PL198260B1 - Urządzenie do wytwarzania dwuwarstwowych produktów spożywczych - Google Patents

Abstract

1. Urz adzenie do wytwarzania dwuwarstwowych produktów spo zywczych, w których zewn etrzny materia l spo zywczy otacza wewn etrzny materia l spo zywczy, zawieraj ace przeno snik liniowy o danej szeroko sci i d lugo sci, s luzacy do przenoszenia powleka- nych produktów spo zywczych, które ustawione s a na tym przeno- sniku liniowym w kierunku transportu wzd luz d lugo sci tego przeno- snika liniowego w licznych rz edach w poprzek szeroko sci tego przeno snika liniowego, za s powy zej przeno snika liniowego znajduj a si e wielokrotne jednostki wytwarzaj ace powlekane produkty spo- zywcze, ustawione na oddzielnym rz edzie licznych rz edów powle- kanych produktów spo zywczych na przeno sniku liniowym, przy czym te wielokrotne jednostki wytwarzaj ace powlekane produkty spo zywcze s a rozmieszczone równolegle tak, ze ich d lugo sci le z a wzd luz kierunku transportu przeno snika liniowego, znamienne tym, ze ka zda jednostka wytwarzaj aca powlekane produkty spo zywcze zawiera pierwszy zespó l doprowadzaj acy (15), posiadaj acy wylot do odbierania wewn etrznego materia lu spo zywczego oraz do podawa- nia tego wewn etrznego materia lu spo zywczego z wylotu oraz drugi zespó l doprowadzaj acy (17), posiadaj acy wylot do odbierania zewn etrznego materia lu spo zywczego oraz do podawania tego zewn etrznego materia lu spo zywczego do wylotu drugiego zespo lu doprowadzaj acego (17), przy czym drugi zespó l doprowadzaj a- cy (17) jest usytuowany przeciwleg le wzgl edem pierwszego zespo lu doprowadzaj acego (15), a tak ze par e pomp lopatkowych (29A, 29B), z których jedna przeznaczona jest dla wewn etrznego materia- lu spo zywczego, za s druga dla zewn etrznego materia lu spo zywcze- go, przy czym ka zda z pomp lopatkowych (29A, 29B) . . . . . . . . . . . . PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do wytwarzania dwuwarstwowych produktów spożywczych, składających się z dwóch warstw, w których materiał zewnętrzny otacza materiał wewnętrzny.

Ze stanu techniki są znane urządzenia do produkcji dwuwarstwowych artykułów spożywczych, takich jak chińska bułeczka, w których wewnętrzny produkt spożywczy („nadzienie”), na przykład pasta fasolowa, otoczona jest przez zewnętrzny produkt spożywczy („powłokę”), na przykład ciasto.

Urządzenie takie ujawnione jest w japońskim wzorze użytkowym nr 4-43 032 na rzecz zgłaszającego. Urządzenie to zawiera dozownik nadzienia, służący do dozowania nadzienia, dozownik materiału powłoki, służący do dozowania materiału powłoki, parę podwójnych przenośników ślimakowych, parę pomp łopatkowych oraz podwójną dyszę. Przenośniki ślimakowe pracują niezależnie tak, iż każdy z nich odbiera nadzienie lub materiał powłoki z odpowiedniego dozownika i transportuje go do odpowiedniej pompy łopatkowej. Pompa łopatkowa odmierza transportowany materiał i nieprzerwanie doprowadza go do podwójnej dyszy w celu wytłoczenia podłużnego i zamkniętego artykułu spożywczego, w którym zewnętrzny materiał, pochodzący z dozownika materiału powłoki otacza wewnętrzny materiał, pochodzący z dozownika nadzienia. Każdy przenośnik ślimakowy zawiera obrotową śrubę lub spiralę, która rozciąga się spod odpowiedniego dozownika do otworu podwójnej dyszy tak, iż materiały wewnętrzny i zewnętrzny są popychane z dozowników do podwójnej dyszy przez obroty śrub.

Zazwyczaj, podłużny produkt, który wytłaczany jest z podwójnej dyszy, doprowadzany jest następnie do mechanizmu tnącego, który w sposób ciągły tnie podłużny produkt w celu uformowania na przykład zaokrąglonych lub lekko zaokrąglonych produktów w powłoce, w których materiał powłoki otacza nadzienie. Zaokrąglone i powleczone produkty, które doprowadzane są z mechanizmu tnącego, są następnie stawiane na przenośniku liniowym, na przykład przenośniku taśmowym.

Uzysk zaokrąglonych i powleczonych produktów można zwiększyć przez użycie dwóch lub większej liczby dysz oraz odpowiednich mechanizmów tnących, a także odpowiedniej pary przenośników ślimakowych, jak przedstawiono w japońskiej wstępnej publikacji patentowej nr 10-99025A na rzecz zgłaszającego.

W konstrukcji linii produkcyjnej, każdy z przenośników ślimakowych, przeznaczonych dla materiału nadzienia lub powłoki, znajduje się wewnątrz podłużnej obudowy, która jest tak położona, że wał obrotowy śruby jest prostopadły do kierunku, w którym przemieszcza się przenośnik liniowy.

Jeżeli, na przykład, ktoś życzy sobie doprowadzać dwa rzędy zaokrąglonych produktów w powłokach równolegle na przenośniku liniowym w tym samym czasie, obecne są dwie podwójne dysze, dwie podwójne pompy łopatkowe, a także dwa podwójne mechanizmy tnące, powyżej przenośnika liniowego, po każdej ze stron. Obecne są także dwie pary podłużnych obudów, z których każda zawiera przenośnik ślimakowy.

Celem zrealizowania tego zadania, zaproponowano pewne przykłady konstrukcji przenośnika liniowego oraz dwóch par podłużnych obudów.

W jednej konstrukcji, przenośnik liniowy oraz dwie pary podłużnych obudów są tak ustawione, że tworzą układ krzyżowy, w którym jedna para podłużnych obudów znajduje się po prawej stronie przenośnika liniowego, podczas gdy przeciwległa para podłużnych obudów położona jest po lewej stronie. Konstrukcja ta wymaga niestety dużej przestrzeni po każdej ze stron przenośnika liniowego, gdyż wystają z niego podłużne obudowy, tworzące krzyża. Ponadto, doprowadzane do przenośników ślimakowych materiały spożywcze podawane winny być z obydwu stron przenośnika liniowego, w związku z czym drogi podawania i odpowiednie operacje mogą być skomplikowane.

W alternatywnej konstrukcji, każda z podłużnych obudów mieści jeden przenośnik ślimakowy, zaś obudowy te rozmieszczone są równolegle po jednej stronie przenośnika liniowego. W tej konstrukcji, zredukowana może zostać przestrzeń po drugiej stronie przenośnika liniowego. Podobnie, ścieżki doprowadzające oraz związane z tym czynności mogą zostać uproszczone. Jednakże ze względu na to, że powyżej przenośnika liniowego umieszczone są równolegle dwie podwójne dysze, jedna po prawej stronie i jedna po lewej stronie, odległość, na jaką przenoszone są materiały pomiędzy jedną parą przenośników ślimakowych a podwójną dyszą tej pary, różni się od odległości pomiędzy drugą parą przenośników ślimakowych a jej podwójną dyszą. W wyniku tego, ilości podłużnych produktów, wytłaczanych z podwójnych dysz mogą być niesymetryczne.

Rozważając konstrukcje obrotowego wału śruby każdego z przenośników ślimakowych oraz obrotowego wału odpowiedniej pompy łopatkowej, ich wały obrotowe mogą być przesunięte i położone

PL 198 260 B1 równolegle na różnych poziomach. Niestety, wysokość każdego urządzenia, które wykorzystuje tego rodzaju przesunięte w górę lub w dół wały, musi ulec zwiększeniu.

W alternatywnym rozwiązaniu, służącym do przezwyciężenia tego problemu, obrotowy wał śruby przenośnika ślimakowego odpowiedniej pompy łopatkowej może być położony na tym samym poziomie, poprzez połączenie ich za pośrednictwem rury zwrotnej. Chociaż ta alternatywna konstrukcja może zmniejszyć wysokość urządzenia, kierunek przepływu materiału spożywczego z każdego ślimaka zwrócony winien zostać w kierunku odpowiedniej pompy łopatkowej przy rurze zwrotnej. Taka rura zwrotna lub kanał skręcający może powodować niepożądane zgniatanie materiału spożywczego w wyniku oporów tarcia jego wewnętrznych ścian.

Co do elementów i konstrukcji konwencjonalnego urządzenia, liczba pomp łopatkowych oraz liczba przenośników ślimakowych pozostaje w relacji jeden na jeden. Dlatego też, jeśli stosowana jest pewna liczba podwójnych dysz, zastosowana powinna być odpowiednia liczba pomp łopatkowych, a zatem też odpowiednia liczba przenośników ślimakowych. W konsekwencji, cała konstrukcja aparatu byłaby skomplikowana. W celu uproszczenia budowy urządzenia proponuje się także, aby zamiast każdej pary przenośników ślimakowych zastosowany mógł zostać podwójny przenośnik ślimakowy, który zawiera parę ślimaków lub spiral. Ta konstrukcja, jednakże, również wiąże się z powyższym problemem niepożądanego ugniatania.

Zgodnie z tym co powyżej, istnieje zapotrzebowanie w branży na opracowanie zwartego i prostego urządzenia, które masowo wytwarza dwuwarstwowe artykuły spożywcze bez niepożądanego ich ugniatania.

W opisanych powyżej konwencjonalnych urządzeniach pojawia się również inny problem, związany z pompami łopatkowymi. Każda pompa łopatkowa posiada radialne rozmieszczenie łopatek, położonych w rozmieszczonych na obwodzie punktach wokół obrotowego wału tak, iż każda przestrzeń, która tworzona jest przez parę sąsiednich łopatek, przyjmuje pewną ilość materiału spożywczego. Jednakże, przestrzenie tworzone przez sąsiednie łopatki mogą często ulegać wypełnieniu przez nadmierne ilości materiałów spożywczych.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia, które może płynnie doprowadzać ustaloną ilość materiału spożywczego do odpowiedniej podwójnej dyszy.

Urządzenie do wytwarzania dwuwarstwowych produktów spożywczych, w których zewnętrzny materiał spożywczy otacza wewnętrzny materiał spożywczy, zawierające przenośnik liniowy o danej szerokości i długości, służący do przenoszenia powlekanych produktów spożywczych, które ustawione są na tym przenośniku liniowym w kierunku transportu wzdłuż długości tego przenośnika liniowego w licznych rzędach w poprzek szerokości tego przenośnika liniowego, zaś powyżej przenośnika Ilniowego znajdują się wielokrotne jednostki wytwarzające powlekane produkty spożywcze, ustawione na oddzielnym rzędzie licznych rzędów powlekanych produktów spożywczych na przenośniku liniowym, przy czym te wielokrotne jednostki wytwarzające powlekane produkty spożywcze są rozmieszczone równolegle tak, że ich długości leżą wzdłuż kierunku transportu przenośnika liniowego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że każda jednostka wytwarzająca powlekane produkty spożywcze zawiera pierwszy zespół doprowadzający, posiadający wylot do odbierania wewnętrznego materiału spożywczego oraz do podawania tego wewnętrznego materiału spożywczego z wylotu oraz drugi zespół doprowadzający, posiadający wylot do odbierania zewnętrznego materiału spożywczego oraz do podawania tego zewnętrznego materiału spożywczego do wylotu drugiego zespołu doprowadzającego, przy czym drugi zespół doprowadzający jest usytuowany przeciwległe względem pierwszego zespołu doprowadzającego, a także parę pomp łopatkowych, z których jedna przeznaczona jest dla wewnętrznego materiału spożywczego, zaś druga dla zewnętrznego materiału spożywczego, przy czym każda z pomp łopatkowych posiada wlot usytuowany w pobliżu wylotu odpowiedniego doprowadzającego i posiada przeciwległy wylot, zaś pomiędzy przeciwległymi wylotami pomp łopatkowych znajduje się zespół powlekający do powlekania wewnętrznego materiału spożywczego, pochodzącego z jednej pompy łopatkowej, przez zewnętrzny materiał spożywczy, pochodzący z drugiej pompy łopatkowej tak, aby utworzyć podłużny produkt o strukturze dwuwarstwowej, w którym zewnętrzny materiał spożywczy powleka wewnętrzny materiał spożywczy produktu ze środków powlekających, przy czym poniżej zespołu powlekającego znajduje się mechanizm tnący do cięcia podłużnych produktów na pojedyncze powleczone produkty spożywcze o strukturze dwuwarstwowej, a także do opuszczania odciętych pojedynczych produktów na przenośnik liniowy.

Przynajmniej dwie jednostki wytwarzające są w postaci jednostki zintegrowanej.

PL 198 260 B1

Każdy zespół doprowadzający posiada obrotowy ślimak, służący do napędzania materiału spożywczego do wylotu odpowiedniego zespołu doprowadzającego.

Wał obrotowy ślimaka jest umieszczony poziomo.

Obrotowy ślimak oraz pompa łopatkowa znajdują się na tym samym poziomie.

Wał obrotowy ślimaka jest umieszczony pionowo.

Każda z pomp łopatkowych posiada pionowy wał obrotowy.

Zespół powlekający oraz mechanizm tnący położone są w usytuowanym podłużnie środku jednostki wytwarzającej.

Wielokrotne jednostki wytwarzające są tak rozmieszczone, że punkty, w których powleczone produkty spożywcze opadają z mechanizmu tnącego na przenośnik liniowy są umieszczone wzdłuż linii prostej w poprzek szerokości przenośnika liniowego.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok z boku urządzenia według wynalazku, fig. 2 - widok z góry urządzenia z fig. 1, fig. 3 - widok z boku, w częściowym przekroju poprzecznym, górnej części urządzenia, pokazanego na fig. 1, a fig. 4 - schematyczny widok z boku, w częściowym przekroju poprzecznym, górnej części alternatywnego urządzenia według wynalazku.

Na figurach 1 i 2 przedstawiono korzystny przykład wykonania urządzenia 1 według wynalazku, służącego do ciągłej produkcji dwuwarstwowych produktów.

Przed rozpoczęciem procesu cięcia, taki dwuwarstwowy produkt jest produktem zasadniczo podłużnym lub w kształcie sztaby, którego przekrój poprzeczny może być albo zasadniczo kwadratowy, albo zasadniczo kołowy lub półokrągły. Produkt ten składa się z dwóch warstw: zewnętrznego materiału spożywczego (określanego jako „powłoka”) oraz wewnętrznego materiału spożywczego (określanego jako „nadzienie”), zamkniętego w powłoce. Produkt końcowy wytworzony przez urządzenie 1 wytwarzany jest z podłużnego produktu w procesie cięcia. Produkt końcowy jest zasadniczo zaokrąglony lub lekko zaokrąglony oraz dwuwarstwowy, ale może przybierać rozmaite formy, takie jak kluski lub inne produkty na bazie ryżu. W niniejszym wynalazku powłoka jest materiałem spożywczym, takim jak na przykład ciasto ryżowe, ciasto pszeniczne, ser, mięso, przetworzone produkty morskie, dowolna pasta lub tym podobne, podczas gdy nadzienie jest materiałem spożywczym, takim jak pasta fasolowa, dżem, ser, mięso, przetworzone produkty morskie, dowolna pasta lub tym podobne.

Należy rozumieć, że określenie „produkt końcowy” w niniejszym opisie nie zawsze oznacza produkt końcowy gotowy do spożycia przez konsumenta, ale może oznaczać jedynie powleczony produkt spożywczy, który posiada zasadniczo sferyczny, półsferyczny lub podobny kształt. Specjaliści w branży będą rozumieć, że produkt, wytworzony w urządzeniu 1 może zostać poddany dowolnemu procesowi gotowania, na przykład podgrzewaniu, gotowaniu na parze i innym procesom.

Pokazane na fig. 1 urządzenie 1 zawiera obudowę 3, której górna część zaopatrzona jest w kosz samowyładowczy 7, służący do wprowadzania nadzienia 5, a także kosz samowyładowczy 11, służący do wprowadzania materiału powłoki.

Jak widać to wyraźniej na fig. 2, urządzenie 1 zawiera wbudowaną jednostkę, która posiada dwie jednostki, służące do wytwarzania produktów końcowych 23 w wielu rzędach, na przykład dwóch rzędach w tym przykładzie wykonania, na odpowiednim przenośniku liniowym, na przykład przenośniku taśmowym 25. Poniżej kosza 7 znajduje się dozownik nadzienia 15, służący do odbierania nadzienia oraz doprowadzania go do pary podwójnych dysz 13a i 13b na obudowie 3. Podobnie, poniżej kosza materiału powłoki 11 znajduje się dozownik materiału powłoki 17, służący do odbierania materiału powłoki oraz doprowadzania go do pary podwójnych dysz 13a i 13b. Dozownik nadzienia 15 oraz dozownik materiału powłoki 17 są rozmieszczone symetrycznie względem pionowej osi (nie pokazanej) urządzenia 1.

W celu uzyskania produkcji w dwóch rzędach, podwójne dysze 13a i 13b rozmieszczone są w postaci dwóch rzędów pomiędzy dozownikami 15 i 17, w celu wytłaczania w dół nadzienia z dozownika nadzienia 15 oraz materiału powłoki z dozownika materiału powłoki 17, a także sklejania ich w postaci podłużnego produktu, w którym materiał powłoki otacza nadzienie.

Podobnie, w celu uzyskania produkcji w dwóch rzędach, także ruchome pionowo mechanizmy tnące 21 (na fig. 1 przedstawiono tylko jeden z nich) rozmieszczone są w postaci rzędów w obudowie 3 tak, iż każdy mechanizm tnący 21 znajduje się poniżej odpowiednich podwójnych dysz 13a lub 13b. Każdy z mechanizmów tnących 21 odbiera i docina podłużny produkt, który wytłaczany jest z odpowiednich podwójnych dysz 13a lub 13b tak, aby utworzyć zaokrąglone, powleczone produkty. Każdy mechanizm tnący 21 jest dobrze znany w technice i może być, ale nie musi być do niego ograniczony

PL 198 260 B1 mechanizmem, ujawnionym na przykład w zgłoszeniu patentowym USA nr US 5 882 711 na rzecz niniejszego zgłaszającego.

W obudowie 3, poniżej mechanizmów tnących 21, znajduje się przenośnik taśmowy 25, służący do odbierania powleczonych produktów 25 i przenoszenia ich do następnej stacji. Pomimo, iż przenośnik liniowy lub przenośnik taśmowy 25 jest dobrze znany w technice, nie jest on ograniczony do przenośnika, zilustrowanego na rysunku.

Przechodząc do fig. 2 opisane zostaną dozownik nadzienia 15 oraz dozownik materiału powłoki 17.

Ze względu na to, ze obydwa dozowniki 15 i 17 posiadają taką samą budowę, następujące przykładowe opisy układu i funkcji elementów dozownika nadzienia 15 stosują się do tych samych elementów dozownika materiału powłoki 17, które oznaczone są podobnymi numerami, z którymi są one wzajemnie wymienne.

Dozownik nadzienia 15 zawiera podwójny przenośnik ślimakowy 27, służący do odbierania nadzienia, doprowadzanego z kosza samowyładowczego 7, a także parę pomp łopatkowych 29a, z których każda jest pompą odmierzającą, służącą do ciągłego pompowania ustalonej ilości nadzienia z przenośnika ślimakowego 27 do odpowiedniej podwójnej dyszy 13a i 13b. W celu realizacji produkcji w dwóch rzędach, pompy łopatkowe 29a i 29b także rozmieszczone są w dwóch rzędach.

Podwójny przenośnik ślimakowy 27 zawiera obudowę ślimaka 31, której wewnętrzna spodnia część tworzy parę rowków, z których każdy posiada półokrągły przekrój poprzeczny, a także parę poziomych ślimaków 33a i 33b, położonych w tych rowkach, wewnątrz obudowy 31. Rowki oraz poziome ślimaki 33a i 33b są podłużne i zasadniczo równoległe wzdłuż kierunku transportu przenośnika liniowego 25.

Ślimaki 33a i 33b posiadają spiralne skrzydła 35a i 35b, nawinięte wokół swych poziomych wałów obrotowych, odpowiednio 36a i 36b. Spiralne skrzydło 35a nawinięte jest przeciwnie do skrzydła 35b z tym samym nachyleniem. Para ślimaków może być zsynchronizowana w celu obracania się w przeciwnych kierunkach. Zależnie od właściwości podawanego materiału s^pio-^^r^^ieę^o, spiralne skrzydła 35a i 35b mogą być w fazie, jak pokazano na fig. 2. Ewentualnie, mogą być one ułożone w przeciwnych fazach i znajdować się blisko siebie.

W celu synchronicznego obracania ślimaków 33a i 33b w przeciwnych kierunkach, w tym przykładzie wykonania wały obrotowe 36a i 36b, które mogą być sprzęgane i wyprzęgane z bliższymi końcami ślimaków 33a i 33b są proste i napędzające oraz sprzęgnięte z odpowiednimi silnikami sterującymi, na przykład siłownikami 37a i 37b.

Ewentualnie, czego jednak nie pokazano, obecna może być na wałach obrotowych para kół zębatych o tym samym promieniu, które zazębiają się z sobą, a w efekcie są sprzęgnięte napędowo z odpowiednimi silnikami sterującymi, na przykład siłownikami, za pośrednictwem odpowiedniego mechanizmu transmisyjnego, którym może być szereg przekładni, łańcuch i pas lub tym podobne.

Pomimo, iż obecna jest para ślimaków 33a i 33b w celu realizacji produkcji w dwóch rzędach, zamiast nich zastosowany może być jeden ślimak, posiadający porównywalnie duży promień tak, iż pełniłby on to samo zadanie, co para ślimaków 33a i 33b.

Jak pokazano na fig. 2, gdy siłowniki 37a i 37b obracane są we właściwy sposób w celu synchronicznego obracania ślimaków 33a i 33b w przeciwnych kierunkach, ślimaki 33a i 33b przesuwają materiał spożywczy do odpowiednich pomp łopatkowych 29a i 29b. Jak zauważono powyżej, przesunięcie fazowe spiralnych skrzydeł 35a i 35b może być korzystnie dostosowane do właściwości podawanego materiału.

Pompy łopatkowe 29a i 29b zawierają pionowe wały obrotowe 43a i 43b, a także szereg rozciągających się z nich radialnie, ruchomych radialnie łopatek 49. Szereg radialnie ruchomych łopatek 49 tworzy radialny zespół łopatek 49, rozmieszczonych w punktach wokół wałów obrotowych 43a i 43b. Para pomp łopatkowych 29a i 29b mieści się w obudowie pompy 39, która połączona jest z otwartym końcem obudowy ślimaka 31. Obudowa pompy 39 zawiera stożkowate ściany, służące utworzeniu stożkowatego kanału 41 o malejącej stożkowatej zbieżności od strony sąsiadującej z obudową ślimaka 31 do przeciwległej strony, a także posiada parę wnęk, które połączone są ze stożkowatym kanałem 41 za pośrednictwem otworów 41a i 41b na stożkowatych ścianach wewnętrznych. Wnęki te mieszczą odpowiednie pompy łopatkowe 29a i 29b tak, iż pionowe wały obrotowe 43a i 43b są obrotowo rozmieszczone symetrycznie wokół wąskiego odcinka stożkowatej kanału 41.

W celu synchronicznego obracania wałów 43a i 43b w przeciwnych kierunkach, w tym przykładzie wykonania są one sprzężone za pośrednictwem odpowiedniego mechanizmu transmisyjnego 34,

PL 198 260 B1 na przykład pasa lub szeregu przekładni i tym podobnych. Obydwa pionowe wały obrotowe 43a i 43b są więc sprzężone z odpowiednim silnikiem sterującym (nie pokazanym). Ewentualnie, wały 43a i 43b mogą być sprzężone z pojedynczymi silnikami w celu niezależnego sterowania ich obrotami.

Pionowe wały obrotowe 43a i 43b są zintegrowane z pionowymi cylindrami obrotowymi 47a i 47b, które położone są w obudowie pompy 39 na tym samym poziomie, co ślimaki 33a i 33b. Wewnętrzne ściany obydwu cylindrów obrotowych 47a i 47b posiadają pewną liczbę szczelin, które biegną na długości cylindra w celu pomieszczenia pewnej liczby łopatek 49a i 49b, w taki sposób, aby łopatki mogły poruszać się radialnie i poziomo. Obudowa pompy 39 posiada krzywki 51a i 51b o profilach właściwych do poruszania łopatek radialnie wraz z obrotami cylindrów 47a i 47b. Ponadto, z wewnętrznej ściany 52 obudowy pompy 39 przy wewnętrznej części stożkowatego kanału 41, gdzie wewnętrzna ściana 52 styka się z cylindrami obrotowymi 47a, 47b, wystaje dzielona ściana 53.

Na przeciwległych bokach stożkowatego kanału 41 cylindry obrotowe 47a i 47b posiadają wyloty 54a i 54b, które połączone są z podwójnymi dyszami 13a i 13b. Rozmieszczenie takie redukuje długość każdego z kanałów, biegnących od każdej z pomp łopatkowych 29 do odpowiedniej podwójnej dyszy 13a lub 13b. Gdy zatem cylindry 47a i 47b obracają się w kierunku oznaczonym przez strzałkę A, materiał spożywczy podawany przez podwójne przenośniki ślimakowe 27 przemieszczany jest do wspólnego stożkowatego kanału 41 i dzielony równo na dwie części przez dzieloną ścianę 53. Podzielone porcje materiałów spożywczych są następnie stopniowo przesuwane z dalszych końców łopatek 49a i 49b do obrotowych cylindrów 47a i 47b. Każda przestrzeń, jaką tworzą sąsiednie łopatki 49a lub 49b wewnątrz cylindra obrotowego 47a lub 47b jest więc napełniana połową materiału. Materiały w cylindrach obrotowych 47a i 47b są następnie wysuwane z wylotów 54a i 54b w określonych ilościach i podawane do podwójnych dysz 13a i 13b.

W powyższym rozwiązaniu, pojemność obydwu pomp łopatkowych 29a i 29b może zostać łatwo zwiększona poprzez zwiększenie długości każdego z cylindrów 47a i 47b oraz szerokości każdej z łopatek 49. Mianowicie ze względu na to, że pojemność każdej z pomp łopatkowych 29 może ulegać zmianie bez zmiany wymiaru radialnego którejkolwiek z łopatek 49a czy 49b, długość kanału, w którym przemieszczany jest materiał spożywczy w pompie łopatkowej, utrzymywana jest na stałym poziomie, podczas gdy zmieniana jest pojemność pompy łopatkowej.

Gdy wały obrotowe 43a i 43b pomp łopatkowych 29 obracają się w celu bezpośredniego wypełnienia przestrzeni utworzonych przez łopatki materiałami podawanymi przez podwójne przenośniki ślimakowe 27a i 27b, uniknąć można niepożądanego ugniatania materiałów spożywczych. Aby osiągnąć ten cel, długości obszarów 52c i 52d, gdzie cylindry obrotowe 47a i 47b stykają się z wewnętrznymi ścianami 52a i 52b, mieścić się winny w przerwie pomiędzy sąsiednimi łopatkami 49 tak, aby poszerzyć otwory wlotowe 41a i 41b stożkowatego kanału 41, gdzie materiały spożywcze podawane są między łopatkami 49.

Korzystnie, silnik sterujący 37 podwójnego przenośnika ślimakowego 27 oraz silniki sterujące pomp łopatkowych 29a i 29b są niezależnie sterowane przez odpowiedni kontroler, na przykład komputer, w celu kontroli szybkości ich obrotów tak, aby przestrzenie, tworzone przez sąsiednie łopatki 49 wewnątrz pomp łopatkowych 29 mogły zostać wystarczająco napełnione materiałami spożywczymi. Materiały te mogą być zatem nieprzerwanie podawane z pomp łopatkowych 29a i 29b w ustalonych ilościach. Przy takiej kontroli, stosunki liczby obrotów silnika sterującego 37 podwójnego przenośnika ślimakowego 27 do liczby obrotów silników sterujących pomp łopatkowych 29a i 29b mogą być kontrolowane z możliwością dokonywania zmian, przy czym kontrolowany może być także obrót każdego silnika sterującego. W konsekwencji, równomiernie napełniane materiałami mogą być komory odmierzające pomp łopatkowych 29, bez poddawania tychże materiałów działaniu wysokich ciśnień w stożkowatych kanałach 41. W ten sposób dostosowywana może być ilość wytwarzanych produktów.

Każda z podwójnych dysz 13a (13b) zawiera wewnętrzną dyszę 55a (55b), służącą wytłaczaniu nadzienia 5 oraz zewnętrzną dyszę 57a (57b), służącą wytłaczaniu materiału powłoki 9, przy czym zewnętrzna dysza otacza wewnętrzną dyszę. Kanały 59 łączą wewnętrzną dyszę 55a (55b) i pompę łopatkową 29a (29b) nadzienia, a także łączą zewnętrzną dyszę 57a (57b) i pompę łopatkową 29a (29b) materiału powłoki. Kanały 59 mają większy promień, a mniejszą długość niż konwencjonalne kanały tak, aby uniknąć jakiegokolwiek uszkodzenia, na przykład niepożądanego ugniecenia, przechodzących przez nie materiałów.

Łatwo wykonywane może być czyszczenie i konserwacja podwójnych przenośników ślimakowych 27a i 27b, pomp łopatkowych 29a i 29b oraz podwójnych dysz 13a i 13b, gdyż w opisanej powyżej konstrukcji mogą one zostać rozmontowane i ponownie złożone.

PL 198 260 B1

Poniżej opisano działanie urządzenia. Kosz samowyładowczy 1 nadzienia oraz kosz samowyładowczy materiału powłoki 11 napełniane są materiałem nadzienia 5 i materiałem powłoki 9. Podwójne przenośniki ślimakowe dozownika nadzienia 15 oraz dozownika materiału powłoki 17 są następnie płynnie obracane, wobec czego nadzienie 5 w koszu samowyładowczym 7 oraz materiał powłoki 9 w koszu samowyładowczym 11 przemieszczane są poziomo do odpowiednich pomp łopatkowych. Przez odpowiedni stożkowaty kanał 41 przechodzi następnie każda zadana ilość nadzienia 5 oraz materiału powłoki 9, od wędrującego końca 33e odpowiedniego ślimaka, bez niepożądanego ugniatania. Następnie, dzielona ściana 53 wewnątrz obudowy pompy 39 dzieli ustaloną ilość materiału spożywczego 9, który napływa ze stożkowatego kanału. Podzielony materiał wprowadzany jest następnie do wnętrza odpowiedniej pompy łopatkowej 29a lub 29b, z których każda posiada szeroki otwór wlotowy, wprowadzając go bezpośrednio do przestrzeni, tworzonych przez sąsiednie łopatki 49.

W tej operacji, ze względu na to, że stożkowaty kanał 41 posiada wewnętrzną średnicę, która stopniowo wzrasta od wlotu do wewnętrznej części, zaś szersze otwory wylotowe 41a i 41b łączą się z łopatkami 49, materiały spożywcze są płynnie wprowadzane do łopatek. Pompy łopatkowe 29a i 29b mogą więc nieprzerwanie podawać materiały w ustalonych ilościach do podwójnych dysz 13a i 13b, gdyż ich wewnętrzne przestrzenie, tworzone przez sąsiednie łopatki mogą być wystarczająco wypełnione materiałami spożywczymi.

Na wysokości podwójnych dysz 13a i 13b materiał powłoki 9, który jest wytłaczany z pomp łopatkowych 29a i 29b dozownika materiału powłoki 17 jest podłużny, podczas gdy nadzienie 5, które jest wytłaczane z pomp łopatkowych 29a i 29b dozownika nadzienia 15 także jest podłużne i otoczone przez podłużny materiał powłoki 9.

Dwuwarstwowe podłużne produkty, które są wytłaczane z podwójnych dysz 13a i 13b przechodzą następnie do odpowiednich mechanizmów tnących 21. Każdy z mechanizmów tnących 21 docina odpowiedni podłużny produkt w celu uformowania sferycznych lub lekko zaokrąglonych produktów 23, w których nadzienie 5 jest całkowicie lub częściowo otoczone przez materiał powłoki 9.

Docięte produkty (produkty końcowe) 23 opadają na przenośnik liniowy 25 w dwóch rzędach, po czym transportowane są do następnego stanowiska.

Jak zauważono powyżej, ślimaki 33a i 33b podwójnych przenośników ślimakowych 27a i 27b, pompy łopatkowe 29a i 29b, a także podwójne dysze 13a i 13b, znajdują się na tej samej wysokości W takiej konfiguracji, jednorodna długość każdego promienia każdej z łopatek 49 pomp łopatkowych 29a i 29b może być zachowana, nawet jeżeli szerokość każdej łopatki 49 jest zwiększona w celu zwiększenia pojemności magazynujących pomp łopatkowych 29a i 29b. Ponadto, w dość niewielkim stopniu zmieniona może zostać głębokość promienia każdej komory odmierzającej pomp łopatkowych 29a i 29b. Dlatego też, komory odmierzające pomp łopatkowych 29a i 29b mogą zostać szybko napełnione materiałami spożywczymi bez straty jakiejkolwiek komory, która nie zostałaby napełniona.

W powyższym przykładzie wykonania ślimaki 33a i 33b przenośników ślimakowych 27 położone są poziomo na tej samej wysokości co pompy łopatkowe 29a i 29b. Ewentualnie, urządzenie według wynalazku stosowane może być także w połączeniu ze ślimakami pionowymi, jak pokazano na fig. 4. Na fig. 4, na której przedstawiono alternatywną jednostkę urządzenia według wynalazku, jednostka ta wykorzystuje pionowy dozownik nadzienia 16 oraz pionowy dozownik materiału powłoki 18, zamiast zespołu poziomego dozownika nadzienia 15 z jego koszem samowyładowczym 7 i zespołu poziomego dozownika materiału powłoki 17 z koszem samowyładowczym 11 według pierwszego przykładu wykonania z fig. 1-3. Pionowy dozownik nadzienia 16 wraz z pionowym dozownikiem materiału powłoki 18 są lejkowatymi koszami samowyładowczymi. Każdy z nich posiada wewnątrz współosiowy z nim pionowy ślimak 34 (na fig. 4 przedstawiono jedynie jeden ślimak 34 w dozowniku nadzienia 16). Pionowe dozowniki 16 i 18 są tak położone, że ich wyloty leżą w sąsiedztwie kanału 41 (nie pokazanego na fig. 4) w pierwszym przykładzie wykonania. Obroty pionowych ślimaków 34 pionowego dozownika nadzienia 16 i pionowego dozownika materiału powłoki 18, płynnie popychają w dół materiały spożywcze do wnętrza pomp łopatkowych 30.

Nadzienie i materiał powłoki są następnie pompowane przez pompy łopatkowe 30 do odpowiedniej podwójnej dyszy 14, która jest podobna do podwójnych dysz 13a i 13b z pierwszego przykładu wykonania, a następnie poddawane obróbce przez mechanizmy tnące i przenośnik liniowy (żadnego z nich nie pokazano na fig. 4) w taki sam sposób, jak w pierwszym przykładzie wykonania. Pomimo, iż na fig. 4, ze względu na wygodę, przedstawiono tylko jedną jednostkę do wytłaczania dwuwarstwowego, podłużnego produktu, umieszcza się równolegle do siebie dwie lub większą liczbę jednostek tak, iż ich szerokości leżą w poprzek kierunku transportu przenośnika liniowego.

PL 198 260 B1

Znawcy tej dziedziny techniki rozumieć będą, że możliwe jest dokonanie rozmaitych zmian w niniejszym wynalazku bez odchodzenia od jego zakresu oraz idei, zdefiniowanych w załączonych zastrzeżeniach. Przykładowo, o ile osie obrotu pomp łopatkowych, przedstawionych w powyższych przykładach wykonania są pionowe, oczywiste będzie dla znawcy, że nie są one do tego ograniczone, ale mogą być one poziome lub ukośne.

Claims (9)

1. Urządzenie do wytwarzania dwuwarstwowych produktów spożżwcczch, w których zewnętrzny materiał spożywczy otacza wewnętrzny materiał spożywczy, zawierające przenośnik liniowy o danej szerokości i długości, służący do przenoszenia powlekanych produktów spożywczych, które ustawione są na tym przenośniku liniowym w kierunku transportu wzdłuż długości tego przenośnika liniowego w licznych rzędach w poprzek szerokości tego przenośnika liniowego, zaś powyżej przenośnika liniowego znajdują się wielokrotne jednostki wytwarzające powlekane produkty spożywcze, ustawione na oddzielnym rzędzie licznych rzędów powlekanych produktów spożywczych na przenośniku liniowym, przy czym te wielokrotne jednostki wytwarzające powlekane produkty spożywcze są rozmieszczone równolegle tak, że ich długości leżą wzdłuż kierunku transportu przenośnika liniowego, znamienne tym, że każda jednostka wytwarzająca powlekane produkty spożywcze zawiera pierwszy zespół doprowadzający (15), posiadający wylot do odbierania wewnętrznego materiału spożywczego oraz do podawania tego wewnętrznego materiału spożywczego z wylotu oraz drugi zespół doprowadzający (17), posiadający wylot do odbierania zewnętrznego materiału spożywczego oraz do podawania tego zewnętrznego materiału spożywczego do wylotu drugiego zespołu doprowadzającego (17), przy czym drugi zespół doprowadzający (17) jest usytuowany przeciwległe względem pierwszego zespołu doprowadzającego (15), a także parę pomp łopatkowych (29A, 29B), z których jedna przeznaczona jest dla wewnętrznego materiału spożywczego, zaś druga dla zewnętrznego materiału spożywczego, przy czym każda z pomp łopatkowych (29A, 29B) posiada wlot usytuowany w pobliżu wylotu odpowiedniego doprowadzającego (15, 17) i posiada przeciwległy wylot, zaś pomiędzy przeciwległymi wylotami pomp łopatkowych (29A, 29B) znajduje się zespół powlekający do powlekania wewnętrznego materiału spożywczego, pochodzącego z jednej pompy łopatkowej (29A), przez zewnętrzny materiał spożywczy pochodzący z drugiej pompy łopatkowej (29B) tak, aby utworzyć podłużny produkt o strukturze dwuwarstwowej, w którym zewnętrzny materiał spożywczy powleka wewnętrzny materiał spożywczy, produktu ze środków powlekających, przy czym poniżej zespołu powlekającego znajduje się mechanizm tnący (21) do cięcia podłużnych produktów na pojedyncze powleczone produkty spożywcze (23) o strukturze dwuwarstwowej, a także do opuszczania odciętych pojedynczych produktów na przenośnik liniowy (25).

2. Urządzenie według zasto. 1, znamiennn tym, pfzynajmniej dwie j eenosski wytwarzające są w postaci zintegrowanej.

3. Urządzenie według zastry. j, znamienne tym, kaadd zespóó doprowaddającc j(5, j7) posiada obrotowy ślimak (33A, 33B), służący do napędzania materiału spożywczego do wylotu odpowiedniego zespołu doprowadzającego (15, 17).

4. Urządzenie według zastrz. 3, znamiennn tym, że waa ο0γο^^ śllmaka (33A, 33B) jees umieszczony poziomo.

5. Urządzenie według zastry. 4, znamiennn tym, że obrotowy śślmak (33A, 33B) oraa pompa łopatkowa (29A, 29B) znajdują się na tym samym poziomie.

6. Urządzenie wedłuu zastrz. 3, znamiennn tym, że waa οόη:)^^ śślmaka (33A, 33B) jees umieszczony pionowo.

7. Urządzenie według zastry. j, znamiennn tym, ż^ każda z pomp jopajkowych j29A, 29B) posiada pionowy wał obrotowy.

8. Urządzenie według zastry. 1, znamiennn tym, że zeepóó powlekaaącc oraa mechanizm jnący (21) położone są w usytuowanym podłużnie środku jednostki wytwarzającej.

9. Urządzenie wre dług zastrz. 7, znamienne tym, że wielokrOtoe j wytwarzające są jak rozmieszczone, że punkty, w których powleczone produkty spożywcze opadają z mechanizmu tnącego (21) na przenośnik liniowy (25) są umieszczone wzdłuż linii prostej w poprzek szerokości przenośnika liniowego.