УДК 637 - Калининградский государственный технический

УДК 664:621.798
ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАЗРАБОТКИ
НА КАФЕДРЕ «ПИЩЕВЫЕ И ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ» ФГОУ ВПО «КГТУ»
МАШИН ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ БАНОК РЫБОЙ
А.Н. Янцевич, студент 5-го курса механико-технологического факультета
ФГОУ ВПО «Калининградский государственный технический университет»
Рассмотрены технологические процессы наполнения банок рыбой на пищевых предприятиях
рыбоконсервного производства. Проведен анализ, выявлены недостатки и предложены пути
совершенствования процесса наполнения банок рыбой. Анализ источников, связанных с наполнением банок
рыбой, показал, что эволюционное развитие машин идет по пути повышения производительности и точности
дозирования, уменьшения потерь продукта и расхода мощности на осуществление процесса.
наполнение, «набивочная» машина, многооперационность, производительность, рыбный жгут, рыбовод,
рабочий цикл, холостой ход
В технологических линиях производства натуральных консервов и консервов из
бланшированной рыбы одной из основных операций является операция «набивки» рыбы в
банки. На ее выполнение приходится от 12 до 44% фонда трудозатрат, связанных с
реализацией всего технологического процесса. В таких условиях важным оказывается не
только механизация самого технологического процесса и исключение ручного труда, но и
производительность «набивочной» машины, которая не должна лимитировать
производительность автоматизированной рыбоконсервной линии.
В настоящее время на большинстве береговых рыбоконсервных предприятий и судах
рыбопромыслового флота эксплуатируются «набивочные» машины типа ИНА 115 (ИНА 116
и более ранние модификации), которые в той или иной мере обеспечивают реализацию
процесса наполнения банок рыбой. Фактическая производительность указанных машин в
зависимости от условий их эксплуатации составляет около 45 банок/мин, что ниже
производительности автоматизированной рыбоконсервной линии [1]. По этой причине на
технически оснащенных предприятиях в линиях производства консервов можно видеть две
или даже три «набивочные» машины, работающие параллельно.
Технологический процесс «набивочных» машин типа ИНА включает следующие
операции:
 формирование рыбного жгута;
 подача жгута в цилиндр операционной карусели;
 отделение от жгута дозы (порции) рыбы дисковым ножом, совершающим
вращательное и круговое движения;
 выталкивание дозы из цилиндра в банку, установленную дном вверх;
 передача наполненной банки в гнездо кантователя;
 ориентирование банки дном вниз и вывод ее из машины.
Такое построение технологического процесса наполнения банок рыбой в последнюю
четверть века было определяющим. Приоритет в разработке, создании и внедрении в
промышленность машины типа ИНА принадлежит специалистам Калининградского научнопроизводственного объединения «Рыбтехцентр», которые внесли весьма большой вклад в
развитие рыбоконсервного производства. Достаточно сказать, что машины типа ИНА
запатентованы и внедрены в производство во многих странах с развитой
рыбоперерабатывающей отраслью.
274
Однако следует отметить, что в настоящее время в связи с ростом
производительности рыбоконсервных линий, применение машин типа ИНА оказывается
слабым местом рыбоконсервного производства и тормозом повышения производительности
труда при производстве консервов [2].
Рассматривая технологический процесс, осуществляемый машинами типа ИНА,
можно выделить ряд их существенных недостатков. К ним относятся:
 многооперационность процесса, определяемая наличием промежуточных операций
при передаче порции рыбы из рыбовода в банку;
 сложность кинематической цепи;
 зависимость продолжительности рабочего цикла от времени нескольких
лимитирующих операций;
 нестабильность дозирования по массе.
Многооперационность технологического процесса и как следствие сложность
кинематической цепи определяют необходимость применения в машинах типа ИНА
большого числа передаточных и исполнительных механизмов с возвратным движением
выходных звеньев.
Результатом этого является вынужденное ограничение скоростей движения рабочих
органов, что удлиняет период рабочего цикла и снижает производительность, кроме того,
наличие холостых ходов приводит к уменьшению коэффициента непрерывности и
связанного с ним КПД машины [3].
Машины типа ИНА имеют предел теоретической производительности, что
определяется наличием холостых ходов. Это обстоятельство исключает возможность
увеличения производительности набивочных машин, построенных по принципу машин типа
ИНА.
Следует также отметить, что многооперационность процесса негативно сказывается на
точности дозирования продукта по массе, поскольку при наполнении в результате
многократного взаимодействия порции с рабочими поверхностями имеет место потеря
продукта [4].
Обобщая вопрос о недостатках набивочных машин типа ИНА, заметим, что они
исходят из неспособности таких машин обеспечивать прямую передачу дозы продукта из
рыбовода в банку.
В связи с этим практический интерес для рыбоконсервного производства
представляют машины, обеспечивающие непосредственную передачу дозы продукта из
рыбовода в банку. Благоприятно, что в настоящее время известны такие разработки,
например, машина для наполнения банок рыбой по известным авторским свидетельствам,
разработанным на кафедре ПХМ «КГТУ».
На сегодняшний день, как видно из представленной таблицы, получено 11 патентов на
изобретения, каждый из которых разработан в соответствующем дипломном проекте.
Машина с прямой передачей доз продукта из рыбовода в банки, принятая в качестве
прототипа, выполняет следующие операции:
 формирование рыбного жгута;
 деление жгута на порции;
 укладка полученных доз в банки;
 подача пустых и отвод наполненных банок.
«Набивочная» машина работает следующим образом. Тушки предварительно
разделанной рыбы загружаются в рыбовод. В процессе непрерывного вибрирования
рыбовода из отдельных рыб формируется жгут определенной плотности. В начале
формирования порции опорой жгута служит верхняя заслонка. По мере выхода верхней
заслонки из стакана нижняя заслонка перекрывает его выходную часть, т. е. изолирует жгут
от банки. По окончании выхода верхней заслонки из стакана жгут опускается на плоскость
275
нижней заслонки. В дальнейшем при вращении ножевого вала режущая кромка ножа,
закрепленного на верхней заслонке, перерезает жгут, отделяя от него порцию рыбы. После
открытия нижней заслонки, полученная порция рыбы подается в банку с помощью
клинообразного выталкивателя, закрепленного на нижней поверхности верхней заслонки.
В случае отсутствия пустой банки в позиции наполнения срабатывает система
автоматики, обеспечивающая в текущем положении остановку ножевого вала с верхней и
нижней заслонками.
Разработанная «набивочная» машина осуществляет прямую передачу дозы продукта
из рыбовода в банку, она имеет более высокую производительность порядка 90 банок/мин,
отличается простотой кинематической цепи и меньшими энергозатратами на осуществление
процесса. Последнее подтверждается расчетом операции резания рыбного жгута [5].
Литература
1. Романов А.А. Механизация производства рыбной продукции. – М.: Пищ. пром-сть,
1974. – 200 с.
2. Чупахин В.М. Технологическое оборудование рыбообрабатывающих предприятий.
– М.: Пищ. пром-сть, 1976. – 472 с.
3. Романов А.А., Строганова Е.Х., Зинина И.Е. Справочник по технологическому
оборудованию рыбообрабатывающих производств: в 2-х т. – М.: Пищ.пром-сть, 1979. – Т.1. –
296 с.
4. Чепрасов Н.Н. Эксплуатация судового консервного оборудования. – Калининград:
Кн. изд-во, 1980. – 75 с.
5. Горлатов А.С. Совершенствование набивочных машин в рыбоконсервном
производстве // Совершенствование процессов, машин и аппаратов рыбоперерабатывающих
производств: сборник научных трудов. – Калининград: КТИРПиХ, 1992. – 128 с.
SUBSTANTIATION OF EXPEDIENCY AND RESALTSOF TREATMENT OF DOSE – FILING
MACHINES ON CHAIR OF FOOD MACHINES AND REFRIGERATORS
A.N. Iantsevich
Technologic processes of can filling with fish on food establishments of fish canning enterprises were considered. Was made an analysis, were revealed disadvantages and ways of can filling
process improvement were offered. Analysis of sources, related to can filling with fish, shows, that
evolutional development of machines goes by the way of efficiency and dosing precision increase,
product loss and power consumption for process realization reducing.
276