устройство для изготовления или обработки пищевых продуктов

Формула изобретения

1. Устройство для изготовления или обработки пищевых продуктов, в особенности обработки мяса, содержащее по меньшей мере одну ножевую решетку (Р), через отверстия (4, 5) которой может продавливаться пищевой продукт и с которой связан движущийся по ней своей режущей кромкой (28) нож (14), установленный в держателе (10) ножа, отличающееся тем, что нож (14) имеет зажимную вставку (23) для фиксации лезвия (24) из керамики, а лезвие (24) имеет по меньшей мере одну боковую опорную поверхность (31.1, 31.2), которая проходит в плоскости режущей кромки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что через зажимную вставку (23) проходит тянущий винт (18), прижимающий ее в прорези (13), выполненной в держателе (10) ножа, к лезвию (24), а лезвие (24) - к стенке (22) прорези.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что зажимная вставка (23) имеет угловой желобок (25) для лезвия (24), в области которого предусмотрены центрирующие шипы (26.1, 26.2) для лезвия (24).

4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что расстояние (a ₁) от режущей кромки (28) до того участка (27) поверхности держателя (10) ножа, который расположен в направлении вращения перед ножом (14), больше, чем расстояние (а₂) до участка, расположенного за ножом (14).

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что свободный торцевой край (30) зажимной вставки (23) расположен под углом к поверхности держателя (10) ножа так, что он поднимается от участка (27) поверхности перед ножом (14) к участку (29) поверхности за ножом (14).

6. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что ножевая решетка (Р) состоит из держателя (1) и вставки (2).

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что вставка (2) и/или нож (14) имеют низкую теплопроводность.

8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что вставка (2) и/или нож (14) изолированы относительно своего держателя (1) посредством изолирующего слоя (3).

9. Устройство по п.6, отличающееся тем, что вставка (2) выполнена из керамики, в частности из нитрида кремния.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройству для изготовления или обработки пищевых продуктов, в особенности обработки мяса, содержащему по меньшей мере одну ножевую решетку, через отверстия которой могут продавливаться пищевые продукты, при этом с ножевой решеткой связан движущийся по ней своей режущей кромкой нож, установленный в держателе ножа.

Уровень техники

Устройство такого типа известно, например, под названием мясорубка. Ножевая решетка находится в корпусе, причем может быть предусмотрено несколько ножевых решеток, расположенных друг за другом, как описано, например, в DE 3915409 А1. Перед каждой ножевой решеткой установлен вращающийся нож. Ножи скользят своими лезвиями по ножевым решеткам или по вставкам в ножевых решетках и измельчают мясо и продавливают его через отверстия в ножевых решетках.

Ножевые решетки, которые состоят из двух частей, известны с давнего времени. Например, в US 1695898 описана ножевая решетка, состоящая из несущей пластины и вставленной в нее пластины из закаленной стали. Согласно JP 3217255 А, на несущей пластине размещена керамическая пластина. Лезвие ножа тоже выполнено из керамики.

Из DE 2821930 С1 известно, что ножевую решетку и/или нож полностью изготавливают из керамики, или нож и ножевую решетку изготавливают из металла, а поверхности ножевой решетки и/или ножа покрывают керамикой.

Выполненный полностью из керамики нож известен, например, из JP 3217255 А. Однако такой нож является чрезвычайно дорогим и чувствительным к ударам. Он очень твердый и потому нестойкий к ударам.

Большая твердость достигается ценой стабильности свойств режущей кромки, так как чем выше твердость материала, тем больше его хрупкость.

Устройство описанного выше типа известно из DE 4437144 А1. В этом устройстве нож состоит из лезвия и вставки для лезвия. Лезвие вставлено во вставку, выполненную из пластмассы. Сама вставка вставляется в осевое отверстие лопасти с возможностью небольшого перемещения и небольшого откидывания, чтобы обеспечить возможность полного прилегания лезвия к ножевой решетке под действием рабочего давления измельчаемого продукта.

Задача

В основе изобретения лежит задача разработать устройство описанного типа, которое позволяет улучшить качество изготавливаемого продукта и упростить его транспортировку через ножевые решетки и в котором, тем не менее, отдельные детали могут быть изготовлены с небольшими затратами, а износ ножа уменьшается.

Решение задачи

Задача решается благодаря тому, что нож имеет зажимную вставку для фиксации лезвия из керамики, а лезвие имеет по меньшей мере одну боковую опорную поверхность, которая проходит примерно в плоскости режущей кромки.

То есть нож является составным, при этом зажимная вставка может быть выполнена, например, из металла. Преимущество такого решения в том, что нож можно изготовить с намного меньшими затратами при сохранении преимуществ, обусловленных использованием керамики.

Если из керамики выполнена только часть ножа, которая не взаимодействует с крепежным элементом на держателе ножа, то указанные недостатки устраняются. Можно изготавливать более дешевые лезвия из керамики с режущей кромкой, менее чувствительной к ударам.

Лезвие предпочтительно выполнено из двуокиси циркония.

Особое отличие состоит в том, что лезвие имеет по меньшей мере одну боковую опорную поверхность, которая проходит примерно в плоскости режущей кромки или, в рабочем положении, в плоскости ножевой решетки. Эта опорная поверхность находится вне области отверстий ножевой решетки и скользит по не имеющим отверстий областям. Благодаря этому режущая кромка лезвия не слишком сильно прилегает к ножевой решетке и небольшие неровности на ее поверхности не могут повредить режущую кромку.

Через зажимную вставку предпочтительно проходит тянущий винт, который прижимает ее в прорези, выполненной в держателе ножа, к лезвию, а лезвие - к стенке прорези. Это значит, что керамическое лезвие не взаимодействует с крепежным элементом, так что ослабления лезвия, например, из-за отверстия, в частности резьбового отверстия, не происходит.

Установка ножа, состоящего из зажимной вставки и лезвия, облегчается благодаря тому, что зажимная вставка и лезвие образуют в некоторой степени один узел, который можно вдвинуть в направлении от вершины лопасти держателя ножа в соответствующую прорезь. Для этого зажимная вставка имеет угловой желобок, в который вставлено лезвие. Для того чтобы избежать бокового перемещения лезвия, в угловом желобке отходят, в направлении от зажимной вставки, центрирующие шипы, которые могут входить в соответствующие центрирующие отверстия в лезвии.

Большое преимущество зажимного крепления состоит также в том, что керамическое лезвие и керамическая режущая кромка не должны иметь очень точные размеры. Это значит, что не требуется дорогостоящая обработка лезвия для его точной посадки в прорези. Это существенно удешевляет лезвие.

Дальнейшее улучшение работы ножа и его фиксации в прорези возможны благодаря особому выполнению поверхности лопасти, в плоскости которой расположен нож. Согласно изобретению участок поверхности лопасти, расположенный, если смотреть в направлении вращения, перед ножом или режущей кромкой, находится от режущей кромки на большем расстоянии, чем участок за ножом. Этот уступ перекрывается свободным торцевым краем зажимной вставки, расположенным под углом к поверхности держателя ножа. В этом случае мясо перед режущей кромкой вдавливается из более широкой зоны в более узкую и в результате работа режущей кромки улучшается.

Если лезвие ножа, например, в известной мясорубке скользит по ножевой решетке и разрезает продукт, то образуется тепло, которое, как правило, отводится как через нож, так и через ножевую решетку. Согласно изобретению этот отвод тепла нужно значительно уменьшить, чтобы тепло передавалось в продукт. В этом случае, например, в мясорубке, в результате более высокой температуры существенно улучшается связывание белка, что приводит к улучшению всего продукта. На практике оказалось, что благодаря такой передаче тепла температура продукта может повыситься на 2°С и более.

Согласно изобретению предусмотрено, что вставка и/или выдавливающий элемент имеют низкую теплопроводность. Это может быть достигнуто путем применения соответствующего материала. Например, вставка может быть выполнена из керамического материала, теплопроводность которого очень низкая. В настоящее время уже имеются лезвия ножей из керамических материалов, которые используются, в частности, в хирургии, и тоже имеют низкую теплопроводность.

Кроме выбора материала или в сочетании с выбором материала может быть предусмотрено, что вставка изолирована относительно держателя и/или нож изолирован относительно своего держателя. Может использоваться любой изолирующий слой. Например, в качестве изолирующего слоя между вставкой и держателем может использоваться клей, который соединяет вставку с держателем.

Выполнение вставки и лезвия ножа из керамики выгодно еще с точки зрения повышения износостойкости.

Описание чертежей

Другие преимущества и особенности изобретения вытекают из представленного ниже описания предпочтительного варианта его осуществления и чертежей, на которых:

фиг.1 изображает вид сверху ножевой решетки согласно изобретению для применения в устройстве для изготовления или обработки в особенности мяса;

фиг.2 - поперечный разрез по линии II-II фиг.1;

фиг.3 - обведенный круговой линией фрагмент поперечного разреза согласно фиг.2 в увеличенном масштабе;

фиг.4 - вид сверху держателя ножа согласно изобретению;

фиг.5 - поперечный разрез держателя ножа по линии V-V фиг.4 в увеличенном масштабе;

фиг.6 - поперечный разрез держателя ножа по линии VI-VI фиг.4 в увеличенном масштабе.

Как показано на фиг.1 и 2, ножевая решетка Р согласно изобретению состоит из держателя 1 и вставки 2. Вставка 2 вставлена в держатель 1 и изолирована относительно него изолирующим слоем 3, например слоем клея.

Держатель 1 имеет отверстия 4, которые совпадают с отверстиями 5 во вставке 2. Отверстия 5 во вставке 2 имеют на входном конце 6 диаметр d. По ходу движения продукта за входным концом 6 в отверстии 5 выполнена расширяющая ступень 7, благодаря которой диаметр d расширяется до диаметра d₁. Отверстия 4 в держателе 1 тоже имеют диаметр d ₁.

В машине для измельчения или в мясорубке ножевая решетка Р, как правило, снабжена держателем 10 ножа, как описано подробнее со ссылками на фиг.4-6. Держатель 10 ножа имеет диск 11, от которого отходят несколько лопастей 12, в каждой из которых выполнена прорезь 13, в которой размещен нож 14. Прорезь 13 и нож 14 проходят в радиальном направлении до тангенциального положения относительно диска 11.

Согласно изобретению прорезь 13 должна иметь проходящее примерно прямолинейно дно 15, а нож 14 имеет прямое основание 16. Нож 14 вдвигается в прорезь 13 в направлении от вершины 17 лопасти и фиксируется тянущим винтом 18, который проходит через часть лопасти 12 и резьбовое отверстие 19 в ноже 14. Так как головка 20 тянущего винта 18 упирается в заплечик 21, выполненный в лопасти 12, то при дальнейшем вращении тянущего винта 18 нож 14 подтягивается к стенке 22 прорези. Поскольку нож 14 состоит из двух частей, а именно, из металлической зажимной вставки 23 и керамического лезвия 24, то путем завинчивания тянущего винта 18 лезвие 24 зажимается между зажимной вставкой 23 и стенкой 22 прорези.

Для облегчения установки ножа 14 в прорезь 13 зажимная вставка 23 и лезвие 24 должны образовывать удобный в обращении узел. Для этого в зажимной вставке 23 выполнен угловой желобок 25, в котором располагается лезвие 24. Оно центрируется в угловом желобке 25 посредством двух шипов 26.1 и 26.2.

На фиг.5 также видно, что участок 27 поверхности лопасти 12 находится на большем расстоянии a₁ от режущей кромки 28 лезвия 24, чем следующий участок 29 поверхности, расположенный от режущей кромки на расстоянии a₂ в направлении вращения держателя 10 за ножом 14. Эта разность b перекрывается торцевым краем 30 зажимной вставки 23.

По обеим сторонам режущей кромки 28 на лезвии 24 предпочтительно предусмотрены защитные поверхности 31.1 и 31.2, которые предотвращают непосредственный контакт режущей кромки 28 с ножевой решеткой Р. Эти опорные поверхности 31.1 и 31.2 проходят свободным краем 32 в плоскости ножевой решетки, на участках вне ее отверстий.

Список обозначений

1 держатель

2 вставка

3 изолирующий слой

4 отверстие

5 отверстие

6 входной конец

7 ступень

10 держатель ножа

11 диск

12 лопасть

13 прорезь

14 нож

15 дно прорези

16 основание

17 вершина лопасти

18 тянущий винт

19 резьбовое отверстие

20 головка

21 заплечик

22 стенка прорези

23 зажимная вставка

24 лезвие

25 угловой желобок

26 шип

27 участок поверхности

28 режущая кромка

29 участок поверхности

30 торцевой край

31 опорные поверхности

32 свободный край

a₁ расстояние

Р ножевая решетка

d диаметр поз.6

d₁ диаметр поз.4

b разность