RU2792629C1

RU2792629C1 - Chopping rotor for cutting and separating device

Info

Publication number: RU2792629C1
Application number: RU2022109370A
Authority: RU
Inventors: Хельмут ФОН ДЕР ВАЙДЕН
Original assignee: Пэкиджинг- Энд Каттингсистемз Фон Дер Вайден Гмбх
Priority date: 2019-09-09
Filing date: 2020-09-07
Publication date: 2023-03-22

Abstract

FIELD: agricultural machinery industry.

SUBSTANCE: the group of inventions relates to a chopping rotor and a cutting and separating device with such a rotor. The rotor 110 contains a housing 111, on the first end section 112 of which an inlet 113 is made. At the second end section 114, an outlet 115 is made. At the same time, there are many cutting holes 120 located on the section 116 of the pressure housing 111, which penetrate through the section 116 of the pressure housing 111 from the inner wall 117 to the outer wall 118. In addition, these cutting holes 120 are oriented by the inclined axes 121 of the holes at an angle α_O1, α_O2 relative to the inner wall 117. The inclination of the axes 121 of the holes is chosen so that they face the inner wall 117 of the inlet 113. The cutting and separating device 100 contains the above-described chopping rotor 110, in the pressure housing 111 of which a feed auger 130 is installed with the ability of rotation. The auger 130 comprises a shaft 131 having at least one spiral-shaped coil 132 formed on it, which in the mounted position has an anterior lateral surface 140 for transportation by shifting the food product, a posterior lateral surface 141 located on the opposite side, as well as a cylindrical one at its distal end 142 between the anterior lateral surface 140 and the posterior lateral surface 141 section 143, which is formed in the transition region to the front side surface 140 of the coil 132 with a pointed cutting edge 133.

EFFECT: the chopping rotor and a cutting and separating device with such a rotor provide an increase in productivity.

15 cl, 6 dwg

Description

Изобретение касается измельчительного барабана для режуще-сепарирующего устройства согласно признакам, указанным в ограничительной части п.1 формулы изобретения. Кроме того, изобретение реализовано в режуще-сепарирующем устройстве.The invention relates to a grinding drum for a cutting-separating device according to the features indicated in the restrictive part of claim 1 of the claims. In addition, the invention is implemented in a cutting-separating device.

Режуще-сепарирующие устройства, содержащие измельчительные барабаны, часто применяются в пищевой промышленности, в частности для измельчения и дальнейшей переработки мяса. При переработке мяса, например, в колбасные изделия в пищевой промышленности представляют интерес, в частности, мышечные группы постного мяса, имеющие низкую долю коллагеновой ткани. Однако перерабатываемое мясо обычно дополнительно пронизано жировой тканью, коллагеновой тканью и сухожилиями, что во время измельчения должно по возможности полностью отсортировываться и удаляться из цикла переработки.Cutting-separating devices containing grinding drums are often used in the food industry, in particular for grinding and further processing of meat. In the processing of meat, for example, into sausages in the food industry, in particular, the muscle groups of lean meat, which have a low proportion of collagen tissue, are of interest. However, processed meat is usually additionally permeated with adipose tissue, collagen tissue and tendons, which should be completely sorted out during grinding and removed from the processing cycle.

Для удаления нежелательных компонентов служат, например, режуще-сепарирующие устройства соответственно DE 10 2017 003 406 A1 или US 32,060 E, которые имеют измельчительный барабан, имеющий напорный корпус, в котором установлен с возможностью вращения подающий шнек. Этот напорный корпус имеет множество радиально ориентированных режущих отверстий. Перерабатываемый пищевой продукт через входное отверстие подается в напорный корпус, в котором более мягкие доли перерабатываемого пищевого продукта за счет передаваемого подающим шнеком на пищевой продукт давления вытесняются в режущие отверстия, отделяются в виде колбасок пищевого продукта и выдавливаются из напорного цилиндра через режущие отверстия. При этом речь идет о желательном для дальнейшей переработки компоненте пищевого продукта. Сухожильный материал, а также не используемые твердые вещества не принимают участия в процессе измельчения и выходят из напорного корпуса через расположенное на конце выпускное отверстие. Однако оказалось, что большая доля перерабатываемого пищевого продукта измельчается не на этапе разделения, а при раздавливании, из-за чего производительность резания режуще-сепарирующего устройства, а также качество желательного компонента пищевого продукта недостаточны.To remove undesirable components, for example, cutting-separating devices are used, respectively DE 10 2017 003 406 A1 or US 32,060 E, which have a grinding drum having a pressure housing in which a feed screw is rotatably mounted. This pressure body has a plurality of radially oriented cutting holes. The processed food product is fed through the inlet into the pressure housing, in which the softer parts of the processed food product are displaced into the cutting holes due to the pressure transferred to the food product by the feed screw, separated in the form of sausages of the food product and squeezed out of the pressure cylinder through the cutting holes. In this case, we are talking about a component of the food product that is desirable for further processing. Tendon material as well as unused solids do not take part in the grinding process and leave the pressure housing through an outlet located at the end. However, it turned out that a large proportion of the processed food product is not crushed during the separation step, but during crushing, due to which the cutting performance of the cutting-separating device, as well as the quality of the desired component of the food product, is insufficient.

US 2013/0252523 A1 тоже раскрывает режущее устройство, имеющее напорный корпус, в котором режущие отверстия ориентированы наклоненной осью отверстий. Наклон этой оси отверстий проходит, в том числе, в направлении выходного отверстия, для дальнейшего снижения в используемом пищевом продукте доли костного материала. Однако на практике выяснилось, что производительность резания этого режуще-сепарирующего устройства недостаточна.US 2013/0252523 A1 also discloses a cutting device having a pressure housing in which the cutting holes are oriented with an inclined axis of the holes. The inclination of this axis of the openings also extends in the direction of the exit opening in order to further reduce the proportion of bone material in the food product used. However, in practice, it turned out that the cutting performance of this cutting-separating device is insufficient.

Лежащая в основе изобретения задача состояла, следовательно, в улучшении измельчительного барабана таким образом, чтобы были значительно улучшены производительность резания режуще-сепарирующего устройства, а также качество желательного компонента пищевого продукта.The underlying object of the invention was therefore to improve the chopping drum in such a way that the cutting performance of the cutter-separator as well as the quality of the desired food component were significantly improved.

Задача в соответствии с изобретением решается с помощью признаков п.1 формулы изобретения. Режущие отверстия выходят на внутренней стенке напорного корпуса и при эксплуатации режуще-сепарирующего устройства совершают преобладающую часть работы резания перерабатываемого пищевого продукта. Из наклоненной оси отверстия режущих отверстий в переходной области режущего отверстия и внутренней стенки получается особенно острая, режущая кромка отверстия, имеющая угол заострения меньше 90°. На противоположной стороне режущей кромки отверстия режущее отверстие имеет, в отличие от этого, втягивающую кромку отверстия, имеющую тупой угол больше 90°, в которую особенно хорошо входит перерабатываемый пищевой продукт. Благодаря наклоненным осям отверстий режущих отверстий могут особенно просто создаваться острая режущая кромка отверстия и тупая втягивающая кромка отверстия.The task in accordance with the invention is solved using the features of claim 1 of the claims. The cutting holes emerge on the inner wall of the pressure body and, during the operation of the cutting-separating device, perform the predominant part of the work of cutting the processed food product. From the inclined axis of the opening of the cutting openings in the transition region of the cutting opening and the inner wall, a particularly sharp, cutting edge of the opening is obtained, having a taper angle of less than 90°. On the opposite side of the cutting edge of the opening, the cutting opening, in contrast, has a retracting opening edge having an obtuse angle of more than 90°, into which the processed food product enters particularly well. Owing to the inclined axes of the openings of the cutting openings, a sharp cutting edge of the opening and a blunt retracting edge of the opening can be created particularly easily.

Предпочтительным образом угол наклоненной оси отверстия включает в себя первый угол, который расположен на обращенной от входного отверстия напорного корпуса стороне режущего отверстия между его осью отверстия и внутренней стенкой. Под этим первым углом ось отверстия наклонена в направлении входного отверстия напорного корпуса. В осевом направлении напорного корпуса целесообразным образом его радиус совпадает с осью отверстия. Поэтому каждое режущее отверстие может иметь на внутренней стенке участка напорного корпуса обращенную к выходному отверстию режущую кромку отверстия и обращенную к входному отверстию втягивающую кромку отверстия.Preferably, the angle of the inclined axis of the opening includes a first angle, which is located on the side of the cutting opening facing away from the inlet of the pressure housing between its axis of the opening and the inner wall. At this first angle, the axis of the opening is inclined towards the inlet of the pressure housing. In the axial direction of the pressure housing, its radius expediently coincides with the axis of the opening. Therefore, each cutting opening can have, on the inner wall of the pressure housing section, a cutting edge of the opening facing the outlet opening and a retracting edge of the opening facing the inlet opening.

Так как перерабатываемый пищевой продукт от входного отверстия продвигается через напорный корпус в направлении выходного отверстия, режущая кромка отверстия выполнена на обращенной от входного отверстия напорного корпуса стороне режущего отверстия и, таким образом, направлена навстречу основному направлению движения перерабатываемого пищевого продукта. Отсюда получается чистый разделительный рез без значительного сдавливания перерабатываемого пищевого продукта.Since the processed food product from the inlet moves through the pressure housing in the direction of the outlet, the cutting edge of the hole is made on the side of the cutting hole facing away from the inlet of the pressure housing and, thus, is directed towards the main direction of movement of the processed food product. This results in a clean separating cut without significant squeezing of the processed food product.

Предпочтительно первый угол составляет от 60° до 88°, особенно предпочтительно 65°-85°, в высшей степени предпочтительно 70°-80°. Чем меньше первый угол, тем острее образованная им режущая кромка отверстия, благодаря чему получается особенно высокая производительность резания при высоком качестве желательного для дальнейшей переработки компонента пищевого продукта. Однако при меньшем первом угле сокращается также обусловленный износом срок службы измельчительного барабана.Preferably the first angle is between 60° and 88°, particularly preferably between 65° and 85°, most preferably between 70° and 80°. The smaller the first angle, the sharper the cutting edge of the hole formed by it, which results in a particularly high cutting performance with a high quality of the food component desired for further processing. However, a smaller first angle also reduces the service life of the chopping drum due to wear.

Рациональным образом оси отверстий ориентированы так, что режущая кромка отверстия выполнена между внутренней стенкой и осью отверстия выполнена с первым углом. Угол заострения режущей кромки отверстия соответствует первому углу соответствующей оси отверстия.Rationally, the axes of the holes are oriented so that the cutting edge of the hole is made between the inner wall and the axis of the hole is made with the first angle. The taper angle of the cutting edge of the hole corresponds to the first angle of the corresponding axis of the hole.

Указанный угол может включать в себя второй угол, который расположен в окружном направлении указанного участка напорного корпуса между осью отверстия и радиусом этого участка напорного корпуса. Поэтому оси отверстий дополнительно наклонены в окружном направлении участка напорного корпуса. Поэтому режущая кромка отверстия уходит от направленной к выходному отверстию напорного корпуса стороны режущего отверстия дальше в поперечном направлении и у вращающегося подающего шнека стоит по существу перпендикулярно напротив тоже по меньшей мере частично вращающегося вместе с ним пищевого продукта.Said angle may include a second angle which is located in the circumferential direction of said section of the pressure housing between the axis of the opening and the radius of this section of the pressure housing. Therefore, the axes of the openings are additionally inclined in the circumferential direction of the pressure housing section. Therefore, the cutting edge of the opening extends further transversely from the side of the cutting opening directed towards the outlet opening of the pressure housing and stands substantially perpendicularly opposite the food product, which also rotates at least partly with it, at the rotating feed screw.

Предпочтительно второй угол составляет от 2° до 30°, особенно предпочтительно 5°-25°, в высшей степени предпочтительно 10°-20°. Таким образом, второй угол соответствует величине разности 90° и первого угла.Preferably the second angle is between 2° and 30°, particularly preferably between 5° and 25°, most preferably between 10° and 20°. Thus, the second angle corresponds to the difference between 90° and the first angle.

В осевом направлении и/или в окружном направлении кромки отверстий соседних режущих отверстий могут быть ориентированы, накладываясь друг на друга. Это позволяет избегать образования мостиков и подачи части перерабатываемого пищевого продукта сквозь указанный участок напорного корпуса без контакта с режущим отверстием. Благоприятным образом расположенные в осевом направлении друг за другом режущие отверстия ориентированы со сдвигом друг относительно друга в окружном направлении с углом сдвига от 3° до 9°, особенно предпочтительно 4°-8°, в высшей степени предпочтительно 5°-7°.In the axial direction and/or in the circumferential direction, the edges of the holes of adjacent cutting holes can be oriented, overlapping each other. This makes it possible to avoid the formation of bridges and the supply of a part of the processed food product through the specified section of the pressure housing without contact with the cutting hole. Advantageously, the cutting holes arranged in axial direction one behind the other are oriented offset relative to each other in the circumferential direction with a shear angle of 3° to 9°, particularly preferably 4° to 8°, most preferably 5° to 7°.

Изобретение реализовано также в режуще-сепарирующем устройстве, имеющем предлагаемый изобретением измельчительный барабан, при этом в напорном корпусе установлен с возможностью вращения подающий шнек, включающий в себя вал шнека, имеющий по меньшей мере один спиралеобразно сформированный на нем виток шнека, который в смонтированном положении имеет переднюю боковую поверхность для транспортировки сдвигом пищевого продукта, расположенную на противоположной стороне заднюю боковую поверхность, а также на своем дистальном конце между передней боковой поверхностью и задней боковой поверхностью цилиндрический участок, который сформирован в переходной области к передней боковой поверхности витка шнека с заостренной режущей кромкой.The invention is also implemented in a cutting-separating device having a grinding drum according to the invention, while in the pressure housing a feed screw is installed with the possibility of rotation, including a screw shaft having at least one screw coil spirally formed on it, which in the mounted position has a front side surface for transporting a food product by shear, a rear side surface located on the opposite side, as well as a cylindrical section at its distal end between the front side surface and the rear side surface, which is formed in the transition region to the front side surface of the screw coil with a pointed cutting edge.

Вал шнека и виток шнека спроектированы предпочтительно в виде цельно интегрального конструктивного узла, чтобы можно было длительно передавать ожидаемые эксплуатационные усилия. Заостренная режущая кромка служит, в частности, для того, чтобы удалять возможные налипания на внутренней стенке участка напорного корпуса, так как в ином случае, например, коллагеновые компоненты мяса перекрывают режущие отверстия, и перерабатываемый пищевой продукт больше не вдавливается в режущие отверстия и не измельчается.The screw shaft and the flight of the screw are preferably designed as a one-piece integral structural unit, so that the expected operating forces can be permanently transmitted. The sharpened cutting edge serves, in particular, to remove possible deposits on the inner wall of the pressure housing section, since otherwise, for example, the collagen components of the meat block the cutting holes, and the processed food product is no longer pressed into the cutting holes and is not crushed .

Предпочтительно заостренная режущая кромка выполнена на совмещающемся с режущими отверстиями участке подающего шнека. Только в этой области осуществляется измельчение перерабатываемого пищевого продукта с риском перекрытия режущих отверстий. Подводящий участок подающего шнека, который может быть расположен выше по потоку между участком напорного корпуса, имеющим выполненные в нем режущие отверстия, и входным отверстием напорного корпуса, не нуждается в заостренной режущей кромке. Благодаря этому могут значительно сокращаться производственные расходы на подающий шнек, так как заостренная режущая кромка должна формироваться на подающем шнеке только на отдельном участке.Preferably, a sharpened cutting edge is provided on a portion of the feed screw that is aligned with the cutting holes. Only in this area is the grinding of the processed food product carried out with the risk of overlapping the cutting holes. The inlet section of the feed screw, which can be located upstream between the section of the discharge body having cutting holes made in it, and the inlet of the pressure casing, does not need a sharpened cutting edge. As a result, the operating costs of the feed auger can be significantly reduced, since the sharp cutting edge only has to be formed on the feed auger in a single area.

Цилиндрический участок витка шнека может иметь ширину, которая соответствует по меньшей мере диаметру режущих отверстий на внутренней стенке. При этом выборе размера и ожидаемых эксплуатационных нагрузках виток шнека приобретает достаточную прочность без обратимой деформации. Помимо этого, оказывается благоприятное влияние на производительность и качество резания, так как удерживаемая в режущем отверстии мясная колбаска полностью отсоединяется от находящегося на участке напорного корпуса перерабатываемого пищевого продукта.The cylindrical section of the flight of the screw may have a width that corresponds at least to the diameter of the cutting holes on the inner wall. With this choice of size and expected operating loads, the flight of the auger acquires sufficient strength without reversible deformation. In addition, there is a favorable effect on productivity and cutting quality, since the meat sausage held in the cutting hole is completely detached from the processed food product located in the pressure housing area.

Целесообразным образом второй угол ориентирован против направления вращения подающего шнека. Благодаря этому режущая кромка отверстия режущего отверстия сдвинута в сторону из первоначально обращенного к выходному отверстию положения и вдается в направлении приближающейся передней боковой поверхности витка шнека, а также находящегося перед ней перерабатываемого пищевого продукта. Втягивающая кромка отверстия и в этом варианте осуществления лежит напротив режущей кромки отверстия и в первую очередь совмещается с передней боковой поверхностью витка шнека. Вследствие этой ориентации оси отверстия осуществляется особенно благоприятное наполнение режущего отверстия и особенно чистое отделение уже находящейся в режущем отверстии колбаски пищевого продукта.Suitably, the second corner is oriented against the direction of rotation of the feed screw. Due to this, the cutting edge of the opening of the cutting opening is shifted to the side from the position originally facing the outlet and protrudes towards the approaching front side surface of the flight of the screw, as well as the processed food product located in front of it. The retracting edge of the hole in this embodiment also lies opposite the cutting edge of the hole and, first of all, is aligned with the front side surface of the flight of the screw. As a result of this orientation of the hole axis, a particularly favorable filling of the cutting hole and a particularly clean separation of the food sausage already in the cutting hole is achieved.

Выяснилось, что особенно благоприятно, если заостренная режущая кромка выполнена с расположенным между передней боковой поверхностью и ориентированной под прямым углом к валу шнека плоскостью обработки положительным передним углом резания. Этот положительный передний угол резания особенно эффективно подхватывает и удаляет налипания перерабатываемого пищевого продукта, которые попадают в область действия подающего шнека.It turned out that it is particularly advantageous if the sharpened cutting edge is made with a positive cutting angle located between the front side surface and oriented at right angles to the screw shaft. This positive rake angle is particularly effective in picking up and removing build-ups from the processed food product that are caught in the action of the feed auger.

Предпочтительно этот передний угол резания составляет от 10° до 50°, особенно предпочтительно 20°-40°, в высшей степени предпочтительно 25°-35°.Preferably this rake angle is between 10° and 50°, particularly preferably between 20° and 40°, most preferably between 25° and 35°.

Предпочтительно между передней боковой поверхностью и цилиндрическим участком выполнен угол заострения от 40° до 80°, особенно предпочтительно 50°-70°, в высшей степени предпочтительно 55°-65°.Preferably, between the front side surface and the cylindrical section there is a taper angle of 40° to 80°, particularly preferably 50° to 70°, most preferably 55° to 65°.

По одному из особенно целесообразных вариантов осуществления на дистальном конце передней боковой поверхности выполнен паз, наружный контур которого пересекает цилиндрический участок. Наружный контур паза образует при этом варианте осуществления релевантный участок передней боковой поверхности витка шнека. В этом случае передний угол резания расположен между наружным контуром паза и плоскостью обработки. Тогда угол заострения распространяется между наружным контуром паза и цилиндрическим участком витка шнека.According to one particularly expedient embodiment, a groove is formed at the distal end of the front side surface, the outer contour of which intersects the cylindrical section. The outer contour of the groove forms, in this embodiment, the relevant section of the front side surface of the flight of the screw. In this case, the front cutting angle is located between the outer contour of the groove and the processing plane. Then the taper angle extends between the outer contour of the groove and the cylindrical section of the screw flight.

Рациональным образом между цилиндрическим участком и задней боковой поверхностью расположен радиус или фаска. Такой съем материала снижает подъем температуры в перерабатываемом пищевом продукте и тем самым сокращает бактериальное загрязнение.Rationally, a radius or chamfer is located between the cylindrical section and the rear side surface. This removal of material reduces the temperature rise in the processed food product and thus reduces bacterial contamination.

Для лучшего понимания изобретение поясняется подробнее ниже на шести фигурах. Показано:For a better understanding, the invention is explained in more detail below in six figures. Shown:

фиг.1: продольное сечение режуще-сепарирующего устройства, имеющего измельчительный барабан, по первому варианту осуществления и расположенный в нем подающий шнек;figure 1: a longitudinal section of the cutting-separating device having a grinding drum, according to the first embodiment, and located in the feed screw;

фиг.2: продольное сечение измельчительного барабана в соответствии с фиг.1;figure 2: longitudinal section of the grinding drum in accordance with figure 1;

фиг.3: увеличенное продольное сечение фрагмента фиг.2;figure 3: enlarged longitudinal section of a fragment of figure 2;

фиг.4: поперечное сечение режуще-сепарирующего устройства в соответствии с фиг.1 в области указанного участка напорного корпуса;figure 4: a cross section of the cutting-separating device in accordance with figure 1 in the area of the specified section of the discharge body;

фиг.5: продольное сечение подающего шнека в соответствии с фиг.1 иfigure 5: longitudinal section of the feed screw according to figure 1 and

фиг.6: поперечное сечение режуще-сепарирующего устройства, имеющего измельчительный барабан, по второму варианту осуществления в области указанного участка напорного корпуса.Fig.6: cross-section of the cutting-separating device having a grinding drum, according to the second embodiment in the area of the specified section of the pressure housing.

На фиг.1 показано продольное сечение режуще-сепарирующего устройства 100, имеющего измельчительный барабан 110 и коаксиально расположенный в нем подающий шнек 130. Измельчительный барабан 110 включает в себя напорный корпус 111, на первом концевом участке 112 которого выполнено входное отверстие 113, через которое в измельчительный барабан 110 подводится измельчаемый пищевой продукт. На противоположном конце напорного корпуса 111 находится второй концевой участок 114, на котором сформировано выходное отверстие 115, через которое из напорного корпуса 111 выводятся сухожильный материал, а также не используемые твердые вещества. Входное отверстие 113 и выходное отверстие 115 образуют соответственно противоположные осевые отверстия напорного корпуса 111.Figure 1 shows a longitudinal section of the cutting-separating device 100, having a grinding drum 110 and a feed screw 130 coaxially located in it. the grinding drum 110 is supplied with the food product to be ground. At the opposite end of the pressure body 111 is a second end portion 114, on which an outlet 115 is formed, through which tendinous material as well as unused solids are discharged from the pressure body 111. The inlet 113 and the outlet 115 form respectively opposite axial openings of the discharge body 111.

На измельчительном барабане 110 на первом концевом участке 112 напорного корпуса 111 установлено находящееся выше по потоку соединительное средство 119a, с помощью которого может создаваться разъемное соединение с не изображенным здесь подводящим каналом или загрузочной воронкой. Помимо этого, измельчительный барабан 110 имеет на втором концевом участке 114 напорного корпуса 111 находящееся ниже по потоку соединительное средство 119b, на котором может устанавливаться, например, тоже не изображенная дроссельная заслонка для управления давлением пищевого продукта внутри напорного корпуса 111.On the chopping drum 110, at the first end section 112 of the pressure housing 111, an upstream connection means 119a is provided, with which a releasable connection can be made to a supply channel or feed funnel, not shown here. In addition, the chopping drum 110 has, at the second end section 114 of the pressure housing 111, a downstream connecting means 119b, on which, for example, a throttle valve, also not shown, can be installed to control the pressure of the food product inside the pressure housing 111.

Напорный корпус 111 измельчительного барабана 110 имеет участок 116 напорного корпуса, имеющий множество режущих отверстий 120, которые проходят насквозь от внутренней стенки 117 участка 116 напорного корпуса до наружной стенки 118. Через эти режущие отверстия 120 вытесняется желательный для дальнейшей переработки компонент пищевого продукта.The pressure housing 111 of the chopping drum 110 has a pressure housing section 116 having a plurality of cutting holes 120 that extend through from the inner wall 117 of the pressure housing section 116 to the outer wall 118. Through these cutting holes 120 the component of the food product that is desired for further processing is displaced.

Подающий шнек 130 включает в себя приводимый во вращательное движение вал 131 шнека, ось вращения которого совпадает с продольной осью X напорного корпуса 111. На валу 131 шнека выполнен по меньшей мере один спиралеобразно окружающий вал 131 шнека в осевом направлении виток 132 шнека, который при вращении вала 131 шнека за счет своего подъема продвигает находящийся в напорном корпусе 111 пищевой продукт от входного отверстия 113 в направлении выходного отверстия 115. При этом в перерабатываемом пищевом продукте создается давление, которое двигает перерабатываемый пищевой продукт в режущие отверстия 120, так что внутри режущего отверстия 120 образуется колбаска пищевого продукта. Вследствие создаваемого подающим шнеком 130 непрерывного движения продвижения перерабатываемого пищевого продукта колбаска пищевого продукта отрывается от остающегося на участке 116 напорного корпуса пищевого продукта и проникает через режущее отверстие 120 из напорного корпуса 111 наружу.The feed screw 130 includes a rotary screw shaft 131 whose axis of rotation coincides with the longitudinal axis X of the pressure housing 111. shaft 131 of the screw due to its rise moves the food product located in the pressure housing 111 from the inlet 113 in the direction of the outlet 115. This creates pressure in the processed food product, which moves the processed food product into the cutting holes 120, so that inside the cutting hole 120 a sausage of the food product is formed. As a result of the continuous movement of the food product to be processed created by the feed screw 130, the sausage of the food product is torn off from the food product remaining in the delivery area 116 and penetrates through the cutting hole 120 from the pressure body 111 to the outside.

Однако виток 132 шнека только в области участка 116 напорного корпуса, то есть в совмещающемся с режущими отверстиями 120 участке 134 подающего шнека 130, имеет на своем наружном конце заостренную режущую кромку 133, форма и функция которой еще будет поясняться ниже в связи с фиг.4-фиг.6.However, only in the area of the section 116 of the pressure housing, that is, in the section 134 of the supply screw 130, which is aligned with the cutting holes 120, the screw coil 132 has at its outer end a sharpened cutting edge 133, the shape and function of which will be explained below in connection with Fig.4 -fig.6.

Как особенно хорошо различимо на фиг.2, режущие отверстия 120 проходят через участок 116 напорного корпуса не в радиальном направлении, а наклонены своей осью 121 отверстия. Этот наклон оси 121 отверстия выбран таким образом, что он обращен на внутренней стенке 117 к входному отверстию 113.As can be seen especially well in FIG. 2, the cutting holes 120 do not pass through the section 116 of the pressure body in the radial direction, but are inclined with their axis 121 of the hole. This inclination of the axis 121 of the opening is chosen in such a way that it faces on the inner wall 117 towards the inlet 113.

Увеличенный вид фрагмента, касающегося, в том числе, режущих отверстий 120, показан на фиг.3. Режущие отверстия 120 выполнены в виде ступенчатого сверления, имеющего наружное, поперечное сечение большего диаметра и внутреннее поперечное сечение меньшего диаметра, благодаря чему желательный для дальнейшей переработки компонент пищевого продукта нагревается относительно мало, и загрязнение микроорганизмами уменьшается, так как уже отделенная в режущих отверстиях 120 колбаска пищевого продукта может расширяться в поперечном сечении большего диаметра.An enlarged view of the fragment, including cutting holes 120, is shown in Fig.3. The cutting holes 120 are made in the form of stepped drilling, having an outer, larger diameter cross-section and an inner cross-section of a smaller diameter, due to which the component of the food product desired for further processing is heated relatively little, and contamination by microorganisms is reduced, since the sausage already separated in the cutting holes 120 food product can expand in a cross section of a larger diameter.

Однако в работе по измельчению перерабатываемого пищевого продукта участвует только расположенный в области внутренней стенки 117 диаметр ∅_O режущих отверстий 120. Ось 121 отверстия наклонена под первым углом α_O1. Этот угол α_O1 нанесен со стороны выходного отверстия 115 между осью 121 отверстия и внутренней стенкой 117 или, соответственно, продольной осью X корпуса.However, only the diameter ∅ _O of the cutting holes 120 located in the region of the inner wall 117 participates in the grinding of the processed food product. The axis 121 of the hole is inclined at a first angle α _O1 . This angle α _O1 is applied on the side of the outlet opening 115 between the axis of the opening 121 and the inner wall 117 or, respectively, the longitudinal axis X of the casing.

Каждое режущее отверстие 120 располагает в переходной области к внутренней стенке 117 участка 116 напорного корпуса окружной кромкой 122 отверстия, у которой, однако, обращенная к выходному отверстию 115 часть служит для измельчаемого пищевого продукта режущей кромкой 122a отверстия, а обращенная к входному отверстию 113 часть втягивающей кромкой 122b отверстия. От наклона оси 121 отверстия под первым углом α_O1получается особенно острая режущая кромка 122a отверстия под тем же самым острым углом α_O1. Втягивающая кромка 122b отверстия имеет, в отличие от этого, тупой угол больше 90° и поэтому способствует входу измельчаемого пищевого продукта в каждое режущее отверстие 120. Размер этого тупого угла втягивающей кромки 122b отверстия составляет 180° за вычетом первого угла α_O1.Each cutting opening 120 has, in the transition region to the inner wall 117 of the section 116 of the pressure housing, a circumferential edge 122 of the opening, in which, however, the part facing the outlet opening 115 serves as the cutting edge 122a of the opening for the food product to be ground, and the part facing the inlet opening 113 is the retracting edge 122b of the hole. By tilting the hole axis 121 at the first angle α _O1 , a particularly sharp cutting edge 122a of the hole at the same sharp angle α _O1 is obtained. The retraction edge 122b of the opening, in contrast, has an obtuse angle greater than 90° and therefore facilitates the entry of the ground food into each cutting opening 120. The size of this obtuse angle of the retraction edge 122b of the opening is 180° minus the first angle α _O1 .

На фиг.4 показано поперечное сечение режуще-сепарирующего устройства 100, имеющего измельчительный барабан 110 по первому варианту осуществления, у которого режущие отверстия 120 в плоскости поперечного сечения сходятся радиально к продольной оси X корпуса. Расположенные в плоскости рисунка с осевым сдвигом режущие отверстия 120 расположены относительно режущих отверстий 120, стоящих в плоскости рисунка перед ними, таким образом, что их оси 121 отверстий ориентированы со сдвигом друг относительно друга на угол β_O в окружном направлении.Fig. 4 shows a cross-sectional view of a cutting-separating device 100 having a chopping drum 110 according to the first embodiment, in which the cutting holes 120 in the cross-sectional plane converge radially to the longitudinal axis X of the body. The axially offset pattern plane cutting holes 120 are positioned with respect to the pattern plane cutting holes 120 in front of them, such that their hole axes 121 are offset relative to each other by an angle β _O in the circumferential direction.

Подающий шнек 130 вращается в направлении M вращения, в плоскости рисунка фиг.4 в направлении часовой стрелки. Виток 132 шнека имеет переднюю боковую поверхность 140, которая расположена в направлении M вращения впереди, а также заднюю боковую поверхность 141, которая расположена в направлении M вращения сзади. Между передней боковой поверхностью 140 и задней боковой поверхностью 141 на каждом дистальном конце 142 витка 132 шнека различим цилиндрический участок 143, который сформирован комплементарно к внутренней стенке 117 участка 116 напорного корпуса.The feed screw 130 rotates in the direction of rotation M, in the plane of the figure of Fig. 4 in a clockwise direction. The screw flight 132 has a front side surface 140 which is located in the front rotation direction M and a rear side surface 141 which is located in the rear rotation direction M. Between the front side surface 140 and the rear side surface 141 at each distal end 142 of the flight 132 of the screw, a cylindrical section 143 is distinguishable, which is formed complementary to the inner wall 117 of the section 116 of the pressure vessel.

Заостренная режущая кромка 133 включает в себя выбранный на передней боковой поверхности 140 паз 145, наружный контур 146 (фиг.5) которого примыкает к цилиндрическому участку 143 и переходит в него. Паз 145 выполнен по осевому ходу подающего шнека 130 эквидистантно относительно цилиндрического участка 143 и распространяется по всему совмещающемуся с режущими отверстиями 120 участку 134.The pointed cutting edge 133 includes a groove 145 selected on the front side surface 140, the outer contour 146 (FIG. 5) of which adjoins and passes into the cylindrical section 143. The groove 145 is made along the axial course of the feed screw 130 equidistant with respect to the cylindrical section 143 and extends along the entire section 134 aligned with the cutting holes 120.

При помощи заостренной режущей кромки 133 могут, в частности, счищаться налипания перерабатываемого пищевого продукта на внутренней стенке 117 участка 116 напорного корпуса, так что они не ложатся надолго на режущие отверстия 120 и не препятствуют тем самым входу перерабатываемого пищевого продукта в режущие отверстия 120. Обычно такие налипания состоят из коллагенового материала, который имеет до двадцати раз большую прочность по сравнению с постным мясом и вследствие своей высокой прочности почти не проникает в режущие отверстия. Счищенные с заостренной режущей кромки 133 налипания транспортируются в направлении выходного отверстия 115 и там удаляются.By means of the sharpened cutting edge 133, deposits of the processed food product on the inner wall 117 of the section 116 of the pressure housing can, in particular, be scraped off, so that they do not lie permanently on the cutting holes 120 and thus do not prevent the entry of the processed food product into the cutting holes 120. Usually such build-ups consist of a collagen material that is up to twenty times stronger than lean meat and, due to its high strength, hardly penetrates into the cutting holes. The deposits removed from the pointed cutting edge 133 are transported towards the outlet 115 and removed there.

Фиг.5 поясняет в продольном сечении подающего шнека 130, что заостренная режущая кромка 133 образована наружным контуром 146 паза 145 и цилиндрическим участком 143. Заостренная режущая кромка 133 имеет передний угол γ резания, который задан между стоящей перпендикулярно к осевой протяженности подающего шнека 130 плоскостью 144 обработки и наружным контуром 146 паза 145. Угол δ заострения расположен между наружным контуром 146 паза 145 и цилиндрическим участком 143 витка 132 шнека. Так как вследствие цилиндрического участка 143 витка 132 шнека задний угол резания всегда равен 0°, сумма переднего угла γ резания и угла δ заострения составляет всегда 90°.Fig.5 explains in the longitudinal section of the feed screw 130 that the pointed cutting edge 133 is formed by the outer contour 146 of the groove 145 and the cylindrical section 143. The pointed cutting edge 133 has a front cutting angle γ, which is set between standing perpendicular to the axial extent of the feed screw 130 plane 144 processing and the outer contour 146 of the groove 145. The angle δ sharpening is located between the outer contour 146 of the groove 145 and the cylindrical section 143 of the coil 132 of the screw. Since, due to the cylindrical portion 143 of the flight 132 of the screw, the rear cutting angle is always 0°, the sum of the front cutting angle γ and the taper angle δ is always 90°.

Заостренная режущая кромка 133 имеется только в совмещающемся с режущими отверстиями 120 участке 134. В подводящем участке 135 подающего шнека 130, который выдается за напорный корпус 111 измельчительного барабана 110 между участком 116 напорного корпуса, имеющим режущие отверстия 120, и входным отверстием 113, он имеет только традиционный виток 132 шнека, режущая кромка которого может быть выполнена, например, с передним углом γ резания 90°. Так как в этой области не имеется режущих отверстий 120 в напорном корпусе 111, они также не забиваются налипаниями перерабатываемого пищевого продукта и поэтому также не должны удаляться с заостренной режущей кромки 1333 подающего шнека 130.The sharpened cutting edge 133 is present only in the portion 134 aligned with the cutting holes 120. In the inlet portion 135 of the feed screw 130, which protrudes beyond the pressure housing 111 of the chopping drum 110 between the pressure housing portion 116 having the cutting holes 120 and the inlet 113, it has only the conventional screw flight 132, the cutting edge of which can be made, for example, with a cutting angle γ of 90°. Since there are no cutting holes 120 in the discharge housing 111 in this area, they also do not become clogged with buildup of the processed food product and therefore also should not be removed from the sharp cutting edge 1333 of the feed screw 130.

Для высокой производительности резания режуще-сепарирующего устройства 100 виток 132 шнека имеет в области совмещающегося с режущими отверстиями 120 участка 134 ширину b_S, которая по меньшей мере соответствует диаметру ∅_O режущих отверстий 120 на внутренней стенке 117 участка 116 напорного корпуса. Эта ширина b_S образует перпендикулярное расстояние между передней боковой поверхностью 140 и задней боковой поверхностью 141 витка 132 шнека.For high cutting performance of the cutting-separating device 100, the coil 132 of the screw has a width b _S in the region of the section 134 that is aligned with the cutting holes 120, which at least corresponds to the diameter ∅ _O of the cutting holes 120 on the inner wall 117 of the section 116 of the discharge casing. This width b _S forms a perpendicular distance between the front side surface 140 and the rear side surface 141 of the coil 132 of the screw.

В переходной области между цилиндрическим участком 143 витка 132 шнека и соответствующей задней боковой поверхностью 141 выполнена фаска 147, которая тоже способствует тому, чтобы уменьшать нагрев перерабатываемого пищевого продукта. Вместо фаски может быть также предусмотрен радиус или другая геометрическая форма в переходной области цилиндрического участка 143 и задней боковой поверхности 141; всегда существенно наличие съема материала витка 132 шнека в этой области. Фаска 147 проходит соответственно пазу 145 исключительно в совмещающемся с режущими отверстиями 120 участке 134 подающего шнека 130.In the transition area between the cylindrical section 143 of the flight 132 of the screw and the corresponding rear side surface 141, a chamfer 147 is provided, which also helps to reduce the heating of the processed food product. Instead of a chamfer, a radius or other geometric shape can also be provided in the transition region of the cylindrical section 143 and the rear side surface 141; always significant is the presence of material removal coil 132 of the screw in this area. The chamfer 147 passes, respectively, the groove 145 exclusively in the section 134 of the feed screw 130 that is aligned with the cutting holes 120.

На фиг.6 показано поперечное сечение режуще-сепарирующего устройства 100, имеющего измельчительный барабан 110 по второму варианту осуществления в области участка 116 напорного корпуса. Выполненные в нем режущие отверстия 120 имеют оси 121 отверстий, которые дополнительно к первому углу α_O1 наклонены также под вторым углом α_O2.Fig. 6 shows a cross-sectional view of a cutting-separating device 100 having a chopping drum 110 according to the second embodiment in the area of the section 116 of the discharge body. The cutting holes 120 provided therein have hole axes 121 which, in addition to the first angle α _O1 , are also inclined at a second angle α _O2 .

Этот угол α_O2 нанесен сбоку от радиуса R участка 116 и, таким образом, задан в окружном направлении участка 116 напорного корпуса. Дополнительно наклоненная под вторым углом α_O2 ось 121 отверстия по второму варианту осуществления проходит в направлении внутренней стенки 117 против направления M вращения подающего шнека 130, так что режущие отверстия 120 на своей обращенной от передней боковой поверхности 140 витка 132 шнека стороне имеют режущую кромку 122a отверстия. Из наклона оси 121 отверстия под вторым углом α_O2 получается тоже острая режущая кромка 122a отверстия между внутренней стенкой 117 участка напорного корпуса 116 и режущим отверстием 120 под тем же самым острым углом α_O2.This angle α_O2 applied to the side of the radius R of section 116 and thus defined in the circumferential direction of section 116 of the pressure vessel. Additionally inclined at a second angle α_O2 the hole axis 121 of the second embodiment extends in the direction of the inner wall 117 against the rotational direction M of the feed screw 130, so that the cutting holes 120 on their side facing away from the front side surface 140 of the screw flight 132 have a hole cutting edge 122a. From the inclination of the axis 121 of the hole at the second angle α_O2 also a sharp cutting edge 122a of the opening is obtained between the inner wall 117 of the section of the pressure housing 116 and the cutting opening 120 at the same acute angle α_O2.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙLIST OF REFERENCES

100 Режуще-сепарирующее устройство100 Cutting and separating device

110 Измельчительный барабан110 Chopping drum

111 Напорный корпус111 Pressure vessel

112 Первый концевой участок напорного корпуса112 First end section of the pressure vessel

113 Входное отверстие113 Inlet

114 Второй концевой участок напорного корпуса114 Second end section of the pressure body

115 Выходное отверстие115 Outlet

116 Участок напорного корпуса116 Section of pressure vessel

117 Внутренняя стенка участка напорного корпуса117 Inner wall of pressure vessel section

118 Наружная стенка участка напорного корпуса118 Outer wall of pressure vessel section

119a Находящееся выше по потоку соединительное средство119a Upstream connection means

119b Находящееся ниже по потоку соединительное средство119b Downstream connecting means

120 Режущие отверстия120 cutting holes

121 Ось отверстия режущих отверстий121 Hole axis of cutting holes

122 Кромка отверстия122 Hole edge

122a Режущая кромка отверстия122a Hole cutting edge

122b Втягивающая кромка отверстия122b Retracting edge of hole

130 Подающий шнек130 Feed auger

131 Вал шнека131 Auger shaft

132 Виток шнека132 Screw flight

133 Заостренная режущая кромка133 Sharpened cutting edge

134 Участок, совмещающийся с режущими отверстиями134 Area aligned with cutting holes

135 Подводящий участок135 Supply section

140 Передняя боковая поверхность витка шнека140 Front side surface of the flight of the auger

141 Задняя боковая поверхность витка шнека141 Rear side surface of the flight of the auger

142 Дистальный конец витка шнека142 Distal end of flight of auger

143 Цилиндрический участок витка шнека143 Cylindrical section of the screw flight

144 Плоскость обработки144 Machining plane

145 Паз145 Groove

146 Наружный контур паза146 Groove outer contour

147 Фаска147 Chamfer

b_S Ширина витка шнекаb _S Flight width

M Направление вращения подающего шнекаM Direction of rotation of the feed auger

R Радиус участка напорного корпусаR Radius of pressure vessel section

X Продольная ось корпусаX Longitudinal axis of the body

α_O1 Первый угол оси отверстий режущих отверстийα _O1 First angle of hole axis of cutting holes

α_O2 Второй угол оси отверстий режущих отверстийα _O2 Second angle of hole axis of cutting holes

β_O Угол сдвига режущих отверстийβ _O Shear angle of cutting holes

∅_O Диаметр режущих отверстий∅ _O Diameter of cutting holes

γ Передний угол резания режущей кромкиγ Rake angle of cutting edge

δ Угол заострения режущей кромкиδ Angle of sharpening of the cutting edge

Claims

1. Grinding drum (110) for the cutting-separating device (100), having a pressure housing (111), on the first end section (112) of which an inlet (113) is made, and on the second end section (114) of which an outlet is made (115), while on the section (116) of the pressure housing (111) there are many cutting holes (120) that penetrate through this section (116) of the pressure housing from the inner wall (117) to the outer wall (118), and these cutting the holes (120) are oriented by the inclined axes (121) of the holes at an angle (α _O1 , α _O2 ) relative to the inner wall (117),

different in that

that the inclination of the axes (121) of the holes is chosen in such a way that they face the inner wall (117) of the inlet (113).

2. The grinding drum (110) according to claim 1, characterized in that the corner (α _O1 , α _O2 ) includes a first corner (α _O1 ), which is located on the side facing away from the inlet (113) of the pressure housing (111). cutting hole (120) between its axis (121) of the hole and the inner wall (117).

3. Chopping drum (110) according to claim 2, characterized in that the first angle (α _O1 ) is from 60 to 88°, particularly preferably 65 to 85°, most preferably 70 to 80°.

4. Grinding drum (110) according to one of claims 1 to 3, characterized in that each cutting hole (120) has on the inner wall (117) facing the outlet (115) the cutting edge (122a) of the hole and facing the inlet hole (113) the retracting edge (122b) of the hole.

5. Grinding drum (110) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the angle (α _O1 , α _O2 ) includes a second angle (α _O2 ), which is located in the circumferential direction of the section (116) of the pressure housing between the axis (121) of the hole and the radius (R) of this section (116) of the pressure body.

6. Chopping drum (110) according to claim 5, characterized in that the second angle (α _O2 ) is between 2 and 30°, particularly preferably 5-25°, most preferably 10-20°.

7. Chopping drum (110) according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the axial direction and/or in the circumferential direction, the edges (122, 122a, 122b) of the holes of adjacent cutting holes (120) are oriented, overlapping each other .

8. The grinding drum (110) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the cutting holes (120) located in the axial direction one after the other are oriented with a shift relative to each other in the circumferential direction with a shear angle (β _O ) from 3 up to 9°, particularly preferably 4-8°, highly preferably 5-7°.

9. Cutting-separating device (100) having a grinding drum (110) according to one of claims 1 to 8, characterized in that in the pressure housing (111) a feed screw (130) is installed with the possibility of rotation, including a shaft ( 131) of an auger, having at least one helical coil (132) of the auger, which in the mounted position has a front side surface (140) for transporting a food product by shear, a rear side surface (141) located on the opposite side, and also on at its distal end (142) between the front side surface (140) and the rear side surface (141) a cylindrical section (143), which is formed in the transition area to the front side surface (140) of the coil (132) of the screw with a sharp cutting edge (133) .

10. The cutting-separating device (100) according to claim 9, characterized in that the pointed cutting edge (133) is made on the section (134) of the feed screw (130) that is aligned with the cutting holes (120).

11. Cutting-separating device (100) according to claim 9 or 10, characterized in that the cylindrical section (143) of the coil (132) of the screw has a width (b _S ) that corresponds at least to the diameter (∅ _O ) of the cutting holes ( 120) on the inner wall (117).

12. Cutting-separating device (100) according to one of claims 9 to 11, characterized in that the second angle (α _O2 ) is oriented against the direction (M) of rotation of the feed screw (130).

13. Cutting-separating device (100) according to one of claims 9-12, characterized in that the pointed cutting edge (133) is made with a plane located between the front side surface (140) and oriented at right angles to the shaft (131) of the screw (144) machining with a positive cutting angle (γ).

14. Cutting-separating device (100) according to one of claims 9-13, characterized in that at the distal end (142) of the front side surface (140) a groove (145) is made, the outer contour (146) of which crosses the cylindrical section ( 143).

15. Cutting-separating device (100) according to one of claims 9 to 14, characterized in that a radius or chamfer (147) is located between the cylindrical section (143) and the rear side surface (141).