Пристрій формування тістових виробів кільцевої форми

Реферат: Винахід належить до пристрою формування тістових виробів кільцевої форми, котрий містить поршень з поршневим циліндром, тістову камеру, гільзу, стакан, скалку, стрижень, що має конусну частину та головну частину, і розташований всередині гільзи, кільцеву щілину між гільзою та скалкою, ніж, підпружинений пружиною, виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, закріплений на кронштейні, при цьому поршневий циліндр, тістова камера, гільза, скалка, стрижень, що має конусну частину, пружина, та виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, разом з кронштейном, з'єднані між собою нерухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції, а поршень, стакан та ніж, з'єднані з поршневим циліндром, тістовою камерою, гільзою, скалкою, пружиною, стрижнем, що має конусну частину, та виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми, разом з кронштейном, рухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції, причому скалка та стакан мають будь-яку об'ємну форму, пристосовану для формування тістових виробів кільцевої форми, а їх поверхня заокруглена певним чином, для запобігання прилипанню тіста. Пристрій дозволяє покращити якість тістових виробів кільцевої форми, а також збільшити асортимент виготовлюваних тістових виробів кільцевої форми. UA 99690 C2 (12) UA 99690 C2 UA 99690 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до харчової промисловості і може бути використаний при виготовленні тістових виробів кільцевої форми, наприклад, бубликів, баранок, пряників, печива та ін., на хлібопекарному або кондитерському виробництві. Відомий змінний вузол універсальної ділильно-закочувальної машини для бараночних виробів, котрий містить поршень з поршневим циліндром, тістову камеру, гільзу, стакан, скалку, стрижень, що має конусну частину, та розташований всередині гільзи, кільцеву щілину між гільзою та скалкою, ніж, підпружинений пружиною, виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, закріплений на кронштейні, при цьому поршневий циліндр, тістова камера, гільза, скалка, стрижень, що має конусну частину, пружина, та виштовхувач тістових виробів разом з кронштейном, з'єднані між собою нерухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції, а поршень, стакан та ніж, з'єднані з поршневим циліндром, тістовою камерою, гільзою, скалкою, пружиною, стрижнем, що має конусну частину, та виштовхувачем тістових виробів разом з кронштейном, рухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції [1]. Недоліком цього пристрою є перш за все, його велика матеріаломісткість, оскільки розміри його деталей, та відстані між деталями ніяк не оптимізовані. До того ж, вказаний пристрій не забезпечує високої якості тістових виробів кільцевої форми, оскільки стакан та скалка мають поверхні, котрі контактують з тістовими виробами кільцевої форми, які призводять до нерівномірного налипання тіста на поверхні стакана та скалки. Це призводить до виготовлення нерівномірно деформованих тістових виробів кільцевої форми. Тобто, призводить до виготовлення тістових виробів кільцевої форми з непередбаченою формую кільця тістового виробу. А це, в свою чергу, призводить до нерівномірного пропікання тістових виробів кільцевої форми, згідно встановленої технології пропікання. До того ж виштовхувач тістових виробів кільцевої форми має нахильну поверхню, відносно повздовжньої осі симетрії кронштейна, та своє розташування на кронштейні відносно стакана, такі, що при видаленні тістових виробів кільцевої форми з стакана, також відбувається деформування встановленої форми тістових виробів кільцевої форми, що призводить до їх нерівномірного пропікання, згідно встановленої технології пропікання. Також вказаний пристрій не забезпечує великого асортименту виготовлюваної продукції, тобто тістових виробів кільцевої форми, через те, що скалка та стакан мають лиш циліндричну об'ємну форму. Найбільш близьким є вузол універсальної ділильно-закочувальної машини для бараночних виробів, котрий також містить поршень з поршневим циліндром, тістову камеру, гільзу, стакан, скалку, стрижень, що має конусну частину та головну частину, і розташований всередині гільзи, кільцеву щілину між гільзою та скалкою, ніж, підпружинений пружиною, виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, закріплений на кронштейні, при цьому поршневий циліндр, тістова камера, гільза, скалка, стрижень, що має конусну частину, пружина, та виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, разом з кронштейном, з'єднані між собою нерухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції, а поршень, стакан та ніж, з'єднані з поршневим циліндром, тістовою камерою, гільзою, скалкою, пружиною, стрижнем, що має конусну частину, та виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми разом з кронштейном, рухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції [2]. Цьому пристроєві властиві такі самі недоліки. В основу винаходу поставлена задача шляхом вдосконалення конструкції пристрою формування тістових виробів кільцевої форми, оптимізувати матеріаломісткість пристрою формування тістових виробів кільцевої форми, та покращити якість тістових виробів кільцевої форми, а також збільшити асортимент виготовлюваних тістових виробів кільцевої форми. 1. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої формування тістових виробів кільцевої форми, котрий містить поршень з поршневим циліндром, тістову камеру, гільзу, стакан, скалку, стрижень, що має конусну частину та головну частину, і розташований всередині гільзи, кільцеву щілину між гільзою та скалкою, ніж, підпружинений пружиною, виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, закріплений на кронштейні, при цьому поршневий циліндр, тістова камера, гільза, скалка, стрижень, що має конусну частину, пружина, та виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, разом з кронштейном, з'єднані між собою нерухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції, а поршень, стакан та ніж, з'єднані з поршневим циліндром, тістовою камерою, гільзою, скалкою, пружиною, стрижнем, що має конусну частину, та виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми, разом з кронштейном, рухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції, новим є те, що скалка має будь-яку об'ємну форму, пристосовану для формування тістових виробів кільцевої форми, при цьому скалка може мати внутрішню порожнину чи ні, та стакан має будь-яку об'ємну форму, пристосовану для 1 UA 99690 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 формування тістових виробів кільцевої форми, при цьому скалка має зовнішню закруглену торцеву поверхню, що знаходиться найближче до виштовхувача тістових виробів кільцевої форми, таку що мінімальний радіус закруглення торцевої поверхні відповідає співвідношенню: R  k1 D , де R - мінімальний радіус закруглення торцевої поверхні скалки, котрий вимірюють в міліметрах, D - зовнішній діаметр скалки циліндричної форми, котрий вимірюють в міліметрах, по довжині поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, або середній розмір поперечного перерізу скалки будь-якої форми, котрий вимірюють в міліметрах, по довжині поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, a k1 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 0,1 до 0,4, а скалка та стакан розташовані так, що середня відстань між скалкою та стаканом, по вертикалі, саме між поверхнями скалки та стакана, що контактують з тістовим виробом кільцевої форми при його прокочуванні, відповідає співвідношенню: H  k 2  P , де H - середня відстань між скалкою та стаканом по вертикалі, саме між поверхнями скалки та стакана, що контактують з тістовим виробом кільцевої форми при його прокочуванні, яку вимірюють в міліметрах, P - середня ширина щілини між гільзою та скалкою по горизонталі, котру вимірюють в міліметрах, а k 2 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 1,0 до 2,0, при цьому скалка має довжину поверхні, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, що відповідає співвідношенню: L1  k3  H , де L1 - довжина поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, яку вимірюють в міліметрах, а k3 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 9,0 до 30,0, і при цьому стакан має довжину поверхні, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, що відповідає співвідношенню: L2  k 4  H , де L 2 - довжина поверхні стакана, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, яку вимірюють в міліметрах, а k 4 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 10,0 до 40,0, при цьому об'єм тістової камери обумовлений співвідношенням: V1  k5  H  D , де V1 - об'єм тістової камери, який вимірюють в кубічних міліметрах, а k5 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 5000,0 до 40000,0, а внутрішній об'єм гільзи обумовлений співвідношенням: V2  k6  H  D , де V 2 - внутрішній об'єм гільзи, який вимірюють в кубічних міліметрах, а k 6 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 150,0 до 600,0, до того ж стрижень складається з двох основних частин, конусної частини та головної частини, котра з'єднана зі скалкою, причому конусна частина стрижня має форму правильного конуса, чи будь-яку іншу форму, подібну до конуса, а головна частина стрижня має форму циліндра, чи будь-яку іншу повздовжню форму, в своєму поперечному перерізі, подібну до форми поперечного перерізу скалки, та/чи до форми поперечного перерізу внутрішньої порожнини стакана, при цьому довжина головної частини стрижня, N відповідає співвідношенню: N  k7  d , де d - діаметр головної частини стрижня, чи середній розмір поперечного перерізу головної частини стрижня, а k 7 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 5,0 до 20,0, до того ж довжина конусної частини стрижня M відповідає співвідношенню: M  k8  d , де d - діаметр стрижня, чи середній розмір поперечного перерізу головної частини стрижня, а k8 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 0,5 до 1,5, а середня відстань по вертикалі, між головною частиною стрижня, та внутрішньою поверхнею гільзи F відповідає співвідношенню: F  k9  d , де k9 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 0,3 до 1,0, і при цьому також стрижень має нерухоме з'єднання з скалкою таке, що його вісь симетрії може співпадати чи не співпадати з віссю симетрії скалки, а відстань між виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми та стаканом S , по вертикалі, не перевищує 1,5 мм, і виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, має нахильну поверхню, відносно повздовжньої осі симетрії кронштейна q , таку, що пряма z , котра лежить в площині нахильної поверхні виштовхувача тістових виробів кільцевої форми; складає кут нахилу  , з повздовжньої віссю симетрії кронштейна q , від 60 до 85 градусів. 2. Новим по п. 1 є те, що поверхня скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, має сітчасте рифлення, крок якого лежить в межах від 0,5 мм., до 2,0 мм., а глибина сітчастого рифлення лежить в межах від 0,1 мм., до 1,2 мм, і поверхня стакана, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, має рифлення подібне до метричної різьби, крок якого 2 UA 99690 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 лежить в межах від 0,4 мм, до 0,7 мм, а глибина рифлення, подібного до метричної різьби, лежить в межах від 0,11 мм, до 0,17 мм. 3. Новим по п. 1 є те, що головна частина стрижня має нерівномірну площу поперечних перерізів, причому площі поперечних перерізів головної частини стрижня збільшуються в напрямку до скалки, по всій довжині головної частини стрижня чи на окремих ділянках головної частини стрижня. На фіг. 1 схематично зображено пристрій формування тістових виробів кільцевої форми в початковому положенні, на початку формування тістового виробу кільцевої форми.. Подвійною стрілкою вказано напрямок подавання тіста в тістову камеру. Тістова камера позначена пунктирними лініями. Суцільною стрілкою вказано напрямок рухання поршня по видавлюванню тіста із тістової камери при формуванні тістових виробів кільцевої форми. Літерою L1 позначена довжина поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми. Літерою L 2 позначена довжина поверхні стакана, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми. Літерою N позначена довжина головної частини стрижня. Літерою M позначена довжина конусної частини стрижня. Літерою Q позначена вісь симетрії скалки. На фіг. 2 схематично зображено пристрій формування тістових виробів кільцевої форми при прокочуванні сформованого тістового виробу кільцевої форми. Суцільною стрілкою вказано напрямок рухання ножа та стакана. Літерою R позначено мінімальний радіус закруглення торцевої поверхні скалки. Літерою P позначена середня ширина щілини між гільзою та скалкою по горизонталі. Літерою S позначена відстань між виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми та стаканом, по вертикалі. Літерою F позначена середня відстань по вертикалі, між зовнішньою поверхнею головної частини стрижня, та внутрішньою поверхнею гільзи. Літерою d позначено діаметр головної частини стрижня. Літерою  позначено кут нахилу між повздовжньої віссю симетрії кронштейна q , та прямою z , котра лежить в площині нахильної поверхні виштовхувача тістових виробів кільцевої форми. На фіг. 3 зображено переріз А - А, вказаний на фіг. 1. Скалка має переріз в формі кола, а стакан має переріз в формі кільця. Літерою D позначений зовнішній діаметр скалки. Літерою H позначена відстань між скалкою та стаканом по вертикалі. Літерами q1 та q2позначені взаємно перпендикулярні осі симетрії перерізу. На фіг. 4 зображено поперечний переріз скалки, котрий має форму близьку до еліпса, та поперечний переріз стакана, котрий має форму близьку до еліптичного кільця. Літерами q1 та q2 позначені взаємно перпендикулярні осі симетрії перерізу. На фіг. 5 зображено поперечний переріз скалки, котрий має форму кола та поперечний переріз стакана, котрий має переріз в формі кільця, з округлими вирізами. Літерами q1 та q2 позначені взаємно перпендикулярні осі симетрії перерізу. На фіг. 6 зображено поперечний переріз скалки, котрий має округлу форму, симетричну лиш відносно вертикальної осі симетрії q1 , та поперечний переріз стакана, котрий має переріз в формі витягнутого кільця, з округлими вирізами. Переріз стакана також має округлу форму, симетричну лиш відносно вертикальної осі симетрії q1 . На фіг. 7 зображено стрижень, з'єднаний зі скалкою, вісь симетрії котрого q3 , не співпадає з віссю симетрії скалки Q . На фіг. 8 зображено стрижень, з'єднаний зі скалкою, об'ємна форма котрого відповідає п. 3 формули винаходу. Площі поперечних перерізів головної частини стрижня збільшуються в напрямку до скалки, по всій довжині головної частини стрижня. Пристрій формування тістових виробів кільцевої форми складається з поршня 1, котрий розташований в поршневому циліндрі 2, а також з тістової камери 3 (фіг. 1). На фіг. 1 тістова камера 3 позначена пунктирними прямими лініями. До тістової камери 3 нерухомо приєднана гільза 4. Тістова камера 3 може бути виготовлена окремо, і з'єднуватися з поршневою камерою 2 та з гільзою 4 шляхом зварювання металу, чи за допомогою болтових чи гвинтових з'єднань. Тістова камера 3 також може бути виготовлена разом з поршневим циліндром 2 та/чи разом з гільзою 4, і являти собою частину цих деталей. Всередині гільзи 4 розташований стрижень, котрий складається з двох основних частин - конусної частини 5 та головної частини 6 (фіг. 1, 2, 6). Стрижень також може містити з'єднувальну частину, за допомогою якої з'єднується зі скалкою 7 (на фіг. не вказано). З'єднувальна частина стрижня може бути з'єднана з головною 3 UA 99690 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 частиною стрижня 6 за допомогою будь-якого з'єднання, наприклад шляхом зварювання металу, або шляхом гарячого чи холодного пресування. Також конусна частина стрижня 5 може містити кінцеву частину 8, що з'єднана з конусною частиною стрижня 5 шляхом зварювання металу, або гарячого чи холодного пресування (фіг. 6). Також з'єднувальна частина стрижня може бути зі скалкою 7 за допомогою будь-якого з'єднання, наприклад шляхом зварювання металу, або шляхом гарячого чи холодного пресування. Крім цього, стрижень, з конусною частиною 5 і головною частиною 6, та скалка можуть бути виготовлені як суцільна металева деталь. Між гільзою 4 та скалкою 7 розташована кільцева щілина 9. Також пристрій формування тістових виробів кільцевої форми містить ніж 10, підпружинений пружиною 11, та стакан 12, котрий взаємодіє з ножем 11. Ніж 11 та стакан 12 встановлені на пристрої з можливістю горизонтального пересування. Напрямок пересування ножа 11 та стакана 12, при відрізанні та прокочуванні тістового виробу кільцевої форми 13 на фіг. 2 вказано суцільною стрілкою. Поршень 1 також встановлений на пристрої з можливістю горизонтального пересування. Напрямок пересування поршня 1, при формуванні тістового виробу кільцевої форми 13 на фіг. 1 вказано суцільною стрілкою. Пристрій формування тістових виробів кільцевої форми також містить виштовхувач тістових виробів 14, котрий закріплений на кронштейні 15. Поршневий циліндр 2, тістова камера 3, гільза 4, скалка 7, стрижень, що містить конусну частину 5 та головну частину 6, пружина 11, та виштовхувач тістових виробів кільцевої форми 14 разом з кронштейном 15, з'єднані між собою нерухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції. Поршень 1, стакан 12 та ніж 10, з'єднані з поршневим циліндром 2, тістовою камерою 3, гільзою 4, скалкою 7, стрижнем, що містить конусну частину 5 та головну частину 6, пружиною 11, та виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми 14 разом з кронштейном 15, рухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції. Всі вказані деталі пристрою для формування тістових виробів кільцевої форми можуть бути як суцільнометалевими, так і складатися з двох чи більше частин, що з'єднані між собою шляхом зварювання металу. До того ж скалка 7 має будь-яку об'ємну форму, пристосовану для формування тістових виробів кільцевої форми (фіг. 3, 4, 5, 6). При цьому скалка 7 може мати внутрішню порожнину чи ні. Наявність внутрішньої порожнини в скалці 7 обумовлено технологією виготовлення скалки та від варіанту з'єднання скалки 7 зі стрижнем. Скалка 7 має зовнішню закруглену торцеву поверхню 16, що знаходиться найближче до виштовхувача тістових виробів кільцевої форми 14, таку що мінімальний радіус закруглення торцевої поверхні відповідає співвідношенню: R  k1 D , де R - мінімальний радіус закруглення торцевої поверхні скалки 16, котрий вимірюють в міліметрах, D - зовнішній діаметр скалки циліндричної форми 7, котрий вимірюють в міліметрах, по довжині поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 17, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми 13, або середній розмір поперечного перерізу скалки будь-якої форми, котрий вимірюють в міліметрах, по довжині поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 17, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми 13, a k1 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 0,1 до 0,4 (фіг. 2). Зовнішній діаметр D скалки 7 вказаний на фіг. 3. В цьому випадку скалка 7 має форму циліндра з закругленою торцевою поверхнею 16. На фіг. 4 зображено поперечний переріз скалки 7, котрий має форму близьку до еліпса. В цьому випадку використовують середній розмір поперечного перерізу скалки 7. Середній розмір поперечного перерізу скалки 7 використовують також при будь-якому іншому поперечному перерізу скалки 7, тобто в тому випадку, якщо поперечний переріз скалки 7 має плоску геометричну форму з великою кількістю різних відрізків різних ліній по своєму периметру (фіг. 4, 5, 6). Скалка 7 та стакан 12 розташовані в пристрої формування тістового виробу кільцевої форми так, що середня відстань між скалкою 7 та стаканом 12, по вертикалі, саме між поверхнею скалки що контактує з тістовим виробом кільцевої форми при його прокочуванні 17, та поверхнею стакана, що контактує з тістовим виробом кільцевої форми при його прокочуванні 18, відповідає співвідношенню: H  k 2  P , де H - середня відстань між скалкою та стаканом по вертикалі, саме між поверхнями скалки та стакана 17 та 18, що контактують з тістовим виробом кільцевої форми 13 при його прокочуванні, яку вимірюють в міліметрах, а P - середня ширина 4 UA 99690 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 щілини між гільзою 4 та скалкою 7 по горизонталі, котру вимірюють в міліметрах, і k 2 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 1,0 до 2,0 (фіг. 2, 3, 4, 5, 6). На фіг. 1, 2, 3 скалка 7 має форму циліндра та стакан 12 має форму циліндра з внутрішньою циліндричною порожниною. В цьому випадку відстань H є рівномірною на протязі всієї поверхні стакана, що контактує з тістовим виробом кільцевої форми при його прокочуванні 18. На фіг. 5 зображено поперечний переріз скалки 7, котрий має форму кола та поперечний переріз стакана 12, котрий має переріз в формі кільця, з округлими вирізами. В цьому випадку потрібно розраховувати середню відстань Н між скалкою 7 та стаканом 12. Аналогічний переріз зображено на фіг. 6. На фіг. 6 зображено поперечний переріз скалки, котрий має округлу форму, симетричну лиш відносно вертикальної осі симетрії q1 , та поперечний переріз стакана, котрий має переріз в формі витягнутого кільця, з округлими вирізами. Переріз стакана також має округлу форму, з округлими вирізами, симетричну лиш відносно вертикальної осі симетрії q1 . Ширина щілини P може бути рівномірною по всьому кільцю цілини 9, в тому випадку, коли тістовий виріб кільцевої форми 13, в своїй ідеальній формі, є симетричним відносно двох, взаємно перпендикулярних вісь його симетрії, що лежать в площині, перпендикулярній осі симетрії скалки Q (фіг. 1, 2, 3, 4, 5), тобто вісь q1 та q2 . В тому випадку, коли ширина щілини P може бути нерівномірною, по всьому кільцю цілини 9, тістовий виріб кільцевої форми 13, в своїй ідеальній формі, є несиметричним відносно двох, взаємно перпендикулярних вісь його симетрії q1 та q2 , що лежать в площині, перпендикулярній осі симетрії скалки Q , а лиш є симетричним відносно вертикальної осі симетрії q1 (фіг. 6), або лиш симетричним відносно його осі симетрії q2 (на фіг. не вказано). Скалка 7 має довжину поверхні, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 17, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми 13, що відповідає співвідношенню: L1  k3  H , де L1 - довжина поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 17, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми 13, яку вимірюють в міліметрах, а k3 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 9,0 до 30,0. Стакан 12 має довжину поверхні, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 18, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми 13, що відповідає співвідношенню: L2  k 4  H , де L 2 - довжина поверхні стакана, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 18, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми 13, яку вимірюють в міліметрах, а k 4 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 10,0 до 40,0. Об'єм тістової камери 3 обумовлений співвідношенням: V1  k5  H  D , де V1 - об'єм тістової камери, який вимірюють в кубічних міліметрах, а k5 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 5000,0 до 40000,0. Об'єм тістової камери V1 розраховують використовуючи формули стереометрії, для розрахунку об'єму циліндра, конуса, куба, піраміди та інших стереометричних фігур, виходячи з того, об'єднанням яких стереометричних фігур є тістова камера 3. Внутрішній об'єм гільзи 4 обумовлений співвідношенням: V2  k6  H  D , де V 2 - внутрішній об'єм гільзи, який вимірюють в кубічних міліметрах, а k 6 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 150,0 до 600,0. Внутрішній об'єм V 2 розраховують використовуючи формули стереометрії, для розрахунку об'єму циліндра, конуса, куба, піраміди та інших стереометричних фігур, виходячи з того, об'єднанням яких стереометричних фігур є гільза 4. Конусна частина стрижня 5 має форму правильного конуса, чи будь-яку іншу форму, подібну до конуса, а головна частина стрижня 6 має форму циліндра, чи будь-яку іншу повздовжню форму, в своєму поперечному перерізі, подібну до форми поперечного перерізу скалки 7, та/чи до форми поперечного перерізу внутрішньої порожнини стакана 12, при цьому довжина головної частини стрижня, N відповідає співвідношенню: N  k7  d , де d - діаметр головної частини стрижня, чи середній розмір поперечного перерізу головної частини стрижня, а k 7 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 5,0 до 20,0. Діаметр головної частини стрижня вимірюють та використовують в тому випадку, коли головна частина стрижня 6 є циліндричною. В інших випадках вимірюють та використовують середній розмір поперечного перерізу головної частини стрижня 6. До того ж довжина конусної частини стрижня M відповідає співвідношенню: M  k8  d , де d діаметр стрижня, чи середній розмір поперечного перерізу головної частини стрижня, а k8 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 0,5 до 1,5. 5 UA 99690 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Середня відстань по вертикалі, між головною частиною стрижня 6, та внутрішньою поверхнею гільзи 4 - F відповідає співвідношенню: F  k9  d , де k9 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 0,3 до 1,0. Стрижень має нерухоме з'єднання зі скалкою 7 таке, що його вісь симетрії q3 , може співпадати чи не співпадати з віссю симетрії скалки Q (фіг. 1, 2, 7, 8). Головна частина стрижня 6 може мати будь-яку форму поперечного перерізу, як наприклад на фіг. 6. Вісь симетрії стрижня може співпадати з віссю симетрії скалки Q в тому випадку, коли тістовий виріб кільцевої форми 13, в своїй ідеальній формі, є симетричним відносно двох, взаємно перпендикулярних вісь його симетрії q1 та q2 , що лежать в площині, перпендикулярній осі симетрії скалки Q . На фіг. 1, 2, 3, 4, 5, вісь симетрії стрижня співпадає з віссю симетрії скалки Q . Вісь симетрії стрижня q3 може не співпадати з віссю симетрії скалки Q (фіг.7), в тому випадку, коли тістовий виріб кільцевої форми 13, в своїй ідеальній формі, є несиметричним відносно двох, взаємно перпендикулярних вісь його симетрії, q1 та q2 , що лежать в площині, перпендикулярній осі симетрії скалки Q , а лиш є симетричним відносно вертикальної осі симетрії q1 , або є взагалі несиметричним відносно жодної з осей симетрії, що лежать в площині, перпендикулярній осі симетрії скалки Q . Відстань між виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми 14 та стаканом 12 - S , по вертикалі, не перевищує 1,5 мм, і виштовхувач тістових виробів кільцевої форми 14, має нахильну поверхню, відносно повздовжньої осі симетрії кронштейна q , таку, що пряма z , котра лежить в площині нахильної поверхні виштовхувача тістових виробів кільцевої форми 19, складає кут нахилу  , з повздовжньої віссю симетрії кронштейна q , від 60 до 85 градусів. Пристрій, що заявляється, працює наступним чином. Тісто для формування тістового виробу кільцевої форми подають в тістову камеру 3. На фіг. 1 напрямок подавання тіста вказано подвійною стрілкою. Для подавання тіста в тістову камеру використовують будь-який пристрій. Таким пристроєм може бути наприклад шестеренний насос, або вальці для подавання тіста (на фіг. не вказано). За допомогою поршня 1 тісто видавлюють з тістової камери 3 в гільзу 4. Напрямок рухання поршня на фіг. 1 вказаний суцільною стрілкою. За допомогою стрижня, що складається з двох частин 5 та 6, а також за допомогою щілини 9, формують тістовий виріб кільцевої форми 13. Тобто, тістовий виріб кільцевої форми 13, видавлюють в кільцеву щілину 9, під тиском поршня 1 (фіг. 1). Після видавлювання тістового виробу кільцевої форми 13 в щілину 9, приводять в горизонтальний поступальний рух стакан 12. Пересуваючись в горизонтальному напрямку, котрий вказаний на фіг. 2 суцільною стрілкою, стакан 12 звільняє ніж 10, котрий під тиском пружини 11, відрізає від тіста сформований тістовий виріб кільцевої форми 13. Після чого, за допомогою стакана 12, що рухається в поступальному напрямку, здійснюю прокочування тістового виробу 13 по поверхні скалки 17. Також при прокочуванні тістового виробу 13, з тістовим виробом кільцевої форми 13 взаємодіє поверхня стакана 18 (фіг. 2). Після прокочування тістового виробу кільцевої форми 13, здійснюють видалення тістового виробу кільцевої форми 13 з пристрою для формування тістових виробів кільцевої форми. Тістовий виріб 13, при цьому, взаємодіє з виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми 14. при цьому змінюється положення тістового виробу 13, відносно стакана 12 та скалки 7. Стакан 12, починає рухатися в зворотному напрямку, і за допомогою скалки 7 та її торцевої поверхні 16, здійснюють видалення тістового виробу кільцевої форми 13, в пристрій для транспортування тістових виробів кільцевої форми. Таким пристроєм може бути звичайний стрічковий транспортер (на фіг. не вказано), котрий розташований нижче пристрою для формування тістових виробів кільцевої форми. Тобто, видалений тістовий виріб кільцевої форми 13 падає на стрічковий транспортер. Стакан 12, після чого, пересувають в початкове положення. При пересуванні в початкове положення, тобто в зворотному напрямку, стакан 12 взаємодіє з ножем 10, і стискуючи пружину 11, повертає ніж 10 в початкове положення (фіг. 1). При формуванні кожного тістового виробу 13, вказаний цикл повторюють. Пристрій, що заявляється, дозволяє значно збільшити асортимент виготовлених тістових виробів кільцевої форми за рахунок використання скалки 7 та стакана 12 з різними формами поперечних перерізів (фіг. 3, 4, 5, 6). 6 UA 99690 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Виготовлення тістових виробів кільцевої форми та їх пропікання, в порівнянні з тістовими виробами суцільної форми (булки, печиво суцільної форми, пряники суцільної форми) потребує менших витрат теплової енергії, оскільки тепло, що розповсюджується по тістовому виробі кільцевої форми, проходить менший шлях ніж у тістовому виробі суцільної форми, що збільшує швидкість пропікання тістового виробу кільцевої форми. Це по перше, при одній і тій же самій температурі в печі, зменшує витрати теплової енергії при пропіканні, а по друге, дозволяє збільшити якість тістових виробів кільцевої форми, оскільки перепад температури на поверхні тістового виробу кільцевої форми та всередині тістового виробу кільцевої форми буде меншим, від перепаду температур при пропіканні суцільного тістового виробу. В співвідношенні: R  k1 D , коефіцієнт пропорційності k1 , не повинен бути меншим від 0,1, оскільки це може призвести до пошкодження тістового виробу кільцевої форми 13, при його видаленні з пристрою. В цьому випадку закруглена торцева поверхня скалки 16, матиме замалу площу взаємодії з тістовим виробом кільцевої форми 13. Коефіцієнт пропорційності k1 , також не повинен бути більшим від 0,4, оскільки це невиправдано збільшить матеріаломісткість пристрою. В співвідношенні: H  k 2  P , коефіцієнт пропорційності k 2 , не повинен бути меншим від 1,0 оскільки завелика ширина щілини 9 - P , призведе до нерівномірної форми тістового виробу кільцевої форми 13, при його формуванні, відносно його ідеальної форми. Коефіцієнт пропорційності k 2 , також не повинен бути більшим від 2,0 оскільки замала ширина щілини 9 - P , також призведе до нерівномірної форми тістового виробу кільцевої форми 13, при його формуванні, відносно його ідеальної форми. Нерівномірність форми тістового виробу, відносно його ідеальної форми, призведе до нерівномірності його пропікання, і як наслідок погіршить якість виготовленого тістового виробу кільцевої форми. В співвідношенні: L1  k3  H , коефіцієнт пропорційності k3 , не повинен бути меншим від 9,0 оскільки замала довжина поверхні скалки 17, не забезпечить достатню якість тістового виробу кільцевої форми 13, при його прокочуванні. Коефіцієнт пропорційності k3 , не повинен бути більшим від 30,0 оскільки завелика довжина поверхні скалки 17, невиправдано збільшить матеріаломісткість пристрою, що заявляється. В співвідношенні: L2  k 4  H , коефіцієнт пропорційності k 4 , не повинен бути меншим від10,0 оскільки замала довжина поверхні стакана 18, не забезпечить достатню якість тістового виробу кільцевої форми 13, при його прокочуванні. Коефіцієнт пропорційності k 4 , не повинен бути більшим від 40,0 оскільки завелика довжина поверхні стакана 18, невиправдано збільшить матеріаломісткість пристрою, що заявляється. В співвідношенні: V1  k5  H  D , коефіцієнт пропорційності k5 , не повинен бути меншим 5000,0, оскільки в цьому випадку об'єм тістової камери 3 буде замалим, що забезпечить необхідний об'єм тістового виробу кільцевої форми 13, при його видавлюванні через кільцеву щілину 9. Тобто, в гільзу 4 потрібно постійно подавати, за допомогою поршня 1, встановлений об'єм тіста, при одному циклу пересування поршня 1. Коефіцієнт пропорційності k5 , не повинен бути більшим 40000,0 оскільки в цьому випадку невиправдано зросте матеріаломісткість пристрою для формування тістових виробів кільцевої форми. В співвідношенні: V2  k6  H  D , коефіцієнт пропорційності k 6 , не повинен бути меншим 150,0 оскільки в цьому випадку об'єм гільзи 4 буде недостатнім, щоб забезпечити необхідний розподіл тиску в об'ємі тіста, в гільзі 4. Тісто, як правило має значну густину, (тісто, це рідина з великою густиною), і для того щоб забезпечити потрібний розподіл тиску тіста в гільзі 4, потрібний відповідний об'єм V 2 . Також в співвідношенні: N  k7  d , коефіцієнт пропорційності k 7 , не повинен бути меншим 5,0, оскільки в цьому випадку, також потрібно забезпечити необхідний розподіл тиску, в об'ємі тіста, в гільзі 4, при видавлюванні тістового виробу кільцевої форми 13 через щілину 9. В інакшому випадку, сформований тістовий виріб кільцевої форми 13, буде значно відрізнятися від своєї встановленої ідеальної форми. З наведених вище причин, для коефіцієнтів k 6 та k 7 , в співвідношенні: M  k8  d , коефіцієнт пропорційності k8 , не повинен бути меншим 0,5. І також з наведених вище причин для коефіцієнтів k 6 та k 7 , в співвідношенні: F  k9  d , коефіцієнт пропорційності k9 , не повинен бути меншим від 0,3. Також коефіцієнт k 6 не повинен бути більшим від 600, коефіцієнт k 7 не повинен бути більшим від 20, коефіцієнт k8 не повинен бути більшим від 1,5 та коефіцієнт k9 не повинен 7 UA 99690 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 бути більшим від 1,0, оскільки в цих випадках невиправдано зростає матеріаломісткість пристрою для формування тістових виробів кільцевої форми. Таким чином пристрій для формування тістових виробів кільцевої забезпечує достатню якість тістових виробів кільцевої форми при зменшеній матеріаломісткості відносно прототипу [2]. В заявленому пристрої матеріаломісткість є оптимальною. Відстань між виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми 14 та стаканом 12 - S , по вертикалі, не повинна перевищувати 1,5 мм, оскільки в цьому випадку можливо пошкодження форми тістового виробу кільцевої форми 13, при його виштовхуванні з пристрою для формування тістових виробів кільцевої форми. Це негативно вплине на якість виготовлення тістового виробу кільцевої форми 13, зокрема на якість його пропікання. З такої самої причини, кут нахилу  , не повинен бути меншим від 60 градусів, та не більшим 85 градусів. Це покращує якість виготовлення тістових виробів кільцевої форми. Щоб додатково покращити якість тістових виробів кільцевої форми, поверхня скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 17, має сітчасте рифлення, крок якого лежить в межах від 0,5 мм, до 2,0 мм, а глибина сітчастого рифлення лежить в межах від 0,1 мм, до 1,2 мм. Також поверхня стакана, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 18, має рифлення подібне до метричної різьби, крок якого лежить в межах від 0,4 мм, до 0,7 мм, а глибина рифлення, подібного до метричної різьби, лежить в межах від 0,11 мм, до 0,17 мм, (на фіг. не вказано). Завдяки тому, що поверхня скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 17, має сітчасте рифлення, крок якого лежить в межах від 0,5 мм, до 2,0 мм, тістовий виріб кільцевої форми 13, при його прокочуванні, не прилипає до поверхні скалки 17, так щоб при цьому значно псувалася його форма. При крокові сітчастого рифлення більше 2,0 мм, та глибині сітчастого рифлення меншої від 0,1 мм, відбудеться прилипання значних шматків тіста до поверхні скалки 17. Ці шматки тіста можуть відриватися від поверхні тістового виробу кільцевої форми 13, а потім прилипати до поверхні іншого тістового виробу кільцевої форми 13. Така спонтанна зміна форми тістового виробу 13 негативно впливатиме на його якість при пропіканні в печі. Використовувати крок сітчастого рифлення поверхні скалки 17, меншим від 0,5 мм, та глибину сітчастого рифлення більшою від 1,2 мм, не доцільно, оскільки це невиправдано збільшує собівартість виготовлення скалки 7, і як наслідок, всього пристрою в цілому. Завдяки тому, що поверхня стакана, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми 18, має рифлення подібне до метричної різьби, крок якого лежить в межах від 0,4 мм, до 0,7 мм, а глибина рифлення, подібного до метричної різьби, лежить в межах від 0,11 мм, до 0,17 мм, тістовий виріб кільцевої форми 13, при його прокочуванні, не прилипає до поверхні стакана 18, так щоб при цьому значно псувалася його форма. При крокові рифлення більше 0,7 мм, та глибині рифлення меншої від 0,11 мм, також відбудеться прилипання значних шматків тіста до поверхні скалки 17. Ці шматки тіста можуть відриватися від поверхні тістового виробу кільцевої форми 13, а потім прилипати до поверхні іншого тістового виробу кільцевої форми 13. Така спонтанна зміна форми тістового виробу 13 негативно впливатиме на його якість при пропіканні в печі. Використовувати крок рифлення поверхні стакана 18, меншим від 0,4 мм, та глибину сітчастого рифлення більшою від 0,17 мм, не доцільно, оскільки це невиправдано збільшує собівартість виготовлення стакана 12, і як наслідок, всього пристрою в цілому. Виготовлення сітчастого рифлення поверхні стакана 18, є технічно складною задачею, що також невиправдано збільшить собівартість виготовлення стакана 12. Завдяки тому, що головна частина стрижня 6 має нерівномірну площу поперечних перерізів, причому площі поперечних перерізів головної частини стрижня 6 збільшуються в напрямку до скалки 7, по всій довжині головної частини стрижня 6 чи на окремих ділянках головної частини стрижня 6 (фіг. 8), збільшують точність форми тістового виробу кільцевої форми 13, і як наслідок, його якість при пропіканні. Така форма стрижня забезпечує більш точний розподіл тиску в об'ємі тіста, в гільзі 4, оскільки, в цьому випадку, тиск тіста плавно збільшується в напрямку до скалки 7, при дії на тісто поршня 1. Таким чином, пристрій для формування тістових виробів кільцевої форми забезпечує великий асортимент виготовлюваних тістових виробів кільцевої форми, та при цьому покращує якість тістових виробів кільцевої форми, а також дозволяє оптимізувати свою матеріаломісткість. Джерела інформації: 60 8 UA 99690 C2 5 1. Деклараційний патент України на винахід № 40905, А21В 5/02, А21С 11/18, опублікований 15.08.2001р., бюл. № 7. 2. Патент України на винахід № 90226, А21С 5/00, А21С 11/00, опублікований 12.04.2010 р., бюл. № 7. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Пристрій формування тістових виробів кільцевої форми, котрий містить поршень з поршневим циліндром, тістову камеру, гільзу, стакан, скалку, стрижень, що має конусну частину та головну частину, і розташований всередині гільзи, кільцеву щілину між гільзою та скалкою, ніж, підпружинений пружиною, виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, закріплений на кронштейні, при цьому поршневий циліндр, тістова камера, гільза, скалка, стрижень, що має конусну частину, пружина, та виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, разом з кронштейном, з'єднані між собою нерухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції, а поршень, стакан та ніж, з'єднані з поршневим циліндром, тістовою камерою, гільзою, скалкою, пружиною, стрижнем, що має конусну частину, та виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми, разом з кронштейном, рухомо, за допомогою деталей будь-якої конструкції, який відрізняється тим, що скалка має будь-яку об'ємну форму, пристосовану для формування тістових виробів кільцевої форми, при цьому стакан має будь-яку об'ємну форму, пристосовану для формування тістових виробів кільцевої форми, при цьому скалка має зовнішню закруглену торцеву поверхню, що знаходиться найближче до виштовхувача тістових виробів кільцевої форми, таку що мінімальний радіус закруглення торцевої поверхні відповідає співвідношенню: R  k1 D , де R - мінімальний радіус закруглення торцевої поверхні скалки, котрий вимірюють в міліметрах, D - зовнішній діаметр скалки циліндричної форми, котрий вимірюють в міліметрах, по довжині поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, або середній розмір поперечного перерізу скалки будь-якої форми, котрий вимірюють в міліметрах, по довжині поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, a k1 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 0,1 до 0,4, а скалка та стакан розташовані так, що середня відстань між скалкою та стаканом, по вертикалі, саме між поверхнями скалки та стакана, що контактують з тістовим виробом кільцевої форми при його прокочуванні, відповідає співвідношенню: H  k 2  P , де H - середня відстань між скалкою та стаканом по вертикалі, саме між поверхнями скалки та стакана, що контактують з тістовим виробом кільцевої форми при його прокочуванні, яку вимірюють в міліметрах, P - середня ширина щілини між гільзою та скалкою по горизонталі, котру вимірюють в міліметрах, а k 2 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 1,0 до 2,0, при цьому скалка має довжину поверхні, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, що відповідає співвідношенню: L1  k3  H , де L1 - довжина поверхні скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, яку вимірюють в міліметрах, а k3 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 9,0 до 30,0, і при цьому стакан має довжину поверхні, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, що відповідає співвідношенню: L2  k 4  H , де L 2 - довжина поверхні стакана, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, при прокочуванні тістового виробу кільцевої форми, яку вимірюють в міліметрах, а k 4 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 10,0 до 40,0, при цьому об'єм тістової камери обумовлений співвідношенням: V1  k5  H  D , де V1 - об'єм тістової камери, який вимірюють в кубічних міліметрах, а k5 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 5000,0 до 40000,0, а внутрішній об'єм гільзи обумовлений співвідношенням: V2  k6  H  D , де V 2 - внутрішній об'єм гільзи, який вимірюють в кубічних міліметрах, а k 6 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 150,0 до 600,0, до того ж стрижень складається з двох основних частин, конусної частини та головної частини, котра з'єднана зі скалкою, причому конусна частина стрижня має форму правильного конуса, чи будь-яку іншу форму, подібну до конуса, а головна частина стрижня має форму циліндра, чи будь-яку іншу повздовжню форму, в своєму поперечному перерізі, подібну до форми поперечного перерізу скалки, та/чи до форми поперечного перерізу внутрішньої порожнини стакана, при цьому довжина головної частини стрижня, N відповідає співвідношенню: N  k7  d , де d - діаметр головної частини стрижня, чи середній розмір поперечного перерізу головної частини стрижня, а k 7 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 5,0 до 20,0, до того ж довжина конусної частини стрижня M відповідає співвідношенню: M  k8  d , де d - діаметр стрижня, чи середній 9 UA 99690 C2 5 10 15 20 розмір поперечного перерізу головної частини стрижня, а k8 - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 0,5 до 1,5, а середня відстань по вертикалі, між головною частиною стрижня, та внутрішньою поверхнею гільзи F відповідає співвідношенню: F  k9  d , де k9 коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 0,3 до 1,0, і при цьому також стрижень має нерухоме з'єднання з скалкою таке, що його вісь симетрії може співпадати чи не співпадати з віссю симетрії скалки, а відстань між виштовхувачем тістових виробів кільцевої форми та стаканом S , по вертикалі, не перевищує 1,5 мм, і виштовхувач тістових виробів кільцевої форми, має нахильну поверхню, відносно повздовжньої осі симетрії кронштейна q , таку, що пряма z , котра лежить в площині нахильної поверхні виштовхувача тістових виробів кільцевої форми, складає кут нахилу  , з повздовжньою віссю симетрії кронштейна q , від 60 до 85 градусів. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що поверхня скалки, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, має сітчасте рифлення, крок якого лежить в межах від 0,5 мм, до 2,0 мм, а глибина сітчастого рифлення лежить в межах від 0,1 мм, до 1,2 мм, і поверхня стакана, котра контактує з тістовим виробом кільцевої форми, має рифлення подібне до метричної різьби, крок якого лежить в межах від 0,4 мм, до 0,7 мм, а глибина рифлення, подібного до метричної різьби, лежить в межах від 0,11 мм, до 0,17 мм. 3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що головна частина стрижня має нерівномірну площу поперечних перерізів, причому площі поперечних перерізів головної частини стрижня збільшуються в напрямку до скалки, по всій довжині головної частини стрижня чи на окремих ділянках головної частини стрижня. 4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що скалка має внутрішню порожнину. 10 UA 99690 C2 11 UA 99690 C2 12 UA 99690 C2 13 UA 99690 C2 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 14