Способ шприцевания колбасного фарша и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к мясной промышленности . Способ шприцевания колбасного фарша заключается в герметизации емкости, в которую он помещен, и последующих удалении воздуха из фарша и вытеснении . Для повышения качества готового продукта и снижения усилий на его вытеснение в процессе удаления боздуха емкость приводят в колебательное движение, Например , в виде крутильных колебаний вокруг оси емкости или продольных колебаний вдоль оси емкости. Устройство для осуществления способа содержит станину, ци/Шнд:: рический корпус с поршнем и крышку со штуцером, соединенным с источником вакуума . При этом корпус установлен с возможностью поворота вокруг оси, снабжен упругими элементами и соединен с программно-управляемым возбудителем, выполненным , например, в виде электромагнитов . 2 с. и 6 з.п.ф-лы, 3 ил. « Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 22 C 11/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

ВюОьММ

ЮЛБЛЮ. ШВ%9КИ фИВЛИОТЕКА (л) (21) 4918488/13 (22) 14,03.91 (46) 30.01.93, Бюл, N 4 (76) А.В. Гноевой и Г.А, Горес (56) Проспект американской фирмы

KOCH/FATOSA на "Колбасный шприц", 1987, (54) СПОСОБ ШПРИЦЕВАНИЯ КОЛБАСНОГО ФАРША И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к мясной промышленности. Способ шприцевания колбасного фарша заключается в герметизации емкости, в которую он помещен, и последующих удалении воздуха из фарша и вытесИзобретение относится к мясной промышленности, преимущественно к производству колбасных изделий, для шприцевания колбасного фарша в оболочку и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности, Известен способ шприцевания колбасного фарша из емкости путем перемещения фарша в емкость и приложения к нему направленного давления.

Недостатком способа является наличие воздуха в фарше и необходимость приложения довольно больших направленных давлений для его вытеснения из емкости.

Известен способ вакуумного шприцевания фарша из емкости, при котором в емкости перед вытеснением фарша создается разрежение путем соединения емкости с вакуумным насосом..,5U,, 1792291 А3 нении. Для повышения качества готового продукта и снижения усилий на его вытеснение в процессе удаления воздуха емкостьприводят в колебательное движение; например, в виде крутильных колебаний вокруг оси емкости или продольных колебаний вдоль оси емкости. Устройство для осуществления способа содержит станину, цилинд-.. рический корпус с поршнем и крышку со штуцером, соединенным с источником вакуума. При этом корпус установлен с возможностью поворота вокруг оси, снабжен упругими элементами и соединен с программно-управляемым возбудителем, выполненным, например, в виде элеКтромагнитов. 2 с. и 6 з.п.ф-лы, 3 ил.

Вакуумирование емкости устраняет до некоторой степени недостатки предыдущего способа, так как в значительной степени воздух из фарша удаляется. Однако проблема уплотнения фарша вакуумированием емкости полностью не решается. Кроме того, вакуумирование емкости не изменяет вели-. чины сопротивления фаршу при его вытеснении из емкости, Таким образом, проблема снижения усилий на вытеснение фарша иэ емкости остается.

Известны устройства для шприцевания фарша, Они имеют корпус-емкость с рабочим органом для вытеснения фарша, Известны устройства для вакуумного шприцевания, корпус которых подключен к источнику вакуума, Недостатком всех этих устройств является недостаточная плотность набивки фарша в колбасную оболочку и необходимость приложения к рабочему органу значитель1792291 ных усилий для вытеснения фарша из корпуса через цевку, что снижает производительность устройств и качество готового продукта, Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является шприц типа KF фирмы KOCH/FATOSA (США), принятый за прототип . Шприц KF содержит станину, на которой жестко закреплен цилиндрический корпус с поршнем, крышкой с цевкой и вакуумным штуцер6м.

Цель изобретения — интенсификация процессов удалеййФ воздуха, из фарша, его уплотнеййя и вытеснения из емкости, а также повышение качества готового продукта.

Это достигается тем, чта в предлагаемом способе шприцевания колбасного фарша из емкости путем помещения фарша в емкость, герметизация емкости, создания в ней разряжения для удаления воздуха из фарша и вытеснения фарша из нее, в процессе создания разрежения емкость приводят в колебательйое движение и осуществляют его до, полного удаления воздуха и уплотнения фарша.

B предложенном способе емкость приводят в колебательное движение путем создания крутильных колебаний вокруг аси емкости, например, путем приложения к ней в.плоскости„перпендикулярной главной оси по меньшей мере одной силы, изменяющейся по полигармоническому закону.

В предложенном способе емкость приводят в колебательное движение путем создания продольных колебаний емкости вдоль оси, например, путем приложения к ней по меньшей мере одной силы, изменяющейся по палигармоническому закону и направленной вдоль этой оси, Цель достигается также тем, что в предложенном устройстве шприцевэния колбасного фарша, содержащем станину, цилиндрический корпус с поршнем, крышку с цевкой и вакуумным штуцерам, корпус установлен с возможностью поворота вокруг геометрической оси корпуса и вдоль нее, и снабжен упругими элементами подвески, соединяющими корпус со станиной, вибровозбудителем, соединенным с корпусам с вазможностью обеспечения колебаний корпуса и элементом программного задания колебаний, связанным с вибровазбудитеROM.

В предложенном устройстве вибровазбудитель выполнен в виде, по меньшей мере, пары электромагнитов, соленоиды которых закреплены на станине, а сердечники закреплены на пластинах, установленных диаметрально противоположно на корпусе с воэможностью их поворота, В предложенном устройстве упругие элементы установлены, по меньшей мере, 5 по три в каждой из минимум двух параллельных плоскостей, расположенных на наибольшем удалении друг от друга в пределах корпуса и перпендикулярных оси корпуса.

В предложенном устройстве упругие

10 элементы в плоскости расположены под углом 120 друг к другу.

B предложенном устройстве элемент программного задания колебаний состоит из последовательно соединенных между со15 бой генератора колебаний, коммутационного и программного блоков, при этом вибровозбудитель взаимосвязан с коммутационным блоком, например, 3ВМ.

На фиг.1 приведены схемы реализации

20 способа вибровакуумного шприцевания колбасного фарша. На фиг.1а приведена схема реализации способа, когда главной осью емкости является ее геометрическая ось, совпадающая с осью канала истечения

25 (цевки). На фиг.1б приведена операционно-временная диаграмма, На фиг,2а, б с разрезом А — А показано размещение вибровозбудителя и упругих элементов подвеса корпуса. На фиг.3 приведена схема соеди30 нения элементов для управления колебаниями корпуса.

Способ реализуется в следующей последовательности, Полный рабочий цикл состоит из шести

35 операций, I îïåðàöèÿ — фарш помещают(загружают) в емкость, например, цилиндрическую (фиг.1а) в течение времени t< с (фиг.1б),.

II операция — емкость герметизируют, например, закрывают, в течение времени t2 с.

40 1И операция — емкость приводят в колебательное движение, например, угловые колебания вокруг главной оси емкости, а продольные колебания вокруг этой же оси, в течение тз с. IV операция — через время tg

45 с после начала колебаний емкости, ее подключают к источнику вакуума и создают в ней разряжение (фиг.1б). V операция — колебания емкости прекращают через тз с и вытесняют и= нее фарш в течение 4 с (фиг.18, 50 б). И операция — емкость отключают от vicточника вакуума.

Как уже отмечалась ранее, возможны и многие другие формы колебаний емкости.

55 например, вокруг оси

К

Y. =,>„Y» sin (и,, t + а,) (рад), n =.1 вдоль Оси

1792291

N„

X=,, Хоп sin (opt +/3П)(м), n=1 гдев, =пи, п=1, ..., Ni, Устройство содержит крышку 1 со штуцерами 2,3 и эксцентриковым зажимом 4, цилиндрический корпус 5 с поршнем 6, станину 7 на колесах 8. На корпусе 5 расположены с возможностью углового поворота и фиксации пластины 9 и 10 с закрепленными на них сердечниками электромагнитов.

Против пластин на станине 7 с такой же возможностью регулирования положений устанавливают соленоиды 11 и 12, Корпус 5 соединен со станиной 7 упругими элементами 13, например, резиновыми амортизаторами. Упругие элементы расположены минимум в двух параллельных плоскостях перпендикулярных оси корпуса, по меньшей мере потри в каждой плоскости. Корпус 2р снабжен элементом фиксации корпуса, который на чертеже не показан. Цевка 14 жестко соединена со штуцером 2, а штуцер 3 присоединен к вакуумному насосу (на чертеже не показан). Вибровозбудитель 15, на- 25 пример, два электромагнита, соединен с генератором колебаний 16 и программным блоком 17 задания амплитуды, фазы и частоты колебаний корпуса через коммутационный блок 18, Блоки 17,18 и генератор 16 30 могут быть выполнены, например, на ЭВМ.

Устройство работает следующим образом.

Поворачивается эксцентриковый зажим 4 и отодвигается крышка 1. В корпус 5 35 загружается фарш (поршень 6 находится в нижнем положении) и закрывается крышкой. На элементе программного задания колебаний устанавливаются величины амплитуды, фазы и частоты колебаний. 40

Включается вибровозбудитель, а затем вакуумный насос (через время с с). Корпус 5 с фаршем совершают колебания, при которых фарш интенсивно уплотняется, вытесняя воздух из своей массы, Воздух 45 удаляется через патрубок 3, При необходимости колебания могут регулироваться и в процессе работы устройства. В процессе вибрирования изменяются и реологические свойства фарша, Он становится более одно- 5р роден и текуч. После завершения удаления воздуха (для некоторых мясных колбасных фаршей это 2 — 5 мин) выключается вибровозбудитель и включается привод поршня 6.

Когда поршень 6 вытеснит весь фарш из корпуса 5 он возвращается в исходное положение, Выключается вакуумный насос— рабочий цикл закончен, Применение вибровакуумного удаления воздуха из фарша обеспечивает получение однородной и плотной структуры колбас. Это существенно повышает их качество и увеличивает сроки хранения.

С механической же точки зрения вибрационное шприцевание существейно снижает сопротивление фаршу при вытеснении его через цевку, что увеличивает производительность шприца в несколько раз или позволяет использовать привод поршня в несколько раз менее мощный, чем в прототипе, Формула изобретения

1.Способ шприцевания колбасного фарша путем помещения фарша в емкость, герметизации емкости, создания в ней разряжения для удаления воздуха из фарша и вытеснения фарша из нее, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интенсификации процесса шприцевания, повышения качества готового продукта и снйжения усилий на вытеснение фарша из емкости, в процессе создания разрежения емкость приводят в колебательное движение и осуществляют его в течение времени, йеобходимого для . полного удаления воздуха и упвотнения фарша.

2.Способ по п.1, о т л и ч à ю шийся тем, что емкости сообщают крутильные колебания вокруг оси емкости путем приложения к ней в плоскости, перпендикулярной оси, по меньшей мере одной силы, изьуеняющейся по полигармоническому закону.

3 Способ по п1, отл и ч а ю щи и с я тем, что емкости сообщают продольные колебания вдоль оси емкости путем приложения к ней по меньшей мере одной силы, изменяющейся по полигармоническому закону и направленной вдоль этой оси.

4.Устройство для шприцевания колбасного фарша, имеющее станину, цилиндрический корпус с поршнем, крышку с цевкой и вакуумный штуцер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса шприцевания, повышения качества готового продукта и снижения усилий на вытеснение фарша из емкости, корпус установлен с возможностью поворота вокруг геометрической оси корпуса и/или вдоль нее и снабжен упругими элементами подвески для соединения корпуса со станиной, вибровозбудителем; элементом программного задания колебаний, связанным с вибровозбудителем, 5Устройство поп 4, отл ич а ю щеес я тем, что вибровозбудитель выполнен в виде по меньшей мере пары электромагнитов, соленоиды которых закреплены на станине, а сердечники — на пластинах, установленных диаметрально противоположно на корпусе с возможностью их поворота.

1792291

6.Устройство по п.4, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что упругие элементы установлены в двух параллельных плоскостях, перпендикулярныхоси корпуса потри в каждой плоскости, 7.Устройство по пп.4 и 6, о т л и ч а ющ е е.с я тем, что упругие элементы в каждой плоскости расположены под углом 120 один к другому.

8.Устройство по п.4, отл и ч а ю щ е ес я тем, что элемент программного задания колебаний состоит из последовательно соединенных между собой генератора

5 колебаний, а также коммутационного и программного блоков, при этом вибровозбудитель взаимосвязан с коммутационным блоком;

1792291

Фиг. 3

Составитель А,Гноевой

Техред M.MopreHTBfl Корректор А Козориз

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород„ул.Гагарина, 101

Заказ 163 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5