NO139941B - Anordning for skjaering og omroering av ostemasse - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører en anordning for skjæring og omrøring av ostemasse, omfattende en i tverrsnitt sirkulær stillestående ystetank orientert med sin akse i det vesentlige horisontalt, et i ys'tetanken om dennes senterakse dreibart skjære- og røreverktøy og en drivinnretning til å dreie verktøyet om ystetankens senterakse.

Forskjellige anordninger for skjæring og omrøring av ostemasse er tidligere kjent.

I lang tid har ostemasse som i en ystetank koagulerte

etter tilsetning av f.eks. løpe, blitt skåret i småstykker av verktøy manøvrert for hånd. Deri dag idag forekommer det på mange steder sådan manuell skjæring av ostemasse til tross for at det finnes moderne automatisk utstyr både for skjæring av ostemasse og den etterfølgende omrøring av de under skjæringen frembragte ostedeler.

En av vanskelighetene ved automatisk skjæring av oste-

masse er å unngå at hele ostemassen tas med av skjæreverktøyet under dettes.bevegelse i ystetanken. En sådan medbringelse fører til en ukontrollerbar og ueffektiv skjæring av ostemassen. Det finnes allerede på markedet utstyr for skjæring og etterfølgende omrøring av ostemassen, hvor dette problem har kunnet reduseres,

men dette utstyrt er meget komplisert og kostbart og en installe-ring av sådant utstyr i forholdsvis små ystetanker er ikke lønn-som.

Et kjent utstyr av nevnte type er beskrevet i fransk

patent 1 549 566. Typisk for dette utstyr er at det omfatter to skjære- og omrøreverktøy som ved hjelp av en drivanordning er dreibare tildels om ystetankens senterakse og tildels samtidig om hver sin akse i avstand fra nevnte senterakse. Ved dreining av disse skjære- og omrøreverktøy i forskjellige retninger om verk-tøyenes respektive akser kan problemet med ostemassens medbrin-

gelse under skjæringen reduseres.

Ved forholdsvis små ystetanker som det ville være økono-misk ulønnsomt å utstyre med anordninger av den nettopp nevnte type, har man lenge søkt etter en enkel løsning på problemet med ostemassens medbringelse under skjæringen. En løsning på problemet er beskrevet i dansk utlegningsskrift 130 324. Ifølge denne løsning skal et aggregat med et antall skjæreorganer og en vertikal vegg føres ned i en sylindrisk ystetank, hvoretter skjæreor-ganet skal dreies rundt ystetankens senterakse, mens den vertika-le vegg holdes stasjonært for å hindre at ostemassen medbringes under dreiningen. Det nevnte aggregat må fjernes etter fullført skjæring av ostemassen og erstattes med et .omrøringsverktøy.

I norsk patentsøknad 4208/73 er en anordning for omrø-ring og skjæring av ostemasse omtalt som har reverserbare drivor-ganer for rotasjon av en vertikal aksel som befinner seg i anord-ningens beholder, idet en ramme som er forbundet med akselen, bærer behandlingsorganer anordnét slik at organene omrører massen i beholderen når akselen roterer i en retning og skjærer opp massen når.akselen roterer i.den motsatte retning.

Hensikten med oppfinnelsen er å forbedre effektiviteten og resultatet av behandlingen av ostemassen i en anordning av den innledningsvis omtalte art, dvs. hvor ystetanken er anordnet i det vesentlige horisontalt og stasjonært og har sirkulært tverrsnitt, v

Anordningen ifølge oppfinnelsen utmerker seg ved at drivinnretningen er innrettet til under en skjæreoperasjon å dreie verktøyet flere omdreininger i den ene retning om ystetankens senterakse, at verktøyet omfatter i og for seg kjente svingbare organer innrettet til under en skjæreoperasjon å tjene som tilbakeslagsventiler for passering av ostemasse gjennom verktøyet, slik at de ved dreining av verktøyet i den nevnte ene retning i forhold til ostemassen inntar stillinger hvori de tillater passering av ostemasse gjennom verktøyet, så at denne skjæres, men ved dreining av verktøyet i motsatt retning i forhold til ostemassen inntar stillinger, hvori de motvirker passering av ostemasse gjennom verktøyet så at denne omrøres, at midler er innrettet til under skjæreoperasjonen dels å tilveiebringe avbrudd i verktøyets dreining om ystetankens senterakse, dels å fastholde verktøyet i forhold til ystetanken ved hvert slikt avbrudd, og at drivanordningen er innrettet til under en omrøringsoperasjon å dreie verk-tøyet uten avbrudd flere omdreininger om ystetankens senterakse i den nevnte motsatte retning, slik at skåret ostemasse bibringes en rotasjonsbevegelse om ystetankens senterakse. En slik utførelse tillater en meget skånsom omrøring av den oppskårne ostemasse, som i den horisontale ystetank kan fortsette å sveve i mysemassen som fyller tanken, mens massen roterer om tankens akse-. Under drift vil etter en stunds skjæring frigjøres myse fra massen som flyter opp til overflaten av ostemassen, mens ostekornene som er tyngre enn mysen, blir igjen i ystetankens nedre del. Antall avbrudd i bevegelsen kan da reduseres til det absolutt nødvendige. Disse avbrudd kan f.eks. skje bare mens skjæreverktøyet befinner seg i den nedre del av tanken.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere nedenfor ved hjelp av et eksempel under henvisning til tegningene, hvor:

Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom en ystetank,

fig. 2 et tverrsnitt av samme sett fra venstre på fig. 1,

fig. 3 og 4 en del av et verktøy for skjæring og omrø-ring av ostemasse,

fig. 5 viser et skjematisk tverrsnitt av ystetanken sett fra venstre på fig. 1, med visse organer innrettet til å samvirke under skjæring av ostemasse, og

fig. 6 er et elektrisk koblingsskjerna.

På fig. 1 og 2 er vist en sylindrisk ystetank 1 som er understøttet av et antall ben 2 og hvis senterakse strekker seg i det vesentlige horisontalt. Senteraksen danner imidlertid en liten hellingsvinkel på ca. 2° med horisontalplanet og grunnen til dette skal nevnes lengere nede. Tankens 1 endevegger er ut-formet koniske og en aksel 3 strekker seg sentralt gjennom en av veggene inn i tanken. Denne aksel er lagret i den motsatte ende-vegg og bærer et verktøy 4 for skjæring og omrøring av ostemasse i ystetanken. En tetning mellom akselen 3 og den vegg hvorigjen-nom akselen 3 er ført inn i tanken er betegnet med 5.

Utenfor ystetanken er akselen 3 ved hjelp av en kobling 6 forbundet med en kort aksel 7, som bærer en remskive 8. Den sistnevnte er gjennom en rem 9 forbundet med en remskive 10 som drives av en motor 11.

Motoren 11 er anordnet til å dreie verktøyet 4 rundt ystetankens 1 senterakse og da alternativt i den ene og den andre retning. I koblingen 6 finnes et lite mellomrom 12 mellom akslene 3 og 7, slik at pakningen 5 lettere kan skiftes ut ved behov etter at koblingen 6 er tatt av. For tydelighetens skyld er akselens 7 bærelager ikke vist på tegningen.

Ystetanken 1 har i sin øvre del et mannhull 13 dekket med et lokk 13a. • Tankens 1 øvre del har en ytterligere åpning 14 innrettet til nedsenkning av en mysesil 15 i tanken 1. Mysesilen bæres av et bøyd rør 16 som er lagret svingbart ved 17 i tanken 1. •Mysesilen 15 svinger mellom den på fig. 1 og den på fig. 2 viste stilling. I sin nederste del har ystetanken 1 et utløp 18. Ostemassens nivå i tanken er avmerket med et trekantformet nivåmerke.

Verktøyet 4 er delt opp i et antall seksjoner som er plassert etter hverandre langs akselen 3, som vist på fig. 1. I den viste utførelse består verktøyet av seks seksjoner. Seksjonene er forbundet slik med akselen 3 at de danner vinkel med hverandre, som det fremgår av fig. 2. I den viste utførelse v er seksjonene plassert slik etter hverandre langs akselen 3 at de strekker seg ut fra denne i likhet med suksessive partier av en skruegjenge. De lengst fra hverandre beliggende seksjoner danner en vinkel på omtrent 90° med hverandre.

Hver av seksjonene danner også vinkel med akselen 3, som antydet med den strekede linje 19 på fig. 1, som illustrerer den lengst til venstre på figuren beliggende seksjon som er dekket av akselen 3.

På fig. 3 og 4 er en verktøyseksjon vist i detalj. Seksjonen omfatter en ramme 20 som er festet på akselen 3 og som bærer et antall kniver med et tverrsnitt som fremgår av detaljbil-det A på fig. 3. Noen kniver 21 strekker seg i det vesentlige vin-kelrett på akselen 3, mens andre kniver 22 forløper i det vesentli-' ge parallelt med akselen 3. I sitt lengst fra akselen 3 beliggende parti bærer rammen 20 også tre klaffer 23. Klaffene er svingbart forbundet med rammen 20 og svinger om aksjer eller tapper som er i det vesentlige parallelle med akselen 3, som det fremgår av fig. 4. Knivene 21 og 22 begrenser klaffenes 23 svingebevegelse i den ene retning, mens særskilte anslag 24 begrenser klaffenes svingebevegelse i den andre retning. Klaffene 23 befinner seg på knivenes 21 og 22. ryggsider som ikke er skarpslipte. På fig. 4 betegner en pil B dreiebevegelsen av verktøyseksjonen når ostemasse skal skjæres, mens en pil C illustrerer 'dreiebevegelsen av verktøyseksjonen når ostemasse skal røres om.

Fig. 5 viser skjematisk et tverrsnitt av ystetanken 1 samt en av verktøyets 4 seksjoner ifølge fig. 3 og 4. Som det fremgår av fig. 5 bærer akselen 3 en fast med denne forbundet kamskive 25 med to kammere 26. Innved kamskiven 25 er det anordnet en mikrobryter 2 7, som gjennom en dobbelt ledning 28 er tilsluttet en styreenhet 2 9 som inneholder en forsinkelsesmekanisme.

Denne styreenhet 29 er på sin side gjennom ledninger 30 tildels tilkoblet cfen^ motor 11 som er innrettet til å dreie verktøyet 4

om ystetankens senterakse (se fig. 1) og tildels tilkoblet en' strømkilde 32. (Styreenheten 29 er også tilkoblet en separat strømkilde som ikke er vist på fig. 5.) Motoren 11 er gjennom en ledning 31 tilkoblet en strømkilde 32. En prikkstreket linje 33 på fig. 5 representerer drivforbindelsen mellom motoren ,,11 og akselen 3. Mikrobryteren 2 7 og styreenheten 29 er innrettet --til under dreining av verktøyet 4 i den med en pil D på fig. 5 viste retning å stanse dreiebevegelsen i korte tidsperioder når verktøyet 4 befinner seg på bestemte steder i ystetanken 1. Kamskiven 25

og mikrobryteren 27 kan være montert enten innenfor eller utenfor ystetanken 1 (ikke vist på fig. 1).

Arbeidsmåten for den beskrevne ysteanordning er føl-gende: Når melken med sine tilsetninger som befinner seg i ystetanken har koagulert, igangsettes motoren 11 for skjæring av ostemassen i Verktøyet 4 og kamskiven 25 bibringes da en dreiebe-vegelse i samsvar med pilen D på fig. 5. Når den første kam 26 kommer i kontakt med mikrobryteren 27, bringes motoren 11 automatisk til å stanse. Etter en kort tidsperiode hvis lengde er be-stemt av forsinkelsesmekanismen i styreenheten 29, settes motoren 11 igang på ny og verktøyet dreies da i samme retning som tidligere til neste kam 26 kommer i kontakt med mikrobryteren 27. Ytterligere et kort opphold i verktøyets dreining skjer da automatisk. Et hvilket som helst ønsket antall- kammer kan finnes på kamskiven 25.

. Under dreiningen av verktøyet skjærer dette tynne ring-

formede skiver av ostemassen, som er koaksiale med ystetanken. Hver gang verktøyet settes i bevegelse, skjærer således knivenes 21 og 22 egger gjennom ostemassen, hvorved denne i større eller mindre grad bibringes verktøyets bevegelse. Klaffene 23 tvinges derved til å innta de stillinger som de har ifølge fig. 5. Når verktøyet stanses og holdes stille ved hjelp av motoren 11, kommer den ved verktøyets bevegelse igangsatte ostemasse til å tvinge klaffene 23 til å svinge til sine motsatte endestillinger, hvori de blokkerer en del av mellomrommene mellom knivene 21 og 22. Fra de flater som klaffene 23 derved vender mot den kommende ostemasse og som er noe skråstilte i forhold til akselen 3 (se henvis-ningen 19 på fig. 1), får ostemassen en liten bevegelseskomponent i tankens aksiale retning, hvorved deler av de ringer av ostemassen som ble skåret av verktøyets kniver, forskyves aksialt og således vil skjæres i stykker av knivene under verktøyets neste be-vegelsesomdreining.

Når ostemassen etter flere omdreininger av verktøyet 4 er blitt skåret i små stykker, omkastes omdreiningsretningen for verktøyet. Samtidig frakobles manuelt eller automatisk mikrobryteren 27 og styreenheten 29, slik at dreiningen kan skje uten.avbrudd. Under den nå følgende omrøring av ostemassen vil suksessivt mer og mer myse frigjøres fra den skårne ostemasse. Ostemassen som har større egenvekt enn mysen, vil da ved omrøringens slutt oppta bare mellom 10 og 20% av den opprinnelige ostemasses volum. Under omrøringen vil verktøyets klaffer 23 i det minste under oppadgående bevegelse i ystetanken legge seg an mot knivenes 21 rygger og således delvis blokkere mellomrommene mellom knivene. Ostemasse som befinner seg i klaffenes 23 bane, vil der-for løftes med oppover et stykke av klaffene samt suksessivt gli av disse i delvis aksial retning (bort fra bunnutløpet 18) avhen-gig av klaffenes helling i forhold til verktøyets drivaksel 3.

Etter en viss tids omrøring av ostemassen stanses motoren 11, hvoretter mysesilen 15 svinges ned i ystetanken til den p.å fig. 2 viste stilling. Ved hjelp av en ikke vist pumpe pumpes siden en del av mysen ut av ystetanken, hvoretter varmt vann til-settes ystetanken/ Ostemassen omrøres deretter ytterligere en stund og tømmes siden ut av ystetanken gjennom bunnutløpet 18. Ystetankens ubetydelige helling gjør tømningen lettere.

Om så ønskes kan verktøyet under myseavtappingen bibringes en pendlende bevegelse utenfor den sektor av sitt normale dreieområde hvori mysesilen befinner seg. I denne hensikt kan verktøyets drivaksel 3 være forsynt med en ytterligere kamskive■ lik kamskiven 25 på fig. 5 samt en anordning.for i visse avfølte stillinger av verktøyet å kaste om dreieretningen av motoren 11.. Som det fremgår av fig. 2, kan som.følge av verktøyets 4 .oppdeling i seksjoner, som danner vinkel med hverandre, mysesilen føres ned under drivakselens 3 nivå uten at.denne under myseavtappingen hin-drer omrøring av ostemassen på et høyere nivå i en annen del- av ystetanken, dvs. i dette tilfelle ved ystetankens motsatte ende.

En annen fordel med verktøyets oppdeling i seksjoner som danner vinkel med hverandre, er at den belastning som motoren 11 måtte utsettes for i forbindelse med omrøringen av den skårne ostemasse, kan fordeles jevnt under en stor del av verktøyets dreiebeyegelse, dvs. med andre ord at verktøyets klaffer 23 ikke behøver å løfte ostemassen samtidig mens de beveger seg.oppover."

Fig. 6 viser et koblingsskjerna for styreenheten 29 (fig. 5).- Betegnelsene 34 og 35 henviser til konvensjonelle rele-er og betegnelsen 36 angir ét. såkalt forsinkelsesrelé. Med 37-40 er betegnet vanlige fjærbelastede brytere som er innrettet til å påvirkes av de nevnte reléer 34-36 (gjennom forbindelsesledninger), når de sistnevnte, tilsluttes en strømkilde. Systemet omfatter manuelt betjenbare brytere 41 og 42, hvor bryteren 41 danner en startknapp og bryteren 42 en stoppeknapp. Med 43 er betegnet en bryter som tjener som mikrobryter 27 på fig. 5. Strømkilden (ikke vist på fig. 5) er betegnet med 44. Et.kontaktrelé 45 er innrettet til å slutte strømkretsen 30,31 som omfatter motoren 11 (fig.

5) når reléet tilsluttes strømkilden 44.

Anordningen ifølge fig. 6 virker på følgende måte: Ved start av motoren 11 sluttes bryteren 41. Derved tilkobles reléet 34 strømkilden 44 og forårsaker da slutting av bryterne 37 og 38. Dette fører til at kontaktreléet 4 5 tilsluttes strømkilden 44 og slutter motorkretsen 30,31, slik at motoren 11

, kommer igang.

Når en av kammene 2 6 på fig. 5 kommer midt foran mikrobryteren 27, sluttes bryteren 43 på fig~..6. Derved aktiveres reléet 35 som åpner bryteren 39 og derved bryter kontaktreléets 4 5 forbindelse med strømkilden 44. Dermed brytes motorkretsen 30,31 og motoren 11 stanser.

I samme øyeblikk som bryteren 4 3 sluttes ved påvirk-" ning av en kam 26 (fig. 5) ,aktiveres forsinkelsesreléet 36.- En

forutbestemt tid etter dette øyeblikk påvirker forsinkelsesreléet

36 bryteren 40, slik at denne åpner. Dermed mister reléet 35 sin forbindelse med strømkilden 44, slik at bryteren 39 sluttes på ny. Kontaktreléet 45 tilsluttes således på ny strømkilden 44 og kan slutte motorkretsen 30,31. Motoren 11 kommer da igang og driver kamskiven 25 til neste kam 26 påvirker mikrobryteren 27.

Bryterne 37 og 38 holdes sluttet av reléet 34 når bryteren 42 påvirkes. y

Under innledning av en skjæreoperasjon ved hjelp av

en anordning av den ovenfor beskrevne type, dvs. før noen vesentlig mengde myse er frigjort fra ostemassen, kan det iblant vise seg mulig å dreie verktøyet 4 en eller muligens to omdreininger rundt akselen i tanken 1 uten vesentlig medbringelse av ostemassen. Dette innebærer at de ovenfor beskrevne innretninger for tilveiebringelse av brudd i verktøyets dreining isåfall ikke behø-ved å benyttes i det innledende trinn av skjæreoperasjonen.

Claims (4)

1. Anordning for skjæring og omrøring av ostemasse, omfattende en i tverrsnitt sirkulær stillestående ystetank orientert med sin akse i det vesentlige horisontalt, et i ystetanken om dennes senterakse dreibart" skjære- og røreverktøy og_en drivinnretning til å dreie verktøyet om ystetankens senterakse, karakterisert ved at drivinnretningen (11) er innrettet til under en skjæreoperasjon å dreie verktøyet (4) flere omdreininger i den ene retning om ystetankens (1) senterakse, at verktøyet<1>(4) omfatter i og for seg kjente svingbare organer (23) innrettet til under en skjæreoperasjon å tjene som tilbakeslagsventiler for passering av ostemasse gjennom verktøyet, slik at de ved dreining av verktøyet (4) i den nevnte ene retning i forhold til ostemassen inntar stillinger hvori de tillater passering av ostemasse gjennom verktøyet, så at denne skjæres, men ved dreining av verktøyet (4) i motsatt retning i forhold til ostemassen inntar stillinger hvori de motvirker passering av ostemasse gjennom-verktøyet så at denne omrøres, at midler (25-30) er innrettet til under skjæreoperasjonen dels å tilveiebringe avbrudd i verktøyets (4) dreining om ystetankens (1) senterakse, dels å fastholde verktøyet (4) i forhold til ystetanken (1) ved hvert slikt avbrudd, og at drivanordningen (11) er innrettet til under en omrøringsoperasjon å dreie verktøyet (4) uten avbrudd flere omdreininger om ystetankens senterakse i den nevnte itotsatte retning, slik at skåret ostemasse bibringes en rotasjonsbevegeIse om ystetankens (1) senterakse ..

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at verktøyet (4) er oppdelt i flere seksjoner plassert langs senteraksen og som danner vinkel med hverandre.

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at de nevnte midler omfatter en anordning (25-27) for å avføle når verktøyet (4) befinner seg i forutbestemte stillinger i tanken (1) og derved forårsaker avbrudd i verktøyets drift.

4. Anordning ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved et med kammer (26) utstyrt organ (25) innrettet til å dreies om en akse (3) ved hjelp av den nevnte drivinnretning (25-30), en for påvirkning fra kammene (26) anordnet mikrobryter (27) samt en med mikrobryteren forbundet styreenhet (29) som er tilsluttet til en for omdreining av verktøyet (4) og kamorganet (25) innrettet motor.(11), hvor mikrobryteren (27) og'styreenheten (29) på i og for seg kjent måte er innrettet til å stanse driften av motoren (11) når mikrobryteren (27) påvirkes av en kam (26) på kamorganet (25) og etter en forutbestemt tid atter å sette motoren igang.