УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Заявляемая полезная модель относятся к устройствам для формования и отсадки кондитерских изделий, в частности печенья, пирожных, плоских коржей, сырцовых пряников, зефиров, суфле и пр.
Известно устройство для отсадки кондитерских изделий, включающее бункер с механизмом нагнетания кондитерских масс, укомплектованный сменной матрицей с формующими кондитерские изделия каналами, горизонтальный транспортер для перемещения поддона к бункеру и дальнейшего последовательного перемещения его на шаг, стол с кулачковым механизмом циклического подъема и опускания, предназначенный для подачи поддона к бункеру. Формирование корпуса кондитерского изделия происходит за счет одновременного нагнетания кондитерской массы через формирующие каналы и медленного опускания стола на некоторое расстояние. Далее для отделения сформированных корпусов кондитерских изделий от оставшейся в формующих каналах кондитерской массы стол с поддоном резко опускается вниз. (I)
Недостатком известного устройства является низкая производительность, а также невозможность применения его для формования различных кондитерских изделий с начинкой или изделий украшенных рисунком сверху и т.д.
Известно устройство для отсадки кондитерских изделий, включающее бункер с механизмом нагнетания кондитерских масс с формующими кондитерские изделия каналами, горизонтальный транспортер, устройство для подачи начинки, выполненное в виде клапанного дозатора, выпускной канал которого размещен по центру формующего канала для кондитерских масс. Клапанный дозатор связан с поршневым дозатором начинки, который через шибер, периодической подачи начинки связан с бункером начинки. Управление функциональными узлами устройства осуществляется посредством вала с кулачками, кинематически связанного с двигателем. (II).
Недостатком этого устройства является невозможность применения его для формования комбинированных кондитерских изделий, например двуцветных печений с начинкой, печений содержащих начинку и украшенных рисунком сверху и т.д.
Известно устройство для формования кондитерских изделий, включающее сменные бункеры, оснащенные механизмами нагнетания кондитерских масс с матрицами со сменными экструзионными насадками, конфигурация рабочих каналов каждой из которых определяет форму высаживаемого кондитерского изделия, горизонтальный транспортер для последовательного перемещения на шаг, установленный на механизме вертикального возвратно-поступательного движения, который смонтирован с опорой на корпус устройства против бункера в зоне центра тяжести транспортера. При отсадке отрезных изделий для отделения сформированных корпусов кондитерских изделий от оставшейся в формующих каналах кондитерской массы предусмотрен проволочный механизм резки. Установка позволяет выпускать двуцветное печение, пирожное и коржи. (III)
Недостатком указанного устройства является ограниченные технологические возможности устройства, ограничивающие ассортимент выпускаемых изделий, например, устройство не позволяет отсаживать двуцветные кондитерские изделия с начинкой сверху или внутри.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель - расширение технологических возможностей устройства, способствующих разнообразию ассортимента формируемых кондитерских изделий
Технический результат, который может быть получен при осуществлении заявляемой полезной модели - создание конструкции устройства с унифицированными узлами, позволяющими быстрый монтаж-демонтаж механизмов устройства для расширения его функциональных возможностей.
Для достижения технического результата при решении поставленной задачи в устройстве для формования кондитерских изделий, включающем смонтированные на корпусе сменные бункеры, оснащенные механизмами нагнетания кондитерских масс и матрицами со сменными насадками, конфигурация рабочих каналов каждой из которых определяет форму высаживаемого кондитерского изделия, горизонтальный ленточный транспортер для перемещения поддона с отсаживаемыми изделиями, смонтированный на механизме вертикального возвратно-поступательного перемещения, узел передачи движения
функциональным механизмам, выходной элемент которого выполнен в виде кривошипа, и функциональный механизм струнной резки, приводной элемент которого взаимодействует с кривошипом, на корпусе выполнены дополнительные посадочные места, устройство оснащено, устанавливаемым на дополнительных посадочных местах в зоне демонтируемого функциональный механизма струнной резки, функциональным механизмом подачи начинки, выполненным в виде бункера с мешалкой, оснащенного питателем с поршневыми дозаторами и соплами, во внутренней полости которого смонтирован поворотный ключ-распределитель, на поверхности которого выполнены два ряда пазов, поочередно контактирующих с загрузочной, соединенной с бункером, нагнетающей, соединенной с дозаторами, и отсадочной, соединенной с соплами, зонами внутренней полости питателя, и формовщиками лунок, при этом пазы поворотного ключа - распределителя распределены на поверхности последнего равномерно и попарно с ориентированием пазов из каждой пары под углом друг к другу, поворотный ключ - распределитель посредством шарнирно-рычажных передач связан с кривошипом узла передачи движения функциональным механизмам и поршневыми дозаторами, смонтированными в выполненных в питателе расточках, а количество сопель, пар пазов на ключе - распределителе, поршневых дозаторов и формовщиков лунок соответствует количеству сменных насадок.
Также для достижения технического результата при решении поставленной задачи в устройстве для формования кондитерских изделий поршневые дозаторы механизма для подачи начинки снабжены элементом регулирования положения поршней относительно цилиндров, выполненным, например, в виде планки, а каждый формовщик лунки и каждое из сопел смонтированы на питателе с возможностью регулирования и оснащены элементами фиксации вылета.
Кроме того, количество сопел, пар пазов на ключе - распределителе, поршневых дозаторов и формовщиков лунок выбрано равно количеству рабочих каналов сменных насадок.
Указанные признаки заявляемой полезной модели, являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата.
Указанные отличительные признаки являются новыми, так как их использование в известном уровне техники, аналогах и прототипе не обнаружено,
что позволяет характеризовать предложенную полезную модель соответствующей критерию «новизна»
Единая совокупность новых существенных признаков с общими известными существенными признаками позволяет решить поставленную задачу обеспечение многоассортиментности производства кондитерских изделий и достижения нового технического результата в совершенствовании конструкций устройства для формования кондитерских изделий, что характеризует предложенное техническое решение существенными отличиями от известного уровня техники, аналогов и прототипа.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на:
фиг.1 - представлен общий вид устройства, модификация А,
фиг.2 - устройство, вид сбоку фиг.1;
фиг.3 - устройство, модификация А, вид на верхнюю зону устройства;
фиг.4 - устройство, модификация Б, вид на верхнюю зону устройства;
фиг.5 - устройство, вид на верхнюю зону корпуса;
фиг.6 - механизм подачи начинки, общий вид;
фиг.7 - механизм подачи начинки, разрез по В-В фиг.6
фиг.8 - кинематическая схема привода механизма начинки, фаза всасывания,
фиг.9 - кинематическая схема привода механизма начинки, фаза отсадки.
Заявляемая полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, которое наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
Устройство для формования кондитерских изделий включает корпус 1 (фиг.1), горизонтальный ленточный транспортер 2 для последовательного перемещения поддона, размещенные над транспортером сменные бункера 3, 4, узел передачи движения функциональным механизмам 5. На корпусе 1 смонтированы в модификации А - функциональный механизм струнной резки 6, в модификации Б (фиг.3) - функциональный механизм подачи начинки 7.
Горизонтальный ленточный транспортер 2 размещен на механизме вертикального возвратно-поступательного перемещения транспортера 8
На корпусе 1, размещены также приводы основных узлов и механизмов и система управления (на фиг. не показаны). Система управления устройством построена на основе контроллера, программируемого оператором через терминал, вынесенный на панель управления устройством.
Рама 9 транспортера 2 в зоне условной поперечной плоскости симметрии транспортера выполнена с консолью, ориентированной в направлении стенки корпуса, а сам транспортер 2 снабжен мотор-редуктором, приводящим в движение ленты транспортера, и датчиком (на фиг. не показаны), определяющим в процессе работы границы поддона.
Под консолью вдоль ближайшей вертикальной панели корпуса 1 смонтирован механизм вертикального возвратно-поступательного перемещения транспортера 8, который выполнен, например, в виде зафиксированной на корпусе 1 опорной стойки 10, на которой посредством подшипниковых опор смонтирован элемент передачи вертикального возвратно-поступательного перемещения транспортера, например, рейка - ползун 11, кинематически связанная посредством шестерни с мотор - редуктором 12, смонтированным на стойке 10. Рейка - ползун 11 одним концом жестко зафиксирована в консоли транспортера 2.
Бункеры мягкого теста 3, 4 выполнены каждый в виде загрузочной воронки 13, 14, каждая из которых опирается на отсадочную камеру 15, в которой смонтированы валковые механизмы нагнетания кондитерских масс 16.
В нижней части отсадочной камеры 15 (фиг 2) монтируются сменный блок насадок, конфигурация рабочих каналов 17 каждой из которых определяет форму высаживаемых кондитерских изделий. Блок насадок кинематически связан с приводом для приведения в движение каждой из насадок.
Унификация конструкций бункеров по присоединительным размерам позволяет использовать, вместо бункера для мягкого теста 3 или 4, бункер для жидкого теста, в котором используется шестеренчатый механизм нагнетания кондитерских масс (на фиг. не показан).
Узел передачи движения функциональным механизмам 5, выполнен в виде кривошипа 19, смонтированного на корпусе 1 и кинематически связанного с мотор - редуктором (на фиг. не показано).
На корпусе 1 выполнены посадочные места под функциональные механизмы струнной резки 6 и подачи начинки 8 (фиг.5) - для механизма струнной резки 6 предусмотрено посадочное место 20 для монтирования на нем стойки с осью 21, для механизма подачи начинки 8 предусмотрено посадочное место 22.
В модификации А, при отсадке двухцветных кондитерских изделий и формировании отрезных кондитерских изделий, устройство комплектуется функциональным механизмом струнной резки 6 (фиг.3), который подвешивается на
оси 21, установленной в стойке, смонтированной на посадочном месте 20, и выполнен в виде рамы 23, несущей режущую струну 24, например, проволоку. Рама 23 имеет на своей балке направляющие 25, взаимодействующие кривошипом 19 узла передачи движения функциональным механизмам 5.
В модификации Б, при отсадке двухцветных кондитерских изделий с начинкой, устройство комплектуется функциональным механизмом для подачи начинки 7, которое монтируется на посадочном месте 22. Функциональный механизм для подачи начинки 7 выполнен (фиг.6) в виде воронкообразного бункера 26 с мешалкой 27, оснащенного питателем 28 во внутренней полости 29 которого смонтирован поворотный ключ-распределитель 30. Внутренняя полость 29 питателя 28 посредством поворотного ключа-распределителя 30 (фиг7, 8) разделена на три зоны: загрузочную 31, нагнетающую 32, отсадочную 33. На поверхности поворотного ключа-распределителя 30 выполнены парные, расположенные под углом друг к другу пазы 34, 35, число пар которых соответствует числу насадок бункеров 3, 4. Угол наклона друг другу пазов 34, 35 выбран из условия, что при повороте ключа - распределителя 30 они поочередно контактируют с загрузочной 31, нагнетающей 32 и отсадочной 33 зонами внутренней полости 30 питателя 28. Загрузочная зона 31 контактирует с бункером 26, нагнетающая зона 32 контактирует с выполненными в корпусе питателя расточками, в которых помещены поршни 36 цилиндров дозаторов 37, отсадочная зона 33 контактирует с каналами 38, в которых установлены сопла 39. Поворотный ключ - распределитель 30 посредством шарнирно-рычажной передачи 40 связан с кривошипом 19 узла привода функциональных механизмов 5, а посредством шарнирно-рычажной передачи 41 с поршневыми дозаторами 37. Число поршневых дозаторов 37 и сопел 39 соответствует числу насадок бункеров 3, 4. Каждый поршневой дозатор 37 выполнен с возможностью регулирования хода поршня для установления объема отсаживаемой массы начинки, например, при помощи соединяющей все дозаторы 37 планки 42,. Сопла 39 жестко крепятся в каналах 38 посредством резьбового соединения и могут быть ориентированны в направлении к бункерам для теста 3, 4 или в другом технологически целесообразном направлении. Каждое из сопел 39 выполнено с возможностью регулирования вылета при помощи телескопического соединения, при этом длина вылета сопла 39 определяется расстоянием между соседними рядами отсаживаемых кондитерских изделий. Фиксация вылета каждого из сопел 39 относительно питателя 28
осуществляется посредством вставок 43 и винтов 44. Кроме того, на питателе 28 смонтированы с возможностью регулировки его вылета формовщики лунок 45.
Устройство работает следующим образом.
В загрузочные воронки 13, 14 бункеров 3,4, закладывается кондитерская масса. На ленточный транспортер 2 устанавливается поддон, положение которого относительно вертикальной оси рабочих каналов 17 проверяется сенсорным датчиком.
По команде системы управления ленты транспортера 2 начинают перемещать поддон. При перемещении поддона в позицию отсадки изделий, транспортер при помощи элемента 11 механизма вертикального возвратно-поступательного механизма 8, например, рейки-ползуна 12, поднимается в исходное положение, определяемое системой управления. Затем кондитерская масса из бункеров 3, 4 с помощью механизмов нагнетания кондитерских масс 16, поступает во внутреннюю полость отсадочной камеры 15 и равномерно выдавливается через рабочие каналы 17 сменных насадок в виде жгутов, отсаживаемых на поддон. Форма отсаживаемых заготовок задается конфигурацией рабочих каналов 17 и заданным режимом движения механизмов устройства, в частности механизмов нагнетания кондитерских масс 16, насадок с рабочими каналами и механизма вертикального возвратно-поступательного перемещения транспортера 8. При производстве двуцветных кондитерских изделий, например, печенья, в бункеры 3 и 4 закладывается тесто различного цвета и/или рецептуры.
По окончании процесса отсадки, ленты транспортера перемещаются на позицию отсадки следующего ряда изделий и процесс отсадки повторяется.
В модификации А, при отсадке отрезных кондитерских изделий, система управления после окончания процесса экструзии ряда заготовок включает узел 5 передачи движения функциональному механизму струнной резки 6, при этом кривошип 19 совершает оборот, кинематически передавая движение раме 23, преобразуемое в плоскопараллельное возвратно-поступательное движение режущей струны 24, благодаря чему осуществляется отрезка заготовок от жгутов экструдируемой массы.
В модификации Б, при отсадке двуцветных кондитерских изделий с начинкой, одновременно с отсадкой кондитерских изделий производится подача
начинки на/в эти изделия, при этом начинка поступает из бункера 26 в загрузочную зону 31 внутренней полости 30 питателя 28. Под воздействием кривошипа 19 и шарнирно-рычажной передачи 40 ключ-распределитель 30 поворачивается на 90°, при этом пазы 34 открывают для начинки нагнетающую зону 32, контактирующую с поршневыми полостями дозаторов 37. Одновременно с поворотом ключа-распределителя 30 посредством шарнирно-рычажной передачи 41 поршни перемещаются, всасывая начинку из зоны 31 в поршневые полости дозаторов 37 в количестве, определенном положением поршней 36 относительно корпусов цилиндров. Далее под воздействием кривошипа 19 и шарнирно-рычажной передачи 40 ключ-распределитель 28 поворачивается в обратную сторону на 90°, перекрывая пазами 34, 35 загрузочную зону 31 и открывая отсадочную зону 33 и нагнетающую зону 32 внутренней полости 30 питателя 28. Одновременно с этим под воздействием шарнирно-рычажной передачи 41 из поршней 36 дозаторов 37 начинка выталкивается в нагнетающую зону 32 и при посредстве поворачивающихся пазов 35 перетекает в отсадочную зону 33 и далее через каналы 38 и сопла 39 в подготовленные посредством формовщиков 45 лунки в ранее отсаженных кондитерских изделиях.
По окончании процесса отсадки и подачи начинки, лента транспортера перемещается на позицию отсадки следующего ряда изделий и процесс повторяется.
Предложенный конструктивный вариант выполнения устройства расширяет его технологические возможности, способствующие разнообразию ассортимента формируемых кондитерских изделий, благодаря использованию унифицированных узлов, позволяющих быстрый монтаж-демонтаж механизмов устройства.
Заявляемое изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку его реализация возможна при использовании существующих средств производства с применением известных технологических операций.
Источники информации:
I. SU, а.с. №СССР №1009399, A 23 G 3/12;
II. SU, а.с. №СССР №747459, A 23 G 3/12,
III. Отсадочная машина для печенья MD 393 Тип С Fast фирмы POLIN. (см. каталог 2001 ITО (Итальянская торговая организация) «Отдел оборудования для производства печенья и кондитерских изделий».