Инжекционное устройство для введения вязкой жидкости в хлеб или кондитерское изделие

 

Использование: производство мучных кондитерских изделий с начинкой, позволяющее обеспечить введение начинки различной консистенций в изделия любой конфигурации . Сущность изобретения: устройство для производства мучных кондитерских изделий содержит бункер, первый цилиндр с поршнем, установленным с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием основного привода , инжекторный насадок, установленный с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием дополнительного привода, клапанный механизм для соединения канала. Основной и дополнительный приводы содержат средства для управления. Управяяющее устройство содержит вычислительный блок для установления скорости продвижения на заданную длину и скорости возврата инжекторного насадка. 4 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 21 0 13/08

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3995995/13 (22) 30.12.85 (31) 59-276308 (32) 31,12.84 (33) JP (46) 15.09,92.Бюл.М 34 (71) Реон Аутоматик Мэшинери Ко.,Лтд (JP) (72) Торахико Хаяси и Сигеру Аоки (JP) (56) Патент Японии N 49464/85, кл. А 21 О

13/08. 1985.

Кн.О.Г.Лунин и др. "Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности", Иэд-во Легкая и пищевая промышленность, M., 1984, с,329-332, (54) ИНЖЕКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ВВЕДЕНИЯ ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ В ХЛЕБ

ИЛИ КОНДИТЕРСКОЕ ИЗДЕЛИЕ (57) Использование: производство мучных кондитерских изделий с начинкой, позволяИзобретение относится к пищевой промышленности, в частности, к кондитерской и касается устройства для введения вязкой жидкости, текучей среды. например, джема или крема, в хлеб или кондитерские изделия.

Известно устройство для введения вязкого нэполнителя. например, шоколадного крема, в щель, проделанную на верхней поверхности хлеба. Это устройство содержит вращающийся клапан. нагнетатель, предназначенный для проталкивания наполнителя через вращающийся клапан в цилиндр. в котором осуществляется выдавливание наполнителя через вращающийся клапан в выпускной канал для наполнителя, и заслонку для открывания и закрывания выпускного канала для нэполнителя. Хотя это устройство и позволяет вводить задан„„. Ы„„1762738 > > ющее обеспечить введение начинки различной консистенций в иэделия любой конфигурации. Сущность изобретения: устройство для производства мучных кондитерских изделий содержит бункер, первый цилиндр с поршнем, установленным с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием основного привода, инжекторный насадок, установленный с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием дополнительного привода, клапанный механизм для соединения канала. Основной и дополнительный приводы содержат средства для управления. Управляющее устройство содержит вычислительный блок для установления скорости продвижения на заданную длину и скорости возврата инжекторного насадка. 4 ил. ное количество вязкого наполнителя в щель в хлебе, в нем имеются нагнетатель и заслонка в дополнение к вращающемуСя клапану и цилиндру, образующие сложный дорогостоящий механизм, Более того, в этом устройстве нет насадка, через который вязкий наполнитель вводится в хлеб.

Наиболее близким аналогом по решаемой задаче и достигаемому положительному эффекту является техническое решение, в котором описано инжекционное устройстводля введения вязкой жидкости в хлеб или кондитерское изделие, содержащее бункер с наполнителем, первый цилиндр с поршнем, установленным с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием привода. инжекторный насадок, установленный с возможностью совершения воэвратнояоступэтельного перемещения

1762738

55 под действием дополнительного привода, клэпанный механизм для соединения канала от бункера с первым цилиндром и полости первого цилиндра с инжекторным насадкам, управляющее устройство для подачи первого синхронизирующего сигнала для включения клапанного механизма, второго синхронизирующего сигнала для приведения в действие основного привода и третьего синхронизирующего сигнала для приведения в действие дополнительного привода, Недостаткам данного устройства является невозможность использования при приготовлении хлеба или кондитерских изделий начинки различной консистенции и введение ее в изделия любой конфигурации, а также невозможность регулирования количества введения начинки, Целью изобретения является обеспечение введения начинки различной консистенции в изделия любой конфигурации и повышения точности регулирования количества введенной начинки.

Для достижения поставленной цели в известном инжекционном устройстве для введения вязкой жидкости в хлеб или кондитерское изделие, содержащем бункер с напалнителем, первый цилиндр с поршнем, установленным с вазможностью совершения возвратно-поступательного перемещения пад действием привода, инжекторный насадок, установленный с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием дополнительного привода. клапанный механизм для соединения канала ат бункера с первым цилиндром и полости первого цилиндра с инжектарным насадкам. управляющее устройство для подачи первого синхронизирующега сигнала для включения клапанного механизма, второго синхронизирующего сигнала для приведения в действие основнага привода и третьего синхронизирующега сигнала для приведения в действие дополнительного привода, основной и дополнительный приводы содержат средства для управления, первое из которых предназначено для регулирования заданной длины, а второе — для регулирования аналогичного перемещения инжекторного насадка, а управляющее устройство содержит вычислительный блок для установления скорости передвижения на заданную длину и скорости возврата инжекторного насадка, и средство управления скоростью для подачи на основной привод сигнала в поступательном движении поршня.

На фиг,1 — показан вид сбоку с вертикальным разрезом инжекционного устрой5

35 ствэ; на фиг.2 — схема, поясняющая операцию введения жидкости; на фиг.3 и 4 — иллюстрация хлеба и введенного в него наполнителя на опоре для изделия.

Инжекторное устройство для введения вязкой жидкости в хлеб или кондитерское изделие состоит из бункера 1 с наполнителем, первого цилиндра 2 с поршнем 3. установленным с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием привода 4, инжекторного насадка 5, установленного с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием дополнительного привода 6, клапанного механизма 7 для соединения канала 8 от бункера 1 с первым цилиндром 2 и полости 9 первого цилиндра 2 с инжекторным насадкам 5. управляющего устройства f0 для подачи первого синхронизирующего сигнала для включения клапанного механизма 7, управляющего устройства 11 для подачи второго синхронизирующего сигнала для приведения в действие основного привода 4 и третьеl о синхронизирующего сигнала для приведения в действие дополнительного привода 6. Основной и дополнительный приводы 4 и 6 содержат средства 12 для управления, первое из которых предназначено для регулирования заданной длины, а второе 13 — для регулирования аналогичного перемещения инжекторного насадка 5.

Управляющее устройство 10 содержит вычислительный блок 14 для установления скорости продвижения на заданную длину и скорости возврата инжекторного насадка 5, и средство 15 управления скоростью для подачи на основной привод 4 сигнала о. поступательном движении поршня 3.

Управляющие устройства 10 и 11, преобразующие давление воздуха в давление масла, запорные клапаны 16 и 17, а также приводы 4 и 6, которые соединены с третьим поршневым цилиндром 18, используются для обеспечения стабильного перемещения поршня 3. Шток 19 поршня одним концом соединен с поршнем 20 третьего цилиндра

18, а другим концом шарнирно со штоком 21 поршня 3. Магнитные конечные выключате ли 22 установлены на третьем цилиндре 18 а на поршне 20 предусмотрено магнитное кольцо 23. Поэтому, когда, например, пор шень 20 перемещается, достигая положе ния вблизи выключателей 22, то последний фиксируется магнитным кольцом 23 и пере дается сигнал на программный контроллег

24. Поскольку контроллер24 имеет электри ческую связь с запорными клапанами 16, 17 и приводами 4 и 6 для передачи на ни заданного сигнала, то расстояние переме

1762738

5 10

20

55 щения поршня 20, то есть перемещение поршня 3 можно регулировать с помощью приводов4 и 6, имеющих гидроуправление на третий поршневой цилиндр 18.

Далее приводы 4 и 6 регулируют скоро-. сть поршня 20 третьего поршневого цилиндра 18 и меняют ее путем регулирования мощности гидропривода.

Позициями d, d и е.е показаны сигналы, которые передаются от контроллера 24 на эапорные клапаны 16, 17, а также на приводы 4 и 6, соответственно.

Совокупность управляющих устройств

10 и 11 запорных клапанов 16, 17 третьего цилиндра 18, поршня 20, поршневых штоков 19 и 21, конечных выключателей 22 магнитного типа и магнитного кольца 23 далее целиком обозначено как первая система управления M.

Насадок 5 крепится к рейке 25, которая может перемещаться в направлении ввода насадка 5 в изделие 26.

Рейка 25 подсоединена одним концом к штоку поршня 27, который перемещается возвратно-поступательно во втором цилиндре 28 посредством отдельных пневмогидропреобраэователей 29, 30. запорных клапанов 31, 32, а также силовых устройств

33, 34. Степень продвижения рейки 25 определяется поворотным кодирующим устройством 35, которое вращается от шестерни 36, зацепленной с рейкой 25. Сочетание рейки 25, пневмогидропреобраэователей 29, 30, второго цилиндра 28 с поршнем 27, штока 36, запорных клапанов

31. 32, силовых устройств 33, 34, второго цилиндра 28 с поршнем 27, штока поршня

27, и шестерни 36, поворотного кодирующего устройства 35 далее обозначено целиком как вторая управляющая система.

Глубина погружения насадка 5 в изделие 26 устанавливается позициями клапанов, которые оператор вводит в счетчик 37, установленный на панели управления. Когда импульсы от кодирующего поворотного устройства 35, которые показывают продвижение рейки 25 в процессе операции введения, достигают заданного значения, то счетчик 37 передает сигнал f в контроллер 24 операций. По сигналу f контроллер 24 направляет сигнал на задействование запорных клапанов 31. 32 для прекращения введения и получения заданной глубины ввода насадка 5, Скорость введения насадка 5 в изделие

26 можно регулировать силовыми устройствами 33, 34, которые действуют в соответствии с командами, поступающими от программируемого контроллера 24.

Скорость выдавливания поршнем 3 можно регулировать приводами 4 и 6, которые действуют в ответ на сигнал, поступающий от программируемого контролера

24, таки образом о«регулирует время введения и выведения насадка 5. а также время выдавливания.

Количество наполнителя, которое вводится в изделие 26, можно предварительно установить путем регулирования положений конечных выключателей 22, а именно, эти положения соответствуют верхней мертвой точке и нижней мертвой точке поршня

20, соответственно.

Конвейер 38 для перемещения изделия, оснащенный подложками 39 для изделия 26. перемещается перпендикулярно направлению перемещения насадка 5. На фиг,1 позиции "а" обозначен сигнал, поступающий от контроллера 24 к двигателю перемещения конвейера 38. Удерживающая пластина 40 расположена над конвейером 38. она перемещается вниз, удерживая изделие 26. когда наполнитель вводят в него, Датчик 41

25 положения изделия 26, расположенный у подающего конвейера 38, фиксирует изделие 26, когда оно находится в заданном положении, в котором наполнитель вводят в него.

Соотношение времени работы насадка

5 и поршня 3 далее будет описано со ссылками на временную диаграмму, представленную на фиг,2, На фиг.2 "А" обозначает временной интервал продвижения насадка 5, а "В" обозначает временной интервал втягивания насадка 5. Временные интервалы "А" и "В" необязательно должны быть одинаковыми.

В один цикл входит выдвижение и втягивание насадка 5 в исходное положение.

"С" обозначает интервал времени для продвижения поршня 3 с целью осуществления выдавливания, "Д" и "Е" обозначают временные интервалы для всасывания при перемещении поршня 3. Также в течение временного интервала "Д" поворотный кла- панный механизм 7 находится в положении, когда канал, ведущий к бункеру 1, закрыт.

Следовательно в течение этого периода времени поршень 3 создает разрежение в насадке 5, благодаря чему предотвращается стекание наполнителя каплями с насадка 5, когда конец насадка 5 выведен из изделия

26. Этот временной интервал "Д" очень мал.

В течение временного интервала "Е" поворотный клапанный механизм 7 открывает канал от первого цилиндра к бункеру 1 и закрывает канал, ведущий к насадку 5. Поэтому всасывающее действие поршня 3 бу1767738

20

55 дет осуществлять наполнение массой камеры первого цилиндра 2.

Устройство работает следующим образом.

Количество наполнителя пропорционально расстоянию перемещения поршня 3 в первом цилиндре 2, Это расстояние может устанавливаться оператором вручную на табло, технологический контроллер 24 при этом приводит в действие управляющее устройство 10 и 11 в первой системе управления М, благодаря чему соответствующее количество наполнителя можно всегда ввести в заданный промежуток времени, Как показано на фиг.3 и 4. длина I> или

Iz наполнителя, заправленного в продукт, различная, Она определяется изменением периода времени перемещения поршня 3 при выдавливании в течение возвратного перемещения насадка 5.

Протяжность временной Эоны С хода поршня 3 при выдавливании изменяется оператором вручную на табло, а контроллер

24 вырабатывает и направляет сигналы силовым устройствам 33. 34 с тем, чтобы установить количество наполнителя в каждом поперечном сечении внутри продукта.

Эти операции можно осуществить путем ввода данных о заданных временных интервалах выдвижения и втягивания насадка 5 в программируемый контроллер 24 совместно с данными о расстоянии втягивания.

Операция заполнения повторяется автоматически в соответствии с набором данных, как это описано выше, но работа прерывается, если процесс выдавливания поршнем 3 для введения наполнителя на заданную длину по каким-либо причинам не может быть осуществлен.

Следовательно, поскольку назначение конечного выключателя 22 в первой системе управления М состоит в фиксации конца операции выдавливания поршнем 3 и в передаче соответствующего сигнала в контролер 24, то если выключатель не фиксирует приход поршня 3 даже после прохождения заданного интервала времени, которое введено в контроллер 24. а контроллер 24 не получает этого сигнала. то он не вырабатывает сигнал на поворот клапанного механизма 7 на открытие канала от бункера 1 в камеру первого цилиндра 2. Поэтому следующая операция не осуществляется.

Поскольку имеет место особенность, заключающаяся в том, что выдавливание наполнителя невозможно при эабивании насадка 5; причем это фиксируется. то работа устройства автоматически прерывается. floэтому можно легко определить неравномерность заполнения продукта.

Если наполнитель, подаваемый в изделие, невозможно заправить в него из-за забивания насадка или по каким-либо другим причинам. то такую ошибку заполнения можно легко определить. Таким обр".çîì не требуется делать какие-либо пробы, и тем не менее отклонение можно легко зафиксировать.

На фиг,1 позициями в, в, и с, с также показаны сигналы, которые поступают от контроллера 24 к запорным клапанам 16, 17, а также к приводам 4 и 6 соответственно.

Формула изобретения

Инжекционное устройство для введения вязкой жидкости в хлеб или кондитерское изделие, содержащее бункер с наполнителем, первый цилиндр с поршнем, установленным с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием привода, инжекторный насадок, установленный с воэможностью совершения возвратно-поступательного перемещения под действием дополнительного привода, клапанный механизм для соединения канала от бункера с первым цилиндром и полости первого цилиндра с инжекторным насадком, управляющее устройство для подачи первого синхронизирующего сигнала для включения клапан ного механизма, второго синхронизирующего сигнала для проведения в действие основного привода и третьего синхронизирующего сигнала для приведения в действие дополнительного привода. о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью обеспечения введения начинки различной консистенции в изделия .любой конфигурации и повышения точности регулирования количества введенной начинки, основной и дополнительный приводы содержат средства для управления, первое из которых предназначено для регулирования заданной длины. а второе— для регулирования аналогичного перемещения инжекторного насадка, а управляющее устройство содержит вычислительный блок для установления скорости продвижения на заданную длину и скорости возврата инжекторного насадка и средство управления скоростью для подачи на основной привод сигнала о поступательном движении поршня.

1762738

1762738

Составитель М.Шапкина

Редактор Т.Иванова Техред М.Моргентал Корректор М.Ткач

Заказ 3266 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинл "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101