Изобретение относится, главным образом, к устройству для резки и формирования сферического тела. В частности, оно может быть использовано для формования круглого пищевого продукта, состоящего из теста и наполнителя, без возникновения проблем, связанных с прилипанием материала, а также неровной поверхностью теста или разной его толщиной, или с прорывом начинки или наполнителя сквозь тесто.
Целью изобретения является создание усовершенствованного устройства для резки и формирования сферического продукта, в котором исключается прилипание материала к элементам за счет новой и специальной формы их.
Помимо этого, целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного устройства для резки и формирования сферического продукта, имеющего равномерную и гладкую наружную поверхность, используя новый и специально сконструированный механизм привода и многоугольные элементы.
В соответствии с указанными выше и другими целями в настоящем изобретении предлагается усовершенствованное устройство для резки и формирования сферического материала, содержащее узел, состоящий из множества одинаковых многоугольных элементов 10, шарнирно закрепленных на осях В, равномерно расположенных на окружности а. благодаря чему каждый элемент образует отверстие 16 в центре А окружности, когда каждый элемент поворачивается от центра окружности а, и закрывает отверстие 16, когда каждый элемент поворачивается в сторону центра А окружности а, тем самым осуществляя резку и формирование материала, проходящего через отверстие 16.
Каждый из элементов 10 имеет первую и вторую криволинейные боковые поверхности Vi и УЗ, расположенные против друг друга и примыкающие друг к другу у вершины 18, расположенной против оси В. Первая и вторая криволинейные боковые поверхности YI и У2 таковы, что каждая из них представляет собой дугу окружности с радиусом.
СП
С
00 GJ 4. С Јь
СО
равным расстоянию между соседними ося- ми Вч и Вг, а когда вершина 18 каждого элемента находится в центре А окружности а. то центр xi первой криволинейной боковой поверхности yi располагается на рас- стоянии от оси В1 элемента, равном радиусу R окружности, и на расстоянии а, а центр Х2 дуги второй криволинейной боковой поверхности у2 одновременно располагается на расстоянии от оси В2 следующего элемента в направлении оту11 до уа. равном радиусу R окружности, а также на расстоянии от центра А окружности а, равном расстоянию а. Каждый из элементов сочетается друг с другом таким образом, что когда элементы соверыают поворотное движение, то часть, близкая к вершине второй криволинейной боковой поверхности у2 каждого элемента, скользит по первой криволинейной боковой поверхности yiсоседнего элемента, причем каждый элемент имеет одинаковую толщину за исключением области, близкой к вершине его 18, где толщина неравномерно уменьшается в сторону вершины S.
В предпочтительном варианте каждый элемент, используемый в устройстве по настоящему изобретению, имеет одинаковую толщину за исключением области вблизи вершины 18, где толщина уменьшается к вершине.
В других предпочтительных вариантах кромки в области вершины многоугольных элементов, используемых в устройстве по настоящему изобретению, скошены или имеют криволинейное поперечное сечение.
На фиг.1 представлен многоугольный элемент, предназначенный для формирования отверстия с целью резки материала, проходящего через него; на фиг.2 - вид сверху сборки многоугольных элементов, когда отверстие закрыто; на фиг.З - вид сверху сборки многоугольных элементов, когда образовано, отверстие; на фиг.4 - вид сверху основания; на фиг.5 - разрез вида спереди основания; на фиг.6 - вид сверху механизма привода многоугольных элементов; на фиг.7 - частичный разрез основания; на фиг.8,9 и 10 - разрезы материала и многоугольных элементов, показывающие стадии процесса и результаты резки сферического тела; на фиг. 12 - закругленные кромки у вершины многоугольных элементов, в изометрии; на фиг.13 - частично в разрезе представлена вершина многоугольного элемента с закругленной выпуклой кромкой; на фиг.14 и 15 - частично в разрезе представлены многоугольные элементы, сформированными таким образом, что их верхняя и нижняя части имеют толщины, которые уменьшаются различным образом.
5
0
5
0
5
0
5
0
5
На фиг,1 показаны особенности многоугольных элементов 10, образующих затвор по настоящему изобретению.
Оси В расположены равномерно по окружности а. имеющей радиус R, вокруг центра А. Каждая ось представляет собой вал, к которому шарнирно прикреплен многоугольный элемент.
Расстояние между двумя соседними осями Bi и В2 обозначено а .
Кривая yi представляет собой дугу окружности, радиус которой равен расстоянию, а ее центр одновременно расположен на расстоянии от оси Bi, равном радиусу R, а также на расстоянии от центра А, равном расстоянию а .
Боковая поверхность, образованная кривой yi, представляет собой кромку 17 многоугольного элемента. Кромка контактирует с материалом,разрезая его.
Кривая у2 представляет собой дугу окружности, радиус которой равен расстоянию а , и центр которой Х2 в этот момент расположен на расстоянии от оси В2, равном радиусу R, а также на расстоянии от центра А, равном расстоянию а .
Боковая поверхность, образованная кривой у2, расположена позади кривой yi, ограничивая ширину кромки 17 у вершины ножа.
Боковые поверхности 11 и 12, образующие шейку мноугольного элемента, выполнены таким образом, что отсутствует наложение соседних элементов друг на друга в процессе их поворота из положения, показанного на рис.2, в положение, показанное на фиг.З, и обратно. Отверстие 15, в которое входит ось В, расположено в конце шейки. Продолговатое отверстие 14 выполнено в средней части элемента.
На фиг,4-7 представлен способ привода многоугольных элементов 10. В отверстия элементов входят опорные оси 29, закрепленные в основании 23. Приводные штифты 21 свободно входят в удлиненные отверстия 14 элементов.
Эти приводные штифты 21 смонтированы на кольцевой поворотной пластине 20, установленной на основании с возможностью вращения.
Поворотная пластина 20 приводится во вращение цапфой 22-, расположенной в нижней ее части, через ведущий стержень 24, прикрепленный к штоку 25.
Один конец штока 25 шарнирно закреплен на одном конце рычага 27, а другой его конец шэрнирно связан с основанием 23.
Ролик кулачка 28, установленный в середине рычага 27, прокатывается в канавке кулачка 26. который смонтирован на основании с возможностью вращения. Кулачок 26 приводится во вращение ведущим валом 34. проходящим через левую часть основания. Поэтому, когда вращается ведущий вал 34. то кулачок 26 перемещает ролик 28, который, в свою очередь, перемещает рычаг 27 и соединенный с ним шток 25. Шток 25 заставляет перемещаться направляющий стержень 24, приводя в движение цапфу 22, благодаря чему поворотная пластина 20 вращается, поворачивая многоугольные элементы 10.
Основание устроено таким образом, что оно может перемещаться вверх и вниз. Ведущий вал 34 и его симметричная часть - ведущий вал 34, расположенный справа, имеют кулачки 31 и 31 . Кулачковый ролик 33, установленный на рычаге 32, проходящем из основания 23, входит в канавки, выполненные на периферии кулачков 31 и 31 .
Когда кулачки 31 и 31 вращаются, то основание перемещается вверх и вниз вслед за перемещением кулачкового ролика 33, направляемого кулачками.
Как указано выше, отверстие, обеспечиваемое многоугольными элементами, открывается и закрывается при вращении кулачка 26. Это открывающее и закрывающее движение синхронизировано с перемещением основания вверх и вниз.
Благодаря определенной констркции этих поворотных многоугольных элементов, которые не накладываются друг на друга в процессе поворота, ограничение на количество осей 29, которые можно разместить на раме, не является строгим, поэтому путем установки большого количества многоугольных элементов на раме, можно сформировать продукт, форма которого близка к сферической.
Хотя в варианте реализации настоящего изобретения показан узел из двенадцати многоугольных элементов, очевидно, что узел может быть оснащен большим количеством этих элементов, что может оказаться более эффективным.
Режущие функции и результат резки с помощью устройства по настоящему изобретению далее будут описаны со ссылками на фиг.8-15.
На фиг.8,9 и 10 представлены попереч- ныесечения непрерывной полосы двухслойного материала, состоящего из покрытия или оболочки 40 из теста и начинки 41. Непрерывная полоса контактирует с ножами 17 многоугольных элементов, кромки которых 18 производят отрезание. Толщина Т конца 18 ножей различная в зависимости от характеристики отрезаемого материала. На фиг.8 показан нож 17 постоянной толщины
Т, на фиг.9 показан нож 17, толщина которого неравномерно убывает в сторону вершины 19, а на рис.10 показан нож 17, толщина которого равномерно убывает в сторону
вершины 18, толщина которой равна Тз.
На фиг.8А,8В и 8С показано, что ножи контактируют с оболочкой 40 по широкой области, перемещая оболочку 40 к центру, причем толщина ножей Т постоянная. Когда
0 ножи полностью касаются друг друга в центре узла, движущееся тесто прижимается сбоку к верхней и нижней частям полосы, полностью охватывая начинку 41. одновременно осуществляется разделение.
5 Такая форма многоугольного элемента оказывается подходящей для резки и формирования твердого и высокоэластичного материала.
На фиг.9 показано, что толщина ножей
0 17 неравномерно убывает в сторону вершины 18. Скорость уменьшения толщины в кон- тактной области в начальной стадии процесса резки больше, чем в конечной стадии, как показано на рис.9В и 9С. Количест5 во движущегося теста больше, когда контактная зона между материалом и ножами больше, а это количество меньше, когда контактная зона небольшая, тем самым обеспечивается одинаковая толщина обо0 лочки. Такая форма многоугольного элемента, в частности, эффективна для материала с тонкой и мягкой оболочкой,
Другими словами, если разрезаемый материал имеет тонкую и мягкую оболочку.
5 то ее распределение на последней стадии оказывается неудовлетворительным, поэтому при резке имеется возможность выхода начинки. Для исключения этого на последней стадии процесса оболочка, которая пе0 ремещается к центральной части в сравнительно большом количестве, распределяется медленно, а если контактная площадь постепенно убывает, то распределение оболочки стабилизируется.
5
На фиг.10 показано, что толщина ножа многоугольного элемента равномерно уменьшается к концу 18, имеющему заданный размер. Такая форма многоугольного
0 элемента подходит для мягкого сравнительно высокоэластичного материала. На фиг. 11 и 12 показаны ножи для других вариантов реализации изобретения. Кромки 19 ножа скошены или они имеют закругленные попе5 речные сечения, благодаря чему получаются изделия с гладкой, равномерной наружной поверхностью. В этих вариантах исключаются изделия с неровной наружной поверхностью, которая имеет место при использовании кромок с острым углом.
Если нож имеет круглую выпуклую кромку, показанную на фиг.13, то возникает эффект, аналогичный вариантам ножей, представленных на фиг.8 и 10. Это относится к материалам, которые требуют большого количества перемещения оболочки во время процесса резки.
На фиг.14 и 15 показаны ножи для других вариантов, каждая сторона которых имеет разную скорость уменьшения толщи- ны в сторону вершины. Если верхняя и нижняя поверхности имеют различные скорости уменьшения угла в контактной зоне, но тем самым можно регулировать толщину оболочки изделия, при необходимости в верх- ней или нижней части изделия.
Как было представлено выше, путем обеспечения многоугольных элементов различной формы в зависимости от параметров непрерывной полосы продукта, состоящей из нескольких концентрических слоев материала, устройство по данному изобретению может производить по существу сферические изделия, полностью закрытые оболочкой одинаковой толщины.
В данном изобретении создано усовершенствованное устройство для резки и формирования очень липких кексоподрбных материалов с получением изделий точной формы, причем исключены перерывы в ра- боте, связанные с прилипанием материала, а также не используются какие-либо специальные отделяющие вещества или ручная присыпка.
Форму л а изо бретен и я
Т.Устройство для резки и. формования сферического тела преимущественно из липкого пищевого материала, содержащее объединенные в единый узел идентичные многоугольные элементы, образующие между собой центральное отверстие для прохождения материала и закрывающие это отверстие так, чтобы вершины всех элементов располагались в центре отверстия, каждый из элементов имеет две боковые поверхности, рабочую и нерабочую, расположенные одна напротив другой с образованием кромки, все элементы одним концом шарнирно установлены на осях, равномерно расположенных поокружности свозмож- ностью поворота так, что вершина одного элемента скользит по рабочей поверхности другого элемента, ограничивая тем самым раскрытие отверстия для прохождения материала и закрывая это отверстие при смы- кании рабочей поверхности одного элемента и нерабочей поверхности другого элемента, причем рабочие и нерабочие поверхности выполнены так,что каждая из них представляет собой дугу окружности радиусом, равным расстоянию между соседними осями элементов, когда вершина каждого элемента находится в центре отверстия, то центр дуги рабочей поверхности располагается на расстоянии от оси элемента, равном радиусу окружности, на которой размещаются оси, а также на расстоянии от центра отверстия, равном расстоянию между соседними осями, а центр дуги нерабочей поверхности при этом расположен на расстоянии от оси элемента, следующего в направлении от рабочей поверхности к нерабочей, равном радиусу окружности, на которой расположены оси, а также на расстоянии от центра отверстия, равном расстоянию между соседними осями, отличающееся тем, что каждый элемент имеет одинаковую толщину, а на участке, близком к вершине, толщина рабочей поверхности элементов уменьшается в сторону вершины неравномерно.
2.Устройство для резки и формования сферического тела преимущественно из липкого пищевого материала, содержащее объединенные в единый узел идентичные многоугольные элементы, образующие между собой центральное отверстие для прохождения материала и закрывающие это отверстие так, чтобы вершины всех элементов располагались в центре отверстия, каждый из элементов имеет две боковые поверхности, рабочую и нерабочую, расположенные одна напротив другой с образованием кромки, все элементы одним концом шарнирно установлены на осях, равномерно расположенных по окружности с возможностью поворота так, что вершина одного элемента скользит по рабочей поверхности другого элемента, ограничивая тем самым раскрытие отверстия для прохождения материала и закрывая это отверстие при смыкании рабочей поверхности одного элемента и нерабочей поверхности другого элемента, причем рабочие и нерабочие поверхности выполнены так, что каждая из них представляет дугу окружности радиусом, равным расстоянию между соседними осями элементов, когда вершина каждого элемента находится в центре отверстия, то центр дуги рабочей поверхности располагается на расстоянии от оси элемента, равном радиусу окружности, rfa которой размещаются оси. а также на расстоянии от центра отверстия, равном расстоянию между соседними осями, а центр дуги нерабочей поверхности при этом расположен на расстоянии от оси элемента, следующего в направлении от рабочей поверхности к нерабочей, равном радиусу окружности, на ко- торой расположены оси, а также на
расстоянии от центра отверстия, равном расстоянию между соседними осями, отличающееся тем, что каждый элемент имеет одинаковую толщину, а на участке, близком к вершине, толщина рабочей поверхности элементов уменьшается в сторону вершины, при этом на вершине каждого элемента выполнен плоский участок.
3.Устройство по п.1 или 2, от л и ч а юще- е с я тем, что хромки элементов в области вершин скошены.
4.Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что кромки элементов в области вершин имеют криволинейные поперечные сечения.
Использование: изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к устройствам для формования из липкого пищевого материала сферического тела. Внутри может быть размещена начинка - наполнитель. Сущность изобретения: идентичные многоугольные элементы объединены в узел. Элементы шарнирноустановлены на осях В, расположенных по окружности. Каждый элемент имеет одинаковую толщину. На участке, близком к вершине, толщина рабочей поверхности элементов уменьшается в сторону вершины неравномерно, На вершине элементов имеются плоские участки. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 15 ил.
Фиг. 2
ч- to чсо
со
Ъ
«О
4
Фиг. 6
R
i
П.
22
18
В
Г--(
Фиг.. 8
14
I
M
щщ$ж
Фиг.7
23
41 X40
N
17
в
Фиг 9
Фиг. Ю
Фиг.42
фиг. /3
Фиг. Ц
| Патент США № 4883678, кл | |||
| Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок | 1922 |
|
SU21A1 |
