Устройство для формования вязких пищевых масс Советский патент 1992 года по МПК A21C11/16 A23G3/12 

Изобретение относится к оборудованию предприятий пищевой промышленности и общественного питания и может быть использовано, в частности, для формования кондитерских и макаронных масс.

Известно устройство, применяемое в различных машинах как средство перемещения и обработки вязких пищевых масс, в виде нагнетающего шнека с разрывом винтовой лопасти для выравнивания по поперечному сечению шнекового канала аксиальных скоростей перемещения теста.

Практическая эффективность этого конструктивного решения невысока, т.к. такая конструкция предназначена для одного определенного состояния тестовой массы и при его изменении уже не обеспечит выравнивания скоростей.

Известно устройство для формования вязких пищевых масс, содержащее камеру прессования, нагнетающий шнек, предматричную камеру, матрицу и расположенное в предматричной камере подвижное приспособление, укрепленное на торцевой части шнека. Приспособление в виде конуса должно обеспечивать выравнивание поля скоростей выпрессовывания по всей площади матрицы.

Недостаток этого устройства состоит в том, что конус затрудняет поступление теста к отверстиям матрицы в ее центральной части, где истечение будет отставать от периферии, и поэтому равномерного поля скоростей выдавливания добиться не удается.

Известно также устройство для формования вязких пищевых масс, содержащее корпус, являющийся одновременно и камерой прессования, прессующий шнек, предматричную камеру, матрицу. В предматричной камере расположена винтовая направляющая, выполненная заодно с винтовой поверхностью шнека и являющаяся

ч J

Ск

ь.

Јь

ее продолжением. Высота витков направляющей увеличивается по ходу движения от шнека к матрице и соответствует конусной конфигурации внутренних стенок предмат- ричной камеры.

Это устройство является наиболее близким по технической сущности к изобретению и принято за прототип.

Основным недостатком известного устройства является закручивание перемешаемой шнеком вязкой массы вплоть до момента выпрессовывания ее через матрицу, т.к. в предматричной камере роль винтовой лопасти шнека продолжает выполнять винтовая направляющая. Таким способом равномерного поля скоростей выпрессоэы- вания по всей площади матрицы достичь нельзя, соответственно производительность пресса снижается.

Изобретение имеет целью повышение производительности путем полного устранения закручивания пищевой массы в пред- матричной камере.

Известно, что тестовой поток в шнеко- вой камере движется с наибольшей скоростью по периферии и с минимальной - в центре потока. В предматричной камере, которая сравнительно невелика, скорости потока не успевают выравняться и сохраняются на периферии потока повышенными вплоть до самой матрицы. В результате длина выдавливаемых через матрицу макарон внутри жгута и на периферии разная, их приходится обрезать для получения одинаковой длины (это - качество продукта), что ведет к возврату части теста на вторичную переработку, т.е. к снижению производительности устройства. Таким образом, решаемая изобретением задача - получение равномерного истечения теста через матрицу имеет положительный эффект, состоящий в повышении производительности (не надо подравнивать макароны по длине).

Это достигается за счет применения винтовой направляющей обратного направления по отношению к винтовой лопасти шнека и введения подвижного соединения винтовой направляющей со шнеком, что в свою очередь, реализуется в устройстве для формования вязких пищевых масс, содержащем корпус, размещенный в нем шнек с винтовой направляющей, предматричную камеру и матрицу, при этомт винтовая направляющая имеет направление витков, обратное виткам шнека, что является первым отличительным признаком изобретения м, кроме того, винтовая направляющая подвижно крепится к торцу вала шнека, что

является вторым отличительным признаком изобретения.

Первый новый отличительный признак изобретения - обратное направление витков винтовой направляющей по отношению к виткам лопасти шнека - обеспечивает следующий технический эффект : тестовой поток, закрученный шнеком, попадает на винтовую направляющую в предматричной

0 камере и за счет обратного направления витков винтовой направляющей выравнивается, т.е, приобретает движение, параллел- льное оси шнека. Кроме того, одновременно поток тормозится по периферии и его скоро5 сть выравнивается по всей площади матрицы. Таким образом, первый отличительный признак изобретения позволяет повысить производительность пресса путем устранения закручивания пищевой массы в пред0 матричной камере.

Второй новый отличительный признак изобретения работает следующим образом: известно, что вязка пищевая масса при обработке имеет значительное количество

5 переменных во времени свойств и физических параметров, следовательно, винтовая направляющая, вращающаяся с одной скоростью со шнеком, не обеспечит во всех случаях полного раскручивания тестового

0 потока. Эту задачу может решить конструкция винтовой направляющей, вращающейся со скоростью, отличной от скорости вращения шнека с учетом переменных свойств тестовой массы, что обеспечит пол5 учение оптимальной скорости вращения винтовой направляющей. И так, винтовая направляющая подвижно крепится к торцу вала шнека с помощью втулки, пружины, шпильки и гаек и имеет возможность вра0 щения вокруг оси шнека. Степень затяжки пружины обеспечивает регулируемое проскальзывание направляющей по отношению к валу шнека. Это значит, что становится возможным учесть переменные

5 свойства теста (например, вязкость) и обеспечить наиболее эффективное выравнивание (раскручивание) потока за счет проскальзывания винтовой направляющей.

0 Таким образом, второй отличительный признак изобретения (регулируемое подвижное крепление винтовой направляющей) усиливает положительный эффект первого отличительного признака (обрат5 ное направление витков направляющей): повышается производительность путем устранения закручивания пищевой массы в предматричной камере с учетом изменяющихся физических параметров пищевой массы.

На чертеже дана схема устройства с вертикальным разрезом.

Устройство состоит из корпуса 1, в котором размещен шнек 2, имеющий вал 3 и винтовую лопасть 4, К корпусу 1 крепится предматричная камера 5 с матрицей 6. К торцу вала 3 крепится винтовая направляющая 7 с помощью втулки 8, шпильки 9, пружины 10 и гайки 11. Втулка 8 с винтовой направляющей 7 соединена неподвижно (например, сваркой).

Устройство работает следующим образом. Обрабатываемый продукт перемещается вращающимся шнеком 2 в предматричную камеру 5, где витки винто- вой направляющей 7 оказывают на продукт, раскручивающее и тормозящее воздействие, в результате которого продукт имеет равное поле скоростей перед матрицей 6 по вей ее площади.

Чтобы обрабатываемый продукт при различных степенях закручивания в корпусе 1 (в зависимости от физических свойств продукта) полностью раскручивался винтовой направляющей 7, последняя имеет возможность проскальзывания, т.е. вращения со скоростью, отличной от скорости вращения шнека 2. Это обеспечивается наличием гарантированного зазора между цилиндрической поверхностью втулки 8 и валом 3, а также величиной силы трения между фланцем втулки 8 и торцом вала 3,

что, в свою очередь, определяется степенью сжатия пружины 10 гайкой 11, Этим самым производится регулирование с целью оптимального воздействия винтовой направляющей 7 на обрабатываемый продукт.

Таким образом, достигается поставленная цель - путем полного устранения закручивания пищевой массы в предматричной камере повышается производительность устройства - выпрессовывание через матрицу 6 происходит с одинаковыми скоростями по всей ее площади, отсутствуют потери на обрезку для обеспечения одинаковой длины изделий.

Изобретение разработано на уровне технического проекта.

Формула изобретения

Устройство для формования вязких пищевых масс, содержащее корпус с расположенным в нем шнеком, предматричную камеру с матрицей и смонтированной на торце шнека винтовой направляющей, наружная кромка которой соответствует конфигурации внутренней стенки предматричной камеры, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности путем устранения закручивания пищевой массы в предматричной камере, винтовая направляющая смонтирована с возможностью вращения вокруг оси шнека и имеет направление витков, обратное виткам шнека.

Использование: в устройствах для формования пищевых масс, для устранения закручивания экструдируемой массы в предматричной камере. Сущность изобретения: устройство включает корпус с расположенным в нем шнеком, пред- матричную камеру с матрицей и винтовую направляющую, закрепленную на торце шнека с возможностью вращения и имеющую направление витков, обратное виткам шнека, при этом наружная кромка направляющей соответствует конфигурации внутренней стенки предгчатрич- ной камеры. 1 ил.

// (0 9