SE440173B - Roterbar trumma, speciellt for behandling av livsmedel - Google Patents

Description

8106Ûlæ0-2 10 15 20 25 30 35 2 öka utbytet av skinka efter kokning med 5-7%. Tumling av oxlårstycken eller kalkonbröst resulterar i ett till- stånd som medger instoppande av flera stycken i be- hållare eller i formar för förkokning. Efter kylning kan det agglomererade köttet skivas i tunna skivor utan att falla sönder. Tumling eller massage leder också till andra fördelar, såsom förbättrad likformighet i färg, mörhet, smidighet, krympningskontroll och minska- de kokförluster.

Ljust, mjukt kött, såsom gris och kyckling masseras vanligen, medan mörkt, fast kött, såsom oxkött, får och kalkon tumlas. Tumlingen innebär påverkan av "stöt- energi“ på muskler av den typ som skulle inträffa om köttet fick falla från den övre delen av en roterande trumma eller om köttet slogs med paddlar eller bafflar.

Massage är en fysiskt mindre häftig process och in- volverar "friktionsenergi“, härrörande från gnuggning av en köttyta mot en annan, eller mot en slät yta i en behållare.

Kända apparater för sådan massage innefattar massage- apparater med vertikala paddlar, beskrivna i US-PS 4 038 426 och 3 934 860. Vid dessa apparater är padd- larna upphängda upptill för att träffa produkten, och enheterna kan vara portabla och transporterbara från saltinjiceringslinjerna till ett behandlingsområde. Töm- ning av tankarna sker genom att-hela enheten tippas med hydraulanordningar. Sådana paddel-massageapparater är icke lämpade för beninnehållande skinka beroende på produktskador och är nästan uteslutande till för be- handling av benfri skinka. Även vid sådana benfria pro- dukter släpar de roterande paddlarna eller bladen pro- dukterna genom bulken. Detta resulterar i bortslitning av bitar från de större köttstyckena.

Vakuummassageanordningarna är av två olika slag.

Det ena har en trumma, som roterar i horisontellt läge på drivna rullar. En sådan enhet är invändigt försedd med longitudinella eller vinkelställt roterade hyllor 10 15 20 25 30 35 8106ÛlrÜ-2 3 för lyftning och blandning. Trumman laddas frán toppen medan den är i ett vertikalt läge, och svänges sedan 900 för tumling på rullar. Sådana_massage-anordningar erfordrar omfattande arbetsinsatser för laddningen eller lastningen och urlastningen. Ett exempel på ett sådant arrangemang beskrivs i US-PS 3 880 067.

Det andra slaget av vakuummassageanordningar exemp- lifieras i US-PS 4 029 824, 4 036 122 och 3 746 316.

Detta system innefattar en Y-formig behållare, där Y-ets ena skänkel är frigörbar. Trumman roterar kring en central axel och tumlar köttet under vakuum från en kammare till en nästföljande. Systemet innefattar van- ligen flera frigörbara kamrar eller runda tuber av rostfritt stål, vilka är monterade på hjul och används som produktsamlings- och transportbehâllare. Livsmedels- behållare fästes på ett transportsystem för inriktning med Y-trumområdet. Saltinjektorer med injektionsnålar kan vara anordnade i de två permanenta kamrarna. Genom den höjd, från vilken köttstycken faller från kammare till kammare, uppträder krosskador på köttet. Om injek- tionsnålar används sker dessutom sönderrivning av musk- ler.

Det är tidigare känt att anordna med atmosfärstryck arbetande tumlare horisontellt, vilka tumlare är koniska vid ändarna och försedda med en manuellt manövrerad lucka. Invändiga horisontella hyllor åstadkommer den nödvändiga lyftningen av produkten. Sådana tumlare an- vänds främst för extrahering av det bunda proteinet myosin vid behandlingen av förkokta, kapade och formade biffprodukter.

Vakuumtumlare innefattar en horisontell trumma, som löper på drivna rullar och arbetar likt en tvätt- tumlare i det att den tippas för uttömning. Produkten införes genom en bortvikbar ränna, placerad vid trummans centrum. Rännan svänges ur vägen och en vakuumlucka är placerad över införingsöppningen under behandlingen.

Olika andra, för andra syften framtagna anordningar 8106ÛëÜ-2 10 15 20 25 30 35 4 kan ha använts av köttberedningsindustrin, såsom band- blandare med skruvlinjeformiga paddlar monterade på en central axel i en cylinder, som används inom den ke- miska industrin, och små tippbara trummor av betong- blandartyp,men ingen av dessa anordningar torde ha an- setts vara tillfredsställande eftersom de icke har rönt framgång.

Inom området för kådning av livsmedelsstycken finns det sålunda ett behov av en sådan apparat och ett sådant sätt för livsmedelsbehandling, vilket kan åstadkomma en mjuk, långsam rullning eller massage av livsmedels- styckena.

Närmare bestämt är det vid behandling av kött nöd- vändigt att nedbringa produktens sönderkrossning till ett minimum liksom att minska de situationer, där sta- tiska lastförhållanden kan förorsaka sönderrivning eller separation. Vid vakuumtumling eller--massage av kött finns det också ett behov av att framställa högkvalita- tiva köttprodukter som är likformigt beredda, har klar färg och är fria från krosskador, så att hela kött- strukturen är intakt och fast.

Vidare finns det behov av en köttmassageanord- ning med hög produktivitet och som möjliggör snabbe-- handling av slaktade djurkroppar, så att den tid under vilken musklerna kontraherar och rigor mortis sätter in, nedbringas. Det finns sålunda ett behov av en massage- anordning, som erfordrar kortare spilltid under vilken beredningssaltlösningen endast skulle penetrera genom osmos.

Det finns även ett behov av en behandlingsapparat, som kan arbeta som en massageanordning och även som en till skillnad från de kända anordningarna, som tumlare, antingen är tumlare eller massageanordningar. På en sådan sammansatt enhet ställer man kravet att kunna massera vid låg fart och dynamiskt tumla vid högre fart, där en erforderlig fysisk nötning är önskvärd.

Ytterligare önskemål föreligger vad avser minskade 10 15 20 25 30 35 8106Ü4Ü~2 5 kapitalkostnader, energikostnader och hanteringskostna- der, minskat arbetsutrymme och underhåll. Vidare vill man ha en apparat som är mera självrengörande än de förut kända apparaterna.

Enligt uppfinningen åstadkommes en apparat och ett sätt för knådning av flertal väsentligen hela livs- medelsstycken i en roterbar trumma med en skruvspiral- formig flänsanordning, som är monterad runt innerväggen mellan en sluten ände och en öppen ände på trumman. Vid rotation av trumman knådas livsmedelsstyckena genom kontakt med varandra, varvid typen och omfattningen av knådningen kan varieras genom ändring av trummans has- tighet och rotationsriktning. Vidare åstadkommas enligt uppfinningen entlucka för den öppna änden av trumman, och, i vissa föredragna utföringsformer av uppfinningen, ett organ för vakuumsugning i trumman under behand- lingen.

Uppfinningen tar också hänsyn till olika krav på behandlingen av livsmedelsprodukter, såsom blandning av olika beståndsdelar för en slutprodukt, kokning av livs- medelsprodukter och tillförande av värme genom ånginji- cering eller på annat sätt, tillförande av smaktillsat- ser till trumman, etc, antingen under atmosfärstryck, vakuum eller övertryck.

I de luckförsedda utföringsformerna av uppfinningen finns en luckmanövermekanism, som innefattar kläm- eller griporgan för frigörbart gripande och frigivande av en från luckans sida framskjutande axel. Det finns en bågformigt rörlig arm monterad kring förankringsorgan, som är ledat på ett intill trumman placerat stöd. Detta är monterat på en förlängning av den roterande trummans stativ. Klämorganet är monterat på änden av den rörliga armen och är inrättad att säkert gripa luckaxeln, till dess att ett förutbestämt vakuum uppnås i trumman, som är sluten medelst luckan. Klämorganet kan inaktiveras, varvid luckan och trumman kan rotera som en enhet utan att påkänningar uppstår på luckans förankringsorgan. 8106ÜlfÜ-2 10 l5 20 25 30 35 6 När vakuumet upphävs och går mot atmosfärstryck utför armen en axiell rörelse relativt trummans rotationsaxel och bort från luckan. Det finns sålunda en dröjtid innan klämorganet på nytt griper luckaxeln.

Mekanismen innefattar en lucksvängningscylinder för manövrering av den rörliga armen, och cylindrar är inrättade för manövrering av klämorganet. Vakuumav- kännande omkopplare är påverkbara medelst cylindrarna och det finns en omkopplingskrets för att åstadkomma en förutbestämd sekvensiell operation av cylindrarna hos mekanismen relativt vakuumtrycket i trumman.

Justeringsbultar är anordnade kring det ledade förankringsstödet, så att det rörliga organet kan in- ställas i sidled och axiellt relativt trummans rota- tionsaxel. Luckan kan sålunda inställas relativt trum- mans mynning för anpassning till tillverkningstoleran- ser och felinriktning som kan uppkomma genom förslitning när trumman roterar på sitt.stativ.

Apparaten enligt uppfinningen för behandling av en livsmedelsprodukt innefattar en roterbar trumma med en sidovägg, en sluten ände och en öppen ände för in- förande av livsmedelsstycken i trumman och uttömning av livsmedelsstyckena ur trumman. Den öppna änden är motsatt den slutna änden. Ett stativ för trumman med- ger trumrotation kring en längdaxel, som sträcker sig mellan ändarna snedställd mot horísontalplanet.

Stativet är anslutet till trumman åtminstone kring sidoväggen på avstånd från den slutna änden. En skruv- spiralformig flänsanordning är monterad pâ insidan av trummans sidovägg och sträcker sig över åtminstone en väsentlig del av längden mellan den slutna änden och den öppna änden av trumman. Det finns organ för rotationsdrivning av trumman. Den skruvspiralformiga flänsanordningen har en sådan form, att den förorsakar kontinuerlig rörelse av väsentligen alla livsmedels- styckena i trumman under dennas rotation och det åstad- kommes en väsentlig knådningseffekt på livsmedels- . ___._:...._._...__.._._...___.. 10 15 20 25 30 35 81Û6Ül+Ü~2 7 styckena som knâdas genom kontakt med varandra.

I några föredragna utföringsformer av uppfinningen finns ett luckorgan, som är monterat för rörelse mellan ett stängningsläge över trummans öppna ände och ett läge på avstånd från den öppna änden, vilket luckorgan är inrättat att åstadkomma en lufttät tätning av trum- mans öppna ände, i dennas slutna tillstånd.

Enligt uppfinningen är vidare inrättad en luckman- övermekanism för en lucka för trummans mynning, varvid trumman är monterad för rotation på stativ kring en axel, som passerar väsentligen centralt genom trummans mynning, och mekanismen är inrättad för montering på stödorgan intill trummans stativ. Mekanismen innefattar ett förankringsorgan, rörliga organ, som sträcker sig från förankringsorganet och som är inrättade för föran- de av luckan mellan ett stängt läge över trummans myn- ning och ett öppet läge på avstånd från mynningen, var- vid klämorgan mellan luckan och de rörliga organen är inrättade att frige de rörliga organen från luckan, när luckan är i sitt stängda läge över mynningen.

Uppfinningen beskrivs närmare i det följande under hänvisning till bifogade ritningar. Fig l är en sidovy av apparaten, illustrerande trumman delvis i sektion.

Fig 2 är en ändvy längs linjen 2-2 i fig l, illustreran- de trumman från den öppna änden med luckan stängd på änden. Fig 3 är en partialsektionsvy, illustrerande detaljer av en första utföringsform av luckan och vida- re illustrerande, med streckade linjer, luckan i öppet läge. Fig 4 är en detaljsektionsvy från sidan, illustre- rande förstärkningsflänsen vid luckan, vilken fläns lig- ger runt den öppna änden av trumman. Fig S är en sek- tionsändvy genom trumman längs linjen 5-5 i fig l i riktning mot trummans öppna ände. Fig 6 är en sektions- ändvy genom trumman längs linjen 6-6 i fig l i riktning mot trummans slutna ände. Fig 7 är en detaljerad sek- tionsändvy genom en vinge hos flänsanordningen i trumman i, _._.__...._._.___......... ...,_.....___. 81060110-2 lO 15 20 25 30 35 8 och illustrerar anslutningen av vingen till trummans sidovägg. Pig 8 är en detaljerad sektionsvy från sidan, illustrerande en port i trummans sidovägg. Fig 9 är en ändvy av en luckmanövermekanism vid en andra utförings- form av en lucka för en roterbar trumma, varvid gång- ledsförankringen för mekanismen visas i sektion, och ' figuren visar också cylindrarna för manövreríngen av mekanismens klämorgan. Fig l0 är en sidovy av luckman- övermekanismen enligt fig 9 och illustrerar en partial- vy av luckan, en lucksvängcylinder och -kolv för den rörliga armen tillsammans med solenoid-vakuumventiler för manövrering av lucksvängcylindern och cylindrar för klämorganen. Fig ll är en toppvy av luckmanövermekanis- men i fig 9 och illustrerar en del av den roterande trumman med luckan över trummans mynning och med den rörliga armen och lucksvängcylindern placerade på sidan på stödorgan intill den roterande trumman, och figuren visar även med streckade linjer luckan i öppet läge.

Uppfinningen beskrivs först under hänvisning till utföringsformen i fig l - 8.

Apparaten för knådning av en mångfald av väsent- ligen hela, sammanhängande livsmedelsstycken, såsom köttstycken, innefattar en roterbar trumma l0 av rost- fritt stål, vilken har en glaspärlblästrad finish och är monterad på en snedställd axel uppburen av stativ ll och l2. segment l3a, Trumman har en sidovägg 13 bestående av fyra l3b, l3c och l3d, varvid segmentet l3a vidgar sig från en sluten ände 14 till en större dia- meter uppvisande centralsektion l3b och därefter avsmal- nar vid segmenten l3c och l3d gradvis mot en mindre Trummans lO koniskt diameter vid en öppen ände för trumman l0. slutna ände 14 har ett centralt placerat, inre, hus l5. Detta hus l5 bildas av en del l6 av ändväggen 14, en konisk innervägg 17 och av ett centralt cirkulärt segment l8 inuti trumman 10. Det koniska huset l5 de- finierar ett omrâde, genom vilket ett relativt konven- tionellt, hydrostatiskt direktdrivorgan l9 kan drivför- 10 15 20 25 30 8106040-2 9 bindas med trummans 10 slutna ände 14. Drivorganet 19 är självt monterat på stativet 11 och bildar trummonte- ringslagret axiellt vid den slutna änden 14 av trumman 10.

Stativet 12 är placerat runt sidoväggen 13 på av- stånd från den slutna änden 14 och bildar därigenom en ytterligare lagringsanordning för trumman 10. På top- pen av stativet 12 finns rullar 20, på vilka ett spår 21 på sidoväggen l3d löper. På detta sätt är trumman roterbar kring sin längdaxel, som är snedställd till horisontalplanet med ca 10-150, företrädesvis 120.

Trumman 10 har en öppen ände 22, som är stängbar medelst en lucka 23. Flänsorgan är monterade på insidan av sidoväggen 13 och sträcker sig väsentligen över hela längden av trumman 10, mellan den slutna änden 14 och den öppna änden 22. Flänsorganen definieras av två spiralvingar 24, som är 1800 fasförskjutna relativt varandra och är monterade på insidan av trummans 10 sidovägg 13. Vingens 24 stigningsvinkel är så bestämd i förhållande till sidoväqgsegmenten 13a, l3b, l3c och l3d, styckena eller livsmedelsprodukten 25 i trumman 10 drivs att vid rotation i en första riktning livsmedels- mot trummans 10 slutna ände 14. Rotation i den motsatta riktningen förorsakar en styrning av innehållet 25 mot den öppna änden 22, och när luckan 23 är öppen, ut genom trummans 10 öppna ände. Stigningsvinkeln i de centrala områdena l3b och 13c av trumman 10 är ca 260 och är något mindre vid tömningssektionen l3d av sidoväqgen 13 beroende på sidoväggens 13 minskande diameter. vingarna 24 möter den koniska väggen 17 vid den slutna änden 14 med väsentligen räta vinklar, och detta är uppnått medelst läppar 26, som är väsentligen vinkel- räta mot vingarnas 24 normalplansektion 27. Ett sådant rätvinkligt möte mellan vingarna 24 och väggen 17 sä- kerställer att livsmedelsstyckena 25 icke fastkilas i kundv ett .1';:.=rn.1lr1.1n hända om vingsektionerna 27 gradvis sluttade till ingrepp .. 8106Ûlæ0-2 10 l5 20 25 30 35 10 med den koniska väggen l7.

Kanten 28 på vingarna 24 har en förtjockning 29 för att nedbringa skadlig påverkan på livsmedelsstyckena under trummans 10 rotation till ett minimum. En sådan påverkan kunde vara sönderbultning av köttstycken eller oönskad lossbrytning av köttstycken från de större _ styckena 25. Den förtjockade delen 29 är formad genom svetsning av ett rör 29 på toppen av vingarna 24.

Luckan 23 definieras av en skålformad platta 30.

Centralt genom plattan 30 föreligger en port 31, som är förbunden med ett rör 32. Mellan porten 31 och trum- mans 10 inre finns en sil 33, som förhindrar genomgång av partiklar från livsmedelsstyckena till porten 31 och röret 32. Kring skålplattan 30 finns en cirkulär som är försedd med en cirkulär Flänsen 34 förstärkningsfläns 34, kanal 35, i vilken finns en tätningsring 36. har en inåtfasad kantyta 37, som är anordnad att an- ligga mot en inâtfasad kantyta 38 på en cirkulär för- stärkningsfläns 39, som är svetsad på segmentet l3d vid dettas ände 40, närmare bestämt den öppna änden 22 av trumman l0. De matschande fasningarna 37 och 38 underlättar automatisk inriktning av luckan 23 med den öppna änden 22 så att en lufttät tätning kan åstadkom- mas tillsammans med tätningsringen 36, som ingriper med fasningen 38.

I trummans 10 sidovägg l3 finns tvâ portar 54 och 55. Dessa är inbördes förskjutna i sido- och längdrikt- ningen. Varje port 54 och 55 innefattar en öppning 56 i sidoväggen l3 och ett lock 57, som är anordnat att röra sig till och från ingrepp med öppningen 56, i en axiell riktning, så att effektiv tätning av öppningar- na 56 kan göras. En tätningsring 58 stöter intill myn- ningen 59 runt öppningen 56. En ratt 60 och en tvär- stång 62 är till för manövrering av locken 57.

Kring trummans 10 öppna ände 22 är monterad en skärm 61, som täcker lagringsrullarna 20 och spåret 21 och effektivt avskärmar öppningen 22 från de delar av 10 l5 20 25 30 35 8106040-2 ll trumman och drivmekanismerna 19 och 14 som ligger bakom skärmen 61 i riktning mot trummans 10 öppna ände 14.

På skärmen 61 är fäst en utmatningstratt 62, så att från trumman 10 utgivna livsmedelsstycken 25 kan be- kvämt matas till en bortföringsanordning.

Vakuum kan skapas i trummans l0 inre via röret 32 I medelst en vakuumpump 41, som är monterad på stativet 42 under trumman 10. Röret 32 har en tillledningssek- tion 43, som är förbunden med porten 3l,och en roteran- de koppling 44, och ett knästycke 45, som är förbundet med en böjlig vakuumslang 46 eller liknande. En ventil kan vara anordnad i röret 32 på någon lämplig plats, så att vakuumpumpen 41 och trumman 10 kan isoleras från eller förbindas med varandra alltefter önskemål. I vissa fall kan kopplingen 44 borttagas och, sedan ett lämpligt vakuum har dragits genom röret 32, ventilen stängas. Vakuumpumpen 41 isoleras på så sätt från luckan 23 och trumman 10.

Luckan 23 är förbunden med en arm 47, som framskju- ter från och kring rörets 32 tilledningssektion 43 till en monteringsanordning 48, som är på sidoavstånd från trummans lO sidovägg 12. Monteringsanordningen 48 för armen 47 bildar en gångled 49, kring vilken luckan 23 är rörlig. Genom anordning av gångleden 49 på av- stånd från den skålformade plattan 30, får luckan 23 tillräcklig flexibilitet, så att automatisk inriktning av luckan 23 och den öppna änden 22 underlättas. Från monteringsanordningen 48 sträcker sig en flik 50, som är förbunden med en kolvstâng 51, som har en tillordnad cylinder 52. Ett sådant kolv/cylinderarrangemang kan drivas på pneumatisk väg med hjälp av tillförsolled- ningar 53 för öppning och stängning av luckan 23. För drift av apparaten öppnas luckan 23 och köttstycken 25 införes i trumman l0. Om så önskas kan också en bered- ningsvätska eller liknande 63 införas i trumman till den erforderliga nivån. Alternativt kan bcrvdnings- vätskan 63 injiceras i köttstyckcna 25, innan dessa in- 81060lr0-2 10 l5 20 25 30 35 I satta riktningen, l2 föres i trumman 10.

Luckan 23 stänges sedan och trumman roteras i en första riktning, så att en i riktning mot den slutna änden 14 riktad kraft alstras. Denna masserar kött- styckena 25, till dess att dessa stycken får de önska- de egenskaperna. Trumman kan också roteras i den mot- varvid, med luckan stängd, en annan och motsatt kraft utövas på köttstyckena 25, som därvid förlänas annorlunda egenskaper. I vissa processer kan trumman hållas stilla under önskade tidsperioder, var- igenom ytterligare andra egenskaper förlänas kött- styckena 25 i trumman 10.

För uttagning av köttstyckena 25 öppnas luckan 23 och roteras trumman l0 i den korrekta riktningen så, att köttstyckena 25 föses uppåt mot den öppna änden 22, från vilken de faller ned i tratten 62 och bortföres.

I en annan tillämpning av uppfinningen appliceras, med luckan 23 stängd, ett lämpligt vakuum på trumman, som kan vara upptill ca l atm, genom att vakuumpumpen 41 aktiveras. En tryckmätare 64 mäter vakuumet i trum- man 10. Med rotationskopplinqen 44 förblir vakuumpum- pen 41 förbunden med trumman l0. I andra fall kan vakuumslangen 46 frikopplas från luckan 23. Vakuumet förbättrar de åt köttstyckena 25 förlänade egenskaperna och ökar även med vilken dessa förbättra- den hastighet, tillföres köttet. Olika behandlingsmeto- olika vakuum- och trycknivåer i trunman de egenskaper der kan kräva l0.

Apparaten kan tillföras exempelvis 800-900 g/1 i trumman 10. för massage avsett kött, med och utan ben, Styckena 25 är injicerade med upp till 40% berednings- saltlösning 63. Bortsett från sippring av injicerad saltlösning och en mindre mängd fri saltlösning före- ligger ringa mängd flytmaterial i lasten. Under massagen absorberas all fri fukt av köttet 25. Efter processens slut är lasten mera viskös men förblir glatt och lätt att hantera.

U1 10 l5 20 25 30 35 osten. a1o6o4o~2 13 Apparaten kan användas för knådning och behandling av andra stycken av livsmedel. Exempel är massage av citrusprodukter, varigenom frukten mjukgöres före press- ning eller mosning. Ett annat exempel är massage av osthjul för åvägabringande av homogena förhållanden i Ytterligare en tillämpning är blandning av livs- medelsprodukter och varierande komponenter för livs- medelsprodukter. Trumman kan också användas för kokning av livsmedelsprodukter, såsom vetekärnor, under tryck, alstrat av en tryckpump, eller under vakuum eller at- mosfärstryck. Värme kan tillföras genom ånginjektion eller på annat sätt. Smaksättningstillsatser kan också införas.

Inspektion av trummans 10 innehåll kan utföras ge- nom portarna 54 och 55. Genom att dessa portar är för- skjutna på trumman, såsom visas, kan olika områden i trumman inspekteras. Portarna underlättar också spol- ning av trumman under rengöring, varvid en rengörings- vätska tillföres trumman,och portarna 54 och 55, liksom luckan 23, stänges och trumman roteras i endera eller båda riktningarna. Därefter sker spolning och tömning genom portarna 54 och 55 eller genom den öppna änden 22, när trumman 10 roteras i motsatt riktning.

Genom att ringen 36 är monterad i flänsen 34 på luckan 23 är det möjligt att borttaga ringen 36, var- igenom rengöringen av spåret 35 underlättas och hygien- kraven lättare uppfylles.

En lämplig inmatningsbricka är anordnad på länk- hjul för matning av livsmedelsstycken 25, såsom kött- stycken, i trumman l0, varvid det är lämpligt att trat- ten har en ränna, som leder till trummans 10 öppna ände 22. Härigenom undvikes spill av vätska som har högt proteininnehåll och förluster i slutprodukten.

Vakuumpumpen 41 kan vara monterad skild från sta- tivet 42. Automatisk, programmerad operation av vukuum- pumpen 41 och den hydrostatiska drivningen 19 kan arrangeras så, att lämpliga driftscykler kan följas. 81060læ0-2 lO 20 25 35 ' betande under 14 Apparatens fördelar innefattar ökar produktivitet med mindre utrustning än tidigare kända apparater har för samma produktivitet. Exempelvis är en apparat enligt uppfinningen med 6810 kg kapacitet ekvivalent med nio massageanordningar med vertikal paddel och 770 kg kapacitet var. Medan apparaten enligt uppfinningen ar- vakuum endast erfordrar en 6-7 tim cykel- tid, erfordrar en anordning med vertikal paddel tre gånger så lång tid för samma masserad ändprodukt. Ett system med vakuumtumlare av den inledningsvis beskrivna Langen-typen skulle erfordra tvâ system för att till- handahålla samma produktionskapacitet.

Under atmosfärstryck sker massage under en tid av ca l8-24 h. Rotationshastigheten under massagen är normalt ca 2-4 varv/min. Preliminära försök med uppfin- ningen har visat, att en snabb massage av köttstycken är möjlig med ca 10 varv/min utan att produkten skadligt påverkas.

Apparaten enligt uppfinningen, som arbetar med en mjuk, långsam rullningspåverkan eller med en snabbare massage, ger en överlägsen produkt med minimal skada, oavsett om den arbetar under vakuum eller under atmos- färstryck.

Massageanordningen kan vidare också tumla runt kött eller andra livsmedelsstycken vid atmosfärstryck eller under vakuum med en hastighet upp till 12 varv/min, och denna förmåga och uppfinningens mångsidiga använd- barhet är en ytterligare väsentlig fördel, som utgör ett bidrag till tekniken på området.

Initiala kapitalkostnader nedbringas väsentligt -kostnaderna. vilket med uppfinningen, liksom arbetskraften och Kostnaderna för rengöring av apparaten minskas, kan ske med en rotationshastighet av ca 10-12 varv/min.

I olika utföringsformer av uppfinningen är det möj- ligt att variera vingens 24 stigvinkel i de centrala områdena l3b och l3c av trumman l0 mellan 200 och 450.

De mest önskvärda vinklarna torde ligga i närheten av 10 20 25 30 8106040~2 15 250 till 300. En faktor som bestämmer den lämpliga stigvinkeln är trummans snedställning från horisontal- planet, vilken också är varierbar alltefter specifika produktkrav.

I en annan utföringsform av uppfinningen är det möjligt att anordna portarna 54 och 55 endast longitu- _dinellt eller endast i sidled förskjutna från varandra.

Portarna 54 och 55 kan föreligga i en av sektionerna l3a, l3b, l3c eller l3d av sidoväggen 13 och de kan före- ligga mittemellan vingarna 24.

I stället för manövrering av luckan 23 medelst det pneumatiska kolv/cylinderarrangemanget 51 och 52 kan manövrering ske hydrauliskt eller med hjälp av någon annan lämplig manöveranordning.

I ytterligare en utföringsform av uppfinningen är tätningsarrangemanget mellan luckan 23 och den öppna änden 22 annorlunda. Luckan 23 är försedd med en yta, i stället för en fläns 34, vilken ingriper med den öppna ändens 22 perimeter, och det finns en tätning 36 mel- lan nämnda yta och perimetern.

I vissa utföringsformer av apparaten är luckan monterad på en stödkonstruktion, som är del av trummans stativ. Trots korrekt inriktning mellan trumman och luckan när apparaten är ny, har det visat sig att slitage, exempelvis av rullarna, på vilka trumman upp- bäres, eller tillverkningstoleranser kan förorsaka förskjutning mellan trummans mynning och luckan, som används för att tillslutna trummans mynning.

Det är väsentligt att denna tillslutning är tät, så att vakuum kan skapas. Det har emellertid visat sig att driften av trumman enligt den första utföringsfor- men (fig l - 8) icke alltid är så effektiv som man önskar sig. Till följd av nämnda felinriktning kan olämpliga pákänningar appliceras på trummans monterings- mekanísm, och speciellt på gângleden av luckmanöver- mekanismen, som lr un förlängd do] av stntivut, på v1J- ken trumman vilar. 8106M04 10 15 20 25 30 16 I den andra utföringsformen, som nu beskrivs under hänvisning till fig 9 - ll, finns det en luckmanöver- mekanism, där en rörlig behållare och luckan för be- hållarens mynning inriktas så, att felinriktning be- roende på slitage eller normala tillverkningstoleranser nedbringas till ett minimum, och förhindras förvrängning - av luckans gångledsstöd och andra skadliga effekter på luckmanövermekanismens upphängningsanordning. Det finns vidare organ för inställning av luckans läge på trumman, så att effektiv tätning av luckan över trummans mynning kan uppnås.

En lucknmnövermekanism för en lucka 310 för en roterbar trummas 312 mynning 311 innefattar en klämanord- ning 313. Denna har ett par ledade element 314, som vid sina ena ändar bildar ett par käftar 315. Käftarna 315 är anordnade att mottaga en ihålig axel 316, 312. På avstånd genom vilken ett vakuum kan skapas i trumman från käftarna 315 har hävstångselementen 314 en gemen- sam svängningspunkt på änden av en förlängning 318 på en arm 319, som utgör del av ett rörligt organ 320 för förande av luckan 310 från ett läge, där den tillsluter mynningen 311 på den roterbara trumman 312, till ett läge, där den är på avstånd från mynningen 311.

Mellan armen 319 och förlängningen 318 finns en monteringsplatta 321, på vilken ett par pneumatiska cylindrar 322 är fästa. Genom cylinderns 322 ände sträcker sig kolvar 323, som är förbundna med de fria ändarna 324 av hävstângselementen 314. De motsatta ändarna 325 av cylindrarna 322 är förbundna med en pneumatisk kraftkälla via slangen 326, som är anslutna till ett T-stycke 327. Slangen 328 är förbunden med en tryckgaskälla via en magnetventil 329 och en slang 330, såsom detta kommer att diskuteras längre fram.

Armens 319 andra, på längre avstånd från förank- ringsorganet 313 belägna ände 331 är fäst på ett rör- stycke 332, som bildar ett ledbart förankringsorgan 333 för luckan 310. 10 15 20 25 30 35 s1osb4b-2 17 Rörstycket 332 är svängbart monterat kring en central gångledstapp 334, vridbart kring en med trum- mans 312 rotationsaxel 335 väsentligen vinkelrät axel.

Tappen 334 hålles i läge medelst två uppsättningar av fyra justerbultar 336 på toppen och fyra justerbultar 336 på bottnen av tappen 334. Bultarna 336 är anordnade ' med ca 900 inbördes avstånd runt tappen 334.

Bultarna 336 är inskruvade i en cirkulär stödring 337 och genom justering av muttrar 338 kan graden av bultarnas 336 framskjutning i rörstyckets 332 inre justeras. Tappen 334 i det ledbara förankringsorganet 333 kan föras i sidled och axiellt relativt trummans 312 rotationsaxel 335. På så sätt kan riktningen av luckan 310 med mynningen 3ll på trumman 312 säkerställas och justeras alltefter tillverkningstoleranser och slitage under trummans 312 drift.

Rörstycket 332 bildar tillsammans med bussningar 339, distansplattor 340 och ringlager 341 ett samman- satt hus för den ledbart monterade förankringsanord- ningen 333. En konsolarm 342 är medelst bultar 343 fäst på en stolpe 344, tillhörande luckmanövermekanismens stativ 345. Stolpen 344 bildar en del av stativet 345, på vilket den roterbara trumman 312 är monterad. Mellan trumman 312 och stativet 345 finns rullar och spår, på vilka trumman 312 kan rotera.

Under förankringsanordningen 333 uppbäres en konsol 200, på vilken magnetventilen 329 och en magnet- ventil 346 är monterade. En slang 347 är medelst ett vinkelrörstycke 348 förbunden med en lucksvängscylinders 350 lucköppningsport 349. Slangen 351 är också förbun- den med vinkelrörstycket 348 och är ansluten till en luckstängningsport 352 på lucksvängcylindern 350.

Konsolen 342 har en ändvägg 353, i vilken finns ett hål för genomgång av en axel 354, som utgör en för- längning av lucksvängscylinderns 350 ände 355. Axeln 354 är monterad på tungor 356, fästa på änden 355.

Muttrar 357 på båda sidor om ändväggen 353 är till för t. 810601404. 10 20 25 30 35 18 inställning av läget för axeln 354 och sålunda för in- justering av det relativa läget av lucksvängcylindern 350 i förhållande till den rörliga armen 320. På detta sätt är kolvens 358 rörelsegränser justerbara. Här- igenom kan rörelsen eller trycket av dörren 3l0 på trummans 312 mynning 311 varieras alltefter önskemål.

'Ko1vens 358 ände har ett öga 359, genom vilket passerar en bult 360 för fasthållning av ett par tungor 361.

Bulten 360 är fixerad medelst en mutter 362. Tungorna 361 sträcker sig från förankringsanordningens 333 sidovägg eller rördetalj 332, och när kolven 358 i lucksvängcylindern 350 rör sig framåt och bakåt, bringas armen 319 att röra sig mellan läget där luckan 310 till sluter mynningen 311 på trumman 312 och läget där luckan bortföres mynningen 311.

Runt luckans 310 omkrets 201 finns åtskilda tungor 202, som passar runt trummans 312 mynning 311. Dessa tungor 202 hjälper till att inrikta luckan 310 med mynningen 311, så att om stor skevhet eller slitage inträffat, kollision kommer att ske mellan tunqorna 202 och utsidan 201 av trummans 312 vägg 364.

Den ihåliga axeln 316 är fäst på luckans 310 ut- sida 203 med hjälp av en monteringsplatta 365, som är formad i lucksidan 203 väsentligen centralt runt trum- mans 312 rotationsaxel 335. Den ihåliga axelns 316 ände, anordnad för placering på monteringsplattan 365, har en matchande platta 366, som medelst bultar 367 är fäst på lucksidan 203. Den ihåliga axelns 306 motsatta ände 368 har gängor 369 för anslutning av en vakuumalstrande anordning. Innanför gängorna 369 finns en krage 370, mellan vilken och en andra krage 300 på axeln 316 finns ett utrymme för upptagande av käftar- na 315 mellan ändarna 204 och 205 på hävstångselemen- ten 314, vilka griper iuckêxêlfl 316. Såsom framgår i fig ll finns det ett litet gap 371 på ca 6,3 mm mellan kragens 370 ände och käftarnas 315 ändparti 372. Detta gap 371 föreligger när luckan 310 är stängd över myn- 10 15 20 25 30 35 dörren medelst manövermekanismen. 8106040-2 19 ningen 3ll och armen 319 sträcker sig till sitt bortersta läge, framskjuten av kolven 358. I detta läge är käftar- na 315 ur ingrepp med den ihåliga axelns 316 utsida.

I början av luckmanövermekanismens operation är käftarna 315 i ingrepp med den ihåliga axeln 316 och luckan är öppen. Sedan trumman 312 har laddats, stänges Sedan vakuumet i trumman 312, skapat av vakuumpumpen, når den förutbe- stämda nivån av 102 mm Hg, lämnar käftarna 315 på elementen 314 axeln 316 under inverkan av cylindrarnas 322 kolvar 323. luckan 310, som utgör en enhet med den roterbara trum- man 312. På vibrationen Trumaxeln 316 kan nu rotera liksom detta sätt nedbringas kraften, rörelsen och på axeln 316 och gångledsmekanismen i för- ankringsanordningen 333 på stolpen 344 över armen 319 till ett minimum. Effektiv tätning av trumman vid myn- ningen 3ll och luckan 310 vidmakthålles på detta sätt vid ett minimum av slitning på axeln 316 och förankrings- anordningen 333. lindern 350, axeln 316, armen 319 svänger ytterligare något inåt Ett resttryck kvarblir i lucksvängcy- så att efter frigöring av käftarna 315 från mot lucksidan 203 under inverkan av resttrycket i luck- svängningscylindern 350. Detta skapar det 6,3 mm gapet mellan änden 372 på käftarna 315 och kragen 370.

Vid felfunktion i vakuumskapandet i trumman 312 säkerställer kragen 370 att käftarna 315 kvarhâlles runt axeln 316, så att fast axel 316 icke hindras från att rotera, kragen 370 och käftarna 315 hindrar axeln 316 och luckan 310 från att på önskat vis skiljas från armen 319.

Om den roterbara trumman slits under drift, kan alla nödvändiga justeringar vad avser läget av luckan 310 i förhållande till den roterbara trumman 312 ut- föras genom förskjutning av justerbultarna 336 på för- ankringsanordningen 333, så att luckan kan förskjutas i sidled eller axiellt relativt den roterbara axeln 335.

När behandlingen är slutförd, upphäves vakuumet l.a1oeouu-2 l0 15 20 25 30 35 20 och vid ca 102 mm Hg får lucksvängningskolven 215 armen 319 att svänga och käftarnas 315 ändar 372 att ingripa med kragen 370. Efter en sekunds dröjsmål aktiveras cylindrarna 322 till att åstadkomma gripande av den ihåliga axeln 316 medelst käftarna 315, och när trycket i den roterbara trumman har reducerats till väsentligen I atmosfärstryck, drar armen 319 under inflytandet av trumsvängningskolven 350 luckan 310 från trummans myn- ning 311.

Mellan luckan 310 och trummynningen 311 finns en 0-ring, som åstadkommer tätning av den slutna trumman.

Trumman 312 har på insidan 205 av sin mantelvägg 364 skruvspiralvingar eller flänsar, som åvägabringar be- handling av trummans innehåll, som kan vara livsmedels- stycken såsom köttstycken. Trummans 312 axel 335 är i denna utföringsform av uppfinningen snedställd i för- hållande till horisontalplanet, så att trummans rota- tion sker i snedställt läge. Trummans 312 i förhållande till mynningens 311 andra ände är en sluten ände.

Ehuru i den beskrivna utföringsformen av uppfin- ningen axeln 3l6 är ihålig och används för skapande är det möjligt att utföra axeln 312 vid ett lämpligt centralt ställe på axeln vid trummans slutna av vakuum i trumman 312, 316 kompakt och att skapa vakuum i trumman ände. I stället för en axel 316 för mottagning av kläm- organen 313 kan ett alternativt mottagningsorgan på luckan anordnas för ingrepp med klämorganen 313. Ehuru en tidsperiod på en sekund beskrivits ovan mellan rörel-' sen av käftarna 315 för anslag mot kragen 370 och tiden mellan käftarna 315 och axeln 316, kan alltefter olika förut- för ingreppet andra tidsintervaller sörjas för, bestämda driftskaraktäristika.

I en alternativ utföringsform, där trumman arbetar under atmosfärstryck eller övertryck, kan en lämplig låsanordninq användas för att hålla luckan på från mon- teringsorgan fri trumma.

Användninqsområdet för luckmekanismen enligt upp- uafoøéóuo-t-z 21 finningen innefattar även andra trummor än trummor för livsmedelsbehandling.

Claims (29)

8106Ûlæ0-2 10 15 20 25 30 , 22 -PÅTENTKRAV

1. l. Apparat för behandling av ett flertal stycken av en styckeformig livsmedelsprodukt, k ä n n e t e c k n a d av a) en roterbar trumma (10) med en sidovägg (13), en sluten ände (14), och en öppen ände för införande av livsmedelsstyckena i trumman och för utmatning av livsmedelsstyckena från trumman, vilken öppna ände är motsatt den slutna änden, b) ett stativ (ll) för trumman anordnat att medge rotation av trumman kring en längdaxel, som sträcker sig mellan trummans ändar snedställd mot horisontalplanet, vilket stativ är anslutet till trum- man åtminstone kring dennas sidovâgg (l3d) på avstånd från den slutna änden, c) en skruvspiralformig flänsanordning (24), som är monterad på insidan av trummans sidovägg och sträcker sig över åtminstone en väsentlig del av läng- den mellan den slutna änden och den öppna änden av trumman och d) en anordning (19) för rotationsdrivníng av trumman, vilken flänsanordning har en sådan utformning, Z att den förorsakar kontinuerlig rörelse av väsentligen Ä alla livsmedelsstyckena i trumman under rotation, i och det âstadkommes en väsentlig knâdningseffekt på livsmedelsstyckena som.knådas genom kontakt med varandra.

2. Apparat enligt kravet l, k ä n n e t_e c k - n a d av en lucka (23), som är monterad för rörelse g mellan ett stängningsläge över trummans öppna ände och ett läge borta från den öppna änden.

3. Apparat enligt något av kraven l och 2, k ä n - n e t e c k n a d av en rörlig arm (320), inrättad för förbindelse med luckan så att denna kan stängas och öppnas, vilken arm har en klämanordning (313) 10 15 20 25 30 35 81060læD-2 23 för selektiv hopkoppling och frikoppling av luckan med resp från den rörliga armen, vilken klämanordning är selektivt påverkbar för hopkoppling med eller fri- koppling från luckan, när luckan är i stängt läge,~ så att luckan och trumman kan bilda en från den rörliga armen väsentligen fri enhet och luckan kan rotera väsentligen fritt, tillsammans med trumman.

4. Apparat enligt kravet 3, k ä n n e t e c k - n a d därav, att klämanordningen är inrättad att hopkopplas med luckan, när denna är i stängt läge och det därvid i trumman råder ett vakuum som är under en förutbestämd vakuumnivà, och vilken klämanordning är inrättad att frikopplas från luckan, när vakuumet är över nämnda förutbestämda vakuumnivà.

5. Apparat enligt något av kraven 2 ~ 4, k ä n - n e t e c k n a d av en port (31) till trummans inre, vilken port är inrättad att medge tryckändring i trum- man i förhållande till atmosfärstrycket och är förbun- den med ett rör (43) för anslutning till en vakuum~ eller övertryckspump (41).

6. Apparat enligt kravet 5, k ä n n e t e c k - n a d därav, att porten är anordnad i luckan.

7. Apparat enligt något av kraven 5 och 6, k ä n - n e t e c k n a d av en ventil i röret (43) för möj- liggörande av luckans öppning och stängning.

8. Apparat enligt något av kraven 5 - 7, k ä n - n e t e c k n a d av en rotationskoppling (44) i röret för möjliggörande av kontinuerlig anslutning av pumpen till porten under trummans rotation.

9. Apparat enligt nágot av kraven 5 - 8, k ä n - n e t e c k n a d därav, att tryckändringen ligger inom området upp till väsentligen 1 atm.

10. Apparat enligt något av kraven l - 9, k ä n - n e t e c k n a d därav, att luckan har en skålformad platta (30), som sträcker sig utåt från trumman och är inrättad att bilda en lufttät tätning med trummans öppna ände, när denna är stängd. 81Û60læ0-2 10 15 20 25 30 35 24

11. ll. Apparat enligt något av kraven 2 - 9, k a n - n e t e c k n a d av en ränna (35) runt längs kanten av luckan, vilken ränna innehåller en tätningsring (36) för matchande ansättning mot kanten av trummans öppna ände. _

12. Apparat enligt kravet ll, k ä n n e t e c k - n a d därav, att luckans kant, som innehåller rännan (35), är fasad relativt luckans plan och att ansättnings- kanten på luckans öppna ände har en matchande fasning, varigenom inriktning av luckan med trummans öppna ände underlättas.

13. Apparat enligt något av kraven 6 - 8, k ä n - n e t e c k n a d av en på luckan monterad sil (33), som är belägen innanför porten~i luckan och inrättad att förhindra passage av livsmedel från trumman till röret (43). '

14. Apparat enligt något av kraven 3 och 4, k ä n - n e t e c k n a d därav, att den rörliga armen fram- skjuter från luckan och förbinder denna med ett från trumsidoväggen i sidled beläget fäste (48), som bildar en gångled (49) för luckan.

15. Apparat enligt något av kraven 3 - 5 och 14, k ä n n e t e c k n a d av en driven páverkare (52), som aktiverar luckans rörliga arm för luckrörelse mellan stängda och öppna lägen.

16. Apparat enligt något av kraven l - 15, k ä n- n e t e c k n a d av åtminstone en i trummans sidoväggf belägen port (55).

17. Apparat enligt kravet 16, k ä d av åtminstone tvâ i trummans sidovägg belägna n n e t e c k- n a portar (54, 55), som är förskjutna i förhållande till varandra.

18. Apparat enligt något av kraven 1, 2 och 4 - 17, a d därav, att flänsanordningen i förhållande till k ä n n e t e c k n (24) innefattar åtminstone två, varandra förskjutna vingar (24).

19. Apparat enligt kravet 18, k ä n n e t e c k- 10 15 20 25 30 35 8106Ûlæ0~2 25 n a d därav, att den relativt trummans sidovägg bortre kanten (29) av vingarna är förtjockad, varigenom ned- bringas vingarnas skadliga effekt på livsmedelsstyckena eller -produkten till ett minimum.

20. Apparat enligt något av kraven 1, 2 och 4 - l8f k ä n n e t e c k n a d därav, att flänsanordningen har en läppsektion (26) som sträcker sig väsentligen vinkelrätt mot flänsanordningens normalríktning och som möter trummans slutna ände under väsentligen rät vinkel.

21. Apparat enligt något av kraven 1 - 20, k ä n- n e t e c k n a d därav, att produkten som behandlas innefattar köttstycken (25), som masseras genom knàdnings- effekt. '

22. Apparat enligt något av kraven 1 - 21, k ä n - n e t e c k n a d av organ för tillförande av värme till trumman under livsmedelsbehandlingen.

23. Sätt att behandla ett flertal stycken av en styckeformig livsmedelsprodukt, k ä n n e t e c k- n a t därav, a) att livsmedelsstyckena införes i en roterbar trumma, som är monterad med snedställd axel och har en skruvspiralformig flänsanordning på sin inneryta, b) att trumman roteras i en första riktning kring axeln, varigenom livsmedelsstyckena kontaktar varandra, varvid trummans rotation och flänsanordningens pá- verkan strävar att draga livsmedelsstyckena inåt i trumman och utövar en kontinuerlig knádningseffekt på väsentligen alla livsmedelsstyckena över hela trum- man, och I c) att trummans rotationsriktning omkastas, för uttömning av livsmedelsstyckena från trumman under inflytandet av den skruvspiralformiga flänsanordningen.

24. Sätt enligt kravet 23, k ä n n e t e c k - n a t därav,

25. Sätt n a t därav, de till atmosfärstrycket. att trumman stänges med en dörr. enligt kravet 24, k ä n n e t e c k - att trycket i trumman ändras i förhållan- MÛGOIefO-Z 10 - 26

26. Sätt enligt kravet 24, k ä n n e t e c k - n a t därav, att trycket reduceras till en nivå under atmosfärstrycket.

27. Sätt enligt något av kraven 23 - 26, k ä n - n e t e c k n a t därav, att en behandlingsvätska tillsättes livsmedelsetyckena,

28. Sätt enligt något av kraven 23 - 27, k ä n - n e t e c k n a t därav, att trumman tillföres värme under livsmedelsbehandlingen.

29. Sätt enligt något av kraven 23 - 27, k ä n - n e t e c k n a t därav, att livsmedelsstyckena inne- fattar köttstycken.