Расчет машины для упаковки мясных продуктов в линии производства колбасы копченной

Управление работой  машины производится с пульта в ручном или автоматизированном режиме. Пульт оснащен микропроцессором, имеющим до 50 программ и монитором, показывающим режимы работы машины и ее узлов.

Длина машины в зависимости  от конфигурации модулей меняется от 5 до 10,9 м. Ее высота 1,8 м, ширина в зависимости от ширины пленки от 0,85 до 1,1 м.

По подобной схеме изготавливают  вакуумные упаковочные полуавтоматы ведущие фирмы за рубежом. Они имеют несущественные конструктивные отличия в узлах формования, запечатывания и разрезания, а также в системах управления и привода. [11]

 

 

 

 

1.4 Эксплуатация и техника  безопасности машины для упаковки  мясных продуктов

 

Основными условиями бесперебойной работы фасовочно-упаковочного оборудования являются: высокое качество монтажа, квалифицированное техническое обслуживание; выполнение всех правил эксплуатации персоналом.

К проведению монтажных работ и  обслуживанию фасовочно-упаковочного оборудования допускаются только лица, специально обученные. Кроме того, для работающих на фасовочно-упаковочном оборудовании должен быть проведен специальный вводный инструктаж по правилам техники безопасности, электробезопасности и порядку оказания первой помощи при несчастном случае. Не реже одного раза в шесть месяцев следует проводить инструктаж на рабочем месте.

Соблюдение правил эксплуатации и  техники безопасности способствует надежной работе оборудования и предотвращает  несчастные случаи.

Правила техники безопасности запрещают  эксплуатировать оборудование, не имеющее  защитного заземления электродвигателей. Опасно пользоваться оборудованием, если открыты токонесущие части его  электрических приборов, не защищены вращающиеся и движущиеся части оборудования.

Запрещается эксплуатировать оборудование при неисправных приборах автоматики, прикасаться к движущимся частям включенного в сеть агрегата независимо от того, находится он в работе или  в состоянии автоматической остановки.

По окончании работы на фасовочно-упаковочном оборудовании необходимо обесточить его, очистить рабочее место, протереть сухой мягкой тканью. Запрещается использовать для протирки легкоиспаряющиеся жидкости, такие как бензин, дихлорэтан и прочие. Подобные растворители могут вызвать повреждение корпуса.

Техника безопасности при эксплуатации вакуумного оборудования

Устанавливать вакуумное оборудование необходимо на прочной и ровной поверхности, чтобы обеспечить плотное закрытие крышки и правильную центровку вакуумной  камеры. При этом машина не должна быть встроена, что позволит обеспечить достаточную вентиляцию вакуумного оборудования. Температура помещения, где производится установка вакуумного оборудования, не должна быть ниже 10 °С.

 После окончания работы на  вакуумном оборудовании необходимо отключить машину от электросети. Протереть мягкой влажной, смоченной мыльным раствором тканью, при этом не рекомендуется использование химических моющих средств. [27]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Расчетная часть

 

2.1 Продуктовый расчет

 

Исходные данные: Производительность – 3500 кг в смену. Сырье – свинина, говядина. Смена – 8 часов. Количество смен – 1.

Колбаса сырокопченая «Брауншвейгская» высшего сорта (ГОСТ 16131)

Сырье несоленое кг на 100 кг:

Говядина жилованная высшего сорта  – 45 кг.

Свинина жилованная нежирная – 25 кг.

Шпик свиной хребтовый кусочками. – 30 кг.

Пряности и материалы, г на 100 кг несоленого сырья:

Соль поваренная пищевая – 3500 г

Натрия нитрит – 10 г.

Сахар песок – 200 г.

Перец черный – 100 г.

Мускатный орех – 30 г.

Оболочка:

Круг говяжий №3

Выход продукта :

60 % от массы несоленого сырья.

Форма и размер:

Прямая, длинна до 50 см.

Общая масса (кг) основного сырья:

 

                                               Мс =

,                                      (2.1)

 

где Мп – масса планируемого выпуска колбас за смену, кг ; 

         В – выход готовой продукции, % к массе несоленого сырья.

 

Мс =

кг.

 

Масса сырья по видам и сортам, пряностей и других материалов определяется по формуле:

                                          

,                                             (2.2)

 

где j – норма расхода сырья, пряностей, материалов, согласно рецептуре, кг.

Масса говядины:

 

Мгов =

   

 

Масса свинины:

 

Мсв =

   

 

Масса шпика:

 

Мшп =

   

 

Масса соли:

 

Мсоль =

   

Масса нитрита натрия:

 

Мнитрит  =  

  

 

Масса сахара:

 

Мсахар =

  

 

Масса перца:

 

Мперец =

   

 

Масса мускатного ореха:

 

Ммуск.орех =

   

 

Необходимая масса мяса на костях каждой категории:

 

                                       

,                                        (2.3)

 

где Мj – масса жилованного мяса данного вида, кг;

        k – коэффициент, учитывающий долю мяса на костях, данной категории упитанности, %;

        Вж – норма выхода жилованного мяса, % к массе мяса на костях.

 

Масса говядины на костях :

 

Мкгов  =

   

 

Масса свинины на костях:

 

Мксвин=

   

 

Потребное количество полутуш каждой категории,  шт:

 

                                            

                                              (2.4)

 

где m – масса одной полутуши, кг.

Количество полутуш говядины:

 

 

Количество полутуш свинины:

 

 

Потребное количество оболочки, м:

 

                                   

                                     (2.5)

где П - масса планируемого выпуска колбас за смену, т;

        j – норма расхода оболочек на 1т, м;

        k – коэффициент приведения колбасных изделий к варенным по фаршеёмкости оболочкам.

 

Количество оболочки (круг говяжий №3 (ГОСТ 13460) ):

 

Поб =

   

 

Принимаем количество коробок  - 1000 штук. (ГОСТ 12301-2006)

Расход упаковочной пленки: 30 рулонов по 200 метров (ГОСТ 10354-2003).

Количество этикеток – 10000 штук. [14]

 

Таблица 4 - Потребность в основном сырье для изготовления сырокопченой колбасы.

Наименование и сорт колб. изд

Выработка  в смену кг.

Выход в % к массе несоленогло сырья

Говядина

Свинина

Соль

Итого сырья без шпика

Шпик

Итого основного сырья

Вода

Всего фарша

Высший сорт

нежирная

Первый сорт

н

м

н

м

н

м

н

м

н

м

м

Колбаса сырокопченая «Брауншвейгская» высший сорт.

3500

60

45

2624,99

25

1458,33

3,5

204,16

4287,5

30

1749,99

6037,47

25

1458

7495,5

 

2.2 Расчет и подбор оборудования. График загрузки оборудования

 

Количество термокамер, шт:

Принимаем термокамеру на 20 рам.

 

                                            n  =

,                                 (2.6)

 

где Мгп – масса готовой продукции, кг;

        - длительность цикла, мин;

         z – количество рам, шт;

         mр – масса на одной раме, кг.

 

n  =

= 5,25 шт,

 

Принимаем 6 камер И1-ФУТ для холодного копчения.

Требуемая производительность машины, кг/ч:

 

                                              

,                                        (2.7)

 

где М – масса сырья, кг;

      - условное время работы машины, ч.

 

 

 

Фактическое время работы машины, ч:

 

                                             

,                                   (2.8)

 

где Пм – производительность принятой машины, кг/ч, шт/ч.

Подбор волчка:

 

П  = 

= 1972,25 кг/ч,   

 

Принимаем волчок МП-2-200 производительностью 2400 кг/ч.

 

  ч,

 

Подбор шпигорезки:

 

П  = 

  кг/ч,

 

Принимаем вертикальную шпигорезку ФШГ, производительностью 1000 кг/ч.

 

  ч,

 

 

 

Подбор мешалки:

 

П  = 

кг/ч,

 

Принимаем смеситель А1ФЛБ/1 производительностью 3200 кг/ч.

 

 ч,

 

Требуемый объем загрузки,  м³:

 

                                         

                                 (2.9)

 

где Vзагр – объем загрузки, м³;

Объем загрузки, м³:

 

                                           

,                                (2.10)

 

где  m – масса продукта, кг;

        - плотность мяса, кг/м³.

 

Vзагр  = 

,

 

,

 

Принимаем смеситель А1-ФЛБ/1 емкостью дежи 0,34 м³, тогда количество загрузок составит :

 

                                    n =

,                                      (2.11)

 

n =

раз,

 

Время одного цикла составляет 20 минут, тогда на операцию перемешивания на смеситель А1-ФЛБ/1 необходимо 500 минут (8,3 часа), тогда по технологической необходимости, при = 2 часа, количество смесителей составит – 8,3/2 = 5 штук.

Подбор шприца:

 

П  = 

,

 

Принимаем шприц вакуумный  ROBOT фирмы VEMAG HP30E, производительностью 1700 кг/ч.

 

 ч,   

 

По технологической необходимости, при  = 2 часа, количество шприцов выбираем - 2 шт, тогда:

 ч,

 

Подбор слайсера:

Количество упаковок, шт:

 

                                                           nуп   = 

,                                             (2.12)

 

где М1уп – масса продукта в одной упаковке, кг.

 

nуп  = 

шт,

 

В каждой упаковке количество кусков (слайсов) принимаем равным – 20 штук.

Принимаем слайсер фирмы Divider 440 производительностью до 1400 резов в минуту.

Тогда фактическое время работы машины, ч:

 

                                                     

,                                       (2.13)

 

где - количество слайсов в упаковке, шт;

       Qсл – выбранная производительность слайсера, резов/минуту.

 

 ч,

 

 

 

Подбор упаковочной машины:

Фактическое время работы машины, ч:

 

                                                    

,                                              (2.14)

 

где Qуп – выбранная производительность упаковочной машины,  уп/мин.

Принимаем вакуум упаковочную машину GNA YELLOW Plus Flow-Pack, производительностью до 60 уп/мин.

 

 ч,

 

Подбор этикетировочной машины:

Принимаем этикетировочно-маркировочную машину ES 7011 фирмы «Espera» производительностью до 60 уп/мин.

 

  ч,

 

Особенностью данной машины является возможность состыковки её с  выходным конвейером упаковочной машины.

Подбор маркировочной машины:

Упаковка готовой продукции  производится в коробки из гофрированного картона по 10 упаковок в коробке.