ИНТЕГРАЛЬНЫЙ ДОИЛЬНЫЙ МОЛОЧНЫЙ КОМПЛЕКС
INTEGRATED MILKING DAIRY UNIT

Изобретение относится к молокосборникам, в частности к устройствам для первичной обработки молока в линиях доильных установок, и предназначено для выработки молока в расфасованных герметичных молочных пакетах.
На сегодня известны и широко используются доильные аппараты, с помощью которых осуществляется дойка коров с накоплением выдоенного молока в емкости, входящие в состав доильного аппарата. Например, АИД1, YZ-1, MMU.
Выдоенное молоко на молочных фермах поступает в танки-охладители молока, где осуществляется его охлаждение и затем подача в транспортные цистерны для доставки на перерабатывающие предприятия молочной продукции.
Переработка включает многие технологические процессы, в том числе стерилизацию или пастеризацию, существенно влияющие на натуральные свойства и вкус молока.
Известна компактная мини-линия по переработке молока на месте его производства (см., например, патент РФ №2081565, кл. A01J 11/02, 13.12.1994 г.).
В известной мини-линии все единицы технологического перерабатывающего оборудования монтируются на одном мобильном основании, что позволяет создать компактное производство по переработке доставляемого от фермы молока в емкостях в различные молочные продукты.
Производство молочных продуктов из молока, доставленного в емкостях, требует дополнительное оборудование для стерилизации доставленного продукта, т.е. к усложнению технологического процесса получения конечного продукта. Кроме того, в ней не предусмотрена расфасовка готового продукта в емкости, предназначенные для розничной торговли.
За прототип выбрано устройство для первичной обработки молока на доильных установках (см., например, патент РФ №2015665, кл. A01J 9/02, 18.06.91 г.), содержащее доильные аппараты, молокопровод, молокоприемник с поплавковым датчиком, молочный насос и блок управления молочным насосом, фильтры с исполнительными механизмами на входах и обратными клапанами на выходах, резервуар для хранения молока, охладитель и вакуумный насос.
Устройство для первичной обработки молока имеет те же недостатки, что и мини-линия, т.е. требует дополнительной обработки молока при его реализации.
Суть настоящего изобретения заключается в объединении технологических процессов дойки коров и выдачи расфасованных пакетов с молоком в единый интегральный комплекс, обеспечивающий получение товарного питьевого молока непосредственно в процессе дойки.
Для этого в состав интегрального доильного молочного комплекса дополнительно введены дозатор, пакетный рулон, механизм передвижения пакета с устройством разгерметизации горловины пакета, фиксатор пакета, бактерицидная лампа, устройство герметизации наполненного пакета, приемный лоток готовой продукции, блок автоматического управления, причем сосковые стаканы доильного аппарата соединены с коллектором, вход которого через вакуум-провод подключен к вакуумному насосу, а выход через последовательно соединенные молокопровод и фильтр подключен к молокоприемнику с устройством охлаждения, на выходе которого установлен дозатор, под которым расположен фиксатор пакета, соединенный с пакетным рулоном через механизм передвижения пакета с элементом разгерметизации горловины пакета, параллельно промежутку между дозатором и горловиной пакета, установленного в фиксаторе, расположена бактерицидная лампа, приемный лоток готовой продукции размещен под фиксатором пакета, при этом блок автоматического управления контролирует наполнение дозатора, по сигналу с которого выдает команды на механизм передвижения пакета с элементом разгерметизации горловины пакета и залив молока в разгерметизированный пакет из дозатора с последующей герметизацией горловины пакета и сброс пакета в приемный лоток готовой продукции.
На чертеже представлена схема интегрального доильного молочного комплекса, где обозначены сосковые стаканы 1 доильного аппарата, коллектор 2, вакуум-провод 3, вакуумный насос 4, молокопровод 5, фильтр 6, молокоприемник 7 с устройством охлаждения 8, дозатор 9, бактерицидная лампа 10, устройство герметизации 11 наполненного пакета, фиксатор пакета 12, пакетный рулон 13, механизм передвижения пакета 14 с устройством разгерметизации горловины пакета, приемный лоток 15 готовой продукции, блок автоматики управления 16.
Элемент/устройство разгерметизации горловины пакета может представлять собой стальную режущую пластину, отсекающую верхнюю кромку пакета в процессе перемещения пакетной ленты, и, например, пару эластичных щечек, соединенных с вакуумирующим устройством, установленных одна напротив другой с возможностью синхронного смыкания-разведения, которые при смыкании обеспечивают плотное соединение каждая с соответствующей наружной поверхностью горловины упаковочного пакета и при разведении пластин в стороны - раскрытие горловины упаковочного пакета с предварительно обрезанной верхней кромкой.
Фиксатор 12 пакета может быть выполнен в виде двух, расположенных один напротив второго, штоков с обрезиненными торцами, смонтированных с возможностью встречного возвратно-поступательного перемещения, которые при сближении обеспечивают надежную фиксацию горловины упаковочного пакета относительно дозатора 9.
Устройство 11 герметизации наполненного пакета может представлять собой, например, пару плоских элементов, установленных один напротив второго с возможностью синхронного сближения-разведения, имеющих каждый на обращенной к другому элементу поверхности проволочный нагревательный элемент, который при подаче на него напряжения нагревается до температуры плавления материала, из которого выполнен упаковочный пакет.
Механизм 14 передвижения пакета может быть выполнен, например, в виде установленных с возможностью вращения вокруг оси двух вальцов, зазор между поверхностями которых выбран с учетом зажатия и протягивания пакетной герметично запаянной ленты с пакетного рулона 13.
Интегральный доильный молочный комплекс работает следующим образом.
Выдоенное молоко от коровы в темпе дойки проходит через молокопровод 5, молочный фильтр 6 в молокоприемник 7 с устройством охлаждения 8, которое охлаждает молоко до температуры 10-12°С. Охлажденное молоко поступает в дозатор 9. Сигнал заполнения дозатора поступает на блок автоматики управления 16, который выдает команду на механизм передвижения пакета 14 с элементом разгерметизации горловины пакета и залив молока из дозатора 9 в пакет, автоматически поступивший в фиксатор 12 с разгерметизированной горловиной. Затем горловина пакета герметизируется устройством герметизации 11 и сбрасывается в приемный лоток 15 - накопитель готовой продукции.
В предложенном интегральном доильном молочном комплексе использован пакет типа "Кувшин", удобный в обращении.
Весь технологический процесс осуществляется в автоматическом режиме, без вмешательства операторов и при практически полной герметизации движущегося молока в автомате, что исключает его контакт с окружающей средой. Единственной открытой операцией является заливка молока в пакет, длящаяся несколько секунд, но она проходит при включенной бактерицидной лампе, обеззараживающей все пространство вокруг горловины пакета.
Следовательно, если вымя коровы надлежащим образом подготовлено к дойке, то весь технологический процесс исключает попадание в молоко бактерий извне.
Объем вновь вводимых в доильный аппарат блоков сравним с объемом емкости приема молока в стандартных доильных аппаратах, которая исключается в интегральном молочном комплексе, т.е. общие габариты и вес интегрального молочного комплекса не будут значительно отличаться от существующих молочных доильных аппаратов.
Интегральный молочный комплекс может быть скомпонован на основе доильных аппаратов различной конструкции, в том числе на доильных роботах-автоматах. В этом случае доильный цикл с получением герметичного пакета молока вообще будет совершаться роботом-автоматом без непосредственного участия человека.
Достоинство предлагаемого интегрального доильного молочного комплекса заключается не только в исключении многих технологических процессов, в том числе открытых, существующей системы производства товарного молока. По предлагаемой новой технологии обеспечивается сохранение естественного качества и вкуса молока, поскольку в процессе отсутствуют операции нормализационной и термической обработки, а длина транспортировочных труб вымя - пакет мала.
По существу, предлагается на современной технической базе возвратиться к естественному молоку, которое население повсеместно употребляло до 60-х - 80-х годов прошлого века, закупая его в торговой сети разливом из бидонов, поставлявшихся молочными фермами.
Срок хранения молока, полученного из интегрального молочного комплекса, может составлять не менее 72-х часов, а с применением роботов-автоматов существенно больше.