3.3. Фасовочно-упаковочное оборудование для дозирования продуктов

3.3.1. Структура и классификация дозаторов

Фасование продуктов включает несколько операций, выполняемых в определенной последовательности: подготовку продуктов и потребительской тары, подачу продуктов в оборудование, дозирование их и поступление порции продуктов в потребительскую тару или в оборудование для их упаковывания.

Дозирование, т.е. отделение от общей массы определенного количества продуктов, является важнейшей операцией фасования. От этой операции зависят точность и скорость измерения массы каждой порции продуктов.

Дозатор — механизм, служащий для разделения продукта на порции (дозы) заданной величины. Чрезвычайно близким к дозаторам механизмом является питатель.

Питатель — механизм, служащий для создания упорядоченного по определенному закону потока какого-либо продукта. Эта упорядоченность в зависимости от поставленной задачи может носить различный характер: непрерывный равномерный поток продукта; поток с пульсациями; поток, состоящий из дискретных доз продукта.

Конструктивно между питателями и дозаторами нет принципиальных отличий. Более того, один и тот же механизм в зависимости от условий его эксплуатации может выступать в качестве питателя или же дозатора.

Иногда считается, что дозатор — это частный случай питателя. Однако питатель может входить в состав дозатора в качестве его конструктивного элемента. В связи с этим речь, видимо, должна идти все-таки об одном и том же механизме, эксплуатируемом с различными целями.

Структура дозаторов. Структура дозаторов включает в себя четыре основных механизма: бункер-накопитель продукта, подлежащего дозированию; питатель, создающий равномерный поток продукта от бункера к дозирующему механизму; собственно дозирующий механизм; выводное устройство, служащее для транспортирования уже образованной дозы продукта в узел формирования упаковки или в готовую тару. Такова полная структура. В большинстве же применяемых сегодня дозаторов питатель отсутствует, реже он конструктивно объединен с бункером или дозирующим механизмом. Включение в состав дозатора дополнительного узла — питателя — способствует повышению точности работы.

Классификация дозаторов. По структуре технологического процесса дозаторы можно подразделить на три основные группы: дозаторы непрерывного действия, создающие непрерывный и равномерный поток продукта (в упаковочной отрасли применяются не как самостоятельное устройство, а в качестве питателя в дозаторах со сложной многоступенчатой конструкцией); дозаторы непрерывно-циклического действия, создающие непрерывный и равномерный поток продукта, прерываемый для совершения машиной действия с отмеренным продуктом.

Совокупность времени работы и времени остановки дозатора составляет повторяющийся технологический цикл; дозаторы дискретного (периодического) действия, отмеривающие продукт дискретными дозами. Дозы могут отмеряться одна за другой с равным временным интервалом или выдаваться по команде других узлов машины.

По способу дозирования все разнообразие конструкций дозаторов может быть сведено к пяти основным группам: дозаторы объемные, весовые, временные, потоковые и дозаторы штучных продуктов.

К объемным дозаторам относятся дозаторы дискретного (периодического) действия. Отмеривание дозы продукта производится при помощи мерных емкостей, как правило, регулируемого объема; или же в случае дозирования жидких, пасто- и желеобразных продуктов с помощью поршневых насосов с регулируемым ходом поршня.

Весовые дозаторы — это дозаторы непрерывно-циклического или дискретного (периодического) действия. Отмеривание дозы производится посредством взвешивания продукта на встроенных весах.

Отличительными чертами весовых дозаторов являются точность, простота настройки и обслуживания, надежность, а также возможность многоцелевого использования. Учитывая, что весовые дозаторы без конструктивных изменений позволяют заполнять контейнеры самых различных форм и размеров широким ассортиментом продуктов, можно смело утверждать о неисчерпаемости их возможных областей применения.

Временные дозаторы — дозаторы непрерывно-циклического действия. Величина дозы отмериваемого продукта пропорциональна времени его отмеривания.

Потоковые дозаторы также являются дозаторами непрерывно-циклического действия. Но в данном случае величина дозы отмеряемого продукта пропорциональна величине его потока, проходящего за заранее фиксированное время.

Дозаторы штучных продуктов относятся к дозаторам непрерывно-циклического или дискретного (периодического) действия в зависимости от решаемой задачи (отсчитывание заданного количества предметов из общего потока или изъятие из потока отдельных предметов для их индивидуального упаковывания).

По конструктивным признакам дозаторы подразделяются на барабанные, роторные, дисковые, стаканчиковые, шиберные, шне-ковые, маятниковые, поршневые, трубчатые, ленточные и др.

По характеру совершаемых рабочими органами движений дозаторы могут быть: без движущегося органа; с поступательно движущимся рабочим органом; с рабочим органом, совершающим вращательное движение; с возвратно-поступательно движущимся рабочим органом; с рабочим органом, совершающим колебательное движение (вибрация).