帶有食物供給構件的食物成型設備的制作方法

帶有食物供給構件的食物成型設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種食品成型設備，具有：滾筒（5），其包括其中由食物團形成食物產(chǎn)品的產(chǎn)品空腔，和食物團供給構件（23），其包括具有進料通道（24）的外殼，和至少一個上游密封區(qū)域（25）和/或下游密封區(qū)域（26）以及彈性壓板（7），該壓板對滾筒的外表面施壓并由此在食物團構件和滾筒之間提供密封。滾筒在其外表面上具有許多排空腔。
【專利說明】帶有食物供給構件的食物成型設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種食物成型設備，具有:
[0002]滾筒，其包括其中由食物團形成食物產(chǎn)品的產(chǎn)品空腔和
[0003]食物團供給構件，其包括具有進料通道的外殼和至少一個上游密封區(qū)域和/或下游密封區(qū)域以及彈性壓板，該壓板對滾筒的外表面施壓并由此在食物團構件和滾筒之間提供密封。
[0004]滾筒在其外表面上具有多排空腔。
【背景技術】
[0005]上述食物成型設備可由現(xiàn)有技術獲知并且被用來由食物團形成食物產(chǎn)品,例如小餡餅。滾筒轉動并且在轉動期間，滾筒內(nèi)的產(chǎn)品空腔在裝料位置填充食物團。隨后，筒將進一步轉動至卸料位置，在此卸下所形成的產(chǎn)品至例如皮帶上并且送走。排空的腔可用食物團再次填充，依此類推。在裝料位置和卸料位置之間轉動期間，所形成的產(chǎn)品通過部分環(huán)繞滾筒的密封裝置保持在滾筒腔內(nèi)。例如，在專利申請US2005220932中描述了這種設備。然而，該專利申請中所述的食品成型滾筒的密封具有一些缺陷。它由很多部件構成并且制造成本高。此外，由于薄板存在，滾筒上的壓板負載非常高。這導致滑靴(shoe)以及滾筒表面的快速磨損。因此，將會出現(xiàn)肉和肉汁的滲漏。由于在清洗期間很多部位很難接近，還有衛(wèi)生風險。因此清洗之后的檢查是很難的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明的目標是提供一種食物成型設備，其不具有根據(jù)現(xiàn)有技術的設備的缺陷并且提供良好的密封性、軸承及其他部件上的低負載、衛(wèi)生的設計和/或補償滾筒直徑的小變化。
[0007]該問題可由食物成型設備解決，其具有:
[0008]滾筒，其包括其中由食物團形成食物產(chǎn)品的產(chǎn)品空腔和
[0009]食物團供給構件形成，其包括具有進料通道的外殼，優(yōu)選包括支管，和至少一個上游密封區(qū)域和/或下游密封區(qū)域以及彈性壓板，該壓板對滾筒的外表面施壓并由此在食物團構件和滾筒之間提供密封，而在所述外殼和所述壓板之間設置流體填充設備。
[0010]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其他實施方案，反之亦然。
[0011]本發(fā)明涉及一種食物成型設備，其由食物團形成例如小餡餅的食物產(chǎn)品。該食物團尤其是肉團，例如由牛肉、豬肉、火雞等等制成的。最終的食物產(chǎn)品特別被用于漢堡、快餐食品等等的制作。滾筒可連續(xù)、間歇轉動和/或變速轉動，在該轉動期間，滾筒內(nèi)的產(chǎn)品腔在裝料位置填充食物團。隨后，滾筒將進一步轉動至卸料位置，在此卸下所形成的產(chǎn)品至例如皮帶上并且送走。排空的腔可用食物團再次填充，依此類推。優(yōu)選地，滾筒包括位于其圓周附近的多個空腔并且優(yōu)選為多個空腔平行于滾筒的縱向軸線設置。并行設置的空腔優(yōu)選為同時填充和排空。滾筒可相對于機架轉動，但是也可以相對于本發(fā)明的設備的機架是靜止的或者可移動的。特別是，滾筒可相對于食物團組件移動以便優(yōu)選地增加壓板和滾筒之間的壓力。
[0012]本發(fā)明的食物成型設備進一步包括食物團供給構件，其被用來將食物團填充到空腔內(nèi)。該食物團供給構件包括帶有進料通道的外殼，其在一端連接到食物團來源而另一端直接靠近滾筒的外圓周。該空腔可通過進料通道填充食物團。食物團連續(xù)、半連續(xù)或者間歇地流過進料通道并且進入空腔。進口通道的寬度基本上對應于滾筒的長度。食物團經(jīng)過通道的流動優(yōu)選為與滾筒的轉速同步。
[0013]為了避免食物團在食物團供給構件和滾筒之間的滲漏，本發(fā)明的設備包括至少一個上游密封區(qū)域和/或下游密封區(qū)域，其從進料通道上游和/或從進料通道徑向延伸。每個密封區(qū)域的寬度相當于滾筒的長度和/或進料通道的寬度。此外，食物團供給構件包括彈性壓板，所述壓板對滾筒的外表面施壓并由此在食物團構件和滾筒之間提供密封。板的長度優(yōu)選為在食物團供給構件的整個徑向突出部上延伸。其寬度優(yōu)選為至少基本上對應于筒的長度。壓板包括多個部件，例如用于上游區(qū)域的一個部件和用于下游區(qū)域的一個部件。然而，還可能的是，提供壓板作為位于進料通道附近帶有孔的一個單板。每個壓板都由本領域普通技術人員已知的任何一種材料制成。優(yōu)選為材料是塑料材料。優(yōu)選地，材料是本身耐磨的和/或包括耐磨涂層。根據(jù)本發(fā)明，每個壓板都是彈性的，也就是說，每個壓板相當細和/或由彈性材料制成。根據(jù)本發(fā)明的彈性裝置，在轉動期間以及在通常使用的壓力作用下壓板可通過滾筒變形。這確保例如由于制造公差造成的滾筒直徑上的局部差值可至少部分地得到補償。壓力一直至少部分地接觸滾筒的外表面，因此滾筒和食物團供給構件之間的滲漏可以避免。壓板優(yōu)選被預制，優(yōu)選預制為圓的一部分的形狀。
[0014]此外食物團供給構件包括外殼。在外殼中或外殼上優(yōu)選設置進料通道和壓板。外殼由例如不銹鋼的金屬或塑料材料制成，例如至少部分纖維增強的塑料材料。外殼的硬度優(yōu)選為明顯高于壓板的硬度。優(yōu)選地，在正常操作狀況期間，外殼基本上不會彈性或者塑性變形。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，該設備進一步包括設置在外殼和壓板之間的流體填充設備，特別是靠近與滾筒接觸的表面相對的板的表面。該設備優(yōu)選為至少部分地，更優(yōu)選為全部由外殼環(huán)繞，除了與壓板接觸的設備表面之外。該設備優(yōu)選為至少部分地由彈性材料制成。優(yōu)選地，該設備是囊，其可密閉閉合或者具有壓力源的連接機構。根據(jù)本發(fā)明該設備填充流體。流體優(yōu)選為至少基本上不可壓縮的。在本發(fā)明的意義上，不可壓縮流體的例子是任何一種流體，例如水、油等等。根據(jù)本發(fā)明,流體還可以是粘彈性流體，例如凝膠。根據(jù)本發(fā)明,流體還可以是固體物質(zhì)，其在某些條件，尤其是溫度-壓力和/或剪切-應力條件下變成流體，例如漿糊。
[0016]食物團供給構件可以是靜止的或者至少部分地相對于本發(fā)明的設備機架是可移動的。特別地，外殼是可至少部分相對于筒移動以便優(yōu)選地增加壓板和滾筒之間的壓力。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一個或者優(yōu)選實施方案，除了滾筒的轉動以外，滾筒相對于食物團供給構件移動，和/或至少食物團供給構件的一部分相對于滾筒移動。與本發(fā)明實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。
[0018]在本發(fā)明的該實施方案中，至少食物團供給構件的一部分，特別是至少外殼的一部分和/或至少筒的一部分，優(yōu)選為整個滾筒可在滾筒的徑向方向上相對于彼此移動，以便增加或減少壓板和滾筒外表面之間的壓力，和/或以便調(diào)節(jié)壓板和滾筒外表面之間的距離。
[0019]優(yōu)選地，食物團供給構件和滾筒之間的相對位置可自動調(diào)節(jié)。傳感器檢測例如壓板和滾筒外圓周之間的壓力，轉動滾筒的電機的能量提升裝置，食物團供給構件的軸承和/或滾筒上的泄漏率或者力，并且基于該信號調(diào)節(jié)至少食物團供給構件的一部分和至少滾筒的一部分之間的相對位置。下面的公開內(nèi)容分別用于本發(fā)明的全部實施方案。
[0020]優(yōu)選地，流體填充設備內(nèi)的壓力是可調(diào)節(jié)的，優(yōu)選為自動調(diào)節(jié)的。傳感器檢測例如壓板和滾筒外圓周之間的壓力，轉動滾筒的電機的能量提升裝置，壓板的軸承和/或滾筒上的泄漏率或者力，并且壓板和滾筒之間的壓力基于該信號調(diào)節(jié)。
[0021]在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明的設備包括多個設備和/或包括多個隔室的至少一個設備多個。本發(fā)明的優(yōu)選實施方案具有如下優(yōu)勢，提供位于壓板和滾筒外圓周之間的不同壓力區(qū)域。例如，在進料通道附近的壓力優(yōu)選為高于進料通道下游的最上游區(qū)域內(nèi)的壓力。另外或者可選地，上游密封區(qū)域內(nèi)的壓板之間的壓力優(yōu)選為低于下游密封區(qū)域內(nèi)的壓力。然而，其他壓力分布也是可行的。
[0022]在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，流體填充設備和至少壓板的一部分作為一個部件提供。該部件可由多個部件組裝或者可一體制造為一個單獨部件。
[0023]優(yōu)選地，至少進料通道的一部分和至少壓板的一部分作為一個部件提供。更優(yōu)選地，至少通道的一部分，流體填充設備和至少壓板的一部分作為一個部件提供。該部件可由多個部件組裝或者可一體制造為一個單獨部件。
[0024]在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，流體填充設備和至少外殼的一部分作為一個部件提供。該部件可由多個部件組裝或者可一體制造為一個單獨部件。
[0025]在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明的設備包括傳感器，用來檢測至少壓板的一部分和滾筒之間的壓力。該傳感器的信號被優(yōu)選為用來自動控制本發(fā)明的設備，特別是將壓板和滾筒外表面之間的壓力降至最小，此時產(chǎn)品和/或液體的滲漏量處于可接受的范圍。
[0026]根據(jù)本發(fā)明，食物團從進料通道泵出并且利用一定的供給壓力壓入滾筒的空腔內(nèi)。提供的供給壓力尤其取決于食物成品的種類、質(zhì)地、溫度和/或食物團的流速。優(yōu)選地，壓板和滾筒外圓周之間的壓力根據(jù)食物團的供給壓力受到控制。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的另一個或優(yōu)選實施方案，進料通道從其進口向其出口延伸，尤其是在滾筒的縱向方向上。優(yōu)選地，進口和出口之間的比值〈0.75，優(yōu)選為〈0.5，更優(yōu)選為〈0.45。
[0028]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一個或者優(yōu)選實施方案，進料通道的寬度，尤其是靠近滾筒處，基本上等于兩個產(chǎn)品空腔之間的徑向距離。
[0030]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的另一個或者優(yōu)選實施方案，食物團供給構件包括填充物，優(yōu)選為位于食物團供給構件內(nèi)部。
[0032]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。
[0033]在本發(fā)明的當前實施方案中，填充物位于食物團供給構件的外殼內(nèi)。填充物優(yōu)選為將彈性壓板固定和/或壓在滾筒上。優(yōu)選地，填充物是固體，例如由塑料材料制成的，并且更優(yōu)選為由食物準用塑料材料，例如PUR或者PE制成。更優(yōu)選地，填充物是泡沫材料。優(yōu)選地，泡沫被注射到外殼內(nèi)?？蛇x擇地或者另外地，填充物是非固體的，優(yōu)選為流體，例如氣體、水、油和/或凝膠。非液體填充物的壓力優(yōu)選為是可調(diào)節(jié)的，例如以便調(diào)節(jié)壓板壓在滾筒上的壓力。優(yōu)選地，外殼的內(nèi)部容積包括不同的填充物，例如固體的和非固體的填充物。因此，內(nèi)部容積優(yōu)選包括不同區(qū)域，這些區(qū)域優(yōu)選為在平行于滾筒的中心軸線的整個外殼長度上延伸。這些區(qū)域可填充相同或不同的固體和/或非固體填充物。優(yōu)選地，壓板、支管和/或填充物被設計為一個部件，給出改進的衛(wèi)生設計。
[0034]優(yōu)選地，外殼包括一個或更多凹槽，優(yōu)選為從滾筒徑向延伸的凹槽，并且更優(yōu)選為至少基本上在滾筒的整個長度上延伸。更優(yōu)選地，凹槽是變形凹槽，其像彈簧一樣將壓板彈性壓在滾筒上。凹槽的寬度優(yōu)選設計為優(yōu)選為寬度足以進行清洗和/或檢查，但是又足夠小，因此壓板在凹槽區(qū)域不會變形。為了改變填充物的硬度，可將板或類似物插入凹槽中。優(yōu)選地，壓板包括一個或多個翅片，其至少部分地插入到凹槽中。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選或者另一個實施方案，外殼至少部分是通過旋轉模塑制造的。
[0036]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。
[0037]優(yōu)選地，外殼、支管、通道、填充物和/或凹槽是一個單獨的旋轉模塑部件。該結構可以被增強，例如利用金屬和/或例如纖維增強塑料的塑料材料，或者像是碳纖維的復合材料。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選或者另一個實施方案，食物團進入食物團構件的進口位于食物團供給構件的一個或兩個前緣處。
[0039]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。優(yōu)選地，進口至少基本上平行于筒的轉動軸線。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的另一個或者優(yōu)選實施方案，一個或多個彈簧元件被用來將力施加到壓板上。每個彈簧元件可以例如是具有圓形橫截面的0型環(huán)，但是帶有其它橫截面的彈簧元件也是可行的。在進料通道附近，組合的密封彈簧元件優(yōu)選為將壓板壓在滾筒外表面上并且防止外殼和壓板之間的食物團滲漏。彈簧元件優(yōu)選被用在上游和/或下游。
[0041]彈簧元件的力可通過改變彈簧元件的材料和/或硬度來改變。例如采用90肖氏硬度(Shore)的彈簧元件在滾筒外表面上的力要高于采用70肖氏硬度的彈簧元件。
[0042]在優(yōu)選實施方案中，彈簧元件是可膨脹元件，例如優(yōu)選具有圓形橫截面的中空弦線。該元件優(yōu)選為利用加壓流體進行膨脹，例如空氣或者水。可膨脹元件的其他橫截面也是可能的。
[0043]另外或者優(yōu)選地，彈簧元件具有密封功能以避免食物團從設備中滲漏。
[0044]每個彈簧元件中的流體壓力優(yōu)選為與進料通道中食物團壓力成正比。每個彈簧元件中的壓力優(yōu)選為是可調(diào)節(jié)的，更優(yōu)選為可分別調(diào)節(jié)，例如這在啟動狀態(tài)以及生產(chǎn)過程中都是有利的。在啟動期間，彈簧元件中的低壓是合乎要求的因此需要較小的電機轉矩來克服靜摩擦。在生產(chǎn)過程中，壓板和滾筒之間的壓力，例如由彈簧元件提供的力可被調(diào)節(jié)的盡可能低以防止壓板和滾筒表面的磨損。
[0045]用于每個可膨脹元件的流體例如可由連接到流體連接結構的主流體供給提供。經(jīng)由支管，每個可膨脹元件優(yōu)選為分別以個體壓力被提供流體。流體可以是空氣、水等等。
[0046]壓力元件加壓越多，滾筒表面上的壓板力越高。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選或者創(chuàng)造性實施方案，食物成型設備包括壓力裝置，用來調(diào)節(jié)支管和/或壓板的局部位置和/或支管和/或壓板相對于滾筒的局部壓力。
[0048]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的這個實施方案，食物成型設備包括壓力裝置，例如活塞/液壓缸裝置，其可調(diào)節(jié)支管，穩(wěn)定元件和/或壓板的局部位置和/或支管，穩(wěn)定元件和/或壓板相對于滾筒的局部壓力。優(yōu)選地，該設備包括多個壓力裝置，其平行于滾筒的轉動軸線并排設置。利用這些壓力裝置，可以實現(xiàn)的是，支管、穩(wěn)定元件和/或壓板與滾筒之間的距離至少基本上在滾筒的整個長度上相同或者在滾筒長度上不同。通過例如改變活塞伸出液壓缸的度，支管、穩(wěn)定元件和/或壓板的局部位置是可調(diào)節(jié)的。
[0050]另外或者可選地，支管、穩(wěn)定元件和/或壓板可由其壓在滾筒表面上的局部壓力是可調(diào)節(jié)的。
[0051]穩(wěn)定元件被用來穩(wěn)定壓板形狀和/或均衡壓力裝置提供的壓力。使用穩(wěn)定元件例如可以確保壓板不會被壓入到滾筒空腔內(nèi)。穩(wěn)定元件可由與壓板相同或不同的材料制成。優(yōu)選地，穩(wěn)定元件和壓板是單獨的部件。然而，它們也可以是一個整體部件。
[0052]優(yōu)選地，一排中的壓力裝置，例如活塞/液壓缸裝置，承受相同壓力源。這確保局部壓力沿著滾筒縱向延伸部至少基本上相同?？蛇x地，每個壓力元件或者多個/成組壓力元件的壓力都是被單獨控制的。
[0053]活塞/液壓缸裝置優(yōu)選為利用壓縮空氣進行操作。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的該實施方案，該設備包括切削構件，其通過壓力裝置壓在滾筒上來調(diào)節(jié)切削構件的局部位置和/或局部壓力。
[0055]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。特別參考正如上面給出的本發(fā)明實施方案的描述。
[0056]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案，壓板包括鉸鏈式元件。
[0057]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。
[0058]該鉸鏈式元件增加壓板的彈性，因此可使?jié)L筒的形狀適應在食物成型設備工作期間產(chǎn)生的滾筒的形狀變化。
[0059]鉸鏈式元件可以是切口、材料差異、膜片式鉸鏈等等。鉸鏈式元件可在滾筒的縱向和/或圓周方向上延伸。優(yōu)選地，存在多個并行的鉸鏈式元件，優(yōu)選為等距的。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的另一個或者優(yōu)選實施方案，食物成型設備包括穩(wěn)定塊和/或切削構件，并且優(yōu)選為穩(wěn)定塊和/或切削構件包括鉸鏈式元件。
[0061]與本發(fā)明的該實施例有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。
[0062]該鉸鏈式元件增加穩(wěn)定塊和/或切削構件的彈性，因此可使?jié)L筒的形狀分別適應在食物成型設備工作期間產(chǎn)生的滾筒的形狀變化。
[0063]鉸鏈式元件可以是切口、材料差異、膜片式鉸鏈等等。鉸鏈式元件可在滾筒的縱向和/或圓周方向上延伸。優(yōu)選地，存在多個并行的鉸鏈式元件，優(yōu)選為等距的。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的又一個或者優(yōu)選實施方案，食物團供給構件不包括保持裝置。
[0065]與本發(fā)明的該實施方案有關的公開內(nèi)容還適用于本發(fā)明的其它實施方案，反之亦然。
[0066]根據(jù)該實施方案，食物團供給構件不包括任何保持裝置，即在產(chǎn)品空腔已經(jīng)填充后維持產(chǎn)品空腔內(nèi)的增加壓力的裝置，例如供給壓力。就在填充之后，乃至填充期間，產(chǎn)品空腔開始暴露于環(huán)境壓力。本發(fā)明的該實施方案具有下列好處，壓板尤其是在下游圓周方向上被設計為極短，這將減少產(chǎn)品的磨損和/或沾污。
[0067]根據(jù)優(yōu)選實施方案，滾筒包括，至少部分多孔，例如燒結的多孔產(chǎn)品空腔。更優(yōu)選地，每個空腔都連接到例如連接到周圍環(huán)境的流體通道。優(yōu)選地，一排內(nèi)的所有空腔都連接到同一流體通道。經(jīng)由多孔空腔和流體通道，空腔可在填充期間排氣，因此成型的食物產(chǎn)品沒有氣穴。
[0068]優(yōu)選地，成型產(chǎn)品利用通過流體通道推進的氣體被排出多孔空腔。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0069]現(xiàn)在根據(jù)圖1-33進一步詳細解釋本發(fā)明。這些說明沒有限制本發(fā)明的保護范圍。這些說明分別適用于所有發(fā)明。
[0070]圖1示出本發(fā)明的設備。
[0071]圖2-4示出流體填充設備的不同實施方案。
[0072]圖5示出怎樣相對于滾筒改變食物團供給構件的外殼的位置的實施例。
[0073]圖6-8d示出流體填充設備或者彈性部件的不同實施方案。
[0074]圖9-11示出怎樣通過拉伸元件和/或拉伸裝置17在筒附近拉伸壓板7的實施例。
[0075]圖12示出切削構件。
[0076]圖13-15示出組件、支管/壓板的優(yōu)選實施方案。
[0077]圖16示出帶有膨脹進口的食物團供給構件。
[0078]圖17a_c示出帶有食物團進口、位于壓板和外殼之間的填充物的食物團供給構件。
[0079]圖18示出帶有位于前緣的食物團進口的食物團供給構件。
[0080]圖19示出配有切削構件的、圖16的實施方案。
[0081]圖20示出采用填充物和附加的增強裝置31，帶有食物團進口的食物團構件。
[0082]圖21示出了一種食物團構件，使彈性板結合到外殼中。
[0083]圖22示出一個實施方案，帶有位于充滿填充材料的外殼內(nèi)的凹槽和充滿流體的凹槽。
[0084]圖23示出帶有彈簧元件的壓板。
[0085]圖24示出作為壓力元件的可膨脹元件。[0086]圖25-30示出本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。
[0087]圖31示出帶有鉸鏈式元件的壓板。
[0088]圖32，33示出帶有切削構件的實施方案。
【具體實施方式】
[0089]圖1示出本發(fā)明的第一實施方案。食物成型設備I包括滾筒5，其在當前情況下逆時針轉動并且可轉動地安裝在本發(fā)明設備I的框架27上。在滾筒的外圓周上提供多個產(chǎn)品空腔6，其充滿食物團以形成最終食物成品。在其圓周附近，筒包括很多等距間隔的空腔，這里為六個空腔。滾筒進一步包括多個空腔，其平行于滾筒的轉動軸線成排并列布置。每一排中的空腔是同時填充和排空的。本發(fā)明的設備進一步包括食物團供給構件23，其外殼9在一端通過鉸鏈28安裝在框架27上。另一相對端優(yōu)選為同時通過拉桿15連接到框架27上。優(yōu)選地，拉桿是可調(diào)節(jié)的以調(diào)節(jié)食物團供給構件23相對于滾筒5的位置。外殼9優(yōu)選為非常堅硬，也就是說，外殼9在正常工作條件下至少基本上不會變形。優(yōu)選地，外殼是由金屬制成的，更優(yōu)選為鋼和/或纖維，優(yōu)選為玻璃纖維增強塑料材料制成。食物團供給構件23的寬度至少基本上等于滾筒5的長度。元件23包括進料通道24，通過該通道將食物團原材料泵送至滾筒的空腔6。進料通道24在當前情況下包括支管10，其在這里具有矩形橫截面。在當前情況下，支管10與滾筒5的外表面直接接觸并且同樣通過壓力裝置11壓在滾筒5上，在當前情況下該壓力裝置時刻調(diào)節(jié)的以調(diào)節(jié)支管10和滾筒5之間的壓力。支管使食物團供給構件23相對于滾筒密封。為了避免食物團供給構件23和滾筒5之間的滲漏，食物團供給構件23包括壓板7，在此位于其上游密封區(qū)域25和下游區(qū)域26。每個壓板7都是彈性的，優(yōu)選為薄的，更優(yōu)選為預制板，其在滾筒的整個長度上延伸并且被壓在滾筒外表面上以避免食物顆粒和/或食物湯汁滲漏。支管和/或壓板7相對于滾筒5的壓力應該盡可能的低；例如僅僅足以將滲漏控制到要求量那么高。每個壓板7都由耐磨材料制成或者包括耐磨涂層。在當前的情況下，每個壓板7連接到支管23。由于壓板的彈性，壓板至少部分地一直與滾筒圓周表面接觸，這會減少滲漏。為了進一步增加壓板7和滾筒圓周表面之間的接觸區(qū)域，食物團供給構件23包括至少一個，這里為兩個，流體填充設備，在當前情況下這些填充設備位于每個密封區(qū)域25、26內(nèi)。這些流體填充設備8在當前情況下是囊，其優(yōu)選充滿不可壓縮流體，例如水或油。優(yōu)選地，這些設備8中的壓力是可調(diào)節(jié)的。由于壓差，每個設備8展開或者收縮并由此在滾筒方向上或者向后移動壓板7，和/或增加或者減少壓板7和滾筒5之間的壓力。由于設備8的彈性，設備的形狀可以遵循壓板的形狀。該設備中的壓力優(yōu)選為是可調(diào)節(jié)的，優(yōu)選為可自動調(diào)節(jié)的。每個設備8的壓力優(yōu)選為分別調(diào)節(jié)。下游密封區(qū)域26內(nèi)設備8的壓力優(yōu)選為高于上游區(qū)域內(nèi)設備8的壓力。
[0090]在滾筒置于成型設備I中之后，食物團供給構件23將置于滾筒周圍。在下一步中，流體例如經(jīng)由流體供給裝置加入到該設備中。供給裝置的壓力將會增加直至優(yōu)選為壓板7的整個內(nèi)表面接觸滾筒5的外部圓周表面。在壓板內(nèi)表面和滾筒外表面之間只要輕微接觸就足夠了。另一種可能性是設備8和壓力裝置(未描述)，例如液壓缸，之間的永久連接。當將食物團供給構件23置于滾筒附近時，活塞處于收縮位置并且液壓缸充滿與囊中所用的流體相同的流體。當外殼例如通過拉桿15固定到框架上時，活塞向外移動并且將流體泵回到設備8中?；钊奈恢么_定壓板7內(nèi)表面與滾筒5外表面之間的接觸區(qū)域和/或壓板7和滾筒5之間的壓力的程度。設備8中流體壓力的調(diào)節(jié)優(yōu)選為自動過程。例如通過優(yōu)選為測量滾筒和壓板7之間的接觸壓力的一個或多個壓力傳感器，可將流體壓力調(diào)節(jié)到合適的值?？蛇x擇地，優(yōu)選在開始階段，滾筒轉動而不添加食物成品。壓板7和滾筒5之間的摩擦力是由能量消耗，優(yōu)選為驅(qū)動滾筒5的電機電流決定的。基于該測量值，流體填充囊的壓力可被調(diào)節(jié)到合適的值。這確保壓板和滾筒之間相對小的接觸壓力。因此，壓板7和/或滾筒表面有最小磨損。滾筒軸承上的負載降低，這將提高使用期限。壓板7的彈性允許例如由于滾筒表面的磨損或者機加工造成的滾筒直徑的細小變化。
[0091]圖2示出了設備8的一個實施方案。在當前情況下，設備8配置為一個單獨部件8，其包括通過至少一個，這里為兩個，流體連接機構29相連的上游隔室2和下游隔室4。該設備8內(nèi)的流體可從一個隔室流向另一個隔室。只有一個壓力罐設置在該設備中。該設備包括開口 30，其環(huán)繞進料通道24，這里為支管10。
[0092]圖3描述了本設備的另一個實施方案?；旧峡蓞⒖几鶕?jù)圖2的實施方案。然而，在該實施例中，隔室2、3、4是分開的。例如包括上游隔室2，填充區(qū)域隔室3和下游隔室4。甚至在滾筒的縱向方向上更多隔室也是可行的。分開的隔室2、3、4允許單獨地設置和控制這些隔室內(nèi)的壓力，因此提供不同的壓力區(qū)域?？梢詨喊?和滾筒5之間的最小接觸壓力實現(xiàn)最少滲漏。
[0093]本領域普通技術人員可以理解的是，也可使用多個的設備8。這些設備機械和/或流體連接或不連接。該實施方案在圖4中描述。
[0094]現(xiàn)在參考圖5和圖1。優(yōu)選地，外殼在滾筒的圓周方向和縱向方向上盡可能堅固。外殼的每個變形都將可能導致壓板7和滾筒5之間的滲漏。尤其是，在長滾筒的情況下，例如I米，這種結構必須非常堅固。理想地，外殼在生產(chǎn)食物產(chǎn)品期間受到拉伸時沒有彈性變形?，F(xiàn)在參見圖5，外殼9因此例如具有增強裝置31，這里為擋邊31，其優(yōu)選為平行于滾筒的外圓周延伸，特別是在上游和/或下游密封區(qū)域25、26。優(yōu)選為多個的增強裝置31是并行設置的。這些增強裝置還可被用于根據(jù)圖1的實施方案。
[0095]通過使用玻璃增強材料或者復合材料，可以獲得更輕、更堅固的結構。有各種制造適用于食物成型設備的復合材料的選擇。例如材料可以浸潰或者涂覆有適合用于食品工業(yè)的材料(不銹鋼、塑料等等)。
[0096]圖5還描述了本發(fā)明設備的另一個實施方案。流體填充設備在此預先填充定量流體和/或具有固定壓力，例如環(huán)境壓力，并且隨后密封。外殼9在此通過鉸鏈28在一側，這里為左手側，附接到設備框架上，并且在其另一端設有連接到附接在框架15上的調(diào)節(jié)裝置15的一個或多個接頭14。通過調(diào)節(jié)裝置15，外殼相對于外殼的位置可進行調(diào)節(jié)。特別是，外殼可在鉸鏈28附近轉動。調(diào)節(jié)裝置15可以例如是液壓缸。液壓缸中所用的流體優(yōu)選為不可壓縮的。通過將外殼9移向滾筒5，流體填充設備8內(nèi)部的流體壓力增加。一旦壓板7的內(nèi)表面與滾筒5的外表面之間的壓力符合要求，壓力裝置15的的延伸被固定。假使在生產(chǎn)過程中壓板7和滾筒5之間仍有食物產(chǎn)品泄露，裝置15的固定位置可以改變因此設備8中的壓力將進一步增加直至食物產(chǎn)品的滲漏停止。本領域普通技術人員可以理解的是，鉸鏈28可由其他的調(diào)節(jié)裝置15替代。在這個實施方案中，調(diào)節(jié)裝置設置在外殼9的左手側和右手側上。
[0097]圖6描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，但是壓板7和流體填充設備8結合為一個組件18。參考符號21指的是組件18的上部部件。上部部件21必須是彈性的，因此能夠使其形狀適合于外殼9的內(nèi)表面。此外，該區(qū)域21必須與組件的壓板7密封連接。上部部件21和壓板7限定出流體填充設備8。
[0098]總的來說，流體填充設備包括裝置42，例如凹穴、切口、槽等等，正如圖6右手邊附圖中示例性圖示，以增加流體填充設備的彈性。
[0099]在圖7中，支管10，壓板7和上部部件21可結合為一個單獨組件19。這些部件限定出流體填充設備8。支管部件10和壓板7可由一個優(yōu)選的塑料制品制成。
[0100]在圖8中，外殼9和下部彈性部件21可結合為一個單獨組件。外殼9必須密封連接到下部彈性部件21。這些部件9、21限定出流體填充設備8。該優(yōu)選實施方案具有外殼9和下部彈性部件21是無磨損部件的優(yōu)勢。
[0101]在根據(jù)圖8b的優(yōu)選實施方案中，壓板7和/或彈性部件21包括一個或多個擋邊31。每個擋邊都并行于滾筒的轉動軸線延伸和/或每個擋邊都可隨滾筒的圓周延伸。擋邊可被用來減少/增加從彈性部件21到壓板7的壓力和/或增強壓板7。在根據(jù)圖Sb的實施方案中，擋邊設在彈性部件21的表面上，即與壓板7接觸。這會增加通過彈性部件21施加到壓板7上的力并因此改進密封性和/或減少所提供的壓力。
[0102]圖Sc顯示出位于流體填充設備8的彈性部件21中的增強裝置31，這里是多個平行擋邊，其設置在滾筒的圓周方向上。該裝置31例如增強了彈性部件21的硬度。在根據(jù)圖8d的實施例中，增強裝置31在滾筒的縱向方向上延伸。增強裝置31可由與流體填充設備的彈性部件和/或壓板相同的材料制成或者由不同材料制成。在這兩個示例中，增強裝置31設置在壓板7和流體填充設備之間的交界面上。增強裝置31可進一步通過使用鋼、彈簧鋼、例如碳纖維的纖維等等作為這些部件21、8中的一個或兩個的增強層結合到彈性部件21和/或壓板中。增強材料例如可以在部件21或8的模制工序前插入到模具中和/或是這些部件的成型材料的一部分。增強裝置用來例如防止壓板被壓入到空腔的凹槽中。增強裝置優(yōu)選為僅僅安置在承受不希望的變形的位置。
[0103]圖9描述了本發(fā)明的另一個實施方案。食物團供給構件23包括壓板7，優(yōu)選為薄壁預制塑料板，其略有彈性以適應滾筒的外表面，以及拉伸元件16和拉伸裝置17、22，正如圖9中下方附圖中所見。根據(jù)圖9的拉伸元件16包括兩個彈性元件，進料元件16’和出料元件16"，兩者都是彈性的因此可適應于滾筒5的外表面并且分別具有至少一個緊固裝置32，這里為多個帶箍32，在本發(fā)明的該實施方案中這些帶箍連接到支管10的凹槽內(nèi)。因此必要的是，支管10是堅固的，例如由不銹鋼制成。在滾筒5安置在成型設備的框架上之后，食物團供給構件23將安置在其適當位置并且固定連接到成型設備的框架上。壓板7和拉伸元件16將利用緊固裝置，這里為帶箍22，纏在滾筒5上。這些帶箍22優(yōu)選預制為與滾筒5的圓周相對應的曲線形狀以便減小力。優(yōu)選為在靠近滾筒的表面上具有耐磨涂層或者由塑料材料制成的帶箍22將通過拉伸裝置17拉近，該拉伸裝置設在帶箍22和出料元件16〃之間，例如為螺釘。緊固裝置優(yōu)選為同時附接到本發(fā)明設備的框架上。這種拉伸將壓板7的內(nèi)表面壓在滾筒5的外表面上。組裝后的拉伸元件16和支管10優(yōu)選為足夠堅固以使拉伸元件16和支管10在正常工作條件下沒有變形。主拉伸力出現(xiàn)在部件22、32內(nèi)。這些部件1、22、32理論上是由在受到拉伸時沒有彈性伸長的材料制成的。彈簧鋼和復合材料是優(yōu)選材料。[0104]圖10顯示出本發(fā)明的兩個實施方案，其中支管10，拉伸元件16和帶箍22被設為一個組件。
[0105]圖11顯示出拉伸元件16，其環(huán)繞壓板7并且優(yōu)選具有連接到張力輪34的拉伸裝置17。該張力輪優(yōu)選為剛性輪,其接觸滾筒5，優(yōu)選為對滾筒5施加壓力。
[0106]通常，拉伸裝置17可包括可手動操作的機械系統(tǒng)或者可以例如是可自動操作的機械/液壓系統(tǒng)。
[0107]調(diào)節(jié)拉伸力的過程可自動進行，例如通過測量滾筒外表面和壓板內(nèi)表面之間的壓力和/或通過測量滾筒轉動期間的摩擦力。
[0108]在根據(jù)圖9-11的實施方案中，壓板7在成型過程中不會變形，并且利用相對小的壓力與滾筒接觸。由于壓板7在滾筒上的低負載，壓板7和滾筒表面有最小限度的磨損。滾筒5的軸承上的負載降低，這將提高使用壽命。壓板7的彈性允許滾筒直徑有少量變化。
[0109]滾筒優(yōu)選為由不銹鋼制成。優(yōu)選地，滾筒在徑向方向是堅固的。如果不是這樣，那么上述實施方案仍舊導致食物產(chǎn)品滲漏。
[0110]支管10優(yōu)選為由耐磨塑料制成以密封滾筒的不銹鋼外表面。優(yōu)選具有壓力元件11來保證不與滾筒表面接觸的間隙。優(yōu)選地，壓力元件中的壓力是可自動調(diào)節(jié)的。在另一個實施方案中，壓力可由為壓板產(chǎn)生壓力的同一元件(流體填充設備8或者拉伸裝置15、17)產(chǎn)生。支管優(yōu)選設計為磨損幾毫米然后仍能使用的。壓力元件對滾筒的壓力是可控的，例如以供給裝置的供給壓力為基礎，例如選擇供給壓力越高，壓板對滾筒的壓力越高。
[0111]所有實施例都具有切削構件12，見圖12。切削構件優(yōu)選設置在支管10的凹槽內(nèi)并且被用來保證滾筒轉動期間整齊切割食物材料，以及由耐磨塑料制成以密封滾筒的不銹鋼表面。為了改進切割作用，必須配有鋒利邊緣或者合適的齒廓。
[0112]切削構件配有壓力元件來保證在切削構件和滾筒表面之間無間隙接觸。優(yōu)選地，這是優(yōu)選為可自動調(diào)節(jié)的單獨壓力元件。在另一個實施方案中，壓力可由為壓板產(chǎn)生壓力的同一元件(流體填充設備8或者拉伸元件15、17)產(chǎn)生。壓力元件13的壓力是可控的，例如以供給裝置的供給壓力為基礎，例如選擇供給壓力越高，壓力元件的壓力越高。
[0113]在根據(jù)圖13的實施方案中，壓板7和支管10結合到一個組件33或者一個單獨部件33中。這將產(chǎn)生改進的衛(wèi)生設計，因為在肉和/或肉粒積聚的食物區(qū)域沒有裂紋或者小槽。其他優(yōu)勢在于，壓板附接到支管上并且防止由于操作期間來自滾筒的摩擦力導致支管10附近的壓板變形。該實施方案包括壓力元件11。壓力元件11將支管部件10以及組件33的壓板部件7壓在滾筒上。支管部件10具有切削構件和切削構件壓力元件，正如圖12中所繪。
[0114]通常，外殼可通過模制制造，優(yōu)選通過旋轉模塑。優(yōu)選實施方案具有例如不需要研磨等等以及沒有材料損耗的優(yōu)勢。
[0115]參見圖14，壓板7和支管10是單獨的部件。
[0116]支管10密封連接到壓板7，例如通過0型環(huán)35。支管10和壓板7之間的形狀適合裝置36改進其連接，因此防止工作期間由于來自滾筒的摩擦力造成支管10附近的壓板變形。該實施方案可包括壓力元件11。壓力元件11將支管部件10以及組件33的壓板部件7壓在滾筒上。支管部件10具有切削構件和切削構件壓力元件，正如圖12中所繪。
[0117]參見圖15，壓板7和支管10是單獨的部件。[0118]支管10密封連接到壓板7，例如通過0型環(huán)35。支管10和壓板7之間的形狀適合裝置36改進其連接，因此防止工作期間由于來自滾筒的摩擦力造成支管10附近的壓板變形。該實施方案可包括壓力元件11。壓力元件11將支管部件10以及組件33的壓板部件7壓在滾筒上。支管部件10具有切削構件和切削構件壓力元件，正如圖12中所繪。
[0119]圖16示出本發(fā)明設備的另一個實施方案，例如根據(jù)圖1的設備。在本實施例中彈性板7和支管10兩者是一個部件。然而，本領域普通技術人員可以理解，彈性板7和支管10也可以是單獨的部件。與根據(jù)圖1的實施方案相比，主要區(qū)別在于進料通道24。在圖1中，食物團經(jīng)過進料通道，該通道具有大約與滾筒5的橫向方向上的產(chǎn)品空腔之間的最大距離相同的寬度。
[0120]然而，在根據(jù)該附圖的實施方案中，泵或者連接裝置39具有較小的寬度，例如400mm。該泵和/或連接裝置39經(jīng)由外殼9連接到支管10。在該支管中進行進一步的食物團分布，例如分布到IOOOmm的寬度。支管本身優(yōu)選設計為使其由裝置39的尺寸到空腔的最大軸向長度從進口延伸到出口。
[0121]圖17a和b示出食物團供給構件23的另一個實施方案。
[0122]食物團供給構件23包括外殼9和彈性板7。
[0123]外殼9在這里包括支管10，進料通道24，填充物38，緊固裝置32和/或優(yōu)選為凹槽37，進一步優(yōu)選為變形凹槽37。若干部件的結合提供改進的衛(wèi)生設計。彈性板7通過例如通過棘爪系統(tǒng)或者另一個機械鎖定系統(tǒng)固定到外殼9上以防止彈性板由于工作期間的摩擦力而移動或者肉積聚在彈性板和外殼之間。進料通道24被設計為沿滾筒的方向引導食物團流動。
[0124]填充物38設在外殼9的支管部件內(nèi)。填充物是由彈性的但是在生產(chǎn)過程中足以承受力的材料制成。優(yōu)選為，是一種輕質(zhì)的符合食品準許的材料，像是PUR或者PE。如果成型食物產(chǎn)品重量過高，該重量也可通過減少滾筒直徑來修正。
[0125]因此，彈性壓板7必須壓在具有比最初更小的半徑的滾筒上。這可利用填充物38至少部分實現(xiàn)。外殼和/或填充物38在滾筒的圓周方向上具有一個或多個變形凹槽37。這些凹槽37分別設計在支管的徑向方向上。每個凹槽的寬度必須限制，特別是在彈性壓板7附近，以在彈性壓板7上提供足夠壓力和/或彈性壓板7在生產(chǎn)過程中不會變形。出于清洗目的和/或檢查目的，每個凹槽37的寬度必須足夠大以便凹槽37可以接近并進行清洗，例如通過高壓沖洗。在優(yōu)選實施方案中，如圖17c所示，凹槽37的橫截面形成為鍵孔。該實施方案具有例如外殼和壓板之間的接觸區(qū)域增加，而外殼的彈性沒有損失的優(yōu)勢。
[0126]由于其復合結構，外殼9優(yōu)選利用旋轉模塑形成。利用該技術，可以形成衛(wèi)生的整體部件，例如包括支管10、進料通道24、填充物38和/或變形凹槽37的。利用旋轉模塑，還可能例如在支管10的區(qū)域內(nèi)采用不銹鋼插入件來增強結構。
[0127]優(yōu)選提供緊固裝置32。這些緊固裝置32可連接到本發(fā)明機器的子框架或框架上來固定外殼9的位置以及將彈性板7固定到滾筒上，正如上面已經(jīng)闡述的。
[0128]另一種選擇是例如利用帶箍22延伸緊固裝置32。通過拉伸裝置(未描述)，帶箍可彼此相連。緊固裝置和/或帶箍例如可由像是碳纖維的復合材料或者不銹彈簧鋼制成。
[0129]在當前情況下，食物團的進口具有圓形橫截面。食物團由此在機器的寬度方向，即滾筒的軸向長度上進行分割。為了改進機器寬度方向上的肉的分布，食物團的進口例如也可具有矩形橫截面。在滾筒長度為IOOOmm的情況下，食物團進口的橫截面寬度優(yōu)選為400mmo
[0130]圖18示出了本發(fā)明的另一個實施方案，例如根據(jù)圖17的機器的另一個實施例。在當前情況下，食物團的進口經(jīng)由食物團供給構件23的一個或兩個前緣40。優(yōu)選地，進口平行于滾筒的轉動軸線。該進口優(yōu)選為連接到將食物團分配到各個空腔的支管(未描述)。
[0131]圖19大體示出了圖16的實施方案的變形。在圖19a中，切削構件12結合到支管10中作為一個部件，但是優(yōu)選該切削構件是位于支管10內(nèi)并通過連接裝置(未示出)固定的單獨部件。切削構件12優(yōu)選為比上述實施方案中的薄的多，并且優(yōu)選為由合金制成，該合金足夠堅硬和耐用足以與不銹鋼滾筒5接觸而不會損壞滾筒表面。切削構件具有鋒利邊緣或者合適的齒廓。根據(jù)圖1%所示的實施方案，切削構件12具有壓力裝置13來確保該切削構件一直與滾筒表面接觸和/或壓在滾筒上。否則參考圖19a的實施方案。
[0132]圖20中所繪的食物團供給構件23包括外殼9和彈性板7。外殼9例如是類似于根據(jù)圖17a和17b的外殼進行設計的。然而，在根據(jù)圖20的實施方案中，增強裝置31結合到外殼中來增加其剛性，以及例如減小緊固裝置32和/或最終使用的帶箍元件22上的力，例如正如本專利申請的圖9中所繪。
[0133]在圖21中，食物團供給構件23被設計和制造為包括支管10、進料通道24、變形凹槽37、優(yōu)選的填充物38以及彈性板7的一個部件。緊固裝置32也結合到該食物團供給構件中作為一部分方案。
[0134]在當前情況下，進料通道24具有通過一個或兩個前言進給的食物團，但是可選地或者另外地，可以具有垂直于滾筒軸向方向的食物團進料，正如例如圖20中所示。
[0135]在該示例中，外殼中的變形凹槽37朝向外殼9的外圓周。提供緊固裝置32。然而，可另外或者選擇性地利用帶箍元件22。
[0136]圖22示出外殼9的實施方案，其中使用不同填充物38。在當前實施例中，外殼9的至少一個內(nèi)部容積充滿固體填充物(38固體)，例如泡沫，同時至少另一個容積(38流體)接收流體，例如空氣和/或像水一樣的不可壓縮流體。不同凹槽填充不同流體填充物。優(yōu)選為僅有靠近進料通道24的外殼9的內(nèi)部容積和/或位于外端的外殼9的內(nèi)部容積充滿固體填充材料。另一個凹槽中的流體填充劑的壓力優(yōu)選調(diào)節(jié)為保證壓板上的足夠壓力。外殼9優(yōu)選通過緊固裝置32和/或帶箍元件22 (兩者均未顯示)固定。
[0137]通常，用在本發(fā)明設備中的所有塑料部件，例如彈性板、支管、填充材料等等優(yōu)選具有食物準許的抗生物添加劑。這些添加劑防止微生物污染食物成品、生長和繁殖。通過將這些添加劑化學或者物理地結合到塑料制品中，添加劑留在塑料中并且在生產(chǎn)和/或清洗過程中不能被洗掉或者磨損。
[0138]圖23顯示另一個實施方案，具有一個或多個用來將力施加到壓板上的彈簧元件。每個彈簧元件44可以例如是具有圓形橫截面的0型環(huán)，但是帶有其它橫截面的彈簧元件也是可能的。在進料通道附近，組合的密封和彈簧元件43優(yōu)選為將壓板7壓在滾筒外表面上并且防止外殼9和壓板7之間的食物團滲漏。在上游和/或下游使用彈簧元件44。
[0139]假設外殼9相對于滾筒的給定位置，彈簧元件的力可通過改變彈簧元件的材料和/或硬度而改變。例如采用90肖氏硬度的彈簧元件在滾筒外表面上的力要高于采用70肖氏硬度的彈簧元件。進一步地，該力可通過改變壓力元件44的數(shù)量、壓板7的厚度和材料以及壓板7中的凹槽尺寸而改變。當要用的彈簧元件只具有有限的變形可能時，力的調(diào)節(jié)可通過改變外殼9相對于滾筒的位置而增加。該位置甚至可以是取決于進料通道內(nèi)食物團壓力的可控運動。
[0140]圖24顯示出帶有以流體使用為基礎的圓形可膨脹元件45和46的實施方案?？膳蛎浽诖耸窃诖司哂袌A形橫截面的中空弦線，并且利用加壓流體，例如空氣或水進行膨脹的?？膳蛎浽钠渌麢M截面也是可能的。元件45額外具有密封功能。
[0141]每個可膨脹元件中的流體壓力優(yōu)選為與進料通道中食物團壓力成正比。每個可膨脹元件中的壓力優(yōu)選為是可調(diào)節(jié)的，更優(yōu)選為可獨立調(diào)節(jié)，例如這在啟動狀態(tài)以及生產(chǎn)過程中都是有利的。在啟動期間，可膨脹元件中的低壓是合乎要求的因此需要較小的電機轉矩來克服靜摩擦。在生產(chǎn)過程中，壓板和滾筒之間的壓力可被調(diào)節(jié)地盡可能低以防止壓板7和滾筒表面的磨損。一個或兩個表面的磨損形成槽和滲漏。
[0142]用于每個可膨脹元件的流體例如可由連接到流體連接結構29的主流體供給47提供。經(jīng)由支管，每個可膨脹元件優(yōu)選為分別以個體壓力配有流體。流體可以是空氣，水等等。壓力元件受到的壓力越多，滾筒表面上的壓板7壓力越高。
[0143]本領域普通技術人員可以理解的是，可以通過延長每個可膨脹元件的長度，可使用較少的可膨脹元件以及較少的流體連接機構。
[0144]圖25顯示出具有支管10和/或用來將壓板7壓在滾筒5的圓周上的穩(wěn)定塊56的實施方案的橫截面。在當前實施方案中，正如尤其由圖28所見，支管10和穩(wěn)定塊都直接經(jīng)由壓力裝置50-55，例如液壓缸/活塞裝置，壓在壓板7和/或滾筒上這些壓力裝置成排設置，平行于滾筒的縱向延伸部延伸。壓力裝置可例如固定到設備的框架上并且可分別和/或分組控制。這允許改變支管、穩(wěn)定塊和/或壓板沿支管20的縱向延伸部的壓力分布，或者沿著每一排具有基本相同的壓力。壓力裝置還可被用來調(diào)節(jié)支管20、穩(wěn)定塊56和/或壓板7相對于滾筒的位置。在當前實施例中，以B排和C排設置的壓力裝置將支管10壓在滾筒上，同時穩(wěn)定塊56經(jīng)由A排和D排壓力裝置壓在壓板上。A排和B排壓力裝置是上游密封區(qū)域25的一部分而C排和D排壓力裝置是下游密封區(qū)域26的一部分。優(yōu)選提供切削構件12和用于切削構件的壓力裝置13，這些更優(yōu)選為結合到支管中。穩(wěn)定塊56被用來穩(wěn)定壓板形狀和/或均衡壓力裝置50-55提供的壓力。本領域普通技術人員可以理解的是，穩(wěn)定塊可以省略或者結合到壓板中。在這種情況下，壓力裝置50-55和/或A排和D排壓力裝置與壓板直接接觸。使穩(wěn)定塊/元件與壓板分離具有如下優(yōu)勢，作為磨損部件的壓板更容易更換并且成本較低。
[0145]正如已經(jīng)根據(jù)圖1所述的，A排和D排壓力裝置可以是囊，其優(yōu)選充滿例如水或油的不可壓縮流體。當使用該系統(tǒng)時，流體填充囊附近的外殼優(yōu)選為非常堅硬。在另一個實施方案中，壓力裝置可以是位于滾筒圓周或縱向方向上的長的膨脹元件，例如波紋管，并且所用的流體是可壓縮的，例如空氣。在根據(jù)圖25的優(yōu)選實施方案中，壓力裝置是一個或多個壓力元件，例如液壓缸/活塞裝置，特別是利用空氣作為驅(qū)動流體操作的液壓缸/活塞裝置。更優(yōu)選地，一排液壓缸/活塞都裝入一個缸體，優(yōu)選為清潔缸體。用來操作液壓缸的流體優(yōu)選為是可壓縮的，例如空氣或者其它可壓縮氣體。流體壓力優(yōu)選為與進料通道24中的食物團壓力成正比。每個壓力元件的位置和/或壓力可以優(yōu)選為分別或者分組或者整行控制。[0146]壓板7優(yōu)選連接到支管10和/或穩(wěn)定塊56。這可例如被形狀適合裝置36，這里為壓板上的擋邊和支管10中的凹槽(或者反之亦然)使用。這些形狀適合裝置形成壓板7的固定位置并且最終可設在穩(wěn)定塊56中。
[0147]圖26顯示出與圖25類似的實施方案，只有壓板的設計有所改變。在該設計中，不使用形狀適合裝置，但是壓板通過凹槽59固定在支管10和/或穩(wěn)定塊56內(nèi)部。壓板外圓周的尺寸略小于支管和穩(wěn)定塊中凹槽的尺寸，因此壓板被壓入到凹槽中。該方案在壓板為平板的情況下尤其有利，該平板可在例如真空烤箱中成形為所述的曲線形式。然而，取決于厚度和/或所選擇的材料，即使在環(huán)境溫度下的成型也是足夠的，這是優(yōu)選實施例。
[0148]在圖25和26所不的實施方案中,A排和D排壓力裝置壓在穩(wěn)定塊上而B排和C排壓力裝置分別壓在支管上。穩(wěn)定塊和支管兩者將壓板壓在滾筒外表面上。支管在滾筒縱向方向上相對堅硬。
[0149]在根據(jù)圖27的實施方案中，支管10固定連接到支撐框架(未示出)上，并且該支撐框架優(yōu)選為遠離滾筒移出(出于清洗目的)或者移向滾筒(在生產(chǎn)過程中)。在生產(chǎn)過程中，支撐框架相對于滾筒，優(yōu)選為滾筒的軸線，具有固定位置。在當前情況下，穩(wěn)定塊包括兩個區(qū)域R和T。在滾筒的整個長度上延伸的每一個作為一個或者多個部件。兩個區(qū)域R和T通過區(qū)域57，優(yōu)選為具有增加彈性的區(qū)域，連在一起。在當前情況下，區(qū)域57包括用作鉸鏈的切口。A排和D排壓力裝置擠壓穩(wěn)定塊的部分R而B排和C排壓力裝置將穩(wěn)定塊的部分T壓在壓板上。穩(wěn)定塊圖示為一個整體。然而，每排壓力裝置壓在單獨的穩(wěn)定塊上，而每個穩(wěn)定塊56優(yōu)選為在滾筒的整個長度上延伸。在滾筒在其負載下變形的情況下，根據(jù)圖27的實施例將改進靠近進料通道的那部分壓板的密封。在當前情況下，每個穩(wěn)定塊的彈性可通過切口 57增加。
[0150]正如特別由圖25-27清楚可見的，食物團供給構件優(yōu)選為不包括任何保持裝置，即在產(chǎn)品空腔已經(jīng)填充之后維持產(chǎn)品空腔內(nèi)增加的壓力的裝置。就在填充之后，乃至填充期間，產(chǎn)品空腔6開始暴露于環(huán)境壓力。本發(fā)明的實施方案具有下列好處，壓板尤其是在下游圓周方向上被設計為極短，這將減少產(chǎn)品的磨損和/或沾污。
[0151]現(xiàn)在參考本發(fā)明的所有示例性實施方案。根據(jù)優(yōu)選實施方案，滾筒包括至少部分為多孔的，例如燒結的產(chǎn)品空腔6。更優(yōu)選地，每個空腔6連接到例如連接到周圍環(huán)境的流體通道。優(yōu)選地，一排內(nèi)的所有空腔都連接到一個流體通道。經(jīng)由多孔空腔和流體通道，空腔可在填充期間排氣，因此成型的食物產(chǎn)品沒有氣穴。
[0152]圖28描繪出根據(jù)圖25的視圖P。然而，還要參考圖26和27。在滾筒的縱向方向上提供若干壓力元件50-55。壓力元件的數(shù)目主要取決于滾筒5的長度?？刂蒲b置優(yōu)選被用來分別地和/或以若干壓力元件為一組地控制每個壓力元件的壓力和/或位置，例如每個壓力元件的每個活塞和/或液壓缸的位置。在當前情況下，壓力元件是利用空氣操作的
液壓缸/活塞裝置。
[0153]圖25-27中的滾筒在其縱向延伸的中間具有最大變形量(撓度)。為了維持滾筒和壓板之間的接觸，甚至在偏移期間，液壓缸52和53中壓力活塞將進一步延伸到液壓缸51和54的活塞之外而液壓缸50和55的活塞位置將比液壓缸51和54的活塞延伸的更少。優(yōu)選地，壓板壓力壓在滾筒上的壓力在各個地方都是相同的。優(yōu)選地，該壓力與填充壓力有關并且優(yōu)選為更高，更優(yōu)選為略高于填充壓力以防止壓板和滾筒的極度磨損。優(yōu)選地，所有液壓缸61-66連接到相同的壓力源并且受到相同壓力。
[0154]使用利用空氣操作的活塞/液壓缸具有該壓力元件更有彈性又不會過于堅硬的優(yōu)勢。因此，滾筒的非圓形和/或其同心偏心(run out)的缺點可以克服。
[0155]圖29顯示出相對硬的穩(wěn)定塊56。穩(wěn)定塊56優(yōu)選被用來防止例如由薄塑料材料制成的壓板7變形進入滾筒的產(chǎn)品空腔6內(nèi)。穩(wěn)定塊/壓板的組合在滾筒的縱向以及圓周方向上是堅硬的。這在滾筒在生產(chǎn)期間不會通過負載變形的情況下提供足夠的密封。所有壓力裝置具有相同壓力。
[0156]如果滾筒在其自身負載和/或充氣壓力負載下變形,優(yōu)選的是,每個穩(wěn)定塊在滾筒的縱向方向上更有彈性，因而穩(wěn)定塊的形狀將跟隨滾筒的變形。這可通過減少穩(wěn)定塊的厚度來實現(xiàn)。還可以通過為穩(wěn)定塊提供一個或多個鉸鏈式元件58，例如圖30所繪的切口來實現(xiàn)。
[0157]用在根據(jù)圖25-27的實施方案中的具有壓力裝置的排數(shù)和穩(wěn)定塊的數(shù)目主要取決于圓周方向上壓板的長度。上游密封區(qū)域25和下游密封區(qū)域26內(nèi)的壓力可不同地調(diào)節(jié)以減少壓板和/或滾筒的磨損。
[0158]在圖31中，描繪了用來減小壓板硬度的優(yōu)選實施方案。在當前情況下，鉸鏈式區(qū)域60，例如切口等等設在圓周和/或縱向方向上(未描述)。在當前情況下，許多區(qū)域60優(yōu)選等距設在縱向方向上的一個或多個位置上。這些區(qū)域優(yōu)選設在圓周上兩排產(chǎn)品空腔之前。然而，區(qū)域60的非等距分布也是優(yōu)選的。
[0159]圖32顯示出被設計為可膨脹元件的切削構件12和壓力裝置13的實施例。作用到切削構件上的壓力足以用于切削動作。由于壓力裝置13，切削構件優(yōu)選為是彈性的，其在縱向方向上的形狀跟隨滾筒的形狀。切削構件12被圖示為相對厚的構件并且優(yōu)選為由塑料制成以防止不銹鋼滾筒損壞。為了防止切削構件被高切削力損壞，其可通過金屬增強或者使用增強塑料。進一步地，可以選擇其中添加小金屬顆粒的塑料材料。當生產(chǎn)過程中塑料切削構件的部件斷裂并且成為成型食物產(chǎn)品的一部分時，這些塑料部件可通過利用金屬掃描器檢查成型產(chǎn)品而被輕易發(fā)現(xiàn)。由于食物安全的需要，所有使用的材料必須是FDA準許的。
[0160]在滾筒上的高負荷與具有低硬度的滾筒相結合的情況下，切削構件將不再遵循滾筒的變形。為此，切削構件同時具有一個或多個切口(未示出)以減少縱向方向上的硬度。
[0161]圖33顯示出切削構件12和設計為流體液壓缸61-66的壓力裝置。在生產(chǎn)過程中每個壓力元件，特別是其伸出部分，可分別調(diào)節(jié)以顧及滾筒的變形。優(yōu)選地，流體液壓缸61-66的壓力是一致的。優(yōu)選地，所有液壓缸61-66連接到相同的壓力源。
[0162]附圖標記列表:
[0163]I 食物成品成型設備
[0164]2 上游隔室
[0165]3 填充區(qū)域隔室
[0166]4 下游隔室
[0167]5 滾筒
[0168]6 產(chǎn)品空腔
[0169]7 壓板[0170]8流體填充設備，囊
[0171]9外殼
[0172]10支管
[0173]11用于支管10的壓力裝置
[0174]12切削構件構件
[0175]13壓力裝置切削構件
[0176]14接頭
[0177]15緊固裝置，用來改變外殼9相對于滾筒5的位置的裝置
[0178]16拉伸構件
[0179]16’進料元件
[0180]16〃出料元件
[0181]17拉伸裝置
[0182]18壓板組件
[0183]19通道部分組件
[0184]20外殼部分組件
[0185]21流體填充設備8的一部件，上部部件，下部部件
[0186]22帶箍
[0187]23食物團供給構件構件
[0188]24進料通道，食物團進料通道
[0189]25上游密封區(qū)域
[0190]26下游密封區(qū)域
[0191]27框架
[0192]28軸承，鉸鏈
[0193]29流體連接機構
[0194]30食物團進料開口，支管10的開口
[0195]31增強裝置，擋邊，帶箍
[0196]32緊固裝置
[0197]33通道部分組件
[0198]34張力輪
[0199]35密封裝置，0型環(huán)
[0200]36形狀適合裝置
[0201]37凹槽，變形凹槽
[0202]38填充物
[0203]38固體填充物
[0204]38流體非固體填充物，水，氣體，凝膠
[0205]39進口連接機構
[0206]40前緣
[0207]41食物團供給構件23的進口
[0208]42用來增加流體填充設備的彈性的元件[0209]43結合的密封和彈簧元件
[0210]44彈簧元件
[0211]45組合的密封和可膨脹元件
[0212]46可膨脹元件
[0213]47主流體供給
[0214]50-55壓力元件支管/穩(wěn)定塊
[0215]56穩(wěn)定元件，穩(wěn)定塊
[0216]57圓周方向上的切口穩(wěn)定塊56
[0217]58連接元件、鉸鏈式元件、縱向方向上的切口穩(wěn)定塊56
[0218]59凹槽
[0219]60鉸鏈式元件，用于壓板7的切口
[0220]61-66壓力元件切削構件構件
[0221]67活 塞
[0222]68液壓缸
[0223]W進料通道的寬度
【權利要求】
1.一種食物成型設備(I)，具有: 滾筒(5 )，其包括其中由食物團形成食物產(chǎn)品的產(chǎn)品空腔(6 )和 食物團供給構件(23)，其包括具有進料通道(24)的外殼(9)，優(yōu)選包括支管(10)，和至少一個上游密封區(qū)域(25 )和/或下游密封區(qū)域(26 )以及彈性壓板(7 )，所述壓板對所述滾筒(5)的外表面施壓并由此在所述食物團構件(23)和所述滾筒(5)之間提供密封， 其特征在于，在所述外殼(9)和所述壓板(7)之間設置流體填充設備(8)。
2.根據(jù)權利要求1或權利要求1的前序部分所述的食物成型設備(I)， 其特征在于，除了所述滾筒的轉動，至少所述滾筒(5)的一部分相對于食物團供給構件(23)移動，和/或至少一部分食物團供給構件(23)相對于所述滾筒移動。
3.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1前序部分所述的食物成型設備(I)，其特征在于，其包括壓力裝置(50-55)，用來調(diào)節(jié)支管(10)和/或穩(wěn)定元件(56)和/或壓板(7)的局部位置和/或所述支管(10)和/或所述穩(wěn)定元件(56)和/或所述壓板(7)的局部壓力。
4.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1前序部分所述的食物成型設備(I)，其特征在于，其包括切削構件(12)，所述切削構件通過壓力裝置(61，66)壓在所述滾筒(7)上以調(diào)節(jié)所述切削構件(12)的局部位置和/或局部壓力。
5.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1前序部分所述的食物成型設備(I)，其特征在于，所述壓板包括鉸`鏈式元件(60 )。
6.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1前序部分所述的食物成型設備(I)，其特征在于，其包括穩(wěn)定塊(56)和/或切削構件(12)并且所述穩(wěn)定塊(56)和/或切削構件(12)包括鉸鏈式元件(60)。
7.根據(jù)權利要求5或6之一所述的食物成型設備(I)，其特征在于，所述鉸鏈式元件(60)在所述滾筒的圓周和/或縱向方向上延伸。
8.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1前序部分所述的食物成型設備(I)，其特征在于，食物團供給構件(23)不包括保持裝置。
9.根據(jù)權利要求1或2所述的食物成型設備，其特征在于，所述設備(8)內(nèi)部的壓力是可調(diào)節(jié)的。
10.根據(jù)權利要求9所述的食物成型設備(I)，其特征在于，其包括許多設備(8)和/或至少一個設備包括許多隔室(2，3，4)。
11.根據(jù)權利要求1，2，9或10所述的食物成型設備(1)，，其特征在于，所述設備(8)和至少所述壓板(7)的一部分作為一個部件提供。
12.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的食物成型設備(I)，其特征在于，至少所述進料通道(24)的一部分和至少所述壓板(7)的一部分作為一個部件提供。
13.根據(jù)權利要求1，2或9-12所述的食物成型設備(I)，其特征在于，至少所述外殼(9)的一部分和至少所述流體填充設備(8)的一部分作為一個部件提供。
14.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的食物成型設備(I)，其特征在于，其包括用來檢測所述壓板(7)和所述滾筒(5)之間的壓力和/或距離的傳感器。
15.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的食物成型設備(I)，其特征在于， -所述壓板(7)和所述滾筒外圓周之間的壓力受到控制，-切削構件(12)和所述滾筒外圓周之間的壓力受到控制和/或 -支管(10)和所述滾筒外圓周之間的壓力受到控制 優(yōu)選為分別根據(jù)所述食物團的供給壓力受到控制。
16.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的食物成型設備(1)，其特征在于，提供所述壓板(7)和所述滾筒之間的不同壓力區(qū)域(25，26)并且優(yōu)選為受到控制，更優(yōu)選為根據(jù)所述食物團的供給壓力受到控制。
17.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1的前序部分所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述進料通道(24)從其進口向其出口延伸，尤其是在所述滾筒的縱向方向上延伸。
18.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1前序部分所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述食物團供給構件包括填充物(38)，優(yōu)選位于所述食物團供給構件中。
19.根據(jù)權利要求18所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述填充物(38)是由塑料材料制成的。
20.根據(jù)權利要求18或19所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述外殼(9)包括凹槽(37)，優(yōu)選為變形凹槽。
21.根據(jù)前述權利要求中任一項的食物成型設備(1)，，其特征在于，所述外殼(9)包括增強裝置。
22.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1前序部分所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述食物團的進口位于所述食物團供給構件(23 )的一個或兩個前緣上。
23.根據(jù)權利要求22所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述進口至少基本上平行于所述滾筒的轉動軸線。
24.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1前序部分所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述外殼(9 )是旋轉模塑部件。
25.根據(jù)權利要求24所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述外殼(9)、所述支管(10、所述進料通道(24、所述填充物(38)、所述壓板(7)和/或所述凹槽(37)是單獨部件。
26.根據(jù)前述權利要求中任一項或者權利要求1前序部分所述的食物成型設備(1)，其特征在于，提供至少一個彈簧元件(44)以將力施加到所述壓板(7)上。
27.根據(jù)權利要求26所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述彈簧元件是O型環(huán)。
28.根據(jù)權利要求26或27所述的食物成型設備(1)，其特征在于，所述彈簧元件是可膨脹的。
29.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的食物成型設備，其特征在于，所述產(chǎn)品空腔至少部分地由多孔材料制成。
30.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的食物成型設備，其特征在于，所述產(chǎn)品空腔被連接到流體通道。
31.根據(jù)權利要求30所述的食物成型設備，其特征在于，每一個產(chǎn)品空腔經(jīng)由所述流體通道排氣。
32.根據(jù)權利要求30或31所述的食物成型設備，其特征在于，產(chǎn)品利用通過流體通道推進的氣體被排出多孔空腔。
【文檔編號】A22C7/00GK103781359SQ201280035986
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年7月13日 優(yōu)先權日:2011年7月25日
【發(fā)明者】亨德里克·簡·里格爾特, 亨德里庫斯·柏圖斯·杰拉杜斯·梵杰爾文 申請人:Gea食品策劃巴克爾公司