Изобретение касается установки для- получения составного пищевого продукта, получаемого путем комбинирования или заворачивания пищевых материалов различного типа, как то хлебного теста с сыром, вареньем и т.п., являющихся составной частью кондитерских изделий, яблочных пирогов, тарталеток с помидорами и сыром и т.д. В частности, настоящее изобретение касается установки для изготовления составного пищевого изделия, имеющего контролируемый состав из материалов различного типа, путем определения количества и процентного содержания каждой части материалов, которые позже комбинируются для получения составного пищевого изделия.
Целью изобретения является устранение существующих недостатков, описанных выше, и создание установки для изготовления кусков составного пищевого продукта,
имеющих одинаковые качество и вкус, за счет контролирования состава материалов, входящих в составной пищевой продукт.
Другой целью изобретения является создание установки для изготовления кусков составного пищевого изделия, каждый из которых имеет контролируемый состав материалов, путем удаления кусков, не отвечающих требованиям состава.
В соответствии с одним из аспектов изобретения предусматривается установка для изготовления составного продукта имеющего контролируемый состав материалов, содержащая несколько подающих устройств для подачи нескольких исходных материалов, транспортер для приема и транспортировки упомянутых исходных материалов, поступающих от подающих устройств, с целью дальнейшего их комбинирования для получения составного пищевого продукта.
00
Сд)
О
ю
OJ
несколько измерительных средств, предусмотренных на упомянутых подающих устройствах, для измерения количества упомянутых материалов, подаваемых от соответствующих подающих устройств в единицу времени, и отборочные средства для отбора пригодных частей от составного продукта путем сравнения заранее установленной контрольной величины соотношения с соотношением количества упомянутых исходных материалов в данной части составного продукта, рассчитанных на базе количеств соответствующих частей исходных материалов, замеренных упомянутых измерительными устройствами.
В соответствии с изобретением количества индивидуальных пищевых материалов, подаваемых из бункера, шприц-машины или другого подающего устройства, последовательно и независимо замеряются в еди- ницу времени и записываются на временной диаграмме до тех пор, пока материалы комбинируются в составную пищевую массу и обрабатываются в индивидуальные кусочки составного продукта. Поскольку материалы подаются на транспортер один за другим, а их комбинирование и формование в составную пищевую массу происходит во время транспортировки, то количество каждого материала в каждой части составного продукта, транспортируемой в единицу времени, рассчитывается с помощью количественных данных на временной диаграмме. Количества материалов в каждой составной пищевой части затем используются для расчета соотношений объединенных материалов каждой части. Соотношения сравниваются с контрольными величинами, и тем самым определяется, пригоден ли продукт или нет. Поскольку состав материалов каждой части контролируется по эталон- ным величинам, то части, которые не отвечают требованиям, могут быть удалены, когда составная пищевая масса режется на изделия, состоящие из таких частей. Таким образом, получают продукт, имеющий контролируемый состав материалов.
Более того, когда в процессе изготовления пищевого продукта обнаруживается наличие такой некачественной части, то могут быть установлены положение и номер некачественного изделия в результате чего оно может быть легко найдено, сводя тем самым до минимума возможность поломки из-за некачественного продукта.
Кроме того, после завершения производственного цикла можно иметь следующие данные: общее количество каждого использованного индивидуального материала, общее число принятой продукции, время, в которое эти материалы подавались и комбинировались, а также как и при каких условиях был получен некачественный продукт, которые записываются.
В соответствии с изобретением замеряется величина количественного соотношения составляющих составного материала без анализа индивидуальных изделий путем
разделения их на отдельные элементы, а конечные единичные изделия сопровождаются замеренным весом и величиной соотношения в зависимости от времени.
Таким образом, местоположение нека
чественного изделия определяется путем установления времени его изготовления, после чего некачественное изделие удаляется, тем самым обеспечивается поставка только качественных изделий.
На фиг. 1 представлена установка для изготовления составного пищевого продукта; на фиг.2 - блок-схема, в которой блок управления показан сообщающимся с другими элементами установки; на фиг.З - график, показывающий весовые измерения в зависимости от времени материалов, подаваемых шприц-машинами (3, 11); на фиг.4 - график, показывающий весовые измерения в зависимости от положения в установке; на
фиг.5 и 6 - другие измерительные устройства для измерения непрерывно подаваемого материала; на фиг.7, 8 и 9 - операции изготовления составного пищевого продукта. В установке 1 для изготовления составного пищевого продукта имеются первая шприц-машина 2, непрерывно подающая пищевой материал 3, первое измерительное устройство 4, установленное на шприц-машине для измерения изменений в единицу
времени веса шприц-машины 2 или веса пищевого материала в шприц-машине 2, транспортер 5, транспортирующий пищевые материалы, фасонирующее устройство б, непрерывно фасонирующее и растягивающее материал 3 в соответствующую форму, вторая шприц-машина 7, подающая материал 8, и второе измерительное устройство 9, выполненное на второй шприц-машине 7, измеряющее изменения в единицу
времени веса второй шприц-машины 7 или веса пищевого материала во вторрй шприц- машине 7. Транспортер 5 является обычным бесконечным ленточным транспортером, на верхнюю ветвь которого укладываются
один на другой материалы 3 и 8, образующие составную пищевую массу 10. Фасо-ни- рующее устройство 6 представляет собой роликовый механизм, расположенный над транспортером 5 и содержащий большое
число роликов, вращающихся вокруг своих
осей и одновременно перемещающихся по бесконечной роликовой траектории в том же направлении, что и материал 3 и предназначен для придания материалу 3 требуемой формы путем прижатия его к верхней ветви транспортера 5 и растягивания.
Установка 1 содержит также режущее устройство 11, разрезающее составную пищевую массу 10, состоящую из материалов 3 и 8, на отдельные изделия 12 и отборочное устройство 13, обирающее и удаляющее некачественные изделия из изделий 12. Режущее устройство 11 содержит регулировочные средства 14 для приведения в действие режущего устройства 11 для разрезания составной пищевой массы 10 на изделия 12, в результате чего изделие имеет выбранную длину в направлении движения транспортера. Длина изделия может быть предпочтительно длиной, на которую перемещаются пищевые материалы на транспортере за единицу времени замеряемого веса, или кратной такой длине. Поскольку транспортер 5 непрерывно транспортирует составную пищевую массу 10, то временной интервал, после которого требуется разрезать составную пищевую массу, рассчитывается на базе скорости транспортера 5 и длины изделия 12 в направлении движения транспортера. Затем, регулировочные средства 14 подают сигнал для приведения в действие режущего устройства 11 в каждый из таких временных интервалов, в результате чего от составной пищевой массы отрезаются куски выбранной длины, образующие изделия 12. Такой временной период и время резки записываются в записывающем устройстве 15 блока управления 16.
Блок управления 16 показан на фиг.2. Он содержит записывающее устройство 15, арифметическое устройство и устройство управления (АШ) 17, устройство эталонной памяти 18, компаратор 19 и сигнал-генератор 20 (Величины веса, замеренные первым и вторым измерительными устройствами 4 и 9 передаются в записывающее устройство 15 блока управления 16). Поскольку материал 3 и 8 поступают на транспортер 5 один после другого и комбинируются во время транспортировки, то вес для материала 3 задерживается на время движения материала 3 до точки возле сопла второй шприц-ма- шины 7, в результате чего весовые измерения для материалов, скомбинированных в данной части составной пищевой массы, могут быть синхронизированы. Для расчета времени движения блок управления 16 получает данные от транспортера 5, указывающие на скорость его движения. Затем весовые измерения для материалов 3 и
8 суммируются, а их соотношение, также как и общий вес материалов 3 и 8, рассчитываются в устройстве 17 (АШ), и полученные данные вносятся в записывающее устройст- 5 во 15.
Весовые измерения также передаются и записываются в записывающем устройстве 15. Последнее содержит устройство с постоянной памятью любого типа. Для
0 обеспечения визуального контроля записывающее устройство 15 соединено с дисплеем 21, Таким образом, оператор может определять неисправность в подаче материалов путем наблюдения за дисплеем, на ко5 тором показывае.тся содержание записывающего устройства, и может определять местоположения изделий и время, в которое они были изготовлены.
Поскольку соотношение составляющих
0 и общий вес каждой части транспортируемой составной пищевой массы рассчитываются и хранятся в записывающем устройстве 15, то каждая часть в составной пищевой массе 10 имеет данные о соотно5 шении составляющих, а также общий вес. Затем, когда части массы 10 разрезаются на изделия 12, части, содержащиеся в каждом изделии 12, имеют свои собственные данные о соотношении составляющих и общем
0 весе соответственно. Другими словами, записывающее устройство 15 блока управления 16 хранит соотношение смеси и общий вес материалов 3 и 8 в единицу времени, - соответствующих каждой части, таким обра5 зом, соотношения и вес материалов в каждой части готового составного изделия 12 могут быть получены из записывающего ус- . тройства 15. Блок управления 16 содержит также устройство эталонной памяти 18, в
0 которой хранятся эталонные значения соотношения смеси и общего веса, характеризующие пригодность смеси и веса каждой части, входящей в изделие 12. В компараторе 19 блока управления 16 рассчитанное
5 соотношение весовых измерений и общего веса материалов 3 и 8, подаваемых в единицу времени, в части составной пищевой мас- сы 10 сравнивается с эталонными значениями. На базе сравнения сигнал-ге0 нератор 20 блока управления 16 вырабатывает сигнал, под действием которого срабатывает звуковая сигнализация или на дисплее появляется изображение показателей, чтобы оператор мог видеть, или же сиг5 нал поступает на стопорное устройство 22, которое останавливает работу установки, если расчетное соотношение не совпало с эталонным значением. Кроме того, сигнал генератор 20 вырабатывает сигнал для при- ведения в действие отборочного устройства
13. Поскольку соотношение смеси и величина общего веса каждой части сравниваются с эталонными значениями для определения, содержит ли часть приемлемый состав материалов, то отборочное устройство 13 может удалять некачественные изделия, включающие часть или части, которые не отвечают эталонным значениям. Отборочное устройство 13 представляет собой небольшой транспортер, установленный последовательно на дальнем конце транспортера 5. Дальний конец небольшого транспортера опускается в ответ на получение сигнала от сигнал-генератора 20 блока управления 16 с тем, чтобы удалить некачественные изделия при их поступлении на небольшой транспортер.
Рассмотрим теперь более подробно работу установки 1, Сначала материалы 3 и 8 загружаются в бункеры первой 2 и второй 7 шприц-машин соответственно. Когда материал 3 выдавливается из мундштука шприц- машины 2, то вес последней уменьшается. Вес шприц-машины измеряется непрерывно с помощью измерительного устройства 4 и полученные значения передаются в блок управления 16.
В арифметическом устройстве и устройстве управления 17 блока управления 16 весовые данные преобразуются в данные, указывающие вес материала 3, выдавленного из первой шприц-машины 2 в единицу времени. На фиг.З весовые измерения частей материалов 3 и 8 показаны на временной диаграмме.
Кривая а на графике показывает вес материала 3, выдавленного из первой шприц- машины 2 в каждую единицу времени. Такая единица времени описывается пространством между пунктирными линиями, Матери- .ал 3 транспортируется транспортером 5 и после придания ему соответствующей формы с помощью фасонирующего устройства б комбинируется с материалом 8, поступающим из второй шприц-машины 7, для образования комбинированной или составной пищевой массы 10.
Вес материала 8 непрерывно измеряется и преобразуется в весовые данные в единицу времени точно так же, как это делается для материала 3.
На фиг.З кривая b показывает вес материала 8 из второй шприц-машины 7 в единицу времени. Для того, чтобы материал 3 достиг положения, где он комбинируется с материалом 8, требуется некоторое время, когда он достигает второй шприц-машины 7, то последняя начинает подавать материал 8. Такое запаздывание по времени описывается на графике фиг.З как Td и
определяется скоростью движения транспортера 5 и расстоянием требуемого перемещения. В связи с такой задержкой соотношение материалов в данной частисоставной пищевой массе описывается как а при uTd; b при иТ, где иТ - данное единичное время, uTd - единичное время, которое имело место раньше данного единичного времени на время задержки Td. Поэтому
0 весовые данные для части материала 3 задерживаются в блоке управления 1 б на время задержки Td, а затем они складываются вместе с весовыми данными материала 8, который должен комбинироваться с выше5 упомянутой частью материала 3, в результате чего могут быть рассчитаны соотношение и общий вес материалов 3 и 8 в соответствующей части составной пищевой массе 10. Такие весовые измерения, время, в которое
0 подаются части материалов, а также соотношения и общий вес хранятся в записывающем устройстве 15 блока управления 16.
На фйг.4 показаны весовые измерения частей материалов 3 и 8 и их положения в
5 установке 1, когда от составной массы С отрезается четвертое изделие -D4. Левые концы кривых а и b обозначают расположе- л ние первой и второй шприц-машины 2 и 7 соответственно. Символ Р на оси положе0 ний обозначает положение, в котором материалы 3 и 8 комбинируются, а символ С указывает положение, в котором производится операция резания. Как следует из фйг.1. положение Р находится рядом с мун5 дштуком второй шприц-машины 7, а положение С -. на режущем устройстве 11, непосредственно под его подвешенным ножом. Сплошные линии справа от сплошной линии С обозначают местоположения, где
0 производятся операции резания и части составной массы отделяются друг от друга.
Символ S на оси положений обозначает ме сто, где происходит выбранная операция. На фиг.4 весовые данные для материа5 лов 3 и 8 в соответствующих частях составной пищевой массы отрегулированы так, чтобы они появлялись в одном и том же позиционном пространстве, а соотношение описывается как а:Ь в любом положении.
0 Пространство между пунктирными линиями представляет длину частей или порций в направлении движения транспортера, соответствующих единичному времени на фиг.З. Так, например, третье изделие Оз содержит
5 две части или порции, первая из которых с соотношением а:Ь при Рп, а вторая с соотношением а:Ь при Рп+1.
Предположим, например, что изделием является яблочный пирог. В этом случае соотношение а:Ь представляет соотношение
между долями корочки теста и яблочного варенья. Для пищевых продуктов весовое соотношение характеризует вкус. т.е. качество. Другими словами, весовое соотношение каждой части указывает, отвечает ли качество каждого отдельного изделия установленному требованию или нет.
Кроме того, общий вес материалов 3 и 8 в соответствующей части или порции получается путем сложения весов материалов 3 и 8. Такие весовые данные порции также указывают на качество изделия. Поэтому эти величины соотношения и общего веса сравниваются с эталонными значениями, хранящимися в эталонной памяти 18 с помощью компаратора 19 и тем самым определяется качественное ли изделие или нет. Затем составная пищевая масса 10 транспортируется дальше транспортером 5 и разрезается ножом 11 на отдельные изделия 12, Режущее устройство осуществляет периодическое разрезание составной пищевой массы на отдельные изделия в ответ на сигнал, поступающий от регулировочных средств 14. Каждый раз, когда изделие отрезается от массы 10, время, в которое это произошло, передается и хранится в записывающем устройстве 15 блока управления 16. Вес каждого материала-в единицу времени и время, в которое этот вес измерялся, тоже хранятся в записывающем устройстве 15. Таким образом, положение любой части составной массы 10 в дпределенный момент времени может определяться исходя из скорости движения транспортера 5. Поэтому определяется местонахождение некачественного изделия, которое не отвечает требованиям эталонных данных. Кроме того, используя время резания, можно определить положение части, где производилось резание. На базе местонахождения отреза и некачественной части, изделие, имеющее некачественную часть, определяется как некачественное изделие и легко находится в установке. Таким образом, когда некачественное изделие поступает на небольшой транспортер отборочного устройства 13, он удаляет некачественное изделие в ответ на сигнал, поступивший от сигнал-генератора 20.
Если установка снабжена аварийным устройством 23 (аварийной лампочкой, сиреной, аварийным дисплеем и т.п.). оно приводится в действие сигналом от сигнал-генератора 20, когда сравнение показало, что часть имеет низкое качество, с тем чтобы оператор видел это и остановил работу установки.
Если установка оборудована останавливающим устройством, оно приводится в
действие при получении сигнала, указывающего на наличие низкокачественной части, и автоматически останавливает работу установки.
5Поскольку весовые данные и данные резания (фиг.4) отражаются на дисплее 18 и корректируются в каждую единицу времени, то оператор может сразу обнаружить любую неполадку в производстве составной
0 пищевой массы и остановить процесс прежде, чем будет изготовлено большое количество некачественных изделий. Кроме того, поскольку оператор может проверить время и положение, в котором было получено не5 качественное изделие, причина неисправности может быть легко установлена. Более того, поскольку каждый подаваемый материал непрерывно измеряется, то неполадка в подаче может быть обнаружена до того,
0 как материалы будут комбинироваться, и тем самым упреждается изготовление некачественных изделий. Таким образом, потери, обусловленные изготовлением некачественных изделий, сводятся до мини5 мума.
Некачественные изделия удаляются с помощью отборочного устройства 13, оставляя на технологической линии только пригодные изделия, имеющие по существу
0 одинаковое качество.
Способ, использовавшийся для измерений в зависимости от времени и количества материалов, выдавливаемых из первой и второй шприц-машины 2 и 7, ни в коей мере
5 не ограничивается описанным. По способу, показанному на фиг.5, датчик давления 24 замеряет давление, действующее на внутреннюю поверхность мундштука шприц-машины, и полученная величина давления
0 умножается на экспериментальный коэффициент для получения количества подаваемого материала.
Эти данные передаются и хранятся в памяти блока управления, зарегистриро5 ванные в зависимости от времени. По другому способу весоизмерительный прибор 25 установлен под лентой транспортера и записывает изменение веса транспортируемого материала в зависимости от времени.
0 Еще по одному способу датчик устанавливается рядом со шприц-машиной для измере- ния площади сечения и скорости выдавливания выдавливаемого материала, и эти величины используются в качестве
5 данных количеств подаваемого материала в зависимости от времени.
В представленном варианте большое количество различных материалов комбинируется на транспортере в виде ленты или полотна. Однако целью изобретения предусматривается прерывистая подача материалов, как показано на фиг.7, или же подача материалов в виде гранул или шариков, как показано на фиг.8, или комбинированная подача материалов через двойной тру- бопровод, показанный на фиг.9.
Изобретение обеспечивает контроль качества или вкуса составных пищевых изделий очень простым способом в процессе непрерывного изготовления составного продукта. Пищевой материал, имеющий специфическую вязкость или эластичность, или пищевой материал в виде гранул или шариков будет неравномерно подаваться из шприц-машины вследствие возникнове- ния перекрывающего явления или других трудностей, в результате чего могут изготавливаться некачественные изделия, содержащие такой материал.
Установка изобретения обеспечивает раннее обнаружение некачественных изделий и их устранение, изготавливая тем самым изделия, имеющие состав в пределах стандартного диапазона. Таким образом, составные пищевые продукты изготавлива- ются одного KanectBa.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Установка для получения составного пищевого продукта, предпочтительно для при-
готовления изделий с начинкой, содержащая подающие средства исходных материалов, транспортные средства для приема и транспортировки исходных материалов, режущее устройство и блок для регулирования количества отрезаемого материала, отличающаяся тем. что, с целью получения однородного продукта по качеству и вкусу, оно снабжено отбраковочным устройством, регулировочным устройством, средствами для замера количества материала, подаваемого в единицу времени, и устройством управления блоком сигнализации и исполнительными механизмами, служащими для останова установки, а блок для регулирования количества отрезаемого материала содержит записывающий блок, соединенный с дисплеем, и последовательно соединенные блок эталонной памяти, компаратор и генератор, выход последнего соединен с отбраковочным устройством исполнительным механизмом, служащим для останова установки, и блоком сигнализации, при этом выход устройства управления соединен с компаратором, а средства для замера количества материала, подаваемого в единицу времени, связаны с записывающим блоком, одновременно подключенным к регулировочному устройству, выход которого подключен к режущему устройству.
Фиг. 2.
Использование: для установки для получения составного пищевого продукта, получаемого путем комбинирования или заворачивания пищевых материалов различного типа, например хлебного теста, с сыром, вареньем и т.п. являющихся составной частью детских кондитерских изделий, яблочных пирогов, тарталеток с помидорами и сыром, и т.д. Установка для получения составного пищевого продукта, предпочтительно для приготовления изделий с начинкой, содержащая средства исходных материалов, режущее устройство, блок для регулирования отрезаемого материала, снабжена отбраковочным устройством, регулировочным устройством, средствами для замера количества времени и устройством управления, при этом блок регулирования количества отрезаемого материала содержит записывающий блок, соединенный с дис плеем, и последовательно соединенные блок эталонной памяти, компаратор и генератор, установка содержит также блок сигнализации. 9 ил.
WEIGHT
Td
TIME -- фс/Ј.3
WEIGHT
Pn
фиг.5
25 фиг,6
фа 3.8
| УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТЕСТА | 0 |
|
SU173151A1 |
| Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок | 1922 |
|
SU21A1 |
