PL215574B1 - Urzadzenie do wyrabiania i walkowania pasma ciasta spozywczego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do wyrabiania i wałkowania pasma ciasta spożywczego, np. pasma ciasta poddawanego fermentacji, w celu ujednolicenia wewnętrznej struktury pasma ciasta i uzyskania cienkiego, rozwałkowanego pasma ciasta, gotowego do dalszych etapów obróbki.

W trakcie mechanicznego formowania lepko-sprężystego ciasta spożywczego takiego, jak ciasto na chleb, jego sprężystość nie jest przydatna. Konwencjonalnie, aby mechanicznie uformować lepko-sprężyste ciasto spożywcze, należy wywrzeć na ciasto nacisk przewyższający jego granicę sprężystości. Jednakże przy formowaniu mechanicznym prawie niemożliwe jest odzyskanie utraconej sprężystości w sposób naturalny. W związku z tym, że sprężystość ciasta spożywczego jest bardzo ważna, dla utrzymania właściwej jakości takiego produktu, jak chleb itp., w trakcie procesu formowania konieczna była zawsze ręczna praca wykwalifikowanego rzemieślnika.

Zgłaszający niniejszy wynalazek przeanalizował wiele konwencjonalnych urządzeń, w których starano się rozwiązać wyżej wymienione problemy, na przykład urządzenie do wałkowania zawierające przenośniki ustawione w szeregach, w których prędkość kolejnego przenośnika jest większa niż przenośnika poprzedniego i w których nad przenośnikami rozmieszczonych jest wiele walców wałkujących (JP 44-6607B, JP 60-52769B, JP 2917002C).

W dokumencie US 4880375 ujawniono urządzenie do wałkowania ciasta zaopatrzone w człony wałkujące górny i dolny, przy czym człon dolny napędzany jest przez obrotowe wałki. Wałkowane ciasto przemieszczane jest między członami, lecz wałki 33 znajdujące się w górnym członie wałkującym obracają się swobodnie i nie są w żaden sposób sterowane, zaś ich obroty wynikają wyłącznie z tarcia o szyny 47 lub (gdy nie zastosowano szyn) o powierzchnię ciasta (kol. 2, par. 2 i kol. 4 par. 1 publikacji US 4880375). W związku z powyższym działanie wałków 33 na ciasto oraz tym samym skuteczność wyrabiania nie może być kontrolowana ani zmieniana niezależnie od kierunku przesuwania się ciasta i ruchu wałków dolnych.

Zazwyczaj, gdy rozciąga się i wałkuje z pasma grubego na cienkie pasma różne rodzaje ciasta na chleb, na powierzchni ciasta mogą powstawać zmarszczki i bąble, zależnie od warunków mechanicznych itp.

Ponadto, dla zapobieżenia przywieraniu ciasta do urządzenia rozprowadzającego ciasto w celu rozwałkowania pasma, konieczne było stosowanie dużej ilości proszku do posypywania.

Aby rozwiązać wymienione problemy, w wynalazku wykorzystano takie właściwości ciasta, jak jego struktura żelowa. Struktura żelowa ciasta na chleb łatwo fluidyzuje się pod wpływem uderzeń, nacisków, wibracji itp. Fluidyzacja ciasta na chleb kontrolowana jest poprzez wykorzystanie tych właściwości.

Wynalazek dotyczy obróbki wstępnej mającej na celu uzyskanie dobrej kontroli jakości ciasta (smak, zapach itp.).

Urządzenie według wynalazku służy do wyrabiania i wałkowania pasma ciasta spożywczego przenoszonego między członami wałkującymi i zawiera:

pierwszy człon wałkujący, który ma wiele walców wałkujących, z których każdy wyrabia i wałkuje przenoszone pasmo ciasta i każdy przemieszcza się kolejno wzdłuż przenoszonego pasma ciasta spożywczego w kierunku przeciwnym do kierunku przemieszczania się ciasta i w kierunku zgodnym z kierunkiem przemieszczania się ciasta, podczas gdy jednocześnie każdy walec wałkujący obraca się wokół swojej osi, ponadto zawiera drugi człon wałkujący, który przenosi na sobie pasmo ciasta tak, że pasmo to jest przenoszone i wałkowane między pierwszym członem wałkującym a tym drugim członem wałkującym, zawiera też przenośnik podający pasmo ciasta do szczeliny między pierwszym członem wałkującym a tym drugim członem wałkującym, oraz przenośnik odprowadzający umieszczony za drugim członem wałkującym.

Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że pierwszy człon wałkujący zamontowany jest na osi napędzanej silnikiem, natomiast każdy z wielu walców wałkujących zamontowany jest na osi, która opiera się obrotowo swymi końcami na płytach przymocowanych do osi, i każda z tych obracających się osi ma planetarne koło zębate przymocowane na jednym końcu, które sprzęgnięte jest z zębatką zamontowaną na wale napędzanym silnikiem, przy czym drugi człon wałkujący stanowi wałek przenoszący i jest zamontowany na osi napędzanej silnikiem, ponadto wspomniane urządzenie zawiera ponadto przyrząd sterujący, który kontroluje kierunek ruchu, prędkość przemieszczania się, kierunek obrotów i prędkość obrotową walców wałkujących, oraz prędkość obrotową drugiego członu wałkującego, zaś kierunek ruchu, prędkość przemieszczania się, kierunek obrotów i prędkość obrotoPL 215 574 B1 wa walców wałkujących oraz prędkość obrotowa drugiego członu wałkującego kontrolowane są przez przyrząd sterujący niezależnie, za pomocą sterowania silnikami, natomiast przyrząd sterujący kontroluje kierunek ruchu obwodowego walców wałkujących tak, by był zgodny z kierunkiem przemieszczania się pasma ciasta.

Korzystnie, prędkość obwodowa walców wałkujących jest wyrównana lub prawie wyrównana z powierzchniową prędkością pasma ciasta za pomocą przyrządu sterującego.

Drugi człon wałkujący korzystnie zawiera walec przenoszący o średnicy większej, niż średnica walców wałkujących.

Drugi człon wałkujący może zawierać walec przenoszący oraz przenośnik podający, zaś między nimi znajduje się przestrzeń do uwalniania gazów z dolnej części pasma ciasta spożywczego.

Pionowa powierzchnia przechodząca przez środkową oś pierwszego członu wałkującego korzystnie znajduje się, względem kierunku przemieszczania się ciasta, przed pionową powierzchnią przechodzącą przez środkową oś drugiego członu wałkującego.

W innej odmianie wynalazku, urządzenie do wyrabiania i wałkowania pasma ciasta spożywczego przenoszonego między członami wałkującymi, zawiera pierwszy człon wałkujący, który ma wiele walców wałkujących, z których każdy wyrabia i wałkuje przenoszone pasmo ciasta i każdy przemieszcza się kolejno wzdłuż przenoszonego pasma ciasta spożywczego w kierunku przeciwnym do kierunku przemieszczania się ciasta i w kierunku zgodnym z kierunkiem przemieszczania się ciasta, podczas gdy jednocześnie każdy walec wałkujący obraca się wokół swojej osi, ponadto zawiera drugi człon wałkujący, który przenosi na sobie pasmo ciasta tak, że pasmo to jest przenoszone i wałkowane między pierwszym członem wałkującym a tym drugim członem wałkującym, oraz zawiera przenośnik podający pasmo ciasta do szczeliny między pierwszym członem wałkującym a tym drugim członem wałkującym, oraz przenośnik odprowadzający umieszczony za drugim członem wałkującym.

Według tej odmiany, urządzenie charakteryzuje się tym, że pierwszy człon wałkujący zamontowany jest na osi napędzanej silnikiem, natomiast każdy z wielu walców wałkujących zamontowany jest na osi, która opiera się obrotowo swymi końcami na płytach przymocowanych do osi, przy czym każda z obracających się osi ma krążek stykający się z pasem napędzanym silnikiem, zaś drugi człon wałkujący stanowi wałek przenoszący i jest zamontowany na osi napędzanej silnikiem, natomiast wspomniane urządzenie zawiera ponadto przyrząd sterujący, który kontroluje kierunek ruchu, prędkość przemieszczania się, kierunek obrotów i prędkość obrotową walców wałkujących, oraz prędkość obrotową drugiego członu wałkującego, ponadto kierunek ruchu, prędkość przemieszczania się, kierunek obrotów i prędkość obrotowa walców wałkujących oraz prędkość obrotowa drugiego członu wałkującego kontrolowane są przez przyrząd sterujący niezależnie, za pomocą sterowania silnikami, zaś przyrząd sterujący kontroluje kierunek ruchu obwodowego walców wałkujących tak, by był zgodny z kierunkiem przemieszczania się pasma ciasta.

W tej odmianie również korzystnie, prędkość obwodowa walców wałkujących jest wyrównana lub prawie wyrównana z powierzchniową prędkością pasma ciasta za pomocą przyrządu sterującego.

Również korzystnie drugi człon wałkujący zawiera walec przenoszący o średnicy większej, niż średnica walców wałkujących.

Drugi człon wałkujący może zawierać walec przenoszący oraz przenośnik podający, zaś między nimi znajduje się przestrzeń do uwalniania gazów z dolnej części pasma ciasta spożywczego.

Pionowa powierzchnia przechodząca przez środkową oś pierwszego członu wałkującego korzystnie znajduje się, względem kierunku przemieszczania się ciasta, przed pionową powierzchnią przechodzącą przez środkową oś drugiego członu wałkującego.

W urządzeniu według wynalazku wiele walców wałkujących przemieszcza się więc kolejno wzdłuż przenoszonego pasma ciasta spożywczego w kierunku przeciwnym do kierunku przemieszczania się ciasta lub w kierunku przemieszczania się ciasta, podczas gdy każdy walec wałkujący obraca się wokół swojej osi uderzając i wałkując pasmo ciasta. Ponadto, prędkość przemieszczania się i kierunek oraz prędkość obrotowa i kierunek walców wałkujących są oddzielnie kontrolowane. Prędkość obwodowa walca wałkującego kontrolowana jest w taki sposób, by była równa lub prawie równa powierzchniowej prędkości pasma ciasta spożywczego na przenośniku. Ilość uderzeń kontrolowana jest prędkością przemieszczania się walca wałkującego, który krąży wzdłuż pasma ciasta przenoszonego na elemencie przenoszącym.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym:

Fig. 1 przedstawia schematycznie rzut przykładu realizacji wynalazku.

PL 215 574 B1

Fig. 2 przedstawia schematycznie widok z przodu i częściowo przekrój poprzeczny przykładu realizacji wynalazku przedstawionego na fig. 1.

Fig. 3 przedstawia schematycznie widok z boku i częściowo przekrój poprzeczny przykładu realizacji wynalazku przedstawionego na fig. 1.

Fig. 4 przedstawia schematycznie widok kół zębatych w układzie planetarnym przykładu realizacji wynalazku przedstawionego na fig. 1.

Fig. 5 przedstawia schematycznie rzut innego przykładu realizacji wynalazku.

Fig. 6 przedstawia schematycznie widok kół zębatych w układzie planetarnym przykładu realizacji wynalazku przedstawionego na fig. 5.

Fig. 7 przedstawia schematycznie rzut innego przykładu realizacji wynalazku.

Fig. 8 przedstawia schematycznie widok z przodu i częściowo przekrój poprzeczny innego przykładu realizacji wynalazku.

Fig. 9 przedstawia schematyczny widok mechanizmu walcowego w układzie planetarnym innego przykładu realizacji wynalazku.

Fig. 10 przedstawia schematycznie widok z przodu i częściowo przekrój poprzeczny innego przykładu realizacji wynalazku.

Fig. 1 przedstawia schematycznie rzut przykładu realizacji wynalazku. Urządzenie do wałkowania 1 zawiera człon wałkujący 11, w tym przypadku mechanizm wałkujący o układzie planetarnym, zaopatrzony w walce wałkujące 11R oraz człon wałkujący 13, naprzeciw członu wałkującego 11, np. walec wałkująco-przenoszący o dużej średnicy. Między członem wałkującym 13 a członem wałkującym 11 z walcami wałkującymi 11R znajduje się szczelina T. Pasmo ciasta dostarczane jest do szczeliny T za pośrednictwem doprowadzającego przenośnika 15 i wałkowane jest na określoną grubość za pomocą bijących lub uderzających walców wałkujących 11R oraz przenoszącego członu wałkującego

13. Przenośnik odprowadzający 17 podłączony jest za przenoszącym członem wałkującym 13. Pasmo ciasta 9 jest rozciągane od grubości Da do grubości Db.

Człon wałkujący 11 zawiera wiele ustawionych w układzie planetarnym walców 11R poruszających się na orbicie bez końca (na przykład jest to kołowa orbita jak na fig. 1). Planetarne walce 11R obracają się na swoich osiach 11S, z których każda przymocowana jest w równych odstępach na obwodzie okrągłej płyty 11P widocznej w przekroju na fig. 2 i 3.

Przed pionową powierzchnią S1 przechodzącą przez środkową oś 14 przenoszącego członu 13 znajduje się pionowa powierzchnia S2 przechodząca przez środkową oś 23 członu wałkującego 11. Z członem przenoszącym 13 współpracuje zgarniak 40 służący do usuwania pozostałości osadzających się na powierzchni członu 13 o dużej średnicy.

Fig. 2 przedstawia schematycznie widok z przodu schematycznie widok z boku tego przykładu.

Fig. 5 przedstawia schematycznie rzut innego przykładu realizacji wynalazku, w którym kierunki ruchu i obrotów walców wałkujących różnią się od kierunków w przykładzie przedstawionym na fig. 1. Schematyczny widok z boku przykładu przedstawionego na fig. 5 jest taki sam, jak widok przedstawiony na fig. 1.

Dolne ramy boczne 5, 7 umieszczone są odpowiednio po prawej i lewej stronie podstawy 3. Górne ramy boczne 5', 7 umieszczone są odpowiednio ponad ramami bocznymi 5, 7. Pierwszy przenośnik 15, człon 13 o dużej średnicy, znajdujący się dalej, służący do przenoszenia i wałkowania pasma ciasta spożywczego 9, np. pasma ciasta na chleb, oraz drugi przenośnik 17, znajdujący się jeszcze dalej, umieszczone są w tym porządku między ramami bocznymi 5, 7, 51 T_. Naprzeciw członu 13 o dużej średnicy znajduje się człon wałkujący 11. Trasa przenoszenia pasma ciasta 9 przebiega między członem wałkującym 11 a członem 13 o dużej średnicy.

Położenie wzdłużne członu wałkującego 11 można zmienić za pomocą podnośnika (nie pokazanego). W związku z tym istnieje możliwość kontroli szczeliny między członem wałkującym 11 a członem 13 o dużej średnicy.

Trasa przenoszenia pasma ciasta 9 może przebiegać nie tylko poziomo przez pierwszy przenośnik 15, człon przenoszący 13 i drugi przenośnik 17, tak jak opisano powyżej, lecz także pionowo. W takim przypadku, pasmo ciasta jest 9 przenoszone pionowo, zaś człon wałkujący 11 i walec przenoszący, skierowane do siebie, mogą być ustawione poziomo.

Człon wałkujący 11 zamontowany jest na osi 23, tzn. na obrotowym wale osadzonym obrotowo na łożyskach 19, 21 i łożyskach 27 przy ramach bocznych 5', Zł Oś 23 jest sprzężona z silnikiem M1 takim, jak serwomotor (pierwszy środek obrotowy).

PL 215 574 B1

Człon wałkujący 11 zawiera wiele wałkujących walców 11R, które opierają się obrotowo swymi końcami na parze płyt podporowych 11P, przymocowanych oddzielnie od siebie na osi 23. Wałkujące walce 11R są przykładem środków, które kolejno wyrabiają i wałkują pasmo ciasta 9. Wiele walców 11R rozmieszczonych jest w układzie planetarnym odpowiednio w równych odstępach na tym samym okręgu, którego środek leży na osi obrotu osi 23. Innymi słowy, walce planetarne obracają się na orbicie bez końca wskutek obrotów obrotowej osi 23.

Gdy silnik M1 obraca obrotowa oś 23 w kierunku A, wiele planetarnych walców 11R krąży w kierunku V1, to jest przeciwnie do kierunku przenoszenia Va pasma ciasta 9 i wyrabia pasmo ciasta 9 w kierunku V1 oraz wałkuje pasmo ciasta 9 w kierunku V2 wzdłuż do kierunku przenoszenia Va, Vb.

Planetarny walec 11R przymocowany jest do osi 11S w postaci wału podporowego. Na końcu osi 11S przymocowane jest planetarne· koło zębate 11G. Planetarne koło zębate 11G sprzęgnięte jest z zębatką 25G znajdującą się na obwodzie obrotowego wału 25. W centralnej wnęce obrotowego wału 25 zamontowane jest łożysko 21. Obrotowy wał 25 osadzony jest za pośrednictwem łożysk 27 w członie ramowym 28, który przymocowany jest do ramy 7'.Obrotowy wał 25 połączony jest z silnikiem M2, takim jak serwomotor.

W związku z powyższym, gdy silnik M2 obraca obrotowy wał 25, ten z kolei obraca planetarne koło zębate 11G, wskutek czego planetarny walec 11R obraca się na swej osi. Kierunek obrotów planetarnego walca 11R zmienia się zgodnie z kierunkiem obrotów silnika M2.

Kierunek krążenia A i prędkość V1 planetarnego walca 11R krążącego wokół osi tzn. wału obrotowego 23 zmieniane są przez silnik M1. Kierunek obrotów i prędkość V2 planetarnego walca 11R obracającego się wokół swojej osi są również zmieniane przez silnik M1 i M2.

Jeżeli więc silnik M2 zatrzyma się na przykład i tylko silnik M1 obraca się w kierunku obrotów wskazówek zegara (lub odwrotnie), wówczas planetarne koło zębate 11G sprzężone z zębatką 25G krąży w kierunku obrotów wskazówek zegara (lub odwrotnie) na zębatce 25G, obracając się jednocześnie wokół swej własnej osi tak, że planetarny walec 11R obraca się w kierunku obrotów wskazówek zegara (lub odwrotnie) na swojej osi krążąc w kierunku obrotów wskazówek zegara.

Następnie silnik M2, a w związku z tym zębatka 25G, zaczyna się obracać w kierunku obrotów wskazówek zegara (lub odwrotnie). Ponieważ częstotliwość obrotów stopniowo wzrasta i staje się taka sama, jak częstotliwość krążenia planetarnego walca 11R, planetarny walec 11R przestaje się obracać i kontynuuje jedynie krążenie.

W związku z powyższym, wypadkowa prędkość V3 obwodowej powierzchni planetarnego walca 11R wynika z kombinacji prędkości krążenia V1 i prędkości obrotowej V2 planetarnego walca 11R.

Kierunek krążenia lub kierunek poruszania się planetarnego walca 11R zależy od kierunku obrotów silnika M2. To, czy planetarny walec 11R porusza się w kierunku przesuwu ciasta czy odwrotnie, zależy od kierunku obrotów silnika M1. Kierunek obrotów i prędkość obrotowa V2 planetarnego walca 11R zależy od prędkości obrotowych silników M1, M2.

Prędkość obrotowa V3 obwodowej powierzchni planetarnego walca 11R jest sumą prędkości obrotowej V1 i jego prędkości obrotowej V2. Prędkość V4 obwodowej powierzchni przenoszącego członu 13 kontrolowana jest tak, by była taka sama lub prawie taka sama jak prędkość V3.

Fig. 5 i 6 ilustrują przykład realizacji wynalazku, w którym wiele walców wałkujących krąży i porusza się kolejno w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu pasma ciasta i wzdłuż tego kierunku, podczas gdy każdy walec obraca się w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów wskazówek zegara na swojej osi. Za sprawą silnika M1 walce wałkujące krążą i poruszają się kolejno w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu pasma ciasta z prędkością V1, w kierunku A. W tym przypadku, gdy zębatka 25G obraca się w kierunku obrotów wskazówek zegara, obroty te sprawiają, że walce obrotowe 11R obracają się w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów wskazówek zegara na swych osiach z prędkością V2, jak widać na fig. 6. Następnie prędkość V1 i prędkość V2 znoszą się nawzajem.

Podobnie prędkości V1 i V2 kontrolowane są za sprawą obrotów silników M1, i M2. Zgodnie z powyższym, prędkości V1 i V2 mogą być prawie wyrównane.

V1+ (-V2) =V3+V4

Na fig. 6, planetarny walec 11R w dolnej części swojej trasy krążenia porusza się lub krąży w stronę przenoszenia pasma ciasta. V1 jest prędkością krążenia planetarnego walca 11R, V2 jest prędkością obrotową planetarnego walca 11R, V3 jest prędkością wypadkową planetarnego walca 11R, V4 jest prędkością obrotową przenoszącego i wałkującego członu 13. A jest kierunkiem krążenia planetarnego walca 11R. Obroty zębatki 25G w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów wskazówek

PL 215 574 B1 zegara sprawiają, że planetarny walec 11R obraca się w kierunku obrotów wskazówek zegara (odnosząc się do V2). V3 kontrolowana jest przez V1 i V2, według wzoru:

V2-V1=V3, V3=V4, V3+V4, lub V3/V4=C (constant).

Przenoszący człon 13 obracany jest przez silnik M3 taki jak serwomotor, z tą samą prędkością, co drugi przenośnik 17, w celu współpracy z mechanizmem wałkującym 11 i wyrabiania ciasta 9. Numerem 30 oznaczono urządzenie sterujące silnikami M1, M2 i M3.

Przyrząd sterujący 30 kontroluje prędkość przemieszczania się V1 i kierunek, oraz prędkość obrotową V2 i kierunek wałkującego walca 11R.

Prędkość obwodowa V3 wałkującego walca 11R może być wyrównana lub prawie wyrównana z powierzchniową prędkością pasma ciasta za pomocą przyrządu sterującego 30.

Gdy wałkujące wałki poruszają się kolejno wzdłuż pasma ciasta w kierunku przeciwnym do kierunku jego ruchu, pasmo ciasta można łatwo uchwycić na końcu prowadzącym między pierwszym a drugim członem wałkującym.

Przyrząd sterujący 30 kontroluje silniki M1, M2 i M3 na podstawie wyliczonych prędkości obrotowych i prędkości krążenia (lub przemieszczenia) planetarnych walców 11R, wyrabiających pasmo ciasta 9.

Kierunek wyrabiania planetarnych walców 11R zależy od kierunku krążenia lub przemieszczania się planetarnych walców 11R.

Jakość, ilość i kierunek itp., wyrabiania ciasta zmieniane są lub dobierane doświadczalnie na podstawie własności ciasta takich, jak na przykład warunki fermentacji ciasta, wynik fermentacji, rozmieszczenie pęcherzy w cieście, twardość i grubość ciasta itp.

Pomimo, że operacje i zadania wyrabiania zilustrowane są na przykładzie planetarnego mechanizmu wałkującego według powyższego opisu, wynalazek nie ogranicza się do mechanizmu wałkującego lub zębatkowego w układzie planetarnym.

Wałek rozciągający lub człon wałkujący 13 ma dużą średnicę i zgarniak 40 służący do usuwania pozostałości osadzających się na powierzchni członu 13 o dużej średnicy. W związku z tym przenoszone ciasto zawsze styka się z wyczyszczoną powierzchnią członu 13 o dużej średnicy i nie przywiera do niej. Powierzchnię członu 13 łatwo jest zgarniać, ponieważ wałek ma dużą średnicę.

Możliwe jest powiększenie powierzchni styku cienko rozwałkowanego lub rozciągniętego pasma ciasta na przenoszącym członie 13 przez uniesienie pionowej powierzchni S2, przechodzącej przez środkową oś planetarnego członu wałkującego 11 od pionowej powierzchni S1 przenoszącego członu 13, w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu pasma ciasta 9, jak na fig. 6. W innym przypadku, nawet jeżeli te dwie powierzchnie znajdują się w tym samym położeniu, powierzchnię styku można powiększyć instalując drugi przenośnik 11 poniżej przenoszącego członu 13 (patrz fig. 1).

Między pierwszą a drugą powierzchnią S1 i S2 jest odstęp L widoczny na fig. 1 i 7, a powierzchnie są prostopadłe do kierunku przenoszenia ciasta, jak widać na fig. 6. Kod Da oznacza grubość pasma ciasta 9, które wprowadzane jest do urządzenia. Kod T oznacza szczelinę powstałą między planetarnym mechanizmem wałkującym 11 a przenoszącym członem 13.

W takim układzie, ślizganie się cienko rozciągniętego pasma ciasta 9 na powierzchni przenoszącego członu 13 zmniejszone jest poprzez większą powierzchnię styku między nimi na przenoszącym członie 13 o dużej średnicy, nawet jeżeli prędkość przenoszenia przenoszącego członu 13 jest większa niż, niż prędkość pierwszego przenośnika 15. W konsekwencji powstaje efekt rozciągania lub wałkowania.

Człon wałkujący 11, który jest umieszczony przed przenoszącym członem 13, jak widać na fig. 1, może zapobiec nagłemu zerwaniu pasma ciasta 9 z przenoszącego członu 13. W ten sposób można gładko przeprowadzić operację wyrabiania i rozciągania.

Ponadto, poprzez dopasowanie różnicy prędkości pierwszego przenośnika 15 i przenoszącego członu 13 oraz położenia członu wałkującego 11, umieszczonego przed przenoszącym członem 13, można dobrać optymalny sposób wyrabiania.

Poza tym, jak widać na fig. 7, przed członem wałkującym 11 jest umieszczony wałek dociskowy K, np. wałek obracający się swobodnie w stałym położeniu, którym reguluje się grubość Da pasma ciasta 9, tak by nie zostało ono gwałtownie zerwane i złapane między członami wałkującymi.

Można również przewidzieć środki do zmiany położenia członu wałkującego 11 przed przenoszącym członem 13. Na przykład ramy boczne 5', można tak umieścić, aby były przemieszczalne względem przenoszącego członu 13 na trasie przenoszenia pasma ciasta 9.

PL 215 574 B1

Poza tym, aby jeszcze bardziej wzmocnić efekt szybkiego wyrabiania ciasta, przenoszący człon może wibrować w stronę członu wałkującego 11. Przenoszący człon 13 jest obrotowo zamontowany na członie mimośrodowym 18, przymocowanym do obrotowego wału 14, jak widać na fig. 10. Przenoszący człon 13 obracany jest przez silnik M4 i wprowadzany w wibracje przez człon mimośrodowy 18.

Sposób kontroli lub etapy przykładu realizacji niniejszego wynalazku można opisać następująco:

Najpierw, dane dotyczące własności, grubości Da i prędkości podawania Va pasma ciasta 9 niesionego przez pierwszy przenośnik 15 wprowadzane są do przyrządu sterującego 30. Następnie, grubość Db i prędkość przenoszenia Vb pasma ciasta 9 niesionego przez drugi przenośnik 17 wprowadzane są do przyrządu sterującego 30.

Różnica między grubością T lub Da a grubością Db wpływa na różnicę między prędkością podawania Va pierwszego przenośnika 15 a obrotową prędkością V4 przenoszącego członu 13.

Odpowiednio do powyższych operacji ustalana jest szczelina T między członem wałkującym 11, a przenoszącym członem 13, prędkość krążenia V1, prędkość obrotowa V2, prędkość przenoszenia V4 i wypadkowa prędkość V3 itd. Na przykład, biorąc pod uwagę dążenie ciasta do kurczenia się, itp., szczelina T powinna być ustawiona raczej mała. Ponadto, te ustalone wartości powinny być dopasowywane doświadczalnie, w razie potrzeby odpowiednio do aktualnie wyrabianego ciasta.

Jak wspomniano powyżej, przyrząd sterujący 30 kontroluje silniki M1, M2 i M3 regulując obwodową prędkość V3 wałkującego walca 11R tak, by w razie potrzeby była równa lub prawie równa powierzchniowej prędkości V4 członu przenoszącego 13.

Ilość uderzeń w ciasto zależy od prędkości krążenia lub przemieszczania się i ilości planetarnych walców 11R oraz od prędkości przenoszenia ciasta. Dostosowuje się ją zależnie od rodzaju ciasta, tj. jego elastyczności, twardości, miękkości, grubości itd.

Zgodnie z wynalazkiem ilość uderzeń w pasma ciasta 9 można zmieniać utrzymując prędkość krążenia V1 na poziomie V3/V4=C (constant), według powyższego opisu. W związku z tym, można w odpowiedni sposób obrabiać różne rodzaje ciasta na chleb.

Fermentacja ciasta na chleb zaczyna się po wymieszaniu. Zależnie od procesu fermentacji, wytrzymałość struktury glutenowej w cieście może być różna. Homogenizację ciasta np. na chleb, można uzyskać wyrabiając je i poruszając zgodnie z obróbką wstępną według wynalazku.

Gdy wałkowane jest wielowarstwowe ciasto jak na placek, prędkość przenoszenia powierzchniowej warstwy ciasta jest regulowana tak, by nie była większa niż warstwy wewnętrznej, poprzez ustawienie obwodowej prędkości planetarnego walca 11R mniejszej, niż prędkość walca przenoszącego K3 (V3<V4).

Innymi słowy, gdy V3 i V4 są podobne, gdy ciasto 9 jest chwilowo wałkowane między planetarnym walcem 11R a przenoszącym członem 13, nie dochodzi do żadnego ślizgania się ciasta spowodowanego przywieraniem i nie ma potrzeby sypania większej ilości proszku niż to konieczne.

Poza tym, obwodowa prędkość V3 wałkującego walca 11R może być regulowana tak, by była równa lub prawie równa obwodowej prędkości V4 przenoszącego członu 13.

Ponadto, nawet jeżeli prędkość krążenia i przemieszczania V1 zmieni się, obwodowa prędkość V3 wałkującego walca 11R i obwodowa prędkość V4 mogą być ustawione jako równe lub nierówne.

Zewnętrzne koło zębate w kształcie pierścienia, które zastępuje wewnętrzną zębatkę 25G (pokazaną na fig. 4 i 6), może być tak ustawione, że sprzęga się z zewnętrznymi planetarnymi kołami zębatymi 11R.

Fig. 8 pokazuje schematyczny widok innego przykładu realizacji wynalazku. Pas regulujący 51 i wiele krążków regulujących 52, które zastępują wewnętrzną zębatkę 25G i wiele planetarnych kół zębatych 11G (pokazanych na fig. 4 i 6), można rozmieścić tak, że obracają krążki regulujące 52 a następnie planetarne koła zębate 11R.

Fig. 9 przedstawia schematyczny widok innego przykładu realizacji wynalazku. W dolnej części członu wałkującego 11, umieszczony jest mechanizm pasa napędowego 60, który doprowadza do krążenia planetarne walce 11R. Pas napędowy 61 napędzany jest przez silnik M5, np. serwomotor, i obraca wiele krążków 62 przymocowanych do planetarnych walców 11R, które trą o siebie tylko, gdy krążki 62 krążą w dolnej części planetarnego członu wałkującego 11. Wówczas, planetarne walce 11R obracane są i krążą za sprawą krążków 62.

Zgodnie z wynalazkiem, możliwe jest uwolnienie nadmiernej ilości gazów z wnętrza ciasta na chleb i wytworzenie jednolitego wnętrza ciasta bez uszkadzania struktury ciasta.

PL 215 574 B1

Pomimo istnienia wielu różnych rodzajów ciasta i warunków otoczenia, możliwe jest wytwarzanie chlebów wysokiej jakości.

Możliwe jest uwolnienie nadmiernej ilości gazów z wnętrza ciasta, usunięcie pęcherzy znajdujących się w warstwie powierzchniowej ciasta i uzyskanie gładkiej powierzchni.

Pomimo, że konwencjonalnie potrzebne było stosowanie wielkiej ilości proszku do posypywania, aby zapobiec przywieraniu ciast do urządzenia wałkującego, według wynalazku można znacząco zmniejszyć te ilości.

Poza tym, pomimo że elastyczność ciasta na chleb zanikała w konwencjonalnym procesie formowania mechanicznego, w związku z czym potrzebny był skomplikowany przyrząd służący do ponownego uzyskania elastyczności, problemy te zostały rozwiązane przez niniejszy wynalazek.

Claims (10)

1. Urządzenie do wyrabiania i wałkowania pasma ciasta spożywczego przenoszonego między członami wałkującymi, zawierające

- pierwszy człon wałkujący, który ma wiele walców wałkujących, z których każdy wyrabia i wałkuje przenoszone pasmo ciasta i każdy przemieszcza się kolejno wzdłuż przenoszonego pasma ciasta spożywczego w kierunku przeciwnym do kierunku przemieszczania się ciasta i w kierunku zgodnym z kierunkiem przemieszczania się ciasta, podczas gdy jednocześnie każdy walec wałkujący obraca się wokół swojej osi,

- ponadto zawierający drugi człon wałkujący, który przenosi na sobie pasmo ciasta tak, że pasmo to jest przenoszone i wałkowane między pierwszym członem wałkującym a tym drugim członem wałkującym, oraz

- zawierający przenośnik podający pasmo ciasta do szczeliny między pierwszym członem wałkującym a tym drugim

- członem wałkującym, oraz

- przenośnik odprowadzający umieszczony za drugim członem wałkującym znamienne tym, że pierwszy człon wałkujący (11) zamontowany jest na osi napędzanej silnikiem (M1), natomiast każdy z wielu walców wałkujących (11R) zamontowany jest na osi (11S), która opiera się obrotowo swymi końcami na płytach (11P) przymocowanych do osi (23), i każda z tych obracających się osi (11S) ma planetarne koło zębate (11G) przymocowane na jednym końcu, które sprzęgnięte jest z zębatką (25G) zamontowaną na wale (25) napędzanym silnikiem (M2), przy czym drugi człon wałkujący (13) stanowi wałek przenoszący i jest zamontowany na osi (14) napędzanej silni kiem (M3), przy czym wspomniane urządzenie zawiera ponadto przyrząd sterujący (30), który kontroluje kierunek ruchu, prędkość przemieszczania się, kierunek obrotów i prędkość obrotową walców wałkujących (11R), oraz prędkość obrotową drugiego członu wałkującego (13), przy czym kierunek ruchu, prędkość przemieszczania się, kierunek obrotów i prędkość obrotowa walców wałkujących (11R) oraz prędkość obrotowa drugiego członu wałkującego (13) kontrolowane są przez przyrząd sterujący (30) niezależnie, za pomocą sterowania silnikami (M1, M2, M3), zaś przyrząd sterujący (30) kontroluje kierunek ruchu obwodowego walców wałkujących (11R) tak, by był zgodny z kierunkiem przemieszczania się pasma ciasta (9).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że prędkość obwodowa (V3) walców wałkujących (11R) jest wyrównana lub prawie wyrównana z powierzchniową prędkością pasma ciasta za pomocą przyrządu sterującego (30).

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że drugi człon wałkujący (13) zawiera walec przenoszący o średnicy większej, niż średnica walców wałkujących (11R).

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że drugi człon wałkujący (13) zawiera walec przenoszący oraz przenośnik podający (15), zaś między nimi znajduje się przestrzeń do uwalniania gazów z dolnej części pasma (9) ciasta spożywczego.

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pionowa powierzchnia (S2) przechodząca przez środkową oś pierwszego członu wałkującego (11) znajduje się, względem kierunku przemieszczania się ciasta, przed pionową powierzchnią (S1) przechodzącą przez środkową oś drugiego członu wałkującego (13).

6. Urządzenie do wyrabiania i wałkowania pasma ciasta spożywczego przenoszonego między członami wałkującymi, zawierające

PL 215 574 B1

- pierwszy człon wałkujący, który ma wiele walców wałkujących, z których każdy wyrabia i wałkuje przenoszone pasmo ciasta i każdy przemieszcza się kolejno wzdłuż przenoszonego pasma ciasta spożywczego w kierunku przeciwnym do kierunku przemieszczania się ciasta i w kierunku zgodnym z kierunkiem przemieszczania się ciasta, podczas gdy jednocześnie każdy walec wałkujący obraca się wokół swojej osi,

- ponadto zawierający drugi człon wałkujący, który przenosi na sobie pasmo ciasta tak, że pasmo to jest przenoszone i wałkowane między pierwszym członem wałkującym a tym drugim członem wałkującym, oraz

- - zawierający przenośnik podający pasmo ciasta do szczeliny między pierwszym członem wałkującym a tym drugim członem wałkującym, oraz

- przenośnik odprowadzający umieszczony za drugim członem wałkującym znamienne tym, że pierwszy człon wałkujący (11) zamontowany jest na osi napędzanej silnikiem (M1), natomiast każdy z wielu walców wałkujących (11R) zamontowany jest na osi (11S), która opiera się obrotowo swymi końcami na płytach (11P) przymocowanych do osi (23), przy czym każda z obracających się osi (11S) ma krążek (52, 62) stykający się z pasem (51,61) napędzanym silnikiem (M4, M5), przy czym drugi człon wałkujący (13) stanowi wałek przenoszący i jest zamontowany na osi (14) napędzanej silnikiem (3), przy czym wspomniane urządzenie zawiera ponadto przyrząd sterujący (30), który kontroluje kierunek ruchu, prędkość przemieszczania się, kierunek obrotów i prędkość obrotową walców wałkujących (11R), oraz prędkość obrotową drugiego członu wałkującego (13), przy czym kierunek ruchu, prędkość przemieszczania się, kierunek obrotów i prędkość obrotowa walców wałkujących (11R) oraz prędkość obrotowa drugiego członu wałkującego (13) kontrolowane są przez przyrząd sterujący (30) niezależnie, za pomocą sterowania silnikami (M1, M3, M4, M5), zaś przyrząd sterujący (30) kontroluje kierunek ruchu obwodowego walców wałkujących (11R) tak, by był zgodny z kierunkiem przemieszczania się pasma ciasta (9).

7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że prędkość obwodowa (V3) walców wałkujących (11R) jest wyrównana lub prawie wyrównana z powierzchniową prędkością pasma ciasta za pomocą przyrządu sterującego (30).

8. Urządzenie według zastrz. 6 albo 7, znamienne tym, że drugi człon wałkujący (13) zawiera walec przenoszący o średnicy większej, niż średnica walców wałkujących (11R).

9. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że drugi człon wałkujący (13) zawiera walec przenoszący oraz przenośnik podający (15), zaś między nimi znajduje się przestrzeń (T) do uwalniania gazów z dolnej części pasma (9) ciasta spożywczego.

10. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że pionowa powierzchnia (S2) przechodząca przez środkową oś pierwszego członu wałkującego (11) znajduje się, względem kierunku przemieszczania się ciasta, przed pionową powierzchnią (S1) przechodzącą przez środkową oś drugiego członu wałkującego (13).