本發(fā)明涉及一種簡單、經(jīng)濟和輕巧的水射流切割機,其包括用于在平面中移動平板的設(shè)備,特別意在用于切割食品。本發(fā)明還涉及用于在平面中移動平板的設(shè)備。
背景技術(shù):
在食品切割領(lǐng)域中,已知的是水射流切割機包括一個框架,其上安裝有一個容納待切割食品的載物平板,和在該平板上方的框架處縱向和橫向移動的滑架;該滑架由電動機等驅(qū)動,并承載由噴嘴組成的切割頭。在切割過程中,水和食品的微粒噴霧噴灑在空氣中,并被容置于載物平板的滑軌中、滑架的導(dǎo)軌上和電動機上;這使得清潔變得困難并且嚴(yán)重損害了切割過程的衛(wèi)生。這是因為這些水射流切割設(shè)備,雖然經(jīng)常清潔,但卻是霉菌和細菌的來源。
此外,移動加壓水槍對食品表面的影響會導(dǎo)致在切割區(qū)域形成水滴云。這種云使得不能看清的切割情況,因此需要檢查所述切割是否適當(dāng)。此外,這種云增加了待切割食品表面的水分,使得這種類型的機器難以適用于不能被弄濕的食品,例如糕點產(chǎn)品、巧克力、比薩等。
這類具有可移動切割頭的切割機絕對需要首先具有抽吸設(shè)備,以限制水滴云的影響,其次是非剛性的管道,因此運用起來會更復(fù)雜和昂貴。這是因為將加壓水從泵送到噴嘴的管道必須隨著承載所述切割頭的可移動滑架的至少一種運動。
為了克服這些缺點,已經(jīng)設(shè)想了包括不移動的切割頭和在所述切割頭下方移動的可移動平板的水射流切割機:例如在專利wo2004/096507中描述的用于食品的水射流切割機就是這種情況,其包括用于移動切割臺上的食品等的設(shè)備。該設(shè)備包括由噴頭組成的切割頭,切割頭安設(shè)在固定到框架上的固定支撐件上,以及設(shè)置在該切割頭下方的環(huán),該環(huán)能夠支撐待切割物。所述環(huán)在平行引導(dǎo)元件之間滑動以便能夠在所述引導(dǎo)元件上樞轉(zhuǎn)和沿縱向方向移動,所述環(huán)在其周邊上設(shè)置有切口邊緣,所述切口邊緣能夠與沿所述引導(dǎo)元件設(shè)置的切口致動裝置配合,從而能夠執(zhí)行所述環(huán)的旋轉(zhuǎn)和平移的聯(lián)合運動。
然而,這種類型的設(shè)備的缺點在于難以使用并且與多噴嘴切割機不兼容,因為所述環(huán)不能沿著x軸和y軸兩個軸平行于自身地移動。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的在于克服前面提到的缺點,并且提出一種已知水射流切割機的替代方案,包括由至少一個噴嘴組成的切割頭和用于平行于自身沿兩個軸x和y移動平板的設(shè)備,所述平板承載待切割的產(chǎn)品;這種替代方案使得可以限制水滴云的生成并且在與多噴嘴配置兼容的同時使用剛性高壓管。
根據(jù)本發(fā)明的第一個目的,提出一種用于在平面p中使平板平行于自身地移動的設(shè)備,所述平板包括至少兩個彼此平行的相對邊緣,所述設(shè)備的區(qū)別特征在于,其至少包括:
-兩個彼此平行的臂,能夠在平行于所述平面p的平面中移動,兩個臂中的一個被稱為“主(臂)”,其由第一致動器直接移動,另一個稱為“從(臂)”,由所述“主”臂通過將“主”臂和“從”臂連接在一起的連接部件移動,所述連接部件圍繞垂直于所述平面p的軸鉸接在“主”臂和“從”臂的每個端部,
-驅(qū)動部件,其可樞轉(zhuǎn)地安裝在每個所述臂的一個端部處,圍繞垂直于所述平面p的軸并由第二致動器移動,與“主”臂關(guān)聯(lián)的驅(qū)動部件與沿著平板的一個邊緣設(shè)置的致動部件配合,與“從”臂關(guān)聯(lián)的驅(qū)動部件與沿著平板的另一邊緣設(shè)置的致動部件配合。
根據(jù)優(yōu)選實施例,兩個臂中的每一個在其與驅(qū)動部件相對的端部處分別圍繞垂直于所述平面p的軸樞轉(zhuǎn),有利地是,第一致動器是齒輪電動機。
根據(jù)變型實施例,兩個臂中的每一個能夠在其與驅(qū)動部件相對的端部處沿著垂直于平板的兩個邊緣的方向d滑動,有利地是,第一致動器是線性致動器。
有利地,連接部件包括線性致動器,其允許永久地占據(jù)“主”臂和“從”臂之間的間隙,并且因此占據(jù)致動平板的部件和驅(qū)動部件之間的間隙。
所述線性致動器優(yōu)選的是單作用氣動式氣缸。
根據(jù)優(yōu)選實施例,致動平板的部件是齒條,并且與關(guān)聯(lián)的致動部件配合的每個驅(qū)動部件是帶切口的小齒輪。
“主”臂和“從”臂優(yōu)選的是中空管。
每個第二致動器是齒輪電動機,由設(shè)置在關(guān)聯(lián)的“主”臂或“從”臂之一內(nèi)部的電纜供電。
本發(fā)明的另一主題是一種水射流切割機,其包括至少一個框架、具有固定到所述框架的至少一個固定噴嘴的切割頭,以及設(shè)置在噴嘴下方的切割臺。該切割機的區(qū)別特征在于,其包括根據(jù)本發(fā)明用于使平板在平行于自身的平面p中移動并固定到所述框架的設(shè)備,并且所述切割臺限定所述平板的所述移動平面p。
優(yōu)選地,每個噴嘴通過剛性管道供給加壓水。
有利地,切割機包括設(shè)置于切割臺下方用于回收切割水的水罐,有利地其垂直于噴嘴并且在其底部具有排出口,以及設(shè)置在切割臺下方并連接到管道的自由端的高壓水泵單元。
此外,優(yōu)選地,切割機包括鉸接在框架上的蓋部,使得能夠具有完全封閉并且流體和噪聲密閉的工作區(qū)域,所述蓋部至少部分地由透明材料制成。
附圖說明
參考附圖,從下面以非限制示例形式給出的,對根據(jù)本發(fā)明的水射流切割機的特定示例性實施例的描述中將能夠更好地呈現(xiàn)出其它優(yōu)點和特征,其中:
-圖1是根據(jù)本發(fā)明的水射流切割機的局部透視圖,其包括用于在兩個垂直軸線上使平板平行于自身地移動的設(shè)備,
-圖2是圖1所示的用于移動平板的設(shè)備的示意圖,
-圖3是根據(jù)本發(fā)明的用于移動平板的設(shè)備的變型實施例的示意圖。
具體實施方式
參考圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明的水射流切割機1,包括用于在兩個垂直軸線x和y上使平板3平行于自身地移動的設(shè)備2,其將以非限制性示例的方式描述,特別用于切割食品,例如蛋糕。
此外,在下文中,切割機1(具體地移動設(shè)備2)將描述為處于平板3在基本水平的平面p中移動的位置。不言而喻,切割機1或移動設(shè)備2可用于任何其他位置,而不脫離本發(fā)明的范圍。
同樣地,在下文中,將描述使用水作為切削液的切割機1。然而,不言而喻,根據(jù)本發(fā)明的切割機1可以使用任何其它類型的切削液,而不脫離本發(fā)明的范圍。
切割機1包括至少一個大致平行六面體形狀的框架4、具有固定在所述框架4上的至少一個固定噴嘴6并由剛性管道7供應(yīng)加壓水的切割頭5,以及設(shè)置在噴嘴6下方大致水平的切割臺8,在切割臺8的中心處設(shè)置有至少一個孔,以使得切割射流能夠通過并且能夠容納平板3。
然而,可以清楚地理解,出于根據(jù)放置在平板3上待切割物體的厚度來調(diào)整噴嘴6位置的明顯原因,所述噴嘴6可以在垂直于所述平面p和兩個垂直軸x和y的方向z上移動,而不脫離本發(fā)明的范圍。
術(shù)語“不移動的”在下文中指的是根據(jù)本發(fā)明的切割機1的噴嘴6至少在所述兩個垂直軸x和y中不可移動的事實。
此外,優(yōu)選地,切割機1包括:
-切割水回收罐,圖中未示出,優(yōu)選地,設(shè)置在切割臺8下面,有利地在垂直方向上與噴嘴6對齊并且在其底部設(shè)置有可選地連接到抽吸系統(tǒng)的排出口,圖中未示出,以及
-高壓水泵單元,圖中未示出,設(shè)置在切割臺8下面并連接到管道7的自由端。
切割機1還包括用于在兩個垂直軸線x和y上使平板3平行于自身地移動的設(shè)備2,所述平板3能夠容納待切割的產(chǎn)品,其具有至少兩個彼此平行的相對邊緣31、32,且至少部分被穿孔,并且通過固定在其每個角部的銷(圖中未示出)在由切割臺8確定的移動平面p上的接觸地移動。
這里,“平行于自身的平板3的運動”是指不包括平板3的旋轉(zhuǎn)的運動。
用于沿著平板3的每個邊緣31、32移動具有致動部件33的平板3的所述設(shè)備2至少包括:
-彼此平行的兩個臂21、22,其中每一個在其一個端部分別圍繞垂直于所述平面p的基本垂直的軸線211、221可樞轉(zhuǎn)地安裝在框架4上,兩個臂21、22中的一個21被稱為“主(臂)”,由第一致動器23直接移動,然后另一個22被稱為“從(臂)”,由“主”臂21通過將“主(臂)”21和“從(臂)”22連接在一起的連接部件24移動,
-驅(qū)動部件25,其圍繞垂直于所述移動平面p的基本上垂直的軸線251可樞轉(zhuǎn)地安裝在所述臂21、22中每一個的自由端,并且由第二致動器26移動,與“主”臂關(guān)聯(lián)的驅(qū)動部件25與沿著平板3的邊緣31設(shè)置的致動部件33配合,并且與“從”臂22關(guān)聯(lián)的驅(qū)動部件25與沿著平板3的另一邊緣32設(shè)置的致動部件33配合。
由于機械強度和亮度的原因,有利地,“主(臂)”21和“從”臂22是中空管。
有利地,第一致動器23是具有空心軸的齒輪電動機,使得其能夠容納“主”臂21的一個端部并且具有可逆的功能,以圍繞軸線23使后者精確地在一個方向或另一個方向上樞轉(zhuǎn)。這種類型的齒輪電動機也具有非常輕巧的優(yōu)點。
根據(jù)優(yōu)選實施例,沿著其邊緣31、32設(shè)置的致動平板3的部件33是齒條,并且與關(guān)聯(lián)的致動部件33配合的每個驅(qū)動部件25是帶切口的小齒輪。
本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易確定適于在致動部件33旋轉(zhuǎn)時保證平板3的精確移動的齒的形狀和間距。
有利地,每個第二致動器26是由圖中未示出的電纜供電的齒輪電動機,所述電纜布線在關(guān)聯(lián)的“主(臂)”21或“從”臂22之一的內(nèi)部,以使得不產(chǎn)生難以清潔、在切割水流沖擊時易于留置噴出的產(chǎn)品的細小顆粒以及易于引起不希望的微生物繁殖的保留區(qū)域。
連接部件24分別圍繞垂直于所述平面p的大致垂直軸線241鉸接在“主(臂)”21和“從”臂22上的每個臂上。此外,連接部件24包括線性致動器242,其永久地占據(jù)“主(臂)”21和“從(臂)”22之間的間隙,并因此占據(jù)致動平板3的部件和驅(qū)動部件25之間的間隙。
參考圖2,優(yōu)選地,所述線性致動器242是單作用氣動式氣缸,并且包括施加趨于使桿244返回到“回縮”位置的力的復(fù)位彈簧243,“回縮”位置對應(yīng)于桿244幾乎完全容納在氣缸242的主體245中的位置。
這種構(gòu)造使得,首先,可以在氣缸242供電時連續(xù)地占據(jù)致動平板3的部件33與驅(qū)動部件25之間的間隙,其次,當(dāng)不再向氣缸242供電時通過使“主(臂)”21和“從”臂22移開來移出平板3,例如對其進行清潔。
并且,使后者保持在“回縮”位置的氣缸242的復(fù)位彈簧243,使得能夠保持平板的位置并在所述氣缸242被重新加壓時避免沖擊。
此外,“主(臂)”21和“從”臂22以及驅(qū)動部件25使得它們各自的樞轉(zhuǎn)軸線211、221、251的水平面中的投影形成在第一致動器23的作用下可變形的平行四邊形的四個角。
用于移動平板3的設(shè)備2還包括用于控制第一致動器23和第二致動器26的控制單元,圖中未示出,以實現(xiàn)平板3沿軸線x和y的移動。
可以清楚地理解,用于移動平板3的設(shè)備2使得能夠生產(chǎn)出特別容易清潔的輕巧型水射流切割機1。這是因為用于移動平板3的所述設(shè)備2的配置提供了如下可能:首先,將第一和第二致動器23、26和連接部件24限制在基本上與切割區(qū)水密封或隔離的殼體中,其次,在所述區(qū)域中不留下可見的供電電纜。
此外,可以清楚地理解,由于平板3在兩軸x和y上平行于自身地移動,因此移動設(shè)備2與包括多個固定噴嘴6的切割機1完全兼容。
最后,參考圖1,有利地,切割機1包括鉸鏈連接在框架4上的蓋部9,使得能夠具有完全封閉并且流體和噪聲密閉的工作區(qū)域,優(yōu)選地,所述蓋部9至少部分地由透明材料制成以監(jiān)視切割過程。
其他實施例的描述
根據(jù)圖3所示的第一變型實施例,用于使設(shè)有致動部件33的平板3沿著其每個邊緣31、32移動的設(shè)備20類似于先前描述的移動設(shè)備2,并且至少包括:
-彼此平行的兩個臂21、22,兩個臂21、22中的一個21被稱為“主(臂)”,并由第一致動器203直接移動,而另一個22被稱為“從(臂)”,由“主”臂21通過將“主(臂)”21和“從”臂22連接在一起的連接部件24移動,
-驅(qū)動部件25,其圍繞垂直于所述移動平面p的基本上垂直的軸線251可樞轉(zhuǎn)地安裝在每個所述臂21、22的自由端,并由第二致動器移動,與“主”臂21關(guān)聯(lián)的驅(qū)動部件25與沿著平板3的邊緣31設(shè)置的致動部件33配合,與“從”臂22關(guān)聯(lián)的驅(qū)動部件25與沿著平板3的另一邊緣32設(shè)置的致動部件33配合
然而,移動設(shè)備20的不同之處在于,兩個臂21、22中的每一個能夠在其相對于驅(qū)動部件(25)的端部處,在垂直于平板(3)的兩個邊緣(31、32)的方向d上滑動,于是所述第一致動器203是能夠使“主”臂21沿著所述方向d移動的線性致動器。工業(yè)實用性
可以清楚地理解,根據(jù)本發(fā)明的切割機1可以用于切割除食品之外的任何其它類型的產(chǎn)品。同樣,顯而易見的是,根據(jù)本發(fā)明的用于移動平板3的設(shè)備2可以適用于任何其他類型的切割,例如激光切割。
最后,不言而喻,根據(jù)剛剛描述的本發(fā)明的用于移動平板3的示例或切割機1和設(shè)備2僅僅是特定的說明,在任何情況下都不限制本發(fā)明。