Они предназначены для тонкого измельчения мясного мягкого сырья и превращения его в однородную гомогенную массу. До поступления в куттер сырье предварительно измельчают на волчке, но отдельные конструкции куттеров имеют приспособления для измельчения кускового сырья. Куттеры бывают периодического и непрерывного действия. Мясное сырье в куттерах измельчается при помощи быстровращающихся серповидных ножей, установленных на валу. Ножи попеременно погружаются во вращающуюся с частотой до 0,3 с~1 чашу. Измельчение ведется в открытых чашах или под вакуумом. Кроме того, в куттерах совмещают процессы измельчения и смешивания.
Чашу куттера загружают либо вручную, либо загрузочными устройствами (подъемниками с напольными тележками). Измельченный продукт выгружают из куттеров периодического действия вручную в напольную тележку, опрокидывая чашу, или при помощи разгрузочных тарелок и скребков через борт чаши или через центральное отверстие в ней, закрываемое пробкой. Откидную крышку куттера открывают и закрывают специальными устройствами. В вакуумных куттерах крышка закрывает чашу герметично благодаря резиновой прокладке.
Основной показатель технической характеристики куттера - вместимость чаши. Для малых предприятий применяют куттеры с чашей от 15 до 125 л, на крупных -- более 125 л.
2.2 Куттер-мешалка Р3-ФСЕ
Куттер-мешалка Р3-ФСЕ с механизированной загрузкой и выгрузкой фарша измельчает и одновременно перемешивает составные компоненты фарша при производстве сосисок, сарделек и вареных колбас. Машина состоит из станины, мешалки, куттера, подъемника, гидросистемы, фаршевого насоса и электропривода. Мешалка включает дежу со спиральными шнеками (частота вращения 39 мин-1). Куттер представляет собой чугунную стойку, в которой на приводном валу смонтированы серповидные ножи. Они заключены в специальный корпус, защищенный' крышкой. На корпусе установлен механизм блокировки крышки, обеспечивающий отключение привода ножей при ее открытии. Привод вала куттера осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу[8,9,10].
Подъемник состоит из рычажной системы, гидроцилиндра и подставки под напольные тележки. Рычажная система подъемника обеспечивает захват тележки с фаршем, ее подъем и опрокидывание над дежой мешалки. Работа подъемника осуществляется с помощью гидроцилиндра и управляется с гидравлического пульта. В состав гидросистемы входят трубопроводы, насосная станция и пульт управления. В корпусе насоса для перекачки. фарша расположены две пары специальных кулачков-вытеснителей, вращающихся навстречу друг другу.
При работе куттер-мешалки спиральные шнеки, вращаясь навстречу друг другу, перемешивают фарш с одновременным перемещением его по длине дежи. Торцевая стенка дежи, примыкающая к куттеру, имеет окна, через которые один шнек подает фарш в куттер на измельчение, а второй принимает измельченный продукт, перегоняя его к противоположной торцевой стенке и подавая на первый шнек. Таким образом, в процессе работы осуществляется круговое перемещение фарша с одновременным перемешиванием и измельчением. В окна торцевой стенки дежи, через которые фарш загружают и выгружают в куттерную часть, вмонтированы шиберы. Шиберы управляются дистанционно с гидравлического пульта. Шиберы открывают и закрывают отверстие в нижней части дежи, через которое фарш поступает в насос. В машине предусмотрены блокировочные устройства[7,9]:
Рис. 9. Куттер-мешалка Р3-ФСЕ:
1--станина; 2--куттер; 3-- мешалка; 4-- гидросистема; 5--клиноременная передача, 6, 8, 9--шиберы соответственно правый и левый насоса; 7--серповидные ножи, 10--кулачки-вытеснители насоса; 11, 16, 17 -- электродвигатели соответственно насоса, мешалки и куттера;
12 -- дежа со шнеками; 13--шестерни; 14 -- звездочки; 15-- редуктор;
Электродвигатель не включается при открытой крышке куттера, при нажатии на предохранительную рамку дежи мешалки отключается электродвигатель привода шнеков.
При эксплуатации куттера важно правильно установить и отрегулировать серповидные ножи. Допустимая разность в их массе не более 1--5 кг. Зазор между ножами и стенкой корпуса куттера 2 мм.
Техническая характеристика куттер-мешалки Р3-ФСЕ
Производительность, кг/ч 1000
Вместимость чаши, л 400
Количество серповидных ножей 8
Мощность электродвигателя, кВт 22,3
Габаритные размеры, м 2,38Х3,23Х1,84
Масса, кг 3560
Куттеры применяют для тонкого измельчения и превращения мяса и некоторых мясопродуктов в довольно однородную гомогенную массу. Продукцию, загружаемую в куттеры, как правило, предварительно измельчают на волчках, хотя последние конструкции куттеров приспособлены для работы на сырье, измельченное перед посолом. Измельчение мясопродуктов в куттерах, протекающее при добавлении холодной воды, снега или дробленого льда, сопровождается заметным изменением механических и химических свойств обрабатываемой продукции (линейные размеры кусочков, определяемые по ситовому анализу, липкость, напряжение предельного сдвига и пр.).
На куттере допускается измельчение охлажденного мяса в кусках массой не более 0.5 кг, а также замороженных блоков размером 19019075 мм, температура их не должна быть ниже - 8 єС.
2.3 Куттер Л5 - ФКБ
Куттеры применяют для тонкого измельчения и превращения мяса и некоторых мясопродуктов в довольно однородную гомогенную массу. Продукцию, загружаемую в куттеры, как правило, предварительно измельчают на волчках, хотя последние конструкции куттеров приспособлены для работы на сырье, измельченное перед посолом. Измельчение мясопродуктов в куттерах, протекающее при добавлении холодной воды, снега или дробленого льда, сопровождается заметным изменением механических и химических свойств обрабатываемой продукции (линейные размеры кусочков, определяемые по ситовому анализу, липкость, напряжение предельного сдвига и пр.).
Куттер Л5-ФКБ (рис. 10) с механической выгрузкой фарша емкостью чаши 0.250 мі является ротационной мясорезательной машиной, предназначенной для окончательного тонкого измельчения мяса, поступающего на приготовление фарша вареных и ливерных колбас, а также сосисок и сарделек.
На куттере допускается измельчение охлажденного мяса в кусках массой не более 0.5 кг, а также замороженных блоков размером 19019075 мм, температура их не должна быть ниже - 8 єС.
Рис.10 Куттер Л5-ФКБ
1 - станина с приводом чаши;2 - тележка; 3 - механизм загрузки; 4 - выгружатель; 5 - тарелка выгружателя; 6- чаша с ножевым валом
Технические характеристикиТип куттера - работающий при атмосферном давлении (открытый ГОСТ 10103-73Е)Производительность техническая, кг/ч, не менее:- по охлажденному сырью 2250- по мороженному сырью 2400Геометрическая емкость чаши, м і 0.25Коэффициент заполнения чаши, не более- по охлажденному сырью 0.5- по мороженному сырью 0.4Масса загрузки, кг, не более- по охлажденному сырью 150- по мороженному сырью 75Длительность цикла, мин 4 - 7Число двойных ножей, шт 3
Установленная мощность, кВт 50.23
Дозирование воды, л
- наибольшая доза 35
-интервалы дозирования 5
Высота загрузки, мм 1060 ± 5
Габаритные размеры машины, мм, не более:
-длина 3600
-ширина 2150
-высота 2300
2.3.1 Состав изделия
1.Куттер состоит из следующих основных сборочных единиц: станины с приводом, мешалки, куттера, червячного редуктора привода чаши, подъемника, гидросистемы, фаршевого насоса, ножевого вала, крышки, выгружателя, механизма загрузки, дозатора воды, шкафа электрооборудования и пульта управления.
2.Станина куттера состоит из двух отдельных пустотелых частей, отлитых из чугуна и жестко соединенных между собой с помощью болтов.
В нижней внутренней полости станины на качающихся плитах установлены электродвигатели привода ножей и чаши, в верхней части смонтирован ножевой вал, а в проеме станины установлен червячный редуктор привода чаши.
3.Ножевой вал смонтирован на подшипниках качения, расположенных в корпусе станины.
На правой стороне ножевого вала имеется шкив для его вращения, на левой, расположенной над чашей, надеты ножевые головки с ножами. Для предотвращения попадания смазки в продукт между подшипником вала и ножевыми головками имеются лабиринтные канавки.
4.Привод чаши представляет собой червячный редуктор с вертикальным расположением вала червячного колеса. Чаша опирается на упорный подшипник, вмонтированный в крышке червячного редуктора.
5.Механизм выгрузки представляет собой конструкцию, состоящую из цилиндрического редуктора, с одной стороны к которому прифланцован электродвигатель привода, а с другой - труба выгружателя с проходящим через нее валом привода тарелки.
Внутри корпуса установлена электромагнитная муфта, отключающая механизм опускания при нижнем крайнем положении тарелки.
6.Зона куттерных ножей закрыта защитной крышкой, снизу к которой крепится специальный скребок.
7.Дозатор воды состоит из бака, в котором установлены датчики доз, центробежного насоса с электродвигателем для подачи чистой воды в чашу и соленоидного клапана.
8.Механизм загрузки состоит из тележки, предназначенной для транспортирования продукта к куттеру и механизма ее опрокидывания, смонтированного в чугунной станине. Механизм опрокидывания представляет собой систему рычагов, получающих вращение от специального червячного редуктора.
9.Пульт управления представляет собой отдельный шкаф с панелью управления, закрепленной на специальном кронштейне с правой стороны станины.
10.Силовые аппараты, элементы автоматики и защиты электрооборудования от перегрузок и коротких замыканий размещены в нише, выполненной в станине куттера.
11.Проемы станины закрыты специальными облицовочными крышками с резиновыми уплотнениями.
2.3.2 Устройство и работа куттера и его составных частей
1.Внутри станины на отдельных осях крепятся две чугунные подмоторные плиты, на которые устанавливаются электродвигатели привода чаши и ножевого вала. Для регулирования натяжки свободный конец плит закреплен с помощью длинного регулировочного болта, гайки и контргайки.
2.Вращение ножевого вала осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу. Установка ножевых головок производится согласно схеме установки ножей.
3.Вращение чаши осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу и червячный редуктор, внутри которого на общем валу установлена храповая муфта. Муфта обеспечивает возможность поворота чаши вручную (направление рабочего вращения - против часовой стрелки) для удобного расположения сливной пробки при полной санитарной обработке машины и промывке чаши.
4.Положение механизма выгружателя при верхнем положении тарелки является нерабочим. Рабочим органом выгружателя является тарелка.
В момент начала выгрузки продукта тарелка начинает вращаться при помощи зубчатой передачи, а так как одновременно включается электромагнитная муфта червячной пары, тарелка выгружателя медленно опускается в чашу и производится выгрузка готового продукта. Крайнее нижнее положение, так как и верхнее, фиксируется специально установленными ограничителями и блокируется конечными выключателями.
При достижении тарелкой дна чаши (зазор между тарелкой выгружателя и дном чаши - не более 2 мм) электромуфта отключается - движение вниз прекращается, тарелка продолжает вращаться до полной выгрузки продукта, затем включается реверс и тарелка поднимается вверх до первоначального положения.
5.Вал выгружателя над рабочим пространством чаши проходит через трубу, которая одним концом с помощью фланца соединена неподвижно с корпусом редуктора выгружателя, на другом - закреплен металлический скребок.
6.Скребок служит для удаления с наружной поверхности тарелки выгружателя фарша и направления его в лоток, установленный у борта чаши.
7.Для обеспечения безопасных условий работы, а также предотвращения выбрасывания приготовляемого фарша, часть чаши в зоне работы куттерных ножей закрывается сверху защитной крышкой.
8.Защитная крышка в поднятом положении фиксируется упором за счет собственной массы, а в опущенном положении опирается на регулируемый упор на верхней кромке центра чаши. Зазор между крышкой и чашей устанавливается 0.5 мм за счет прокладок между станиной и кронштейном, на котором крепится крышка.
Открывание крышки производится при помощи ручки, установленной на наружной стороне защитного листа.
9.Поворот рычагов механизма загрузки осуществляется специальным червячным редуктором, смонтированным в единой станине. Червячный редуктор состоит из двух червячных пар. Быстроходная ступень получает вращение от электродвигателя через клиноременную передачу, а на выходном валу тихоходной ступени крепятся рычаги.
Ограничение хода поворота рычагов осуществляется установкой блокирующих конечных выключателей, расположенных внутри станины.
Механизм загрузки посредством переходника связан со станиной куттера. Концы рычагов снабжены захватами для фиксации тележки в поднятом положении.
10.Принцип работы дозатора воды основывается на объемном измерении. Бак дозатора постоянно наполнен до верха. Для выдачи определенной дозы включается насос подачи воды в чашу и, когда уровень воды понизится на заданную величину, насос автоматически отключается, а соленоидный клапан открывается и вода из магистрали поступает в бак.
11.На куттере установлены пять асинхронных трехфазных электродвигателей.
Их защиту оттоков короткого замыкания осуществляют автоматические выключатели.
12.Блок измерения температуры мяса. Измерение ведется после подачи напряжения в цепи управления. Датчиком блока служит терморезистор, заключенный в специальный корпус и находящийся под крышкой ножей.
13.Блок времени измельчения состоит из генератора импульсов и реле - искателя. Генератор импульсов формирует импульсы 15-и секундной последовательности.
14.Прокладку силовых проводов к куттеру рекомендуется выполнять в трубке.
15.Первые пуски двигателей рекомендуется производить на холостом ходу. На корпусе куттера и дозатора воды предусмотрены болты заземления, к которым необходимо надежно присоединить заземляющие проводники.
16.Электрооборудование, расположенное на куттере, защищено от попадания влаги, однако в процессе эксплуатации необходимо избегать прямого попадания воды на него. При мойке машины пульт необходимо закрыть.
17.В процессе эксплуатации периодически необходимо проверять состояние контактов силовой цепи. Во время профилактических осмотров электрооборудования (1 раз в месяц) следует подтягивать крепежные и контактные винты электроаппаратов. Также необходимо следить за состоянием изоляции всех цепей. Сопротивление изоляции каждой фазы относительно корпуса при напряжении мегомметра 500 В должно быть порядка 1МОм.
2.3.3 Порядок работы
1.Куттер должен обслуживаться одним рабочим - фаршесоставителем, прошедшим специальный инструктаж правил техники безопасности, действующих на данном предприятии и ознакомленным с инструкцией по эксплуатации куттера.
2.Текущий ремонт куттера и его техническое обслуживание производится соответствующими специалистами.
3.Питание на машину подается через автомат, установленный на щиту цеха.
4.Перед включением ножевого вала необходимо проверить отсутствие в чаше посторонних предметов и надежность установки сливной пробки.
5.Куттер может работать в 2-х режимах выгрузки: автоматическом и ручном.
6.Загрузку измельчаемого продукта в чашу следует проводить равномерно при включенной машине.
7.Во избежание поломки серповидных ножей измельчаемый продукт не должен содержать кусочков костей и посторонних предметов.
8.Продолжительность измельчения продукта, необходимая доза воды зависят от сорта мяса, количества единовременной загрузки и степени предварительного измельчения продукта и устанавливаются технологическим процессом, действующим на мясоперерабатывающих предприятиях.
9.Потребляемая мощность находится в прямой зависимости от массы загрузки, качества измельчаемого продукта, а также от того добавляется вода или нет. Измельчение мяса без добавления воды вызывает увеличение потребляемой мощности на 30 - 40 %.
В связи с этим подбор рационального коэффициента загрузки чаши, а также необходимых режимов решается технологией изготовления фарша.
Не допускается переключение скоростей ножей при загруженной чаше.
10.После окончания рабочей смены все части машины, находящиеся в непосредственном контакте с фаршем, тщательно очищаются и промываются горячей водой. При этом необходимо следить, чтобы вода не попадала в электроаппаратуру.
11.Вода и мясной сок с чаши выпускаются через отверстие, закрытое специальной пробкой, установленной в нижней части сегмента чаши.
На предприятиях малой и средней мощности куттер Р3-ФСЕ получил широкое распространение. Куттер предназначен для тонкого измельчения фарша при выработке сарделек, сосисок и вареной колбасы по ГОСТ 23670-79.
При паспортной скорости резания V = 65 м/с фактическое число оборотов двигателя (мин-1) куттерного вала составляет:
где V = 65 м/с = 6560 = 3900 м/мин; = 3,14159; DГ = 500мм - номинальный наружный диаметр куттерной головки.
Отсюда:
.
2.4 Расчет окружного усилия резания
Плотность фарша, загружаемого в куттер, составляет = 1000 кг/м3. При работе 8-ножевой головкой сила тока в цепи куттерного вала не превышает 45А.
Мощность резания (Вт) 8-ножевой головкой равняется:
