Взбивальная машина Советский патент 1990 года по МПК A47J43/04 

.-.ii. 9

-i .Г ,j,

,0I- х;игео

Изобретение относится к торговому машиностроению и может быть использовано для производства кондитерских кремов, бисквитного теста, белково-сахарных полуфабрикатов и других вязких смесей, требующих взбивания в кондитерских цехах предприятий общественного питания, а также в кондитерской и хлебопекарной промышленности. Целью изобретения является повышение качества готового продукта и снижение энергоемкости процесса взбивания. Взбивальная машина содержит дежу 4, рабочий орган 5, передаточный механизм, включающий эпициклическую передачу, ведущую шестерню 18 и гидровариатор. Эпициклическая переда содержит солнечное колесо 10 с внутренними и внешними зубьями, сателлит 9 с внешними зубьями солнечного колеса, а сателлит - с внутренними. Гидровариатор включает корпус, связанное с электродвигателем насосное колесо 25 и два турбинных колеса 23 и 24, при этом в корпусе гидровариатора выполнены заполненные рабочей жидкостью нагнетательные и всасывающие каналы 32 и 33, сообщающие выходную полость 34 насосного с входными полостями 35 турбинных колес, а выходные полости 36 турбинных колес - с входной полостью 37 насосного колеса. 2 ил.

Изобретение относится к торговому машиностроению и может быть использовано для производства кондитерских кремов, бисквитного теста, белково-сахарных полуфабрикатов и других вязких смесей, требующих взбивания в кондитерских цехах предприятий общественного питания, а также в хлебопекарной и кондитерской промышленности.

Целью изобретения является повыщение качества готового продукта и снижение энергоемкости процесса взбивания.

На фиг. 1 показана взбивальная машина, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - кинематическая схема привода взбивателя.

Взбивальная машина содержит основание 1 со стойкой 2, на внутренней боковой поверхности которой в вертикальных направляющих с возможностью подъема посредством зубчатой реечной передачи 3 закреплена дежа 4 (емкость для перемешивания и взбивания продуктов). Во внутренней

валов 16 и 21. Вне плоскости расположения турбинных колес 23 и 24 смонтировано насосное колесо 25, закрепленное на одном конце ведущего вала 26, выполнен5 ного с возможностью вращения относительно корпуса 22 в цапф|е 27. Другой конец ведущего вала 26 посредством ведомого шкива 28 связан ременной передачей 29 с ведущим шкивом 30, консольно закрепленным на валу двигателя 31. В.корпусе 22 гид ровариатора выполнены нагнетательные 32 и всасывающие 33 каналы, заполненные рабочей жидкостью и связывающие выходную полость 34 насосного колеса с входными полостями 35 турбинных колес, а выходные

15 полости 36 турбинных колес - с входной полостью 37 насосного колеса соответственно. Перед каждой входной и выходной полостями насосного и турбинных колес в корпусе 22 гидровариатора смонтированы реакторы 38, выполненные в виде кольцевых

полости дежи 4 эксцентрично размещен в насадок, по внутренней кольцевой поверхтикальной плоскости рабочий орган 5, вал 6 которого (хвостовик) закреплен в шпинделе 7 взбивальной машины, закрепленном на нижнем конце вертикально расположенного выходного вала 8. Машина содержит передаточный механизм, включающий эпициклическую передачу, ведущую шестерню и гидровариатор. На верхнем конце выходного вала 8 аксиально и жестко смонтирован сателлит 9, выполненный в виде цилиндрической шестерни с внешним зубом, зацепленным с внутренними зубьями солнечного колеса 10, выполненного с возможностью вращения в горизонтальной плоскости в цапфах 11, смонтированных в корпусе 12 (эпициклической передачи). Выходной вал 8 смонтирован на конце водила 13 с возможностью относительного вращения в цапфе 14. Вал 15 водила 13, аксиально расположенный относительно оси вращения солнечного колеса 10 с возможностью независимого вращения, может вращаться и относительно корпуса 12 эпициклической передачи, так как аксиально связан с одним выходным валом 16 гидровариатора. На внешнем ободе солнечного колеса 10 расположены зубья 17, зацепленные с зубьями ведущей шестерни 18, расположенной на одном конце вертикального вала 19, смонтированного в цапфах 20 с возможностью вращения относительно корпуса 12 эпициклической передачи. Другой конец вала 19 аксиально связан с другим ведомым валом 21 гидровариатора. Оба ведомых вала 16 и 21 гидровариатора расположены в одной плоскости, параллельны друг другу и смонтированы в корпусе 22 гидровариатора с возможностью независимого относительного вращения. Ведомые валы 16 и 21 гидровариатора соос- но и жестко порознь связаны с турбинными колесами 23 и 24. Лопатки турбинных колес расположены так, чтобы обеспечить однонаправленное вращение обоих ведомых

ности которых смонтированы радиальные неподвижные наклонные лопатки.

Взбивальная маШина работает следующим образом.

25 Рабочий орган (взбиватель) опускают в дежу 4, заполненную компонентами для получения крема, а его хвостовик 6 подсоединяют к шпинделю 7. С помощью зубчато-реечной передачи 3 вручную поднимают дежу 4 так, чтобы обеспечить минималь30 но возможный зазор между днищем дежи 4 и нижней кромкой рабочего органа 5. Включают в работу двигатель, который через ременную передачу 29 начинает вращать насосное колесо 25. Рабочая жидкость по всасывающему каналу подается к реакто35 ру 38, где получая необходимое закручивание, через всасывающую полость 37 поступает на лопатки турбины, отбрасывается ими в выходную полость 34 и снова через реактор 38 подается в нагнетательный канал 32. Из последнего рабочая жидкость под давлением поступает во входные полости турбинных колес, предварительно снова закручиваясь в реакторах 38. Под давлением рабочая жидкость, поступая на лопатки турбин, заставляет их вращаться.

45 Причем скорость вращения турбинных колес 23 и 24 может существенно отличаться, так как моменты сопротивления вращению на валах 16 и 2 зависят от передаточного отношения в зубчатой передаче шестерня 18 - солнечное колесо 10, соотношения

50 радиусов солнечного колеса 10 и водила 13, соотношения радиуса водила 13 и радиуса вращения лопаток рабочего органа 5, а также вязкости взбиваемой среды в различные моменты времени при выполнении технологического процесса взбивания.

55 Закручивание потока рабочей жидкости лопатками реакторов 38 позволяет увеличить КПД гидровариатора, повысить давление рабочей жидкости на лопатки турбинных

40

валов 16 и 21. Вне плоскости расположения турбинных колес 23 и 24 смонтировано насосное колесо 25, закрепленное на одном конце ведущего вала 26, выполненного с возможностью вращения относительно корпуса 22 в цапф|е 27. Другой конец ведущего вала 26 посредством ведомого шкива 28 связан ременной передачей 29 с ведущим шкивом 30, консольно закрепленным на валу двигателя 31. В.корпусе 22 гидровариатора выполнены нагнетательные 32 и всасывающие 33 каналы, заполненные рабочей жидкостью и связывающие выходную полость 34 насосного колеса с входными полостями 35 турбинных колес, а выходные

полости 36 турбинных колес - с входной полостью 37 насосного колеса соответственно. Перед каждой входной и выходной полостями насосного и турбинных колес в корпусе 22 гидровариатора смонтированы реакторы 38, выполненные в виде кольцевых

насадок, по внутренней кольцевой поверх насадок, по внутренней кольцевой поверхности которых смонтированы радиальные неподвижные наклонные лопатки.

Взбивальная маШина работает следующим образом.

5 Рабочий орган (взбиватель) опускают в дежу 4, заполненную компонентами для получения крема, а его хвостовик 6 подсоединяют к шпинделю 7. С помощью зубчато-реечной передачи 3 вручную поднимают дежу 4 так, чтобы обеспечить минималь0 но возможный зазор между днищем дежи 4 и нижней кромкой рабочего органа 5. Включают в работу двигатель, который через ременную передачу 29 начинает вращать насосное колесо 25. Рабочая жидкость по всасывающему каналу подается к реакто5 ру 38, где получая необходимое закручивание, через всасывающую полость 37 поступает на лопатки турбины, отбрасывается ими в выходную полость 34 и снова через реактор 38 подается в нагнетательный канал 32. Из последнего рабочая жидкость под давлением поступает во входные полости турбинных колес, предварительно снова закручиваясь в реакторах 38. Под давлением рабочая жидкость, поступая на лопатки турбин, заставляет их вращаться.

5 Причем скорость вращения турбинных колес 23 и 24 может существенно отличаться, так как моменты сопротивления вращению на валах 16 и 2 зависят от передаточного отношения в зубчатой передаче шестерня 18 - солнечное колесо 10, соотношения

0 радиусов солнечного колеса 10 и водила 13, соотношения радиуса водила 13 и радиуса вращения лопаток рабочего органа 5, а также вязкости взбиваемой среды в различные моменты времени при выполнении технологического процесса взбивания.

5 Закручивание потока рабочей жидкости лопатками реакторов 38 позволяет увеличить КПД гидровариатора, повысить давление рабочей жидкости на лопатки турбинных

0

колес и, следовательно, увеличить передаваемый момент на ведомые валы 16 и 21.

Получая вращение от ведомого вала 16, вал 15 с воднлом 13 заставляет выходной вал 8 вместе с хвостовиком 6 рабочего органа 5 совершать переносное вращательное движение его вокруг внутренних стенок дежи 4. Одновременно шестерня (сателлит) 9, обкатываясь своими зубьями по внутренним зубьям солнечного колеса 10, заставляет вращаться вал 8 вместе с хвостовиком 6 вокруг собственной оси (относительное движение) в сторону, противоположную вращению хвостовика 6 в своем переносном движении (т. е. вокруг дежи). Соотношение угловых скоростей рабочего органа вокруг собственной оси и вокруг оси дежи определяется не только соотношением зубьев шестерни 9 и внутренних зубьев солнечного колеса 10 (как это имеет место в .известных решениях), но и угловой скоростью самого солнечного колеса 10, имеющего привод через шестерню 18 от ведомого вала 21 гидроварнатора. Так как валы 16 и 21 имеют однонаправленное вращение, а шестерня 18 совместно с внешними зубьями 17 солнечного колеса 10 образует зубчатую передачу внешнего зацепления, то солнечное колесо 10 вращается в сторону, обратную вращению вала 15 водила 13. По мере снижения вязкости взбиваемого продукта уменьшается момент сопротивления вращению рабочего органа в его относительном и переносном движении. Это приводит к автоматическому увеличению скорости вращения рабочего органа 5 как вокруг дежи, так и вокруг собственной оси хвостовика 6. При этом с увеличением скорости солнечного колеса 10 вращение рабочего органа 5 вокруг собственной оси нарастает быстрее, чем увеличение скорости вращения его вокруг дежи 4, т. е. с уменьшением вязкости взбиваемой среды автоматически увеличивается передаточное отношение между угловь1ми скоростями рабочего органа 5 в его относительном и переносном движении, что

позволяет более интенсивно насыщать взбиваемый продукт воздухом без выброса продукта из дежи в конце технологического процесса и оптимально загрузить двигатель в процессе выполнения одного цикла при изменении вязкости перемешиваемых компонентов. Таким образом, снижение энергоемкости на выполнение одного цикла сопровождается улучшением качества взбиваемого продукта.

Формула изобретения

Взбивальная машина, содержащая стойку с основанием, дежу, установленную

с возможностью вертикального перемещения, передаточный механизм, включающий эпициклическую передачу, состоящую из корпуса, солнечного колеса с внутренними зубьями, взаимодействующего с ним сателлита с внешними зубьями, водила, вертикальный вал которого расположен соосно с солнечным колесом, выходной вал, связанный с водилом, рабочий орган, соединенный с выходным валом, установленный в деже эксцентрично, и электродвигатель, отличаюи1,аяся тем, что, с целью повышения качества готового продукта и снижения энергоемкости процесса взбивания, передаточный механизм снабжен ведущей шестерней с вертикальным валом и гидровариатором,солнечное колесо дополнительно имеет внешние

зубья для взаимодействия с ведущей шестерней и шарнирно связано с корпусом, гидровариатор включает корпус, связанное с электродвигателем насосное колесо и два турбинных колеса, одно нз которых соединено с валом водила, а другое - с ведущей шестерней, при этом внутри корпуса гидровариатора выполнены заполненные рабочей жидкостью нагнетательные и всасывающие каналы, соединяющне выходную полость насосного колеса с входными полостями турбинных колес, а выходные полосj турбинных колес - с входной полостью насосного колеса.

1

75

32

/