Кондитерские и макаронные изделия упаковывают в пакеты
Упаковочная машина предназначена для точного и быстрого дозирования и упаковывания мелкоштучных продуктов, в том числе конфет, карамели, макаронных изделий, печенья, пряников и др.
Машина состоит из весового комбинационного дозатора («мультиголовки») модели МС-14-1, имеющей 14 взвешивающих головок,и упаковочной машины.
Рис. 6.5. Схема дозатора машины «Сигнал-Пак»
Комбинационный дозатор управляется электронной мультисистемой взвешивания продуктов, обеспечивает высокую производительность и точность массы дозы практически для любых пищевых продуктов, в том числе позволяет проводить отбор и дозирование одновременно двух, четырех разных видов продуктов и более.
На рис. 6.5 представлена типовая схема дозатора машины «Сигнал-Пак» с мультиголовкой МС-14-1. Работа дозировочного устройства осуществляется в несколько циклов следующим образом.
Продукт поступает через питатель 4 на конической формы тарель 3, с которой равномерно распределяется во все стороны по свободно закрепленным направляющим, радиальным вибролоткам и выгружается в контейнеры первичной загрузки 2, где в процессе вибрации и постепенного его уплотнения происходит предварительная подготовка дозы продукта. Из верхних контейнеров после открытия заслонки продукт высыпается в контейнеры 1 для взвешивания, в каждом из которых с помощью электронной системы взвешивания устанавливается масса дозы; затем автоматически подбираются три-четыре оптимальные дозы, в сумме дающие наиболее близкую к заданной программой массу дозы. Как только наилучшая схема сочетания этих доз с минимальным отклонением массы найдена, продукт из этих конвейеров высыпается одновременно с открытием нижних заслонок, приводимых в движение шаговыми двигателями, через выпускную воронку в сборник продуктов. Первый цикл заканчивается.
После предыдущего цикла остается неиспользованным некоторое количество доз продукта. При этом происходит дополнительная загрузка пустых контейнеров. Из общего количества доз микропроцессор вновь выбирает наиболее подходящую массу дозы для нового цикла взвешивания. При автоматическом выборе заданной программы дозы возможны следующие варианты работы
определена подходящая номинальная масса продукта в установленных пределах допустимых отклонений;
не определена масса дозы, и система ждет, пока весь комплекс весов не освободится для подбора нового варианта;
подходящий вариант не определяется; тогда автоматически добавляется некоторое дополнительное количество продукта на весы, на которых его недостаточно, и система продолжает поиск
В том случае, если не найден подходящий вариант массы дозы (в пределах допустимых отклонений), максимально приближенный к номинальной, доза будет выгружена не в пакет, а в специальный сборник как ошибочная.
Дозирование на машине регулируется в пределах массы дозы 150 — 1000 г. Точность дозирования зависит от вида продукта, отклонение составляет ±5 г
Скорость дозирования и точность зависят от ассортимента дозируемого продукта. Например, при дозировании карамели скорость составит 70 доз в минуту, а точность — 2%; при дозировании макаронных изделий «ракушки» скорость дозирования будет
Упаковочная машина БУБ/М (рис. 6.6) фирмы Рауап (Италия) предназначена для дозирования и упаковывания длинных макаронных изделий (240…250 мм) массой дозы продукта 500 г в полимерные упаковочные материалы (полипропилен, целлофан и др.). Машина имеет форму треугольника. В ее верхней части расположено съемное секционное ориентирующее устройство, представляющее собой систему наклонных направляющих плоскостей, размещенных последовательно сверху вниз через равный шаг. Такая конструкция обеспечивает равномерное и ориентированное в горизонтальной плоскости перемещение длинных макаронных изделий в питатель дозатора. Питатель имеет центральную и две боковые колонны. Центральная колонна питателя 16, предназначенная для ориентации и уплотнения продукта, имеет прямоугольную форму с неподвижными боковыми стенками и системой шиберов. Внутри центральной колонны питателя вертикально расположена вибрирующая плоскость 17, разделяющая внутреннее пространство центральной колонны питателя на две равные секции (правую и левую), выполненные в форме прямоугольных вертикальных каналов. В верхней части центральной колонны закреплена направляющая рамка, с помощью которой через два прямоугольных выреза 15 в боковых стенках центральной колонны питателя продукт распределяется на два наклонных боковых отвода 14 точной досыпки. Каждый наклонный боковой отвод выполнен в виде каналов узкой зигзагообразной формы.
Рис. 6.6. Схема упаковывания длинных макаронных изделий на машине DVD/М
При вибрации стенок каналов продукт уплотняется и равномерно перемещается в нижнюю часть выпускных устройств 10 и 22, с помощью которых обеспечивается непрерывное поступление продукта на направляющие вибрационные лотки 9 и 23. Для визуального наблюдения и контроля за процессом перемещения продукта стенки боковых отводов выполнены из прозрачного материала, из аналогичного материала выполнена и центральная колонна питателя.
Направляющие вибрационные лотки имеют ребристую поверхность с незначительным наклоном в сторону приемных ковшей 8
и 24. Каждый лоток снабжен электромагнитным устройством, регулирующим частоту колебания плоскостей и контроля массы. Такая конструкция лотка обеспечивает точную ориентацию длинных макаронных изделий относительно наклонной плоскости с возможностью измерения скорости подачи продукта и подготовки необходимой дозы.
Основная масса продукта через центральную колонну питателя направляется (для грубого отвеса) поочередно в два сектора 11 и 19 прямоугольной формы, которые находятся в нижней части центральной колонны. Каждый сектор снабжен устройством регулирования объема основной дозы в пределах 95… 96 %. Регулирование объемов доз в секторах проводится с помощью их боковых подвижных стенок 12 и 20. Поочередная и синхронная работа наполнения секторов проводится последовательно. Например, после открытия верхней правой заслонки 18 и закрытия нижней заслонки 21 заполняется правый сектор, в этот момент нижняя заслонка находится в крайнем правом положении. При одновременном перемещении нижней заслонки 21 в левое положение и открытии верхней левой заслонки 13 продукт высыпается в правый приемный ковш 24, а продуктом заполняется левый сектор. Так поочередно заполняются правый или левый приемные ковши и затем осуществляются точная досыпка и доведение доз до задан-
Процесс взвешивания начинается с момента заполнения продуктом левого приемного ковша 8. Постоянный уровень и регулируемый поток продукта обеспечивается вибрационными каналами, функционирующими синхронно с вибратором. Поступление продукта по каналам вибрирующих лотков осуществляется периодично и небольшими дозами.
В момент взвешивания продукта пленка с рулона 1 разматывается и фиксируется с помощью ленточного устройства 2, обеспечивающего ее постоянное натяжение. Затем пленка равномерно заворачивается в рукав вокруг формирующей трубы 5 и сваривается с помощью продольного сваривающего устройства 4. Внутри формирующей трубы установлен направляющий цилиндр 6 и ограничитель 7, в который сверху поступают макароны. После отвешивания дозы макарон и направления их толкателем 25 в рулон пленки происходят ее сваривание с помощью поперечных ножей 3
При определении дозы продукта предусмотрена следующая схема автоматической регулировки: включение — отключение вибратора точного дозирования до полной корректировки массы, при этом возможны три варианта: доза продукта соответствует заданной — открывается нижняя створка ковша и продукт выгружается в расположенную ниже емкость; доза продукта меньше заданной — весы остаются заблокированными до поступления необходимого
Рис.6.7. Машина для фасования какао-порошка в картонные пачки а — общий вид; б — технологическая схема упаковки.
количества продукта и доведения дозы до установленной; доза продукта больше заданной — весы блокируются и осуществляется коррекция дозы.
Машина для упаковывания какао-порошка в картонные пачки (рис. 6.7, а) упаковывает какао-порошок во внутренний пакет из подпергамента и наружной этикетки (высечки из картона), который затем складывается машиной в коробочку (пачку) прямоугольной формы.
Машина состоит (см. рис. 6.7, а) из станины 9, на которой смонтирован операционный барабан 10 с механизмами заклеивания 8 нижних и бокового клапанов коробки, из питателя этикеток 7, питателя подпергамента из рулона 2, конвейера 5 с механизмами заклеивания 4 верхних клапанов коробки и дозатора какао-порошка 3. Ручной проворот валов осуществляется штурвалом 7, электропитание и управление осуществляются с пульта 6.
Машина работает следующим образом (рис. 6.7, б). Подпергамент подается из рулона (поз. 3), разматывается (поз. 4) и от него отрезается заготовка для внутреннего пакета (поз. 5). После нанесения полоски клея на оправках пакетоделающего барабана (поз. 2 и 6) из заготовки формируется внутренний пакет.
Из штабеля (поз. 1) вакуум-присосом и валиком подается картонная высечка, на которую также наносится клей. После этого из высечки поверх находящегося на оправке пакета формируется (поз. 20 и 22) картонная коробка и одновременно заклеивается продольный шов, подгибаются фиксируемые клеем боковые клапаны (поз. 21) и наносится дата изготовления. Коробки с вставленными пакетами снимаются (поз. 19) с оправки и передаются перевернутыми под углом 90° (поз. 7) на продольный периодически движущийся конвейер, который перемещает (поз. 18) открытые сверху коробки под наполнитель.
Затем какао-порошок поступает в горизонтальный шнек (поз. 8), передающий его на вертикальный шнек (поз. 9), совершающий периодическое движение и заполняющий коробки.
После контрольного взвешивания и уплотнения содержимого коробки вибратор отгибает клапаны (поз. 17), упаковывает (поз. 15 и 16) внутренний пакет, подгибает (поз. 14) торцевые клапаны, наносит клей на боковой клапан (поз. 13) и закрывает боковые клапаны (поз. 12). Готовые коробки накапливаются на продольном конвейере (поз. 11) для фиксации клея, а затем снимаются по три штуки и перемещаются на поперечный штабелирующий конвейер (поз. 10) для укладывания в торговую тару.
В машине предусмотрены контрольные устройства, которые останавливают ее при обрыве бумаги, израсходовании рулона или комплекта заготовок в магазине. Магазин может заполняться картонными заготовками на ходу. При отсутствии коробки продукт для фасования не подается.
Машина фасует до 70 коробок в минуту.
Оборудование для упаковывания в торговую тару
Завернутые и незавернутые изделия (карамель, конфеты, короткие макароны и т. п.) засыпаются в ящики из гофрированного картона. Взвешивание порции производится или вручную, или на специальных автоматических весовых дозаторах. Клапаны ящика с порцией изделий оклеиваются лентой и заклеиваются.
Автоматический весовой дозатор ГОМ-2 предназначен для взвешивания продукта порциями по 7,5 кг, которые затем высыпаются в картонные ящики.
Весовой дозатор ГОМ-2 представляет собой двухчашечные весы с ручным гиреналожением (рис. 6.8) и состоит из питающих ленточных транспортеров для грубого и точною взвешивания, чаши верхних и чаши нижних весов, установленных соответственно на
коромыслах 18 и 22, системы электромагнитных механизмов, обеспечивающих цикличность и точность работы.
Рис. 6.8. Схема автоматического весового дозатора ГОМ-2
Процесс взвешивания порции подразделяется на предварительное (на 500… 800 г меньше полной массы) и точное взвешивание. Предварительное взвешивание осуществляется весовым устройством в чаше 5, окончательное — в чаше 7.
Изделия со сборочного транспортера 12 по лотку 11 поступают на транспортеры 6 и 8. Ширина транспортера <? составляет У4 ширины транспортера 6, движение его постоянно.
На первом этапе взвешивания все изделия с транспортера 8 направляются на транспортер 6 заслонкой 9, получающей движение от электромагнита 10, т. е. весь поток изделий движется в чашу 5 и будет поступать в чашу до тех пор, пока масса изделий не уравновесит массу гирь, установленных на гиредержателе 17.
Чаша и гиредержатель через призмы подвешены на плечах коромысла 18, опирающегося на призму 23. При уравновешивании коромысла магнитное поле постоянного магнита 15 воздействует на магнитоуправляемый контакт 16, замыкая его. Через контакт 16 сигнал подается на электропульт весов, откуда поступает сигнал управления на электромагнитный механизм 13, воздействующий на кулачковую муфту 14. Через муфту 14 приводится в движение барабан транспортера 6. Сигналом управления муфта отключается, транспортер 6 останавливается и, следовательно, прекращается поступление изделий в чашу 5. На этом взвешивание заканчивается.
Затем, если чаша 7 пустая и на гиредержателе 21 установлены гири, подается сигнал на электромагнитный механизм 4, который раскрывает створки 3 дна чаши 5, и изделия перемещаются в предварительно приподнятую над призмой электромагнитным механизмом 28 чашу 7.
По мере заполнения чаши 7 изделиями коромысло 22 поворачивается на призме 27, и магнитное поле постоянного магнита 19 прекращает свое воздействие на магнитоуправляемый контакт 20. Вследствие этого снимается сигнал управления с электромагнитного механизма 4 и створки 3 закрываются под действием грузов 26 и фиксируются защелками. На этом заканчивается первый и начинается второй этап взвешивания.
Через 2 с после перегрузки изделий из чаши 5 в чашу 1 подается сигнал на электромагнитные механизмы 10, 13 и 28. При этом муфта 14 включает транспортер 6, который начинает подавать новую порцию в чашу 5; заслонка 9 поворачивается параллельно движению ленты транспортера 8, с которого единичные изделия по желобу 7 ссыпаются в чашу 7, минуя заслонку 25; электромагнитный механизм 28 опускает чашу 1.
Благодаря тому что поток изделий с транспортера 8 невелик, создаются условия для более точного, чем в верхней чаше 5, взвешивания и контроля за моментом уравновешивания коромысла 22. В момент достижения заданной массы порции изделий подается управляющий сигнал на электромагнитный механизм 10 и заслонка 9, повернувшись, снова отклоняет поток изделий с транспортера 8 на транспортер 6. Сигнал подается также на электромагнитный механизм 24, который заслонкой 25 перекрывает проход по желобу 7. На этом заканчивается второй этап взвешивания.
Выгрузка изделий из нижней чаши 1 в картонный ящик 29, установленный на цепном транспортере 30, происходит следующим образом. Транспортер снабжен двумя гонками-упорами 32. Если ящик установлен и гонок уперся в него, то поступает сигнал на электромагнитный механизм 2 створок днища чаши 1, они открываются и порция высыпается в ящик. После этого створки закрываются и фиксируются защелками, чаша 1 через 1 с арретируется (приподнимается над призмой весов) механизмом 28, и цикл заполнения нижней чаши 7 повторяется.
Гонком цепного транспортера 30 заполненный ящик перемещается на платформенные весы 31 для контрольного взвешивания. После этого транспортер 30 останавливается и фиксируется
За 1 мин на дозаторе производится 8 отвесов по 7,5 кг каждый.
Оклеивающая машина ОМ (рис. 6.9) предназначена для упаковывания ящиков из гофрированного картона, наполненных изделиями, с последующей оклейкой ящиков контрольной лентой-бандеролью.
Машина состоит (см. рис. 6.9, а) из рамы 4; привода с электродвигателем 16; цепного транспортера 3; неподвижных 5, 8 и подпружиненных 7 направляющих; клеевой ванны 6 с механизмом намазывания клеем клапанов картонного ящика с подгибателем клеевого и прижимного устройств, оклеивания, состоящего из прокатывающего ролика 13, толкателя 12, механизма 10 раскрывания и закрывания подающих щипцов 9, держателя бобины гуммированной ленты, водяной ванны, смачивающей ленту, ножниц и роликов 77 и 14; прижимных щеток 75, конечного выклю-
Рис. 6.9. Оклеивающая машина ОМ для упаковывания ящиков из гофрированного картона: а — общий вид; б — технологическая схема работы машины
чателя 2 и электромагнита 7, управляющих работой толкателя 12 и щипцов 9.
Технологическая схема оклеивания приведена на рис. 6.9, б. Наполненный продуктом ящик с раскрытыми боковыми и торцевыми клапанами устанавливается на приемную часть (поз. 7), а затем перемещается цепным транспортером с толкателями. Боковые клапаны в начале перемещения ящика удерживаются в открытом положении неподвижными направляющими (поз. 2), торцевые же клапаны с помощью подгибателя и направляющей закрываются (поз. 4), ас помощью неподвижной направляющей (поз. 5) и подпружиненной направляющей или ролика (поз. 6) боковые клапаны закрываются и приклеиваются. После этого щипцы захватывают конец гуммированной ленты и поднимают ее, разматывая с рулона (поз. 7). При этом лента, проходящая через ванну с горячей водой, смачивается. При подходе ящика к ленте щипцы вместе с лентой начинают опускаться: лента по мере продвижения ящика приклеивается на торцевую, верхнюю и нижнюю стороны. Затем щипцы открываются и ножницы отрезают (поз. 9) ленту. В конце ящик проходит мимо прижимных щеток, обеспечивающих плотное, без воздушных прослоек прилегание ленты к ящику.
Кроме описанных выше машин на предприятиях применяются также другие виды машин, сведения о которых можно найти в специальной литературе.