RU2035866C1

RU2035866C1 - Method for deformation of flexible working member of vibration-wave machine for manufacture of food products

Info

Publication number: RU2035866C1
Authority: RU
Inventors: Александр Васильевич Гноевой
Original assignee: Александр Васильевич Гноевой
Priority date: 1992-09-15
Filing date: 1992-09-15
Publication date: 1995-05-27

Abstract

FIELD: meat industry. SUBSTANCE: deforming mechanism comprises plate-like movable member connected with drive by several kinematic linkages capable of relative movement. Mechanism enhances efficiency of machines for mixing and conveying viscoelastic materials and expands their functional capabilities. EFFECT: higher efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится преимущественно к мясной промышленности и предназначено для производства колбасных изделий, а именно для приготовления колбасного фарша путем перемешивания необходимых по рецептуре ингредиентов, дальнейшего транспортирования и шприцевания его в колбасную оболочку или иную форму. Изобретение может быть также использовано в пищевой, химической, молочной, фармацевтической отраслях промышленности, в медицине, сельском хозяйстве и строительстве для эффективного перемешивания, транспортирования и управляемого вытеснения вязкопластичных материалов. The invention relates primarily to the meat industry and is intended for the production of sausages, namely, for the preparation of sausage meat by mixing the ingredients necessary for the recipe, further transportation and extrusion of it into a sausage casing or other form. The invention can also be used in the food, chemical, dairy, pharmaceutical industries, in medicine, agriculture and construction for efficient mixing, transportation and controlled displacement of visco-plastic materials.

Известно устройство для перемешивания и транспортирования материалов, преимущественно колбасного фарша, содержащее корпус, размещенную в нем гибкую оболочку с отверстиями, соединенную с источником вибрации [1]
Недостатком этого устройства является сложность конструкции и невозможность регулировки параметров процесса смешения.A device for mixing and transporting materials, mainly sausage stuffing, containing a housing, a flexible shell with holes located in it, connected to a vibration source [1]
The disadvantage of this device is the design complexity and the inability to adjust the parameters of the mixing process.

Наиболее близким к предлагаемому является известное устройство для перемешивания и транспортировки вязкопластичных материалов, содержащее гибкую неметаллическую оболочку с входным и выходным отверстиями, механизм деформации гибкой оболочки [2]
В этом устройстве механизм деформации оболочки выполнен в виде нескольких пневно- или гидроцилиндров со штоками, к которым жестко прикреплены пяты в виде плит. В этом случае плиты перемещаются в пространстве, оставаясь параллельными себе, что является лишь частным случаем плоскопараллельного движения. Такая ограниченность пространственной эволюции деформирующей плиты снижает эффективность перемешивания, так как течение среды из-под плиты примерно одинаково во все стороны. Для получения хорошего качества перемешивания необходимо увеличивать длительность процесса, при этом растут энергозатраты и нагрев перемешиваемой среды, что сказывается на качестве готового продукта. Недостаток работы устройства связан с тем, что плита имеет одну кинематическую связь с приводом.Closest to the proposed is a known device for mixing and transporting viscoplastic materials containing a flexible non-metallic shell with inlet and outlet openings, a deformation mechanism of a flexible shell [2]
In this device, the shell deformation mechanism is made in the form of several pneumatic or hydraulic cylinders with rods to which the heels in the form of plates are rigidly attached. In this case, the plates move in space, remaining parallel to themselves, which is only a special case of plane-parallel motion. This limited spatial evolution of the deformation plate reduces the mixing efficiency, since the flow of fluid from under the plate is approximately the same in all directions. To obtain a good quality of mixing, it is necessary to increase the duration of the process, while the energy consumption and heating of the mixed medium increase, which affects the quality of the finished product. The disadvantage of the device is that the plate has one kinematic connection with the drive.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение эффективности работы устройства, расширение его функциональных возможностей и повышение качества готового продукта. The present invention is aimed at improving the efficiency of the device, expanding its functionality and improving the quality of the finished product.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве механизм деформации гибкой неметаллической оболочки, содержащей подвижный элемент в виде плиты, кинематически соединенной с приводом, привод соединен с плитой несколькими кинематическими связями. This is achieved by the fact that in the proposed device, the mechanism of deformation of a flexible non-metallic shell containing a movable element in the form of a plate kinematically connected to the drive, the drive is connected to the plate by several kinematic bonds.

Наличие у деформирующей плиты нескольких кинематических связей с приводом обеспечивает ей произвольную пространственную эволюцию. Например, если деформирующая плита имеет две кинематические связи от пневмо- или гидропривода в виде двух параллельных штоков, соединенных с ней цилиндрическими шарнирами с параллельными осями вращения, то плита может совершать плоское или плоскопараллельное движение. Такое же движение плита совершает, если число штоков больше двух, но все они расположены в одной плоскости. The presence of several kinematic connections with the drive in the deformation plate provides it with arbitrary spatial evolution. For example, if a deformation plate has two kinematic connections from a pneumatic or hydraulic actuator in the form of two parallel rods connected to it by cylindrical joints with parallel rotation axes, then the plate can perform plane or plane-parallel motion. The plate makes the same movement if the number of rods is more than two, but they are all located in one plane.

Если деформирующая плита имеет, например, три кинематические связи в виде трех параллельных и не лежащих в одной плоскости штоков пневмо- или гидроцилиндров, соединенных с ней сферическими шарнирами, то плита может совершать пространственное движение. Три это минимальное число связей для создания пространственного движения деформирующей плиты. If the deformation plate has, for example, three kinematic connections in the form of three parallel and not lying in the same plane rods of pneumatic or hydraulic cylinders connected to it by spherical joints, then the plate can make a spatial movement. Three is the minimum number of bonds to create the spatial movement of the deformation plate.

Возможность пространственного движения плиты существенно повышает эффективность работы устройства, так как создает ранее не возможные направленные течения обрабатываемой среды в оболочке. Это ускоряет процесс перемешивания при одновременном повышении его качества. Кроме того, это улучшает и процесс вытеснения обрабатываемой среды из оболочки, так как расположение плиты под углом к оболочке перекрывает, например, входное отверстие или иные направления и увеличивает объем вытесняемой среды в нужном направлении. The possibility of spatial movement of the plate significantly increases the efficiency of the device, since it creates previously impossible impossible directional flows of the processed medium in the shell. This speeds up the mixing process while improving its quality. In addition, this improves the process of displacing the processed medium from the shell, since the location of the plate at an angle to the shell overlaps, for example, the inlet or other directions and increases the volume of the displaced medium in the desired direction.

На фиг. 1 изображен вариант выполнения механизма деформации оболочки с двумя кинематическими связями плиты с приводом; на фиг.2 то же, с тремя кинематическими связями плиты с приводом; на фиг.3 варианты выполнения кинематических связей плиты с приводом. In FIG. 1 shows an embodiment of a shell deformation mechanism with two kinematic connections of a plate with a drive; figure 2 the same, with three kinematic connections of the plate with the drive; figure 3 options for performing kinematic relationships of the plate with the drive.

Устройство (фиг. 1) содержит привод 1, например пневмо- или гидравлический, плиту 2, соединенную цилиндрическими шарнирами 3 с двумя штоками 4, оболочку 5. Штоки 4 параллелльны и лежат в одной плоскости. Оси шарниров 3 параллельны. The device (Fig. 1) contains a drive 1, for example pneumatic or hydraulic, a plate 2 connected by cylindrical hinges 3 with two rods 4, the sheath 5. The rods 4 are parallel and lie in the same plane. The axis of the hinges 3 are parallel.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В оболочку загружается сырье с другими компонентами по рецептуре. Включается привод 1. Движение от привода 1 через штоки 4 и шарниры 3 передается на плиту 2. Плита совершает программное плоское движение (вертикальное поступательное с одновременным поворотом в шарнирах), деформируя оболочку 5. Это движение плиты создает в оболочке разнонаправленные течения рецептуры, что обеспечивает интенсивное равномерное перемешивание компонентов с сырьем. После перемешивания плита 2 становится под углом к оболочке 5, перекрывая входное загрузочное отверстие. Затем осуществляются опускание плиты 2 и вытеснение содержимого через выходное отверстие оболочки 5 в колбасную оболочку. The shell is loaded with raw materials with other components according to the recipe. The drive 1 is turned on. The movement from the drive 1 through the rods 4 and the hinges 3 is transmitted to the plate 2. The plate makes a programmatic plane movement (vertical translational with simultaneous rotation in the hinges), deforming the shell 5. This movement of the plate creates multidirectional recipe flows in the shell, which ensures intensive uniform mixing of components with raw materials. After mixing, the plate 2 becomes at an angle to the shell 5, blocking the inlet loading hole. Then the lowering of the plate 2 and the displacement of the contents through the outlet of the casing 5 into the sausage casing are carried out.

Устройство (фиг. 2) содержит привод 1, например гидро- или пневматический, плиту 2, соединенную сферическими шарнирами 3 с тремя штоками 4, оболочку 5. Штоки 4 параллельны и не расположены в одной плоскости. The device (Fig. 2) contains a drive 1, for example, hydro- or pneumatic, a plate 2 connected by spherical joints 3 with three rods 4, a sheath 5. The rods 4 are parallel and not located in the same plane.

В оболочку 5 через входное отверстие загружается фарш по рецептуре. Включается привод 1. Движение от привода 1 через штоки 4 и шарниры 3 передается плите 2. Плита совершает программное пространственное движение, деформируя при этом оболочку 5. Это создает в оболочке разнонаправленные интенсивные течения. При этом обеспечивается интенсивное и равномерное перемешивание компонентов с сырьем. После перемешивания плита 2 становится под углом к оболочке 5, перекрывая входное отверстие. Затем осуществляются управляемое опускание плиты 2 с помощью привода и вытеснение приготовленного фарша через выходное отверстие оболочки 5 в колбасную оболочку. В данном варианте плита 2 имеет большую пространственную подвижность. Процесс идет интенсивнее. Минимальное число кинематических управляемых связей три. In the shell 5 through the inlet is loaded with minced meat according to the recipe. The drive 1 is turned on. The movement from the drive 1 through the rods 4 and the hinges 3 is transmitted to the plate 2. The plate makes a spatial spatial movement, deforming the shell 5. This creates multidirectional intense flows in the shell. This ensures intensive and uniform mixing of the components with the raw materials. After mixing, the plate 2 becomes at an angle to the shell 5, blocking the inlet. Then, the controlled lowering of the plate 2 by means of the drive and the displacement of the prepared meat through the outlet of the casing 5 into the sausage casing are carried out. In this embodiment, the plate 2 has a large spatial mobility. The process is going on more intensively. The minimum number of kinematic controlled relationships is three.

На фиг. 3 приведены примеры различных кинематических связей плиты с приводом: а) кривошипно-шатунная; б) кривошипно-кулисная; в) в форме цилиндра с поршнем и штоком; г) зубчатое колесо с рейкой; д) в форме рифленой пневмокамеры. In FIG. Figure 3 shows examples of various kinematic relationships of a plate with a drive: a) crank; b) crank-rocker; c) in the form of a cylinder with a piston and a rod; d) a gear wheel with a rack; d) in the form of a corrugated pneumatic chamber.

Сам привод может быть соединен с одним или несколькими источниками энергии. Это позволяет приводу 1 обеспечивать плите 2 вибрационно-волновое воздействие на оболочку и фарш. The drive itself can be connected to one or more energy sources. This allows the actuator 1 to provide the plate 2 with a vibrational wave effect on the shell and stuffing.

Применение подобных механизмов деформации гибкой неметаллической оболочки расширяет возможности устройства, повышает эффективность его работы и качество готового продукта. The use of such mechanisms of deformation of a flexible non-metallic shell expands the capabilities of the device, increases its efficiency and the quality of the finished product.

Claims

MECHANISM FOR DEFORMATION OF A FLEXIBLE WORKING BODY OF A VIBRATION-WAVE MACHINE FOR PRODUCING FOOD PRODUCTS, containing a movable element in the form of a plate, kinematically connected to the drive, characterized in that the plate is connected to the drive by several kinematic connections with the possibility of their relative relative movement.