Прибор для контроля структурномеханических свойств молочного сгустка

Прибор для контроля структурномеханических свойств молочного сгустка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИС

ИЗОБРЕТЕНИЯ патен.; H„,, „„, ..Ьк те.Союз Советских

Социалистических

Республик

<„>746284

К АВТОУСКОМУ Св ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27. 04. 78 (21) 2603978/28-13 с присбединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 07,07,80. Бюллетень Йо. 25 .

Дата опубликования описания 07.07.80 (5!)М. Кл.

G 01 М 33/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК637 323 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.С. Илюшкин, В.П. Табачников, В.П.Головков и О.М.Свещинский

Всесоюзный научно-исследовательский институт маслодельной и сыродельной промышленности научно-производственного. объединения "Углич" (71) Заявитель (54) ПРИБОР ДЛЯ КОНТРОЛЯ СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ МОЛОЧНОГО СГУСТКА

Изобретение относится в молочной промышленности, в частности к приборам для контроля структурно-механических свойств молочного сгустка. 5

Известен прибор для контроля структурно-механических свойств молочного сгустка, включающий корпус с мембраной, генератор колебаний, устройство для передачи колебаний мембране и регистрирующий элемент.

Генератор колебаний включает в себя цилиндр с поршнем, причем эа счет возвратно-поступательного движения последнего периодически изменяется объем части цилиндра, заполненной водой и соединенной патрубком с внутренней полостью передающей капсулы, являющейся одним из элементов чувствительного устройства, измене- 2О ния объема жидкости в этой капсуле передаются мембране, которая вследствие этого становится генератором колебаний. Вторым элементом чувствительного устройства является приемная капсула, расположенная параллельно передающей капсуле на некотором расстоянии (25 мм) от нее. Мембраны обеих капсул обращены друг к другу. Пространство между мембранами ЗО заполнено сгустком, играющим роль передаточной среды. КОлебания от мембраны передающей капсулы через сгусток воздействуют на мембрану приемной камеры, а затем фиксируются регистрирующим устройством. По мере уплотнения сгустка амплитуда колебаний приемной мембраны увеличивается, приближаясь к амплитуде колебаний передающей мембраны. Этот критерий и положен в основу оценки готовности сгустка к разрезу (11.

К недостаткам устройства относится, во-первых, громоздкость и несовершенство конструкции прибора, который может быть скомпонован с существующими аппаратами для свертывания молока и обработки сырного зерна, которые, как правило, снабжены установленными сверху режущевымешивающими устройствами, во-вторых. — включение контролируемой среды (сгустка) в качестве одного иэ важнейших элементов прибора — передаточного звена. Учитывая, что свойст-. ва сгустка в этом качестве на могут быть постоянными для различных случаев (в зависимости от качества молока,строгого соблюдения технологичес-

3 74 <ого регламента, вида вырабатываемого сыра и т.п.), следует ожидать снижения точности контроля и, как следст,.вие, ухудшения качества готового продукта.

Целью изобретения является упро- . щение конструкции и повышение точности прибора.

Укаэанная цель достигается тем, что прибор снабжен парой соленоидов, укрепленных соосно устройству для передачи колебаний, которое содержит =Стержень, имеющий два участка, из" ферромагнитного материала и прорезную пружину, размещенную между ними, при этом укаэанные участки стержня служат сердечниками соленоидов, причем один из них жестко соединен с мембраной, а корпус выполнен в виде фланцевого цилиндра, снабженного накидной гайкой для крепления мембраны, закрытой кожухом с отверстиями для прохода продукта. Кроме того, прибор снабжен кольцевым электроконтактом, установленйым в корпусе с зазором к его внутренней поверх ности, а в качестве генератора колебаний используют генератор кулачко вого тйпа.

На фиг. 1 изображен прибор, общий вйд в разрезе", на фиг. 2 — схематическое расположение ферромагнитных сердечников при различном давлении на мембрану.

Основной частью предлагаемого прибора является корпус 1, выполненный в виде фланцевого цилиндра, на котором с помощью накидиой гайки

2 крепится мембрана 3. К этому же фланцу крепится снаружи кожух мембраны 4, а изнутри (в выточке) крышка 5 корпуса, в центральном отверстии которой установлен е воаможностью осевого перемещеиия стержень б, жестко соединенный с мембраной 3:.

Корпус крепится в стенке (или дне) сырной ванны 7 с помощью уплотнительных прокладок 8 и накидной гайки 9.

С противоположного торца корпус имеет крышку 10,. к которой прикреплен генератор 1 1 колебаний. Генератор, колебаний включает в себя электродвигатель и редуктор (на чертеже не показаны)-;"-на приводном валу"кото-" рого закреплен эксцентриковый кулачок

12, находящийся в постоянном контакте с роликом 13 стержня 6,. рижимаемым к кулачку пружиной 1 4. .

Стержень 6 имеет два участка 15 и

16 из ферромагнитного материала и прорезную пружину 17, размещенную между ними. Участок 18 стержня 6, сочлененный с ферромагнитным участком

15 и наконечник 19 прорезной пружины 17 выполнены из диэлектрика (например, эбонита), участок 15 имеет воэможность осевого перемещения в направляющем отверстии центрирующей

6284 4 вставки 20, а стержень 6 -,- в направляющем отверстии крышки 5. Крышка

5 и вставка 20 имеют ступицы, на которых крепятся соленоиды соответственно 22 и 21, На центрирующей вставке, кроме того, крепится кольцевой электроконтакт 23.

Устройство работает следующим образом.

Под действием эксцентрикового кулачка 12 стержень 6 через промежуточные звенья сообщает колебательные движения мембране 3. При этом ферромагнитные участки 15 и 16 находятся в возвратно-поступательном движении внутри соленоидов 21 и 22. Величина

15 перемещения участка 15 внутри соленоида 21 постоянна, а перемещение участка 16 изменяется в зависимости от давления., испытываемого мембраной со стороны внешней среды (молока или

2О молочного сгустка).

На фиг. 2 (a ) изображено положение обоих сердечников (хвостовика пружины и стержня мембраны) в конечный момент при условии, что мембрана не испытывает внешнего давления (т.е. сырная ванна не заполнена молоком).

В этом случае перемещения обоих сердечйиков одинаковы, т.е., =, а следовательно, индуктивности в обоих соленоидах одинаковы.

После заполнения сырной ванны молоком мембрана испытывает давление, равное высоте столба молока с основанием, равным площади мембраны. Поэтому при ! перемещении стержня (3 ) перемещение стержня мембраны (, ) будет меньше за счет деформации прорезной. пружины 17.

В этом случае индуктивность соленоида 2 2 будет больше, чем соленоида 21.

Величина разбаланса соленоидов харакфф теризует величину наружного давления, испытываемого мембраной (фиг. 2, о ) .

Нри образовании .сгустка и его уяроснения наружное давление, действующее на мембрану, постоянно увеличивается по мере возрастания прочностн структуры сгустка, так как мембране в этом случае приходится преодолевать не только давление столба жидкости, ио и Упругость сгустка. Определенную роль при этом играет кожух

4, который вместе с мембраной 3 образует практически (для сгустка) замкнутый объем. Находящийся в этом объеме сгусток не выталкивается наружу, что имеет место в известном, а прйжимается к внутренней плоскости кожуха. Поэтому сгусток оказывает противодействие только на мембрану, что значительно повышает точность измерений.

gp По мере возрастания прочности сгустка и, следовательно, силы сопротивления его колебаниям мембраны разбаланс соленоидов увеличивается, что соответственно отражается в показаниях регулирующего органа (на,746284 чертеже не указано). При достижении сгустком определенной прочности, ха- . рактеризующей окончание процесса свертывания и готовность сгустка к разрезке, разбаланс соленоидов достигает критического значения, 5 что фиксируется регистрирующим органом и преобра уется в сигнал, подаваемый на привод устройства для разрез-. ки,и вымешивания сгустка.

Для контроля исправности мембраны на обращенной в ее сторону плоскости центрирующей вставки 20 с соленоидом имеется кольцевой электроконтакт 23.

При прорыве мебраны и попадания жидкости во внутреннюю полость корпуса контакт замыкается, в результате чего сигнал через блок управления подается на соленоид 22, который в этом случае включается по системе электромагнита и, втягивая стержень

6 мембраны З,перекрывает централь- 20 ное отверстие крышки. Для этого стержень 6 имеет на конце коническое утолщение в виде обратного конуса, а отверстие в крышке — коническую фаску. .-.=Предлагаемый прибор предназначен 25 для работы в автоматическом режиме (хотя не исключена возможность применения его и при ручном управлении), что особенно важно в настоящее время в связи с усиливающейся во 30 всем мире тенденцией к производству сыра непрерывным способом

Конструкция прибора позволяет .автоматизировать также и контроль уровня заполнения ванны молочной 35 смесью, подготовленной для сверты вания. Это значительно расширяет область его применения и повышает практическую ценность.

Формула изобретения

1. Прибор для контроля структурномеханических свойств молочного сгустка, включающий корпус с мембраной, генератор колебаний, устройство для передачи колебаний мембране и регистрирующий элемент, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конст- рукции и повышения точности прибора, он снабжен парой соленоидов, укрепленных соосно устройству для передачи колебаний, которое содержит стержень, имеющий два участка из ферромагнитного материала и прорезную пружину, размещенную между ними, при этом указанные участки стержня служат сердечниками соленоидов, причем один из них жестко соединен с мембраной, а корпус выполнен в виде фланцевого цилиндра, снабженного накидной гайкой для крепления мембраны, закрытой кожухом с отверстиями для прохода продукта.

2. Прибор по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что он снабжен кольцевым электроконтактом, установленным в корпусе с зазором к его внутренней поверхности.

3. Прибор по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем,что в качестве генератора колебаний используют генератор кулачкового типа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Vanderheiden Y, An Apparatus

for Continuons (у Monitoring the

Structural Rigiс1 Ty of à get.

"CSTR0". Food Research Quortir1y, 1976, vo E. 36, М 2, р.45-47. ставителя т. .Околова

Редактор С.Тараненко Техред М. Петко Корректор С.Шекмар

Заказ 4096/14 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4