной конвейер, который передает их на нижний ярус предварительной сушилки. Обрезки изделий двумя шнеками выводятся в приемную воронку загрузочного устройства, откуда 242 Глава 4 пневмотранспортером через циклон-разгрузитель подаются в тестомесильную машину. Продолжительность цикла работы саморазвеса равна времени между двумя последовательными включениями отрезных ножей и регулируется вариатором скоростей саморазвеса. Цикл работы са-моразвеса устанавливают в зависимости от скорости прессования макаронных изделий (40...60 мм/с). Частота вращения подрезных ножей, шнеков и период движения подравнивающих ножей по-стоянны и не зависят от цикла работы саморазвеса. Последний определяет цикл работы сушилок. Производительность саморазвеса Пс (кг/с) определяется исхо¬дя из режущей способности ножей: Пс = (p(/’//ri)(l + а), где ф — коэффициент использования режущей способности но¬жей; F — режущая способность ножей данного типа, м2/с; Fx — поверхность разреза (м2), полученная при разрезании 1 кг про¬дукта; а — коэффициент, равный отношению длительности под-готовительных операций к длительности резания (для непрерыв-нодействующих машин равен нулю). Режущую способность F (м2/с) для машин с пластинчатыми ножами рассчитывают по формуле F=S{vp/l, где Sx — площадь поперечного сечения продукта в направлении, перпендикулярном направлению подачи, м2; vp — скорость реза¬ния, м/с; / — расстояние между ножами по длине продукции, м. Поверхность разреза Fx определяют по формуле Ъ = (nxfx - nf)/2, где п и пх — число кусков заготовок в 1 кг продукта соответствен¬но до и после измельчения. При значительном измельчении про-изведением nf пренебрегают; /и — поверхность разреза едини¬цы продукции соответственно до и после измельчения, м. Машина для съема и резки сухих изделий (рис. 4.16) входит в состав автоматизированных линий с сушкой на бастунах и состо¬ит из следующих основных частей: двух цепных конвейеров для перемещения бастунов, двух ленточных конвейеров 1 и 2 для пе-ремещения продукта, привода 5, механизма 3 для резки изделий и пневмотранспортера обрезков. Станина 7 представляет собой две сварные боковины, связан¬ные поперечинами 6. К боковинам прикреплены рамы, на кото¬рых смонтированы все основные сборочные части машины. Внизу под каждой боковиной имеется по два регулировочных болта для обеспечения устойчивого положения машины. Для этого в фунда- Специализированное оборудование макаронного производства 243 Рис. 4.16. Машина для съема и резки сухих изделий менте под машиной установлены четыре стальные плитки разме-рами 10 х 100 х 100 мм, расположенные по оси болтов. Цепные конвейеры для перемещения бастунов имеют правую и левую ветви и синхронно перемещаются по направляющим ста-нины. На цепных конвейерах (z = 19,05) закреплены захваты, пе-ремещающие цапфы 4 бастунов. Правый конвейер дополнительно имеет ролик, который взаимодействует с конечным выключате¬лем привода машины. Цепные конвейеры представляют собой ком-бинацию двухрядной цепи с однорядной. Собственно конвейера¬ми являются внутренние замкнутые контуры цепей. Внешний кон¬тур цепи состоит из отдельных участков, которые через опреде¬ленный интервал приводят в движение ленточные конвейеры и механизм резки, обеспечивая необходимую цикличность работы. Два ленточных конвейера одновременно выполняют две функ-ции: подают изделия к механизму резки и транспортируют разре-занные изделия к приемному устройству фасовочного автомата. Движение ленточных конвейеров со скоростью 0,266 или 0,76 м/с осуществляется от общего привода машины. Механизм резки состоит из верхних и нижних дисковых но¬жей, прижимных устройств, прижимающих изделия при резке к лентам конвейера, и механизмов для ориентации изделий. Ниж¬ние ножи вращаются с частотой 27... 47 мин-1 от привода машины. Верхние ножи могут получать вращение с частотой 3400 мин"1 от индивидуального привода. Диаметр нижних дисковых ножей 218 мм, верхних — 236 или 250 мм. Под ножами в нижней части машины установлен сборный бун-кер, внутри которого находится шнек, подающий сухие обрезки макарон к приемному устройству пневмотранспортера обрезков. Пневмотранспортер обрезков предназначен для транспортиро-вания сухих обрезков на переработку или упаковку и состоит из 244 Глава 4 Рис. 4.17. Схема работы машины для съема и резки сухих изделий а, б — фазы положения бастуна в машине циклона, рукавного фильтра, вентилятора и редуктора с шлюзо¬вым затвором. Максимальное расстояние транспортирования об¬резков сухих изделий 30 м. Максимальная производительность пнев-мотранспортера по сухим обрезкам 70 кг/ч. На рис. 4.17 приведена схема работы машины для съема и рез¬ки сухих изделий. Цепные конвейеры 2 захватывают бастуны с изделиями с одного из конвейеров накопителя-стабилизатора и подают их на место разгрузки (см. рис. 4.17, а). Для предупреждения скатывания бастунов по наклонным пазам по обеим сторонам бо-ковин, закрывая пазы, устанавливают щетки. Опускаясь к плоскости стола, изделия, висящие на бастуне, упираются в специальный упор 4, а цепь, продолжая движение, выводит бастуй 1 из пряди и подает его на механизм возврата под сушилку (см. рис. 4.17, б). Изделия, снятые с бастуна, ложатся поперек двух периодичес¬ки и синхронно перемещающихся ленточных конвейеров 3, изго-товленных из резиновой ленты, и подводятся к трем парам дис¬ковых ножей. Крайние ножи отрезают концы и дужки изделий, а средние разрезают изделия на две равные части по 250 мм. Для точного направления подачи изделий к режущим ножам перед ними по обеим сторонам конвейеров установлены вращающиеся направляющие, вращение которых осуществляется от общего при-вода через конический редуктор. Прядь изделий проходит на-правляющие, точно ориентируется по расположению ножей и попадает под действие устройства, назначение которого — пре-дотвратить выброс изделий с конвейера во время их резки на части. Нарезанные изделия поступают к приемному устройству фасовочного автомата. Сухие отходы поступают в приемное уст-ройство пневмотранспортера, вместе с потоком воздуха попада¬ют в циклон, где происходит улавливание мучели* и мелких час¬тей обрезков. * Частицы муки размером менее 20 мкм Специализированное оборудование макаронного производства 245 Особенности обслуживания машин для резки и раскладки мака¬рон. При обслуживании оборудования для резки макаронных из¬делий необходимо соблюдать меры безопасности, являющиеся об¬щими для работы на пищевом оборудовании. К работе допускают¬ся работники, прошедшие обучение и знающие устройство и пра¬вила эксплуатации обслуживаемого оборудования. Работающий на резательном оборудовании должен соблюдать дополнительные требования, связанные со спецификой обслужи-вания: своевременное включение и выключение резательной машины; установка и крепление ножей; регулировка зазора между ножевой рамой (матрицей) и но¬жами; регулировка привода машины, обеспечивающая необходимую скорость движения ножей. Кроме того, он обязан выявлять при¬чины образования брака в процессе резки и устранять их. Движущиеся части машин для резки должны иметь огражде¬ния. Специальная блокировка должна исключать возможность включения машины при снятии ограждения. На работающих машинах запрещается: проводить какой-либо ремонт и смазку; снимать ограждения, кожухи и другие детали; касаться движущихся ножей. Чистку, ремонт, профилактический осмотр механизмов резки проводят только при их полной остановке. При этом на пусковых приборах вывешиваются предупреждающие надписи типа «Не включать, работают люди!». Режущий инструмент изготовляется из стали марок 85 ХФ, ШХ 15, У7-У9, У7А-У9А, УХС.