Барабан для формирования пищевых продуктов
Иллюстрации
Показать всеБарабан (1) для формования пищевых продуктов, содержащий множество рядов (8) пористых полостей (2) для продукта, причем каждый ряд содержит одну или множество пористых полостей (2) для продукта. Барабан (1) содержит первый и второй концы и каналы текучей среды в продольном направлении барабана (1). Каждый канал текучей среды соединяет один ряд (8) пористых полостей (2) для продукта. Каждый канал сформирован как внутренний элемент, содержащий ребра (134), простирающиеся радиально от внутреннего элемента по всей длине барабана. Имеется одна или более вставок, размещенных между двумя ребрами (134), соответственно, причем каждая вставка необратимо соединена с ребрами. Изобретение обеспечивает формование пищевых продуктов. и 6 з.п. ф-лы, 58 ил.
Реферат
Настоящее изобретение относится к барабану для формования пищевых продуктов, имеющему множество рядов полостей. Настоящее изобретение затем относится к способу изготовления барабана согласно изобретению.
Барабаны для формования пищевых продуктов используются в машинах, которые формуют пищевые продукты, подобные котлетам, из пищевой массы. Подобный аппарат описан, например, в заявке на патент US 3,205,837. Однако барабан для формования пищевых продуктов, описанный в этой заявке на патент, сложен в производстве и имеет гигиенические проблемы.
Поэтому предметом настоящего изобретения была разработка барабана для формования продуктов питания, который не имеет недостатков устройств согласно уровню техники.
Эта проблема решена посредством барабана для формования пищевых продуктов, содержащим множество пористых полостей для продукта, причем каждый ряд содержит одну или множество пористых полостей для продукта, причем барабан, предпочтительно, содержит первый и второй передний конец, и предпочтительно, каналы текучей среды в продольном направлении барабана, причем каждый канал, предпочтительно, гидравлически соединяет один ряд пористых полостей для продукта, в котором пористые полости для продукта образованы как одна или несколько вставок, которая(-ые) соединена(-ы) с барабаном посредством адгезионного соединения, соединения с геометрическим замыканием и/или соединения с фрикционной посадкой.
Раскрытие сущности изобретения в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим патентоспособным вариантам осуществления согласно настоящему изобретению, и наоборот.
Настоящее изобретение относится к барабану для формования пищевых продуктов, который является частью машины для формования пищевых продуктов. Барабан для формования пищевых продуктов на своей внешней поверхности имеет множество полостей для продукта, которые открыты в направлении окружности барабана и в которых пищевая масса формуется в пищевой продукт, например котлету. Этот барабан для формования пищевых продуктов согласно настоящему изобретению содержит множество рядов полостей для продукта, причем каждый ряд содержит одну или множество полостей для продукта, бок о бок. Ряды расположены параллельно средней оси барабана согласно изобретению. Во время производства барабан вращается, и в одном положении полости для продукта в одном ряду заполняются пищевой массой, а в нижнем положении сформованная пищевая масса выгружается из полостей для продукта, расположенных в одном ряду. Затем полости для продукта в одном ряду полостей могут быть снова заполнены, и так далее. Для того чтобы выпускать воздух из полостей для продукта во время их заполнения и/или для поддержки выгрузки продукта, полости для продукта, по меньшей мере частично, выполнены из пористого материала, который является газопроницаемым и через который из полости для продукта может отводиться воздух или через которые газ, например воздух, может быть выпущен для отделения формованного продукта от поверхности полости для продукта. Предпочтительно, пористый материал содержит каналы, которые соединены друг с другом.
Кроме того, барабан для формования пищевых продуктов, предпочтительно, содержит каналы текучей среды, которые простираются в продольном направлении барабана, то есть параллельно центральной оси барабана и предпочтительно простираются от одного конца к другому концу барабана. Через каждый канал текучей среды может выпускаться при вентиляции воздух, например в окружающую среду, и/или в полости может быть принудительно подан сжатый газ для выгрузки формованного продукта. Дополнительно, через каналы и/или пористый материал полостей для продукта может быть принудительно подана очищающая жидкость.
Концы барабана могут быть закрыты соответственно концевой крышкой или могут быть открытыми.
Согласно настоящему изобретению пористая полость для продукта выполнена в виде вставки, которая закреплена на барабане. Этот вариант осуществления настоящего изобретение имеет преимущество, что самому барабану нет необходимости иметь пористый слой. Каждая вставка может содержать пористую часть или, предпочтительно, выполнена полностью из пористого материала. Одна вставка может содержать более чем одну пористую полость для продукта. В предпочтительном варианте осуществления все пористые полости в одном ряду выполнены как одна вставка. Согласно другому предпочтительному варианту осуществления на ряд может быть предусмотрено более одной вставки.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления пористая часть содержит опорное кольцо. Это опорное кольцо закрывает по меньшей мере часть пористого участка, например окружность и/или, по меньшей мере частично, передний конец. Это обеспечивает, что пористый материал защищен и/или что газ не будет утекать через участок поверхности пористого материала, где поток газа не является необходимым или является нежелательным.
Альтернативно или дополнительно, участок поверхности пористого материала, где поток газа не является необходимым или даже является нежелательным, может быть обработан так, что поры, по меньшей мере частично, предпочтительно полностью, закрыты.
Согласно настоящему изобретению каждая пористая вставка соединена с барабаном посредством адгезионного соединения, соединения с геометрическим замыканием и/или соединения с фрикционной посадкой. Этот вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает, что пористая полость для продукта и/или вставки остаются в их требуемом положении во время заполнения, выгрузки продукта и/или очистки барабана и нет никакого зазора между барабаном и вставкой и/или между двумя вставками, в которые может перемещаться пищевой продукт. Барабан согласно изобретению очень гигиеничен, прост в выполнении и очистке. Барабан будет предпочтительно оснащен углублениями для пористого материала или вставкой, которая содержит или полностью выполнена из пористого материала. В это углубление помещается пористый материал и/или вставка и затем соединяется с барабаном посредством адгезионного соединения, соединения с геометрическим замыканием и/или соединения с фрикционной посадкой. Адгезионное соединение может быть достигнуто, например, склеиванием, сваркой, пайкой твердым припоем и/или пайкой мягким припоем. Соединение с геометрическим замыканием и/или соединение с фрикционной посадкой может быть достигнуто посредством механического соединения пористого материала или пористой вставки с барабаном.
Предпочтительно, соединение между вставкой и барабаном является необратимым, то есть оно не может быть разъединено без разрушения барабана, соединения и/или вставки.
Предпочтительным способом пайки является бесфлюсовая пайка. В данном случае припой, используемый в форме пленки/фольги (пригодной для использования в пищевой промышленности), будет наматываться по окружности вставки, прежде всего в зоне контакта между вставкой и барабаном, предпочтительно его наружным элементом. Затем вставка и пленка/фольга будут помещаться в углубление барабана, прежде всего в его наружный элемент. Затем барабан в сборе будет нагреваться в течение определенного периода времени и при определенной температуре, например, в печи. Предпочтительно, этот процесс нагрева происходит в вакууме. Пленка/фольга расплавится и образует паяное соединение между вставкой и углублением барабана. Затем барабан будет снова охлажден. Этот способ дает хорошее соединение между вставкой и барабаном, и процесс является стабильным и чистым. Однако допустимы также другие способ получения адгезионного соединения между вставкой и барабаном.
Пористая часть пористой полости для продукта и/или вставки, предпочтительно или согласно другому или предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения соединяется с барабаном посредством перемычки из пластичного материала, например эпоксидной смолы, и/или расплавленного металла или расплавленного сплава.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим патентоспособным вариантам осуществления согласно настоящему изобретению, и наоборот.
Согласно другому патентоспособному или предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения пористая полость для продукта выполнена в виде вставки и содержит пористую часть и, предпочтительно, опорное кольцо.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим предметам настоящего изобретения и наоборот.
Согласно другому патентоспособному или предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения пористая часть и/или вставка помещаются изнутри в направлении боковой стенки барабана вплотную к фланцу барабана.
Поскольку барабан является, предпочтительно, полым, пористый материал или вставка, содержащая пористый материал, может быть помещен изнутри в направлении боковой стенки барабана и зафиксирован в требуемом положении.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим патентоспособным вариантам осуществления согласно настоящему изобретению, и наоборот.
Согласно еще одному предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения барабан содержит углубление для пористой части пористой полости для продукта и/или для вставки, причем углубление содержит поддерживающие средства для пористой части и/или вставки.
Это вариант осуществления настоящего изобретения особенно выгоден для больших полостей для продукта, чтобы предотвратить, что пористый материал будет поврежден во время его заполнения, выгрузки и/или очистки.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления, применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Согласно другому или предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения полости выполнены в виде пористой вставки, которая необратимо соединена с барабаном, то есть, будучи соединенными, они не могут быть отсоединены от барабана без разрушения барабана, вставки и/или их соединения.
Предпочтительно, вставка приклеена, приварена, припаяна твердым припоем и/или припаяна мягким припоем к барабану.
Согласно другому предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения барабан содержит множество, предпочтительно по существу цилиндрических, элементов боковой стенки, причем один элемент является, предпочтительно, тонколистовым элементом. Элементы боковой стенки расположены концентрически и соединены друг с другом. Тонколистовой элемент, предпочтительно, является листом нержавеющей стали, который соединен путем вытяжки и обжима с другим элементов, предпочтительно пористым элементом барабана. В другом предпочтительном варианте осуществления тонколистовой элемент соединен адгезионно, предпочтительно приварен, припаян мягким припоем или припаян твердым припоем, к другому элементу, предпочтительно к пористому элементу.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Согласно другому предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения канал текучей среды и/или поддерживающее средство является частью пористого элемента или вставки, предпочтительно пористой вставки. Канал текучей среды и/или поддерживающее средство может быть механически обработан, просверлен и/или выфрезерован в пористом материале и/или пористой вставке. Канал текучей среды, предпочтительно, простирается параллельно центральной оси барабана.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Согласно другому предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения барабан содержит множество каналов текучей среды на ряд. Эти каналы текучей среды предпочтительно простираются от одного конца к другому концу, соответственно, и предпочтительно расположены параллельно, каждый предпочтительно параллельно центральной оси барабана. Эти каналы могут быть подвергнуты действию, например, сжатого воздуха для выгрузки продукта и/или очищающей жидкости, одновременно или последовательно. Один или несколько каналов текучей среды могут быть соединены с дном и/или один или более каналов текучей среды могут быть соединены с боковыми стенками пористой полости для продукта. За счет соединения по меньшей мере одного канала текучей среды к боковой стенке и одного к дну пористой полости для продукта может быть легко выбрана последовательность выпуска текучей среды. Сжатая текучая среда, например воздух, может быть выпущена сначала из дна и затем из боковой стенки пористой полости для продукта, или наоборот. Можно также выпускать текучую среду из дна и боковой стенки пористой полости для продукта, по меньшей мере, в основном одновременно.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Согласно другому предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения боковая стенка и дно пористой полости имеют разное гидравлическое сопротивление относительно потока текучей среды текучей среды для удаления формованного продукта из полости для продукта.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Благодаря разности в гидравлическом сопротивлении может быть достигнуто то, что количество текучей среды, например воздуха, через дно и через боковую стенку пористой полости может быть разным и/или что имеется сдвиг фаз между выпуском текучей среды на дне относительно выпуска текучей среды на боковой стенке пористой полости. Предпочтительно, выпуск текучей среды сначала начинается на боковой стенке и затем на дне.
Предпочтительно, толщина пористого материала на дне отличается от толщины пористого материала на боковой стенке. Более предпочтительно толщина пористого материла на боковой стенке больше или меньше, чем толщина пористого материала на дне пористой полости.
Альтернативно или дополнительно, поверхность пористого материала на боковой стенке имеет другое, например большее или меньшее, гидравлическое сопротивления, чем поверхность пористого материала на дне, прежде всего для среды, например воздуха, которая используется для извлечения продукта из пористой полости. Более предпочтительно больше пор закрыто на поверхности пористого материала на боковой стенке, чем пор на поверхности пористого материала на дне пористой полости, и наоборот.
Согласно еще одному другому предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения толщина пористого материала изменяется в пределах дна и/или в пределах боковой стенки. Этот вариант осуществления настоящего изобретения позволяет влиять на распределение потока, например выгружающей или очищающей текучей среды, вдоль дна и/или боковой стенки.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Согласно другому предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения барабан содержит множество элементов боковой стенки, причем, предпочтительно, внутренний элемент или промежуточный элемент является полностью пористым элементом. Элементы боковой стенки предпочтительно расположены концентрически.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Согласно другому предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения пористая полость для продукта выполнена в виде вставки и прикреплена к барабану посредством элемента боковой стенки. Элемент боковой стенки предпочтительно имеет цилиндрическую форму.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Согласно еще одному другому предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения барабан, по меньшей мере частично, литой. Этот вариант осуществления настоящего изобретения упрощает выполнение барабана, так как, например, каналы текучей среды не должны создаваться в баране механической обработкой.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Согласно другому предпочтительному или патентоспособному варианту осуществления настоящего изобретения объем каждой полости для продукта меньше, чем желательный объем продукта.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
В другом патентоспособном или предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения каждый канал текучей среды на своих концах закрыт крышкой, которая отсоединяет каждый канал текучей среды от источника снабжения текучей средой, то время как эта крышка содержит углубление и/или может проворачиваться на оси. С помощью этой крышки может регулироваться подача текучей среды в каналы текучей среды.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Другим предпочтительным или патентоспособным вариантом осуществления настоящего изобретения является способ изготовления барабана, причем наружный диаметр барабана будет предусмотрен слегка больше, чем желаемый окончательный диаметр барабана, пористые вставки помещаются на боковую стенку барабана и затем барабан получает его окончательный диаметр, например, путем механической обработки, предпочтительно фрезерованием поверхности барабана. Во время этой механической обработки поры на поверхности пористых вставок, обращенные к наружной поверхности барабана, по меньшей мере частично, закрываются.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Другим предпочтительным или патентоспособным вариантом осуществления настоящего изобретения является способ изготовления барабана, причем пористый материал пористых полостей для продукта наносится на боковую стенку барабана.
Раскрытие сущности изобретения, сделанное в отношении этого варианта осуществления настоящего изобретения применимо также к другим вариантам осуществления, и наоборот.
Перед надежным закреплением пористой вставки в барабане является предпочтительным закрыть поры пористой вставки на некоторых участках поверхности, прежде всего на участках контакта между пористой вставкой и барабаном, по меньшей мере частично. Это закрывание может быть осуществлено шлифованием или лазерным полированием этого участка, покрытием участка, например, расплавленным металлом и клеящим материалом, таким как эпоксидная смола, лазерным полированием или запаиванием мягким припоем. Предпочтительно, поры будут закрываться пескоструйной обработкой или дробеструйной обработкой. Во время дробеструйной обработки пористая поверхность подвергается обстрелу частицами, например, керамическими частицами. Поверхность пористого материала, которая повергается пескоструйной обработке или дробеструйной обработке, деформируется пластично так, что поры на поверхности закрываются, по меньшей мере частично. Другим предпочтительным способом закрывания пор на поверхности пористого материала является пропитка, предпочтительно вакуумная пропитка, например, смолой. Предпочтительно, поверхность пористого материала обрабатывается способом электрополирования, например, для достижения более гладкой поверхности и уменьшения прилипания продукта.
Все предметы предпочтительного или патентоспособного варианта изобретения настоящего изобретения могут комбинироваться в новых пунктах формулы изобретения.
Удаление формованного продукта из полостей для продукта может быть выполнено разными путями.
В случае, когда полости для продукта оснащены только пористым дном, текучая среда будет подаваться только в каналы, которые направлены к пористому дну. В случае, когда полости для продукта оснащены пористым дном и пористой боковой стенкой, текучая среда может подаваться и ко дну, и к боковым стенкам.
Возможны несколько вариантов:
1 - Текучая среда может входить в полость для продукта через стенку дна и боковые стенки одновременно.
2 - Текучая среда может входить в полость для продукта сначала через пористую структуру боковых стенок, и некоторое время спустя через пористую структуру стенки дна.
3 - Текучая среда может входить в полость для продукта сначала через пористую структуру стенки дна, и некоторое время спустя через пористую структуру боковых стенок.
Предпочтительно или согласно другой патентоспособной идее, каждая вставка является спеченной, предпочтительно из металлического материала. Каждая вставка закреплена, предпочтительно адгезионным соединением, с барабаном. Более предпочтительно каждая вставка припаяна к барабану. Предпочтительно, каждая вставка простирается, по меньшей мере, по существу по всей длине барабана. Более предпочтительно, барабан содержит концевую крышку, более предпочтительно, на каждом конце. Концевая крышка соединена с барабаном с геометрическим замыканием или с прессовой посадкой, более предпочтительно, привинчена к барабану.
Предпочтительно, барабан содержит по меньшей мере одну канавку на ряд полостей, которая простирается по всей длине барабана. Предпочтительно, поперечное сечение канавки имеет форму ласточкиного хвоста. Одна или несколько вставок с соответствующим диаметром, предпочтительно одна вставка на полость для продукта или одна вставка на ряд, может быть вставлена с переднего конца, предпочтительно каждого переднего конца, в канавку. Вставки, по меньшей мере частично, выполнены из пористого материала, и поперечному сечению придана такая форма, что имеется геометрическое замыкание между канавкой и каждой вставкой, соответственно, благодаря поперечному сечению в форме ласточкина хвоста. Предпочтительно, вставки соединены с барабаном посредством адгезионного соединения, более предпочтительно пайки мягким припоем, сварки или пайки твердым припоем. Каждая вставка может быть также закреплена на барабане посредством соединения с геометрическим замыканием, с прессовой посадкой и/или с фрикционной посадкой. Альтернативно или дополнительно, каждый ряд содержит один или более прижимной элемент, который, например, прижимает вставки в направлении окружности барабана и таким образом уменьшает зазор между вставкой и поверхностью барабана. Зазор между вставкой и барабаном может быть закрыт, как раскрыто выше. Один или более каналов текучей среды предусмотрены между вставкой и барабаном. Общая длина всех вставок в одном ряду предпочтительно больше, чем продольное протяжение барабана. После того как вставки были помещены на барабан, вставки могут быть прижаты друг к другу и/или к барабану посредством одного или более прижимных элементов, и одна или две концевые крышки предусмотрены по меньшей мере на одном переднем конце барабана.
Предпочтительно, на ряд предусмотрена только одна вставка, которая содержит все полости для продукта этого ряда, соответственно. Однако можно иметь множество вставок на ряд, причем каждая вставка может содержать более чем одну полость.
Предпочтительно, барабан содержит по существу цилиндрический внутренний элемент с канавками по меньшей мере для одного, предпочтительно множества вставок. Предпочтительно, каждая вставка является спеченной, предпочтительно из металлического материала. Каждая ставка закреплена, предпочтительно посредством адгезионного соединения, на барабане. Более предпочтительно, каждая вставка припаяна к барабану. Предпочтительно, каждая вставка простирается, по меньшей мере, по существу по всей длине барабана. Более предпочтительно, барабан содержит концевую крышку, более предпочтительно, на каждом конце. Каждый конец предпочтительно выполнен как круговое кольцо. Концевая крышка соединена с барабаном, предпочтительно с геометрическим замыканием и/или прессовой посадкой, более предпочтительно привинчена к барабану.
В нескольких следующих вариантах осуществления будет описано управление потоком текучей среды таким образом, что текучая среда будет входить в полость для продукта сначала через стенку дна и затем через боковые стенки, или сначала через боковые стенки и затем через стенку дна.
Изобретение теперь разъясняется более подробно в соответствии с нижеследующими фигурами. Это раскрытие сущности изобретения не ограничивает объем охраны настоящего изобретения. Описания применимы ко всем вариантам осуществления настоящего изобретения соответственно.
На фиг.1 показан барабан для формования продукта согласно изобретению.
На фиг.2 показан вариант осуществления вставки.
На фиг.3 показан другой вариант осуществления вставки.
На фиг.4 показаны впадины и канал барабана текучей среды.
На фиг.5-7 показаны разные варианты осуществления вставки.
На фиг.8-11 показано крепление вставки в барабане.
На фиг.12 показана вставка с крышкой.
На фиг.13 показано крепление вставки со стопорным штифтом.
На фиг.14-15 показано крепление вставки со стопорной частью
На фиг.16-18 показано присоединение вставки к барабану с помощью механической крепежной части.
На фиг.19 показано поддерживающее ребро при использовании одной единственной вставки.
На фиг.20-23 показана труба с множеством элементов стенки.
На фиг.24-27 показано использование барьеров текучей среды.
На фиг.28 показано нанесение пористого материала во вставке.
На фиг.29-32 показаны разные конструкции пористой вставки.
На фиг.33-35 показано использование крышки 230.
На фиг.36-38 показано множество параллельных каналов текучей среды на ряд.
На фиг.39 показана конструкция канала текучей среды в литом барабане.
На фиг.40-44 показан другой вариант осуществления барабана согласно изобретению.
На фиг.45 показан другой вариант осуществления барабана согласно изобретению.
На фиг.46-53 показан еще один другой вариант осуществления барабан согласно изобретению.
На фиг.54-57 показаны средства для воздействия на последовательности выхода выгружающей текучей среды.
На фиг.58 показан барабан с одной вставкой на ряд.
На фиг.1 показан баран для формования пищевых продуктов согласно изобретению, который является частью машины для формования пищевых продуктов, которая формует пищевую массу в пищевой продукт, например, котлету. Вдоль своей окружности барабан 1 содержит множество рядов 8 полостей 2. В данном случае один ряд содержит пять полостей 2. В каждой полости может формоваться продукт. Во время формования пищевых продуктов барабан вращается так, что в одном положении полости 2 в одном ряду заполняются, причем в направлении вниз от этого положения пищевые продукты в ряду выгружаются из полостей. Барабан предпочтительно является пористым и содержит на его первом переднем конце 3 и его втором переднем конце 4 концевую крышку 7, соответственно. По меньшей мере один канал 6 текучей среды простирается по всей длине ряда 8, включая обе концевые крышки 7. Этот продольный канал 6, как далее описано более подробно, гидравлически соединен с каждой полостью 2 для продукта в одном ряду для выпуска воздуха из этих полостей во время их заполнения, для принудительного пропускания текучей среды через полости для выгрузки формованного продукта и/или для принудительного пропускания через полости очищающей жидкости. Для поддержки барабана с возможностью вращения в формовочной машине и/или в очищающей машине, первый передний конец 3 и второй передний конец 4 могут иметь шип 5, присоединенный к передним концам 3, 4, соответственно. Однако барабан согласно изобретению может также содержать длинный вал по всей длине барабана, который выходит из передних концов 3, 4, соответственно. Возможны также другие решения для поддержки.
Согласно настоящему изобретению полости 2 для продукта, по меньшей мере частично, выполнены из пористого материала, который проницаем текучей среды, например, для газа и/или очищающей жидкости. Через пористую часть полости для продукта из полости для продукта может выпускаться воздух во время заполнения, и формованный продукт может быть отделен от полости для продукта посредством извлекающего газа. Пористый материал, предпочтительно, является спеченным материалом. Пористый материал может быть расположенным полностью по окружности слоем/элементом барабана, в котором полость 2 для продукта предпочтительно создана механической обработкой. Альтернативно, пористая часть полости для продукта может быть выполнена в виде вставки. В этом случае барабан, предпочтительно, содержит один или несколько элементов, предпочтительно из нержавеющей стали, каждый предпочтительно выполненный как труба, которые соединены друг с другом. Пористый материал будет выполнен в виде вставки, которая будет закреплена на барабане.
На фиг.2 показан первый вариант осуществления подобной вставки 10. Эта вставка 10 содержит пористое дно 13 и пористую боковую стенку, причем пористость боковой стенки и дна может отличаться. Поверхность боковой стенки 12 и дно 13 ограничивают полость 2 для продукта, в которой пищевая масса формуется в требуемую форму, в данном случае диск. Внутренняя поверхность боковой стенки 12 является, по меньшей мере частично, слегка конической для упрощения выгрузки продукта. На своей верхней поверхности боковая стенка содержит закрытую зону 11 для предотвращения утечки воздуха в этой зоне во время выгрузки продукта сжатым газом, например воздухом, и/или из гигиенических соображений. Пористая часть вставки 10 может быть выполнена из куска имеющегося в продаже пористого материала. Специалист в данной области техники понимает, что пористость дна и боковой стенка может быть также одинаковой. Вставка может быть также выполнена посредством быстрого макетирования, например, трехмерной печати расплавленным металлическим порошком. Таким путем могут быть созданы слои с различной пористостью и/или слои, которые не являются пористыми. В примере согласно фиг.2 вставка 10 оснащена боковой стенкой с пористостью А, дном с пористостью В и зоной 11 без пор.
На фиг.3 показан еще один другой вариант осуществления вставки 10. В данном примере вставка 10 является спеченной и образована слоями 12, 13 с различной пористостью. Слои 12, 13 могут быть выполнены заранее и затем соединены друг с другом. В данном примере донная часть 13 имеет большую пористость (то есть меньшую массу на единицу объема), чем слой 12 для уменьшения гидравлического сопротивления воздуху этого слоя. Слой 12, который находится в контакте с подлежащей формованию пищевой массой, предпочтительно имеет меньшую пористость (то есть более массы на единицу объема), чем слой 13 для избегания или уменьшения проникновения пищевой массы в пористый слой. Верхний слой 1, например, совершенно не пористый. Как также может быть видно из этого примера, толщина всей пористой части и/или толщина отдельных слоев может изменяться на протяжении полости для продукта для направления потока текучей среды для выгрузки продукта из полости и/или очищающей жидкости в требуемые зоны полости для продукта. Например, может быть желательным иметь больший поток воздуха в наружной зоне дна и/или вдоль боковых стенок для отделения формованного продукта в этой зоне. Однако может быть также желательной однородная картина течения по всему дну и/или боковой стенке.
На фиг.4 показано выполнение барабана 1. Предпочтительно, барабан выполнен из имеющейся в продаже толстостенной трубы, предпочтительно трубы из нержавеющей стали. Эта труба предпочтительно имеет слегка больший диаметр, чем желаемый конечный диаметр барабана 1. Затем в барабане механической обработкой создаются углубления 31 для вставок 10 или пористого материала, в которые позднее будет помещена полость 2 для продукта. Одновременно после этого или перед этим в барабане механической обработкой может быть создан, например, высверлен, продольный канал 6 от одного конца барабана до другого конца, причем ряд углублений (в данном случае пять углублений) оснащены по меньшей мере одним продольным каналом 6. Через этот канал 6 полости 2 для продукта будут позже вентилироваться, снабжаться сжатым газом для выгрузки продукта и/или очищающей жидкостью для очистки канала 6 и/или полостей 2 для продукта. Канал 6 текучей среды простирается от одного конца барабана до другого переднего конца барабана. Все другие отверстия и углубления, например, для присоединения концевых крышек к барабану, могут быть также предусмотрены. Специалист в данной области техники понимает, что барабан может быть также выполнен литьем. В этом случае по меньшей мере некоторые каналы и другие необходимые отверстия предпочтительно являются часть отливки. Этот предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения имеет преимущество, что последующая механическая обработка по меньшей мере уменьшается.
На следующем шаге каждая вставка, которая содержит по меньшей мере частично пористый материал, будет помещена в одно из углублений барабана, соответственно, и закреплена в этом положении. Закрепление вставки и/или самого пористого материала в барабане будет разъяснено позднее. На следующем шаге барабан, предпочтительно, приобретает свой конечный желаемый диаметр. Во время этого шага верхняя поверхность вставок, если желательно, может быть закрыта. На следующем шаге, если это уже не выполнено, в пористых вставках могут быть механической обработкой выполнены полости для продукта. Это может быть выполнено, например, фрезерованием, причем инструмент нуждается в острой режущей кромке. Предпочтительно, удаление пористого материала будет выполнено электроэрозионным станком. Когда полости для продукта вставлены в барабан, во многих случаях конечный вес формованного продукта слишком велик. Правильный конечный вес формованного продукта может быть достигнут путем получения диаметра барабана слегка меньшим, например, уменьшением диаметра барабана после того как вставки были вставлены в барабан. Концевые крышки 7, предпочтительно, крепятся болтами к трубе и имеют уплотнение для предотвращения того, что частицы мяса и/или очищающая жидкость могут проникнуть в узел барабана. В зависимости от конструкции можно также прикрепить концевые крышки болтами к барабану перед помещением вставок в боковую стенку барабана. Барабан является узлом формовочной машины, который будет регулярно заменяться, например, для целей очистки. Следовательно, является желательным легковесный барабан. Прочность и жесткость в комбинации с малым весом барабана может быть оптимизирована, например, путем использования центральной оси, которая простирается, по меньшей мере, по всей длине трубы. Дополнительно, труба 1 может содержать упрочняющие средства, например арматурные кольца на ее внутренней поверхности. Предпочтительно, барабан выполнен из нержавеющей стали. Чтобы минимизировать износ п