Куттер VSK-125 для измельчения мяса конструктивная разработка

Перечень чертежей:

1. Вал ножевой головки куттера А3 из материала сталь 20Х ГОСТ 4543-71

2. Деталь втулка А4 с обозначением припусков, допусков и шероховатостей

3. Чертеж ножа на формате А4 с техническими указаниями:

• НВ 205...220.
• Макро- и микротрещины не допускаются.
• Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий Н14, остальных +/- IT14/2 .
• Неуказанные штамповочные радиусы не более 2 мм.
• Выставлены размеры для справок.

4. Сборочный чертеж ножевой головки А2 с указанием габаритных размеров и позиций

5. Пооперационно-технологическая инструкция А2 со стадиями:

III Измельчение говядины.

Параметры: На кусочки до размера 2-3 мм, температура сырья 24-26 °С.

Оборудование: Волчок К6-ФВП-120.

Основные настройки на процесс: Собрать режущий механизм (2-3 мм),

обеспечивающий заданный размер кусочков. Обеспечить равномерную подачу сырья. Поддерживать максимальный уровень сырья в приёмной чаше. Заточка ножей и решетки 1 раз в 2 смены.

Показатели качества процесса: Горловина волчка должна быть

холодной. Фарш должен выходть равномерными струйками. Контроль температуры сырья.

IV Приготовление эмульсии.

Внесение компонентов, перемешивание и измельчение говядины, соли, нитрита натрия.

Параметры: Продолжительность процесса 4-6 мин до достижения мазеобразного состояния с добавлением 40-50% снега или льда чешуйчатого.

Оборудование: Куттер "Kilia" VSK-125.

Основные настройки на процесс: Установить на преобразователе частоты параметры процесса (время разгона и максимальную мощность) - установить

необходимую программу.

Показатели качества процесса: Контроль температуры продукта (t = 12-18°C). Продукт в виде однородной тестообразной массы.

Фасовка сырья в емкости.

Параметры: Масса 19-20 кг, соответствие емкостей требованиям санитарных норм.

Оборудование: Полимерные тазики 370х370х150.

Основные настройки на процесс: Санитарная обработка емкостей. Обеспечить

одинаковый уровень сырья в емкостях. Поверхность сырья сравнять.

Показатели качества процесса: Отклонение по массе +/- 0,5 кг.

Созревание.

Параметры: При температуре 2-4°С, в течение 18-48 ч.

Оборудование: Камера длясозревания со стеллажами.

Основные настройки на процесс: Произвести предварительное охлаждение камеры в течение 1 ч. Санитарная обработка ёмкостей.

Показатели качества процесса: По окончании процесса проверить готовность

эмульсии.

V Составление фарша.

Внесение эмульсии из говядины.

Параметры: Продолжительность процесса 1-2 мин, до достижения мазеобразного состояния.

Оборудование: Куттер "Kilia" VSK-250.

Основные настройки на процесс: Установить на преобразователе частоты параметры процесса. Установить необходимую программу.

Показатели качества процесса: Контроль температуры продукта (t = 12-18 °С). Продукт в виде однородной тестообразной массы.

Внесение и перемешивание пищевых добавок и нитрита натрия.

Параметры: Продолжительность процесса 2-3 мин. До равномерного распределения вводимых компонентов по всей массе сырья.

Оборудование: Куттер "Kilia" VSK-250.

Основные настройки на процесс: Переустановить преобразователь частоты на новые параметры процесса. Задать новую программу.

Показатели качества процесса: Вносится с использованием лейки с распределением равномерно по всей поверхности.

Внесение специй.

Параметры: В соответствии с рецептом. Продолжительность 1,5-2 мин.

Оборудование: Куттер "Kilia" VSK-250.

Показатели качества процесса: Равномерное распределение компонентов

по всей массе сырья.

6. Обоснование схемы технологического процесса:

• Последовательность операций:
• Обвалка
• Жиловка
• Измельчение
• Приготовление эмульсии
• Созревание
• Составление фарша
• Наполнение оболочек
• Вязка батонов
• Осадка
• Термообработка
• Охлаждение
• Контроль качества
• Хранение

7. Схема размещение оборудования на участке по приготовлению эмульсии А2:

Перечень оборудования:

1 - Весы циферблатные ВСП-300/50-8

2 - Стол для обвалки и жиловки

3 - Волчок К6-ФВП-120-1

4 - Полимерные тазики

5 - Куттер "Kilia" VSK-125

8. Карта организации труда:

Содержание труда:

• Осмотр и подготовка оборудования к работе (в том числе и санитарно- гигиеническое обслуживание).
• Ведение процесса: осуществление загрузки подачи сырья в чашу куттера; задание режима работы машины и пуск куттера; контроль температуры сырья и подача воды (чешуйчатого льда) в чашу при необходимости. В процессе работы последовательная загрузка всех элементов рецептуры изделия, контроль готового полуфабриката и включения механизма выгрузки.
• Санитарная обработка куттера после работы.

Условия труда:

• Микроклимат. Температура воздуха не ниже 18°С. Относительная влажность воздуха 75%. Освещенность: лампа накаливания 75Вт, газоразрядные лампы над каждым видом оборудования 150Вт.
• Спецодежда. Хлапчатобумажный костюм (белый), ботинки кожаные на резиновой подошве, прорезиненный фартук, хлопчатобумажный головной убор, резиновые перчатки.
• Режим труда и отдыха. Рабочее время - 8 ч. Перерыв на обед два раза по 45 минут в течение дня.

Документация.

• Плакат сборки-разборки механизма резания.
• Инструкция по эксплуатации куттера.
• Инструкция по технике безопасности.
• Карта организации труда на рабочем месте.
• Рецептура и характеристика паштетов.

Оснастка рабочего места.

• Набор ключей для разборки-сборки устройства.
• Журнал регистрации параметров технологического процесса.
• Набор моющих средств.

Техника безопасности.

• К работе допускаются лица, достигшие 18 лет, прошедшие обучение по данной специальности и инструктаж по технике безопасности.
• Запрещается работать при неисправных токопроводящих частях и при отсутствии заземления.
• Запрещается работать без специального трапа под ноги.
• Запрещается работать при неисправной блокировке крышки зоны куттерных ножей.
• После разборки режущего механизма вынимать ножи только с помощью специального приспособления.
• Запрещается работать на куттере не прошедшем предварительную санобработку.

9. Инженерное обеспечение процесса работы технологической линии А2 с графиком вероятности безотказной работы ножа куттера и значениями графика технического обслуживания:

Характеристика конструктивных элементов куттера со следующими показателями:

Нож

Узел крепления рабочих органов

Подшипник

Сальник

Ременная передача

Электродвигатель

Пускатель

10. Графики загрузки оборудования, энерго- и водопотребления А2

11. Обоснование усовершенствования технологии А1:

Графики:

Характер изменения водосвязывающей способности мяса после убоя;

Характер изменения потери сочности мяса после убоя;

Изменение водосвязывающей способности мяса в зависимости от степени

измельчения парного мяса (в течении 120 мин после убоя).

Сравнительная характеристика парного и остывшего мяса.

Водосвязывающая способность: парное 50-80 %

Выход готовой продукции: парное 120-130 %, остывшее - не более 40 %

Потеря массы: остывшее 1,8-2,1 %

Микробная обсемененность: парное 1-1,5 %, остывшее 20-25 %

Кислотность: парное 6,6-7,5 рН, остывшее - 5,5-5,7 рН

Консистенция: парное - ягкая, остывшее - жесткая

Цвет: парное - ярко выраженный, остывшее - темный

12. Обоснование разработки А1:

Технологические требования:

Возможность использования конструкции устройства для измельчения  мяса,

особенно после механической обвалки.

Степень измельчения сырья в пределах 5 - 10 мкм.

Минимальное содержание пустот и пор в готовом фарше.

Отсутствие благоприятных условий для насыщения фарша кислородом (протекания окислительных процессов).

Сравнительная характеристика устройств для измельчения мясного сырья:

Куттер.

Преимущества:

• Низкая стоимость;
• Простота конструкции и использования .

Недостатки:

• Продукт получается с большим содержанием пор и пустот;
• Благоприятные условия для протекания окислительных процессов;
• Снижение сроков сохранения вкусовых и ароматических свойств;
• Измельчение до 20-25 мкм.

Вакуумный куттер.

Плюсы:

• Продукт получается с минимальным содержанием пор и пустот;
• Увеличиваются сроки сохранения вкусовых и ароматических свойств;
• Отсутствие благоприятных условия для протекания окислительных процессов;
• Возможность применения мяса плохо связывающего воду;
• Сокращает энергетические затраты при куттеровании.

Минусы:

• Стоимость оборудования.

Вакуумный куттер с применением дополнительной пары ножей (с четырьмя режущими кромками).

• Сильные стороны:
• Увеличивается степень измельчения сырья (до 5 мкм);
• Более хорошее связывание влаги с белком;
• Снижение энергетических затрат при куттеровании;
• Увеличение времени ножей до переточки.

Слабые стороны:

• Усовершенствование конструкции ножевой части.

13. Сборочный чертеж куттера VSK-125 А1 с указанием габаритных размеров и позиций:

Техническая характеристика:

Производительность - 1000 кг/ч    

Объем чаши - 125 л

Коэффициент загрузки - 0,8 

Частота вращения: ножей - 35,8/58,3 с, чаши - 0,15/0,23 с

Мощность электродвигателя ножевого вала - 30,5 кВт                      

Установленная мощность - 35 кВт

Габаритные размеры - 2700х2530х2108 мм                                                  

Масса машины - 2200 кг        

Технические требования:

Смещение вала электродвигателя и редуктора, не более: осевое - 1,5 мм, радиальное - 5 мм, угловое 2°.

Угловое смещение вала редуктора и вала привода - 1°.

Перед вводом в эксплуатацию провести обкатку без нагрузки в течении

8 часов.

Смазочный материал - масло индустриальное И-30А.

14. Рабочий чертеж деталей (нож, втулка, вал ножевой головки куттера) А3 с указанием материала изготовления, припусков, допусков и шероховатостей

15. Чертеж сборочной единицы ножевая головка с габаритными размерами и позициями

16. Безопасность труда с эскизом куттера и опасными зонами и факторами:

Организационные требования:

• Требования безопасности определяются согласно ГОСТ 12.2.003 - 91.
• Ответственность за безопасную эксплуатацию устройства возлагается на начальника цеха.
• Надзор и контроль за выполнением требований техники безопасности осуществляют государственный - госинспекция по охране труда административный - инженер по охране труда, общественный - общественный уполномоченный по ОТ.
• Обучение обслуживающего персонала безопасным методам труда проводится в соответствии с ГОСТ 12.0.004 - 90 ССБТ.
• Спецодежда (хлопчатобумажный костюм белого цвета, резиновые фартук и перчатки, кожаная обувь, головной убор).

Требования производственной санитарии:

• Условия труда на рабочем месте регламентируются согласно ГОСТ 12.1.005 - 88.
• Рабочей зоной является пространство высотой 2 м над уровнем пола.
• Нормативы:

температура в помещении не ниже 18°С;

влажность воздуха не выше 75 %;

скорость воздуха не выше 0,2 м/с;

искусственная освещенность рабочего места не менее 150 лк;

коэффициент естественного освещения рабочего места не ниже 1,5 %;

общий уровень шума не выше 80 дБ.

Технические средства защиты:

• Защитные ограждения согласно ГОСТ 12.2.064 - 81.
• Заземление состоит из:

четырех металлических заземлителей длиной 2 м, вкопанных в землю;

соединительной полосы, проброшенной по периметру помещения, приваренной к заземлителям;

проводов, соединяющих электродвигатели с соединительной полосой.

Требования пожарной безопасности:

• Требования пожарной безопасности приведены в соответствии с ГОСТ 12.1.004 - 91.
• Ответственность за соблюдения требований пожарной безопасности возлагается на начальника цеха.
• Помещение цеха относится к второй категории.
• В случае пожара для ликвидации очага возгорания применяются огнетушители:

ОУ-8 - углекислотный для тушения веществ и электроустановок, находящихся под напряжением;

ОХП-10 - химический пенный для тушения жидких и твердых веществ, не находящихся под напряжением.

Требования эргономики:

• Рабочая поза - стоя.
• Категория работ - средней тяжести.
• Вид органов управления: "Пуск", "Режим", "Стоп".
• Расположение органов управления соответствует ГОСТ 12.2.033 - 78.
• Максимальная масса поднимаемых грузов 20 кг.

17. Технико-экономические показатели проекта А1:

Годовой объем производства - 260 т/год

Выручка от реализации - 23878,4 тыс. руб

Валовая прибыль - 4682,6 тыс. руб

Оптовая цена единицы продукции без НДС - 91,84 руб/кг

Прибыль с единицы продукции - 18,01 руб/кг

Себестоимость единицы продукции, в том числе:

• затраты на сырье - 52,50 руб/кг
• заработная плата - 7,04 руб/кг
• отчисления во внебюджетные социальные фонды - 1,83 руб/кг
• амортизационные отчисления - 1,96 руб/кг
• затраты на ремонт и ТО - 0,98 руб/кг
• затраты на электроэнергию - 0,56 руб/кг
• оплата процентов за кредит - 3,14 руб/кг
• плата за аренду - 3,41 руб/кг
• плата за воду - 0,26 руб/кг
• прочие - 2,15 руб/кг

Чистая прибыль - 1958,8 тыс. руб

Сумма кредита - 4800 тыс. руб

Срок возврата кредита - 3 года

Рентабельность - 24,4 %

Срок окупаемости капитальных вложений - 2,4 года

Количество работающих - 19 чел.

В программе: Компас 3D v