CN107206609A - 包括用于在平面中移动平板的设备的水射流切割机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在平面P中使平板(3)平行于自身地移动的设备(2、20)，所述平板(3)包括至少两个彼此平行的相对边缘(31、32)。所述设备(2)的特征在于，其至少包括：‑两个彼此平行的臂(21、22)，其能够在平行于所述平面P的平面中移动，所述臂(21、22)中的一个(21)由第一致动器(23、203)直接移动，另一个臂(22)由所述第一臂(21)通过连接部件(24)移动，‑安装在每个所述臂(21、22)的自由端的驱动部件(25)，以便可围绕垂直于所述平面P的轴(251)枢转并由第二致动器(26)移动，每个驱动部件(25)与沿平板(3)的边缘(31、32)之一设置的致动部件(33)配合。

Description

包括用于在平面中移动平板的设备的水射流切割机

技术领域

本发明涉及一种简单、经济和轻巧的水射流切割机，其包括用于在平面中移动平板的设备，特别意在用于切割食品。本发明还涉及用于在平面中移动平板的设备。

背景技术

在食品切割领域中，已知的是水射流切割机包括一个框架，其上安装有一个容纳待切割食品的载物平板，和在该平板上方的框架处纵向和横向移动的滑架；该滑架由电动机等驱动，并承载由喷嘴组成的切割头。在切割过程中，水和食品的微粒喷雾喷洒在空气中，并被容置于载物平板的滑轨中、滑架的导轨上和电动机上；这使得清洁变得困难并且严重损害了切割过程的卫生。这是因为这些水射流切割设备，虽然经常清洁，但却是霉菌和细菌的来源。

此外，移动加压水枪对食品表面的影响会导致在切割区域形成水滴云。这种云使得不能看清的切割情况，因此需要检查所述切割是否适当。此外，这种云增加了待切割食品表面的水分，使得这种类型的机器难以适用于不能被弄湿的食品，例如糕点产品、巧克力、比萨等。

这类具有可移动切割头的切割机绝对需要首先具有抽吸设备，以限制水滴云的影响，其次是非刚性的管道，因此运用起来会更复杂和昂贵。这是因为将加压水从泵送到喷嘴的管道必须随着承载所述切割头的可移动滑架的至少一种运动。

为了克服这些缺点，已经设想了包括不移动的切割头和在所述切割头下方移动的可移动平板的水射流切割机：例如在专利WO2004/096507中描述的用于食品的水射流切割机就是这种情况，其包括用于移动切割台上的食品等的设备。该设备包括由喷头组成的切割头，切割头安设在固定到框架上的固定支撑件上，以及设置在该切割头下方的环，该环能够支撑待切割物。所述环在平行引导元件之间滑动以便能够在所述引导元件上枢转和沿纵向方向移动，所述环在其周边上设置有切口边缘，所述切口边缘能够与沿所述引导元件设置的切口致动装置配合，从而能够执行所述环的旋转和平移的联合运动。

然而，这种类型的设备的缺点在于难以使用并且与多喷嘴切割机不兼容，因为所述环不能沿着X轴和Y轴两个轴平行于自身地移动。

发明内容

因此，本发明的目的在于克服前面提到的缺点，并且提出一种已知水射流切割机的替代方案，包括由至少一个喷嘴组成的切割头和用于平行于自身沿两个轴X和Y移动平板的设备，所述平板承载待切割的产品；这种替代方案使得可以限制水滴云的生成并且在与多喷嘴配置兼容的同时使用刚性高压管。

根据本发明的第一个目的，提出一种用于在平面P中使平板平行于自身地移动的设备，所述平板包括至少两个彼此平行的相对边缘，所述设备的区别特征在于，其至少包括：

-两个彼此平行的臂，能够在平行于所述平面P的平面中移动，两个臂中的一个被称为“主(臂)”，其由第一致动器直接移动，另一个称为“从(臂)”，由所述“主”臂通过将“主”臂和“从”臂连接在一起的连接部件移动，所述连接部件围绕垂直于所述平面P的轴铰接在“主”臂和“从”臂的每个端部，

-驱动部件，其可枢转地安装在每个所述臂的一个端部处，围绕垂直于所述平面P的轴并由第二致动器移动，与“主”臂关联的驱动部件与沿着平板的一个边缘设置的致动部件配合，与“从”臂关联的驱动部件与沿着平板的另一边缘设置的致动部件配合。

根据优选实施例，两个臂中的每一个在其与驱动部件相对的端部处分别围绕垂直于所述平面P的轴枢转，有利地是，第一致动器是齿轮电动机。

根据变型实施例，两个臂中的每一个能够在其与驱动部件相对的端部处沿着垂直于平板的两个边缘的方向D滑动，有利地是，第一致动器是线性致动器。

有利地，连接部件包括线性致动器，其允许永久地占据“主”臂和“从”臂之间的间隙，并且因此占据致动平板的部件和驱动部件之间的间隙。

所述线性致动器优选的是单作用气动式气缸。

根据优选实施例，致动平板的部件是齿条，并且与关联的致动部件配合的每个驱动部件是带切口的小齿轮。

“主”臂和“从”臂优选的是中空管。

每个第二致动器是齿轮电动机，由设置在关联的“主”臂或“从”臂之一内部的电缆供电。

本发明的另一主题是一种水射流切割机，其包括至少一个框架、具有固定到所述框架的至少一个固定喷嘴的切割头，以及设置在喷嘴下方的切割台。该切割机的区别特征在于，其包括根据本发明用于使平板在平行于自身的平面P中移动并固定到所述框架的设备，并且所述切割台限定所述平板的所述移动平面P。

优选地，每个喷嘴通过刚性管道供给加压水。

有利地，切割机包括设置于切割台下方用于回收切割水的水罐，有利地其垂直于喷嘴并且在其底部具有排出口，以及设置在切割台下方并连接到管道的自由端的高压水泵单元。

此外，优选地，切割机包括铰接在框架上的盖部，使得能够具有完全封闭并且流体和噪声密闭的工作区域，所述盖部至少部分地由透明材料制成。

附图说明

参考附图，从下面以非限制示例形式给出的，对根据本发明的水射流切割机的特定示例性实施例的描述中将能够更好地呈现出其它优点和特征，其中：

-图1是根据本发明的水射流切割机的局部透视图，其包括用于在两个垂直轴线上使平板平行于自身地移动的设备，

-图2是图1所示的用于移动平板的设备的示意图，

-图3是根据本发明的用于移动平板的设备的变型实施例的示意图。

具体实施方式

参考图1和图2，根据本发明的水射流切割机1，包括用于在两个垂直轴线X和Y上使平板3平行于自身地移动的设备2，其将以非限制性示例的方式描述，特别用于切割食品，例如蛋糕。

此外，在下文中，切割机1(具体地移动设备2)将描述为处于平板3在基本水平的平面P中移动的位置。不言而喻，切割机1或移动设备2可用于任何其他位置，而不脱离本发明的范围。

同样地，在下文中，将描述使用水作为切削液的切割机1。然而，不言而喻，根据本发明的切割机1可以使用任何其它类型的切削液，而不脱离本发明的范围。

切割机1包括至少一个大致平行六面体形状的框架4、具有固定在所述框架4上的至少一个固定喷嘴6并由刚性管道7供应加压水的切割头5，以及设置在喷嘴6下方大致水平的切割台8，在切割台8的中心处设置有至少一个孔，以使得切割射流能够通过并且能够容纳平板3。

然而，可以清楚地理解，出于根据放置在平板3上待切割物体的厚度来调整喷嘴6位置的明显原因，所述喷嘴6可以在垂直于所述平面P和两个垂直轴X和Y的方向Z上移动，而不脱离本发明的范围。

术语“不移动的”在下文中指的是根据本发明的切割机1的喷嘴6至少在所述两个垂直轴X和Y中不可移动的事实。

此外，优选地，切割机1包括：

-切割水回收罐，图中未示出，优选地，设置在切割台8下面，有利地在垂直方向上与喷嘴6对齐并且在其底部设置有可选地连接到抽吸系统的排出口，图中未示出，以及

-高压水泵单元，图中未示出，设置在切割台8下面并连接到管道7的自由端。

切割机1还包括用于在两个垂直轴线X和Y上使平板3平行于自身地移动的设备2，所述平板3能够容纳待切割的产品，其具有至少两个彼此平行的相对边缘31、32，且至少部分被穿孔，并且通过固定在其每个角部的销(图中未示出)在由切割台8确定的移动平面P上的接触地移动。

这里，“平行于自身的平板3的运动”是指不包括平板3的旋转的运动。

用于沿着平板3的每个边缘31、32移动具有致动部件33的平板3的所述设备2至少包括：

-彼此平行的两个臂21、22，其中每一个在其一个端部分别围绕垂直于所述平面P的基本垂直的轴线211、221可枢转地安装在框架4上，两个臂21、22中的一个21被称为“主(臂)”，由第一致动器23直接移动，然后另一个22被称为“从(臂)”，由“主”臂21通过将“主(臂)”21和“从(臂)”22连接在一起的连接部件24移动，

-驱动部件25，其围绕垂直于所述移动平面P的基本上垂直的轴线251可枢转地安装在所述臂21、22中每一个的自由端，并且由第二致动器26移动，与“主”臂关联的驱动部件25与沿着平板3的边缘31设置的致动部件33配合，并且与“从”臂22关联的驱动部件25与沿着平板3的另一边缘32设置的致动部件33配合。

由于机械强度和亮度的原因，有利地，“主(臂)”21和“从”臂22是中空管。

有利地，第一致动器23是具有空心轴的齿轮电动机，使得其能够容纳“主”臂21的一个端部并且具有可逆的功能，以围绕轴线23使后者精确地在一个方向或另一个方向上枢转。这种类型的齿轮电动机也具有非常轻巧的优点。

根据优选实施例，沿着其边缘31、32设置的致动平板3的部件33是齿条，并且与关联的致动部件33配合的每个驱动部件25是带切口的小齿轮。

本领域技术人员很容易确定适于在致动部件33旋转时保证平板3的精确移动的齿的形状和间距。

有利地，每个第二致动器26是由图中未示出的电缆供电的齿轮电动机，所述电缆布线在关联的“主(臂)”21或“从”臂22之一的内部，以使得不产生难以清洁、在切割水流冲击时易于留置喷出的产品的细小颗粒以及易于引起不希望的微生物繁殖的保留区域。

连接部件24分别围绕垂直于所述平面P的大致垂直轴线241铰接在“主(臂)”21和“从”臂22上的每个臂上。此外，连接部件24包括线性致动器242，其永久地占据“主(臂)”21和“从(臂)”22之间的间隙，并因此占据致动平板3的部件和驱动部件25之间的间隙。

参考图2，优选地，所述线性致动器242是单作用气动式气缸，并且包括施加趋于使杆244返回到“回缩”位置的力的复位弹簧243，“回缩”位置对应于杆244几乎完全容纳在气缸242的主体245中的位置。

这种构造使得，首先，可以在气缸242供电时连续地占据致动平板3的部件33与驱动部件25之间的间隙，其次，当不再向气缸242供电时通过使“主(臂)”21和“从”臂22移开来移出平板3，例如对其进行清洁。

并且，使后者保持在“回缩”位置的气缸242的复位弹簧243，使得能够保持平板的位置并在所述气缸242被重新加压时避免冲击。

此外，“主(臂)”21和“从”臂22以及驱动部件25使得它们各自的枢转轴线211、221、251的水平面中的投影形成在第一致动器23的作用下可变形的平行四边形的四个角。

用于移动平板3的设备2还包括用于控制第一致动器23和第二致动器26的控制单元，图中未示出，以实现平板3沿轴线X和Y的移动。

可以清楚地理解，用于移动平板3的设备2使得能够生产出特别容易清洁的轻巧型水射流切割机1。这是因为用于移动平板3的所述设备2的配置提供了如下可能：首先，将第一和第二致动器23、26和连接部件24限制在基本上与切割区水密封或隔离的壳体中，其次，在所述区域中不留下可见的供电电缆。

此外，可以清楚地理解，由于平板3在两轴X和Y上平行于自身地移动，因此移动设备2与包括多个固定喷嘴6的切割机1完全兼容。

最后，参考图1，有利地，切割机1包括铰链连接在框架4上的盖部9，使得能够具有完全封闭并且流体和噪声密闭的工作区域，优选地，所述盖部9至少部分地由透明材料制成以监视切割过程。

其他实施例的描述

根据图3所示的第一变型实施例，用于使设有致动部件33的平板3沿着其每个边缘31、32移动的设备20类似于先前描述的移动设备2，并且至少包括：

-彼此平行的两个臂21、22，两个臂21、22中的一个21被称为“主(臂)”，并由第一致动器203直接移动，而另一个22被称为“从(臂)”，由“主”臂21通过将“主(臂)”21和“从”臂22连接在一起的连接部件24移动，

-驱动部件25，其围绕垂直于所述移动平面P的基本上垂直的轴线251可枢转地安装在每个所述臂21、22的自由端，并由第二致动器移动，与“主”臂21关联的驱动部件25与沿着平板3的边缘31设置的致动部件33配合，与“从”臂22关联的驱动部件25与沿着平板3的另一边缘32设置的致动部件33配合

然而，移动设备20的不同之处在于，两个臂21、22中的每一个能够在其相对于驱动部件(25)的端部处，在垂直于平板(3)的两个边缘(31、32)的方向D上滑动，于是所述第一致动器203是能够使“主”臂21沿着所述方向D移动的线性致动器。工业实用性

可以清楚地理解，根据本发明的切割机1可以用于切割除食品之外的任何其它类型的产品。同样，显而易见的是，根据本发明的用于移动平板3的设备2可以适用于任何其他类型的切割，例如激光切割。

最后，不言而喻，根据刚刚描述的本发明的用于移动平板3的示例或切割机1和设备2仅仅是特定的说明，在任何情况下都不限制本发明。

Claims (15)

1.一种用于在平面P中使平板(3)平行于自身地移动的设备(2、20)，所述平板(3)包括至少两个彼此平行的相对边缘(31、32)，所述设备(2)的特征在于其至少包括：

-两个彼此平行的臂(21、22)，其能够在平行于所述平面P的平面中移动，两个臂(21、22)中的一个(21)被称为“主”，其由第一致动器(23、203)直接移动，另一个(22)称为“从”，其由所述“主”臂(21)通过将“主”臂(21)和“从”臂(22)连接在一起的连接部件(24)移动，所述连接部件(24)围绕垂直于所述平面P的轴(241)铰接在所述“主”臂(21)和所述“从”臂(22)的每个端部，

-驱动部件(25)，其可枢转地安装在每个所述臂(21、22)的一个端部处，围绕垂直于所述平面P的轴(251)并由第二致动器(26)移动，与所述“主”臂(21)关联的所述驱动部件(25)与沿着平板(3)的边缘(31)设置的致动部件(33)配合，与所述“从”臂(22)关联的所述驱动部件(25)与沿着平板(3)的另一边缘(32)设置的致动部件(33)配合。

2.根据权利要求1所述的移动设备(2)，其特征在于，所述两个臂(21、22)中的每一个在其与所述驱动部件(25)相对的端部处分别围绕垂直于所述平面P的轴线(211、221)枢转。

3.根据权利要求2所述的移动设备(2)，其特征在于，所述第一致动器(23)是齿轮电动机。

4.根据权利要求1所述的移动设备(20)，其特征在于，所述两个臂(21、22)中的每一个能够在与所述驱动部件(25)相对的端部处沿着垂直于所述平板(3)的两个所述边缘(31、32)的方向D上滑动。

5.根据权利要求4所述的移动设备(20)，其特征在于，所述第一致动器(203)是线性致动器。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的移动设备(2、20)，其特征在于，所述连接部件(24)包括线性致动器(242)，其永久占据“主”(21)和“从”(22)臂之间的间隙，并因此占据致动平板(3)的所述部件(33)和所述驱动部件(25)之间的间隙。

7.根据权利要求6所述的移动设备(2、20)，其特征在于，所述线性致动器(242)是单作用气动式气缸。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的移动设备(2、20)，其特征在于，用于致动所述平板(3)的部件(33)是齿条，并且与关联的所述致动部件(33)配合的每个驱动部件(25)是带切口的小齿轮。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的移动设备(2、20)，其特征在于，“主”臂(21)和“从”臂(22)是中空管。

10.根据权利要求9所述的移动设备(2、20)，其特征在于，每个第二致动器(26)是齿轮电动机，由在关联的所述“主”臂(21)或“从”臂(22)之一内部中布线的电缆供电。

11.一种水射流切割机(1)，包括至少一个框架(4)、具有固定到所述框架(4)的至少一个固定喷嘴(6)的切割头(5)，以及设置在喷嘴下方(6)的切割台(8)，其特征在于，包括根据权利要求1到10中任一项所述的用于使平板(3)在平行于自身的平面P中移动并固定到所述框架(4)的设备(2、20)，并且所述切割台(8)限定所述平板(3)的移动的所述平面P。

12.根据权利要求11所述的水射流切割机(1)，其特征在于，每个喷嘴(6)由刚性管道(7)供应加压水。

13.根据权利要求11或12所述的水射流切割机(1)，其特征在于，包括用于回收所述切割台(8)下方的切割水的水罐，有利地，其垂直于所述喷嘴(6)并且在其底部具有排出口，以及设置在所述切割台(8)下方并连接到所述管道(7)的自由端的高压水泵单元。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的水射流切割机(1)，其特征在于，包括铰接在所述框架上(4)的盖部(9)，使得能够具有完全封闭并且流体和噪声密闭的工作区域。

15.根据权利要求14所述的水射流切割机(1)，其特征在于，所述盖部至少部分地由透明材料制成。