ITTO20130727A1 - Macchina per la formatura di pasta filata. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'Invenzione Industriale avente per titolo:

"Macchina per la formatura di pasta filata"

Il presente trovato riguarda una macchina per la formatura di pasta filata.

Nella produzione industriale di formaggi è noto di formare la pasta filata in barre mediante estrusione.

In un estrusore convenzionale, la pasta filata viene spinta da due coclee contro-rotanti verso una parete di estrusione traforata, dalla quale fuoriesce in forma di barre il cui diametro corrisponde sostanzialmente al diametro dei fori sulla parete di estrusione. Le barre di pasta filata così ottenute vengono poi raffreddate in una vasca di consolidamento piena di acqua fredda.

Tale sistema di estrusione convenzionale ha l'inconveniente che le barre prodotte possono presentare un profilo irregolare ed un diametro non costante, soprattutto nel caso di barre di diametro relativamente piccolo, p.es., 10-15 mm. Tale inconveniente è dovuto al fatto che la pasta filata è un materiale elastico che durante l'estrusione viene compresso e che, quando esce dalla parete traforata in forma di barre, presenta ancora delle tensioni interne che lo portano ad espandersi radialmente in modo incontrollato.

Tale inconveniente porta ulteriori conseguenze negative nel caso in cui le barre vengano segmentate in bacchette di uguale lunghezza, p.es., tranciandole ad intervalli regolari mentre escono dall'estrusore. In tal caso, infatti, le succitate irregolarità di profilo e di diametro possono tradursi in differenze di peso considerevoli tra una bacchetta e l'altra.

Lo scopo principale del presente trovato è pertanto quello di realizzare una macchina per la formatura di pasta filata che sia in grado di produrre barre di diametro costante e profilo regolare, con prestazioni considerevolmente migliorate in tal senso rispetto agli estrusori di uso convenzionale.

Il suddetto scopo ed altri vantaggi, quali risulteranno più chiaramente dal seguito della descrizione, sono raggiunti dalla macchina per la formatura di pasta filata avente le caratteristiche esposte nella rivendicazione 1, mentre le rivendicazioni subordinate definiscono altre caratteristiche vantaggiose del trovato, ancorché secondarie.

Si descriverà ora in maggior dettaglio il trovato con riferimento ad una sua realizzazione preferita ma non esclusiva, illustrata a titolo d'esempio non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la Fig. 1 è una vista frontale della macchina formatrice di pasta filata secondo il trovato;

la Fig. 2 è una vista in sezione della macchina di Fig. 1 lungo l'asse II-II;

la Fig. 3 è una vista prospettica esplosa che illustra isolatamente una testa formatrice incorporata nella macchina di Fig. 1;

la Fig. 4 illustra la testa formatrice di Fig. 3 in scala ingrandita e sezionata come in Fig. 1;

la Fig. 5 è una vista in sezione di Fig.4 lungo l'asse V-V.

Con riferimento iniziale alle Figg. 1 e 2, una macchina per la formatura di pasta filata 10 comprende un telaio 12 che supporta un condotto orizzontale 14 munito di un'apertura di carico superiore 16 per ricevere una massa di pasta filata (non illustrata) da una tramoggia 18.

Il condotto 14 alloggia una coppia di coclee motorizzate contro-rotanti 20a, 20b supportate girevolmente una di fianco all'altra. Le coclee 20a, 20b sono azionabili per sospingere la pasta filata introdotta tramite la tramoggia 18 verso un'apertura d'uscita 22 del condotto 24, sulla quale è applicata una testa formatrice indicata nel suo complesso con 24.

Con riferimento ora anche alle Figg. 3-5, la testa formatrice 24 secondo il trovato comprende un tamburo cilindrico 34 a parete liscia, che è supportato orizzontalmente di fonte all'apertura d'uscita 22 ed è trascinato in rotazione assiale da mezzi motori M. Tra l'apertura d'uscita 22 ed il tamburo 34 è interposto un corpo 26 presentante una feritoia orizzontale 28 estendentesi tra una prima faccia 30 del corpo posta a chiusura dell'apertura d'uscita 22, ed una seconda faccia 32, la quale presenta un profilo concavo a settore di cilindro dello stesso diametro del tamburo 34, è posta in adiacenza del tamburo 34, e presenta una serie di scanalature circonferenziali 38 affiancate.

Come illustrato in dettaglio nelle Figg. 4 e 5, preferibilmente la feritoia orizzontale 28 si estende obliquamente dalla prima faccia 30 alla seconda faccia 32 in direzione concorde al senso di rotazione del tamburo 34, ossia, verso l'alto in Fig. 4 dove si assume che il tamburo 34 ruoti in senso orario, allo scopo di indirizzare la pasta filata estrusa nella direzione esatta.

Inoltre, la feritoia orizzontale 28 si estende preferibilmente dal fondo di una canalina orizzontale con profilo a V 30a praticata sulla prima faccia 30 del corpo 26.

Come illustrato nelle Figg. 1 e 2, il tamburo 34 è calettato su un albero S supportato girevolmente tra due bracci 35a, 35b solidali all'intelaiatura 12. L'albero S è trascinato in rotazione da mezzi motori M (solo schematizzati in Fig. 1) incorporati in uno dei bracci 35b.

Nell'esempio qui descritto, il tamburo 34 è cavo ed è chiuso alle sue estremità opposte da due piastre discoidali 34a, 34b forate centralmente per l'inserimento dell'albero S.

Le scanalature circonferenziali 38 sono conformate in modo da definire, in accoppiamento con la superficie esterna del tamburo, dei canali 39 (Fig. 4) aventi un profilo chiuso complementare al profilo desiderato per le barre di pasta filata. Per esempio, nella realizzazione qui descritta le scanalature 38 sul corpo 26 hanno profilo semi-circolare, cosicché le barre di pasta filata prodotte presenteranno un profilo semi-cilindrico con un lato appiattito in corrispondenza della zona di contatto col tamburo. Naturalmente possono essere previsti altri profili arrotondati o poligonali.

Con particolare riferimento alle Figg. 2 e 4, il corpo 26 è sospinto in battuta contro il tamburo 34, il quale pertanto ruota in rapporto di strisciamento con il corpo 26, da un meccanismo di serraggio 50. Il meccanismo di serraggio 50 comprende un supporto 52 fissato sopra il corpo 26 e presentante un foro filettato 54 impegnato da una vite 56. La vite 56 è munita di un'impugnatura 60 ad un'estremità, ed è in battuta di testa con l'estremità opposta su un riscontro 62 solidale al condotto 14 (Fig. 2).

Con particolare riferimento alla Fig. 2, in modo di per sé convenzionale, a valle del tamburo 34 è supportata una vasca di consolidamento 44 riempita di acqua fredda W, nella quale si immergono le barre di pasta filata in uscita dal tamburo 34.

La macchina 10 è anche munita di mezzi di tranciatura (solo schematizzati in Fig. 2) che comprendono una lama 46 azionata a intermittenza da un attuatore 48 per segmentare le barre in bacchette di lunghezza prestabilita direttamente sul tamburo, che funge da riscontro per la lama. Preferibilmente, l'attuatore 48 è controllato in modo da effettuare un taglio ogni n gradi di rotazione del tamburo (che, a tale scopo, può essere p.es. dotato di un encoder, non illustrato), dove n è scelto in funzione della lunghezza desiderata per le barre, così da ottenere sempre bacchette della lunghezza desiderata indipendentemente dalla velocità di rotazione del tamburo.

Il tamburo 34 è preferibilmente realizzato in alluminio per uso alimentare, mentre il corpo 26 è preferibilmente realizzato in materiale plastico. Preferibilmente, la superficie cilindrica del tamburo 34 è trattata mediante a sabbiatura per favorire l'aderenza della pasta filata.

Nel funzionamento, la pasta filata viene introdotta nella camera 14 attraverso la tramoggia 18. Azionando le coclee 20a, 20b, la pasta filata viene spinta contro la prima faccia 30 del corpo 26, con conseguente estrusione attraverso la feritoia orizzontale 28. Simultaneamente, si mette in rotazione il tamburo 34 nella direzione indicata dalla frccia R in Fig. 4, cosicché le barre di pasta filata estruse entrano nelle scanalature circonferenziali 38 e vengono trascinate dal tamburo 34 per un tratto della sua rotazione.

In questa fase, la pasta filata imprigionata tra il corpo 26 e il tamburo 34 subisce un'azione di stampaggio determinata dal profilo delle scanalature sul corpo 26 e dalla superficie esterna del tamburo 34, essendo libera di espandersi solo in senso longitudinale. A tal proposito, vantaggiosamente, la faccia concava 32 del corpo 26 presenta un'estensione angolare sufficiente a contenere la pasta filata fintanto che essa sostanzialmente smette di espandersi ed il profilo delle barre, pertanto, si è consolidato. Il dimensionamento in tal senso del corpo 26 potrà essere determinato sperimentalmente anche in funzione delle specifiche proprietà fisiche della pasta filata in lavorazione.

Si è descritta una realizzazione preferita del trovato, ma naturalmente il tecnico del ramo potrà apportare diverse modifiche e varianti nell'ambito delle rivendicazioni. Per esempio, nella realizzazione descritta le scanalature circonferenziali 38 sono in comunicazione di fluido con la prima faccia 30 tramite un'unica feritoia orizzontale 28; tuttavia, anziché un unico canale che alimenta tutte le scanalature, si potrebbero prevedere una schiera di canali indipendenti estendentisi obliquamente tra la prima faccia 30 del corpo 26 e le scanalature. Inoltre, alcuni componenti della macchina vanno intesi come facoltativi. Per esempio, per la produzione di barre di pasta filata continue da commercializzare in gomitoli, la tranciatura potrà essere eseguita manualmente. Inoltre, a monte del gruppo formatore 24 si potrà usare qualsiasi altro sistema di estrusione di uso convenzionale.

Claims (10)

1. "Macchina per la formatura di pasta filata" Rivendicazioni 1. Macchina per la formatura di pasta filata, comprendente un condotto (14) presentante un'apertura d'uscita (22) sulla quale è applicata una testa formatrice (24), e mezzi pressori (20a, 20b) azionabili per sospingere una massa di pasta filata caricata nel condotto (14) verso detta apertura d'uscita (22), caratterizzata dal fatto che detta testa formatrice (24) comprende - un tamburo cilindrico (34) supportato orizzontalmente di fronte a detta apertura d'uscita (22) e trascinato in rotazione assiale da mezzi motori (M), e - un corpo (26) interposto tra detta apertura d'uscita (22) e detto tamburo (34) e presentante una prima faccia (30) posta a chiusura di detta apertura d'uscita (22), e una seconda faccia (32) che presenta un profilo concavo a settore di cilindro dello stesso diametro di detto tamburo (34), è posta in adiacenza del tamburo (34), e presenta una serie di scanalature circonferenziali (38) in comunicazione con detta prima faccia (30) tramite almeno un canale (28), di modo che la pasta filata estrusa attraverso detto almeno un canale (28) entri in dette scanalature circonferenziali (38) e venga trasportata dal tamburo (34) per un tratto della sua rotazione, così da subire un'azione di stampaggio determinata dai profili contrapposti del corpo (26) e del tamburo (34).
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto almeno un canale si estende obliquamente da detta prima faccia (30) a detta seconda faccia (32) in direzione concorde al senso di rotazione del tamburo (34).
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che detto almeno un canale consiste in una feritoia orizzontale (28) estendentesi tra detta prima faccia (30) e detta seconda faccia (32).
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detta feritoia orizzontale (28) si estende dal fondo di una canalina orizzontale con profilo a V (30a) praticata su detta prima faccia (30) del corpo (26).
5. 5. Macchina secondo una delle rivendicazioni 1-4, caratterizzata dal fatto che detto corpo (26) è sospinto in battuta contro il tamburo (34), il quale ruota in rapporto di strisciamento con il corpo, da un meccanismo di serraggio (50).
6. 6. Macchina secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detto meccanismo di serraggio (50) comprende un supporto (52) fissato sul corpo (26) e presentante un foro filettato (54) impegnato da una vite (56) disposta in battuta di testa su un riscontro (62) solidale a detto condotto (14).
7. 7. Macchina secondo una delle rivendicazioni 1-6, caratterizzata dal fatto che detta seconda faccia (32) del corpo (26) presenta un'estensione angolare sufficiente a contenere la pasta filata estrusa attraverso detti fori di estrusione (28) fino a che la pasta filata ha sostanzialmente smesso di espandersi.
8. 8. Macchina secondo una delle rivendicazioni 1-7, caratterizzata dal fatto che dette scanalature circonferenziali (38) sul sul corpo (26) hanno profilo semi-circolare.
9. 9. Macchina secondo una delle rivendicazioni 1-8, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di tranciatura (46, 48) disposti per segmentare la pasta filata uscente dal tamburo (34) in bacchette di lunghezza prestabilita.
10. 10. Macchina secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di tranciatura comprendono una lama (46) azionata a intermittenza da un attuatore (48) controllato in modo da effettuare un taglio ogni n gradi di rotazione del tamburo (34), dove n è scelto in base alla lunghezza desiderata delle barre.