Пристрій для віброобробки заморожених напівфабрикатів

Винахід відноситься до харчової промисловості і може бути використаним у лініях по виготовленню заморожених напівфабрикатів з поверхнею із тіста (наприклад, пельменів чи вареників). Аналогом цього винаходу є галтувальний барабан [1] призначений для залишкової обробки заморожених пельменів, яка включає витяг пересипного борошна з дрібними крихтами і шліфування поверхонь заморожених напівфабрикатів, шляхом галтовки один об одного та об робочі поверхні барабану. До недоліків галтувальних барабанів, при їхніх значних масі, металоємності і габаритах, варто віднести низьку продуктивність і значний прохід напівфабрикатів з механічними ушкодженнями, які виникають через нерівномірне прикладення зусиль до їхніх поверхонь. Витягнута при галтовці напівфабрикатів сипуча суміш має високу вологість і потребує негайної сепарації для витягу борошна із суміші, з метою його використання при виготовленні тіста, бо інакше, при підвищенні температури, сипуча суміш перетворюється на клейку масу. Тому ще одним недоліком галтувальних барабанів є відсутність додаткового одночасного процесу сепарації сипкої суміші із борошна і крихт, що витягається з поверхонь заморожених напівфабрикатів при їхній обробці. Через це при виробництві заморожених напівфабрикатів мають місце експлуатаційні витрати для зазначеного процесу сепарації сипкої суміші. Відомий пристрій для обробки заморожених напівфабрикатів [2], що має завантажувальний бункер, вібропривід, робочий орган, в якому напівфабрикати обробляються при русі у просторі між вертикально коливними верхньою, що відбиває, і нижньою перфорованою пластинами. Верхня пластина, що відбиває, встановлюється на регульованій висоті над нижньою перфорованою пластиною, яка поділяє напівфабрикати і сипку суміш з борошна та крихт, які просипаються на днище робочого органу. Простір між нахиленими під кутом до горизонту та паралельними між собою верхньою і нижньою пластинами обмежений бічними бортами. При русі напівфабрикатів уздовж робочого органу завдяки наявності верхньої пластини, що відбиває, за кожний період вертикальних коливань робочого органу відбуваються два гарантованих регульованих по величині силового впливу зіткнення шару напівфабрикатів - о верхню і нижню пластини. Змінюючи амплітуду і частоту коливань робочого органу, а також висоту розташування верхньої пластини щодо нижньої, можна регулювати режим вібропереміщення й обробки шару заморожених напівфабрикатів. Недолік пристрою для обробки заморожених напівфабрикатів [2] полягає в тому, що процес витягу борошна із сипкої суміші, яка одержується при обробці заморожених пельменів чи вареників, не сполучений з процесом обробки напівфабрикатів в одній технологічній машині, з використанням єдиних енергії і сили коливань одного віброприводу. По цій причині у виробничому циклі повинно бути додатково задіяні людська праця і обладнання для просіювання сипкої суміші. Найбільш близьким до пропонованого винаходу по технічній суті і результатам, які можна досягнути, є пристрій для обробки заморожених напівфабрикатів [2], що має завантажувальний бункер, вібропривід, робочий орган, над днищем якого встановлена перфорована пластина, що поділяє сипку суміш і напівфабрикати, а над нею верхня пластина, що відбиває, з можливістю переміщення по висоті відносно перфорованої пластини. Напівфабрикати обробляються у просторі між коливними верхньою і нижньою пластинами, співударяючись з кожною пластиною в кожнім періоді коливань. Недолік пристрою для обробки заморожених напівфабрикатів [2] полягає в тому, що процес витягу борошна із сипкої суміші, яка одержується при обробці заморожених пельменів чи вареників, не сполучений з процесом обробки напівфабрикатів в одній технологічній машині, з використанням єдиних енергії і сили коливань одного віброприводу. По цій причині у виробничому циклі повинно бути додатково задіяні людська праця і обладнання для просіювання сипкої суміші. В основу цього винаходу лягла задача вдосконалити пристрій для обробки заморожених напівфабрикатів [2], у якому досягти паралельного і одночасного з обробкою напівфабрикатів якісного процесу сепарації сипкої вологої суміші, що ви тягається з поверхонь напівфабрикатів при їхній обробці, чим забезпечити поєднання обох процесів в одній технологічній машині, і, завдяки цьому, зменшити експлуатаційні витрати при виробництві заморожених вареників і пельменів. Рішення задачі досягається завдяки тому, що у пристрою для віброобробки заморожених напівфабрикатів, що має завантажувальний бункер, вібропривід і закріплений під регульованим кутом нахилу до горизонту робочий орган, який складається з обмежених бічними бортами нижньої перфорованої пластини і верхньої, що відбиває, пластини, яка встановлена з можливістю переміщення по висоті відносно нижньої перфорованої пластини, згідно з винаходом у робочому органі під перфорованою пластиною встановлено сито, а під ситом встановлена нахилена до горизонту пластина, що сепарує, до якої знизу упритул нерухомо приєднана решітка із вертикальними каналами, які зверху закриті пластиною, що сепарує, і закриті знизу, а в каналах розташовані ударники з можливістю руху і співударяння з пластиною, що сепарує. На фіг. схематично показаний пристрій для віброобробки заморожених напівфабрикатів. Пристрій містить вібростіл 1, який встановлюється на ресорах 2 і приводиться в коливальний вертикально спрямований рух вібратором 3. На вібростолі 1 установлений робочий орган 4, нахилений під кутом 20°-25° до горизонту. Робочий орган 4 включає обмежені бічними бортами нижню перфоровану пластину 5 і верхню пластину 6, що відбиває. Пластина 6 встановлена з можливістю переміщення по висоті відносно нижньої перфорованої пластини 5 за допомогою регулювальних гвинтів 7. У робочому органі 4 під перфорованою пластиною 5 встановлено сито 8, а під ситом встановлена нахилена до горизонту пластина 9, що сепарує, до якої знизу упритул нерухомо закріплена решітка 10 із вертикальними каналами, які зверху закриті пластиною 9, що сепарує, і закриті знизу, а в каналах розташовані ударники 11 з можливістю руху і співударяння з пластиною 9, що сепарує, при близьких до вертикального напрямку коливаннях. Кут на хилу пластини 9, що сепарує, до горизонту може перебільшувати кут нахилу до горизонту пластин 5 і 6. Від завантажувального бункера 12 у простір між пластинами 5 і 6 введений живильний жолоб із заслінкою 13. Уся конструкція пристрою разом із приймальними ємностями для оброблених напівфабрикатів 14, крихт - 15, борошна - 16 і завантажувальним бункером 12 розміщена на підставі 17 з амортизаційними опорами 18. Пристрій для обробки заморожених напівфабрикатів працює наступним чином. Заморожені напівфабрикати безупинно або порціонно завантажуються в бункер 12. Під дією вертикальних вібрацій, які створює вібратор 3, заморожені напівфабрикати надходять з бункера 12, при відкритій на визначений прохідний перетин заслінці 13, у простір між нижньою перфорованою 5 і верхньою 6, що відбиває, пластинами і переміщуються униз по ухилу робочого органу 4. При цьому шар напівфабрикатів вдаряється о верхню 6, що відбиває, і нижню перфоровану 5 пластини в кожнім періоді коливань робочого органу 4. При вібропереміщенні напівфабрикати у шарі взаємодіють між собою, завдяки чому шліфуються їхні поверхні та від ци х поверхонь відділяється борошно і крихти. Оброблені напівфабрикати сходять униз по нахилу робочого органу 4 у приймальну ємність 14. Сипка суміш з борошна і крихт просипається крізь перфоровану пластину 5 і через сито 8, на якому найбільш крупні крихти і шматочки тіста відділяються від суміші і сходять по поверхні сита 8 донизу у приймальну ємність 15. Сипуча суміш із пересипного борошна і дрібних крихт потрапляє на поверхню пластини 9, де сепарується віброадгезійним способом [3]. На поверхні 9 дрібні крихти, які важчі за частки борошна, під дією переважних для них сил ваги і нормальної реакції поверхні пластини 9 (при контакті цих із пластиною), скачуються по нахилу пластини 9 униз та потрапляють у приймальну ємність 15 [3]. Частки борошна під дією переважних для них сили адгезії та сили інерції, що виникає внаслідок вертикальних коливань пластини 9, рухаються нагору уздовж нахилу коливної поверхні пластини 9 з етапами польоту і ковзання по ній в кожному періоді коливань і потрапляють у приймальну ємність для борошна 16. Для того, щоб дрібнодисперсні частки борошна, які мають сильні адгезійні зв'язки, не налипали на робочу поверхню пластини 9 ударники 11 в кожному періоді коливань рухаються у решітці 10 по її внутрішніх каналах, які паралельні, або майже паралельні (в залежності від кута нахилу пластини 9) до напрямку коливань, і вдаряються о нижню неробочу поверхню пластини 9. Майже у момент удару відбувається відрив пов'язаних силою адгезії з поверхнею пластини 9 часток борошна і зміщення цих часток уздовж поверхні пластини 9 нагору у напрямку приймальної ємності 16. Випробування пропонованого пристрою на працездатність було проведено у лабораторних умовах і на ВТК "Шахтер" м. Донецька. Представлений у цьому винаході пристрій для віброобробки заморожених напівфабрикатів має перевагу над попереднім прототипом [2] по наявності паралельного одночасного процесу сепарації сипучої суміші в одній технологічній машині при одному віброприводі, завдяки чому можна досягти зниження експлуатаційних витрат при виробництві напівфабрикатів. Джерела інформації, які використовуються при складанні заявки. 1. Авторское свидетельство SU 1404048 A1, МКИ А 21 С 9/06, Заявка №4104282 - 13 от 11.08.86, Г.В. Серга, В.Э. Ступин, В.Ю. Павлов, Устройство для галтовки пельменей. 2. Деклараційний патент України на винахід 47830 А, МПК А 21 С 9/06 / Спосіб обробки заморожених напівфабрикатів і пристрій для його здійснення. / Фалько О-сій. Л. (прототип). 3. Фалько Л.Г. Віброадгезійна сепарація сипких харчови х продуктів. Автореф. дис. канд. те хн. наук. Харків, ХДАТОХ, 1996. - 22с.