食品成形概念的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種食品成形滾筒,其包括多行產品腔體,每行產品腔體包括多個產品腔體,其中所述產品腔體被設置為一個或多個由具有相互連接孔的多孔材料制成的至少部分多孔構件。本發(fā)明還涉及一種包括食品成形滾筒和多孔構件的食品成形設備。另外,本發(fā)明涉及一種運輸滾筒的可移動單元以及一種更換滾筒或清洗所述食品成形設備的方法。
【背景技術】
[0002]食品成形滾筒應用在利用食物塊形成肉餅等食品的機器中。例如,美國專利申請US 3,205,837描述了這種裝置。然而,該專利申請中所描述的食品成形滾筒難以制造并且具有衛(wèi)生問題。
[0003]因此,本發(fā)明的目的是提供一種沒有現有技術中的設備的不足的食品成形滾筒。
[0004]這個問題通過食品成形滾筒實現,食品成形滾筒包括多行產品腔體,每行產品腔體包括一個或多個產品腔體,其中所述產品腔體被設置為一個或多個由具有相互連接孔的多孔材料制成的至少部分多孔構件。
[0005]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明涉及一種作為食品成形設備的一部分的食品成形滾筒。所述食品成形滾筒在其外表面上具有多個產品腔體,其朝滾筒的圓周打開,在其內食物塊形成如肉餅等食品。根據本發(fā)明的食品成形滾筒包括多排產品腔體,其中每排產品腔體包括并排的一個或多個產品腔體。多排產品腔體平行于本發(fā)明的滾筒的中軸線布置。在生產期間,滾筒轉動,在一個位置中,處于一排的產品腔體填充有食物塊;在下游位置中,已經成形的食物塊從位于一排的產品腔體排出。接著,可以再填充處于一排的產品腔體等等。為了使在其填充期間產品腔體通風和/或幫助產品的排放,產品腔體至少部分地由例如燒結金屬等多孔材料制成,所述多孔材料是透氣的,通過多孔材料,可以使產品腔體通風或可以排出例如空氣的氣體以將已成形產品從產品腔體表面排出。優(yōu)選地,多孔材料包括彼此相互連接的孔/通道。
[0007]食品成形滾筒還優(yōu)選包括流體通道,其在滾筒的縱向方向上延伸,即平行于滾筒的中心軸并優(yōu)選地從滾筒的一端到另一端延伸。經由每一個流體通道,例如,可以將通風空氣排到大氣和/或可將壓縮氣體壓入腔體中以排出已成形產品。另外,可以強制清洗液通過通道和/或產品腔體的多孔材料。
[0008]所述至少部分多孔產品被設置為一個或多個多孔構件,其中腔體凹陷在所述多孔材料中。多孔構件優(yōu)選為缸體或缸體段。所述多孔構件可以在內滾筒周圍完全延伸或可以是插入然后固定到優(yōu)選滾筒狀結構的插入物。每一段可以包括一排或多排腔體。
[0009]多孔構件是將用于將例如肉的食材塊模塑成例如肉餅的產品的模具滾筒的一部分,食材塊將通過塊供給系統運輸。滾筒包括帶有一個或多個腔體的一排或多排,其中產品腔體壁具有至少部分多孔結構??梢苿訂卧獙⒂糜谌菀椎貜某尚卧O備和/或清洗設備和/或存儲單元裝載/卸載模具滾筒并在成形設備和/或清洗設備和/或存儲單元之間移動模具滾筒。
[0010]根據本發(fā)明的優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例,所述構件直接或間接連接到內缸體的至少一個粘結位置,其中在粘結位置處多孔構件表面的孔至少部分地封閉。
[0011]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0012]通過在粘結位置處封閉多孔構件的孔,確保例如膠水或釬焊料的粘結材料不會滲透到多孔材料中。
[0013]優(yōu)選地,每一個多孔構件被設置為會至少部分地插入到像內構件的滾筒的凹槽中并粘結到該構件。這種粘結優(yōu)選通過銅焊或錫焊實現??商娲鼗蛄硗獾?,每一個插入物可以通過所述插入物和滾筒和/或滾筒的內構件之間的形狀連接、壓入連接和/或摩擦連接而連接到滾筒。
[0014]根據本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例,在多孔構件的表面與滾筒前端鄰接的孔至少部分地封閉。
[0015]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0016]在將多孔構件粘結到內構件之后,優(yōu)選地進一步機械加工所得的滾筒組件。具體地說,滾筒組件的外直徑將機械加工成其最終直徑和/或滾筒的外周處的孔將封閉和/或應保持封閉。通過例如研磨的步驟或通過額外的機械加工步驟,滾筒獲得其最終直徑。
[0017]利用合適的磨輪和合適的研磨參數例如通過研磨可以封閉孔和/或優(yōu)選通過深度乳制完成。在深度乳制期間,例如球,但是優(yōu)選乳輥的乳制元件壓在待封閉多孔表面上或者在滾筒組件的情況下壓在滾筒的外表面。由乳輥產生的壓力在超過屈服點的接觸區(qū)域產生應力,因此在模具滾筒的表面層中發(fā)生塑性變形。通過該動作,多孔插入物的孔將被封閉。額外的優(yōu)點是表面層密度的增加會提高該表面層的強度和耐磨性?,F在可以存儲滾筒。一旦有滾筒的訂單,則可以機械加工所需產品腔體。
[0018]另外地或可替代地,通過噴丸處理將多孔構件的孔至少部分地封閉。噴丸處理用于封閉多孔材料表面上的孔和/或產生殘余層的冷機械加工過程。噴丸處理需要用足以產生塑性形變的力撞擊帶有顆粒(圓形金屬顆粒、玻璃顆?;蛱沾深w粒)的表面。噴丸處理與遺砂類似,不同之處在于噴丸處理是通過塑性機制而不是磨顯操作:每個粒子用作封閉該孔的圓頭錘。
[0019]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0020]根據本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例,模具滾筒包括內缸體、至少一個多孔構件以及在缸體和多孔構件之間的至少一個筋板,其中所述筋板通過形狀配合和/或壓入配合或通過粘接劑粘合的方式連接到缸體。
[0021]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0022]優(yōu)選地,筋板通過銅焊連接到多孔構件和/或缸體。
[0023]可以利用每一個筋板來在多孔構件和內缸體之間提供一定的距離,以支撐多孔構件,以提供通道和/或至少部分地阻擋流經多孔材料的流體。
[0024]根據本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例,多孔構件包括部分地容納筋板的凹槽,并且筋板優(yōu)選減少兩排產品腔體之間的流體交換。
[0025]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0026]本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例是一種食品成形滾筒,其包括內缸體、至少一個多孔構件以及在缸體和多孔構件之間的至少一個筋板,其中在筋板中設置流體通道。
[0027]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0028]筋板中的流體通道優(yōu)選地朝向多孔材料打開。流體通道的橫截面是例如U形或V形。通道可以例如連接到壓力介質或真空源。由于是真空,可以至少降低試圖從一排腔體流到下一排腔體的空氣。
[0029]根據本發(fā)明的優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例,食品成形滾筒包括多排優(yōu)選多孔產品腔體,滾筒還包括至少兩個用于使?jié)L筒旋轉的形狀配合裝置,其中形狀配合裝置可以具有不同的形狀。
[0030]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0031]形狀配合裝置作為滾筒的一部分與和例如馬達和/或齒輪箱的旋轉裝置相關聯的對應形狀配合裝置相協作。形狀配合裝置將動量矩從旋轉裝置轉移到滾筒。由于滾筒處的形狀配合裝置與旋轉裝置處的形狀配合裝置包括至少兩個不同的形狀配合裝置,所以滾筒只能連接到食品成形設備的旋轉裝置。因此,滾筒的旋轉位置相對于旋轉裝置的旋轉位置是固定的并且通過本發(fā)明設備的控制系統獲得。
[0032]本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例是一種食品成形滾筒,其包括多排產品腔體,每排產品腔體包括一個或多個產品腔體,其中產品腔體被設置為一個或多個由具有相互連接孔的多孔材料制成的至少部分多孔構件,其中構件是直接地或間接地連接到至少一個內構件的連接區(qū)域,其中連接通過粘結劑連接和/或通過形狀配合和/或壓入配合和/或摩擦配合的方式實現。
[0033]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0034]根據本發(fā)明的這個主題,多孔構件直接或間接地連接到例如內缸體處的筋板的內構件。這種連接可以是粘結劑連接和/或形狀配合裝置和/或壓入配合裝置和/或摩擦配合裝置。具體地說,優(yōu)選如錫焊和/或銅焊等粘結劑連接和形狀連接和/或壓入連接和/或摩擦連接一起組合。
[0035]形狀裝置和/或壓入裝置和/或摩擦裝置可以由金屬和/或塑料材料制成。形狀裝置和/或壓入裝置和/或摩擦裝置的材料可以作為隨后凝固的液體插入在多孔構件和滾筒或滾筒處的筋板之間。
[0036]內構件優(yōu)選是缸體,優(yōu)選是帶有缺口和/或筋板多孔構件連接到其的筋板的缸體。
[0037]WO 2012 107 236公開了多孔構件和內構件之間的可能的形狀連接和/或壓入連接和/或摩擦連接(具體見圖13及相應說明書)。由于該專利申請的公開內容在此以參考的形式包含在本專利申請中,因此是本專利申請的一部分。
[0038]每一個多孔構件可以通過一個或多個單獨的形狀裝置和/或壓入裝置和/或摩擦裝置固定到內構件或一個形狀裝置和/或壓入裝置和/或摩擦裝置可以將多個多孔構件固定到內構件。優(yōu)選地,一個形狀配合裝置和/或壓入配合裝置和/或摩擦配合裝置延伸通過多個多孔構件,更優(yōu)選地通過內構件的整個軸向長度。
[0039]優(yōu)選地,形狀配合裝置和/或壓入配合裝置和/或摩擦配合裝置在多孔構件與形狀配合裝置和/或壓入配合裝置和/或摩擦配合裝置和/或內構件之間產生預張力。例如,這可以通過提供具有直徑大于內構件和/或多孔材料中的開口的直徑的形狀裝置和/或壓入裝置和/或摩擦裝置實現。將形狀裝置和/或壓入裝置和/或摩擦裝置壓入到開口中,從而使多孔構件對內構件有預張力。
[0040]優(yōu)選地,每一個多孔構件通過兩個形狀配合裝置和/或壓入配合裝置和/或摩擦配合裝置固定在內構件處。
[0041]根據本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例,食品成形滾筒包括多排優(yōu)選多孔產品腔體,食品成形滾筒在成形設備處旋轉暴露,其中滾筒在其前端之一處包括至少一個截錐。
[0042]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0043]在將食品成形滾筒已經放置在食品成形設備中后,該錐體優(yōu)選地至少部分在形狀上與設置在食品成形設備處的錐體配合,優(yōu)選地,在食品成形裝置的側部提供轉矩以使食品成形滾筒旋轉。
[0044]因此,本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例是帶有密封構件、優(yōu)選柔性板和食品成形滾筒的食品成形裝置,所述食品成形裝置包括在其驅動側和/或支撐側用于所述食品成形滾筒的錐體。
[0045]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0046]可以利用在食品成形滾筒和/或食品成形設備處的錐體將食品成形滾筒對中、固定,優(yōu)選夾緊和/或固定在食品成形設備上。
[0047]本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例是一種食品成形滾筒,其包括帶有多排多孔產品腔體的多孔構件(78),每一排多孔產品腔體包括多個多孔產品腔體,其中利用氣體沖洗腔體和/或將已成形的產品從腔體中移除和/或其中利用流體清洗腔體,其中設計多孔構件以使氣體和/或流體通過多孔構件在兩排多孔產品腔體和/或兩個通道之間進行交換。
[0048]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0049]由于這種流體流動,兩排腔體之間的氣體交換是可能的。另外地或可替代地,清洗液可以從一個腔體排到另一個腔體排流經多孔材料。
[0050]本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例是一種食品成形滾筒,其包括帶有多排多孔產品腔體的多孔構件,每一排多孔產品腔體包括多個多孔產品腔體,還包括減壓源,其特征在于,所述減壓源連接到兩排多孔產品腔體之間的區(qū)域中的多孔構件以減少例如在排出已成形產品期間相鄰兩排之間的氣體交換。
[0051]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0052]優(yōu)選地,通過經腔體底部和/或側壁噴射優(yōu)選空氣的氣體,將已成形產品從模具腔體中移除。為了避免在噴射期間,空氣無意地通過相鄰的排,可以向兩相鄰排腔體之間的區(qū)域或容積施加負壓。
[0053]本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例或發(fā)明實施例是一種食品成形設備,其包括食品成形滾筒和抵接在滾筒的周向表面的柔性板,其中滾筒和/或柔性板包括標識裝置,基于標識,自動設置設備的操作參數和/或檢查柔性板和滾筒是否適合。
[0054]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0055]柔性板抵接滾筒的徑向表面并圍繞歧管延伸,通過歧管腔體填充食物塊且充當密封食物塊的作用。所述板壓在食品成形滾筒上。所述板是柔性的以便使與滾筒表面的接觸面積最大化。
[0056]根據該實施例,柔性板和/或食品成形滾筒包括如RFID、條形碼等的標識。可以手動或自動將標識輸入到食品成形設備的控制系統中?;谠摌俗R,可以檢查柔性板和滾筒是否適合,例如,柔性板的長度和/或寬度是否與食品成形滾筒相匹配。如果事實并非如此,則不會啟動食品成形設備和/或將會發(fā)送警告。
[0057]可替代地或另外地,自動設置食品成形設備的如產品的供給壓力、滾筒的轉速、向每個腔體噴射的從模具腔體移除產品的氣體量、在完成填充后保持或設定的壓力、和/或從滾筒移除產品的旋轉位置等操作參數。這減少了機器處工作人員的努力和/或避免在操作食品成形設備期間的錯誤和/或事故。
[0058]本發(fā)明的另一個優(yōu)選主題或發(fā)明主題是一種食品成形滾筒,其包括多孔構件,其中多孔構件包括具有不同孔隙率粘結在一起的兩層,其中食品成形滾筒表面的一層具有比外層內部的層更低的孔隙率。
[0059]對本發(fā)明實施例所做的公開也適用于本發(fā)明的其他發(fā)明實施例,反之亦然。
[0060]根據本發(fā)明的實施例,多孔構件的外側層優(yōu)選具有比內層更致密的結構,例如可以是箔片、乳制板或薄壁管。因為其節(jié)約了封閉多孔構件的外圓周處的孔的工藝步驟,因此可以是有利的。通過在沖壓和燒結后產生雙層結構的模具中提供不同粉末制作的例如多孔滾筒的多孔構件的分層結構也是有可能的,其中外層至少基本上封閉以便非壓縮空氣能通過該層出去。在燒結工藝后,多孔基層會粘附到外側層上。通過在至少部分需要腔體的位置將外層和內層移除來生產多孔腔體。
[0061]在優(yōu)選的實施例中,外側層至少部分地設置在插入物的一個或多個端面的周向上。兩個周向端面上的外側層對于所述插入物和/或所述滾筒的其他部分之間的粘合是有利的。所述插入物的兩個軸向端面中的外側層對于密封該位置中的插入物是有利的。
[0062]例如,外側層可以箔片、板或通過在沖壓和燒結后產生封閉結構的模具中提供不同粉末而制作。在燒結工藝后,多孔基層會粘附到外側層上。
[0063]本發(fā)明的另一個優(yōu)選主題