Оборудование для формования жгутов и корпусов конфет выпрессовыванием, отсадкой и резкой

Оборудование для формования жгутов и корпусов конфет выпрессовыванием, отсадкой и резкой

Многие конфетные массы (пралиновые, кремовые и т. п.) обладают высокой вязкостью, и из них невозможно формовать изделия методом отливки. Изделия из таких масс формуются выпрессовыванием, отсадкой и резкой.

Машины для формования выпрессовыванием и отсадкой. Под выпрессовыванием подразумевается процесс непрерыв­ного или периодического выдавливания профилированных из­делий бесконечной или ограниченной длины через формующую матрицу определенного сечения. Формование конфет выпрессовыванием имеет ряд преимуществ: более высокая производи­тельность, возможность создания механизированного поточного производства, универсальность, экономичность, возможность автоматизации процесса.По типу нагнетателя выпрессовывающие машины, применяе­мые в конфетном производстве, делятся на шнековые, шесте­ренные и валковые.Нагнетатели шнекового типа характеризуются непрерыв­ностью подачи, возможностью создания необходимого для выпрессовывания массы давления, простотой загрузки материала и т. д. Машины со шнековыми нагнетателями делятся на одно­шнековые, многошнековые, с одним или несколькими цилинд­рами.

Шестеренные нагнетатели в качестве основных рабочих ор­ганов имеют прямозубые или спиральные, зацепляющиеся между собой шестерни, вращающиеся в неподвижном корпусе. Нагнетатель работает как шестеренный насос, обеспечивая по­дачу конфетной массы по объемному принципу.

Валковые нагнетатели имеют ограниченное применение из-за недостаточного давления, развиваемого в зоне нагнета­ния. Они используются в основном при формовании пластов (см. рис. У.2), причем формуемые массы должны быть до­статочно текучими, для чего их перед формованием подогре­вают.

Под отсадкой понимают процесс формования штучных из­делий выдавливанием конфетной массы через профилирующие насадки на приемную поверхность при циклическом взаимодей­ствии рабочих органов.

Отсадочные машины характеризуются или периодическим движением нагнетателя, или наличием золотникового отсека- теля (отсекающая планка, пробковый золотник и т. п.).

На кондитерских предприятиях наиболее широкое распро­странение получили формующие машины МФБ-1, ШПФ и др. (непрерывное выпрессовывание жгутов или пласта), ШОК, «Унимат» и др. (периодическое отделение порции от конфет­ной массы).

Машина МФБ-1 со шнековым нагнетателем для формования жгутов конфетных масс. Машина предназначена для формования батончиков и корпусов конфет (прямоугольного сечения) из пралиновых масс путем выпрессовывания жгутов; применяется преимущественно на кондитер­ских предприятиях средней и малой мощности.

Машина (рис. У.16) состоит из станины 1 с кронштейном 13, смонтированной на чугунной плите 16, привода с червячным ре­дуктором 14 и электродвигателем 15, корпуса 4 с вращающимся шнеком 3 и формующей матрицей 2, головки 7 со смонтирован­ной внутри парой конических шестерен 8 и загрузочной во­ронки 5 со спиралью 11.

Смонтированный внутри чугунного корпуса 4 стальной свар­ной шнек 3 соединен со средним горизонтальным валом. Для восприятия осевого усилия, возникающего в результате нагне­тания массы шнеком, предусмотрен упорный шарикоподшип­ник. На горизонтальном валу насажена двухрядная звездочка 12 для привода шнека.у16

Рис. У.16. Машина МФБ-1 со шнековым нагнетателем для формования жгу­тов конфетных масс

Внутри головки 7 вращаются верхний горизонтальный вал 9 с конической шестерней и звездочкой 10, а также вертикаль­ный вал 6 с конической шестерней и спиралью. Спираль 11 слу­жит для подачи конфетной массы в корпус машины 4 и непре­рывного перемешивания ее в загрузочной воронке 5.

Конфетная масса поступает в загрузочную воронку 5, из которой спиралью 11 подается в корпус 4 со шнеком 3. Шнек, вращаясь, перемещает массу и выпрессовывает ее через фор­мующие каналы матрицы 2 в виде пяти бесконечных жгутов.

При отсутствии производственных площадей для установки охлаждающего транспортера с закрытой камерой в линии с ма­шиной МФБ жгуты вручную разрезают на отрезки длиной до 800 мм, которые укладывают на фанерные лотки. Отрезки жгутов подвергаются охлаждению и выстойке.

Отформованные и охлажденные заготовки для батончиков поступают на резку и завертку.

При установке сменной матрицы с каналами прямоуголь­ного сечения на этой машине можно формовать полосы с по­следующим разрезанием на корпуса конфет, имеющие форму параллелепипеда.

Шнековые прессы имеют недостатки, связанные с неравно­мерностью давления по длине матрицы. Вследствие различных давлений у отверстий матрицы скорость выхода жгутов из от­верстий неодинакова.

Техническая характеристика шнекового пресса МФБ-1

Производительность по батончикам, кг/ч До 325
Диаметр шнека, мм 96
Число отверстий в формующей матрице 5

Диаметр отверстий в матрице для формования

батончиков, мм

Частота вращения, об/мин

18
спирали 60
шнека 100
Мощность электродвигателя, кВт 1,7

Частота вращения вала электродвигателя, об/мин

Габаритные размеры, мм

1440
1250X845X1640
Масса, кг 410

Производительность пресса МФБ-1 при непрерывной работе определяется по формуле (в кг/ч)

П — З600FuрС, (V.  17)

где F— суммарное сечение всех формующих каналов матрицы, м2; u — ско­рость выпрессовывания жгутов, м/с; р — плотность формуемой конфетной массы, кг/м3; С — коэффициент, учитывающий возвратные отходы.

Машина ШПФ с шестеренным нагнетателем для формования жгутов конфетных масс. Назна­чение машины ШПФ то же, что и МФБ-1, но производитель­ность ее значительно выше. Выдавливание жгутов осуществля­ется нагнетателем, состоящем из двух шестеренных роторов.

На рис. У.17 представлен общий вид машины. Формующая часть монтируется на станине 2. Конфетная масса загружается в воронку 15 и захватывается шнеком 12. Из цилиндрической камеры 13 масса нагнетается шнеком в камеру 14, где она захватывается зубьями вращающихся шестеренных роторов II. Роторы нагнетают массу в камеру сменной матрицы 21, закреп­ленной в рамке 20. Привод шнека 12 осуществляется от электродвигателя 6, редуктор 5 и цепную передачу 9 через звез­дочку 10. Привод одного из роторов осуществляется от электро­двигателя 1, редуктор 3 и цепную передачу 4 через звездочку 7. Второй валок получает вращение от первого через зубчатую пе­редачу 8.

Шнек 12 извлекается из камеры 13, для чего торцовая крышка 16 камеры снимается.у17

Рис. У.17. Машина ШГТФ с шестеренным нагнетателем для формования жгу­тов конфетных масс

Жгуты 23, выходящие из каналов матрицы 21, ложатся на транспортерную ленту 22 и подвергаются обдувке воздухом из диффузора. Вследствие этого на поверхности жгутов образу­ется несколько затвердевшая пленка, предотвращающая прили­пание жгутов к ленте транспортера и устраняющая ее загряз­нение. Лента 22 со жгутами 23 накладывается на сетчатый транспортер 24у принадлежащей охлаждающей камере, в кото­рой жгуты затвердевают.

Камера 18 нагнетающих роторов имеет водяную рубашку 17 для поддержания необходимой температуры формуемой массы. Вода подается в штуцер 19.

По длине нагнетательных роторов 500 мм матрица может иметь 18—19 каналов диаметром 21 мм.

Нагнетатель такого типа может применяться для выпрессовывания конфетного пласта на размазном конвейере взамен ка­реток. В этом случае матрица должна иметь не ряд каналов, а одну щель, ширина которой должна быть равна толщине пласта.

Техническая характеристика машин с шестеренными нагнетателями.

нагнетателями
ШПФ ШВФ-22 («Красный
(ВНИИКП) Октябрь» и М.ТИПП)
Производительность, кг/ч 460 900
Модуль зуба шестеренных ро­ 4 4
торов
Число формующих каналов 18 22
Мощность электродви гателя, 2,8 -2,8
кВт
Скорость выхода жгута, м/с 0,086—0,036 0,055
Габариты, мм
длина 1100 1200
ширина 985 850
высота 1270 2700

Отсадочная машина ШОК со шнековым нагне­тателем. Машина предназначена для формования отсадкой конфет куполообразной формы, например типа «Трюфели», «Красная Москва» и др. Конфетные массы, предназначенные для производства таких конфет, обладают и соответственно большей текучестью.

Машина (рис. У.18) состоит из приемной воронки, камеры нагнетания с четырьмя шнеками, предматричной камеры с отсекателем и насадками, привода рабочих органов и станины 15.

Формуемая масса поступает в воронку 11 машины и в ка­мере нагнетания 6 распределяется по четырем шнекам 10. Шнеки получают вращение от главного распределительного вала 1У цепной передачи с ведущей звездочкой 2, горизонтального вала 8, конической передачи 9 и зубчатых передач 7. Для термостатирования конфетной массы камера нагнетания снабжена водяной рубашкой.

Шнеки непрерывно нагнетают конфетную массу в предматричную камеру 12, в дне которой расположена матрица с 12 отверстиями, снабженными насадками 13. Отверстия перекры­ваются подвижной планкой 5 с таким же количеством отвер­стий. Планка получает возвратно-поступательное движение от главного вала 1, через кривошипно-шатунный механизм 3 и кулачок 4. Во время движения планки ее отверстия совпадают с отверстиями в матрице и формуемая конфетная масса из предматричной камеры вытекает на транспортерную ленту 14, которая в этот момент останавливается. Периодическое движе­ние лента 14 получает от храпового механизма.

В начале процесса отсадки конфет остановившаяся лента перемещается в вертикальном направлении подъемным столи­ком, который приводится от рычажного механизма 16. Затем столик резко опускается и прилипшие к ленте изделия отры­ваются от формующих насадок матрицы. После этого транспор­тер перемещает ряд конфет в следующую позицию.у18

Рис. У.18. Отсадочная машина ШОК со шнековым нагнетателем для фор­мования конфет куполообразной формы

Рассмотренная машина не обеспечивает стабильной массы каждого изделия в ряду и в соседних рядах. Это объясняется неравномерностью истечения массы из разных отверстий ма­трицы вследствие неравномерного распределения давления в об­щей предматричной камере, сочетания непрерывной работы на­гнетательных шнеков с периодической работой отсекателя, что вызывает повышение давления в массе в тот момент, когда формующие отверстия матрицы перекрыты.

Конструкторами кондитерской фабрики «Красный Октябрь» для устранения перечисленных недостатков в предматричную камеру машины ШОК введено устройство, которое состоит из 12 цилиндров (по числу отверстий), снабженных поршнями. Формуемая масса заполняет цилиндр, объем которого соответ­ствует предусмотренной по рецептуре массе изделия, а в мо­мент совпадения отверстий отсекающей планки и матрицы поршни выталкивают отмеренную порцию через насадки на ленту транспортера. Привод цилиндров и поршней осуществля­ется от главного вала машины кулачково-рычажным механиз­мом. Машина производит 18 отсадок в 1 мин, т. е. ее произво­дительность равна 216 шт./мин. Мощность электродвигателя 1,1 кВт, габариты машины 1500X700X340 мм.

Отсадочная машина с шестеренно-роторным нагнетателем. Машина предназначена для отсадки конфет «Сливочная помадка». Машина (рис. У.19, а) состоит из сле­дующих основных сборочных единиц: станины 1 сварной кон­струкции, нагнетательной головки 3 с приемной воронкой 5; подъемно-опускного столика 2 (закрыт ограждением), мага­зина 4 для поддонов, цепного транспортера 6 периодического действия, привода, установленного внутри станины машины.

Магазин (рис. У.19, б) представляет собой четыре установ­ленные на станине стойки 3, в пространство между которыми закладывается стопка поддонов 4. Нагнетательная головка со­стоит из загрузочной воронки 8; корпуса 6, имеющего полость 5 для темперирующей воды; вставляемой в корпус пары риф­леных незацепляющихся валков 7 и Я выполняющих роль пи­тателя; пары зацепляющихся зубчатых роторов 10 — дозирую­щего и нагнетающего органа, сменной матрицы 11. Цапфы валков соединены с цапфами роторов зубчатыми передачами. Валки и роторы приводятся в реверсивное (прямой и обрат­ный ход) вращательное движение от кривошипно-коромыслового и храпового механизмов.

Под нагнетательной отсадочной головкой установлен подъ­емно-опускной столик 13. Он перемещается в вертикальных на­правляющих при помощи кулачка 12. На столике имеется уст­ройство для фиксирования и удержания поддона в процессе отсадки.

Периодически движущийся транспортер 2 выполнен в виде двух параллельных ролико-втулочных цепей с закрепленными на них гонками 1.

В загрузочную воронку закладывается конфетная масса, а в магазин — поддоны. Транспортер выталкивает гонками нижний поддон из магазина. Далее поддон гонками устанавли­вается над столиком. Поднимающийся столик захватывает под­дон и подносит его к формующим насадкам матрицы. В мо­мент, когда столик занимает крайнее верхнее положение, во вращение приводятся подающие валки и нагнетающие роторыу19

Рис. У.19. Отсадочная машина с шестеренно-роторным нагнетателем: а — общий вид; б — принципиальная схема

и через насадки начинает выдавливаться масса. После некото­рого выстоя столик опускается, а выдавленная масса образует корпус, который прилипает к поддону. Одновременно с движе­нием столика вниз валки и роторы получают обратный ход. При этом движении нагнетательных органов в конфетной массе, находящейся в предматричной камере и в насадках матрицы, снимается давление. Сочетание обратного хода нагнетатель-у20

Рис. У.20. Схемы машин с дисковыми ножами для резки конфетных пластов

ных органов и резкого движения столика приводит к отрыву конфеты от массы, находящейся в насадке. Поддон с отсажен­ными на него конфетами опускается на направляющие и гон­ками транспортера перемещается в следующую позицию. После установки очередного пустого поддона в позиции под формующими насадками цикл повторяется.

При отсадке конфет «Сливочная помадка с цукатом», «Ма­шенька» или «Колокольчик» на один поддон отсаживается 15 конфет общей массой 200 г; число отсадок в минуту 5—27; мощность электродвигателя 0,6 кВт, габаритные размеры ма­шины (в мм): 1700x600x1400, масса машины 500 кг.

Машины для резки пластов конфетных и ирисных масс. Наибольшее распространение имеют дисковые резательные ма­шины, у которых рабочими органами являются дисковые ножи. Помимо дисковых применяется ряд других разновидностей ре­зательных машин, у которых ножи имеют возвратно-поступа­тельное движение (гильотинный принцип резки), а также ком­бинированные, где применена и дисковая, и гильотинная резка.

Машина с дисковыми ножами для резки пла­стов конфетных масс. Машина (рис. У.20, а) состоит из стола со станиной, привода и режущих механизмов в виде набора дисковых ножей, установленных друг от друга на опреде­ленном расстоянии: один набор ножей по ширине конфеты — для продольной резки, другой по ее длине — для поперечной резки. В машинах одного типа наборы ножей располагаются параллельно друг другу (рис. У.20, б), в машинах другого типа — перпендикулярно (рис. У.20, в).

Пласт конфетной массы, уложенный на фанерный или ме­таллический лист, продвигается вручную под ножи, сначала для продольной, а затем для поперечной резки. Поперечная резка осуществляется или при перемещении нарезанных полос под дисковые ножи, расположенные под углом 180°, с поворо­том пласта, или при перемещении под ножи, установленные под углом 90° к первым (см. рис. У.20, в).

Ножи разрезают пласт не до конца, оставляя неразрезан­ными примерно 0,5 мм толщины слоя. Ножи 1 (см. рис. У.20, а), изготовляемые из листовой инструментальной стали толщиной до 1 мм, монтируются на стальной скалке 3 между текстолито­выми или стальными втулками 2. Сменой втулок изменяют размеры отрезаемых полос, соответствующих ширине или длине конфеты. Валик 5 способствует равномерному движению ли­ста с пластом.

При прилипании массы к ножам последние могут захва­тить нарезанные полосы и оторвать их от стола. Гребенка 4, расположенная над поверхностью пласта, препятствует подъ­ему нарезанных полос, отрывая их от ножей.

Движение режущим механизмам передается от электродви­гателя через редуктор и цепную передачу.

Техническая характеристика машины для резки пластов конфетных масс с дисковыми ножами

Производительность, кг/ч    750

Диаметр диска ножа, мм  100—135

Шаг между ножами, мм    19   и 38

Число ножей

при шаге 19 мм                 20

»    » 38 мм                       13

Частота вращения ножей, об/мин   50—60

Габаритные размеры, мм  1300X1200X    1020

Производительность (в кг/ч) резательных машин с диско­выми ножами для изделий квадратной формы определяется по формуле

П = 60 (г — I)2 пС/к,   (У.18)

где г — число ножей на скалке; п — число двойных ходов стола в минуту; С — коэффициент учета отходов при резке; к — количество изделий в 1 кг.

Производительность резательных машин любого типа можно определить также по формуле

П = 60G0С/т,  (V.  19)

где Со — масса одного пласта, кг; т — время, затрачиваемое на разрезание пласта, мин.

Резательная машина с гильотинным ножом. Машина предназначена для резки конфетных жгутов. Машина (рис. У.21, а) состоит из станины 7, ножа 4 гильотинной резки, механизмов поперечного и продольного перемещения ножа, привода.

Конфетные жгуты 2 перемещаются транспортером 1 из ох­лаждающей камеры под нож 4, закрытый сверху ограждением 3. Нож одновременно перерезает все жгуты, отделяя от них корпуса конфет 5, которые собираются в лоток 6. Они могут также передаваться на транспортер для глазирования или на завертку.

Гильотинный нож совершает сложное движение, обуслов­ленное непрерывным движением жгутов. При этом необходимо, чтобы нож не только перерезал жгуты (поперечное перемеще­ние), но и в момент резания имел горизонтальную скорость, равную скорости движущихся жгутов. Поэтому нож приво­дится в движение от двух механизмов: поперечного и продоль­ного перемещения.

От электродвигателя 16 (рис. У.21. б) через цепную пере­дачу 15 и зубчатую пару 13 приводится во вращение кулачко­вый вал 8. Кулачок 9, воздействуя на ролик 10, поворачивает рычаг 5, который через траверсу 14 и два штока 12 переме­щает нож 11 в вертикальном направлении. Кулачок 7, воздей­ствуя на ролик 6, установленный на шатуне 5, поворачивает рычаг-коромысло 1, которое через два рычага 4 перемещает нож 11 в горизонтальном направлении. Коромысло 1 имеет ку­лисный механизм регулирования продольного размера отрезае­мых конфет. Для этого проворачивают маховик 2. При этом изменяется размах качания коромысла 1, а следовательно, и величина горизонтального перемещения ножа и продольный размер конфеты.

Производительность машины с гильотинным ножом опреде­ляется производительностью формующей машины линии, длина ножа зависит от ширины ленты транспортера, подающего жгуты.

Резательная машина комбинированного типа. Для поточной линии производства многослойных конфет ВНИИКПом разработана конструкция конфеторезательной ма­шины непрерывного действия комбинированного типау21.Машина (рис. У.22) состоит из ленточного транспортера 2, механизма продольной резки 3 с дисковыми ножами, меха­низма поперечной резки 4 с ножом гильотинного типа и при­водных механизмов, смонтированных на станине 1.

Лента транспортера получает движение от ведущего бара­бана 9 и движется с постоянной скоростью.

Дисковые ножи продольной резки вращаются на двух па­раллельных скалках и установлены в шахматном порядке.у22

Нож поперечной резки крепится на траверсе 5, которая закре­плена на двух штоках 6, совершающих возвратно-поступатель­ное движение по вертикали от двух качающихся рычагов 10. Качание рычагов осуществляется кулачком 15. Нож совершает около 50 ходов в минуту. Штоки движутся в направляющих, закрепленных в общей каретке, которая может передвигаться по горизонтальным направляющим 7.

Возвратно-поступательное движение каретки вдоль машины осуществляется качающимся коромыслом 8, которое получает движение от кулачка 12 через тягу 13. Кулачки спрофилиро­ваны таким образом, что во время опускания ножа вниз (ре­зание) каретка с ножом движется вперед со скоростью транс­портера. После того как нож, поднимаясь вверх, выйдет из толщи конфетного пласта, каретка получает движение назад и нож при новом опускании встретит следующую полосу кон­фетного пласта.

Коромысло 8 имеет кулисный механизм регулирования про­дольного размера отрезаемых конфет. Вращением маховика 14 шарнир 11 передвигается вдоль оси коромысла. При этом ме­няется размах качания коромысла, а следовательно, и вели­чина хода каретки в продольном направлении и продольный размер конфеты.

Достоинство конфеторезательной машины ВНИИКПа в том, что в ней резка пласта на изделия осуществляется без его по­ворота на 90°, как это имеет место в машинах с дисковыми ножами, и ее транспортер движется непрерывно, что позволяет использовать машину в поточных линиях.  *

Техническая характеристика конфеторезательной машины ВНИИКПа

Производительность, кг/ч 850

Мощность электродвигате­ля, кВт

1,0
Количество ножей Частота вращения вала элек­тродвигателя, об/мин
продольной резки 20 930
поперечной резки 1

Ширина ленты транспор­ тера, мм

500 Габаритные размеры, мм 1500
Размеры конфет, мм длина
ширина 700
ширина 19,П высота 1255
длина 38 и 40

Струнные машины для резки пластов. Такие ма­шины применяются преимущественно для резки пластов пралиновых конфетных масс с вафельными прослойками при изготов­лении корпусов конфет типа «Мишка косолапый», «Красная шапочка» и т. п. Эти машины наиболее широко применяются для резки вафельных пластов при производстве вафель с на­чинками.

Владимир Заниздра

Основатель сайта Baker-Group.net. Более 25-ти лет опыта в кондитерском производстве. Более 20-ти лет опыта управления. Опыт в организации и проектирования производства с нуля. Сайт: baker-group.net/contacts.html Эл. почта Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Оставить комментарий

Календарь

« Декабрь 2016 »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
      1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 31  

Рекомендуемые материалы