АВТОМАТ МОЛОКОРАЗЛИВОЧНЫЙ

Область применения
Автомат молокоразливочный предназначен для фасования жидких молочных продуктов в полиэтиленовые пакеты с нанесенным рисунком и может быть использован на предприятиях пищевой промышленности.
Уровень техники
В настоящее время в связи с переходом перерабатывающих отраслей на малые объемы производства и выпуска продуктов питания возникли проблемы с малыми комплексами. Кроме того, существует необходимость создания комплекса детской молочной кухни, в которой бы осуществлялся полный комплекс переработки молока в детские продукты питания, их расфасовки, хранения и реализации, а также приемки и обработки тары, в том числе и оборотной.
В молочной промышленности на низовых пунктах, как правило, производится лишь первичная обработка молока очистка и охлаждение без выпуска готового к реализации продукта. Молоко в этом случае поступает на технологическое оборудование либо с помощью промежуточных емкостей, а оттуда насосом, либо насосом из фляг. Однако использование насоса связано с рядом трудностей, обусловленных тем, что для самовсасывания центробежный насос необходимо вначале вручную залить молоком, и только после определенного времени, удалив воздух из воздухоотделителя, насос может самовсасывать, что ведет к потерям, нарушает санитарные требования и ухудшает качество молока из-за подсоса воздуха [Краснокутский Ю.В. Механизация первичной обработки молока. М.: Агропромиздат, 1988, с.10-12]
Известна линия производства молочных продуктов, включающая участок приемки и переработки молока, содержащий аппараты для производства жидких молочных продуктов, и последовательно связанный с ним участок розлива и хранения готовой продукции, содержащий устройства для розлива, укупорки и маркировки, и холодильную камеру [Сборник технологических инструкций по производству пастеризованного молока, сливок, кисломолочных диетических продуктов и сметаны. М.: ПП, 1971, с.72-75.] Однако эту линию нельзя использовать в качестве полноценного комплекса производства ассортимента детских молочных продуктов на молочной кухне, а также в качестве пункта переработки на низовых (первичных) фермах для выпуска готовой продукции. Наиболее близким аналогом заявляемого устройства является ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА
МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ [патент РФ №2039429, Казанский И.В.; Казанский Д.В.; Квитко Н.З., 1994.02.22] предпочтительно на детских молочных кухнях, включающая участок приемки и переработки молока, содержащий аппараты для производства жидких молочных продуктов и последовательно связанный с ним участок розлива и хранения готовой продукции, содержащий устройства для розлива, укупорки и маркировки и холодильную камеру, отличающаяся тем, что она дополнительно имеет участок приемки и обработки тары, размещенный параллельно участкам приемки и переработки молока, розлива и хранения готовой продукции и включающий связанные друг с другом средство приемки тары в кассеты, моечную машину для их одновременной мойки и туннельный стерилизатор, при этом участок приемки и переработки молока дополнительно содержит устройство для опорожнения фляг с помощью сжатого воздуха и аппараты для производства творога и творожных изделий, участок розлива и хранения готовой продукции снабжен дозировочно-фасовочным устройством, связанным с аппаратами для производства творога и творожных изделий.
Недостатком данной линии является ее громоздкость и дороговизна, необходимость задействования множества узлов. Ее невозможно использовать на малых предприятиях и фермерских хозяйствах.
Технический результат данной полезной модели состоит в компактности на основе одного автомата, который сочетает в себе функции розлива и упаковывания молока, тем самым обеспечивается возможность использования устройства на малых предприятиях и фермерских хозяйствах.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 показан принцип устройства автомата, где 1 - Каркас, 2 - Механизм поперечной заварки, 3 - Механизм продольной заварки, 4 - Механизм подачи пленки, 5 - Обшивка, 6 - Устройство бактерицидной обработки, 7 - Груз, 8 - Ограждение навесное, 9 - Кронштейн, 10 - Механизм нанесения даты, 11 - Блок управления, 12 - Насос импеллерный, 13 - Упор, 14 - Ограничитель, 15 - Трубопровод, 16 - Опора винтовая, 17 - Болт заземления, 18 - Кулачок, 19 - Устройство торможения, 20 - Штуцер для воды, 21 - Рукоятка, 22 - Рулон пленки полиэтиленовой, 23 - Каток металлический, 24 - Штуцер для подачи продукта, 25 - Шланг, 26 - Фиксатор, 27 - Флажок.
На Фиг.2 показан принцип устройства механизма поперечной заварки, где 28, 29 - Корпус, 30 - Кронштейн, 31 - Стойка, 32 - Скоба, 33 - Пластина, 34 - Пленка термостойкая, 35 - Стержень, 36 - Пластина эластичная, 37 - Изолятор керамический, 38 - Пружина, 39 -
Нагревательный элемент, 40 - Пластина контактная, 41 - Болт I, 42 - Изолятор, 43 - Пластина, 44 - Ось, 45 - Штуцер подвода воды, 46 - Штуцер отвода воды, 47 - Болт II, 48 - Планка.
На Фиг.3 показан принцип устройства механизма продольной заварки, где 49, 50 - Корпус, 51 - Штуцер для отвода воды, 52 - Гайка, 53 - Нагревательный элемент, 54 - Пленка термостойкая, 55 - Скоба, 56 - Стержень, 57 - Керамический изолятор, 58 - Пластина контактная, 59 - Изолятор, 60 - Пружина, 61 - Штуцер для подачи воды, 62 - Пластина, 63 - Болт, 64 - Скоба корпуса 49, 65 - Ось, 66 - Планка. На Фиг.4 показан принцип устройства механизма нанесения даты, где 67 - Съемный кронштейн, 68 - кронштейн, 69 - цифродиск.
На Фиг.5 показан принцип устройства трубопровода, где 70 - Труба I, 71 - Скоба 72 - Штуцер, 73 - Болт, 74 - Клапан, 75 - Пружина, 76 - Втулка, 77 - Муфта, 78 - Труба II. На Фиг.6 показан принцип устройства бактерицидной обработки, где 79 - Скоба, 80 - Винт, 81 - Корпус лампы, 82 - Держатель лампы, 83 - Лампа бактерицидная.
Сущность устройства
Заявленный технический результат достигается за счет того, что автомат молокоразливочный, содержащий каркас, насос со шлангом, трубопровод, отличается тем, что используют импеллерный насос, а каркас представляет собой сварную конструкцию из труб, с внешней стороны которой установлены и закреплены механизм продольной заварки, механизм поперечной заварки, упор, а внутри каркаса расположен механизм подачи пленки, представляющий собой рычажную систему, связанную тягой с рукояткой ручного привода и рычагом с устройством торможения, на верхней планке которого закреплен механизм нанесения даты, причем на трубе каркаса в месте вытягивания петли пленки из рулона размещено устройство бактерицидной обработки, а в нижней части каркаса на кронштейне закреплены штуцера для подвода и отвода охлаждающей воды, подающейся в корпуса механизмов продольной и поперечной заварки.
Рукоятка ручного привода может быть выполнена с возможностью обеспечивать разведение корпусов механизмов продольной и поперечной заварки. Каркас может быть установлен на опоры винтовые, выполненные с возможностью регулировать положение автомата во время установки. Передняя часть каркаса может быть закрыта обшивкой. Механизм поперечной заварки состоит из двух корпусов, установленных на скобах и выполненных с возможностью сближения дуг с другом и поворота вокруг осей таким образом, что поддерживается параллельность их расположения относительно друг друга в
момент заварки пакета, причем на одном из корпусов смонтирован нагревательный элемент, зажатый винтами в контактных пластинах.
Механизм продольной заварки состоит из двух корпусов, один из которых неподвижен, закреплен на каркасе автомата, и представляет собой цилиндр, на котором формируется рукав из пленки полиэтиленовой, а другой выполнен с возможностью сдвижения и поворота вокруг оси таким образом, что поддерживается параллельность расположения корпусов относительно друг друга в момент заварки пакета.
Механизм нанесения даты состоит из съемного кронштейна, закрепленного на кронштейне, который в свою очередь установлен на устройстве торможения и содержит два пазовых отверстия, а на съемном кронштейне установлены цифродиски.
Трубопровод состоит из двух труб, соединенных между собой муфтой, содержит штуцер, посредством которого трубопровод присоединен к насосу импеллерному автомата шлагом.
Устройство бактерицидной обработки представляет собой скобу с находящимся внутри светильником с лампой бактерицидной, причем скоба закреплена на планке каркаса посредством держателя лампы с помощью винтов
На автомат может быть установлено ограждение навесное, выполненное из прозрачного термопластичного материала.
Автомат, согласно Фиг.1 состоит из следующих основных частей: каркаса 1, механизма поперечной заварки 2, механизма продольной заварки 3, механизма подачи пленки 4, насоса импеллерного 12 со шлангом 25, трубопровода 15, блока управления 11, механизма нанесения даты 10 с устройством торможения 19 и ручного привода механизмов заварки, состоящего из рукоятки 21, кулачка 18 и кронштейна 9. На каркасе 1, который представляет собой сварную конструкцию из труб, с внешней стороны установлены и закреплены механизм продольной заварки 3, механизм поперечной заварки 2, упор 13.
Внутри каркаса расположен механизм подачи пленки 4, представляющий собой рычажную систему, связанную тягой с рукояткой 21 и рычагом с устройством торможения 19, на верхней планке которого закреплен механизм нанесения даты 10. На трубе каркаса в месте вытягивания петли пленки из рулона размещается устройство бактерицидной обработки 6. Рулон пленки 22 укладывается на два металлических катка 23 и фиксируется с боков ограничителями 14, положение которых определяется шириной пленки. Пленка 22 из рулона, огибая каток и ось, поднимается вверх до ролика, закрепленного на каркасе, а затем через устройство торможения направляется на упор 13 для последующего формирования пакета в процессе заварки. Между роликом 22 и устройством торможения 19 пленка
проходит по горизонтали, в этом месте рычаг механизма подачи пленки вытягивает петлю упаковочного материала необходимой длины из рулона. Слева на каркасе закреплен блок управления 11, с размещенной в нем электроаппаратурой. Справа на каркасе находится рукоятка 21 ручного привода. Рукоятка 21 в исходном положении обеспечивает разведение корпусов заварочных механизмов, закрепленных на едином кронштейне 9. При вращении рукоятки кулачок 18, находящийся на одном валу с рукояткой, вращает кронштейн 9, обеспечивая зажим заварочных корпусов. Одновременно через рычажную систему последовательно происходит вытягивание петли пленки механизмом подачи пленки и зажим полотна пленки в устройстве торможения. При достижении рукоятки нижнего настраиваемого положения труба рукоятки защелкивается в фиксаторе 26, при этом смещается флажок 27, и на систему управления подается сигнал для начала автоматического цикла заварки и заливки продукта. В нижней части каркаса на кронштейне закреплены штуцера 20 для охлаждающей воды (подачи и отвода) которая подается в корпуса заварочных механизмов. Каркас 1 установлен на опоры винтовые 16, позволяющие регулировать положение автомата во время установки.
С внешней стороны на каркасе установлен упор 13, который используется для предварительного складывания пленки полиэтиленовой с целью формирования пакета и для регулировки положения сгиба пакета. Передняя часть каркаса закрыта обшивкой 5.
Использование импеллерного насоса 12 позволяет исключить проблему ручной заливки молоком и необходимости удаления воздуха из воздухоотделителя. Данный тип насоса может всасывать продукт непосредственно с началом работы автомата. Механизм поперечной заварки 2 для безопасности обслуживающего персонала закрыт навесным ограждением 8, выполненным из прозрачного термопластичного материала. Механизм поперечной заварки 2 (см. Фиг.2) состоит из двух корпусов 28, 29, установленных на скобах 32. Корпус 28 смонтирован на кронштейне 9 автомата посредством стержней 35 планки 48 и болтов 47. Корпус 29 закреплен на кронштейне 30 и стойках 31, которые крепятся непосредственно каркасе болтами 41. При движении рычажной системы автомата корпус 28 сближаются с корпусом 29 и прижимается к нему. Корпус 29 имеет возможность незначительного перемещения за счет подпружиненных стоек, что компенсирует разность хода механизмов заварки и обеспечивает при этом необходимое усилие прижима корпусов.
На корпусе 28 смонтирован нагревательный элемент 39, зажатый винтами в контактных пластинах 40. Пластины 40 закреплены на изоляторах 42. Поддерживание нагревательного
элемента 39 в натянутом состоянии происходит с помощью пружин 38, отжимающих изоляторы от корпуса 28. Между корпусом 28 и нагревательным элементом 39 расположен керамический изолятор 37, прижатый к корпусу винтами. Сверху нагревательный элемент закрывает пленка термостойкая самоклеящаяся 34. В паз корпуса 29 вставлена пластина 33, выполненная из термостойкой кремнийорганической резины. Пластина сверху закрыта термостойкой пленкой 34. Оба корпуса 28, 29 имеют возможность поворота вокруг осей 44, что позволяет корпусам поддерживать параллельность расположения относительно друг друга в момент заварки пакета. Для стабилизации параллельности заварочных кромок при сближении и удалении корпусов предусмотрены эластичные пластины 36. Для охлаждения корпусов 28, 29 к ним через штуцера 45 подводится вода. Штуцера 46 используются для отвода воды.
Две пластины 43 предназначены для вытеснения воздуха из заполненного молоком пакета в момент его заварки.
Механизм продольной заварки 3 (см. Фиг.3) состоит из двух корпусов 49 и 50, корпус 50 закреплен на каркасе автомата гайками 52, а корпус 49 установлен на скобе корпуса 64, которая смонтирована на кронштейне 9 автомата на стержнях 56 через планку 66 болтами 63. Корпус 49 является подвижным и приводится в движение рычажной системой автомата. На корпусе 49 закреплен нагревательный элемент 53, зажатый винтами в контактных пластинах 58. Корпус 49 имеет возможность поворота вокруг оси 65, что позволяет корпусам поддерживать параллельность расположения относительно друг друга в момент заварки продольного шва пакета.
Контактные пластины закреплены на изоляторах 59, которые крепятся на корпусе 49. Поддерживание нагревательного элемента 53 в натянутом состоянии происходит с помощью пружин 60, отжимающих изоляторы 59 от корпуса 49. Сверху нагревательный элемент закрывает пленка термостойкая самоклеящаяся 54. Для подачи и отвода охлаждающей воды в корпус используются штуцера 61 и 51, соответственно.
Корпус 50 неподвижен и представляет собой цилиндр, на котором формируется рукав из пленки полиэтиленовой. Рукав формируется так, чтобы края пленки полиэтиленовой в месте заварки были соединены внахлест. Формирование рукава происходит посредством скобы 55.
В месте заваривания пленки полиэтиленовой на цилиндре наклеена пленка термостойкая 54. Механизм нанесения даты 10 (см. Фиг.4), состоит из съемного кронштейна 67 и кронштейна
68. Кронштейн 68 устанавливается на устройстве торможения 19. Два пазовых отверстия на кронштейне позволяют регулировать его положение. На кронштейне 68 закреплен съемный кронштейн 67. На съемный кронштейн 67 установлены цифродиски 69. Дата на пленку полиэтиленовую наносится цифродисками методом продавливания, при срабатывании механизма торможения. Изменение даты осуществляется вручную перещелкиванием цифродисков, для этого съемный кронштейн 67 вместе с цифродисками 69 необходимо снять с кронштейна 68.
Трубопровод 15 (см. Фиг.5), состоит из двух, соединенных между собой муфтой 77 трубы I - 70 и трубы II - 78. Через штуцер 72 трубопровод присоединяется к насосу импеллерному автомата шлангом 25. Скоба 71 служит для крепления трубопровода к каркасу автомата.
Со стороны излива в трубе 70 находятся клапан 74 и пружина 75. При напоре продукта, проходящего через трубопровод, пружина сжимается, оттягивая клапан, при этом открывается отверстие через которое происходит излив дозы продукта. Втулка 76, удерживающая пружину 75 и клапан 74 в трубе 70, закреплена в трубе с помощью болта 73. Устройство бактерицидной обработки 6 (см. Фиг.6), представляет собой скобу 79 с находящимся внутри светильником с лампой бактерицидной 83. Скоба 79 крепится на планку каркаса посредством держателя лампы 82 с помощью винтов 80. Бактерицидная лампа 83 установлена в корпус лампы 81. Перед началом работы на автомате необходимо снять защитный экран корпуса лампы.
Рулон пленки полиэтиленовой 22 устанавливается на катки металлические 23 и фиксируется ограничителями 14. Свободный конец пленки полиэтиленовой протягивается вокруг катка и оси, направляется вверх до ролика, огибает его и через устройство торможения опускается на упор 13. Далее через упор 13 и механизм продольной заварки 3 из пленки полиэтиленовой формируется рукав таким образом, чтобы ее края заваривались «внахлест», что осуществляется с помощью скобы 55. Трубопровод 15 оказывается внутри сформированного рукава полиэтиленовой пленки. Далее рукав из пленки полиэтиленовой проходит между корпусами механизма поперечной заварки 2. В процессе работы автомата рычажная система обеспечивает поочередное сжатие и разъединение корпусов механизмов продольной и поперечной заварки. При сжатии корпусов подается сигнал от датчика фиксатора рукоятки, в нагревательный элемент подается импульс электрического тока, и происходит заваривание кромок пакета. Механизм продольной заварки 3 обеспечивает формирование продольного шва. Механизм поперечной заварки 2 обеспечивает одновременно формирование нижнего шва у верхнего пакета и верхнего шва у нижнего пакета, а так же отрезку нижнего пакета.
В то время, когда пленка фиксируется устройством торможения, а рукоятка защелкивается в фиксаторе, по сигналу от флажка начинают работать механизмы поперечной 2 и продольной заварки 3, а также импеллерный насос 12 в автоматическом цикле. Образуется пакет и заливается в него молоко. Далее по сигналу индикации движением рукоятки вверх производится разъединение корпусов механизмов поперечной 2 и продольной 3 заварки и открытие устройства торможения 19. Рукав под весом залитого молока перемещается вниз, выпрямляя петлю, образованную рычагами устройства подачи пленки. Механизм нанесения даты 10 служит для нанесения даты изготовления продукции. Во время срабатывания тормоза механизм нанесения даты опускается вместе с ним, прижимая цифродиски 69 к полиэтиленовой пленке, и наносит дату. Для смены даты поворотом цифродисков съемный кронштейн 67 извлекается из направляющих кронштейна 68. Кронштейн 68 крепится на устройстве торможения 19. Съемный кронштейн 67 фиксируется в механизме невыпадающим винтом.
Устройство бактерицидной обработки 6 расположено в верхней части каркаса 1 автомата. Устройство бактерицидной обработки 6 предназначено для бактерицидной обработки поверхности полиэтиленовой пленки с внутренней стороны перед формированием ее в рукав.
Для обеспечения безопасности в процессе работы на автомат установлено ограждение навесное 8, выполненное из прозрачного термопластичного материала. Блок управления 11 предназначен для настройки и формирования управляющих сигналов. Он может быть выполнен, например, состоящим из платы индикации, платы управления. платы сопряжения, магнитного пускателя, кнопок включения и отключения питания, пакетного переключателя, необходимого для обесточивания блока управления, автоматического выключателя для защиты от тока, переключателя для включения/отключения нагрева, индикаторов типа HL1...HL5, частотного преобразователя типа UZ1 для питания насоса импеллерного, трансформаторов Т1 и Т2. Плата индикации обеспечивает индикацию и настройку режима работы. Плата сопряжения предназначена для сопряжения платы управления с нагревательными элементами 39 и 53.