Тестоделитель
Изобретение относится к оборудованию хлебопекарной промышленности, а именно к делительному оборудованию для теста, основанному на вакуумном принципе действия. Тестоделитель содержит загрузочный бункер для теста, делительный цилиндр, поршень, нож и вакуумную систему. При этом делительный цилиндр с поршнем расположен вертикально внутри бункера, причем делительный цилиндр снабжен, по крайней мере, одним окном. Нож перемещается вдоль торца делительного цилиндра, и внутри ножа имеются каналы для подачи вакуума в мерный объем, образуемый поршнем, делительным цилиндром и ножом. Изобретение позволяет упростить конструкцию тестоделителя с возможностью регулирования массы тестовой заготовки при сохранении точности деления теста и производительности, а также снизить затраты энергии на проведение процесса деления теста. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к оборудованию хлебопекарной промышленности, а именно к делительному оборудованию для теста, основанному на вакуумном принципе действия.
Известен вакуумный тестоделитель марки PARTA SND нидерландской фирмы "WERNER&PFLEIDERER", в котором тесто из бункера засасывается при помощи поршня в горизонтально расположенный делительный (главный) цилиндр, причем после того, как тесто заполнит мерный объем цилиндра, специальная заслонка, находящаяся в нижней части бункера, перемещается в горизонтальном направлении таким образом, чтобы изолировать делительный цилиндр от бункера. Далее, упомянутым поршнем тесто вытесняется во вспомогательный цилиндр, который затем движется вниз, и кусок теста поршнем выталкивается на разгружающий конвейер.
Основным недостатком упомянутого тестоделителя является наличие большого количества движений рабочих органов, а именно:
1. возвратно-поступательное горизонтальное движение заслонки, отделяющей бункер от делительного цилиндра;
2. возвратно-поступательное движение поршня главного цилиндра в горизонтальном направлении;
3. возвратно-поступательное движение поршня вспомогательного цилиндра в горизонтальном направлении;
4. возвратно-поступательное движение вспомогательного цилиндра в вертикальной плоскости;
5. движение разгрузочного конвейера.
Как известно, большое количество различных движений способствует износу трущихся пар, и значит, снижает надежность и прочность конструкции делителя. Более того, все вышеперечисленные движения требуют соответствующего количества приводов, а следовательно, существенных затрат энергии. Недостатком данного тестоделителя является также необходимость в наличии высокого качества обработки поверхностей стыка между торцами главного и вспомогательного цилиндров для обеспечения их максимального прилегания друг к другу, т.е. для обеспечения герметичности стыка.
Наиболее близким к заявляемому является тестоделитель голландской фирмы GLIMEK (см. патент США № 5393218, опубликованный 28.02.1995), выбранный в качестве прототипа для данного изобретения. Упомянутый тестоделитель состоит из бункера с тестом, к наружной стенке которого жестко прикреплен нож, и вертикально расположенной цилиндрической делительной камеры, в которой возвратно-поступательно перемещается поршень. Тесто из бункера засасывается во внутреннюю полость цилиндра, которая соединена с вакуумной системой, после чего бункер с ножом перемещается вправо, а кусок теста из делительной камеры через образовавшееся отверстие поршнем выталкивается наверх и во время обратного хода бункера сталкивается на разгружающий конвейер. Поршень данного тестоделителя имеет особую конструкцию, а именно в тело головки поршня встроена система пересекающихся каналов, по которым вакуум подается в делительную камеру.
Недостатком данного тестоделителя является сложность конструкции поршня из-за наличия в теле головки поршня системы пересекающихся каналов, необходимых для подачи вакуума в делительную камеру. Недостатком данной конструкции является также тот факт, что кусок теста выталкивается поршнем наверх, а это, следовательно, требует установки дополнительных элементов, позволяющих транспортировать тестовую заготовку к месту следующей технологической операции, как, например, разгружающий конвейер, что усложняет конструкцию и увеличивает потребление энергии. Недостатком данного тестоделителя является также то, что при работе устройства необходимо перемещение в горизонтальной плоскости массы бункера с тестом, что требует дополнительных существенных энергозатрат. Также недостатком данного тестоделителя является невозможность регулирования мерного объема, т.е. массы тестовой заготовки.
Задача, решаемая заявляемым изобретением, заключается в упрощении конструкции тестоделителя с возможностью регулирования массы тестовой заготовки при сохранении точности деления теста и производительности, а также в минимизации затрат энергии на проведение процесса деления теста.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в тестоделителе, содержащем загрузочный бункер для теста, делительный цилиндр, поршень, нож и вакуумную систему, делительный цилиндр с поршнем расположен вертикально внутри бункера таким образом, что кусок теста выталкивается поршнем вниз непосредственно в форму, на конвейер и т.д., и снабжен, по крайней мере, одним окном, через которое тесто засасывается поршнем в делительный цилиндр. Такое техническое решение обеспечивает наиболее компактную и простую конструкцию тестоделителя.
Достижению указанной задачи способствует также то, что путем осевого перемещения одного из элементов конструкции тестоделителя, возможно регулировать мерный объем цилиндра, а следовательно, изменять массу тестовой заготовки в определенных размерах.
Указанная задача достигается также наличием каналов внутри ножа для подачи вакуума в мерный объем и тем, что поршень определенным образом соединен с пневмосистемой, а также тем, что необходимый мерный объем после настройки является фиксированным и образован поршнем, делительным цилиндром и ножом, что обеспечивает необходимую точность деления теста и производительность тестоделителя.
Достижению указанного технического результата способствует снижение количества движений рабочих органов путем их рациональной и эффективной компоновки, что снижает до минимума затраты энергии и уменьшает количество приводов. Таким образом, тестоделитель в соответствии с заявляемым изобретением имеет только два движения рабочих органов, а именно: возвратно-поступательное движение поршня в вертикальной плоскости; движение ножа.
Предлагаемая конструкция тестоделителя поясняется чертежом.
Тестоделитель (чертеж) содержит загрузочный бункер для теста (1), делительный цилиндр с отверстиями (2), поршень (3), нож (4), соединенный с вакуумной системой и служащий для создания необходимого для всасывания теста вакуума и одновременно выполняющий функцию ножа для отделения остатков теста от торцевой поверхности делительного цилиндра. Во избежание прилипания теста к боковой поверхности делительного цилиндра (2) предусмотрено покрытие его антиадгезионным материалом. Работа поршня (3) и ножа (4) осуществляется при помощи пневматической системы, однако в данной работе ее конструкция не рассматривается, т.к. не является принципиальной и требующей особого внимания. Упомянутый делительный цилиндр (2) располагается вертикально внутри бункера (1), благодаря чему конструкция рассматриваемого тестоделителя является достаточно компактной.
Как видно чертежа делительный цилиндр (2) имеет несколько отверстий продолговатой формы (по крайней мере, одно окно), через которые тесто из бункера (1) засасывается внутрь делительной камеры. Данная конструкция делительного цилиндра (2) специально разработана для того, чтобы тесто, находящееся в цилиндре, в момент выталкивания поршнем (3), не перемещалось обратно в бункер (1).
Поршень располагается внутри делительного цилиндра (2) и состоит из следующих основных частей: головки поршня (5), и стержня (6), который при помощи резьбы соединен с головкой (5). Работа поршня заключается во всасывании куска теста во внутреннюю полость делительного цилиндра (2) через отверстия в боковых стенках вышеупомянутого цилиндра и соответственно выталкивании данного куска теста, т.е. поршень непосредственно осуществляет процесс деления. Данная конструкция поршня имеет возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости, которое осуществляется при помощи пневмопривода, и работает следующим образом. Непосредственно перед процессом деления теста поршень находится в нижней точке. В процессе всасывания теста при создании вакуума поршень перемещается вверх до тех пор, пока он не упрется в гайку (7). Таким образом, гайка (7) является чем-то вроде упора для поршня и, следовательно, изменяя положение гайки относительно вертикальной оси, можно регулировать мерный объем делительного цилиндра (2). Далее, при выталкивании куска теста пневмопривод создаст давление нагнетания, в результате чего поршень движется вниз.
Упомянутая конструкция ножа (чертеж) представляет собой устройство (4), в котором объединены два элемента тестоделителя - нож и вакуумная система. Как упоминалось выше, нож служит для отделения остатков теста от торца делительного цилиндра (2), а также способствует созданию вакуума в мерном объеме. Из чертежа видно, что конструкция ножа имеет вид пластины, внутри которой расположена система каналов, предназначенная для отсасывания воздуха из делительной камеры, причем боковая часть этой пластины, прилегающая к торцевой поверхности цилиндра (2), представляет собой режущую поверхность. В рассматриваемом тестоделителе в процессе работы нож (4) движется возвратно-поступательно в горизонтальной плоскости, т.е. вдоль нижнего торца цилиндра (2), хотя возможно возвратно-качательное или вращательное движение ножа (4) вокруг вертикальной оси. В исходном нерабочем положении поршень (3) находится в своем верхнем положении, а нож (4) прижат к торцевой поверхности цилиндра.
Работа тестоделителя рассматривается непосредственно перед процессом всасывания теста и осуществляется следующим образом. В процессе всасывания теста поршень (3) начинает движение вверх, засасывая тесто внутрь делительной камеры. Одновременно с ходом поршня нож (4) отсасывает воздух из делительной камеры. В результате вышеописанных действий тесто, находящееся в бункере (1), засасывается в делительную камеру через отверстия в делительном цилиндре (2). Этот процесс продолжается до тех пор, пока поршень (3) не остановится, достигнув заданного верхнего положения (которое можно регулировать, изменяя мерный объем цилиндра), и тесто соответственно не заполнит создавшийся объем. Сразу же после остановки поршня нож (4) прекращает свою работу по созданию вакуума.
Далее осуществляется процесс нагнетания (выталкивания) тестовой заготовки из внутренней полости делительного цилиндра (2). Перед тем как поршень (3) начнет двигаться вниз, нож (4) переходит влево, т.е. открывает отверстие в нижнем торце цилиндра (2). Таким образом, поделенная тестовая заготовка выталкивается поршнем (3) из делительного цилиндра (2) и попадает в форму, на конвейер и т.д., в зависимости от того, что предусмотрено технологическим процессом. В то время, когда поршень (3) неподвижен и находится внизу, нож (4) движется в горизонтальном направлении вправо, пока не окажется в исходном положении. Следовательно, в результате этого движения режущие кромки ножа снимают остатки теста с торцевой поверхности цилиндра (2). На этом цикл работы механизма завершается.
Формула изобретения
1. Тестоделитель, содержащий загрузочный бункер для теста, делительный цилиндр, поршень, нож и вакуумную систему, отличающийся тем, что делительный цилиндр с поршнем расположен вертикально внутри бункера, причем делительный цилиндр снабжен, по крайней мере, одним окном, а нож перемещается вдоль торца делительного цилиндра и внутри ножа имеются каналы для подачи вакуума в мерный объем, образуемый поршнем, делительным цилиндром и ножом.
2. Тестоделитель по п.1, отличающийся тем, что поршень или делительный цилиндр, либо и поршень, и делительный цилиндр одновременно, снабжены элементами типа упоров.
3. Тестоделитель по п.1, отличающийся тем, что снаружи делительный цилиндр покрыт антиадгезионным материалом.
РИСУНКИРисунок 1
