ОТСАДОЧНАЯ МАШИНА

Предложение относится к машиностроению, а именно к отсадочной технике и может найти применение в пищевой промышленности для отсадки, например тестовых кондитерских заготовок, а также в других областях техники для отсаживания вязких продуктов.
Предложение также можно использовать при производстве штучных продуктов питания с наполнением, например пряников или творожных сырков с начинкой.
Отсаживание - это вид экструзии, поэтому, хотя механизм этих двух методов формования тестовых заготовок одинаков, но оборудование для обработки мягкого песочного теста для проволочной резки или непрерывной экструзии обычно отличается от оборудования для отсадки заготовок из мягкого теста, обладающего некоторой текучестью. При экструзии и отсадке тесто с усилием продавливается через отверстия, причем давление на тесто создается валками (песочное и мягкое тесто) или насосом (жидкое тесто).
Из уровня техники известны отсадочные машины типа ФПЛ и ХОВ, которые состоят из станины, загрузочного бункера, привода системы рычагов, обеспечивающих синхронную работу машины и форсунок (см. А.И.Драгилев «Оборудование для производства мучных кондитерских изделий», Москва, ВО «Агропромиздат», 1989 г., стр. 188).
Машина ФПЛ обеспечивает давление в нескольких форсунках с помощью периодически поворачивающихся нагнетательных валков. Машина ХОВ обеспечивает давление в форсунке поршнем, причем количество поршней соответствует количеству форсунок. Отрыв отсаженной заготовки
от форсунки в машине ФПЛ осуществляется с помощью струнного ножа, а в машине ХОВ при движении ленточного конвейера.
Однако обе известные машины имеют сложную кинематическую схему, обеспечивающую синхронизацию всех узлов, а также их нельзя использовать для производства кондитерских изделий с начинкой.
Известна установка ПН-1 для изготовления песочных пирожных с наполнением (см. каталог «Сельскохозяйственная техника и оборудование для фермерских хозяйств», том 2, Москва, Информагротех, 1994г., стр. 81).
Установка содержит бункеры для загрузки теста и начинки, выпрессовывающее устройство тестового жгута с устройством подачи начинки внутрь его, устройство резки заполненного жгута на заготовки пирожных и отводящий транспортер.
Недостатком известной установки является то, что в процессе резки жгута на срезах торцов заготовок полость с начинкой полуоткрыта. При дальнейшей выпечке начинка на срезе запекается, закупоривая начинку, однако частичное вытекание начинки неизбежно, а это приводит к образованию пригаров и получению брака и, как следствие, технологическим простоям, снижению производительности установки.
Известна также формовочно-экструзионная машина для приготовления изделий с начинкой (см. Руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию машины KN 400 RHEON CORNUCPIA Выпуск: февраль 1997 г., стр. 1-21).
Машина содержит загрузочный узел, шнековый узел в виде двух пар шнеков с разнонаправленными лопастями, расположенными в корпусе параллельно друг другу и соединенными с отсадочной головкой, снабженной сменными дюзами, узел диафрагменной резки с приводом режущих инструментов и приводом циклического подъема-опускания самого узла и расположенный под узлом диафрагменной резки транспортер.
Недостатками данной машины являются сложность конструкции из-за необходимости циклически осуществлять подъем-опускание узла обрезки и
недостаточная производительность из-за системы расположения диафрагм в один ряд.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является экструзионный автомат для производства печенья и сырцовых пряников с начинкой INTELLESTAMP производства кампании FIS (см. рекламный проспект российско-итальянского проекта «Оборудование и технологические линии для пищевой промышленности», пищевые технологии FOOD.INTELLIGENT. SERVICE., экструзионные автоматы INTELLESTAMP, 2003).
Автомат включает формующий механизм, содержащий бункер для теста, имеющий пару параллельных, установленных с возможностью встречного вращения валков, блок фильер, размещенный под валками на некотором расстоянии от них и установленный с образованием подвалковой камеры, а также механизм диафрагменной резки с приводом режущих инструментов и транспортер, расположенный под ним.
Недостатком известного устройства является его недостаточная производительность.
Технический результат предложения заключается в повышении производительности отсадочной машины.
Для достижения указанного технического результата в отсадочной машине, состоящей из формующего механизма и механизма диафрагменной резки, размещенных на каркасе один под другим, причем формующий механизм включает бункер с парой параллельных валков, установленных с возможностью встречного вращения от привода и блок фильер, размещенный под валками на некотором расстоянии от них и установленный с образованием подвалковой камеры, объединяющей пространство между валками и фильерами, при этом механизм диафрагменной резки, выполнен в виде блока диафрагм, размещенных на основании и снабженных приводом, согласно предложению, диафрагмы размещены в два ряда в шахматном порядке, а валки установлены с возможностью реверса.
Наличие отличительных признаков, а именно, размещение диафрагм в два ряда в шахматном порядке, установка валков с возможностью реверса, свидетельствует о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности «новизна».
Сущность предложения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид в аксонометрии отсадочной машины «ПИТПАК-0»; на фиг.2 представлен общий вид бункера формующего механизма; на фиг.3 представлен общий вид бункера с валками; на фиг.4 изображен общий вид механизма диафрагменной резки; на фиг.5 изображен общий вид в аксонометрии отсадочной машины «ПИТПАК-0» со станцией подачи начинки.
Следует учесть, что на чертежах для большей ясности представлены только те детали, которые необходимы для понимания существа технического решения, а сопутствующее оборудование, хорошо известное специалистам в данной области, на чертежах не представлено.
В качестве примера конкретного выполнения заявляемого предложения представлена отсадочная машина модели «ПИТПАК-0».
Отсадочная машина «ПИТПАК-0» (фиг.1, 5) предназначена для изготовления пряников с начинкой, а также позволяет формовать другие виды кондитерских изделий из теста, близкого по физико-химическим свойствам к пряничному тесту. Машина входит в состав технологической линии по производству пряников с начинкой. Машину устанавливают на существующий печной конвейер с шириной металлической ленты 900мм, таким образом, что и прямая и обратная ветви ленты конвейера проходят по роликам, установленным на машине для поддержки ленты.
Общий вид заявляемой отсадочной машины «ПИТПАК-0» представлен на фиг.1, 5.
Отсадочная машина включает каркас 1, сваренный из прямоугольных труб и закрытый с боковых сторон съемными панелями, имеющий
расположенные по краям на одном уровне две горизонтальные плиты 2, на которых крепятся все основные узлы и механизмы. В нижней и в верхней части каркаса 1 установлены опорные ролики 3 для поддержки ленты конвейера (на чертежах конвейер не показан).
Станция подачи начинки выполнена отдельно от основной машины, ее устанавливают в месте, удобном для работы. Станция состоит из рамы, бункера, шнекового питателя с приводом, шестеренного насоса с приводом, коллектора, шланга подачи начинки. Внешний вид станции, присоединенной к отсадочной машине, представлен на фиг.5.
В состав отсадочной машины входит формующий механизм (фиг.2, 3), который включает бункер 4 для теста, два параллельных валка 5 с наклонной нарезкой, выполненных на осях, размещенных в подшипниковых узлах 6 с возможностью вращения, а также блок фильер 7. Формующий механизм связан с приводом, а по существу с мотором-редуктором при помощи разъемной муфты. На бункере 4 смонтированы блоки раздачи начинки 8 к блоку фильер 7. Для удобства снятия трубок, по которым подают начинку, в конструкции предусмотрены быстроразъемные фитинги 9, а в корпус распределителя начинки снабжен пробкой 10, снимаемой при промывке.
В состав отсадочной машины также входит механизм диафрагменной резки (фиг.4), установленный на плите 2, закрепленной на каркасе 1. Привод механизма диафрагменной резки состоит из двух пневматических цилиндров 11 и тяг 12. Механизм диафрагменной резки представляет собой основание 13 с закрепленным на нем блоком 14 из пятнадцати диафрагм, размещенных в два ряда в шахматном порядке, каждая из которых набрана из шести режущих лепестков, расположенных в шестигранных гнездах. Лепестки установлены с возможностью движения навстречу друг другу (смыкания) при помощи пальцев, вставленных в две штанги 15, связанные с приводными пневматическими цилиндрами. Штанги 15 ограничиваются упорами 16 для предотвращения жесткого смыкания лепестков.
Электрооборудование отсадочной машины состоит из электрического шкафа 17 с пультом управления и электродвигателей приводов. Система управления построена на основе контролера, программируемого оператором через терминал, вынесенный на панель управления машины.
Пневматическая система отсадочной машины состоит из узла подготовки воздуха, включающего фильтр-влагоотделитель, регулятор давления и маслораспылитель, пневмораспределителя с электропневматическим управлением, дросселей с обратными клапанами и пневматических цилиндров привода механизма диафрагменной резки.
Отсадочная машина модели «ПИТПАК-0» работает следующим образом.
Тесто и начинку заправляют в два разных бункера, а именно тесто - в бункер 4 для теста и начинку - в бункер станции начинки. Тесто при помощи валков 5 нагнетается в подвалковую камеру и из нее поступает в блок фильер 7, где тесто формируется в цилиндрические жгуты, проходя через диафрагменные отверстия. Через определенные интервалы времени происходит остановка валков 5, затем их малый реверс для компенсации инертности выдавливания теста и исключения попадания его на диафрагмы в момент отрезки, после этого срабатывает механизм закрытия диафрагм, их лепестки, сходясь, отсекают требуемые заготовки, сбрасывая их на ленту конвейера. Пластичность теста позволяет закрывать цилиндр заготовки, и начинка оказывается полностью внутри теста.
Отсадочная машина модели «ПИТПАК-0» разработана и изготовлена на машиностроительном заводе «ТАУРАС-ФЕНИКС» и успешно использована на предприятии заказчика.
Из вышесказанного следует, что изготовление данного устройства промышленным способом не вызывает затруднений, предполагает использование освоенных материалов и стандартного оборудования, что свидетельствует о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности «промышленная применимость».