ITRM20130408A1

ITRM20130408A1 - Gruppo di taglio per la macinazione della carne in un impianto di lavorazione della carne e in particolare per la produzione di insaccati.

Info

Publication number: ITRM20130408A1
Application number: IT000408A
Authority: IT
Inventors: Marcello Quadrana
Original assignee: Evoluzione Srl
Priority date: 2013-07-12
Filing date: 2013-07-12
Publication date: 2015-01-13
Also published as: WO2015004624A1

Description

Descrizione dell’invenzione avente per titolo:

“GRUPPO DI TAGLIO PER LA MACINAZIONE DELLA CARNE IN UN IMPIANTO DI LAVORAZIONE DELLA CARNE E IN PARTICOLARE PER LA PRODUZIONE DI INSACCATI”

_________________________________________________________________ Descrizione

Settore della tecnica

La presente invenzione si riferisce in generale al settore della lavorazione della carne e in particolare, ma non solo, a quello della lavorazione della carne di maiale per produrre mortadella o altri insaccati.

Sostanzialmente l’invenzione riguarda un gruppo di taglio per un impianto di lavorazione della carne, nonché un impianto di lavorazione della carne facente uso di un tale gruppo di taglio, e normalmente di una pluralità di tali gruppi di taglio.

Tecnica nota

Sono noti nella tecnica gli impianti di lavorazione della carne che operano in ambienti chiusi a temperatura controllata (ad es. 16°C) e servono per ridurre la carne progressivamente in particelle sempre più piccole, formando una sorta di materiale pastoso utilizzabile direttamente per produrre ad esempio gli insaccati. La carne viene caricata in un tale impianto mediante una tramoggia di caricamento dei pezzi di carne raffreddati, che sono duri e hanno grandi dimensioni, e l’impianto comprende vari gruppi di taglio che macinano la massa di carne rendendola via via più molle e infine direttamente utilizzabile all’uscita dell’impianto per varie finalità. La carne viene fatta passare attraverso dei condotti in acciaio inox dell’impianto e incontrando un gruppo di taglio, situato all’interno del condotto, essa viene ridotta in particelle ancora più piccole -quando essa fuoriesce a valle del gruppo di taglio considerato - rispetto alle dimensioni che avevano le particelle a monte del gruppo di taglio. Ripetendo più volte tale operazione, con due o più gruppi di taglio, si ottiene infine la massa morbida desiderata che fuoriesce dall’ultimo gruppo di taglio dell’impianto (definibile ad esempio come gruppo di testa o testata esterna).

Specificatamente, ogni gruppo di taglio della tecnica nota comprende dischi forati fissi che (tramite i loro fori) calibrano le dimensioni delle particelle di carne, nonché coltelli che macinano la carne cooperando con detti dischi fissi. I coltelli sono inseriti su supporti, o portacoltelli, ed essi premono la carne contro i dischi forati per dar luogo all’effetto di macinazione suddetto.

Scopo della presente invenzione è mettere a disposizione un gruppo di taglio perfezionato, che abbia diverse caratteristiche che permettono alle lame di deformarsi adeguatamente sotto il carico di pressione della carne, e che permettono anche un rapido montaggio delle lame dei coltelli soprattutto utilizzando un sistema di montaggio che non altera la capacità delle lame di deformarsi sotto carico. Le lame debbono potersi deformare elasticamente, per poi riassumere idealmente la loro forma iniziale, ossia senza subire possibilmente una deformazione permanente.

Tali scopi verranno ottenuti come descritto e rivendicato nella presente domanda di brevetto.

Oltre al particolare sistema di montaggio, anche la forma specifica delle lame dell’invenzione permette la loro deformazione elastica ottimale sotto carico. Breve descrizione dei disegni

La presente invenzione verrà ora descritta a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento ad un particolare esempio d’esecuzione né limitativo né vincolante, mostrato nei disegni, in cui:

FIGURA 1 è una vista prospettica esplosa del gruppo di taglio della presente invenzione;

FIGURA 2 (2a sino a 2k) mostra varie viste del gruppo di taglio di Fig. 1, in condizione assemblata o semi-assemblata; alcune di queste viste verranno trattate singolarmente nella descrizione della presente domanda di brevetto mentre altre non avranno bisogno di spiegazioni poiché il loro contenuto risulterà evidente dalla lettura di tutta la descrizione e/o dal confronto con altre figure.

Descrizione particolareggiata di un esempio di esecuzione attualmente preferito La descrizione seguente scende nei dettagli di un esempio di esecuzione particolare dell’invenzione, al solo scopo di mettere un tecnico medio del settore nelle condizioni di comprendere in modo concreto il concetto inventivo e di riprodurre, volendo, l’oggetto qui rivendicato. Quindi, i particolari che vengono forniti non hanno carattere limitativo o vincolante, la protezione dell’invenzione essendo definita dal tenore delle rivendicazioni.

Ciò detto, con riferimento alla Fig. 1, il gruppo di taglio dell’esempio d’esecuzione della presente invenzione viene mostrato con un esploso (ossia in condizione smontata) e con le sue varie parti disposte lungo l’asse geometrico centrale di montaggio X-X.

Il gruppo di taglio, indicato complessivamente dal numero di riferimento 1, comprende:

- due dischi forati fissi 2a, 2b recanti una pluralità di fori 3a e 3b disposti in cerchi concentrici, tali dischi essendo montati nella sezione di un condotto di alimentazione della carne (non mostrato nelle figure) appartenente all’impianto di lavorazione della carne;

- un distanziatore anulare 4 per creare uno spazio interno tra i dischi 2a, 2b dopo l’assemblaggio (cfr. anche le Figg. 2f, 2g, 2i, 2k);

- un portacoltelli (o girante con vari raggi) 5, il quale viene “chiuso a sandwich” tra i due dischi forati fissi 2a, 2b;

- un albero motore 6 a sezione non circolare, inseribile nel foro centrale 7 di forma complementare appartenente al portacoltelli 5 oltre che nei fori centrali circolari 8a e 8b dei dischi forati fissi 2a, 2b;

- boccole (cuscinetti) di supporto 9a e 9b dell’albero motore 6, disposte su lati esterni dei dischi forati fissi 2a, 2b.

Il portacoltelli 5 reca una pluralità di raggi 10 che convergono verso la sua porzione centrale e hanno delle scanalature longitudinali 11 nelle quali vengono inserite le lame 12 dei coltelli 13. Nell’esempio di esecuzione mostrato, ciascun coltello 13 è formato da tre lame 12 indipendenti l’una dall’altra, inserite in posizioni affiancate in una rispettiva scanalatura longitudinale 11 di un corrispondente raggio 10 del portacoltelli 5. Su ciascuno degli otto raggi 10 (di quest’esempio d’esecuzione) vi sono tre coppie di fori (14, 14), ossia in tutto sei fori 14 per raggio, in cui i due fori 14 di ciascuna delle tre coppie di fori (14, 14) sono disposti ciascuno su un rispettivo lato della scanalatura longitudinale 11. In Fig. 1 in basso viene mostrato il dettaglio ingrandito (in prospettiva) di una lama elementare 12 del coltello 13 secondo la presente invenzione, mentre a lato è mostrata la rispettiva sezione schematica della lama elementare 12. Questa lama 12 presenta due bracci 15, 15 che sottendono tra loro un angolo α di circa 90°, sicché la forma della lama elementare è essenzialmente a “V”. La base 16 della lama 12 dove convergono i due bracci 15 reca una tacca centrale trasversale 17 di forma rotondeggiante, atta a disporsi in posizione allineata ad una coppia di fori (14, 14) per permettere così l’inserimento a pressione di una delle spine 18 in detta coppia di fori (14, 14) e nella relativa tacca trasversale 17.

Pertanto, il montaggio delle lame elementari 12 sui raggi 10 avviene nel seguente modo:

prima si inseriscono una dopo l’altra longitudinalmente nella relativa scanalatura 11 le basi 16 delle tre lame elementari 12, e poi si inseriscono a pressione (con un martello) le tre spine 18 nei fori 14 e nella tacca 17 preventivamente allineati tra loro; tali spine 18 trattengono quindi in senso longitudinale nella scanalatura 11 le tre lame elementari 12.

A questo punto è possibile porre in evidenza alcune caratteristiche della presente invenzione.

Ciascuna lama 12 non reca incisioni (o elementi elastici) sui due bracci 15, che favoriscano la sua flessione sotto carico, bensì è lo stesso spessore - ridotto e sostanzialmente costante - di ciascun braccio 15 che determina la pressione esercitata dalla lama del coltello 13 sul relativo disco fisso forato 2a o 2b. Come risulta dal particolare in sezione della lama 12 (disegnato in basso in Fig. 1) le linee tratteggiate L mostrano lo scarico 22 di materiale (materiale eliminato dalla lama) che rende i bracci più flessibili, i quali assumono pertanto uno spessore minore e costante. Il fissaggio delle lame 12 sui raggi 10, effettuato mediante le spine 18, ha la proprietà di non alterare la capacità di deformarsi delle lame 12. Ciascuna porzione piatta 19, all’estremità di ciascun braccio 15 di una lama elementare 12, giunge a contatto con un disco (2a o rispettivamente 2b) come si evince dai disegni (cfr. Figg. 2e, 2g). L’apertura a V delle lame elementari 12 è rivolta sempre nello stesso verso (di rotazione del portacoltelli 5), in maniera che le lame 12 a V possano flettere durante la rotazione del portacoltelli 5 sotto il carico di pressione della carne che entra nello spazio tra i dischi 2a, 2b. Per smontare le lame 12 si può picchiare con un martello sulle spine 18, per estrarle. Ogni gruppo di tre lame elementari 12 a forma di V e configurate come descritto innanzi, costituisce un sistema di taglio autoregolante, nel senso che ogni lama 12 è indipendente dalle altre due del gruppo per potersi meglio “svergolare” sotto il carico esercitato dalla carne. Poiché il carico varia al variare della distanza della rispettiva lama 12 dal centro del portacoltelli 5, ossia dall’asse centrale X-X, rendendo le tre lame 12 di un raggio 10 indipendenti tra loro è possibile conferire la caratteristica di autoregolazione a ciascun coltello 13, ossia permettere a ciascuna lama 12 di deformarsi secondo il carico che agisce su di essa, indipendentemente dalle altre due lame 12 montate sullo stesso braccio 10.

Tuttavia, se si vuole, il coltello 13 potrà anche costituire una lama 12 monolitica, oppure una lama formata da due lame elementari, o in generale da “N” lame elementari 12, sempre della forma a V sopra indicata.

Comunque, tre lame elementari indipendenti 12 lavorano meglio di due, e ancora meglio di una lama 12 in un pezzo unico. Pertanto, in una realizzazione preferita della presente invenzione vi saranno almeno due - e preferibilmente almeno tre -lame elementari 12 tra loro indipendenti su ciascun raggio 10 del portacoltelli 5. Inoltre, si ha l’ulteriore vantaggio che ciascuna lama 12 può essere sostituita singolarmente durante la manutenzione.

In una variante intuitiva dell’esempio d’esecuzione descritto sopra, si potrebbe immaginare di formare solamente la base 16 (del coltello 13) in un pezzo unico; ciò significa che la base 16 di un coltello 13 si estenderebbe sostanzialmente per tutta la lunghezza “l” della rispettiva scanalatura longitudinale 11 del corrispondente raggio 10 del portacoltelli 5 (anziché per tre tratti di lunghezza “l/3” ciascuno, nel caso di tre lame 12 indipendenti). Allora, per rendere le lame 12 indipendenti tra loro basterà prevedere dei tagli che separino le lame 12 tra loro e raggiungano ossia confinino con la base 16, senza però intaccarla.

In un’altra variante dell’invenzione, sulle parti piane 20 (cfr. Fig. 1 in basso) definite da ciascun braccio 15 della rispettiva lama 12, potrebbero essere praticate delle aperture/finestre che consentirebbero alla carne da macinare di passare naturalmente dalle zone di maggior pressione verso quelle di minor pressione, rendendo così uniformi le pressioni all’interno del sistema, tra i piatti forati fissi 2a,b.

Nell’esempio di esecuzione mostrato vi sono otto raggi 10 che supportano otto coltelli 13 sul portacoltelli 5, ciascun coltello 13 essendo formato da tre lame elementari 12. Si è detto però che le lame elementari possono variare di numero, e lo stesso vale ovviamente per i raggi 10 e i coltelli 13.

I coltelli 13 possono chiaramente assumere le diverse configurazioni descritte (con o senza finestre sulle porzioni piane 20, con singola base 16 e con lame indipendenti oppure no, o configurazioni miste, ecc.). Il montaggio con le spine 18 è preferibile poiché non altera la capacità di deformarsi della rispettiva lama 12. In una variante di esecuzione, lo spessore sostanzialmente costante - secondo l’invenzione - dei bracci 15 potrebbe essere rinforzato con dei raggi/nervature per mantenere meglio nel tempo le caratteristiche desiderate di elasticità.

È da notare che le dimensioni dei fori 3a del disco 2a sono diverse da quelle dei fori 3b del disco 2b, sebbene ciò non risulti in modo chiaro dalle figure. Infatti, per ottenere un effetto di macinazione (sminuzzamento) della carne in particelle più piccole, il disco situato a monte (rispetto alla direzione di flusso della carne nel condotto dell’impianto) dovrà avere dei fori di diametro maggiore rispetto al diametro dei fori del disco situato a valle (nel medesimo gruppo di taglio 1). Pertanto, il gruppo di taglio 1 evidentemente non è perfettamente simmetrico lungo l’asse centrale X-X di Fig. 1.

Le singole figure 2a sino a 2k non necessitano di particolari spiegazioni. Si fa solo osservare che la Fig. 2d è la sezione nel piano C-C della Fig. 2c, che la Fig. 2i è la sezione piana B-B di Fig. 2b, e infine la Fig. 2a è la sezione lungo la spezzata A-A di Fig. 2b.

Per concludere si fa notare ancora una volta che all’interno di un impianto di lavorazione della carne vi sono normalmente più gruppi di taglio - ossia di macinazione - come quello appena descritto, in cui i fori di un disco fisso di un gruppo di taglio posto più a monte - rispetto al flusso di alimentazione della carne - hanno un diametro maggiore di quello dei fori di (almeno) uno dei dischi forati fissi di un gruppo di taglio posto più a valle. Inoltre, anche in un medesimo gruppo di taglio i diametri dei fori sono più piccoli nel disco forato fisso montato più a valle.

I materiali per realizzare i gruppi di taglio (1) sono quelli usuali, ad esempio l’acciaio inox di tipo alimentare.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Gruppo di taglio (1) installabile in un condotto di alimentazione di carne da macinare, di un impianto di lavorazione di carne, comprendente un albero motore (6) atto a ruotare un portacoltelli (5) ad esso solidale disposto tra una coppia di dischi forati stazionari (2a, 2b), detto portacoltelli (5) essendo dotato di una pluralità di raggi (10) recanti rispettivi coltelli (13), questi ultimi giungendo a contatto con i dischi forati stazionari (2a, 2b) per macinare la carne cooperando con i fori (3a; 3b) di detti dischi forati stazionari (2a, 2b), e i fori (3a) di uno dei dischi forati stazionari (2a) essendo più piccoli dei fori (3b) dell’altro disco forato stazionario (2b) della coppia, caratterizzato dal fatto che ciascun coltello di taglio (13) comprende una o più lame (12) a forma di V, ciascuna lama (12) presentando due bracci (15) a sezione costante ed un’estremità allargata (19) così da presentare una superficie ampia di contatto con il disco forato stazionario (2a, 2b).
2. Gruppo di taglio (1) secondo la precedente rivendicazione, caratterizzato dal fatto che le estremità libere di ciascun braccio (15) formano un dente a superficie di contatto piana (19) che giunge a contatto con un relativo disco forato stazionario (2a o 2b).
3. Gruppo di taglio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che le lame (12) su ciascun raggio (10) costituiscono pezzi separati ossia indipendenti.
4. Gruppo di taglio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che le lame (12) costituiscono un pezzo unico ad una loro base (16) situata al vertice della “V”, ma possono flettersi in modo indipendente l’una dall’altra grazie a dei tagli che si estendono perpendicolarmente alla base (16), sino a quest’ultima, ma senza intaccarla.
5. Gruppo di taglio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che su ciascun raggio (10) è montata una sola lama (12) costituente un pezzo unico.
6. Gruppo di taglio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che le lame (12) presentano delle finestre ossia delle aperture su loro porzioni piane (20) dei rispettivi bracci (15).
7. Gruppo di taglio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che i bracci (15) delle lame (12) a forma di V sottendono un angolo (α) di circa 90° tra di loro.
8. Gruppo di taglio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che le lame (12) sono fissate tramite spine (18) al rispettivo raggio (10) del portacoltelli (15).
9. Gruppo di taglio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che le lame (12) presentano una base (16) situata al vertice della “V”, solidale alle lame stesse ed inserita in una rispettiva scanalatura longitudinale (11) di un raggio (10).
10. Gruppo di taglio secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che le lame (12) sono trattenute nella scanalatura (11) del raggio (10), rispetto alla direzione ortogonale al raggio (10), grazie alla conformazione complementare tra la loro base (16) e la forma della scanalatura (11), mentre dette lame (12) sono trattenute nella direzione della lunghezza della scanalatura longitudinale (11) grazie a delle spine (18) che attraversano una tacca trasversale (17) di detta base (16) e sono fissate a pressione in una coppia di fori (14, 14) ciascuno dei quali è disposto su un lato corrispondente della scanalatura longitudinale (11) del raggio (10).
11. Impianto di lavorazione della carne, caratterizzato dal fatto di comprendere uno o più gruppi di taglio (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.