CN107087658A - 用于切割挤出机输入的面团的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压面机(2)的切割装置(101..106)为一个，其包括可移动框架(3)，安装在所述框架(3)的导线(41)或刀片(42)，连接到所述框架(3)的第一驱动器(51，52)使所述框架(3)在第一方向(x)运动。而且，切割装置(101..106)包括连接到所述框架(3)的第二驱动器(61，62，62')，使所述框架(3)在横向于所述第一方向(x)的第二方向(z)上移动。所述第二驱动器(61，62，62')可被独立于所述第一驱动器(51，52)而致动。此外，本发明涉及借助于所述切割装置(101..106)切割面团的方法，其中所述第一驱动器(51，52)和第二驱动(61,62，62')在导线(41)/刀片(42)移动过程中被同时驱动。

Description

用于切割挤出机输入的面团的方法和装置

技术领域

本发明涉及压面机的切割装置，其包括可移动框架，安装在所述框架上的导线或刀片，接到所述框架的第一驱动器，引起框架沿第一方向移动。此外，本发明涉及对压面机所压出面团进行切割的方法，所述切割由前述切割装置实施，其中所述导线/刀片沿着切割过程中所形成闭合曲线的移动路径而移动。

背景技术

这样的切割装置和这样的切断方法通常是已知的现有技术。美国专利US2,488,046在文中公开了一种生面团切割机，周期性地切割被挤压喷嘴的曲奇面团或类似产品。曲奇饼被倒在皮带上并连续运送到烤箱。安装有切割导线的框架由单个马达驱动，并沿形成闭合曲线的移动路径移动。切割装置的设计过程中，移动路径基本被限定，并且之后不能轻易变化。

除非复杂的机械调整和修改，该曲奇饼在改变移动路径之前必须停止，并且此后必须重新启动。结果是，很难即刻评估调整和修改的效果。特别是，启动和停止压面机会导致面团压出的瞬时效应，从而使所述调整和修改的效果模糊不清。因此，最佳移动路径的发现被限制或至少非常繁琐。

发明内容

因此，本发明目的之一是提供一种改进的切割装置和改进的切割方法。特别是，所述切割装置应允许导线/刀片的移动路径易于改变。

如在开始段落中定义的，本发明的问题由一种切割装置解决，其包括接到所述框架的第二驱动器，这使得所述框架沿第二方向移动，该第二方向横向于第一方向，所述第二驱动器可以独立于第一个驱动器而启动。

此外，本发明的问题是通过使用上述类型的切割装置的方法而解决，其中第一驱动器和第二驱动器在导线/刀片的移动过程中被同时启动。

有利的是，所述移动路径的形状可以自由地通过改变第一和第二驱动器的驱动信号而确定。无需对切割装置进行机械上的调整，也无需进行机械上的修改。因此，改变移动路径的形状不仅易于进行，而且在导线/刀片的移动过程中进行也是可能的。

通过这种方式，切割过程在制作曲奇饼的生产过程中进行优化，改变移动路径的效果立即可见。在现有技术的解决方案中，停止和启动压面机是必要的，从而导致瞬时效应而阻碍所述移动路径的优化调整，这样的问题通过本发明的方式能够避免。

在一个有益的实施方式中，切割装置包括被连接到所述第一和第二驱动器的控制器，且其设计为根据导线/刀片的给定移动路径来计算所述第一和第二驱动器的驱动信号。例如，该移动路径可以在(触摸)屏幕上示出，操作者可以在该屏幕上通过简单的拖放操作来改变所述路径。

应当指出，本发明不仅涉及切割面团，也可以切割食品工业中其它材料，如巧克力或焦糖糕点等。

另外有利的实施方式在权利要求书和说明书中以及附图中所公开。

有利的是，所述第一方向和第二方向基本上相互垂直。以这种方式，根据两个子运动的叠加产生导线/刀片的移动路径较为容易。如果第一驱动器使框架基本上水平移动，第二驱动器使框架基本上垂直移动，这样的优势尤其有效。“基本上”是指在上述范围内至多加/减10度。

本发明另一有利的实施方式中，所述切割装置包括第三驱动器，连接到所述导线或刀片，将使得导线/刀片沿第三方向移动，该第三方向横向于所述第一方向，并横向于所述第二方向，特别使，基本上垂直于第一方向，并基本上垂直于第二方向。因此，面团的切割是在其向前运动过程中，由导线/刀片的剪切运动而得到改善。

本发明一个有利的实施方式中，第一驱动器是第一线性马达和/或第二驱动器是第二线性马达和/或第三驱动器是第三线性马达。在这种方式中，切割导线/刀片的线性运动可以容易地实现。线性马达可以体现为，例如液压马达、气压马达或电动马达。

本发明另外的有利实施方式中，第一驱动器是第一旋转马达和/或第二驱动器是第二旋转马达和/或第三驱动器是一个第三旋转马达。旋转马达易于操作并功能强大。旋转马达可以体现为，例如液压马达，气动马达或电动马达。

另一个有利的实施方式中，通过定向于所述第一方向的第一线性轨道或导轨，框架安装在滑动架上，通过定向于所述第二方向的第二线性轨道或导轨，所述滑动架安装在基座上，或反之亦然。以这种方式提供了串联操纵器，其被证明是用于产生导线/刀片的移动路径的装置，所述移动路径根据两个子运动叠加而成。

有利的是，框架由所述第一杆被连接到第一驱动器，由所述第二杆连接到第二驱动器。通过这些措施，旋转马达以及线性马达可被连接到框架上。

在这种情况下，有利的是第一杆的第一端可枢转地安装到所述框架，以及所述第一杆的第二端可枢转地安装到所述第一可转动圆盘或拉杆的偏置点，所述可转动圆盘或拉杆可由第一驱动器旋转。以这种方式，旋转马达的移动可转变为所述框架的线性移动或沿任意曲线的移动。此外，线性马达的移动可转换成框架沿任意曲线的移动。

另一个有利的实施方案中，框架由两个平行的第二杆连接到所述第二驱动器，其中所述第二杆的第一端可枢转地在该框架上远端的第一连接点处安装到所述框架，其中所述第二杆的第二端被可枢转地安装到位于第二可转动圆盘或拉杆的偏置点处的第二连接点，其中第一和第二连接点形成虚拟平行四边形的角，并且其中所述第二可转动圆盘或拉杆由第二驱动器带动同步旋转。因此，所述框架的定向在移动过程易于被保持，或者至少可由第二可转动圆盘或拉杆的位置来定义。

如果第二圆盘/拉杆由第三杆连接，该第三杆以相同半径可枢转地安装到所述第二圆盘/拉杆的偏置点处，上述优点尤其有效。以这种方式，所述框架在第二可转动圆盘或拉杆同步移动期间保持其在空间中的定向。

通常，第二可转动圆盘或拉杆可以独立地由独立马达驱动、由独立的马达同步驱动，或者可以连接齿轮、皮带或杆，并由单个马达来驱动。

另外，框架可以作为串联操纵器或上文所限定的并联操纵器的一部分。

应当指出，在这一点上，用于压面机的切割装置的实施方式及本文所体现的相关联的优点同样涉及压面机压出的面团的切割方法，反之亦然。

附图说明

为更好地理解本发明，示出本发明实施方式的附图将呈于下文。所述附图示意性地表示：

图1：压面机切割装置的第一实施例的侧面示意图，该切割装置具有用于框架的线性驱动器和并联操纵器；

图2：压面机切割装置的第二实施例的侧面示意图，该切割装置具有用于框架的线性驱动器和串联操纵器；

图3：与图1相似的变体，但具有可旋转的第二驱动器，

图4：压面机切割装置的另一实施例的侧面示意图，所述切割装置具有用于框架的可旋转驱动器和平行操纵器；

图5：类似于图4的变体，但具有单个第二驱动器；

图6：类似于图5的变体，但具有不同形状的第二杆；和

图7：为切割掉线提供沿第三方向的振荡运动的设置的示意性俯视图。

通常地，相同或类似的零部件用相同/类似的名称和参考标记表示。说明书中公开的特征分别适用于具有相同/相似的名称的部件的参考标记。指示方向和相对位置(向上，向下，侧面等)与相关的附图有关，方向和/或相对位置的指示标记在不同附图中加以相应的修正，将视情况而定。

具体实施方式

图1示出压面机2的切割装置101的第一实施例的侧面示意图。切割装置101包括可移动框架3，导线41安装在所述框架3，且第一驱动器51被接到所述框架3，从而使得框架3沿第一方向x移动。而且，切割装置101包括被接到所述框架3的第二驱动器61，其使得框架3沿着横向于所述第一方向x的第二方向z移动。第二驱动器61可以独立于所述第一驱动器51而驱动。

此实施例中，通过定向于第一方向x的第一线性轨道或导轨，框架3被安装在滑动架7上，通过定向于第二方向z的第二线性轨道或导轨，所述滑动架7被安装在基座8上。因此，滑动架7可以沿垂直方向z移动，框架3可以沿水平方向x和垂直方向z移动。然而，在可替代实施例中，滑动架7可以沿水平方向x移动，而框架3沿垂直方向z和水平方向x移动。然而，这样的设置为串联操纵器(严格来说包括并联操纵器)提供了许多特征，由于框架3的水平移动并非完全独立于滑动架7的垂直位置。

以上实施例中，第一方向x和第二方向z基本相互垂直，第一驱动器51使框架3水平移动，第二驱动器61使框架3垂直移动。虽然这是有利的，但并不是必要条件。第一方向x和第二方向y也可以形成不同的角度，并且也可以相对于水平方向和垂直方向倾斜。

此实施例中，驱动器51和驱动器61都体现为线性马达，例如液压缸马达、气压缸马达或主轴马达。此外，驱动器51和驱动器61分别直接连接到框架3，再连接到滑动架7。但是，所述驱动器51和61也可以分别连接到框架3，通过连接杆连接到滑动架7。

最后，切割装置101包括控制器9，其被连接到第一驱动器51和第二驱动器61。控制器9被设计为：根据导线41的给定移动路径10，计算驱动器51和61的驱动信号。

除此前列举的物体，其上置有曲奇12的平锅、托盘或带状物11被示出。还应指出的是，出于简易的目的，图1仅示出压面机2的一个喷嘴。然而，实际的压面机2包括额外装置，例如料斗和进料辊。压面机2和带状物11，在现有技术中已知，因此不详细说明。

图1中所示装置的功能如下：

面团通过喷嘴给料，在导线41水平移动过程中由其切割。切割步骤之后，导线41向下移动并退回其起始位置。据此，导线41循环地沿移动路径10移动，该移动形成封闭曲线。在导线移动期间，两驱动器51和61同时启动。有利地，移动路径10的形状可以被自由地确定。在特别有利的实施方式中，移动路径10的形状在导线41的运动过程中发生改变。

通过这种方式，切割过程在饼干12生产过程中被优化，改变移动路径10的效果立即可见。停止和启动所述压面机2可以被避免，所述停止和启动自身引起瞬时效应，并阻挡移动路径10的优化调整。

有利的是，控制器9根据操作者给出的移动路径10来计算驱动器51和61的驱动信号。例如，移动路径10可以在(触摸)屏幕上示出，操作者可以通过在屏幕上简单的拖放操作来改变移动路径10。

图1所示实施例，如前所述，切割装置101包括并联操纵器。然而，这并不是唯一可能的解决方案。图2示出带有串联操纵器的切割装置102的另一个实施例。为此，第一驱动器51的左端安装在滑动架7上。本实施例中，第一驱动器51以倾斜位置安装。然而，第一驱动器51也可以被安装位水平位置。有利的是，本实施方式中滑动架7的垂直移动不影响框架3的水平移动，从而能够设置更简单的控制器9。还应指出，图2的实施方式中，使用刀片42替代导线41。

图3示出切割装置103的另一变型，其类似于图1所示切割装置101。相比之下，切割装置103不包括第二线性驱动器61，但包括第二驱动器62，其体现为可旋转马达并借助偏心销而使圆盘13转动。杆14将圆盘13的销和滑动架7连接，从而将第二驱动器62的旋转运动转换为滑动架7的线性运动。图3中第一驱动器51仍然是线性驱动器。然而，带有圆盘和杆的旋转马达也可以替代使用。

图4示出具有不同运动学特征的切割装置104的实施例。具体地，切割装置104包括第一驱动器52和两第二驱动器62，62'，具体为可旋转马达。框架3通过第一杆15连接到所述第一驱动器52、通过第二杆14，14'连接到所述第二驱动器62，62'。第一杆15的第一端可枢转地安装到框架3，第一杆15的第二端可枢转安装到第一转动拉杆(turnable lever)16的偏置点，所述第一转动拉杆16的旋转由第一驱动器52带动。

第二杆14，14'的第一端，于框架3上远端(at a distance)的第一连接点17，17'处，可枢转地安装到所述框架3；第二杆14，14'的第二端，于第二连接点19，19'处，可枢转地安装到第二转动拉杆18，18'的偏置点。左侧第二杆14平行于右侧第二杆14'，且第一连接点17，17'和第二连接点19，19'的形成虚拟平行四边形的角。图4所示的特定位置，点17，17'和19，19'甚至形成虚拟矩形的角。本实施例中，切割装置104包括并联操纵器。

图4所示装置的功能如下：

控制器9根据给定的移动路径10产生用于第一驱动器52和第二驱动器62，62的驱动信号。第二拉杆18，18'由第二驱动器62，62带动同步旋转。这就是框架在运动期间保持其(水平)方向定向的原因。第二驱动器62，62'主要影响框架3的垂直运动，对水平移动影响很小。驱动第一驱动器52以进行基本上水平的运动。

以上实施例中，销在第二杆18，18'的偏心距是相同的，以使点17，17'和19，19'于任何时候都形成虚拟平行四边形的角。即使这是有利的实施方式，所述销的偏心距也可以不同。由此引起的框架3的倾斜可通过第一驱动器52补偿。有利地，对于此实施方式，导线41可代替刀片42使用。

本实施例中，切割装置104包括两个第二驱动器62，62'用于转动第二拉杆18，18'。然而，单独的第二驱动器62可以与连接有齿轮、皮带或链条的第二拉杆18，18'组合使用，以使第二杆18，18同步运动。可替换地，第二拉杆18，18可以由第三杆连接，所述第三杆可枢转地安装到第二拉杆18，18的偏置点，特别是以相同半径。图5和6示出如此设置的实施例。

图5的实施方式，其类似于图4所示的实施方式。第二拉杆18，18'由第三杆20连接。因此，用于连接拉杆18，18'的齿轮、皮带或链条也可以省略，且只需单独的第二驱动器62。图5中第三杆20使用与第二杆14，14'相同的销。

此外，第一驱动器52、第一拉杆16和第一杆15已经移到相对于切割装置104右侧，从而使切割装置105更加紧凑。本实施例中，第一杆15使用与第二杆14'相同的枢轴连接件。然而，第一杆15也可被安装到框架3的另一位置。

图6示出另一实施方式的切割装置106，其类似于图5的切割装置105。与之相较，第三杆20被安装到第二拉杆18,18'不同的销上，而不是第二杆14，14'。由于此原因，第二拉杆18，18'是L形。但是，也可能使用不同的拉杆作为第二杆14，14'和

图5和6的第三杆20可枢转地，以相同半径安装到第二拉杆18，18'。这是有利的，但非强制性的。另外，也能够以不同半径将第三杆20安装到第二拉杆18，18'，从而使第二拉杆18，18以不同角度旋转。这些通过齿轮、皮带或链条同样能够实现。切割装置104的情况下，第二驱动器62，62’可以被分别驱动。

应指出的是，所有实施例中，导线41可以由刀片42取代，反之亦然。此外，所有实施例中，圆盘13可以由拉杆16，18，18'取代，反之亦然。通常而言，所有实施例中，线性驱动器51，61可以被用来代替旋转驱动器52，62，62'，反之亦然。特别是在图4至6中示出的实施例的上下文中，还应该注意，实施例中示出的拉杆16，18，18'和杆14，14'，15，20的特定位置、方向和/或长度仅仅是示意性和范例。设置的性能可以通过改变拉杆16，18，18'和杆14，14'，15，20的位置、方向和/或长度而改变。然而框架3的位置和方向可以被保持。例如，第二拉杆18，18'可以方向向下，第二杆14，14'可以制作的更短。

图7现在显示一个实施例的部分俯视图，其涉及第三驱动器21连接所述导线41，并使所述导线41沿第三方向y移动，所述第三方向y横向于第一方向x，且横向于第二方向z。特别地，第三方向y垂直于第一方向x，且垂直于第二方向z，这是有益但非强制性的。具体地，第三驱动器21通过第四杆23与梁22连接。梁22被连接在一起并可移动地安装在柱24上。第三驱动器21的旋转引起导线41沿第三方向的振荡运动。图7中示出旋转马达21。然而，线性马达也可以替代使用。图7中所示的设置可与切割装置101..106连接使用。

应注意的是，本发明并不限于上文中公开的实施例，不同变体的组合是可能的。现实中，切割装置101..106可具有比附图中所示的或多或少的部件。切割装置101..106及其部件还可能以不同的比例尺示出，并且可以比所描述出的或大或小。最后，说明书可以包括进一步的独立的发明的主题。

附图标记列表

101..106 切割装置

2 压面机

3 框架

41 导线

42 刀片

51,52 第一驱动器

61,62,62' 第二驱动器

7 滑轮架

8 基座

9 控制器

10 导线/刀片的移动路径

11 平锅/托盘/带状物

12 曲奇

13 圆盘

14,14' 第二杆

15 第一杆

16 第一旋转拉杆

17,17' 第一连接点

18,18' 第二旋转拉杆

19,19' 第二连接点

20 第三杆

21 第三驱动器

22 梁

23 第四杆

24 柱

x 第一方向

y 第三方向

z 第二方向

Claims (15)

1.用于压面机(2)的切割装置(101..106)，其包括

-可移动框架(3)，

-导线(41)或刀片(42)，其被安装在所述框架(3)上，和

-第一驱动器(51，52)，其被接到所述框架(3)上，使所述框架(3)沿第一方向(x)移动，

其特征在于还包括：

-第二驱动器(61，62，62')，其被接到所述框架(3)，使所述框架(3)沿着横向于所述第一方向(x)的第二方向(z)移动，其可以独立于所述第一驱动器(51，52)而被驱动。

2.根据权利要求1所述的切割装置(101..106)，其特征在于，所述第一方向(x)和所述第二方向(z)基本上彼此垂直。

3.根据权利要求2所述的切割装置(101..106)，其特征在于，所述第一驱动器(51，52)使得所述框架(3)基本上水平运动，所述第二驱动器(61，62，62')使得所述框架(3)基本上垂直运动。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的切割装置(101..106)，其特征在于，第三驱动器(21)被接到导线(41)或刀片(42)，并使得所述导线(41)/刀片(42)沿第三方向(y)运动，所述第三方向(y)横向于所述第一方向(x)，并横向于所述第二方向(z)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的切割装置(101..106)，其特征在于，所述第一驱动器(51，52)是第一线性马达和/或所述第二驱动器(61，62，62')是第二线性马达和/或所述第三驱动器(21)是第三线性马达。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的切割装置(101..106)，其特征在于，所述第一驱动器(51，52)是第一旋转马达(61，62，62')和/或所述第二驱动器是第二旋转马达和/或所述第三驱动器(21)是第三旋转马达。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的切割装置(101..106)，其特征在于，通过定向于所述第一方向(x)的第一线性轨道或导轨，所述框架(3)安装到滑动架(7)，以及通过定向于所述第二方向(z)的第二线性轨道或导轨，所述滑动架(7)被安装在基座(8)，或反之亦然。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的切割装置(101..106)，其特征在于，所述框架(3)由第一杆(15)连接到所述第一驱动器(51，52)，并由第二杆(14，14')连接到所述第二驱动器(61，62，62')。

9.根据权利要求8所述的切割装置(101..106)，其特征在于，所述第一杆(15)的第一端可枢转地安装到所述框架(3)，所述第一杆(15)的第二端可枢转地安装到第一可转动圆盘或拉杆(16)的偏置点，可转动圆盘或拉杆(16)的旋转由第一驱动器(51，52)带动。

10.根据权利要求8或9所述的切割装置(101..106)，其特征在于，所述框架(3)由两平行的第二杆(14，14')连接到所述第二驱动器(61，62，62')，其中，所述第二杆(14，14')的第一端可枢转地安装到所述框架(3)的位于所述框架(3)上远端的第一连接点(17，17')，其中，所述第二杆(14，14')的第二端可枢转地安装到位于第二连接点(19，19')处的第二可转动圆盘或拉杆(18，18')的偏置点。

11.根据权利要求10所述的切割装置(101..106)，其特征在于，所述第一连接点(17，17')和所述第二连接点(19，19')形成虚拟平行四边形的角，且所述第二可转动圆盘或拉杆(18，18')由所述第二驱动器(61，62，62')带动同步旋转。

12.根据权利要求11所述的切割装置(101..106)，其特征在于，所述第二圆盘/拉杆(18，18')由第三杆(20)连接，所述第三杆(20)以相同半径可枢转地安装到所述第二圆盘/拉杆(18，18')的偏置点。

13.根据前述权利要求中任一项所述的切割装置(101..106)，其特征在于，控制器(9)被连接到所述第一驱动器(51，52)和所述第二驱动器(61，62，62')，所述控制器(9)设计为根据导线(41)/刀片(42)的给定运动路径(10)计算所述第一驱动器(51，52)和所述第二驱动器(61，62，62')的驱动信号。

14.压面机(2)所挤出面团的切割方法，由切割装置(101..106)进行所述切割，所述切割装置(101..106)包括可移动框架(3)，导线(41)或刀片(42)安装在所述框架(3)上，所述切割过程中，所述导线(41)/刀片(42)沿着形成闭合曲线的移动路径(10)循环移动，

其特征在于：

第一驱动器(51，52)连接到所述框架(3)从而使所述框架(3)沿第一方向(x)移动，第二驱动器(61，62，62')连接到所述框架(3)从而使所述框架(3)沿着横向于所述第一方向(x)的第二方向(z)移动，且可独立于所述第一驱动器(51，52)而被驱动，所述导线(41)/刀片(42)运动过程中所述第一驱动器(51，52)和所述第二驱动器(61，62，62')同时被驱动。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述导线(41)/刀片(42)运动过程，改变所述移动路径(10)。