Устройство для контроля структурно-механических свойств вязко-пластичных продуктов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«i>964529 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (31)М Кл з

G 01 N 33/12 (22) Заявлено 1601.81 (21) 3264920/28-13 с присоединением заявки ¹ (23) ПриоритетГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (S3) УДК 637. 512,,7 (088. 8) Опубликовано 0710.82. бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 0710,82

В.Д.Косой, В.С.Катюхин, Ю.В.Самусенко и A.Ð Даж (72) Авторы изобретения

ЙАТЕНТНРТЕХНКЧЕСКАЮ

4 6NN институт мясной и молочной промышленно (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ВЯЗКОПЛАСТИЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Изобретение относится к мясо-молочной и пищевой промышленности и может найти применение для оценки качества .вязкопластичных продуктов IIo консистенции, например, рыбных и колбасных фаршей, теста, шоколадных масс-продуктов,.подвергаемых механической обработке в.процессе производства.

Известно устройство для исследования структурно-механических свойств вязкопластичных продуктов, содержащее корпус со шкалой отсчета, механизм регистрации перемещения индентора, соединенный со штоком посредством рычага с противовесом. Механизм регистрации перемещения индентора выполнен в виде двух цилиндров, смонтированных на одной оси с возможнос тью вращения, один иэ которых соединен с рычагом и снабжен пластиной из упругого магнитногО материала, à второй снабжен стрелкой для отсчета ве« личины. перемещения индентора по шкале и электромагнитом, установленным с возможностью воздеиствия на пластину первого цилиндра $1);

Известно также устройство для исследования структурно-механических свойств вяэкопластичных продуктов, содержащее приспособление для опреде пения консистенции контролируемого продукта, включающее шток с индентором,шкив, размещенный на оси механизма регистрации перемещения индентора,тормозной электромагнит, электромагниты фиксации штока и измерительного узла 1. 2)Установлено, что консистенция является одной из важйых характеристик качества исходного сырья для получения в дальнейшем готовых продуктов с наилучшими показателями при максимальном выходе.

Однако известные устройства не позволяют контролировать качество продукта по его консистенции непосредственно в процессе механической обработ2О ки, например при измельчении колбасного фарша, с последующей возможностью вмешиваться в технологический процесс для получения заданной консистенции обрабатываемого продукта, а дают воэможность только измерить конкретную физическую величину (предельное напряжение сдвига) или относительную (степень пенетрации отобранной пробы. исследуемого продукта 1.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

964529

Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для контроля структурно-механических свойств вязкопластичных продуктов, преимуцественно мясного и рыбного фарша, содержащем блок управления, приспосбление для определения консистенции контролируемого продукта, включающее шток с индентором, шкив, размещенный на оси механизма регистрации перемецения индентора, тормозной электромаг- 10 нит, электромагниты фиксации штока и измерительного узла, приспособление для определения консистенции контролируемого продукта дополнительно оснащено сменной упругой пластиной15 с фиксатором первоначального положения, закрепленной на оси шкива механизма регистрации перемещения индентора, и фотоэлектрическими преобразователями, при этом в упругой 20 пластине выполнено отверстие овальной формы.

Кроме того, устройство оснащено механизмом подъема индентора, содержащим электродвигатель с микровыключателем, зубчатую передачу и шариковую муфту.

На фиг. 1 схематически изображено устройство, общий вид; на фиг. 2разрез А-А на Фиг. 1, на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 шариковая муфта.

Устройство содержит корпус 1 с передней панелью 2, имеющей окошко 3, и задней панелью 4 для крепления деталей и узлов, закрепленной на ста- 35 нине куттера с помощью болта 5 и гайки б. В корпусе 1 расположены направляющие 7 и 8 для перемецения штока 9, выполненного полым для уменьшения его массы, к которому прикреп- )p лен индентор 10, блок 11 управления, подпятник 12 с осью 13 и пальцем 14, кронштейн 15,. тормозной электромаг-, нит 16 и электромагнит 17 фиксации штока в верхнем положении. 45

Шток 9 через стержень 18 связан с тросиком 19, охватывающим шкив 20 механизма регистрации перемещения индентора и ролики 21 и 22..На шкиве 20 расположены электромагнит 23 измерительного узла и противовес 24.

Противовес 24 служит для балансировки веса электромагнита измерительного узла.

Шкив 20 опирается на ось 13. Со- 55 осно со шкивом 20 расположен цилиндр 25 со сменной упругой пластиной 26, в которой выполнено отверстие 27 овальной формы, обеспечивающее подачу света на один из трех 60 фотоэлектрических преобразователей 28, находящихся внутри трубок 29, и противовес 30 для установки и возвращения.пластины в начальное положение при помощи фиксатора 31 первоначального положения, тормозной диск 32 с отверстием 33 и фрикционной накладкой 34, пружина 35. В отверстие 33 тормозного диска 32 входит палец 14, предотвращающий тормозной диск от вращения.

На кронштейне 15 расположен рычаг 36 с пластиной 37, кбторый взаимодействует с тормозным,. электромагнитам 16.

На задней панели 4 размещен электродвигатель 38, приводяций в движение через зубчатое колесо 39 и шариковую муфту 40 одностороннего действия ролик 21. Шариковая муфта 40 состоит из зубчатого колеса 41, насаженного на подшипники 42 качения, трубок 43, закрепленных на колесе 41, внутри которых размещена пружина 44, прижимающая шарик 45 к стальному диску 46 с четырьмя канавками 47,.причем канавки выполнены по радиусу установки трубок 43.

Стальной диск 46 жестко прикреплен к ролику 21, имеющему сбоку дополнительные круглые канавки 48, созданные с целью исключения проскальзывания тросика 19 по поверхности ролика при подъеме штока 9 °

Голик 21 с помощью подшипников 49 качения установлен на оси 50 и закреплен гайкой 51, а через тросик 19 связан с роликом 22, имеющим круглую канавку 52 и также установленным на оси 53 с помощью подшипников 54 и гайки 55. Шток 9 имеет кольцо 56 для контактирования с микровыключателем 57 в верхнем. положении..На передней панели 2 расположены электромагнит 58 фиксации измерений, взаимодействующий с упругой пластиной 26, и три электролампы 59-61, окрашенные в разный цвет и служащие для оценки консистенции продукта.

Устройство работает следующим образом.

Устройство крепят на кронштейне к станине куттера. Кроме этого на крышке куттера устанавливают пластину для выравнивания поверхности иэмельчаемого продукта.

Оценку консистенции продукта осуществляют по относительной величинестепени пенетрации. Время пенетрации (5-10 с) задается в блоке 11 управления в зависимости от вида контролируемого продукта.

Оператор в зависимости от вида колбасного фарша устанавливает необходимый сменный цилиндр 25 с упругой пластиной 26, причем они отличаются. разным расположением отверстия 27 овальной формы от фиксатора 31 первоначального положения, зависящим от оптимальных параметров консистенции контролируемого продукта. В блоке 11 управления с помощью реле задают время остановки куттера за 1 мин до

964529

Оператор по контрольным лампам оценивает качество продукта. Если продукт получается "жидкий" (повышен45 ное содержание влаги), то необходимо добавлять определенное количество белка для упрочнения продукта. Если

;же продукт получается "густой" (недостаток содержания влаги), то необрр ходимо добавлять определенное количесжар воды. После этого куттер снова включают в работу и при достижении оптимального времени куттерования производят повторную контроль55 ную оценку качества продукта.

Таким образом, устройство позволяет улучшить контроль структурномеханических свойств вязкопластичных продуктов и получать колбасный фарш заданной консистенции. Причем оценку качества продукта осуществляют. непосредственно в чаше куттера по загоранию KoHTpoJIbHbU? ламп„ что также способствует сокращению времени контрол>: б5 качества. окончания всего процесса куттерования, затем куттер включают в работу.

По истечении заданного времени реле времени останавливает электродвигатель привода куттера и подает сигнал на электромагнит 17 фиксации штока.

Шток 9 высвобождается и начинает свободно опускаться вниз. При перемещении штока 9 посредством стержня 18 и тросика 19 через ролики 21 и 22.приводится во вращение шкив 20. В момент касания индентора 10 поверхности продукта электрическая цепь управления тормозного электромагнита 16 замыкается. Электромагнит 16, притягивая пластину 37, через рычаг 36 вызывает перемещение тормозного диска 32, причем палец 14, установленный в подпятнике 12, препятствует повороту последнего, который с помощью фрикционной накладки 34 затормаживает шкив 20, обеспечив тем самым погашение инерции. Одновременно с тормозным электромагнитом 16 включается электромагнит 23 измерительного узла и притягивает сменный цилиндр 25 с упругой пластиной 26.

Дальнейшее перемещение штока будет вызывать вращение упругой пластины 26 с отверстием 27 вокруг неподвижной оси 13 ..

Отверстие 27 овальной формы при повороте совмещается с первым фотоэлектрическим преобразователем 28, который под действием света изменяет сопротивление и включает сигнальную лампу 59, например, желтого цвета. Желтая лампа характеризует консистенцию продукта низкого качества (в данном случае более плотную относительно оптималь.ной). При дальнейшем перемещении упругой пластины 26 отверстие 27 овальной формы совмещается с вторым фотоэлектрическим преобразователем 28, вызывая загорание второй лампы 60 (например, зеленого цвета). Длина отверстия 27 овальной формы равна расстоянию между двумя соседними фотоэлектрическими преобразователями 28, которое позволяет открывать одновременно два фотоэлектрических преобразователя и зажигать две сигнальные лампы. Горение двух ламп 59 и 60 или 60 и 61 (последняя, например, красная) на панели характеризует консистенцию продукта, близкую к оптимальной с отклонениями в обе стороны. Оптимальной считается консистенция продукта, когда горит только зеленая лампа 60. Горение только одной красной лампы 61 характеризует продукт с очень мягкой консистенцией (избыточной влажностью).

По истечении времени пенетрации дальнейшее погружение индентора в продукт прекращается. Сигнал из блока 11 управления подается одновременно на тормозной электромагнит 16 и электромагнит 58 фиксации измерений, который притягивает упругую пластину 26, высвобождающуюся из за5 .щепления с электромагнитом 23 измерительного узла, фиксируя ее в данном положении. На панели остается гореть та лампа (или две), в цепи которой работает соответствующий фотоэлектрический преобразователь.

10 Тормозной электромагнит 16, срабатывания, обеспечивает остановку шкива 20 с помощью тормозного диска 32 и соответственно погружение штока 9 прекращается. Одновременно

15 на электродвигатель 38 подается питающее напряжение и начинается подъем штока 9 с индентором 10 для фиксации в исходное положение. Подъем осуществляется следующим образом:

2р с вала электродвигателя через зубчатую пару 39 и 41 и шариковую муфту 40, причем муфта работает только в одном направлении, вращение передается на ролик 21. Ролик 21, вра25 щаясь, с помощью тросика, жестко связанного с полым штоком, поднимает последний. Подъем осуществляется до тех пор, пока шток 9 кольцом 56 не коснется микровыключателя 57, коЗО торый разомкнет цепь электродвигателя 38, а электромагнит 17, срабатывая, зафиксирует шток в верхнем положении. Одновременно с фиксацией штока 9 электромагнит 58 отпускает Упругую пластинУ 26, котоРая возвращается в исходное положение с помощью противовеса 30. Электроцепь контрольных ламп размыкается и процесс контроля консистенции заканчивается. Весь процесс длится не бо40 „

964529

Формула изобретения

Г

1. Устройство для контроля структурно-механических свойств вязкопластичных продуктов, прещ ущественно мясного и рыбного, фарша, содержащее блок управления, приспособление для определения консистенции контролируемого продукта, включающее шток с индентором, шкив, размещенный на оси механизма регистрации перемещения индентора, тормозной электромагниту электроматнит фиксации штока и измерительного узла, о т л и ч а" ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, приспособление для определения консистенции контролируемого продукта дополнительно оснащено сменной упругой пластиной с фиксатором первоначального положения, закрепленной на оси шкива механизма регистрации перемещения индентора, и фотоэлектрическими преобразователями, при этом в упругой пластине выполнено отверстие овальной формы.

2. Ус ройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно оснащено механизмом подъема индентора, содержащим электродвигатель с микро о выключателем, зубчатую передачу и шариковую муфту. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М .731373, кл. G 01 и 33/12.

2. Авторское свидетельство СССР В 822022, кл. G 01 М 33/12, 1980.

964529 . Я-6

Фиг. 4

Составитель Н.Арцыбашева

Техред М.Гергель Корректор О.Билак

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 7620/24 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4