PL247751B1 - Maszyna do cięcia w kostkę mrożonych artykułów spożywczych - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest maszyna do cięcia w kostkę mrożonych artykułów spożywczych, z napędzanym obwodowo wałkiem ostrzowym (1), który zawiera ułożone jedna nad drugą osiowo tarcze ostrzowe (3), z których zębate krawędzie tnące (4, 5) wystają na przemian na zewnątrz i do wewnątrz w kierunku osiowym i są przesunięte względem siebie w kierunku obwodowym, a do wałka ostrzowego (1) jest przyporządkowane co najmniej jedno przeciwostrze (6), które jest uformowane z komorowymi rowkami, i jest przewidziane urządzenie do doprowadzania plastrów (8) mrożonego produktu, odznacza się według zgłoszenia tym, że wiele zewnętrznych zębów ostrzowych (9) zewnętrznej tarczy ostrzowej jest rozmieszczonych w sposób wystający na obwodzie i oddalony od siebie, a wiele wewnętrznych zębów ostrzowych (10) wewnętrznej tarczy ostrzowej jest rozmieszczonych w sposób wystający do wewnątrz, a pomiędzy odpowiednio sąsiadującymi zewnętrznymi zębami ostrzowymi (9) z jednej strony i wewnętrznymi zębami nożowymi (10) z drugiej strony znajdują się rozciągające się na obwodzie, osobne kieszenie (13, 14) na materiał przeznaczony do cięcia, a wewnętrzne zęby ostrzowe (10) są rozmieszczone z przesunięciem w stosunku do zewnętrznych zębów ostrzowych (9) w taki sposób że w każdym przypadku przednia kieszeń (14) wewnętrznego zęba ostrzowego (10) leży częściowo na zakładkę z tylną kieszenią (13) zewnętrznego zęba ostrzowego (9) w celu utworzenia przelotowych przedziałów (15) do doprowadzania materiału ciętego, a urządzenie do doprowadzania plastrów (8) materiału mrożonego jest ułożone jako płaszczyzna nachylona, zwrócona w dół do powierzchni obwodowej wałka ostrzowego.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest maszyna do cięcia w kostkę mrożonych artykułów spożywczych, zwłaszcza mrożonego mięsa, z napędzanym obwodowo wałkiem nożowym, który zawiera umieszczone osiowo jedna nad drugą tarcze nożowe, zaopatrzone w zębate krawędzie tnące, wystające naprzemiennie na zewnątrz i do wewnątrz w kierunku osiowym i przesunięte względem siebie w kierunku obwodowym, przy czym wałkowi nożowemu jest przyporządkowany nóż współpracujący, zaopatrzony w grzebieniowe rowki, oraz z urządzeniem do doprowadzania plastrów mrożonego produktu, mającym postać pochylonej płaszczyzny, zwróconej w dół do powierzchni obwodowej wałka nożowego.

Znane jest wycinanie kostek z mrożonego mięsa dostarczanego w blokach, na przykład do produkcji konserw mięsnych (gulaszu). W przypadku przeznaczonych do tego celu maszyn istotne jest, aby cięty materiał zawierał jak najczystsze kostki i tylko niewielką część materiału rozdrobnionego. Dlatego też bloki są najpierw cięte na możliwie jednolite plastry, do czego mogą być stosowane w szczególności urządzenia typu gilotyny, po czym te plastry dzieli się na kostki.

Z DE 85 05 329 U1 jest znana kostkarka do mięsa mrożonego z wałkiem nożowym, który jest wyposażony alternatywnie w noże nacinające i noże główne. Noże nacinające nacinają doprowadzany do wałka nożowego plaster ciętego materiału równolegle do siebie, natomiast noże główne ścinają tak utworzone paski. Aby zapewnić długą żywotność noży nacinających nawet przy obróbce bardzo twardego ciętego materiału i umożliwić cięcie czystych kostek przy niewielkim udziale drobnych kawałków, przewidziano co następuje. Noże nacinające mają kontur złożony w równej liczbie z łuków kół o mniejszym promieniu i łuków kół o większym promieniu, przy czym różnica pomiędzy nimi określa głębokość szczeliny i w obszarze przejścia od mniejszego do większego promienia, widzianym w kierunku obrotu wałka, znajduje się krawędź tnąca.

W DE 10 2007 063 295 A1 ujawniono sposób i urządzenie do cięcia uformowanego w płaską wstęgę, miękkiego produktu spożywczego na wiele równoległych wzdłużnych pasów. Istnieje również transportujący płaską wstęgę produktu spożywczego z prędkością transportu przenośnik taśmowy oraz wałek tnący, który ma wiele rozmieszczonych w odstępach tarcz tnących. Ponadto wałek tnący jest napędzany środkiem napędowym. Aby sposób i urządzenie mogły być realizowane za pomocą technicznie prostych środków i prowadziły do długiej żywotności przy dużej łatwości konserwacji, przewidziano, co następuje. Tarcze tnące są wyposażone w zęby tnące, których wysokość jest większa od grubości wstęgi produktu spożywczego. Ponadto środek napędowy napędza wałek tnący z mierzoną po obwodzie prędkością wstęgi, która jest co najmniej dwa razy większa od prędkości transportu.

Z DE 27 19 891 C2 jest znana kostkarka do mięsa mrożonego z wałkiem nożowym. Wałek nożowy składa się z pojedynczych tarcz nożowych, które są zaklinowane na wałku. Dwa różne rodzaje tarcz występują naprzemiennie w kierunku osiowym. Jeden rodzaj tarcz nożowych ma zębate krawędzie tnące, wystające poza służący jako ogranicznik walec o kołowej podstawie, a mianowicie po dwie na tarczę nożową, natomiast drugi rodzaj tarcz nożowych ma krawędzie tnące (również po dwie) wchodzące w walec o kołowej podstawie.

Wszystkie tarcze nożowe są przesunięte względem siebie w kierunku obwodowym w taki sposób, że krawędzie tnące sąsiednich tarcz nożowych znajdują się w stałym odstępie od siebie - np. 90° w przypadku dwóch krawędzi tnących przypadających na jeden nóż, a przejście od końcówki krawędzi tnącej do walca o kołowej podstawie, który zasadniczo składa się z odcinków kołowych i prostych, zajmuje w przybliżeniu ten stały odstęp kątowy, w widoku w kierunku obwodowym. Wymiar promieniowy i osiowy wszystkich krawędzi tnących jest taki sam i odpowiada długości krawędzi pożądanego kształtu kostki.

Nóż współpracujący ma na swej zwróconej do wałka nożowego powierzchni czołowej ustawione osiowo z tarczami nożowymi, wystające przeciwne krawędzie tnące. To samo dotyczy popychacza, który ma przeciwne krawędzie tnące i służy jako urządzenie dociskowe. Popychacz przesuwa plaster mrożonego mięsa w kierunku wałka nożowego. Popychacz podczas ruchu do przodu dociska plaster mięsa do wałka nożowego, do czego zwykle stosuje się siłownik pneumatyczny. Dociskacz zapobiega odchylaniu się plastra mięsa do góry lub jego odgięciu, dzięki czemu jest on czysto krojony w kostkę przez wałek nożowy współdziałający z nożem współpracującym. Prędkość obrotowa wałka nożowego jest taka, że odcinane kostki są wyrzucane siłą odśrodkową na zsuwnię, a następnie spadają do skrzyni lub podobnego elementu. Wadą jest to, że wzrost przepustowości odbywa się kosztem czystych długości krawędzi ciętych kostek.

Z DE 93 10 506 U1 znana jest instalacja do wytwarzania granulatu z mrożonych bloków mięsnych, w której główny rozdrabniacz jest typem kostkarki. Główny rozdrabniacz zawiera obrotowy wałek nożowy, taki jak opisano na przykład w DE 27 19 891 C2. Bryły są transportowane do obszaru roboczego takiego wałka nożowego za pomocą przenośnika pchającego. Do tego celu stosuje się hydrauliczne/pneumatyczne układy przenośników, na przykład sanki transportowe. Przepustowość tych instalacji jest zwiększona, ale nie można ciąć czystych kostek. Tworzy się granulat. Ta maszyna jest korzystnie stosowana w produkcji karmy dla zwierząt.

U podstaw wynalazku leży zatem zadanie zaproponowania maszyny do cięcia w kostkę mrożonych artykułów spożywczych z napędzanym obwodowo wałkiem nożowym, który zawiera umieszczone osiowo jedna nad drugą tarcze nożowe, zaopatrzone w zębate krawędzie tnące, wystające naprzemiennie na zewnątrz i do wewnątrz w kierunku osiowym i przesunięte względem siebie w kierunku obwodowym, przy czym wałkowi nożowemu jest przyporządkowany nóż współpracujący, zaopatrzony w grzebieniowe rowki, oraz z urządzeniem do doprowadzania plastrów mrożonego produktu, mającym postać pochylonej płaszczyzny, zwróconej w dół do powierzchni obwodowej wałka nożowego, która to maszyna umożliwia cięcie kostek z dużą przepustowością.

Maszyna do cięcia w kostkę mrożonych artykułów spożywczych z napędzanym obwodowo wałkiem nożowym, który zawiera umieszczone osiowo jedna nad drugą tarcze nożowe, zaopatrzone w zębate krawędzie tnące, wystające naprzemiennie na zewnątrz i do wewnątrz w kierunku osiowym i przesunięte względem siebie w kierunku obwodowym, przy czym wałkowi nożowemu jest przyporządkowany nóż współpracujący, zaopatrzony w grzebieniowe rowki, oraz z urządzeniem do doprowadzania plastrów mrożonego produktu, mającym postać pochylonej płaszczyzny, zwróconej w dół do powierzchni obwodowej wałka nożowego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że na obwodzie osobno i we wzajemnych odstępach znajduje się wiele wystających zewnętrznych zębów nożowych (9) zewnętrznej tarczy nożowej i wiele cofniętych do wewnątrz, wewnętrznych zębów nożowych wewnętrznej tarczy nożowej, pomiędzy sąsiadującymi ze sobą zewnętrznymi zębami nożowymi z jednej strony i wewnętrznymi zębami nożowymi z drugiej strony znajdują się rozciągające się na obwodzie, osobne kieszenie na cięty materiał, i wewnętrzne zęby nożowe są tak przesunięte w stosunku do zewnętrznych zębów nożowych, że przednia kieszeń każdego wewnętrznego zęba nożowego zachodzi częściowo na tylną kieszeń zewnętrznego zęba nożowego, tworząc przelotowe przedziały do podawania ciętego materiału.

Korzystnie nóż współpracujący jest umieszczony w sąsiedztwie i za, w odniesieniu do danego kierunku obrotu wałka nożowego, przystawionym skośnie urządzeniem do doprowadzania plastrów mrożonego materiału.

Korzystnie wałek nożowy jest swoją osią osadzony poziomo.

Korzystnie zewnętrzne zęby nożowe i wewnętrzne zęby nożowe są rozmieszczone w równych odstępach od siebie.

Korzystnie w kierunku obrotu wałka nożowego i w odniesieniu do środka osi wałka pomiędzy krawędzią tnaca zewnętrznego zęba nożowego i krawędzią tnaca wewnętrznego zęba nożowego jest LCCC Ł \J i \J Liii Ł \J L \J J utworzony kąt β w zakresie od 5° do 30°.

Korzystnie pochylenie do doprowadzania produktu leży w zakresie od 30° do 60° w stosunku do wałka ostrzowego.

Korzystnie zewnętrzne i wewnętrzne tarcze nożowe są rozmieszczone osiowo naprzemiennie i mają osiową szerokość i głębokość odpowiadającą długości krawędzi kostki.

Korzystnie nóż współpracujący jest zaopatrzony w komorowe rowki, których szerokości są o 0,05 do 0,5 mm większe od szerokości zewnętrznych zębów nożowych.

W ten sposób powstaje maszyna do cięcia w kostkę należąca do wspomnianego rodzaju, w której można znacznie zwiększyć przepustowość w porównaniu ze znaną kombinacją maszyny do cięcia na plastry/kostkarki, przy porównywalnych nakładach inwestycyjnych i porównywalnych kosztach eksploatacji.

Zasługą twórców jest spostrzeżenie, że gdy plastry mięsa są przesuwane stopniowo o jedną długość krawędzi sześcianu przez popychacz naciskający z siłą i przesuw ten zostanie zakończony, zanim pozostałe „ząbki” plastrów mięsa odpadną od krawędzi tnących tarcz nożowych, ma miejsce ściskanie/odkształcanie ciętego materiału. Dotyczy to zwłaszcza sytuacji, gdy prędkość obrotowa wałka nożowego jest zwiększana w celu zwiększenia przepustowości.

Według wynalazku jest natomiast przewidziane, że plastry mięsa są transportowane siłą ciężkości do wałka nożowego, na przykład za pomocą zsuwni lub zjeżdżalni. Nacisk przesuwu ma być utrzymywany na niskim poziomie. Według wynalazku wałek nożowy zyskuje funkcję generowania sił rozciągających i ściskających w połączeniu z momentem obrotowym obracającego się wałka nożowego w kieszeniach pomiędzy zębami przez ustawienie względem siebie zewnętrznych i wewnętrznych zębatych krawędzi tnących. Odpadanie „ząbków” od plastra mięsa i krojenie w kostkę jest wspomagane przez lokalnie działające siły rozciągające i ściskające obracających się tarcz nożowych.

Ponadto ta gra sił generowana według wynalazku nie jest statyczna, lecz dynamiczna przy korzystnie nieruchomym nożu współpracującym, który korzystnie jest umieszczony bezpośrednio za doprowadzaniem plastrów. Podparcie produktu przez nóż współpracujący przed wałkiem nożowym powinno być wykonane ze zmiennym nachyleniem w stosunku do nachylenia doprowadzania produktu od 20° do 45°, korzystnie 30°.

Kolejne wykonania wynalazku są opisane w poniższym opisie i w zastrzeżeniach zależnych.

Wynalazek zostanie objaśniony poniżej bardziej szczegółowo na podstawie przykładów wykonania przedstawionych na załączonych rysunku, na którym przedstawiają fig. 1 schematycznie widok perspektywiczny wałka nożowego, fig. 2 widok z boku wałka nożowego według fig. 1, fig. 3 widok perspektywiczny zewnętrznej tarczy nożowej, fig. 4 widok perspektywiczny wewnętrznej tarczy nożowej, fig. 5 częściowy przekrój wałka nożowego z urządzeniem do doprowadzania produktu i no- żem współpracującym przy obrocie wałka nożowego w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, fig. 6 i fig. 7 schematycznie proces cięcia w kostkę z plastra, i fig. 8 schematyczny rysunek dla uwidocznienia przesunięcia pomiędzy zewnętrznymi zębami nożowymi a wewnętrznymi zębami nożowymi.

Jak pokazano na fig. 1 do fig. 8, wynalazek dotyczy maszyny do krojenia w kostkę mrożonych artykułów spożywczych, zwłaszcza mrożonego mięsa, z napędzanym obwodowo wałkiem nożowym 1.

Wałek nożowy 1 zawiera rozmieszczone osiowo jedna nad drugą tarcze nożowe 2, 3, zaopatrzone w zębate krawędzie tnące 4, 5 wystające naprzemiennie na zewnątrz i do wewnątrz w kierunku osiowym i przesunięte względem siebie w kierunku obwodowym.

Do wałka nożowego 1 jest przyporządkowany co najmniej jeden nóż współpracujący 6 i jest przewidziane urządzenie 7 do doprowadzania plastrów 8 mrożonego materiału.

Na obwodzie osobno i w odstępach od siebie znajduje się wiele wystających zewnętrznych zębów nożowych 9 zewnętrznej tarczy nożowej 11 i wiele cofniętych do wewnątrz, wewnętrznych zębów nożowych 10 wewnętrznej tarczy nożowej 12.

Ponadto na obwodzie są rozmieszczone osobne kieszenie 13, 14 na materiał cięty pomiędzy odpowiednio sąsiadującymi zewnętrznymi zębami nożowymi 9 z jednej strony i wewnętrznymi zębami nożowymi 10 z drugiej strony. Ponadto wewnętrzne zęby nożowe 10 są tak przesunięte w stosunku do zewnętrznych zębów nożowych 9, że przednia kieszeń 14 każdego wewnętrznego zęba nożowego 10 zachodzi częściowo na tylną kieszeń 13 zewnętrznego zęba nożowego 9, tworząc przelotowe przedziały 15 do doprowadzania ciętego materiału (fig. 7). Wreszcie urządzenie 7 do doprowadzania plastrów 8 mrożonego materiału ma postać pochylonej płaszczyzny zwróconej w dół w kierunku powierzchni obwodowej wałka nożowego.

Korzystnie nóż współpracujący 6 jest umieszczony w sąsiedztwie i za - w stosunku do danego kierunku obrotu wałka nożowego 1 - skośnie dostawionym urządzeniem 7 do doprowadzania plastrów mrożonego materiału. Korzystnie wałek nożowy 1 jest swoją osią 16 osadzony poziomo.

Zewnętrzne zęby nożowe 9 i wewnętrzne zęby nożowe 10 są rozmieszczone w równych odstępach od siebie. W kierunku obrotu wałka nożowego 1 i w stosunku do środkowego punktu osi wałka, pomiędzy krawędzią tnaca 4 zewnętrznego zęba ostrzowego i krawędzią tnaca 5 wewnętrznego zęba I Ł V Liii Ł \J L \J i i i i Ł \J L ostrzowego jest nastawiony kąt β w zakresie od 5° do 30°. Korzystnie nachylenie doprowadzenia 7 produktu w stosunku do wałka nożowego 1 leży w zakresie od 30° do 60°.

Korzystnie zewnętrzna i wewnętrzna tarcza ostrzowa 11, 12 są umieszczone osiowo naprzemiennie, przy czym szerokość osiowa i głębokość są tak dobrane, że odpowiadają długości krawędzi kostki. Korzystnie nóż współpracujący 6 jest zaopatrzony w komorowe rowki, których szerokości są o 0,05 do 0,5 mm większe od szerokości zewnętrznych zębów nożowych 9.

Na fig. 5 do fig. 7 jest przedstawiony proces cięcia w kostkę, począwszy od plastra 8. Widać przy tym, że gdy ząb wewnętrzny 10 (3 etap) wykona cięcie, wówczas cięty plaster 8 produktu jest trzymany przez zewnętrzny ząb 9, który jednocześnie znajduje się w procesie cięcia. Zewnętrzna tarcza nożowa 11 z kieszeniami 13 po obu stronach jest przewidziana w obszarze przed wewnętrznym zębem 10, aby wewnętrzny cięty produkt mógł po oddzieleniu spływać z wałka 1. Doprowadzanie produktu odbywa się grawitacyjnie przez nachylenie pod kątem od 30° do 60°, korzystnie około 45°, w stosunku do wałka nożowego 1, aby produkt 8 był doprowadzany do wałka nożowego 1 w sposób kontrolowany, bez dodatkowych elementów przesuwających, jedynie pod wpływem grawitacji i wciągania przez zęby tnące 9, 10.

Podparcie 7 produktu przez nóż współpracujący 6 przed wałkiem nożowym 1 ma korzystnie zmienne nachylenie w stosunku do nachylenia doprowadzania produktu, wynoszące od 20° do 45°, korzystnie 30°, aby produkt 8 mógł być hamowany. Pozwala to kontrolować siłę wciągania wywieraną przez zęby 9, 10.

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Maszyna do cięcia w kostkę mrożonych artykułów spożywczych z napędzanym obwodowo wałkiem nożowym, który zawiera umieszczone osiowo jedna nad drugą tarcze nożowe, zaopatrzone w zębate krawędzie tnące, wystające naprzemiennie na zewnątrz i do wewnątrz w kierunku osiowym i przesunięte względem siebie w kierunku obwodowym, przy czym wałkowi nożowemu jest przyporządkowany nóż współpracujący, zaopatrzony w grzebieniowe rowki, oraz z urządzeniem do doprowadzania plastrów mrożonego produktu, mającym postać pochylonej płaszczyzny, zwróconej w dół do powierzchni obwodowej wałka nożowego, znamienna tym, że na obwodzie osobno i we wzajemnych odstępach znajduje się wiele wystających zewnętrznych zębów nożowych (9) zewnętrznej tarczy nożowej (11) i wiele cofniętych do wewnątrz, wewnętrznych zębów nożowych (10) wewnętrznej tarczy nożowej (12), pomiędzy sąsiadującymi ze sobą zewnętrznymi zębami nożowymi (9) z jednej strony i wewnętrznymi zębami nożowymi (10) z drugiej strony znajdują się rozciągające się na obwodzie, osobne kieszenie (13, 14) na cięty materiał, i wewnętrzne zęby nożowe (10) są tak przesunięte w stosunku do zewnętrznych zębów nożowych (9), że przednia kieszeń (14) każdego wewnętrznego zęba nożowego (10) zachodzi częściowo na tylną kieszeń (13) zewnętrznego zęba nożowego (9), tworząc przelotowe przedziały (15) do podawania ciętego materiału.
2. 2. Maszyna do cięcia w kostkę według zastrz. 1, znamienna tym, że nóż współpracujący (6) jest umieszczony w sąsiedztwie i za, w odniesieniu do danego kierunku obrotu wałka nożowego (1), przystawionym skośnie urządzeniem (7) do doprowadzania plastrów (8) mrożonego materiału.
3. 3. Maszyna do cięcia w kostkę według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że wałek nożowy (1) jest swoją osią (16) osadzony poziomo.
4. 4. Maszyna do cięcia w kostkę według zastrz. 1, znamienna tym, że zewnętrzne zęby nożowe (9) i wewnętrzne zęby nożowe (10) są rozmieszczone w równych odstępach od siebie.
5. 5. Maszyna do cięcia w kostkę według jednego z zastrz. 1 do 4, znamienna tym, że w kierunku obrotu wałka nożowego (1) i w odniesieniu do środka osi wałka pomiędzy krawędzią tnącą (4) zewnętrznego zęba nożowego i krawędzią tnącą (5) wewnętrznego zęba nożowego jest utworzony kąt β w zakresie od 5° do 30°.
6. 6. Maszyna do cięcia w kostkę według zastrz. 1, znamienna tym, że pochylenie do doprowadzania produktu leży w zakresie od 30° do 60° w stosunku do wałka ostrzowego (1).
7. 7. Maszyna do cięcia w kostkę według zastrz. 1, znamienna tym, że zewnętrzne i wewnętrzne tarcze nożowe (11, 12) są rozmieszczone osiowo naprzemiennie i mają osiową szerokość i głębokość odpowiadającą długości krawędzi kostki.
8. 8. Maszyna do cięcia w kostkę według jednego z zastrz. 1 do 7, znamienna tym, że nóż współpracujący (6) jest zaopatrzony w komorowe rowki, których szerokości są o 0,05 do 0,5 mm większe od szerokości zewnętrznych zębów nożowych.