RU2144296C1

RU2144296C1 - Apparatus for producing briquettes by foaming cereal raw material

Info

Publication number: RU2144296C1
Application number: RU99101449/13A
Authority: RU
Inventors: О.Г. Павлов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Кортэкс - РБ"; Павлов Олег Георгиевич
Priority date: 1999-01-25
Filing date: 1999-01-25
Publication date: 2000-01-20

Abstract

FIELD: food-processing industry, in particular, preparing of food product in the form of baked briquettes of foamed cereal for one operation without additional treatment. SUBSTANCE: apparatus has baking chamber defined by lower and upper heated pistons positioned within cylinder in constant contact with it. Two opposite axially aligned openings are made in side surface of cylinder for charging of raw material. Apparatus is further provided with ejector adapted for passage through openings to discharge briquettes. EFFECT: simplified construction and increased efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области изготовления пищевых продуктов в виде спеченных брикетов из вспененного зерна (по технологии "поп-корн") за одну операцию без какой-либо дополнительной обработки. The invention relates to the manufacture of food products in the form of sintered briquettes of foamed grain (technology "popcorn") in one operation without any additional processing.

Известно устройство для приготовления продуктов из вспененного зерна, содержащее верхнюю и нижнюю подвижные нагреваемые матрицы, образующие параллельные плоскости готового продукта, размещенные коаксиально с подвижным ограничителем боковой поверхности готового продукта. Матрицы и ограничитель образуют камеру спекания [1]. A device for the preparation of products from foamed grain, containing the upper and lower movable heated matrix, forming parallel planes of the finished product, placed coaxially with the movable limiter of the side surface of the finished product. Matrices and a limiter form a sintering chamber [1].

Недостатком известного устройства является невысокое качество готового продукта из-за получения в отдельных случаях изделий неправильной геометрической формы с вкраплениями неразорвавшихся зерен. A disadvantage of the known device is the low quality of the finished product due to the receipt in some cases of products of irregular geometric shapes interspersed with unexploded grains.

Наиболее близким аналогом является устройство для приготовления брикетов вспениванием зернового сырья, содержащее камеру спекания, образованную верхним и нижним нагреваемыми поршнями, размещенными внутри ограничителя, загрузочное устройство и выталкиватель. На ограничителе закреплен поддон с окном и призматическими направляющими для перемещения по ним выталкивателя с дозирующей вставкой [2]. The closest analogue is a device for the preparation of briquettes by foaming of grain raw materials containing a sintering chamber formed by upper and lower heated pistons located inside the limiter, a loading device and an ejector. A pallet with a window and prismatic guides is mounted on the limiter to move the ejector with a metering insert along them [2].

Недостатками прототипа являются следующие особенности данной конструкции - относительная сложность конструкции вследствие таких конструктивных требований, как обеспечение соосности верхней матрицы с ограничителем, а также с необходимостью равномерного распределения давления. The disadvantages of the prototype are the following features of this design - the relative complexity of the design due to such structural requirements as ensuring the alignment of the upper matrix with the limiter, as well as the need for uniform pressure distribution.

Задачей изобретения является упрощение конструкции устройства. The objective of the invention is to simplify the design of the device.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для формирования брикетов посредством вспенивания зернового сырья, содержащем камеру спекания, образованную верхним и нижним нагреваемыми поршнями, размещенными внутри ограничителя, загрузочное устройство и выталкиватель, ограничитель выполнен в виде цилиндра, на боковой поверхности которого выполнены два противоположных друг другу соосных отверстия для прохождения выталкивателя и для загрузки сырья и выгрузки брикетов. The problem is achieved in that in the device for forming briquettes by foaming grain raw materials containing a sintering chamber formed by upper and lower heated pistons located inside the limiter, the loading device and the ejector, the limiter is made in the form of a cylinder, on the side surface of which are made two opposite each other friend coaxial holes for the passage of the ejector and for loading raw materials and unloading briquettes.

Устройство схематично показано на фиг.1, вид сбоку; на фиг.2 - фронтально с вырезом четверти; на фиг.3 показан общий вид комплекса, собранного из 6 описываемых устройств, работающих параллельно. The device is schematically shown in figure 1, side view; figure 2 - frontally with a quarter cut; figure 3 shows a General view of the complex, assembled from 6 described devices operating in parallel.

Устройство содержит:
1 - станина пресса, 2 - цилиндр, 3 - верхний поршень, 4 - нижний поршень, 5 - загрузочное (дозирующее) устройство, 6 - тяга, 7 - выталкиватель, 8 - рычаг выталкивателя, 9 - датчик исходного положения, 10 - датчик сжатия, 11 - датчик верхней точки поршня, 12 - упор дозатора, 13 - пружина, 14 - шайба, 15 - нагревательные элементы.The device contains:
1 - press frame, 2 - cylinder, 3 - upper piston, 4 - lower piston, 5 - loading (dosing) device, 6 - rod, 7 - ejector, 8 - ejector lever, 9 - initial position sensor, 10 - compression sensor 11 - the sensor of the upper point of the piston, 12 - the stop of the dispenser, 13 - the spring, 14 - the washer, 15 - heating elements.

Цикл изготовления брикетов состоит из четырех операций:
- загрузка зерна в камеру спекания,
- сжатие и нагрев зерна;
- формирование брикета;
- выгрузка готового продукта.The briquette manufacturing cycle consists of four operations:
- loading grain into the sintering chamber,
- compression and heating of grain;
- briquette formation;
- unloading of the finished product.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Блок управления (БУ), получив сигнал от датчика исходного положения 9, и при достижении заданной температуры нагревательных элементов 15 формирует сигнал для пресса "движение вниз". При движении верхнего поршня 3 вниз упором 12, закрепленным на тяге 6, приводится также в действие унифицированное загрузочное устройство 5, сбрасывающее порцию зерна в камеру спекания, образованную поршнями 3-4 и цилиндром 2. Достигнув нижнего положения, верхний цилиндр спрессовывает и нагревает зерно, а также воздействует на концевой датчик 10, передающий команду БУ включить таймер задержки. По истечении заданного времени БУ переключает пресс в режим реверса, в результате которого в камере спекания возникает разряжение, зерно вспенивается и происходит формирование брикета. При дальнейшем движении верхнего поршня вверх приводится в движение тяга 6, которая, воздействуя на рычаг, поднимает нижний поршень 4 в верхнее положение. При этом последний приводит в движение механизм 8 выталкивателя 7, выгружающего готовый продукт. Далее срабатывает концевой датчик 11, БУ, получив его сигнал, переключает пресс на движение вниз, тяга 6 освобождает нижний поршень 4, который под действием пружины 13 возвращается в исходное положение, и цикл повторяется вновь. The control unit (CU), having received a signal from the initial position sensor 9, and when the set temperature of the heating elements 15 is reached, generates a “downward” signal for the press. When the upper piston 3 moves downward with an emphasis 12 fixed to the rod 6, a unified loading device 5 is also activated, which dumps a portion of grain into the sintering chamber formed by the pistons 3-4 and cylinder 2. Having reached the lower position, the upper cylinder compresses and heats the grain, and also acts on the end sensor 10, transmitting a command BU to turn on the delay timer. After the set time has elapsed, the control unit switches the press to the reverse mode, as a result of which a vacuum occurs in the sintering chamber, the grain foams and the briquette forms. With a further movement of the upper piston up, the thrust 6 is driven, which, acting on the lever, raises the lower piston 4 to the upper position. Moreover, the latter drives the mechanism 8 of the ejector 7, unloading the finished product. Next, the end sensor 11 is activated, the control unit, having received its signal, switches the press to downward movement, the rod 6 releases the lower piston 4, which, under the action of the spring 13, returns to its original position, and the cycle repeats again.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом позволит значительно упростить конструкцию за счет исключения направляющих и устранения необходимости соблюдения соосности матриц с ограничителем, а также исключить необходимость автономного прогрева цилиндра за счет передачи последнему тепловой энергии верхнего и нижнего поршней, находящихся в постоянном контакте с цилиндром. Thus, the proposed device in comparison with the prototype will significantly simplify the design by eliminating the guides and eliminating the need to comply with the alignment of the matrices with the limiter, as well as eliminating the need for autonomous heating of the cylinder due to the transfer of the thermal energy of the upper and lower pistons that are in constant contact with the cylinder .

С помощью предложенного устройства появляется возможность создать комплекс, позволяющий в автоматическом режиме наладить высокопроизводительное производство пищевых продуктов из вспененного зернового сырья, показанный на фиг.3, где схематично изображены: 1 - стол пресса, 16 - блок управления, 17 - гидравлический поршень пресса, 18 - описываемое устройство. Using the proposed device, it becomes possible to create a complex that automatically enables the high-performance production of food products from foamed grain raw materials, shown in figure 3, which schematically shows: 1 - press table, 16 - control unit, 17 - hydraulic press piston, 18 - the described device.

Кроме того, можно использовать в качестве силового агрегата любые промышленные прессы (подходящие по размерам) с максимальной производительностью путем набора оптимального количества устройств. К примеру, пресс, развивающий усилие 50 тонн, способен за один цикл изготовить до 12 шт. брикетов (максимальное давление, необходимое для приготовления одного брикета диаметром 80 мм - 3 тонны) с учетом потерь на трение, взятых из расчета 30%. In addition, any industrial presses (suitable in size) with maximum productivity can be used as a power unit by selecting the optimal number of devices. For example, a press developing a force of 50 tons is capable of producing up to 12 pieces in one cycle. briquettes (the maximum pressure required to prepare one briquette with a diameter of 80 mm is 3 tons), taking into account friction losses, taken at the rate of 30%.

Источники информации
1. Патент Бельгии N 1000927, МПК⁶ A 23 P 1/14, 1992.Sources of information
1. Belgian patent N 1000927, IPC ⁶ A 23 P 1/14, 1992.

2. Патент РФ N 2080085, МПК⁶ A 23 L 1/18, БИ N 15, 1997 (прототип).2. RF patent N 2080085, IPC ⁶ A 23 L 1/18, BI N 15, 1997 (prototype).

Claims

A device for preparing briquettes by foaming of grain raw materials containing a sintering chamber formed by upper and lower heated pistons placed inside a cylinder-shaped limiter, both the lower and upper pistons being in constant contact with the cylinder, on the side surface of which there are two opposite one another coaxial holes for loading raw materials, the passage of the ejector and unloading finished briquettes.