Оборудование для охлаждения и обработки карамельной массы.

К оборудованию этой группы относятся: охлаждающие и па­ровые (теплые) столы; охлаждающие машины, применяемые в механизированных поточных линиях взамен охлаждающих столов; проминальные машины и устройства; тянульные машины для перетягивания карамельной массы периодического или не­прерывного действия.

Охлаждающая машина НОМ-2 для карамельной массы. Ма­шина предназначена для непрерывного охлаждения карамель­ной массы и механизированного введения в нее предусмотрен­ных рецептурой добавок. Применяется в механизированных по­точных линиях производства карамели. Устанавливается после змеевикового вакуум-аппарата.

Охлаждающая машина (рис. 4.5) состоит из загрузочной воронки 3, вращающихся охлаждающих барабанов 5 и 6, на­клонной охлаждающей плиты 7, дозаторов 8 и 9 для кристал­лической кислоты, эссенции и пищевых красителей, завертыва­ющих желобков 10, тянульных зубчаток 11. Барабаны 5, 6 и плита 7 пустотелые и непрерывно охлаждаются проточной во­дой температурой 12—18°С, подаваемой из водопроводной сети. Привод рабочих органов машины осуществляется от элек­тродвигателя 1 через редуктор 2 и систему зубчатых и цепных передач.

Уваренная до влажности 1,5—3 % карамельная масса по­ступает из вакуум-аппарата в приемную воронку 3, проходит между вращающимися охлаждающими барабанами 5 и 6 и не­прерывно движется в виде калиброванной ленты толщиной 4— 5, мм и шириной 400—500 мм по наклонной охлаждающей плите 7. За время прохождения по поверхности нижнего охлаж­дающего барабана на ленте карамельной массы образуется ко­рочка, препятствующая прилипанию и способствующая лучшему движению карамельной ленты по наклонной охлаждающей пли­те 7, установленной под углом 12о30'. При этом угле наклона масса скользит по плите с постоянной равномерной скоростью. Регулировка зазора между барабанами 5 и 6 осуществляется маховичком 4.

Над плитой 7 перед завертывающими желобками установ­лены дозаторы 8 и 9, из которых на поверхность ленты кара­мельной массы в определенных соотношениях непрерывно подаются кристаллическая лимонная кислота, краситель и эс­сенция. Подача вкусовых и красящих добавок регулируется в зависимости от сорта карамели и производительности машины.

В нижней части охлаждающей плиты карамельная лента проходит между желобками (лемешками) 10, завертывающими края ленты охлажденной корочкой вверх, добавками внутрь.Охлаждающая машина НОМ-2 для карамельной массы

Рис. 4.5. Охлаждающая машина НОМ-2 для карамельной массы

Затем масса попадает под тянульные зубчатки 11, поддерживаю­щие равномерное движение ленты по плите и частично проми­нающие ее.

Производительность машины регулируется путем изменения толщины ленты карамельной массы задвижкой в загрузочной воронке 3.

Лента карамельной массы проходит по охлаждающей ма­шине в течение примерно 20 с и охлаждается за это время со 125—130 до 90—95 °С. Дозаторы к охлаждающей машине НОМ-2:  а — схема тарельчатого дозатора для кристаллической кислоты; б — схема дискового дозатора для эссенции и красителей

Рис. 4.6. Дозаторы к охлаждающей машине НОМ-2:  а — схема тарельчатого дозатора для кристаллической кислоты; б — схема дискового дозатора для эссенции и красителей

Конечная температура массы регулируется изменением подачи охлаждающей воды и толщины слоя массы.

Производительность охлаждающей машины может снижать­ся при уменьшении содержания патоки в карамельной массе, так как при этом увеличивается температура массы и ее при­ходится подавать более тонким слоем. В летнее время, когда температура водопроводной воды достигает 20 °С, может про­исходить прилипание массы к охлаждающим барабанам, по­этому для их охлаждения рекомендуется подводить артезиан­скую или искусственно охлажденную воду температурой 3—6°С.

Для увеличения коэффициента теплопередачи целесообразно периодически делать протравку внутренних полостей валков и плиты 10%-ным раствором гидроксида натрия (NаОН).

Для введения в карамельную массу кислоты, красителей и эссенции машина оснащена дозирующими устройствами.

Для подачи кислоты применяется тарельчатый доза­тор (рис. 4.6, а), состоящий из конической емкости 1 без дна, под которой укреплен диск 6. В нижней части предусмот­рено регулировочное кольцо 8 для изменения расстояния между выходным отверстием и диском.

Внутри емкости помещен вертикальный вал 3, на котором закреплены ворошитель 4 и лопасти 5. Вал 3 приводится в дви­жение от синхронного малогабаритного электродвигателя 2 (частота вращения вала 4 об/мин). Кристаллическая кислота загружается в бункер сверху. При вращении лопастей кислота сбрасывается с диска и шарнирными створками 7 направляется на поверхность ленты карамельной массы. Расход кислоты ре­гулируется кольцом 8 в соответствии с дозировкой для различ­ных сортов карамели. В дозаторе предусмотрен сигнализатор уровня кислоты 9.

Для введения красителей и эссенции применяются диско­вые дозаторы. Дозатор (рис. 4.6, б) состоит из емкости 1, вращающегося диска 2, желобка 3 и винтового регулирую­щего устройства 4.

В емкость 1 заливается дозируемая жидкость. При враще­нии диска поверхность его смачивается жидкостью, находя­щейся в дозаторе, по желобку 3, примыкающему д боковой поверхности диска, жидкость стекает на ленту карамельной мас­сы. С помощью винтового устройства 4 производится регулиро­вание площади съема жидкости и производительности дозатора.

Диск дозатора изготовляется из нержавеющей стали. При­вод диска осуществляется от охлаждающей машины посред­ством цепной и шестеренной передач. На охлаждающей машине устанавливается блок, состоящий из двух дисковых дозато­ров — для эссенции и красителя. Диски дозаторов находятся на одном валу, а под каждым из дисков устанавливаются емкости для эссенции и для раствора красителя.

Техническая характеристика машины НОМ-2
Производительность, кг/ч До 700
Скорость движения ленты карамельной массы по охлаждающей плите, м/мин 5
Суммарная площадь охлаждающей поверхно­сти, м2 0,6
Расход охлаждающей воды, м3/ч До 3,0
Средний коэффициент теплопередачи, Вт/(м2- К) 175
Мощность электродвигателя, кВт 1
Габаритные размеры, мм 2000X900X1760
Масса, кг 775

Производительность дозатора на эссенции до 100 см3/мин, вместимость 3—4 л, диаметр диска 320 мм, частота вращения диска 40 об/мин. Точность дозирования ±2 %. Тарельчатый и дисковый дозаторы имеют самостоятельные приводы, что затрудняет одновременное регулирование их производительности. Производительность охлаждающей машины (в кг/ч) опре­деляется по формуле

П = 60ВhлDnрφ,          (IV.       1)

где В — ширина ленты карамельной массы, м; h— зазор между охлаждаю­щими валками, м; D — диаметр нижнего барабана, м; n — частота вращения нижнего барабана, мин; р — плотность карамельной массы, кг/м3 (р=1500 кг/м3); φ — объемный коэффициент подачи охлаждающих валков (φ = 0,9-7-0,95).

При известной поверхности охлаждения производительность охлаждающей машины можно определить по формуле

П = 3600Fk∆t/[с (t1 — t2)]         (4-2)

где F — суммарная площадь поверхности охлаждения, м2; h — средний коэф­фициент теплопередачи, Вт/(м2*К); ∆t — среднелогарифмическая разность температур карамельной массы и охлаждающей воды, °С; с — удельная теп­лоемкость карамельной массы, Дж/(кг-К) (с=2100); t1 и t2 — начальная и конечная температуры массы, °С.

Если    производительность машины задана, то необходимая площадь поверхности охлаждения F, равная площади поверх­ности охлаждающей плиты Fп и рабочей поверхности обоих ба­рабанов Fб, определяется по формуле (в м2)

F = Q/(k∆t),

где Q — количество теплоты, отдаваемой карамельной массой, Вт. Здесь

Q = Псеkс(t1 — t2);                     (4.З)

t=(t1-(tв2)-(t2-tв1)/2,31g[(t1-tв2)/(t2-tв1)] где Псек — производительность машины, кг/с; t1 — начальная температура карамельной массы, °С (t1 = 125); t2 — конечная температура карамельной массы, °С (t2=95); tв1 — начальная температура воды, °С (tв1=15); tВ2 — конечная температура воды, °С (tВ2=25).

Поскольку карамельная масса соприкасается с поверхностью барабанов лишь на одной трети их окружности, то их рабочая поверхность может быть подсчитана как

Fб = 0,3ӅВ(D1+D2), где D1 и D2— диаметры нижнего и верхнего барабанов, м.

Расход воды (в кг/с), потребной для охлаждения, определя­ется по формуле

Gв — ПсекС (t1 — t2)/[Cв (tв2 — tB1)]          (4.5)

где Cв — удельная теплоемкость воды, Дж/(кг-К) (Cв = 4190).

Тянульные машины. Машины предназначены для перетяги­вания карамельной массы, перемешивания ее красящими и аро­матизирующими веществами и насыщения ее воздухом. В полумеханизированных линиях карамельного производства при из­готовлении карамели с непрозрачной оболочкой применяются машины периодического действия УТМ-53, которые устанавли­ваются между паровыми столами и карамелеобка­точной машиной.

В поточных линиях про­изводства карамели ис­пользуются тянульные ма­шины непрерывного дейст­вия К-4 и РЗ-ШТГ1.Тянульная ма­шина непрерывного действия К-4.

Тянульная ма­шина непрерывного действия К-4. В этой машине осуществляется со­вмещенный процесс продви­жения и перетягивания ка­рамельной массы на наклонных планетарно дви­жущихся пальцах и ее ме­ханизированная выгрузка щелевым съемником.

Основными рабочими ор­ганами машины (рис. 4.7) являются подвижные паль­цы 15, укрепленные на вра­щающемся двуплечем ры­чаге 12, и неподвижный па­лец 16, установленный на кронштейне 19. Подвижные и неподвижный пальцы за­щищены кожухом 18.

Движение рабочим органам передается от электродвигателя 1 клиноременной передачей 2 на приводной вал 3, затем через систему цилиндрических шестерен валу 6 и двуплечему рычагу 12, на котором жестко закреплены подвижные пальцы 15.

Двуплечий рычаг 12 вращается вокруг оси промежуточного вала 10 и вала 6; диск 5 с контргрузом 4 является поводком для шестерни 11. При вращении поводка эта шестерня катится по неподвижной шестерне 9, сидящей на неподвижно укреплен­ной втулке 8. Втулка 8 крепится к корпусу машины шпонкой 7. Обработка карамельной массы производится путем многократ­ного растягивания и складывания ее. Двуплечий рычаг 12 с по­движными пальцами совершает планетарное движение вокруг неподвижной оси втулки 8.

На рис. 4.8 показана кинематическая схема тянульной ма­шины непрерывного действия (а) и схема планетарного движе­ния подвижных пальцев (б).

Для обеспечения непрерывности растягивания и складывания массы корпус машины 20 (см. рис. 1У.7) и рабочие пальцы рас­положены под углом 9° к горизонту. Для непрерывной выгрузки тянутой массы предусмотрен щелевой съемник 17.

Карамельная масса ленточным транспортером 13 непрерыв­но подается в сборник 14 и затем на приемную рамку непо­движного пальца 16. Кинематическая схема тянульной машины непрерывного действия (а) и схема планетарного движения подвижных пальцев (б).При попеременном складывании и растя­гивании масса насыщается воздухом, образующим в ней тон­чайшие параллельные капилляры. Постепенно плотность массы уменьшается, масса теряет прозрачность и приобретает блестя­щий шелковистый вид.

При растягивании и складывании карамельной массы на на­клонных пальцах масса постепенно передвигается в осевом на­правлении вдоль пальцев. В стенке разгрузочного съемника 17 имеется прорезь, через которую проходит конец одного из под­вижных пальцев, переносит тянутую массу в полость съемника и одновременно вытесняет массу, выходящую на ленточный тран­спортер, непрерывно передающий массу на карамелеобкаточ­ную машину.

Время обработки массы на машине 1,5—2 мин.

Тянульная машина непрерывного действия РЗ-ШТП. Машина (рис. 4.9) состоит из станины 2, электро­двигателя 1, редуктора 13, промежуточной передачи 12, зубча­того редуктора 11 и основных рабочих органов. К рабочим ор­ганам относятся вал 14 и рычаг 15 с пальцем 10, вал 17 и ры­чаг 16 с пальцем 9. Кроме того, имеются неподвижный средний палец 7, закрепленный на кронштейне 5 со съемником 6, и раз­грузочное устройство 3. Машина установлена между подающим и отводящим транспортерами.

При включении машины валы 14 и 17 вращаются в противопо­ложных направлениях, причем вал 17 — по часовой стрелке (со стороны выхода массы).

Карамельную массу загру­жают в машину с помощью транспортера 8. Рабочие пальцы растягивают и складывают ее в виде прядей, насыщая возду­хом. Одновременно они переме­щают массу от входа к выходу.Тянульная машина непрерывного действия РЗ-ШТП.

Обработанная масса со свобод­ных концов пальцев 10 и 9 на­кладывается на съемник 6, а за­тем с помощью разгрузочного устройства выгружается на отво­дящий транспортер 4.

Технологические операции растягивания и складывания прядей массы совмещаются с ее постоянным принудительным пе­ремещением вдоль пальцев бла­годаря специальному приводу рабочих органов. Непрерывность процесса обеспечивается тем, что выходные валы расположены под углом а друг к другу. Поэтому плоскости вращения паль­цев также наклонены одна относительно другой, а расстояние между концами пальцев в продольном направлении изменяется в течение одного оборота валов. В результате вся карамельная масса, находящаяся на пальцах, непрерывно перемещается к выходу из машины.

При эксплуатации тянульных машин на поточных линиях важное значение имеет правильное темперирование массы на охлаждающих машинах. Для обеспечения перетягивания массы в течение 1,5—2 мин требуется определенная вязкость и тем­пература массы в пределах 83—88 °С. При более высоких тем­пературах масса слишком быстро проходит расстояние до съем­ника и неравномерно перетягивается, а при пониженной тем­пературе масса задерживается на пальцах и ухудшаются ее пластические свойства, а следовательно, и условия дальней­шего формования массы.

Показатели УТМ-53 К-4 РЗ-ШТП
Производительность, кг/ч 500 1000 1000
Частота вращения планетарной коробки, 32—35 10
об/мин      
Частота вращения пальцев, рад/с 3,24
Угол наклона пальцев и станины к горизон­ 0 9
тали, град   2,8 3,0
Мощность электродвигателя, кВт 2,8
Частота вращения вала электродвигателя, 1420 950 1420
об/мин      
Габаритные размеры, мм   1250 1400
длина 945
ширина 1050 1100 900
высота 1650 1950 950
Масса машины, кг 820 960 950

Оборудование для формования жгута из карамельной массы

Формованию карамельных и других кондитерских изделий (например, ириса) предшествует приготовление жгута из плас­тичной массы. При этом в зависимости от ассортимента изде­лий жгут готовится с прожилкой начинки внутри или без на­чинки.

Путем обкатки формуемой массе сначала придают форму конусного батона, который затем вытягивается, калибруется в жгут нужного диаметра и подается на формование изделий.

Для подготовки жгутов карамельных и других масс приме­няются карамелеобкаточные машины, придающие массе форму конусного батона с помощью вращающихся конических рифле­ных веретен, и жгутовытягивающе-калибрующие устройства, вытягивающие и калибрующие из карамельного батона жгут нужных размеров с помощью системы роликов.

На рис. 4.10 показана принципиальная схема образования жгутов из кондитерских масс. Сплошной жгут без начинки внутри (рис. IV. 10, а) готовится при формовании леденцовых сортов карамели (или ириса). На рис. IV.10, б показано обра­зование жгута с густой орехово-шоколадной или прохладитель­ной начинкой внутри, получаемой из так называемого пирога, который готовится вручную при полумеханизированном произ­водстве карамели типа «Раковая шейка», «Снежок» и др. Об­разование жгута с механизированной подачей внутрь его жид­кой начинки с помощью начинконаполнительного насоса пока­зано на рис. 4. 10, в.

К оборудованию для формования жгута относятся: горизон­тальные карамелеобкаточные машины с начинконаполнителем (для карамели с начинкой) или без него (для леденцовой ка­рамели и ириса); жгутовытягиватели для вытягивания и калиб­ровки жгута из батона; равняльные барабаны и калибрующие ролики.Принципиальная схема образования жгутов из кондитерских масс

Рис. 4.10. Принципиальная схема образования жгутов из кондитерских масс

Горизонтальная карамелеобкаточная машина КПМ. Машина предназначена для обкатки карамельного батона и придания ему формы конуса; устанавливается между тянульной маши­ной и жгутовытягивателем.

Машина (рис. 4.11, а) состоит из станины 1, корытообраз­ного корпуса 12, закрываемого выдвижной крышкой 11, вере­тен 13, начинконаполнителя 18 с воронкой 10 и кривошипным приводом 2, привода и коробки переключения 4.

Основным рабочим органом машины являются рифленые конические веретена 13. Вращение веретен осуществляется или только в одну сторону — по часовой стрелке, или с перемен­ным переключением вращения то в одну, то в другую сторону (реверсированием).

Вращение в одну сторону придается веретенам обычно при изготовлении массовых сортов карамели в том случае, если ка­рамельный батон формуется непосредственно в обкаточной ма­шине и начинка вводится в батон при помощи начинконаполнителя.

Вращение с реверсированием придается веретенам, когда батон с начинкой в виде пирога готовится отдельно и уклады­вается вручную на веретена машины.

Для изменения направления вращения веретен служит ко­робка переключения 4, имеющая ручки переключения 3.

Карамельная масса при вращении веретен приобретает фор­му конуса, ось которого имеет уклон к месту выхода жгута.Горизонтальные обкаточные машины начинконаполнителя. Они поставляются в комплекте с формующезаверточными автоматами ИЗМ-2, применяемыми для производства леденцовой завернутой карамели карамелеобкаточной машины

Величина уклона может изменяться путем подъема (враще­нием вокруг оси 15) левой части корпуса при помощи винта и маховичка 17. Веретена получают движение от привода через коробку переключения 4, вертикальный вал 5, конические шес­терни и цилиндрические шестерни 6 насаженные на веретена. Для предупреждения охлаждения массы во время обкатки корпус машины имеет паровой обогрев 16 и крышку 11, кото­рая при подъеме уравновешивается противовесом 7 и упира­ется в кронштейн 8.

Толщина жгута, выходящего из обкаточной машины, регу­лируется рукоятками 14. Груз 9 служит для сближения верх­них веретен и обеспечения контакта веретен с карамельной массой.

Схема привода веретен и образования карамельного конуса представлена на рис. IV. 11, б. От электродвигателя 2 через ременную передачу 8, червячную передачу 7, коническую пару 6, вертикальный вал 9 и коническую пару 10 получает вра­щательное движение веретено 14. Через систему зубчатых пе­редач, состоящих из промежуточных (паразитных) шестерен 11 и ведомых шестерен 12 получают движение два веретена 13. Аналогично от веретена 14 вращение передается другим вере­тенам. Паразитные шестерни нужны для того, чтобы обеспе­чить вращение всех веретен в одном направлении.

Веретена имеют коническую форму и располагаются в ко­рытообразном сосуде 18, образуя также коническую поверх­ность. Поэтому при вращении веретен карамельная масса об­катывается ими и приобретает форму конуса 17. Чтобы масса при обкатке не отодвигалась назад к основанию конуса, пре­дусмотрен грушевидный упор 16.

Внутри конуса 17, вдоль его оси, располагается конец тру­бы 15, по которой из начинконаполнителя поступает начинка. Начинконаполнитель представляет собой плунжерный насос /, который приводится от общего электродвигателя 2 кривошипом 4. В случае необходимости с помощью рукоятки 5 и муфты 3 начинконаполнитель можно остановить, не прекращая работы карамелеобкаточной машины.

Начинконаполнитель имеет устройство для регулирования количества подаваемой начинки путем изменения хода плун­жера.

Начинконаполнитель поставляется заводом-изготовителем в комплекте с карамелеобкаточной машиной и как самостоя­тельный сменный узел. Кроме плунжерных бывают шестерен­ные начинконаполнители, но они имеют меньшее распростране­ние. Горизонтальные обкаточные машины изготавливаются и без начинконаполнителя. Они поставляются в комплекте с формующезаверточными автоматами ИЗМ-2, применяемыми для производства леденцовой завернутой карамели.

Техническая характеристика карамелеобкаточной машины
Производительность, кг/ч 1800
Число веретен 6
Частота вращения веретен, об/мин 50
Масса батона при полной загрузке, кг 50
Расчетный диаметр батона, мм 250
Расчетный диаметр жгута на выходе, мм 54—60
Производительность плунжерного начинконаполнителя, кг/ч - 500
Число двойных ходов насоса плунжерного начинконаполнителя в минуту 74
Давление пара для обогрева корпуса, МПа До 0,6
Мощность электродвигателя, кВт 1,5
Габаритные размеры, мм 2450X915X1430
Масса машины, кг 510

Производительность карамелеобкаточных машин    (в   кг/ч)при непрерывной работе в линии определяется по формуле

П=3600F,    (4.6)

а периодически действующей при обкатке    карамельного  пиро­га — по формуле

П = 3600G/[G/(Fvру) + r0],   (IV,7)

где G — масса карамельного пирога, кг; F — площадь поперечного сечения жгута, м2; V — скорость выхода жгута, м/с; rо — время, затрачиваемое на укладку карамельного пирога в машину, с; ру — условная плотность жгута, кг/м3; определяется из соотношения

Ру = (У+1)/(у/Рн+1/Рк). (IV .8)

где y=Gн/Gк — соотношение начинки и карамельной массы в одном изде­лии по рецептуре; рн и рк — плотность начинки и карамельной массы.

Жгутовытягиватель ТМ-1. Машина предназначена для вы­тягивания поступающего с карамелеобкаточной машины кара­мельного батона в жгут и калибровки его до нужного размера перед подачей на формование; устанавливается между караме­леобкаточной и карамелеформующей машинами.

Жгутовытягиватель (рис. IV. 12) состоит из трех пар вер­тикально расположенных калибрующих роликов 4 и одного приемного ролика 2. На рабочей поверхности роликов имеется насечка. Ролики устанавливаются на концах валиков с наружной стороны коробки 3. Коробка, заключающая в себе передаточ­ный механизм и механизм регулировки, крепится к чугунным стойкам 1. При помощи механизма регулировки изменяется расстояние между центрами последней пары роликов в зави­симости от требуемого диаметра жгута.

Каждая пара роликов имеет различное очко и различную линейную скорость, благодаря чему достигается равномерное вытягивание жгута и его калибровка. В промежутках между роликами смонтированы направляющие лотки 5.

Вращение роликов осуществляется от привода карамелефор­мующей машины посредством шкива или звездочки 7, ремен­ной передачи и системы цилиндрических шестерен 6, располо­женных в коробке 3. Во время работы ролики закрываются съемным ограждением 8.

Из карамелеобкаточной машины конусный батон карамель­ной массы в виде жгута диаметром примерно 54—60 мм про­пускается через приемный и калибрующие ролики, постепенноЖгутовытягиватель ТМ-1. Машина предназначена для вы­тягивания поступающего с карамелеобкаточной машины кара­мельного батона в жгут и калибровки его до нужного размера перед подачей на формование; устанавливается между караме­леобкаточной и карамелеформующей машинами

Рис. 4.12. Жгутовытягиватель ТМ-1

вытягивается, уменьшается в диаметре до величины, необходи­мой для выработки карамели заданного сорта, калибруется и подается на карамелеформующую машину.

Частота вращения приводного шкива зависит от линейной скорости формующих цепей. Производительность соответствует производительности формующей машины.

Техническая характеристика жгутовытягивателя

Диаметр калибрующего отверстия, мм

приемной пары роликов 42
средней » » 28
последней » » 14
Потребная мощность привода, кВт 0,5
Габаритные размеры, мм 850X425X935
Масса жгутовытягивателя, кг 152

Между диаметрами калибрующих роликов жгутовытягиваю­щих устройств, частотой их вращения и диаметром калибруе­мого жгута существует зависимость, вытекающая из условия неразрывности объема жгута:4.12.1Передаточное отношение между парами соседних роликов составляет4.13.1

Равняльные барабаны и калибрующие ролики. Эти устрой­ства предназначены для более точной по сравнению со жгутовытягивателем калибровки карамельного жгута. Используются они главным образом при производстве карамели типа «Рако­вая шейка» и других сортов, которые формуются на карамелережущих цепях с площадками с последующей машинной за­верткой.Равняльные барабаны

Рис. IV. 13. Равняльные барабаны

Равняльные барабаны и калибрующие ролики применяются также при работе без жгутовытягивателя или в случае, если жгутовытягивателем трудно отрегулировать жгут на необходи­мое сечение (равняльный барабан или калибрующие ролики служат как бы дополнительной парой калибрующих роликов жгутовытягивателя).

Равняльные барабаны (рис. IV. 13) состоят из двух бараба­нов, установленных один над другим в боковых стойках, меха­низма регулирования зазора и привода. На приводном валу барабана 6 установлена приводная звездочка 5. Верхний бара­бан 8 получает вращение от нижнего через зубчатые венцы 15 и 16, жестко закрепленные на торцах барабанов. Боковые стой­ки служат опорами подшипников валов барабанов. Стойки 9 и 14 крепятся к станине 17, а сверху соединяются между собой двумя стяжками 3. В стойках имеются прорези для перемещения подшипниковых узлов 2 верхнего барабана. Штурвалами 11 и 12, винты которых вращаются в неподвижных гайках 10 и 13, можно изменять в небольших пределах зазор между равняльными барабанами.

На поверхности равняльных барабанов имеется ряд канавок с полукруглым сечением, соответствующим по размеру требуе­мым диаметрам карамельного жгута в зависимости от сортов и размеров формуемой карамели (14, 16, 18, 20 мм). Канавки одного барабана строго совпадают с соответствующими канав­ками другого, образуя калибрующие отверстия 7. Для лучшего захвата жгута на поверхность канавок нанесены насечки.

Предназначенный для калибрования жгут поступает в на­правляющий патрубок У, который устанавливается перед канав­кой барабанов, образующих отверстие. Вращающиеся барабаны захватывают жгут и калибруют его. Откалиброванный жгут подается на промежуточный лоток 4 и затем поступает на фор­мование.

Привод равняльных барабанов может быть индивидуальным или от формующей машины. Производительность равняльных барабанов определяется производительностью, формующей ма­шины.

Оборудование для формирования карамели

Для формования карамели из жгута применяются следую­щие основные разновидности формующих машин:

  • цепные карамелережущие машины для формования кара­мели в форме «подушечки»;
  • цепные карамелештампующие машины для формования ка­рамели в форме «шарика», овальной, удлиненно-овальной, плос­ко-овальной— «кирпичик» и другой фигурной карамели;
  • цепные карамелеформующе-закатывающие машины для формования фигурной карамели;
  • рольные карамелеформующие машины для той же карамели; ротационные карамелеформующие машины для формования различной фигурной карамели и таблеток;
  • монпансейные машины (вальцы) для формования фигур­ного монпансье и других леденцовых изделий («Апельсиновые дольки», «Горошек», «Миндаль», фигурки на палочках и др.);
  • формующе-заверточные агрегаты ИЗМ-2 и др. для формова­ния и завертки леденцовой карамели и ириса (описание см. в главе 9).

Кроме перечисленных существует еще ряд разновидностей карамелеформующих машин, имеющих меньшее распростране­ние. Наибольшее распространение на кондитерских фабриках имеют цепные карамелережущие и карамелештампующие ма­шины, монпансейные формующие вальцы, формующе-заверточ­ные агрегаты.

Цепные карамелеформующие машины. Принципиальная схе­ма формования карамели на цепной машине приведена на рис. IV. 14.Цепные карамелеформующие машины.

Карамельный жгут, состоящий из оболочки 1 и начинки 2 (или без начинки), пройдя последнюю пару роликов 3 жгуто­вытягивающей машины (равняльные барабаны или калибрую­щие ролики), поступает в пространство между двумя специаль­ными цепями: верхней 6 и нижней 13. Цепи приводятся в дви­жение от роликов 8 и 12 и огибают направляющие ролики 4 и 16. Цепи снабжены пластинами-ножами 5 и 15. Расстояние между соседними ножами одной цепи соответствует одному из оазмеров карамели (длине или ширине).

Огибая ролики 4 и 16, верхняя и нижняя цепи на участке / сближаются направляющими 7 и 14. Ножи цепей сминают ка­рамельный жгут и формуют изделие. На участке II цепи дви­жутся без изменения положения одной относительно другой. На этом участке происходит закрепление формы. На участке III ножи цепей расходятся, а готовые изделия 10, соединенные пе­ремычками 9, попадают на ленту отводящего конвейера 11. Если нужно нанести на изделие рисунок, то на верхней цепи устанавливают пуансоны-штампики, перемещающиеся в плос­кости, перпендикулярной движению цепей.

Цепная карамелережущая машина ЛРМ. Ма­шина (рис. IV. 15) предназначена для формования карамели с начинкой в форме мелкой «подушечки» (открытые сорта) и удлиненной «подушечки», «лопатки» (под завертку) путем разрезания карамельного жгута на отдельные изделия с по­мощью сменных карамелережущих цепей. В качестве рабочих органов машина имеет комплект карамелережущих цепей.Цепная карамелережущая машина ЛРМ. Ма­шина

На двух стойках 11 смонтированы две ведущие звездочки 10, на стойке 3 — направляющие ролики 6, по которым дви­жутся формующе-режущие цепи 4. Карамельный жгут, непре­рывно подаваемый жгутовытягивателем, заправляется через втулку 5 в зазор между лезвиями ножей верхней и нижней ре­жущих цепей. Цепи постепенно сближаются и лезвиями ножей разрезают карамельный жгут на отдельные изделия в форме выпуклой «подушечки». При формовании карамели караме­лережущими цепями с площадками между ножами, которые при сближении цепей одновременно режут и сжимают жгут,

получается карамель в форме удлиненной «подушечки» и «ло­патки». Размеры карамели определяются диаметром жгута и расстоянием между ножами (шагом цепи).

Сближение ножей режущих цепей регулируется винтами 7. Они перемещают полозки <§., которые служат направляющими для цепей. Натяжение цепей производится перемещением стой­ки 3 с помощью рукоятки 1 и винта 2 после предварительного ослабления болтов, закрепляющих стойку 3. Отформованная карамель поступает через лоток 15 на узкий охлаждающий транспортер 18 предварительного охлаждения. Обычно формо­вание такой карамели производится с оставлением тонких пе­ремычек толщиной 1—2 мм, благодаря которым отформован­ная карамель движется по узкому охлаждающему транспортеру цепочкой.

Нижняя ведущая звездочка 10 приводится от электродвига­теля 20, ременных передач, шкива 14 и горизонтального валаЦепная карамелештампующая машина Ш-3

Рис. 4.16. Цепная карамелештампующая машина Ш-3

13. От вала 13 через зубчатую пару 12 получает вращательное движение верхняя ведущая звездочка 10, а через цепную пе­редачу 16 — барабан 19 охлаждающего транспортера 18. Верх­няя лента транспортера закрывается кожухом 17, в который нагнетается холодный воздух.

Верхняя ведущая звездочка 10 имеет регулировочное уст­ройство 9, позволяющее проворачивать ее относительно вала. Это необходимо при установке комплекта цепей для совпаде­ния режущих кромок ножей верхней и нижней цепей. После проворачивания и совпадения кромок положение звездочки жестко фиксируется винтами.

Цепная карамелештампующая машина Ш-3. Машина предназначена для штампования фигурной карамели различной формы и размеров с начинкой или без нее при по­мощи сменных рабочих органов — карамелештампующих це­пей. Машина (рис. 4.16) состоит из станины, системы звездо­чек и роликов, устройств для перемещения пуансонов штампу­ющих цепей, механизмов регулировки и привода.

На звездочки и ролики устанавливают штампующие и боко­вые цепи. Верхнюю штампующую цепь 16 монтируют на веду­щей звездочке 17, натяжном ролике 12 и направляющем ролике (закрыт крышкой 9). Для монтажа нижней штампующей цепи 22 предусмотрены ведущая звездочка 23 и поддерживающий ролик, а для боковых цепей — ведущие звездочки 15 и поддер­живающие ролики. На кронштейнах закреплен приводной ба­рабан 24 узкого охлаждающего транспортера, который приво­дится цепной передачей 21. Направляющая втулка 8 предна­значена для подачи карамельного жгута в машину.

Привод ведущих звездочек и барабана 24 осуществляется от электродвигателя 2 через ременную передачу 4, коробку пе­редач 5, цепную передачу и систему зубчатых колес 18—19. Коробка передач обеспечивает четырехступенчатое переключе­ние угловых скоростей звездочек и барабана. Рукоятки 7 ко­робки передач выведены из станины 1 машины. Подвижные де­тали машины размещены внутри станины или закрыты ограж­дениями 20 и верхней крышкой 9, при открывании которой электродвигатель автоматически выключается.

Основные рабочие органы машины — сменные штампующие 16, 22 и боковые 25 цепи. Первые служат для формования ка­рамели, вторые — для приведения в движение пуансонов штам­пующих цепей путем нажатия на торцы их хвостовиков. При монтаже штампующих цепей их натяжение достигается путем перемещения стоек, на которых закреплены направляющие ро­лики, при помощи маховика. Более плавное натяжение верхней цепи производят храповым устройством, снабженным стопор­ной собачкой 13 и храповым колесом 14, закрепленным на валу 10. Вращением зубчатого вала 10 в стойке 11 с реечным зацеплением добиваются подъема натяжного ролика 12 с цепью 16. Боковые цепи натягивают перемещением передней стойки 26, на которой закреплены звездочки боковых цепей 25. Величину зазора между верхней и нижней штампующими це­пями регулируют вращением зубчатых пар 6, соединенных с эксцентриками, которые прижимают полозки к внутренним поверхностям цепей. Сближение пуансонов регулируют враще­нием гайки 5.

Калиброванный карамельный жгут непрерывно поступает из жгутовытягивающей машины в зазор между верхней и нижней цепями. При сближении их режущие ножи верхней и нижней цепей делят жгут на заготовки, затем их начинают сжимать
сближающиеся пуансоны верхней цепи. Внутренние поверх­ности площадок цепей и рифленые фигурные поверхности пуан­сонов сжимают заготовку со всех сторон, и она приобретает форму и рисунок готового изделия. После этого цепи и пуан­соны разводятся и изделия направляются на узкий охлаждаю­щий транспортер. Процесс формования происходит непрерывно. Отформованный жгут выходит в виде цепочки готовых изделий, соединенных перемычками.

Штампующие цепи различают по форме пуансонов (штампиков): удлиненно-овальная, «шарик» или «кирпичик», а также по размерам формуемой карамели, что зависит от величины шага

цепи (20, 30 или 38 мм).Верхняя штампующая цепь

Верхняя штампующая цепь показана на рис. 4.17. Она собрана из П-образных звеньев 9 и щечек 3, сое­диненных между собой ося­ми 6. На звеньях смонти­рованы пуансоны 1, кото­рые могут перемещаться. Сближение пуансонов осу­ществляется хвостовиками 7, которые упираются во время штампования в боко­вые цепи. Возвращение их в исходное положение осу­ществляется шпильками 8, которые входят в контакт с направ­ляющими, а также пружинами 5, установленными на хвостови­ках 7. Мостики 2 снабжены режущими кромками, а на оси надеты вращающиеся ролики 4. Участок 1 соответствует при­ближению пуансонов 1 к карамельному жгуту, участок II — нанесению на изделия рисунка, участок III — разведению пу­ансонов 1.

Нижняя цепь машины является только режущей и состоит из мостиков 2, соединенных между собой щечками.

Недостатком описанных карамелеформующих машин явля­ется быстрая изнашиваемость рабочих органов цепей.

Производительность цепных карамелеформующих машин (в кг/ч) определяется по формуле

П = 60vС/(Kl)                   (4.11)

где V — линейная скорость формующих цепей, м/мин; С — коэффициент ис­пользования машины; К — количество штук карамели в 1 кг; l — шаг фор­мующей цепи, м.

Ротационная машина А2-ШФК. Эта машина предназна­чена для формования леденцовой карамели и карамели с на­чинкой различной формы и размеров. Рабочим органом рота­ционной машины является ротор, снабженный откидными но­жами и штампиками (при производстве штампованной кара­мели).

Машина (рис. IV.18, а) состоит из следующих основных уз­лов: станины с приводом, ротора, крышки с копирами, прием­ного стола, подающих роликов, лотка и пульта управления.

Станина 2 машины литая, состоит из двух частей. В ниж­ней части находится привод, включающий электродвигатель 17 и цепной вариатор с редуктором 1, в верхней — привод ротора 13. В станине размещены устройства для смазки ротора и его блокировки.

На крышке 9 размещаются копиры для открывания пуансо­нов и закрывания ножей ротора. Закрываются пуансоны с по­мощью боковых копиров, которые расположены с обеих сторон крышки.

От выходного вала вариатора через клиноременную пере­дачу приводится шкив 4, вращающий промежуточный вал 3. От него через зубчатую пару 5, главный вал 6 с маховиком 15 и шестерню 7 вращение получает зубчатый венец 8, к кото­рому крепится ротор 13. Ротор устанавливается совместно с осью 14 в углубление верхней части станины и зажимается крышкой.

Машина комплектуется тремя съемными роторами, предна­значенными для штамповки и резки карамели разных разме­ров— 36, 30 и 18 мм. Частота вращения ротора изменяется с помощью цепного вариатора.

Ротор представляет собой зубчатый диск с ячейками. В каж­дой ячейке с двух сторон установлены штампики 12 (один про­тив другого), а также откидные ножи 10. Внутренние поверх­ности штампиков, ячеек ротора и откидных ножей образуют формующую камеру 11, в которой находится карамельный жгут. Количество формующих камер по периметру ротора оп­ределяется размерами изделий.

Ротор для формования карамели без рисунка выполнен ана­логично ротору для штамповки и отличается от него отсутст­вием штампиков. Отформованная карамель отводится ленточ­ным транспортером, приводимым в движение от барабана 16.

Принципиальная схема получения штампованной карамели на ротационной формующей машине показана на рис. IV. 18, б.

Карамельный жгут через направляющие ролики 1 посту­пает в ротор 12, приводимый во вращение зубчатым колесом 7. Ротор по наружной окружности имеет фигурный зубчатый ве­нец 13, длина ячеек которого равна длине карамели. Каждый откидной нож 2 соответственно поворачивается относительно жестко связанной с ротором оси 15 и через ролик 3, обкаты­вающий копир 6, плавно приближается к зубцам венца 13. В тот момент, когда ножи достаточно близко приближаются к ротору 12, копирами 8 начинают сводиться пуансоны 11. Они остаются сведенными на участке ротора в 60°, и за это время

наносится рисунок на изделие в ячейке (верхнее положение). Затем с помощью копиров 5, которые огибают хвостовые ро­лики 10 каждого пуансона, и пружин 9 пуансоны разводятся. После этого ножи 2 открываются с помощью копира и отфор-Ротационная карамелеформующая машина А2-ШФК

Рис. IV. 18. Ротационная карамелеформующая машина А2-ШФК:

мованный карамельный жгут 4 падает на ленту отводящего транспортера 14.

Работой ножей ротора управляют четыре копира: два из них закрывают ножи, а два других открывают их. Копиры ус­тановлены на пружинных амортизаторах, что смягчает удары во время формования.

Для смазки ротора подсолнечным маслом внутри машины имеется поршневой насос, рукоятка которого находится на

фронтальной части машины, рядом со штурвалом для ручного привода.

Машина снабжена блокировочным устройством, с помощью которого отключается электродвигатель привода машины в слу­чае, если два жгута одновременно накладываются на венец ротора.

Конечный выключатель служит для остановки машины при поднятой крышке ротора. Ротационная машина снабжена съем-Разрез и схема формования

а — разрез; б — принципиальная схема формования

ным устройством для ротора. Снятый ротор устанавливают на специальную тележку.

Достоинством ротационных карамелеформующих машин яв­ляется постоянство длины (шага) карамели, определяемой жест­кой конструкцией ротора, однако по сравнению с цепными ро­тационные машины более сложны в эксплуатации.

В кондитерской промышленности применяются также рота­ционные машины А2-ШФР, «Мигап 67 САА-6» (ПНР), «Супер- Ройяль» итальянской фирмы «Карле и Монтанари» и др.

Показатели ЛРМ ш-з А2-ШФК А2-ШФР
Производительность, кг/ч До 1500 580—830 600 900
Скорость штампующих це­пей, м/с 0,3—1,8 0,7—1,1
Частота вращения роторов, об/мин 60 55
Шаг боковых цепей, мм 20
Число ступеней скорости 4 __

Мощность электродвигателя, кВт

Габаритные размеры, мм

1 и 1,5 2,2
длина 860 1250 1235 2375
ширина 520 900 1075 650
высота 1035 1200 1275 1480
Масса, кг 209 825 680 950

Производительность ротационной карамелеформующей ма­шины (в кг/ч) определяется по формуле

П = 60zn/К,   (IV. 12)

где z — число откидных ножей на роторе; n — частота вращения ротора, об/мин; К — количество штук изделий в 1 кг.

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