МЕХАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА И ХРАНЕНИЯ КАРТОФЕЛЯ
ВЗВЕШИВАНИЕ И УПАКОВКА
За калибровкой следует взвешивание и упаковка. В Великобритании наибольшее распространение получили 25-килограммовые мешки, сшиваемые скрепками или проволокой. С одной из проблем контроля веса столкнулся Департамент торговли и промышленности при разработке стандарта на автоматическое взвешивание. Предусматривается, что машина не должна давать недовеса или перевеса, превышающего 125 г. Если взвешенная масса не удовлетворяет стандарту, требуется довешивание. Простые и недорогие автоматические весы не имеют довешивающего механизма, и, следовательно, по достижении запрограммированной массы подача клубней немедленно переключается на следующий мешок. Возникают недовесы и перевесы, что требует контрольного взвешивания. Устройство снабжено двумя мешкодержателями, действующими попеременно, так что подача картофеля производится практически непрерывно. Весы этого типа имеют пропускную способность 5 т/ч (двести 25-килограммовых мешков в час) и требуют для обслуживания, как минимум, двух операторов — для зарядки машины мешками и для закрытия наполненных мешков (рис. 61). Требуются также рабочие для укладки мешков с картофелем на поддоны.
Рис. 61. Механическая система для взвешивания картофеля^ фасуемого в 25-килограммовые - мешки. |
Полностью автоматические весы исключают необходимость в участии оператора при довешива - нии. Два ремня со скребками подают клубни из бункера весов прямо в мешок. Больший из этих двух ремней наполняет мешок до массы, на 400— 500 г меньше требуемой. Затем он останавливается, и дальнейшая подача осуществляется с ПОМОЩЬЮ малого — «капель-
ного» ремня, наполняющего мешок по одному клубню до достижения требуемой массы. Затем механизм переключается на наполнение следующего мешка. Некоторые весы снабжены промежуточным бункером с предварительно взвешенным продуктом. Однако в этом случае необходимо следить за тем, чтобы в бункер не попадала почва.
В автоматической системе упаковки и взвешивания функции оператора сводятся только к закладыванию мешка в питатель, где он автоматически удерживается зажимом. Весы-упаковщик модели «Вальтма- тик-600» имеют четырехпозиционную головку. После ■того, как мешок оказывается в зажиме, головка поворачивается на 90°, и в этом положении питающий элеватор наполняет мешок с небольшим недовесом. Затем мешок, по-прежнему находясь в зажиме, поворачивается еще на 90° для контрольного взвешивания. В этой позиции подача клубней осуществляется узким элеватором, доводящим массу мешка до точного требуемого значения. Затем мешок поступает на транспортер для закупорки. Производительность такой установки— 600 мешков в час (15 т/ч). Для обслуживания ее требуется один оператор на весах, другой —на зашивании мешков и третий — на укладке их на поддоны. В настоящее время уже выпускаются приспособления, которые осуществляют автоматическую подачу мешков на весы, а также устройства, в которых для упаковки используются рулоны сетки или полиэтиленовой пленки, мешки из которых формируются автоматически путем сваривания или сшивания скрепками.
Как уже упоминалось, горловину бумажных мешков можно сшивать проволокой. Машины для автоматического выполнения этой операции обычно имеют вид колонны, монтируемой над транспортером с мешками на высоте, согласованной с размером последних (в отдельных случаях с размерами мешка связан выбор модели машины). Производительность такой установки может быть очень высокой —до 1300 мешков в час, так что она может обслуживать два или более взвешивающих устройств. Задача оператора часто сводится только к заправке мешков в машину, хотя возможна и автоматическая заправка при наличии соответствующих приспособлений.
Устройство для сшивания мешков скрепками бывает двух типов: стационарный (монтируемый на колонне) сшиватель или портативный блок. Стационарные устройства монтируются на колонне для обеспечения регулировки их высоты над транспортером. Для установки мешка и включения сшивателя часто бывает нужен оператор. Обычная скорость сшивки около 11 — 15 м/мин, что при соответствующем темпе подачи мешков составляет до 900 мешков в час. Портативный сшивающий блок обычно поддерживается с помощью подъемника, что позволяет оператору оставлять его висящим в удобной точке во время перерывов в работе. На сшивание одного мешка обычно затрачивается 5 — 8 с.
Взвешивание и фасовка для продажи — очень важная операция, для выполнения которой существует много способов. Выбор мешка зависит от требований магазина или рынка. В Великобритании обычно используют полиэтиленовые мешки на 2 — 6 кг с вентиляционными отверстиями, закрываемые зажимами - клапанами или липкой лентой. Полная автоматизация процесса возможна при использовании мешков с зад* вижкой (в виде языка или фартука), позволяющих производить автоматическое наполнение. Все большую популярность приобретают автоматы, изготовляющие мешки из рулонного полиэтилена, который сваривается по всей длине, образуя трубу (рис. 62). В эту трубу непосредственно перед продажей засыпается взвешенный картофель, и она заваривается с обоих концов, причем'каждое место поперечной сварки одновременно является верхом закрытого мешка и дном следующего, пустого.
Существует ряд автоматических машин для укладки на поддоны мешков, например с удобрениями. Однако работа с картофелем требует особой осторожности, и поэтому для этой цели используется стеллажер трехсторонней формировки. Для сокращения числа перемещений стеллажера можно применить поворотный стол.
Машины для чистки и мойки картофеля. В тех
Случаях, когда поверхность клубня покрыта почвой или даже ингибитором, тормозящим прорастание, придать ему товарный вид можно, не прибегая к мойке, а пользуясь щеткой. Щетки бывают разных типов. Они могут представлять собой транспортер с вращающи-
I і і і
Рис. 62. Автомат для взвешивания и предварительной упаковки жлубней (масса до 7 кг), прошедших сухую чистку, либо мойку.
Мися валиками с матерчатым или мягким щетинным покрытием, которые оказывают на клубни очень слабое трущее действие. В другом варианте покрытые ще-, тиной валики устанавливаются неподвижно поперек или вдоль направления движения клубней.
Если картофель упаковывается для немедленной продажи, чаще всего необходима мойка. Выгрузка из хранилища может осуществляться с помощью гидротранспортеров, и в этом случае предварительное смачивание клубней облегчает их мойку. Однако такая возможность существует не всегда, поэтому моечные машины должны быть ориентированы на общую ситуацию, то есть на работу с сухим картофелем. Наибольшее распространение получили машины с погружным "барабаном. Ячеистые проволочные или деревянные барабаны частично погружаются в резервуар с водой я, вращаясь, заставляют клубни совершать многократ
Ные окунания. Для усиления моющего эффекта могут быть использованы резиновые или щетинные лопасти, закрепляемые на барабане. Движение клубней в пределах машины и вынос их на решетчатый транспортер обеспечиваются за счет наклона барабана и установки под углом скребков. Ополаскивание клубней осуществляется с помощью пневматического распылителя, разбрызгивающего свежую воду над транспортером. Этот дополнительный расход воды частично используется для пополнения резервуара, а частично сбрасывается. Машины этого типа (фирма «Пилбро бай П. Дж. Эдмондс энд де Баррет вошер») на каждую тонну картофеля расходуют от 180 до 270 л воды.
Перед затариванием в мешки картофель необходимо высушить. Излишнюю влагу можно удалить с помощью губчатых валковых осушителей, состоящих из батареи валков, покрытых влагопоглощающей губчатой резиной, по которым проходят клубни. Вода из валков удаляется путем их обжимки специальным устройством.
Снятие кожуры. Этот процесс чаще всего выполняется на обрабатывающих предприятиях, хотя имеется ряд хозяйств, где он включен в технологию. Известны три метода очистки от кожуры. Самый дешевый и» них основан на использовании абразивного очистителя, в котором клубни в течение определенного времени подвергаются галтовке с помощью барабана с карборундовыми вкладышами. Очистки удаляются из барабана непрерывным потоком воды. Машины этого типа обычно используются для обработки партий продукта. В другом методе, основанном на расслаивании кожуры, используется слабый раствор каустической соды. Поток свежей воды смывает соду и верхний твердый слой кожуры с клубней. При этом способе очистки слой мягкой кожуры с клубней не удаляется. И, наконец, третий метод основан на отпаривании кожуры. Клубни в течение определенного времени выдерживаются в сосуде при высокой температуре и повышенном давлении. Действию горячего пара подвергается только наружная кожура, которая легко отслаивается и смывается струей воды при сбросе давления. Слишком резкое снижение давления может привести к «ожогам» ткани клубня, обнажающейся при отслаивании кожуры. Применение этих процессов связано с образованием стоков со значительным включением крахмала, содержащего много биологического кислорода. Поэтому актуальной является разработка специальных методов утилизации стоков.