RU2302116C2

RU2302116C2 - Installation for molding and printing cake pastry semiproducts

Info

Publication number: RU2302116C2
Application number: RU2005129442/13A
Authority: RU
Inventors: Маргарита Юрьевна Коновалова (RU); Маргарита Юрьевна Коновалова
Original assignee: Маргарита Юрьевна Коновалова
Priority date: 2005-09-21
Filing date: 2005-09-21
Publication date: 2007-07-10
Also published as: RU2005129442A

Abstract

FIELD: baking industry.

SUBSTANCE: invention relates to devices for molding fancy baked goods, for instance, cakes. Proposed installation contains dies, molding mechanism consisting of press tool with raised template and shell arranged to provide formation of closed chamber together with die at pressing of put-in semiproduct, lever-type transmission mechanism and drive. Installation is furnished additionally with second die, second press tool with shell. Dies are installed coaxially to press tools on stationary support disks, and lever mechanism is made in form of vertical post with fitted-on rocker and cross-member. Post is connected with drive by tie-rod, lever and profile cam, and molding is furnished additionally with push-out springs and elastic plates. Press tool with raised template is formed by system of hard and elastic elements. Travel of molding mechanism is preset to provided space between lower edge "k" of shell and surface of working table, when working chamber is closed. Invention improves operating condition for confectioners, increases capacity and reduces labor input.

EFFECT: improved industrial efficiency, safety, sanitary and hygienic conditions when handling flour and other components, provision of wasteless technology and saving of raw materials.

2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для хлебопекарной промышленности, а именно к устройствам для формования мучнисто-кондитерских изделий, например пряников из упруго-вязко-пластичного теста.The invention relates to equipment for the baking industry, and in particular to devices for molding floury confectionery products, for example gingerbread cookies from elastic-viscous-plastic dough.

Известно устройство, содержащее форму, установленную на основании устройства, и формующую доску, на рабочей поверхности которой нанесен контррельефный рисунок. Устройство снабжено плитой, разделенной жестко закрепленными на ней боковыми стойками и перегородками, а формующие П-образные доски установлены неподвижно в продольном направлении на двух параллельных осях (см. патент РФ №2129792 по кл. МКИ А21D 13/08, А21С 11/00, 11/02, 11/10, 1999).A device is known that contains a form mounted on the basis of the device and a forming board, on the working surface of which a counter-relief pattern is applied. The device is equipped with a plate divided by side racks and partitions rigidly fixed on it, and the forming U-shaped boards are fixed motionless in the longitudinal direction on two parallel axes (see RF patent No. 2129792 according to class MKI A21D 13/08, A21C 11/00, 11/02, 11/10, 1999).

Недостатком данного устройства является трудоемкость, невысокая производительность. Кроме того, при использовании указанного устройства образуются излишки теста, идущие во вторичную переработку, которые заведомо снижают качество изделий и их выход.The disadvantage of this device is the complexity, low productivity. In addition, when using this device, excess dough is formed that goes into recycling, which obviously reduces the quality of products and their yield.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является устройство для формования тестовых заготовок, содержащее пресс-форму, штамп с рельефным трафаретом и обечайкой, расположенный с обеспечением создания с пресс-формой при прессовании уложенной в нее заготовки замкнутой камеры, рычажно-передающий механизм, формующий механизм и привод. Снаружи формующего механизма закреплена обечайка с возможностью перемещения от привода. Формующий механизм содержит закрепленные на оси траверсы наружный корпус с установленными в нем подвижными ползунами. При этом корпус и ползуны охватывают гибкий элемент из фторопласта (см. А.С. СССР №1558363 по кл. МКИ А21С 11/02, 1990).The closest in technical essence to the proposed solution is a device for forming dough pieces, containing a mold, a stamp with a relief stencil and a shell, located with the provision of creating a closed chamber with a mold when pressing the blank placed in it, a lever-transmitting mechanism forming mechanism and drive. Outside the forming mechanism, a shell is fixed with the ability to move from the drive. The forming mechanism comprises an outer casing fixed to the crosshead axis with movable sliders installed therein. In this case, the body and sliders cover a flexible element made of fluoroplastic (see AS USSR No. 1558363 according to class MKI A21C 11/02, 1990).

Недостатком данного устройства является трудоемкость, невысокая производительность, наличие ударов обечайки по дну пресс-формы и усложнение конструкции устройства за счет использования системы подачи сжатого воздуха.The disadvantage of this device is the complexity, low productivity, the presence of shell strokes along the bottom of the mold and the complexity of the design of the device through the use of a compressed air supply system.

Задачей, решаемой предлагаемой установкой для формования и печатания тестовых заготовок пряников, является снижение трудоемкости, повышение производительности и улучшение качества тестовых заготовок и готовой продукции.The problem solved by the proposed installation for molding and printing the dough pieces of gingerbread, is to reduce the complexity, increase productivity and improve the quality of the dough pieces and finished products.

Указанная задача решается тем, что установка для формования и печатания тестовых заготовок пряников содержит пресс-формы, формующий механизм, рычажно-передающий механизм, привод. Формующий механизм выполнен из штампа с рельефным трафаретом и обечайкой, расположенной с обеспечением создания с пресс-формой, при прессовании уложенной в нее заготовки, замкнутой камеры. Установка снабжена второй пресс-формой, вторым штампом с обечайкой, при этом пресс-формы установлены соосно штампам на неподвижно закрепленных опорных дисках. Рычажно-передающий механизм выполнен в виде вертикальной стойки с установленным на ней коромыслом и траверсой. Стойка соединена с приводом посредством тяги, рычага и профильного кулачка. Кроме того, формующий механизм дополнен выталкивающими пружинами и эластичными пластинами, при этом штамп с рельефным трафаретом смоделирован системой твердых и эластичных элементов. Ход формующего механизма задан с условием обеспечения промежутка между нижней кромкой k обечайки и поверхностью рабочего стола при замкнутом положении рабочей камеры.This problem is solved in that the installation for molding and printing the dough pieces of gingerbread contains molds, a forming mechanism, a lever-transmission mechanism, a drive. The forming mechanism is made of a stamp with a relief stencil and a rim located to ensure the creation of a mold, when pressing the workpiece laid in it, a closed chamber. The installation is equipped with a second mold, a second die with a shell, and the molds are mounted coaxially with the dies on the fixed support disks. The lever-transmitting mechanism is made in the form of a vertical rack with a beam and a beam mounted on it. The stand is connected to the drive by means of a rod, a lever and a profile cam. In addition, the forming mechanism is supplemented by pushing springs and elastic plates, while the stamp with a relief stencil is modeled by a system of solid and elastic elements. The course of the forming mechanism is set with the condition of providing a gap between the lower edge k of the shell and the surface of the working table when the working chamber is closed.

Новым по сравнению с прототипом является то, что установка снабжена второй пресс-формой, вторым штампом с обечайкой, при этом пресс-формы установлены соосно штампам на неподвижно закрепленных опорных дисках. Рычажно-передающий механизм выполнен в виде вертикальной стойки с установленным на ней коромыслом и траверсой, причем стойка соединена с приводом посредством тяги, рычага и профильного кулачка. Формующий механизм дополнен выталкивающими пружинами и эластичными пластинами, при этом штамп с рельефным трафаретом смоделирован системой твердых и эластичных элементов. Ход формующего механизма задан с условием обеспечения промежутка между нижней кромкой k обечайки и поверхностью рабочего стола при замкнутом положении рабочей камеры.New in comparison with the prototype is that the installation is equipped with a second mold, a second die with a shell, and the molds are mounted coaxially with the dies on the fixed support disks. The lever-transmitting mechanism is made in the form of a vertical strut with a beam and a beam mounted on it, and the strut is connected to the drive by means of a rod, a lever and a profile cam. The forming mechanism is supplemented by pushing springs and elastic plates, while the stamp with a relief stencil is modeled by a system of solid and elastic elements. The course of the forming mechanism is set with the condition of providing a gap between the lower edge k of the shell and the surface of the working table when the working chamber is closed.

Технический результат - снижение трудоемкости, повышение производительности и улучшение качества тестовых заготовок и готовой продукции достигается предлагаемой установкой. В результате получается строго горизонтальная оттисковая поверхность и четкая рельефная узорность тестовой заготовки, заданная форма с правильной боковой ограничивающей поверхностью на контактных поверхностях формующего инструмента, что улучшает внешний вид. Кроме того, упрочняется структура тестовой заготовки, что улучшает качество изделия в целом. Причем учитываются геометрические и кинематические параметры, время воздействия и усилие рабочих органов на тесто, реологические свойства теста как многокомпонентной системы, имеющей определенную температуру, влажность, плотность и вязкость. Штамп с рельефным трафаретом, как формующий инструмент установки, смоделирован системой твердых и эластичных элементов, обеспечивающих релаксационный характер формообразования новой поверхности тестовой заготовки при одновременном воздействии на нее сложного напряжения, содержащего элементы нормального давления, касательного сдвига и активных контактных касательных напряжений.EFFECT: reduced labor intensity, increased productivity and improved quality of dough pieces and finished products are achieved by the proposed installation. The result is a strictly horizontal impression surface and a clear relief pattern of the dough piece, a predetermined shape with a correct lateral bounding surface on the contact surfaces of the forming tool, which improves the appearance. In addition, the structure of the dough piece is strengthened, which improves the quality of the product as a whole. Moreover, the geometric and kinematic parameters, the exposure time and the force of the working bodies on the dough, the rheological properties of the dough as a multicomponent system having a certain temperature, humidity, density and viscosity are taken into account. A stamp with a relief stencil, as a forming tool of the installation, is modeled by a system of solid and elastic elements that provide a relaxing character of the shaping of the new surface of the dough piece while it is subjected to a complex stress containing elements of normal pressure, tangential shear and active contact tangential stresses.

Кроме того, отсутствие излишек теста при использование замкнутой камеры исключает вытекание начинки из заготовки при изготовлении пряников с начинкой, что улучшает качество пряников и их внешний вид.In addition, the absence of excess dough when using a closed chamber eliminates the leakage of the filling from the workpiece in the manufacture of gingerbread with filling, which improves the quality of the gingerbread and their appearance.

Высокая эффективность формообразующих операций при выпуске пряничных заготовок, как упруго-вязко-пластических тестовых полуфабрикатов, обеспечена рациональным сочетанием свойств формуемого материала со свойствами конструкционного материала рабочей поверхности формующего инструмента. Рельефный трафарет и внутренняя поверхность обечайки выполнены из гигиеничного высокомолекулярного композиционного материала, что снижает адгезию.The high efficiency of forming operations in the production of gingerbread blanks, as elastic-viscous-plastic test semi-finished products, is provided by a rational combination of the properties of the molded material with the properties of the structural material of the working surface of the forming tool. The embossed stencil and the inner surface of the shell are made of hygienic high molecular weight composite material, which reduces adhesion.

Предлагаемое решение поясняется чертежами.The proposed solution is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображен общий вид установки, на фиг.2 - схема установки, на фиг.3 показана замкнутая камера формующего механизма в крайнем нижнем положении.In Fig.1 shows a General view of the installation, Fig.2 is a diagram of the installation, Fig.3 shows a closed chamber of the forming mechanism in the lowermost position.

Установка состоит из корпуса 1, на рабочей поверхности которого установлены пресс-формы 2 соосно штампам 3 на неподвижно закрепленных опорных дисках 4. Над пресс-формами 2 установлен формующий механизм 5, выполненный из штоков 6 штампов 3 и обечаек 7. Формующий механизм 5 посредством штампа 3 с рельефным трафаретом и обечайкой 7, смоделированных системой твердых и эластичных элементов, обеспечивает релаксационный характер формообразования новой поверхности и четкую рельефную узорность заготовки. Рычажно-передающий механизм 9 выполнен в виде вертикальной стойки 10 с установленным на ней коромыслом и траверсой 8. Рычаг 11 шарнирно соединен с компенсатором 12 и тягой 13, на которой установлено коромысло 14. На траверсе 8 установлены цилиндры 15 формующего механизма 5. Электромеханический привод расположен внутри корпуса 1 и состоит из электродвигателя 16, редуктора 17, электромагнитной муфты 18, цепной передачи 19 и профильного кулачка 20 с площадкой равного давления. Стойка соединена с приводом посредством тяги13, рычага 11 и профильного кулачка. Электромагнитная муфта 19 обеспечивает плавность рабочего хода установки и отключение привода.The installation consists of a housing 1, on the working surface of which the molds 2 are mounted coaxially with the dies 3 on the fixedly mounted supporting disks 4. Above the molds 2, a forming mechanism 5 is installed, made of rods 6 of dies 3 and shells 7. The forming mechanism 5 by means of a stamp 3 with a relief stencil and a shell 7, modeled by a system of solid and elastic elements, provides a relaxing nature of the formation of a new surface and a clear relief pattern of the workpiece. The lever-transmission mechanism 9 is made in the form of a vertical strut 10 with a beam and a beam 8. A lever 11 is pivotally connected to a compensator 12 and a rod 13 on which the beam 14. A cylinder 15 of the forming mechanism 5 is installed on the beam 8. The electromechanical drive is located inside the housing 1 and consists of an electric motor 16, a gearbox 17, an electromagnetic clutch 18, a chain gear 19 and a profile cam 20 with a platform of equal pressure. The rack is connected to the drive by means of a rod 13, a lever 11 and a profile cam. The electromagnetic clutch 19 provides a smooth working stroke of the installation and shutdown of the drive.

Формующий механизм 5 дополнен эластичными пластинами 21, позитивно влияющими на четкость рельефной узорности тестовой заготовки, через которые проходят выталкивающие пружины 22, расположенные между несущим диском 23 и рельефным трафаретом, входящим в штамп 3. В замкнутой камере (фиг.3) формующего механизма 5 тестовая заготовка 24 готова к выгрузке.The forming mechanism 5 is supplemented with elastic plates 21, which positively affect the clarity of the embossed pattern of the dough piece, through which the ejector springs 22 are located, located between the bearing disk 23 and the relief stencil included in the stamp 3. In the closed chamber (Fig. 3) of the forming mechanism 5, the test blank 24 is ready for unloading.

Установка работает следующим образом. При включении установки электромагнитная муфта 18 приводит в движение редуктор 17, от которого движение передается через цепную передачу на рычажно-передающий механизм 9. При обкатывании профильного кулачка 20 движение передается тяге 13 через рычаг 11 и компенсатор 12. Тяга 13, перемещаясь, опускает коромысло 14 и штоки 6 вниз. При этом штампы 3 с обечайками 7 опускаются вниз до соприкосновения с тестовой заготовкой, загруженной в пресс-форму 2, начинаются формование и печатание тестовой заготовки.Installation works as follows. When the installation is turned on, the electromagnetic clutch 18 drives the gearbox 17, from which the movement is transmitted through a chain transmission to the lever-transmission mechanism 9. When rolling the profile cam 20, the movement is transmitted to the rod 13 through the lever 11 and the compensator 12. The rod 13, moving, lowers the rocker 14 and stocks 6 down. In this case, the dies 3 with the shells 7 are lowered down to the contact with the dough piece loaded in the mold 2, molding and printing of the dough piece begin.

При этом штампы 3 центральной частью своих рельефных трафаретов начинают раздавливать и разгонять тесто в радиальных направлениях от центра к периферии рабочей камеры, которая замыкается обечайками 7 на боковых поверхностях опорных дисков 4. Далее заготовки уплотняются и выдерживаются под давлением с учетом времени релаксации за счет имеющейся на профильном кулачке 20 площадки равного давления.In this case, dies 3 with the central part of their embossed stencils begin to crush and disperse the dough in radial directions from the center to the periphery of the working chamber, which is closed by shells 7 on the lateral surfaces of the supporting disks 4. Next, the preforms are sealed and kept under pressure, taking into account the relaxation time available profile cam 20 equal pressure pad.

При окончании цикла, в замкнутом положении рабочей камеры, когда нижняя кромка k обечайки 7 находится в крайнем нижнем положении, она не касается поверхности рабочего стола за счет предложенной конструкции и заданного хода формующего механизма 5 с профильным кулачком 20. Это исключает удары и разогрев, а соответственно, и разжижение теста, улучшая качество формования и печатания тестовой заготовки. За счет снижения адгезии и введения выталкивающих пружин облегчается выгрузка тестовой заготовки из камеры.At the end of the cycle, in the closed position of the working chamber, when the lower edge k of the shell 7 is in its lowest position, it does not touch the surface of the working table due to the proposed design and the given stroke of the forming mechanism 5 with the profile cam 20. This eliminates shock and heating, and respectively, and thinning the dough, improving the quality of molding and printing the dough piece. By reducing adhesion and introducing ejection springs, the unloading of the dough piece from the chamber is facilitated.

Воздействие штампа 3 на заготовку производится под давлением 35 кг и достигается усилием пружины в стойке 10 рычажно-передающего механизма 9. Выдержку заготовки под давлением с учетом времени релаксации (1-1,5 сек) производят за счет использования рычажно-передающего механизма 9 и профильного кулачка 20, имеющего специальную конструкцию, включающую площадку равного давления. При дальнейшем повороте профильного кулачка 20 штампы 3 с обечайками 7 поднимаются вверх, освобождая тестовые заготовки. Пружины 22, разжимаясь, выталкивают тестовую заготовку. После снятия нагрузки на штоках 6 формующие механизмы 5 возвращаются в крайнее верхнее положение, электромагнитная муфта 19 отключает привод. Тестовые заготовки снимаются с пресс-форм. Далее цикл повторяется.The impact of the stamp 3 on the workpiece is carried out under a pressure of 35 kg and is achieved by the spring force in the rack 10 of the lever-transmission mechanism 9. The workpiece is held under pressure, taking into account the relaxation time (1-1.5 sec), by using the lever-transmission mechanism 9 and the profile a cam 20 having a special design including an equal pressure pad. With a further rotation of the profile cam 20, the dies 3 with shells 7 rise up, freeing the dough pieces. The springs 22, unclenching, push the dough piece. After removing the load on the rods 6, the forming mechanisms 5 return to their highest position, the electromagnetic coupling 19 disconnects the drive. Dough pieces are removed from the molds. Next, the cycle repeats.

При использовании данного технического решения повышается производительность установки, снижается трудоемкость и облегчаются условия труда кондитеров, при этом повышаются культура производства, техника безопасности, санитарно-гигиенические условия работы с мукой и другими компонентами. Кроме того, за счет применения безотходной технологии, релаксационного формования с обеспечением четкости рельефной узорности тестовой заготовки и упрочнения ее структуры, а также снижения адгезии улучшается качество тестовых заготовок и готовой продукции.When using this technical solution, the productivity of the installation increases, the labor intensity decreases and the working conditions of confectioners are facilitated, while the production culture, safety measures, sanitary and hygienic conditions for working with flour and other components are improved. In addition, through the use of non-waste technology, relaxation molding, ensuring the clarity of the relief pattern of the dough piece and hardening its structure, as well as reducing adhesion, the quality of the dough pieces and finished products improves.

Claims

An apparatus for molding and printing gingerbread dough pieces containing molds, a forming mechanism consisting of a stamp with a relief stencil and a shell arranged to provide a mold, when pressing the blank placed in it, a closed chamber, a lever-transmitting mechanism, the drive, characterized in that it is equipped with a second mold, a second stamp with a shell, while the molds are mounted coaxially with the stamps on the fixed support disks, and the lever-transmission mechanism is made in the form of vertics linen rack with a rocker and traverse mounted on it, the rack is connected to the drive by means of a rod, lever and profile cam, and the forming mechanism is supplemented by ejector springs and elastic plates, in addition, the stamp with a relief stencil is modeled by a system of solid and elastic elements, and the course of the forming mechanism is set with the condition of providing a gap between the lower edge k of the shell and the surface of the working table when the working chamber is closed.