CN110338199B - 模制用于烘烤烘焙产品的面团的机器 - Google Patents

模制用于烘烤烘焙产品的面团的机器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及旋转模制类型的模制用于烘烤烘焙产品的面团的机器，其特征在于传送带(8)在模制辊(2)上行进的构造，并且优选地还设想位于模制辊(2)上方的两个进料辊(4A、4B)彼此相对。

Description

模制用于烘烤烘焙产品的面团的机器
技术领域
本发明涉及一种模制用于烘烤烘焙产品的面团的机器，该机器包括：
-在下方开口的料斗，所述料斗被设计成用于容纳待模制的面团；
-旋转模制辊，所述旋转模制辊在其外侧向表面上具有多个成型模具；
-旋转进料辊，所述旋转进料辊构造成用于将来自所述料斗的面团推入所述模制辊的所述成型模具中以形成半成品，每个半成品在相应的成型模具中；和
-传送带，所述传送带用于将所述半成品进给到所述机器下游的工位，其中所述传送带在所述模制辊上行进一段延伸，围绕所述进料辊在第一角度位置与所述进料辊的所述侧向表面接触，并且相对于所述辊的旋转方向在所述第一角度位置下游的第二角度位置与所述侧向表面分离，以便将所述半成品从所述成型模具移除。
背景技术
例如，在文献EP1142478和US4155691中描述了上述类型的机器。
发明内容
本发明的目的是提供一种上述类型的机器，其将是对现有技术的机器的改进，特别是为了实现以下优点中的一个或多个：
-更高的生产质量，特别是对于形状复杂或多重厚度的产品；
-更高的生产效率，特别是减少破碎和不完整的模制产品的数量；
-易于组装和拆卸机器部件；
-提高机器设置和调节的可能性；和
-关于面团类型和要获得的产品形状的更高的通用性。
形成本发明主题的机器由权利要求1所述的特征部分限定。此外，本发明涉及根据权利要求11的模制方法。
权利要求形成本文关于本发明提供的技术教导的组成部分。
附图说明
本发明的其它特征和优点将从随后的参考附图的描述中清楚地显现，附图仅作为非限制性示例提供，并且其中：
-图1是本文所述机器的优选实施例的示意图；
-图1A示出了本文所述的机器在笛卡尔平面中的模制辊；
-图2是本文所述机器的另一实施例的示意图；
-图3是本文所述机器的又一实施例的示意图；
-图4示出了根据现有技术的模制机器；和
-图5是本文所述机器的另一实施例的示意图。
具体实施方式
在随后的描述中，示出了旨在使得能够深入理解实施例的具体细节。可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者与其它方法、部件或材料等提供实施例。在其它情况下，未详细示出或描述已知结构、材料或操作，而使得不会模糊实施例的各个方面。
这里使用的参考仅是为了方便而提供的，因此不限定保护范围或实施例的范围。
这里描述的模制机器是旋转模制类型的机器。本文描述的机器的应用实例涉及模制用于饼干的面团。
通常，根据所讨论的类型，本文描述的机器包括：
-在下方开口的料斗，所述料斗被设计成用于容纳待模制的面团；
-旋转模制辊，所述旋转模制辊在其外侧向表面上具有多个成型模具；
-旋转进料辊，所述旋转进料辊构造成用于将来自料斗的面团推入模制辊的成型模具中以形成半成品，每个半成品在相应的成型模具中；
-传送带，所述传送带用于将所述半成品进给到后续的处理工位，其中传送带在模制辊上行进一段延伸，围绕进料辊在第一角度位置与进料辊的侧向表面接触，并且相对于进料辊的旋转方向在第一角度位置下游的第二角度位置与侧向表面分离，以便将半成品从成型模具移除。
图4是所述类型的机器的常规构造的示意图。
模制辊200和进料辊202在料斗204下方彼此相对地布置，将通过料斗底部供给的面团接收在它们之间构成的空间中。它们的旋转轴线布置在同一个基本水平的平面上。两个辊200和202沿相反方向转动，以便将面团向下拉；在所示的示例中，模制辊200沿逆时针方向转动，并且进料辊202沿顺时针方向转动。
进料辊202通过其滚花侧向表面作用在面团上，以有利于面团向下流动，并在两个辊相隔最短距离的区域内将面团压入模制辊的模制腔体200'中。
在竖直位置中设置在两个辊下方的刀片205将包含在模制腔体200'中的面团与保持附着在进料辊202上的面团分开。
传送带206根据围绕多个旋转辊的闭合环延伸，传送带通过这些旋转辊而运动，传送带在270°的角度位置中运动成与模制辊200接触并在模制辊上行进一段有限的延伸，直到达到大约315°的角度位置，在这里传送带开始与辊200分离。附带地，应该注意的是，这里和下面所示的角度位置是指垂直于模制辊的旋转轴线设置的笛卡尔平面中的测角圆周，其中坐标轴的原点定位成与旋转轴线重合，其中角度是从圆周和横坐标的正半轴之间的交点开始沿逆时针方向测量的(见图1A)。
沿着上述延伸，带206压靠容纳在腔体200'中的半成品以使它们附着，并且当带206将其自身与模制辊200分离时，半成品保持附着于带上并且由于带从模制辊上分离而从相应的模制腔体中取出。
从该位置，带206沿其路径前进，将半成品进给到生产线的后续工位，例如进给到烘烤站。
如下所述，上述构造存在一系列缺陷，本文所述的模制机器被设计为克服这些缺陷。
现在参考图1，其示出了本文描述的机器的优选实施例。
其包括两个进料辊4A、4B，这两个进料辊定位在料斗6的下方，处于相对于通过料斗底部进料的面团流彼此相对的相应位置中。相反，这些辊位于模制辊2上方。
两个进料辊4A、4B预先布置成沿相反方向转动，并具有确定抵靠模制辊2的侧向表面引导的面团流的功能。具体地，如图1中可以注意到的，面团流相对于模制辊在正割方向上取向，而不是如在根据现有技术的图4的机器中那样在切线方向上取向。
如在现有技术中常规设想的那样，两个进料辊4具有浮雕结构形式的表面，例如滚花表面，以有利于面团的附着。
由两个辊4A和4B推靠在模制辊2上的面团压靠在模制辊的侧向表面上，从而填充模制腔体2'。
应该注意的是，上述进给面团的形式与图4的已知解决方案中设想的完全不同。在该图中，单个模制辊仅仅由于面团与模制辊相对的定位而将面团压靠模制腔体。相反，本文所述机器的两个进料辊提供抵靠模制辊的侧向表面引导的面团的真实流动。
上述进料方式能够更好地控制进给到模制辊的面团。
具体地，通过调节两个进料辊的旋转速度，可以控制将面团推入模制腔体的压力。
通过这种方式进行干预，可以保证作为面团类型和条件的函数的恒定生产质量。例如，对于没有脂肪和/或糖和/或水的特别硬的面团，可以设想两个辊的旋转速度大于富含脂肪和/或糖的较软面团的应用，这是为了确定更高的压力，该压力将保证在模制辊2上提供的模制腔体的完全填充。
以这种方式，可以保证对于任何类型的面团而言模制腔体的最佳填充。
这里描述的机器可以包括控制单元，该控制单元被配置用于基于上述标准调节进料辊4A和4B的旋转速度。
除此之外，在本文所述的机器中可以达到的面团上的压力使得能够在模制腔体内获得比现有技术中获得的压实程度明显更高的面团的压实程度。
因此可以获得即使是复杂形状的半成品，对于这样的半成品需要明显压实面团以确保模制腔体的完全填充并保证产品即使在从模制腔体中取出后也能保持其获得的形状。
可以获得的复杂形状包括例如具有三维结构的产品，例如形状像容器的产品，即具有底部和封闭的周边横向边缘的产品。
另一方面，应该再次注意到，在进料辊4A和4B之间的空间中的面团的压力也由两个辊之间的距离确定，该距离可以在机器的安装期间进行调节。
返回到图1，由于模制辊2的旋转，填充模制腔体2'的面团被带出包括在两个进料辊4A和4B之间的区域。
模制辊2的旋转方向决定了面团从前述区域的出口侧。
位于同一侧的进料辊——图1所示的示例中的辊4B——被配置用于沿不一致的方向转动，而另一个进料辊——图1的示例中的辊4A——被配置用于沿一致的方向转动。
在面团的上述出口侧，相对于模制辊2和进料辊4B之间的最小距离点设置有刀片5，该刀片被设计成将包含在模制辊2的腔体2'中的面团与相反保留附着在辊4B的侧向表面上的面团分离。
刀片在该组辊4A，4B和2的外侧上的这种定位便于其安装，同样可能便于拆卸和重新组装以便进行更换或维护，为此目的不需要相反如现有技术的机器的情况那样移动或者移除辊本身。
此外，由于上述定位，即使根据偏离现有技术中常规设想的相切条件的构造，也可获得足够的空间来使刀片相对于模制辊取向。
具体地，刀片可以在相对于模制辊入射的方向上取向，这是为了有利于从模制辊的外表面刮削面团的动作。
返回到图1，本文描述的机器包括传送带8，该传送带与图4的已知解决方案的带206一样，被设计成从模制辊移除半成品并将半成品进给到机器下游的工位组。
然而，在本文描述的机器中，传送带8运动到在相对于根据现有技术的解决方案的带206设想的270°的角度位置靠前的位置与模制辊2的侧向表面接触(参见图1A，作为指示角度位置的参考)。
具体地，在各种优选实施例中，带8运动到在180°和270°的角度位置之间的位置θ1与模制辊2接触(在所示的示例中在180°的位置)，并且在模制辊上行进直到位于270°和360°之间的位置θ2(在所示的示例中为360°的位置)。
在位置θ2处，带8与模制辊2分离并使其路径沿着基本上水平的延伸行进，带通过该延伸将半成品进给到后续工位。
由于所示的构造，带8使得半成品沿着该延伸压靠相应的模制腔体2'，其中这些模制腔体由于所述辊的旋转而面向下。
通过这样做，带8用作抵抗重力的半成品的支撑，并且保持产品在相应的腔体2'内固定就位，防止产品的任何移动。
这保证了产品保持在腔体2'内的原始正确位置，直到它们被释放到带8上。
相反，再次参考图4的已知解决方案，可以注意到，在该解决方案的操作期间，刚刚形成的包含在腔体200'中的半成品一旦它们经过刀片205就完全暴露于重力，并且仅在270°的角度位置压靠在模制辊上，在该角度位置带206与模制辊200接触。
因此，可能发生的是，一旦它们经过刀片205，由于重力，产品改变它们在相应模制腔体内的位置，因此随后当它们不再处于原始正确位置时，它们通过带206被压靠所述腔体，存在变形或受损的风险。
相反，鉴于前述内容，在本文描述的机器中完全克服了该缺陷。
应该注意的是，图1中所示的带8的构造纯粹是作为示例提供的。
具体地，上述角度位置θ1、θ2可以根据各种应用的需要而变化。
在以下的情况下，角度位置θ1例如可以超过180°并且在180°和270°之间：即在这种情况下可以保证在180°和位置θ1之间半成品不会移动，尽管在该间隔中不存在带8。另一方面，位置θ1也可以在180°之前，例如针对结构要求。
同样，根据机器的可能的结构要求和操作要求，角度位置θ2可以在360°之前或甚至在270°之前。
在本文所述的机器的优选变型中，角度位置θ1约为180°，角度位置θ2在270°或稍前(图5)。
现在应该注意，上述角度位置θ1、θ2指的是机器预先布置成模制辊2设计成沿逆时针方向转动的情况。
在相反的情况下，对于该领域的技术人员显而易见的是，位置θ1、θ2相反将是相对于辊的竖直对称轴线精确镜像的位置。
因此，位置θ1将超过270°，优选地在360°和270°之间，并且位置θ2将优选地在270°之前，甚至更优选地在180°和270°之间。
在这方面，图3示出了与图1中所示的实施例等效的实施例，其与后者的不同之处仅在于机器预先设置有模制辊2，该模制辊设计成沿顺时针方向而不是沿逆时针方向转动。在这种情况下，位置θ1大约在360°处，位置θ2大约在180°处。
返回图1，在优选实施例中，如图所示，带8与模制辊2分离，实践上紧接着是水平面中的路径，半成品沿着该路径进给到生产线的后续工位。在位置θ2为270°的变型形式中，带8直接跟随在水平面中的路径而分离。
这种构造是有利的，因为它不会使半成品受到应力，主要是弯曲应力，相反在带206在从上升路径到后续水平路径的通道中改变方向的情况下，在根据现有技术的图4的机器的带206上行进的产品会经受该应力。
此方面也有助于保证最佳的生产质量。
现在参考图2，与图1的机器相比，这里示出的机器的特征在于，设置有叶片辊12，该叶片辊设计成施加带8抵靠模制辊2的侧向表面的推力作用，该推力作用的目标部位是设有模制腔体2'的部位。
为此目的，辊12沿其圆周具有径向突出的形成结构12'，这些形成结构根据与模制腔体2'在模制辊2的侧表面上彼此跟随的间距相对应的间距而彼此跟随。
在辊的旋转期间，这些突起交替地移动到与带6接触并且每次在各个模制腔体2'同时移动到的部位将其拉到抵靠模制辊2。
上述作用的目的是确保容纳在腔体2'中的半成品与带8的附着。
在各种优选实施例中，如图所示，具有与辊12相对应的构造的第二叶片辊14与带8相关联，并且构造成在带从辊12释放时在带上施加等同的压力作用，其目的是在一个相同的张力状态下使带8在其整个周边保持恒定。
当然，在不损害本发明原理的情况下，构造细节和实施例可以相对于纯粹通过非限制性示例在此示出的内容而言甚至显著地变化，而不会因此脱离如所附权利要求所限定的本发明的范围。

Claims (12)

1.一种模制用于烘烤烘焙产品的面团的机器，所述机器包括：
-在下方开口的料斗(6)，所述料斗被设计成用于容纳待模制的面团；
-模制辊(2)，所述模制辊在其外侧向表面上具有多个模制腔体(2')；
-至少一个旋转进料辊，所述至少一个旋转进料辊构造成用于将来自所述料斗的面团推入所述模制辊的所述模制腔体中以形成半成品，每个半成品在相应的模制腔体中；和
-传送带(8)，所述传送带用于将所述半成品进给到随后的处理工位，其中所述传送带在所述模制辊(2)上行进一段延伸，围绕所述模制辊在第一角度位置(θ1)与所述模制辊的所述侧向表面接触，并且相对于所述模制辊的旋转方向在所述第一角度位置(θ1)下游的第二角度位置(θ2)与所述侧向表面分离，以便将所述半成品从所述模制腔体(2')移除，
其中所述第一角度位置(θ1)在所述模制辊(2)沿逆时针方向旋转的情况下位于270°的位置之前并且在所述模制辊沿顺时针方向旋转的情况下超过270°的位置，使得所述传送带(8)在所述第一角度位置和第二角度位置之间在所述模制辊(2)上行进，抵抗重力作用而将所述半成品在所述模制腔体内保持就位，
所述角度位置指的是与所述模制辊(2)的旋转轴线正交设置的笛卡尔平面中的测角圆周，其中坐标轴的原点位于所述旋转轴线上，其中角度是从圆周与横坐标的正半轴之间的交点开始沿逆时针方向测量的，
所述机器的特征在于，其包括彼此相对的第一进料辊(4A)和第二进料辊(4B)，所述第一进料辊和第二进料辊定位在所述料斗(6)下方，以便在它们之间的空间中接收通过所述料斗的底部输送的面团，并且其中所述第一进料辊(4A)和第二进料辊(4B)位于所述模制辊(2)上方，
其中所述第一进料辊(4A)和第二进料辊(4B)预先布置成沿相反方向转动，以便确定抵靠所述模制辊(2)引导的面团流。
2.根据权利要求1所述的机器，其中在所述模制辊(2)沿逆时针方向旋转的情况下，所述第一角度位置(θ1)在180°和270°之间，或者在所述模制辊(2)沿顺时针方向旋转的情况下，所述第一角度位置在270°和360°之间。
3.根据权利要求1所述的机器，其中在所述模制辊(2)沿逆时针方向旋转的情况下，所述第二角度位置(θ2)超过270°，或者在所述模制辊(2)沿顺时针方向旋转的情况下，所述第二角度位置在270°之前。
4.根据权利要求1所述的机器，其中在所述模制辊(2)沿逆时针方向旋转的情况下，所述第二角度位置(θ2)在270°和360°之间，或者在所述模制辊(2)沿顺时针方向旋转的情况下，所述第二角度位置在180°和270°之间。
5.根据权利要求1所述的机器，其中在所述模制辊(2)沿逆时针方向旋转的情况下，所述第一角度位置(θ1)大约在180°处，所述第二角度位置(θ2)大约在360°处，在所述模制辊(2)沿顺时针方向旋转的情况下，所述第一角度位置大约在360°处，所述第二角度位置大约在180°处。
6.根据权利要求1所述的机器，其包括控制单元，所述控制单元用于根据预定参数调节所述第一进料辊(4A)和第二进料辊(4B)的旋转速度，所述预定参数指示施加在压入所述模制腔体中的面团上的压力。
7.根据权利要求6所述的机器，其中所述第一进料辊(4A)和第二进料辊(4B)预先布置成以单独的方式单独地调节。
8.根据权利要求1所述的机器，其中所述第一进料辊(4A)和第二进料辊(4B)预先布置成用于确定相对于所述模制辊的正割方向的面团流。
9.根据前述权利要求中任一项所述的机器，其包括相对于所述模制辊(2)、所述第一进料辊(4A)和第二进料辊(4B)的组侧向地定位的刀片(5)。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的机器，其中所述传送带(8)跟随水平平面中的路径而与所述模制辊(2)分离。
11.一种通过根据前述权利要求中任一项所述的机器实施的用于模制烘烤烘焙产品的面团的方法，其包括以下步骤：
-从所述料斗(6)的底部输送面团；
-借助于所述第一进料辊(4A)和第二进料辊(4B)在所述料斗(6)的输出处提供抵靠所述模制辊(2)引导的面团流，将面团推入所述模制辊(2)的所述模制腔体(2')中，以形成半成品，每个半成品在相应的模制腔体中；
-从所述第一角度位置(θ1)开始直到所述第二角度位置(θ2)，通过所述传送带(8)将所述半成品压靠在所述模制腔体(2')上；和
-通过所述传送带取出所述半成品并将所述半成品进给到所述机器下游的处理工位。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述面团流相对于所述模制辊(2)以正割方向取向。
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