專利名稱:為生產(chǎn)面包和焙制食品而揉合面團(tuán)以及為使食品和飼料各組部分低溫增溶并均勻化的設(shè)備的制作方法
本發(fā)明涉及一種為生產(chǎn)面包和焙制食品而揉和面團(tuán)以及為使食品各組成部分和飼料各組成部分低溫增溶并均勻化的設(shè)備。
已知的食品擠壓設(shè)備有單蝸桿擠壓機(jī)(DE-PS3023124)或雙蝸桿擠壓機(jī)(DE-PS 2461543)。這類機(jī)器連續(xù)工作，并很適合于多種使用目的，因?yàn)樗墒贡患庸さ母魇称烦煞只旌系檬志鶆颉?br> 良好的均勻效果主要是通過對(duì)擠壓的食品各組成部分進(jìn)行剪切達(dá)到的。剪切作用首先是通過設(shè)在旋轉(zhuǎn)蝸桿上的括板和空心圓筒靜止內(nèi)壁之間的相對(duì)速度來實(shí)現(xiàn)的。
這種擠壓設(shè)備的缺點(diǎn)在于，有許多食品的組成部分，特別是涉及含淀粉的產(chǎn)品，它們?cè)谑芗羟袝r(shí)會(huì)造成不良的影響。
雖然可以通過采取降低蝸桿轉(zhuǎn)速和改變蝸桿括板的結(jié)構(gòu)等措施來減小剪切作用，然而這樣一來就不能提高在機(jī)器中的靜止部分和旋轉(zhuǎn)部分之間的相對(duì)速度。
本發(fā)明的目的是制成一種設(shè)備，這種設(shè)備可以非常安全地溶解各食品成分和各飼料成分并可使這些成分良好地均勻分布。應(yīng)當(dāng)在被加工的食品成分和飼料成分中沒有顯著剪切作用的情況下來實(shí)現(xiàn)連續(xù)的揉合過程。
上述目的是通過下述措施加以實(shí)現(xiàn)的，設(shè)備中包括一根具有螺旋括板的中心螺桿，圍繞著中心螺桿均勻分布的制有螺旋括板的行星螺桿，在其內(nèi)壁具有螺旋旋括板的空心圓筒形的外殼，在外殼中裝有中心螺桿和行星螺桿，以及裝在外殼輸出端的承受行星螺桿反壓力的止推環(huán);中心螺桿是可被驅(qū)動(dòng)的，并設(shè)計(jì)成通過它的螺旋括板與行星螺桿的螺旋括板互相嚙合。
因?yàn)樵诒景l(fā)明的設(shè)備中中心螺桿是通過一個(gè)電驅(qū)動(dòng)裝置和一個(gè)減速器帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的，而中心螺桿的螺旋括板與行星螺桿的螺旋括板相嚙合，從而使之一起旋轉(zhuǎn)，所以在這些機(jī)器零件之間實(shí)現(xiàn)了滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，這時(shí)在兩個(gè)零件之間的原料所受到的是滾動(dòng)揉合載荷。
當(dāng)原料到達(dá)隨中心螺桿聯(lián)動(dòng)的行星螺桿與外殼上相應(yīng)的具有螺旋形括板的內(nèi)壁之間時(shí)，這一過程再次地重復(fù)進(jìn)行。行星螺桿通過它們的螺旋括板與設(shè)在外殼內(nèi)壁上的螺旋括板相嚙合，并因此而在這些機(jī)器零件之間產(chǎn)生進(jìn)一步的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而在非常安全的溫度條件下揉合面團(tuán)。
通過機(jī)器零件的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，還能在沒有明顯剪切作用，亦即不使食品產(chǎn)生明顯的摩擦生熱的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)面團(tuán)或食品各組成部分的滾動(dòng)擠壓。然而在一般的擠壓設(shè)備中，使食品受剪切和摩擦生熱的現(xiàn)象是不可避免的，因?yàn)檫@類機(jī)器首先是一種剪切機(jī)，因而多多少少會(huì)在食品中造成摩擦能量，所以在安全溫度下進(jìn)行加工的可能性是極其有限的。
采用摩擦系數(shù)很小的材料制成止推環(huán)的結(jié)構(gòu)是有好處的，因?yàn)橛捎谠O(shè)備中括板的螺旋狀造型而產(chǎn)生了一個(gè)朝向止推環(huán)的行星螺桿軸向力，這一軸向力必須由設(shè)備加以承受。
行星螺桿相對(duì)于中心螺桿的長(zhǎng)度在材料輸入端制成不樣長(zhǎng)，形成了在機(jī)器進(jìn)料端行星螺桿之間的受料腔，這有利于要揉入面團(tuán)中的各組成部分的進(jìn)料。尤為突出的是它們避免了行星螺桿的過負(fù)荷，因?yàn)椴淮嬖跊_擊式地進(jìn)料的情況。
更確切地說，由于行星螺桿的長(zhǎng)度不同可以實(shí)施階梯式地揉合作用。受料腔的體積可以階梯狀放大或縮小，從而有利于設(shè)備中的安全進(jìn)料。
行星螺桿的部分螺旋括板被除去以構(gòu)成螺桿上的部分圓柱表面，使得有可能考慮接受加工那些比較特殊的對(duì)高溫比較敏感的面團(tuán)，因?yàn)榭梢栽讷@得設(shè)備的良好均勻效果的同時(shí)按照食品各組成部分對(duì)溫度的適應(yīng)能力減小和調(diào)整對(duì)食品各組成部分的揉合作用，亦即減小施加于它們的滾動(dòng)載荷。借助于對(duì)行星螺桿進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)可以對(duì)每種所要加工的食品調(diào)整其揉合程度和均勻化的程度。
設(shè)備的外殼水平安裝，并在其上方具有一個(gè)帶加料斗的加料口可使機(jī)器在面團(tuán)各成分良好的輸入的同時(shí)使機(jī)器的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度很短，因?yàn)檫@些組成部分直接進(jìn)入一個(gè)個(gè)行星螺桿之間的中間腔并立即被這些行星螺桿先后卷走。
設(shè)備的外殼垂直安裝，在其上端設(shè)有一個(gè)與外殼的孔口大小相應(yīng)的加料漏斗;在加料漏斗中裝有攪拌漿，它們固定在與中心螺桿相連的軸上;在沿設(shè)備輸送方向的后部裝設(shè)了一個(gè)與中心螺桿相連的螺旋排料器;在沿螺旋排料器輸送方向的后面裝了一個(gè)返輸螺旋;有螺旋排料器在其中旋轉(zhuǎn)的外殼有一個(gè)面團(tuán)排出孔;螺旋排料器和設(shè)有攪拌漿的軸支承在軸承中;以及螺旋排料器設(shè)計(jì)成可被驅(qū)動(dòng)的。這種方案在進(jìn)一步改善食品各組成部分的輸入方面有很大的優(yōu)點(diǎn)，尤其是在設(shè)備的進(jìn)料端縮短部分行星螺桿的長(zhǎng)度時(shí)這一點(diǎn)就更為突出。在原料流過設(shè)備之后它們被螺旋排料器輸往面團(tuán)出口處。通過支承帶有防止松散的食品各組成部分堆砌的攪拌漿的軸和下部的螺旋排料器，使機(jī)器形成了一種非常穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)形式。
中心螺桿與螺旋排料器不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地相互連接，它與裝有攪拌漿的軸一起被傳動(dòng)。
在設(shè)備的外殼前通過法蘭連接了一個(gè)與此外殼的內(nèi)徑相應(yīng)的空心圓筒形殼體，在殼體中裝有一個(gè)設(shè)計(jì)成可驅(qū)動(dòng)的并與中心螺桿相連的螺旋進(jìn)料器，它可以以同樣直徑或不同直徑裝在一個(gè)外殼中，并將食品各組成部分輸入設(shè)備中去。這種結(jié)構(gòu)可以改善進(jìn)料效果，因?yàn)槁菪M(jìn)料器在食品各組成部分上施加了一定的壓力，從而提高了設(shè)備的輸送能力。
附圖中表明了本發(fā)明的實(shí)施例。
其中
圖1 設(shè)備縱剖面圖。
圖2 圖1中之Ⅱ-Ⅱ橫剖面圖。
圖3 圖2Ⅲ-Ⅲ切面之中心螺桿與行星螺桿展開圖，其中有部分縮短了的行星螺桿。
圖4 另一種其行星螺桿局部無括板的結(jié)構(gòu)形式。
圖5 立式的帶后接螺旋排料器的設(shè)備。
圖6 臥式的帶前置螺旋進(jìn)料器的設(shè)備。
在圖1和圖2中示意表示的設(shè)備中有一根中心螺桿1，行星螺桿2，止推環(huán)3以及帶加料漏斗5的外殼4。
在中心螺桿1上有螺旋狀的刮板1a，它與行星螺桿2的括板2a互相嚙合，從而在中心螺桿1的驅(qū)動(dòng)下使行星螺桿2作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并繞著中心螺桿1運(yùn)行。中心螺桿1通過未在圖中表示的帶有電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的減速器加以傳動(dòng)。
行星螺桿2通過其括板2a與外殼4上的螺旋括板4a相嚙合，并還沿外殼的內(nèi)壁滾動(dòng)。
圖3所示是展開圖，其中表示了逐級(jí)縮短的行星螺桿2，所以在機(jī)器入口處形成了階梯狀放大和縮小的受料腔5和6，以改善各種食品成分的輸入情況。
在圖4所示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式中，行星螺桿2上的螺旋括板2a被車削掉一部分，所以形成了圓柱形的螺桿部分7。
在此螺桿部分7、中心螺桿1以及外殼4之間形成了一個(gè)比較大的自由空間8，因此在這一位置使面團(tuán)揉合的滾動(dòng)壓力比處于嚙合狀態(tài)的螺旋部分處的壓力要小。按照具有圓柱形部分的行星螺桿2的長(zhǎng)度和數(shù)量可以接受揉合那種對(duì)安全溫度有特殊要求的面團(tuán)。
圖5所示的結(jié)構(gòu)形式特別適用于要揉合成面團(tuán)的松散食物。
要加以揉合的各種成分從加料口9處供入，通過固定在軸10上的攪拌漿11防止物料堆砌。
在中心螺桿1、行星螺桿2和外殼4壁面之間，各種組成部分互相揉合，并經(jīng)過螺旋括板的輸送作用到達(dá)由空心圓筒14構(gòu)成的圓柱室12，螺旋排料器13在空心圓筒14中旋轉(zhuǎn)。
在圓柱室12的下部，通過一個(gè)返輸螺旋15能防止面團(tuán)組成部分侵入并粘在軸承16上。
螺旋排料器13、中心螺桿1和支承在軸承17上的軸10，由一個(gè)未在圖中表示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過支承在軸承16上的軸端18帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。食品各組成部分增溶后經(jīng)過孔19輸送到傳送帶20上。
圖5所示的外殼4還可以附加地通過調(diào)溫通道21將工作溫度調(diào)到某個(gè)所希望的溫度。
圖6所示的機(jī)器中，在設(shè)備中前置了一個(gè)螺旋進(jìn)料器22，借助于裝在殼體24中的蝸桿22對(duì)面團(tuán)各成分施以較小的壓力，從而使經(jīng)過漏斗23供入的原料通過本設(shè)備的流量自動(dòng)提高了，而且可以一直提高到食品各組成部分所允許的最大工作溫度時(shí)為止。
權(quán)利要求
1、為生產(chǎn)面包和焙制食品而揉合面團(tuán)以及為使食品各組成部分和飼料各組成部分低溫增溶并均勻化的設(shè)備，其特征為設(shè)備中包括一根具有螺旋括板(1a)的中心螺桿(1)，圍繞著中心螺桿(1)均勻分布的制有螺旋括板(2a)的行星螺桿(2)、在其內(nèi)壁具有螺旋括板(4a)的空心圓筒形的外殼(4)，在外殼(4)中裝有中心螺桿(1)和行星螺桿(2)、以及裝在外殼(4)輸出端的承受行星螺桿(2)反壓力的止推環(huán)(3)；中心螺桿(1)是可被驅(qū)動(dòng)的，并設(shè)計(jì)成通過它的螺旋括板(1a)與行星螺桿(2)的螺旋括板(2a)互相嚙合。
2、按照權(quán)利要求
1所述的設(shè)備，其特征為行星螺桿(2)相對(duì)于中心螺桿(1)的長(zhǎng)度在材料輸入端制成不一樣長(zhǎng)。
3、按照權(quán)利要求
1所述的設(shè)備，其特征為為了使螺桿的一部分制成圓柱表面(7)，行星螺桿(2)的部分螺旋括板(2a)被除去。
4、按照權(quán)利要求
1所述的設(shè)備，其特征為設(shè)備的外殼(4)水平安裝，并在其上方具有一個(gè)帶加料漏斗(5)的加料口。
5、按照權(quán)利要求
1所述的設(shè)備，其特征為設(shè)備的外殼(4)垂直安裝，在其上端設(shè)有一個(gè)與外殼(4)的孔口大小相應(yīng)的加料漏斗(9);在加料漏斗中裝有攪拌漿(11)，它們固定在與中心螺桿(1)相連的軸(10)上;在沿設(shè)備輸送方向的后部裝設(shè)了一個(gè)與中心螺桿(1)相連的螺旋排料器(13);在沿螺旋排料器(13)輸送方向的后面裝了一個(gè)返輸螺旋(15);有螺旋排料器(13)在其中旋轉(zhuǎn)的外殼(14)有一個(gè)面團(tuán)排出孔(19)，螺旋排料器(13)和設(shè)有攪拌漿的軸(10)支承在軸承(16、17)中;以及螺旋排料器(13)設(shè)計(jì)成可被驅(qū)動(dòng)的。
6、按照權(quán)利要求
1所述的設(shè)備，其特征是在設(shè)備的外殼(4)前通過法蘭連接了一個(gè)與此外殼(4)的內(nèi)徑相應(yīng)的空心圓筒形殼體(24);在殼體(24)中裝有一個(gè)設(shè)計(jì)成可驅(qū)動(dòng)的并與中心螺桿(1)相連的螺旋進(jìn)料器(22)。
專利摘要
所介紹的是一種為使食品各組成部分和飼料各組成部分在低溫下，即在不造成損害的溫度下增溶和均勻化以及為生產(chǎn)面包和焙制食品而揉合面團(tuán)用的設(shè)備。在生產(chǎn)面包和焙制食品的過程中允許在沒有顯著剪切的情況下對(duì)各種組成部分滾動(dòng)揉合。本設(shè)備將行星式地圍繞中心螺桿并與之嚙合的螺桿組裝在一起，它們與圓筒形外殼的內(nèi)螺旋括板相嚙合。在行星螺桿、中心螺桿以及外殼內(nèi)壁之間，欲不受損害地進(jìn)行溶解的食品各組成部分受到滾動(dòng)揉合。
文檔編號(hào)A23N17/00GK86102813SQ86102813
公開日1986年11月5日 申請(qǐng)日期1986年4月23日
發(fā)明者克勞斯·科克, 沃納·穆勒, 格哈德·希比斯 申請(qǐng)人:赫曼伯斯托福機(jī)械制造公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan