CN109714970A - 旋转式面团成型机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转式面团成型机(10)，包括‑机架(6)，‑压模辊(4)，可旋转地安装至机架(6)，‑用于从压模辊(4)刮削面团的刀具(3)，所述刀具(3)沿着压模辊(4)延伸，以及‑驱动装置，用于使刀具(3)在刮削位置和非工作位置之间移动，其中，驱动装置包括‑第一驱动器(1)，其作用于刀具(3)的第一端(31)上，以及‑第二驱动器(2)，其作用于刀具(3)的第二端(32)上。

Description

旋转式面团成型机

技术领域

本发明涉及一种旋转式面团成型机，包括机架，可旋转地安装至机架的压模辊，用于从压模辊刮削面团的刀具，所述刀具沿着压模辊延伸，以及用于使刀具在刮削位置和非工作位置之间移动的驱动装置。此外，本发明涉及一种用于操作旋转式面团成型机的方法。

旋转式面团成型机包括旋转压模辊，该旋转压模辊在其表面上具有以用于接收面团的空腔(或凹部)的形式的多个模具。进料辊(也称为施压辊)将来自料斗的面团送入压模辊和进料辊之间的间隙中并挤压面团进入压模辊的模具中。为了从压模辊上去除多余的面团，设置用于从压模辊的表面刮削面团的刀具。随后通常通过带将残留在模具中的面团从压模辊去除，所述带以邻接的方式抵靠压模辊运行。

背景技术

根据现有技术，旋转成型机中的刀具调节是通过布置在机器一侧上的致动器来完成的。然后致动器的运动通过机械联动装置也传递到机器的对侧，该机械联动装置也负责保持刀具两端的移动同步。机器两侧之间的联动装置的调节是在工厂组装期间作为永久设置来完成的，该永久设置在机器的操作期间不可改变。然而，当操作旋转模具时，观察到一侧到另一侧的产品重量差异，并且这种差异主要是由于机器主要部件即压模辊、进料辊或刀具的不理想对准导致的。在用于将致动器的运动也传递到机器另一侧的多个传动部件和导向结构中可以看到另一个缺点，使得需要复杂的设计并导致高成本。此外，机械联动装置在与其中通过辊子供给面团的空间相同的空间中延伸，使得难以符合卫生规范。随着时间推移，这些部件变得被面团污染，因而必须进行维修或更换。

因此，本发明的一个目的是提供一种改进的旋转式面团成型设备。具体地，旋转面团成型设备将允许刀具相对于压模辊的最佳调节，并且还将符合卫生规范。结构将是简单并节省空间的。

发明内容

本发明的问题通过如在开头段落中限定的旋转式面团成型机来解决，其中驱动装置包括作用在刀具的第一端上的第一驱动器和作用在刀具的第二端上的第二驱动器，其中第一驱动器和第二驱动器可互相独立地致动。因此，刀具的第一端和刀具的第二端可互相独立地被调节。

第一驱动器作用在刀具的第一端上，使刀具的第一端沿第一移动线移动，第二驱动器作用在刀具的第二端上，使刀具的第二端沿第二移动线移动，其中第一移动线和第二移动线基本上互相平行。优选地，第一移动线和第二移动线由平行的导向件限定。

利用本发明，可以实现刀具相对于压模辊的最佳对准。独立地致动驱动器的可能性允许刀具沿着压模辊的整个长度均匀地对准。机器的其它部件，特别是压模辊，的公差或次优对准可以在任何操作阶段得到可靠的补偿。此外，不再需要从机器一侧延伸到另一侧的机械联动装置，保证了高卫生标准。

压模辊在其表面上具有以用于接收面团的空腔(或凹部)形式的多个模具。刀具用于从压模辊的表面去除(刮削)多余的面团。残留在模具中的面团随后通常通过带从压模辊中去除。旋转式面团成型机用于制作饼干、曲奇、薄脆饼等焙烤食品。在通过旋转式面团成型机成型后，(中间)产品被送入烤箱进行烘烤。

刀具在其第一端和其第二端之间沿着压模辊延伸。刀具的边缘基本上平行于压模辊延伸。在刮削位置中，刀具可以邻接抵靠压模辊，而在非工作(非刮削)位置中，刀具远离压模辊。可以从该非工作位置将刀具从机器上去除，以便例如用于清洁或维修目的。

每个驱动器可以直接或间接(例如，通过传动元件、连接件或支承件)作用在刀具的相应端部上。

第一驱动器和第二驱动器均包含致动器，优选为马达或缸。第一驱动器的致动器和第二驱动器的致动器可以互相独立地被致动(尤其是被供能)。致动器优选地可以由电、磁、气动和/或液压能来供能。驱动器可以传递线性移动、旋转移动和/或其组合。一个优选实施例是主轴驱动器。

优选的是，旋转式面团成型机包括可旋转地安装至机架的进料辊，其中压模辊和进料辊的旋转轴线基本上互相平行，并且其中在刮削位置中时，刀具延伸到压模辊和进料辊之间的间隙中。进料辊(也称为施压辊)将面团送入压模辊和进料辊之间的间隙中并迫使面团进入在压模辊表面中形成的模具中。虽然用于将面团压入压模辊的模具的其它进料或施压装置(施压带、固定壁等)是可行的，但是进料辊在产生与产品形状相关的最佳结果方面是非常有利的。通常，在形成于压模辊和进料辊之间的间隙上方设置料斗(用于促进面团输入)。

在一个优选实施例中，旋转式面团成型机包括与第一驱动器和第二驱动器通信的控制设备，其中，驱动器可通过控制设备自动地致动和/或依赖于借助于人机界面(例如，触摸屏、鼠标、控制台)产生的指令而致动。这允许了在机器的操作期间也精确和可靠地调节刀具。最佳对准的偏差可立即被校正。

在一个优选实施例中，旋转式面团成型机包括

-第一传感器，其检测刀具的第一端的移动和/或位置和/或作用在刀具的第一端上的负载，以及

-第二传感器，其检测刀具的第二端的移动和/或位置和/或作用在刀具的第二端上的负载。刀具的端部可以由(独立的)传感器互相独立地监测。特别地，刀具的最佳对准的偏差可以被可靠地检测。传感器可以是例如(线性)编码器，如运动编码器，或者是非接触式传感器。传感器测量的值可以是对刀具的端部移动、位置或负载的直接或间接测量。(第一和第二)传感器可以是编码器(线性或角度编码器)、压力和/或力传感器(例如，包括至少一个压电元件或应变仪)、非接触式传感器(例如，光学或电容或电感传感器)等。

在一个优选实施例中，第一传感器和第二传感器与控制设备通信，其中控制设备能够依赖于通过传感器测量的值来控制驱动器和/或在人机界面(例如屏幕)上显示通过传感器获得的值。在操作的任何阶段均防止了刀具和压模辊之间的未对准。可以实现所得产品的高且可靠的质量。

在一个优选实施例中

-所述刀具在第一机架部分和第二机架部分之间延伸，并且其中

-刀具的第一端由第一支承件支承，该第一支承件可移动地安装至第一机架部分并连接至第一驱动器，以及

-刀具的第二端由第二支承件支承，该第二支承件可移动地安装至第二机架部分并连接至第二驱动器。在此，支承件用作每个驱动器和刀具的相应端部之间的连接元件。每个支承件由相应的机架部分保持。第一机架部分和第二机架部分是机架的还支承压模辊(以及，如果适用，进料辊)的部分。

在一个优选实施例中，第一支承件延伸穿过第一机架部分，第二支承件延伸穿过第二机架部分。在该实施例中，仅支承件延伸到第一机架部分和第二机架部分之间的空间中。可以在该(内部)空间内避免与刀具调节相关的其它部分的布置。

在一个优选实施例中，每个传感器一方面与支承件连接，另一方面与机架部分连接。在此，支承件和机架部分之间的相对运动/位置是刀具的运动/位置的直接度量。如前所述，传感器可以以(线性)编码器的形式提供。

在一个优选实施例中，第一驱动器通过第一机架部分与刀具在空间上分离，并且第二驱动器通过第二机架部分与刀具在空间上分离。在此，驱动器布置在机架部分的外侧，而刀具在机架部分的内侧延伸。因为驱动器与在操作期间也容纳面团的内部机架空间(完全)分离，因此提高了卫生标准。通过该实施例也便于驱动器的维修和更换。

在一个优选实施例中，每个支承件具有面向刀具的内部部分和通过相应的机架部分与刀具在空间上分离的外部部分，其中内部部分和外部部分可优选通过释放至少一个螺钉而互相分离。

在一个优选实施例中，刀具松弛地抵靠在第一支承件和第二支承件上，优选地抵靠在形状配合结构上。刀具的清洁和更换变得容易得多。形状配合结构可以是例如支承件中的凹部。

在一个优选实施例中，第一机架部分形成第一导向件，优选为开槽导向件，第一支承件可滑动地安装在其中，并且第二机架部分形成第二导向件，优选为开槽导向件，第二支承件可滑动地安装在其中，其中优选地，导向件具有弧形延伸。在此，机架可以用作用于支承件的导向件。

在一个优选实施例中，每个支承件通过至少一个滑动盘与相应的导向件连通，所述滑动盘优选由塑料制成，插在支承件和导向件之间，优选插在形成于支承件或导向件中的凹部中。通常机架和支承件由(不锈)钢制成。由钢以外的其它材料制成的滑动盘可以在刀具的调节期间减小摩擦。

在一个优选实施例中，第一驱动器和第二驱动器是线性驱动器，其中优选地，第一驱动器可枢转地安装至第一机架部分并且可枢转地安装至第一支承件，且/或第二驱动器可枢转地安装至第二机架部分并且可枢转地安装至第二支承件。仅由(两个)螺钉(每个枢转点一个螺钉)固定的线性驱动器可以容易地被拆卸，例如用于维修。

在一个优选实施例中，刀具可通过驱动器在第一位置和第二位置之间连续调节。精确的刀具调节成为可能。

在一个优选实施例中，刀具由基座和安装至基座的刀片形成，其中优选地，基座具有延伸超过刀片的端部，并且每个驱动器作用在基座的相应端部上。

该问题还通过一种用于操作旋转式面团成型机的方法来解决，包括相对于压模辊调节刀具，其中刀具的第一端和刀具的第二端互相独立地被调节。此时应当注意，旋转式面团成型机的实施例和所呈现的相关优点在此同样涉及该方法。

本发明进一步允许通过机器的HMI对刀具调节进行电子校准。在生产期间检测到的刀具位置的不平衡可以由用户通过简单的设置在HMI上校正。两侧的独立传感器(例如运动编码器)也使得可以检测对准错误，并且让机器控制系统决定如何响应。从产品区(机架部分之间)移除机械联动装置、轴承和齿轮部分体现出有关机器的卫生设计的显著优点。优选地，仅支承件的内部部分位于产品区内部。其余部分全部位于机架/底盘的外部。

附图说明

为了更好地理解本发明，参考以下附图更详细地解释本发明。在简化的示意图中：

图1示出了旋转式面团成型机的示意图，

图2示出了旋转式面团成型机的俯视图，

图3示出了驱动器，传感器和刀具支承件的实施例，

图4示出了驱动器，传感器和控制设备间的通信，

图5示出了刀具和驱动装置(没有机架)，

图6详细示出了驱动器、传感器和刀具支承件的实施例。

一般地，相同的部件或类似的部件用相同/类似的名称和附图标记表示。说明书中公开的特征分别适用于具有相同/相似名称和附图标记的部件。指示取向和相对位置(上、下、侧向等)与相关的附图有关，并且根据具体情况，在不同的附图中须相应地修改取向和/或相对位置的指示。

具体实施方式

图1示出了旋转式面团成型机10，包括机架6，均围绕平行的旋转轴线可旋转地安装在机架6内的压模辊4和进料辊5，以及用于从压模辊4刮削面团的刀具3。(以用于接收面团的空腔的形式)的多个模具在压模辊4的表面中形成。刀具3在其端部31，32之间沿压模辊4延伸(图2)，并从压模辊4的表面刮削多余的面团。图1示出了延伸到压模辊4和进料辊5之间的间隙中的刀具3的刮削位置。在非工作位置中，刀具3将远离压模辊4。刮削位置和非工作位置之间的移动由图1中的双箭头指示。

设置料斗27用于将面团供应到辊子4，5，并且设置(橡胶)带28用于从在压模辊4的表面中形成的模具接收成型的面团片。

图2示出了用于使刀具3在刮削位置和非工作位置之间移动的驱动装置，在刮削位置中，刀具3以其边缘邻接(或几乎邻接)抵靠压模辊4，在非工作位置中，刀具3远离压模辊4。驱动装置包括作用在刀具3的第一端31上的第一驱动器1和作用在刀具3的第二端32上的第二驱动器2。第一驱动器1和第二驱动器2可以互相独立地被致动。第一驱动器1和第二驱动器2分别包括致动器，优选为马达或缸。在优选实施例中，驱动器1，2是主轴驱动器。

第一驱动器1作用在刀具3的第一端31上，使刀具的第一端31沿第一移动线移动，第二驱动器2作用在刀具3的第二端32上，使刀具的第二端32沿第二移动线移动，其中第一移动线和第二移动线基本上互相平行。如下所述，(第一和第二)移动线优选地由平行的导向件21，22限定。

优选的是，刀具3可由驱动器1，2在刮削位置和非工作位置之间连续调节。在刀具3相对于压模辊4的调节期间，刀具3的第一端31和刀具3的第二端32可以互相独立地并且在任何操作阶段被调节。

如图4的优选实施例所示，旋转式面团成型机10可包括与第一驱动器1和第二驱动器2通信的控制设备9，其中驱动器1，2可通过控制设备9自动地和/或依赖于借助人机界面8而产生的指令来致动。

从图2-6所示的实施例可以看出，旋转式面团成型机10可包括

第一传感器11，其检测刀具3的第一端31的移动和/或位置和/或作用在刀具3的第一端31上的负载，以及

第二传感器12，其检测刀具3的第二端32的移动和/或位置和/或作用在刀具3的第二端32上的负载。

图4示出了第一传感器11和第二传感器12可与控制设备9通信，其中控制设备9能够依赖于传感器11，12测量的值来控制驱动器1，2和/或在人机界面8上显示由传感器11，12获得的值。

在图2的优选实施例中，刀具3在第一机架部分13和第二机架部分14之间延伸。机架部分13，14属于可旋转地支承辊子4，5的同一机架。刀具3的第一端31由第一支承件15支承，该第一支承件15可移动地安装至第一机架部分13并且连接到第一驱动器1。刀具3的第二端32由第二支承件16支承，该第二支承件16可移动地安装至第二机架部分14并且连接到第二驱动器2。在此，第一支承件15延伸穿过第一机架部分13，并且第二支承件16延伸穿过第二机架部分14(由虚线表示)。

每个支承件15，16可具有面向刀具3的内部部分17，19和通过相应的机架部分13，14与刀具3在空间上分离的外部部分18，20，其中内部部分17，19和外部部分18，20可优选地通过释放至少一个螺钉(未示出)而互相分离。每个驱动器1，2连接到相应的支承件15，16的外部部分18，20。如图2所示，第一驱动器1通过第一机架部分13与刀具3在空间上分离，第二驱动器2通过第二机架部分14与刀具3在空间上分离。换句话说：驱动器1，2布置在机架部分13，14之间的空间的外部。

优选地，刀具3松弛地(即，没有紧固装置的情况下可拆卸地)抵靠在第一支承件15和第二支承件16上，优选地抵靠在形状配合结构上。形状配合结构可以是例如支承件中的凹部。

为了限定刀具的移动路径，第一机架部分13形成第一导向件21(在此：开槽导向件)，第一支承件15可滑动地安装在其中。第二机架部14形成第二导向件22(在此：开槽导向件)，第二支承件16可滑动地安装在其中。导向件21，22可以具有弧形延伸，以便将刀具3最佳地带向压模辊4。

每个支承件15，16可经由至少一个(在此：多个)滑动盘7与相应的导向件21，22联通，优选地由塑料制成的该滑动盘7插在支承件15，16和导向件21，22之间(图6)。可以在支承件15，16或导向件21，22中形成用于接收(多个)滑动盘的凹部。

在所示的实施例中，驱动器1，2是线性驱动器。第一驱动器1可枢转地安装至第一机架部分13并且可枢转地安装至第一支承件15。第二驱动器2可枢转地安装至第二机架部分14并且可枢转地安装至第二支承件16。

从图5中可以看出，刀具3由基座24和安装至基座24的刀片23形成。在所示的实施例中，基座24具有延伸超过刀片23的端部25，26。每个驱动器1，2作用在基座24的相应端部25，26上。

注意本发明不限于上文公开的实施例，不同变型的组合也是可以的。例如也可以使用(代替线性驱动器的)旋转驱动器。每个驱动器和对应的刀具端部之间的连接可以不同，并且可以包括如实施例中所示的其它传动元件。驱动器直接作用在刀具的相应端部上也是可以的。驱动器可以替代地布置在机架部分的内侧。刀具从刮削位置到非工作位置的移动可以遵循弧形延伸、线性延伸或任何其它延伸，和/或可以包括旋转部分。作为机架内的开槽导向件的替代，附接到机架的导向结构也是可以的。允许刀具在刮削位置和非工作位置之间移动的任何安装均是可以的。(第一和第二)传感器可以是编码器(线性或角度编码器)、压力和/或力传感器(例如包括至少一个压电元件或应变仪)、非接触式传感器(例如光学或电容或电感传感器)等。事实上，旋转式面团成型机可以具有比附图中所示的更多或更少的部件。机器及其部件也可以以不同的比例示出，并且可以比所示的更大或更小。最后，本说明书可以包括另一独立发明的主题。

附图标记列表

1 第一驱动器

2 第二驱动器

3 刀具

4 压模辊

5 进料辊

6 机架

7 滑动盘

8 人机界面

9 控制设备

10 旋转式面团成型机

11 第一传感器

12 第二传感器

13 第一机架部分

14 第二机架部分

15 第一支承件

16 第二支承件

17 第一支承件15的内部部分

18 第一支承件15的外部部分

19 第二支承件16的内部部分

20 第二支承件16的外部部分

21 第一导向件

22 第二导向件

23 刀片

24 基座

25 基座24的端部

26 基座24的端部

27 料斗

28 带

31 刀具3的第一端

32 刀具3的第二端

Claims (15)

1.一种旋转式面团成型机(10)，包括

-机架(6)，

-压模辊(4)，可旋转地安装至所述机架(6)，

-用于从所述压模辊(4)刮削面团的刀具(3)，所述刀具(3)沿着所述压模辊(4)延伸，以及

-驱动装置，用于使所述刀具(3)在刮削位置和非工作位置之间移动，

其特征在于，所述驱动装置包括

-第一驱动器(1)，其作用于所述刀具(3)的第一端(31)上，以及

-第二驱动器(2)，其作用于所述刀具(3)的第二端(32)上，

其中，所述第一驱动器(1)和所述第二驱动器(2)可互相独立地被致动。

2.如权利要求1所述的旋转式面团成型机，其中所述旋转式面团成型机(10)包括与所述第一驱动器(1)和所述第二驱动器(2)通信的控制设备(9)，其中所述驱动器(1，2)可以通过所述控制设备(9)自动地致动和/或依赖于借助人机界面(8)而产生的指令来致动。

3.如权利要求1或2所述的旋转式面团成型机，其中所述旋转式面团成型机(10)包括

-第一传感器(11)，其检测所述刀具(3)的所述第一端(31)的移动和/或位置和/或作用在所述刀具(3)的所述第一端(31)上的负载，以及

-第二传感器(12)，其检测所述刀具(3)的所述第二端(32)的移动和/或位置和/或作用在所述刀具(3)的所述第二端(32)上的负载。

4.如权利要求3所述的旋转式面团成型机，其中所述第一传感器(11)和所述第二传感器(12)与所述控制设备(9)通信，其中所述控制设备(9)能够依赖于由所述传感器(11，12)测量的值来控制所述驱动器(1，2)和/或能够在人机界面(8)上显示通过所述传感器(11，12)获得的值。

5.如前述权利要求之一所述的旋转式面团成型机，其中

-所述刀具(3)在第一机架部分(13)和第二机架部分(14)之间延伸，并且其中

-所述刀具(3)的所述第一端(31)由第一支承件(15)支承，该第一支承件(15)可移动地安装至所述第一机架部分(13)并且连接至所述第一驱动器(1)，并且

-所述刀具(3)的所述第二端(32)由第二支承件(16)支承，该第二支承件(16)可移动地安装至所述第二机架部分(14)并且连接至所述第二驱动器(2)，

其中优选地所述第一支承件(15)延伸穿过所述第一机架部分(13)，所述第二支承件(16)延伸穿过所述第二机架部分(14)。

6.如权利要求5所述的旋转式面团成型机，其中所述第一驱动器(1)通过所述第一机架部分(13)与所述刀具(3)在空间上分离，并且所述第二驱动器(2)通过所述第二机架部分(14)与所述刀具(3)在空间上分离。

7.如权利要求5或6之一所述的旋转式面团成型机，其中每个支承件(15，16)具有面向所述刀具(3)的内部部分(17，19)和通过相应的机架部分(13，14)与所述刀具(3)在空间上分离的外部部分(18，20)，其中所述内部部分(17，19)和所述外部部分(18，20)可以互相分离，优选地可以通过释放至少一个螺钉而互相分离。

8.如权利要求5-7所述的旋转式面团成型机，其中所述刀具(3)松弛地抵靠在所述第一支承件(15)和所述第二支承件(16)上，优选地抵靠在形状配合结构上。

9.如权利要求5-8之一所述的旋转式面团成型机，其中所述第一机架部分(13)形成第一导向件(21)，其优选为开槽导向件，所述第一支承件(15)可滑动地安装在所述第一导向件(21)中，以及所述第二机架部分(14)形成第二导向件(22)，其优选为开槽导向件，所述第二支承件(16)可滑动地安装在所述第二导向件(22)中，其中优选地，所述导向件(21，22)具有弧形运行路线。

10.如权利要求9所述的旋转式面团成型机，其中每个支承件(15，16)经由至少一个滑动盘(7)与相应的导向件(21，22)连通，所述滑动盘(7)优选由塑料制成，所述滑动盘(7)插在支承件(15，16)和导向件(21，22)之间，所述滑动盘(7)优选插入在所述支承件(15，16)或所述导向件(21，22)中形成的凹部中。

11.如前述权利要求之一所述的旋转式面团成型机，其中所述第一驱动器(1)和所述第二驱动器(2)是线性驱动器，其中优选地，所述第一驱动器(1)可枢转地安装至所述第一机架部分(13)并可枢转地安装至所述第一支承件(15)，和/或所述第二驱动器(2)可枢转地安装至所述第二机架部分(14)并可枢转地安装至所述第二支承件(16)。

12.如前述权利要求之一所述的旋转式面团成型机，其中所述刀具(3)可以通过所述驱动器(1，2)在所述刮削位置和所述非工作位置之间连续调节。

13.如前述权利要求之一所述的旋转式面团成型机，其中所述刀具(3)由基座(24)和安装至所述基座(24)的刀片(23)形成，其中优选地，所述基座(24)具有延伸超过所述刀片(23)的端部(25，26)，并且每个驱动器(1，2)作用于所述基座(24)的相应端部(25，26)上。

14.如前述权利要求之一所述的旋转式面团成型机，其中所述旋转式面团成型机(10)包括可旋转地安装至所述机架(6)的进料辊(5)，其中所述压模辊(4)和所述进料辊(5)的旋转轴线基本上互相平行，并且其中在所述刮削位置中，所述刀具(3)延伸至所述压模辊(4)和所述进料辊(5)之间的间隙中。

15.一种用于操作如前述权利要求之一的旋转式面团成型机(10)的方法，包括相对于所述压模辊(4)调节所述刀具(3)，其中所述刀具(3)的所述第一端(31)和所述刀具(3)的所述第二端(32)互相独立地被调节。