2.2 Патентный обзор и классификация

Патент RU 862884 «УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ ОБОЛОЧКИ ФАРШЕМ» опубликовано 15.09.81г.

Изобретение относится к устройству для наполнения оболочки фаршем и может быть использовано в мясной промышленности, в особенности при производстве колбасных изделий.

Известно устройство для наполнения оболочки фаршем, включающее корпус, бункер для оболочки с толкателем, механизм навешивания с криволинейной насадкой, установленный с возможностью поворота вокруг оси, и цепной распределительный конвейер с крюками 11

Однако конструкция насадки выполнена таким образом, что затрудняет плавное прохождение оболочки, это 15 отрицательно сказывается на надежности устройства. Кроме того, из-за прогибов цепи распределительного конвейера происходит нарушение синхронности работы механизма навешивания 20 и распределительного конвейера, что также снижает надежность работы устройства, а жесткое крепление конвейера и корпуса увеличивает габаритные размеры устройства 25.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства и его компактности путем обеспечения плавного прохождения оболочки через механизм навешивания 30.

С этой целью в устройстве для наполнения оболочки фаршем, включающем корпус, бункер для оболочки с толкателем, механизм навешивания с криволинейной насадкой, установленной с возможностью поворота вокруг оси, и цепной распределительный конвейер с крюками, бункер снабжен установленными с возможностью вращения сухарями с выемками для центрирования толкателя, насадка - наконечником, шарнирно закрепленным на ее конце, и втулкой с кольцевыми и продольными канавками для подвода и распределения воды, а конвейер имеет поворотную в горизонтальной плоскости плиту и опорные ролики с направляющей планкой для поддержания крюков.

Направляющие сухари своими выемками ориентируют толкатель оболочки при выполнении рабочего хода и благодаря этому обеспечивается соосность Фарширующей трубки относительно перекручивающей втулки, сохраняется ее прямолинейность и предотвращаются разрывы оболочки при наполнении. Насадка механизма навешивания, выполненная более простой конфигурации, а также наличие проходной втулки с канавками, обеспечивающими равномерное распределение воды по внутреннему периметру насадки, позволяют уменьшить трение наполненной оболочки о стенки и способствуют плавному, прохождению ее в насадке. При этом положение насадки относительно крюков распределительного конвейера устанавливают путем поворачивания ее в стойке и регулировкой шарнирно закрепленного на ней наконечника. Поворотная плита распределительного конвейера позволяет производить установку его как в створе с корпусом, так и под углом к нему, что улучшает условия эксплуатации машины и облегчает привязку ее к конкретным производственным условиям. Транспортирующая цепь распределительного конвейера, расположенная в горизонтальной плоскости, исключает необходимость в точной синхронной установке последнего относительно механизма навешивания, так как операция навешивания осуществляется путем захвата крюками выходящих из насадки изделий, при этом исключается возможность поломки крюков, обеспечивается надежная фиксация на них изделий. Опорные ролики установленные на крюках и перемещаемые по направляющим планкам, обеспечивают плавное движение транспортирующей цепи с минимальным коэффициентом трения, при этом осевое смещение роликов ограничивается с помощью имеющихся на них ребер на рис. 1.

Устройство для наполнения оболочки фаршем включает корпус 1, на котором установлены фаршевый насос 2, бункер 3 для оболочки, перекручивающий механизм 4, дозатор 5, механизм навешивания и распределительный конвейер, включающий раму б, транспортирующую цепь

7 с крюками 8 и поворотную плиту 9. Фаршевый насос 2 приводится в работу от двигателя 10, через клиноременную передачу 11. Перекручивающий механизм 4, дозатор 5 и распределительный конвейер снабжены общим двигателем 12 с регулируемой частотой вращения и приводятся в движение через клиноременную передачу 13 и цепную передачу 14. Фаршевый насос 2 имеет патрубок 15 для подсоединения фаршепровода, коробку 16 и уплотнениями 17, внутри которой установлена фарширующая трубка 18, втулку 19 с толкателем 20 оболочки. На свободном конце толкателя 20 закреплены рычаг 21 и втулка 22, являющаяся второй опорой для фарширующей трубки 18. Бункер 3 для оболочки снабжен направляющими сухарями 23которые имеют выемки 24, предназначенные для направленного движения толкателя 20 оболочки и соответственно центрирования фарширующей трубки 18 относительно втулки25 перекручивающего механизма 4. Направляющие сухари 23 закреплены на кронштейне 26 с помощью винтов 27, относительно которых они могут поворачиваться при необходимости ввода в работу очередных выемок 24. Механизм навешивания состоит из криволинейной насадки 28, установленной в, стойке 29 с возможностью поворота и фиксации. 5 Внутри насадки 28 имеется проходная втулка 30 с кольцевой канавкой. 31 для подвода воды через штуцер 32 и продольными канавками 33 для распределения ее по периметру насадки 28, На втором конце насадки 28 с помощью планок 34 закреплен наконечник 35, установленный с возможностью изменения положения относительно крюков 8 распределительного конвейера. На крюках 8 распределительного конвейера свободно посажены опорные ролики 36 с ребрами 37, которые располагаются на замкнутой направляющей планке 38закрепленной на раме б, и перемещаются по ней при движении транспортирующей цепи 7. Поворотная плита 9 распределительного конвейера одним концом жестко крепится к корпусу 1а на втором конце имеет фланец 39 с резьбовым пальцем 40. На раме имеется фланец 41, установленный соосно с фланцем 39 и снабженный концентрично расположенным пазом 42, в который входит резьбовой палец 40. Поворот фланца 41 относительно фланца 39 в ту или другую сторону определяет положение распределительного конвейера относительно корпуса 1, которое фиксируется с помощью гайки 43. Привод механизма подачи (не показан) оболочки бункера З, передвижение фарширующей трубки 18 и толкателя 20 оболочки осуществляются пневматически, а управление соленоидными вентилями (не показаны) пневматической системы с помощью концевых выключателей устройство для наполнения оболочки фаршем работает следующим образом. Гофрированная оболочка загружается в бункер 3 закрытым концом к перекручивающему механизму 4. Механизм подачи бункера 3 автоматически устанавливает оболочку открытым концом напротив фарширующей трубки 18. Фарширующая трубка 18, перемещаясь в коробке 16 и втулке 22 толкателя 20, входит внутрь оболочки. При этом боковое отверстие, имеющееся в фарширующей трубке 18, совмещается с полостью коробки 16, фаршевый насос 2 включается и нагнетает фарш через фарширующую трубку 18 в оболочку. Одновременно толкатель 20, перемещаясь во втулке 19 и в выемках 24 направляющих сухарей 23, торцом втулки 22 входит в соприкосновение с открытым концом оболочки, и по мере наполнения подает ее к перекручивающему механизму 4. Под действием давления фарша конец оболочки входит в непрерывно вращающуюся втулку 25 перекручивающего механизма 4, которая вращает оболочку с фаршем. Далее наполненная оболочка поступает вдозатор 5, с помощью пережимных пластин не показаны) осуществляется образование батончиков и продвижение их к механизму навешивания. Нитка готовых 15 батончиков проходит через втулку 30, криволинейную насадку 28, смачиваемую водой через канавки 33, и наконечник 35 и свободно за ним свисает. Предварительно производится регулирование щ положения насадки 28 в стойке 29 и наконечника 35 относительно насадки 28. Движущая цепь 7 распределительного конвейера своими крюками 8 захватывает батончики в месте перекрутки 5 и транспортирует их, при этом нитка батончиков располагается на крюках 8 петлями.

Положение распределительного конвейера относительно корпуса 1 может устанавливаться как предварительно, так и во время работы, в зависимости от конкретных условий. Рабочий, обслуживающий машину, вставляет палку в петли, снимает нитку батончиков с крюков распределительного конвейера и передает на дальнейшую обработку. К моменту заполнения одной оболочки фаршем срабатывает концевой выключатель, фарширующая трубка 18 и толкатель 20 возвращаются в исходное положение, следующая оболочка захватывается подающим механизмом бункера 3, и цикл повторяется.

Изобретение позволяет повысить. надежность выполнения операции по 45 наполнению оболочки фаршем и навешиванию готовых изделий на крюки распределительного конвейера, а также улучшает санитарно-гигиенические условия работы.

При этом значительно упрощается конструкция механизма навешивания, который является просто проходной насадкой, а сама операция навешивания выполняется движущейся в горизонтальной плоскости цепью, крюки которой захватывают нитки готовых изделий. Кроме того, устройство является более компактным за счет возможности изменения взаимного расположения корпуса и распределительного конвейера, что позволяет легко осуществлять размещения его на производственной площади.

Формула изобретения

Устройство для наполнения оболочки фаршем, включающее корпус, бункер для оболочки с толкателем, механизм навешивания с криволинейной насадкой, установленной с возможностью поворота вокруг оси, и цепной распределительный конвейер с крюками отличающееся тем, что с целью повышения надежности работы устройства и его компактности, путем обеспечения плавного прохождения оболочки через механизм навешивания бункер снабжен установленными с возможностью вращения сухарями с выемками для центрирования толкателя, насадка наконечником, шарнирно закрепленным на ее конце, и втулкой с кольцевыми и продольными канавками для подвода и распределения воды, а конвейер имеет поворотную в горизонтальной плоскости плиту и опорные ролики с направляющей планкой для поддержания крюков.

Патент RU 2218766 «ШПРИЦ ВАКУУМНЫЙ» Опубликовано: 20.12.2003г.

Реферат:

Изобретение относится к мясной промышленности, точнее к шприцам вакуумным для транспортировки и вакуумирования фарша и других подобных материалов. Шприц включает вытеснитель с двумя спаренными винтами, расположенными с возможностью периодического вращения, систему вакуумирования и систему управления. В системе вакуумирования перед вакуумным насосом установлен первый клапан. Для подачи газа во внутреннюю полость корпуса в системе вакуумирования установлен газопровод со вторым клапаном. Система управления шприца обеспечивает открытие первого и закрытие второго клапанов при вращении винтов и наоборот, закрытие первого и открытие второго клапанов при остановке винтов. Изобретение позволяет снизить вероятность закупорки системы вакуумирования, уменьшить остаточное количество воздуха в фарше.

Изобретение относится к мясной промышленности, точнее к шприцам вакуумным для транспортировки и вакуумирования фарша и других подобных материалов.

Наиболее близким по технической сущности является шприц вакуумный для транспортировки и вакуумирования фарша, включающий вытеснитель с неподвижным корпусом, внутренняя полость которого в поперечном сечении имеет форму лежащей восьмерки и который имеет входное отверстие для закладки фарша и выходное отверстие для выхода фарша. В каждой части внутренней полости корпуса, соответствующей половинке лежащей восьмерки, с точным допуском расположены два спаренных винта, витками входящие в зацепление друг с другом. Витки винтов во внутренней полости корпуса образуют между собой отдельные камеры, которые при вращении винтов перемещаются к выходному отверстию корпуса. Каждый винт делится на две части, имеющие различную величину шага витков, - нагнетательную, с большим шагом, направленную в сторону выходного отверстия корпуса, и отбойную, расположенную в противоположной стороне винта. Входное отверстие расположено в начале нагнетательной части винтов, граничащей с отбойной частью. Во внутренней полости корпуса вытеснителя системой вакуумирования создается разрежение, благодаря чему фарш затягивается в камеры, образованные витками винтов, и вращением спаренных винтов перемещается к выходному отверстию корпуса.

При получении колбасного фарша невозможно избежать включений воздуха, который снижает качество изготавливаемых с помощью шприца изделий, например колбас. С помощью системы вакуумирования воздух отсасывается из фарша. Вакуумирование внутренней полости корпуса вытеснителя и отсос воздуха из фарша возможны благодаря незначительному зазору между винтами и корпусом вытеснителя, через который может проходить воздух, а также вращению винтов, перемещающих фарш из области разрежения и, таким образом, препятствуя закупорке этого зазора. Однако во время кратковременных пауз при подаче шприцом фарша и, следовательно, остановки винтов, что является необходимым в процессе производства с помощью шприца большинства изделий, этот режим нарушается. Некоторые мелкие частички фарша в этот момент проникают в систему вакуумирования, что может привести к ее закупорке либо остановке шприца для очистки. Такое положение усугубляется еще и тем, что продолжающий работать вакуумный насос усиливает разрежение во внутренней полости корпуса вытеснителя.

Целью заявляемого изобретения является создание шприца вакуумного для транспортировки и вакуумирования фарша, который позволит снизить вероятность закупорки системы вакуумирования, уменьшит остаточное количество воздуха в фарше, повысит время бесперебойной работы шприца и его экономичность.

Также, как и прототип, заявляемое устройство включает вытеснитель с двумя спаренными винтами, расположенными во внутренней полости неподвижного корпуса с возможностью периодического вращения, систему вакуумирования и систему управления.

К вышеназванным признакам устройства добавляются следующие: для перекрытия отсасывания воздуха вакуумным насосом из внутренней полости корпуса в системе вакуумирования перед вакуумным насосом устанавливается первый клапан, а для подачи газа во внутреннюю полость корпуса в системе вакуумирования устанавливается газопровод со вторым клапаном, при этом система управления шприца обеспечивает открытие первого и закрытие второго клапанов при вращении винтов и, наоборот, закрытие первого и открытие второго клапанов при остановке винтов.

Таким образом, становится возможным быстрое устранение разрежения во внутренней полости корпуса в отбойной части винтов во время их остановки, что предохраняет вакуумную систему от засасывания в нее частичек фарша. Дополнительным преимуществом является то, что во время простоя винтов вакуумный насос имеет возможность накапливать дополнительное разрежение в ресивере, что позволяет затем быстро создавать разрежение во внутренней полости корпуса в отбойной части винтов при возобновлении их вращения, а также позволяет выключать насос с целью экономии электроэнергии.

Ниже приводится описание устройства, выполненного в соответствии с заявляемым изобретением.

На рис.2 показан общий вид устройства.

На рис.3 показан корпус вытеснителя.

На рис.4 показан вытеснитель.

На рис. 5 показана часть устройства, содержащая вытеснитель - показано вертикальное сечение, проходящее через ось одного из винтов вытеснителя, а также систему вакуумирования и газопровод.

На рис.6 показаны два графика, иллюстрирующих соответствие режима остановки-вращения винтов - верхний график, перепадам разрежения во внутренней полости корпуса - нижний график. При этом t - время, оно в обоих графиках совпадает; W - угловая скорость вращения винтов; Р - давление во внутренней полости корпуса вытеснителя в отбойной части винтов.

Шприц вакуумный включает корпус 1; бункер 2; корпус вытеснителя 3 с внутренней полостью 4, входным отверстием 5, выходное отверстием 6, отверстием 7 для подключения системы вакуумирования 8; вытеснитель 9 состоит из двух спаренных винтов 10, имеющих нагнетательную 11 и отбойную 12 части. Система вакуумирования 8 содержит вакумный насос 13, ресивер 14, первый клапан 15, газопровод 16 со вторым клапаном 17. Между витками винтов 10 при расположении их в корпусе вытеснителя 3 образуются камеры 18.

Работает шприц следующим образом. Фарш поступает к входному отверстию 5 корпуса вытеснителя 3 (рис.3). Системой вакуумирования 8 во внутренней полости 4 корпуса вытеснителя 3 в отбойной части 12 винтов 10 создается разрежение, благодаря чему фарш затягивается в камеры 18 и перемещается вращением винтов 10 в направлении выходного отверстия 6 (фиг.4). Вследствие действия на фарш разнонаправленных сил, создаваемых витками вращающихся винтов 10 и разрежения, создаваемого системой вакуумирования 8, а также точной посадки винтов 10 во внутренней полости 4 корпуса вытеснителя 3, содержащийся в фарше воздух проникает через зазоры между витками винтов 10, а также между наружной поверхностью винтов 10 и внутренней поверхностью корпуса вытеснителя 3, после чего попадает в систему вакуумирования 8. В момент остановки винтов 10 первым клапаном 15 перекрывается откачка воздуха из внутренней полости 4 корпуса вытеснителя 3, а уже имеющееся разрежение частично или полностью устраняется подачей газа через второй клапан 17. В это же время вакуумный насос 13 увеличивает разрежение в ресивере 14. Перед возобновлением вращения винтов 10 вторым клапаном 17 перекрывается подача газа, открывается первый клапан 15 и благодаря ресиверу 14 быстро вновь создается разрежение во внутренней полости 4, после чего процесс повторяется. Во время работы устройства момент создания рабочего разрежения во внутренней полости 4 незначительно опережает момент

начала вращения винтов 10, а устранение рабочего разрежения происходит после остановки винтов 10 (рис.6). Согласование работы винтов 10 и системы вакуумирования 8 осуществляется системой управления.

Таким образом, два дополняющих друг друга процесса - перемещение фарша, осуществляемое вращением винтов, и создание разрежения во внутренней полости корпуса, осуществляемое системой вакуумирования, происходят импульсно и синхронно, что значительно снизит вероятность закупорки системы вакуумирования, улучшит очистку фарша от включений воздуха, повысит время бесперебойной работы шприца и его экономичность.

Формула изобретения.

Шприц вакуумный, включающий вытеснитель с двумя спаренными винтами, расположенными во внутренней полости неподвижного корпуса с возможностью периодического вращения, систему вакуумирования и систему управления, отличающийся тем, что для перекрытия отсасывания воздуха вакуумным насосом из внутренней полости корпуса в системе вакуумирования перед вакуумным насосом установлен первый клапан, а для подачи газа во внутреннюю полость корпуса в системе вакуумирования установлен газопровод со вторым клапаном, при этом система управления шприца обеспечивает открытие первого и закрытие второго клапанов при вращении винтов и, наоборот, закрытие первого и открытие второго клапанов при остановке винтов.