Тестоделительная машина
Использование: изобретение относится к хлебопекарной промышленности, в частности к устройству для деления вязких веществ на дозы. Сущность изобретения: барабан тестоделительной машины включает мерные карманы с поршнями и роликами. Привод барабана включает вал, зубчатую муфту, редуктор и электродвигатель. Ограничитель хода поршней связан с приводом барабана посредством муфты. 4 з.п. ф-лы, 14 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ГЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4683310/13 (22) 01.03.89 (46) 30.10.92. Бюл. ¹ 40 (75). Э,А. Грибов (56) Авторское свидетельство СССР № 1660653, кл. А 21 С 5/02, 1987. (54) ТЕСТОДЕЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА (57) Использование: изобретение относится к хлебопекарной промышленности, в частИзобретение относится к хлебопекарной промышленности, в частности к средствам деления вязких веществ на дозы определенного объема, и может быть использовано для деленйя теста, сырковой. массы, фарша и т.п.
Известна тестоделительная машина, содержащая барабан с мерными карманами и поршнями в них, привод барабана, нагнетатель с приводом и ограничитель хода поршней, электрически связанный со снабженной электроприводом муфтой сцепления, включенной в привод барабана.
К недостаткам такой машыны можно отнести необходимость иметь непременно два электропривода: один — для нагнетателя, другой — для муфты сцепления, включенной в привод барабана,, Этого недостатка лишена другая тестоделительнэя машина, также содержащая барабан с мерными карманами и поршнями в них, привод барабана, нагнетатель с приводом и ограничитель хода поршней, тоже связанный с приводом барабана, но уже механически.
n»5LJ< > 1 771642 А1 (я)5 А 21 С 5/02 ности к устройству для деления вязких веществ на дозы, Сущность изобретения: барабан тестоделительной машины включает ,мерные карманы с поршнями и роликами.
Привод барабана включает вал, зубчатую муфту, редуктор и электродвигатель, Ограничитель хода поршней связан с приводом . барабана посредством муфты. 4 з.п. ф-лы, 14 ил.
В этой машине барабан в исходном положении зафиксирован неподвижно однооборотной муфтой, но приводное усилие тем не менее поступает к нему через муфту предельного крутящего момента, выбранного из условия необходимости преодоления всех возможных сопротивлений вращению барабана, поэтому давление на тесто должно быть таким, чтобы удалось разъединить однооборотную муфту под нагрузкой, создаваемой этим принятым с большим запасом крутящим моментом.
Целью изобретения является уменьшение давления на тесто.
Для этого согласно изобретению в машине вместо однооборотной муфты, фиксирующей барабан неподвижно, и муфты предельного момента, постоянно подающей на барабан крутящий момент, использована зубчатая муфта, включенная в привод барабана, посредством которой с последним связан ограничитель хода поршней, В исходном положении зубчатая муфта открыта, барабан от общего привода машины отъединен, поэтому давление на тесто, необходимое для пуска барабана, должно
1771642 неравномерного, прерывистого или ревер- 5О сивного вращения); на фиг. 13 — зубья зуб-, чатой муфты; на фиг. 14 — другой вариант зубьев зубчатой муфты, Тестоделительная машина содержит барабан 1 с мерными карманами 2 и поршнями 3 в них с роликами 4. Привод барабана
1 включает в себя вал 5, зубчатую мефту 6 с установленной нараспор между ее полумуфтами пружиной 7, приводной редуктор 8 и электродвигатель 9, Варианты выполнебыть необходимым лишь для того, чтобы подвести полумуфты зубчатой муфты одна к другой, а этого вполне достаточно для приведения барабана во вращение с заданной частотой, Если эту частоту уменьшить тогда, когда полумуфты зубчатой муфты пора расцеплять, то потребное давление на тесто удастся дополнительно уменьшить, lT0 ма>кет быть реализовано в варианте изобретенной машины, в кот(>ром зубчатая муфта соединена с приводом барабана через механизм неравномерного вращения вала привода барабана. Можно добиться еще большего снижения потребного давления ня тесто, если к моменту расцепления зубчатой муфты вышеупомянутую частоту уменьшить до нуля (совсем остановить привод}.
В изобретении предусмотрен и такой вариант. Для этого зубчатая муфта соединена с приводом барабаня через механизм прерывистого вращательного движения.
Последний вариант может быть реализован за счет того, что зубчатая муфта соединена с приводом барабана посредством храпавоr0 механизма, Н0 с наибольшей гарантией привод можно остановить, если после этого ег0 пустить в обратну а сторону, В изобретенной машине та.<ой вариант реализован тем, что зубчатая муфта соединена с приводом барабана через механизм реверсивного движения, Последние варианты наиболее ,эффективно Oíè>êàþò потребное давление на тесто потому, что позволяют снимать с зубчатой муфты крутящий момент именно тогда, когда ей пора расцепляться, т.е. когда поошень находится в зоне тестовой камеры, а самый последний вариант к тому же обеспечивает еще и снятие в это время с зубчатой муфты также и момента трения.
На фиг. 1 показана кинематическая схема тестоделительной машины, на фиг. 2-3— второй ее вариант (с храповым механизмам); HB фиГ. 4 6 — третий вариант (с м8ханизмом неравномерного вращения); на фиг.
7 — 9 — четвертый вариант (с механизмом реверсивного движения); на фиг. 1О-12 — пятый вариант (с механизмам
11
ЗО
35 ния зубьев муфть: 6 показаны на фиг. 1 3 и 14 (стрелочки паказыва1от возможное направление нагружения зубьев), Злектоодвиг"-,тель 9 и редуктор 8 являются тякх<е приводом нагнетателя 10 с тестовой камерой 11, а значит и приводом всей машины, содержащей также ограничигель 12,ода поршней 3, связанный с приводом 5 барабана 1 посредством муфты 6, Последняя может быть установлена на ограничителе 12 или непосредственно, как на фиг, 2, 4, 6, или же может сообшаться с ограничителем 12 с памОЩью рычЯГЯ 13, как на фиГ. 1, 7, 10.
В исходном положении зубья муф-:ы 6 под действием пружтны 7 расцеплсны, я нагнетатель 1О связан с приводом 8 — 9 постаяннО, пОэтoму, КОГдя т8сто !лз тестОВОЙ камеры 11 нагHGTBT8llsl 10 заполняет мерный карман 2 полностью, поршень 3 гво ль. роликом 4 нажимает ее на ограничитель 12, последний сжимает пружину 7, зубья муфты
6 входят B зацепление друг с другом, и кру-. тящий момент с редуктора 8 поступает На вал 5 привода барабана 1, Последний а результате проворачивается и вь носит отмеренную дозу теста из зоны нагие-ания (тестовой камеры 11). За счет набегяния ролика 4 поршня 3 на выталкивг:00:,ий: 14 мерный карман 2 опора>княется, отмеренная доза снимается н<>х ом 15 .л . Янспортерам 16 выносится гя - едель; машины. Величина отмеренной дозь устанавливается регулировочным винтом 17. Для того, чтобы отмериваемые дозы не могли ра"-.ниться одна от другой на величину хода зацепления зубьев муфты 6, предус п0Тр8Н кампенсируюЩий копир 13, который возможные излишки теста при набега-;ии на нега ролика 4 поршня 3 удаляет обратно в тестовую камеру 11. Сбой настрой:<и машины на удаление возможных излишков доз теста из-за разных величин этих доз, устанавливаемых винтом 17, предотвращается тем, что ограничитель 12 и копир 18 установлены в одном блоке 19, который пру>кина 29 прижимает к винту 17, что обеспечивает подъем поршня 3 копиром 18 в сторону тестовой камеры 11 всегда не менее чем ня величину хода зацепления зубьев муфты 6, а следовательно, и стабильную настройку машины на удаление возможных излишков доз теста вне зависимости от установленного винтом 17 номинала отмеряемой дозы теста, Давление теста в камере 11 должно быть необходимым и достаточым лишь для того, чтобы сжать пружину 7, рабочее усилие которой диктуется следующими соображениями (обстоятельствами), Если следующий 1771642 мерный карман 2 не заполнится тестом или заполнится им неполностью, то ролик 4 поршня 3 не дойдет до ограничителя 12, и пружина 7 вынуждена будет разъединить зубья муфты 6. На из предыдущего описания следует, что через муфту 6 передавался полный крутящий момент привода барабана 1. Значит, пружина 7 должна иметь созможность расцепить зубья муфты 6 под рабочей нагрузкой привода барабана 1. Чтобы в этот момент времени рабочую нагрузку можно было снять и тем самым уменьшить потребное рабочее усилие пружины 7, как и потребное давление теста, необходимое для сжатия пружины 7, на фиг. 2 — 3 предусмотрено соединение зубчатой муфты 6 с приводом 5 барабана 1 через механизм и реры виста го в оащател ьного движения. Для этсго на валу 5 установлено не менее одного хрэповага колеса 21. С последним взаимодействием собачка 22, качающаяся под действием кривошипа 23, установленного на одном из валов (24) привода муфты 6, То, что муфта 6 в результате оказалась соединенной с барабаном 1 посредством храповаго механизма, позволяет барабану 1 в нужные моменты времени останавливаться, крутящий момент привода 8 — 9 на него в это время не действует(не поступает), и если мерный карман 2 не заполнен или заполнен тестом не полностью, та пружина 7 расцепляет зубья муфты 6, загруженные не всем полным усилием привода барабана 1, а толок.о остаточными силами трения в промежуточных передачах, 25, 26 и 24. Для того, чтобы из-за взаимодействия ролика 4 поршня 3 с копиром 14 барабан 1 во время своей остановки не возвращался назад, можно предусмотреть дополнительную собачку 27, которая не даст ему это делать. От этих остаточных сил трения может помочь избавиться механизм неравномерного вращения вала 5 привода барабана 1, с которым связан ограничитель "2 хода поршней 3 (фиг. 4 — 5). Для этого на валу 5 установлен реверсивный накопитель энергии 28 с кулачками, имеющими участки подъема и спуска на>кимнога ролика 29, поджатого к кулачкам пружиной 30 накопления энергии. На участке подъема кулачка энергия накапливается, а на участке спуска высвобождается, в результате чего накопитель 28 ускоряется, а вместе с ним и все передачи, предусмотренные между валом 5 и муфтой 6 — 24, 26 и 25, вследствие чего на краткое мгновение с зубьев муфты 6 не только снимается приводное (для барабана 1) усилие, но и появляется зазор, исключающий воздействие на зубья муфты 6 даже остаточных сил трения, что позволяет дополнительно снизить потребное рабочее усилие пружины 7 муфты 6, а вместе с ним и давление на тесто, Упругая муфта 31 не позволяет уси5 лию пружины 30 накопления энергии воздействовать на подшипники барабана 1. Увеличить период времени беспрепятственного рэсцепления зубьев муфты 7 может помочь муфта свободного хода или 10 муфта ограниченного хода, если ее установить между зубчатой муфтой 6 и приводом 8 — 9 машины (ближе к муфте 6). Фиг, 6 иллюстрирует установку такой муфты в ее втулочно-пальцевом варианте 32. Действие этой 15 муфты состоит в том, что пока поршень 3 с роликом 4 не дошли до ограничителя 12, ролик 29 накопителя энергии 28 переходит на участок спуска кулачка, отчего барабан 1 получает ускорение и, когда ролик 29 накс20 пителя энергии 28 попадет во впадину между кулачками, ролик 4 поршня 3 займет положение точно напротив ограничителя 12, но как раз в период описанных действий и выбирается зазор между втулкой и пэль25 цем втулочнопапьцевой муфты 32, что и позволяет увеличить время разъединения зубьев муфты 6 и повысить надежность ее срабатывания. Но это достоинство данного варианта 30 несколько ухудшает использование упругого элемента (пружины 30) в силовом тракте (силовой ветви) передачи. В варианте на фиг, 7-9 недостаток этот исключен путем переноса пружины 30 в управляющую ветвь 35 поивода барабана 1. Пружина эта (30) с помощью рычага или непосредственно своим нажимным роликом 29 оказывает силовое воздействие на переключатель ЗЗ (изображенный на фиг. 8), 40 снабженный кулачком, имеющим участок подъема ролика 29 и участок его спуска. Исполнительные органы переключателя 33 связаны сразу, одновременно с двумя переключающими муфтами 34 и 35, из которых 45 муфта 34 установлена на валу 5 привода барабана 1, а муфта 35 — на валу 36 привода муфты 6. В одном из крайних положений муфт 34 и 35, сблокированных одна с другой дополнительными органами переключателя 50 33, реализована передаточная кинематическая цепь от редуктора 8 привода машины 9 к валу 5 привода барабана 1 со следующими передаточными отношениями; ст редуктора 8 к муфте 35 — положительное передаточное 55 отношение (валы их вращаются в одну сторону), ст муфты 35 к муфте 34 — отрицательное (валы их вращаются в разные стороны), а в другом крайнем положении эти передаточные отношения уже другие: от редуктора 8 к муфте 35 — отрицательное, от муфты 35 к 1771642 муфте 34 — положительное, но поскольку муфта 34 установлена на валу 5 привода барабана 1, то последний таким образом вне зависимости от того, в каком из крайних положений находится блок муфт 34-35, от редуктора 8 привода машины 9 неизменно получает вращение в одну и ту же сторону, flpyroe дело — вал 36 привода зубчатой муфты 6. Нэ нем установлена переключающая муфта 35, передаточные отношения к которой от редуктора 8 в разных крайних положениях реализуются разные по знаку, следовательно, и вэл 36 при переключении муфты 35 меняет направление своего вращения на обратное, Поскольку на валу 35 установлена зубчатая муфта 6, то в данном варианте технического решения реализуется ее (муфты 6) соединение с приводом 5 барабана 1 через механизм реверсивного движения, что позволяет гарантированно снимать в нужные моменты времени (во время переключения вращения на обратное} с ее зубьев как приводной крутящий момент, так и все моменты сопротивления вращению, вызванные трением. Это позволяет выбрать усилие пружины 7 распора муфты 6 в пределах, не превышающих необходимости только лишь разъединения самих полумуфт муфты 6, что и обусловливает минимальное давление на тесто. Нужные моменты переключения точно соответствуют положениям поршней 3 с роликами 4 напротив ограничителя 12 благодаря тому, что на валу 5 привода барабана 1 установлен копир 37 (показанный в развертке на фиг. 9) управления переключателем 33, который за управляющий ролик 38 пружины 30 накопления энергии водит ее нажимной ролик 29 вдоль участка подъема кулачка переключателя 33, и как только ролик 29 достигнет вершины кулачка, происходит переключение, по участку же спуска кулачка переключателя,33 ролик 29 спускается сам и переводит переключатель 33, а вместе с ним и блок муфт 3435 в другое крайнее положение именно в нужный момент времени, когда поршень 3 с роликом 4 становится напротив ограничителя 12. Однако в описанном варианте, в цепи управления осталось упругое, а значит, и не совсем надежное звено (пружина 30 накопления энергии управления), Чтобы избавиться и от этого недостатка, в варианте на фиг. 10 — 12 предусмотрена раздача приводного усилия редуктора 8 сразу по трем силовым ветвям. Иэ них связан35 приводом и ограничитель хода" поршней, связанный с приводом барабана, о т л и ч э юща я с я тем, что, с целью уменьшения давления на тесто, ограничитель хода поршней связан с приводом барабана посредством 40 зубчатой муфты, 2. Машина по и. 1, отличающаяся тем, что зубчатая муфта соединена с приводом барабана через механизм неравномерного вращения вала привода барабана. 45 3. Машина по пп. 1 и 2, отл ичающаяс я тем, что зубчатая муфта соединена с и риводом барабана через механизм прерывистого вращательного движения, 4.Машина попп.1-3, отл ичающая50 с я тем, что зубчатая муфта соединена с приводом барабана посредством храпового механизма. 5. Машина по пп.1 и2,отличаю щаяс я тем, что зубчатая муфта соединена с 55 приводом барабана через механизм реверсивного движения. 30 ная с выходным валом приводного редуктора 8 ветвь — центральная шестерня 39 внешнего зацепления планетарного редуктора (показанного на фиг, 11 — 12), центральная шестерня 40 внутреннего зацепления которого установлена на валу 41 привода зубчатой муфты 6. Водило 42 планетарного редуктора шатуном 43 соединено с кривошипом 23 вала 24, связанного с валом 5 привода барабана 1. Синхронно с вращением барабана 1 кривошип 23 в одну иэ ветвей раздачи приводного усилия редуктора 8 вносит возмущение, вызывающее неравномерное вращение, вращение с остановками (прерывистое) или реверсивное вращение вала 41 в зависимости от выбранного передаточного отношения шестерен плэнетарного редуктора, а значит, и муфты 6, благодаря которому приводное усилие на зубьях муфты 6 периодически снижается, а в случае реверсивного вращения и совсем снимается вместе с остаточным моментом сил трения, причем происходит это без использования как в силовой, так и в управляющей кинематической ветви привода барабана 1 упругих связей, что в свете повышения надежности выгодно отличает этот последний вариант кинематической схемы изобретенной тестоделительной машины от ранее описанных, Формула изобретения 1. Тестоделительная машина, содержащая барабан с мерными карманами и поршнями в них, привод барабана, нагнетэтель с 1771642 1771642 1771642 1771б42 1771642 1771 б42 1771642 1771642 ) 771б42 1771642 Составитель З.Грибов Техред М;Моргентал Корректор H,ревская Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, yn,Ãàãàðèíà, 101 Заказ 3788 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
