IT201700008285A1 - Macchina per la preparazione di porzioni di materiale pastoso compattato - Google Patents

Description

MACCHINA PER LA PREPARAZIONE DI PORZIONI DI MATERIALE PASTOSO COMPATTATO.

DESCRIZIONE

L’invenzione concerne una macchina porzionatrice per la preparazione di porzioni compattate di materiale pastoso.

La macchina dell’invenzione è preferibilmente utilizzata per preparare porzioni compattate di materiali pastosi alimentari come carne macinata per la fabbricazione di insaccati di vario tipo, strutto, burro, formaggi e prodotti similari.

La macchina dell’invenzione viene anche utilizzata per la preparazione di porzioni compattate di materiale pastoso non alimentare come ad esempio stucchi, materiali plastici per modellazione e altri materiali simili.

Per gli usi ora elencati, sono disponibili sul mercato svariate tipologie di macchine porzionatrici che sono realizzate secondo differenti criteri costruttivi e che funzionano secondo differenti principi.

Ad esempio sono noti i documenti brevettuali DE 29518071, US 4622717, US 5380240 ed EP0313123 che descrivono macchine porzionatrici comprendenti uno statore nel quale è ricavata una sede che accoglie un rotore provvisto di palette radiali che ruota eccentricamente all’interno della suddetta sede.

Sostanzialmente la macchina funziona con lo stesso principio di funzionamento di una pompa volumetrica rotativa a palette radiali e presenta una bocca di carico attraverso la quale viene introdotto il prodotto da porzionare e da compattare ed una bocca di scarico attraverso la quale esce il prodotto porzionato e compattato.

Macchine del tipo descritto presentano il riconosciuto inconveniente che durante la rotazione del rotore il prodotto compreso tra le palette striscia contro le pareti laterali e la parete circonferenziale dello statore subendo un riscaldamento che ne degrada la qualità.

Pertanto macchine di tale tipo sono poco adatte alla porzionatura ed alla compattazione di materiali pastosi alimentari delicati e sensibili al degrado termico come ad esempio di carne macinata per la preparazione di insaccati.

Tali macchine a palette radiali presentano anche la limitazione dovuta al fatto che per ragioni costruttive la bocca di carico è disposta in prossimità della bocca di scarico per cui la posizione di lavoro in cui la macchina può essere installata è condizionata dal fatto che le bocche di carico e scarico sono disposte tra loro adiacenti.

Questo comporta l’inconveniente che in taluni casi, ad esempio a causa di condizioni particolari dell’ambiente di lavoro, potrebbe essere impossibile installare la macchina in condizioni ergonomicamente ottimali di impiego.

Sono anche note le macchine porzionatrici che sono descritte nei documenti brevettuali US 4596063, US 3883925 e US 4730366 le quali comprendono uno statore nel quale è accoppiato un rotore provvisto di una pluralità di cilindri radiali, in ciascuno dei quali è accoppiato scorrevolmente uno stantuffo.

Macchine di tale tipo presentano sostanzialmente la configurazione di pompe volumetriche rotative a stantuffi che sono collegati tra loro a due a due tramite una biella diametrale.

Una camma fissa installata all’interno del rotore, durante la rotazione del rotore provoca il movimento alternato assiale di questi ultimi all’interno dei rispettivi cilindri.

Le macchine porzionatrici a stantuffi radiali sopra citate risolvono almeno in parte il problema del riscaldamento del prodotto poiché, contrariamente alle macchine porzionatrici a palette, lo strisciamento del prodotto da porzionare è minore.

Tuttavia tali macchine a stantuffi presentano la limitazione dovuta al fatto che essendo gli stantuffi a due a due collegati tra loro mediante una biella diametrale, le bocche di carico e di scarico devono necessariamente essere disposte in posizioni diametralmente opposte tra loro e questa configurazione comporta una limitazione alla posizione in cui la macchina può essere installata.

Come ulteriore conseguenza ogni ciclo di porzionatura e contestuale compattazione deve necessariamente avvenire durante un angolo di rotazione del rotore di 180° e quindi il fatto che gli stantuffi non siano tutti indipendenti tra loro ma siano collegati a due a due tramite una biella diametrale, impone che la compattazione del prodotto avvenga nel tempo corrispondente ad un angolo di rotazione del rotore di 180° La presente invenzione intende superare tutti gli inconvenienti elencati.

In particolare è un primo scopo dell’invenzione realizzare una macchina porzionatrice rotativa a stantuffi nella quale la posizione angolare reciproca delle bocche di carico e di scarico del prodotto possa essere prescelta dal costruttore.

E’ un ulteriore scopo che nella macchina dell’invenzione si possano realizzare differenti cicli di porzionatura e di compattazione del prodotto.

E’ un altro scopo che la macchina porzionatrice rotativa a stantuffi dell’invenzione consenta di realizzare compattazioni in tempi di durata variabile.

E’ non ultimo scopo dell’invenzione realizzare una macchina porzionatrice rotativa a stantuffi che, rispetto alle macchine note, provochi un minor riscaldamento del prodotto durante la lavorazione. Gli scopi elencati sono raggiunti da una macchina porzionatrice rotativa a stantuffi secondo la rivendicazione principale alla quale si farà riferimento.

Altre caratteristiche della macchina dell’invenzione sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti.

Vantaggiosamente la macchina dell’invenzione presenta una maggiore versatilità di impiego rispetto alle macchine dell’arte nota ad essa equivalenti sia del tipo a palette che del tipo a stantuffi.

Inoltre, in modo altrettanto vantaggioso, la macchina dell’invenzione consente di ottenere un prodotto qualitativamente migliore rispetto alle macchine note ad essa equivalenti sia del tipo a palette che del tipo a stantuffi.

Ancora vantaggiosamente la forma costruttiva della macchina dell’invenzione, come si potrà rilevare dalla sua descrizione che verrà data più avanti nel testo, è tale da renderne la costruzione più semplice e più economica.

Gli scopi ed i vantaggi elencati ed altri eventuali verranno meglio evidenziati al seguito durante la descrizione di una preferita forma di esecuzione dell’invenzione che viene data qui di seguito a titolo indicativo e non limitativo facendo riferimento alle allegate tavole di disegno nelle quali:

- le figg. 1 e 2 rappresentano due differenti viste assonometriche della macchina porzionatrice dell’invenzione;

- la fig. 3 rappresenta la macchina di fig. 2 in vista esplosa;

- la fig. 4 rappresenta una sezione trasversale della macchina di fig.

2;

- la fig. 5 rappresenta una sezione longitudinale della macchina di fig.

2;

- la fig. 6 rappresenta la vista esplosa di una parte della macchina di fig. 2;

- la fig. 6a rappresenta un particolare di fig. 6;

- la fig. 7 rappresenta la macchina di fig. 2 alla quale è associato il motore di azionamento;

- la fig. 8 rappresenta differenti istanti di funzionamento della macchina dell’invenzione, ciascuno dei quali è illustrato nelle figure di dettaglio numerate da 8a ad 8h;

- la fig. 9 rappresenta nel dettaglio il profilo della camma che realizza il funzionamento della macchina illustrato nella fig. 8;

- la fig. 10 rappresenta il diagramma di porzionatura e di compattazione del prodotto ottenibile con la camma di fig. 9;

- la fig. 11 rappresenta differenti istanti di funzionamento della macchina dell’invenzione che sono ottenuti utilizzando una variante esecutiva della camma dell’invenzione e ciascuno dei quali è illustrato nelle figure di dettaglio numerate da 11a ad 11h;

- la fig. 12 rappresenta nel dettaglio il profilo della camma secondo la variante esecutiva che realizza il funzionamento della macchina illustrato nella fig. 11;

- la fig. 13 rappresenta il diagramma di porzionatura e di compattazione del prodotto ottenibile con la camma secondo la variante esecutiva di fig. 12;

- la fig. 14 rappresenta differenti istanti di funzionamento della macchina dell’invenzione che sono ottenuti utilizzando una ulteriore variante esecutiva della camma dell’invenzione e ciascuno dei quali è illustrato nelle figure di dettaglio numerate da 14a ad 14h;

- la fig. 15 rappresenta nel dettaglio il profilo della camma secondo la ulteriore variante esecutiva che realizza il funzionamento della macchina illustrato nella fig. 11;

- la fig. 16 rappresenta il diagramma di porzionatura e di compattazione del prodotto ottenibile con la camma realizzata secondo la ulteriore variante esecutiva di fig. 15.

La macchina porzionatrice e compattatrice dell’invenzione è rappresentata nelle viste assonometriche d’assieme delle figure 1 e 2 e nella vista assonometrica esplosa della figura 3 ove è indicata complessivamente con 1.

Si osserva che la macchina comprende uno statore 2, costituito preferibilmente ma non necessariamente da un corpo prismatico per un facile e sicuro appoggio ad una superficie di sostegno, internamente al quale è accolto girevolmente un rotore 5 e nel quale è a sua volta accolto un corpo centrale 9.

Il corpo centrale 9 è amovibilmente fissato al rotore 5 mediante mezzi di aggancio complessivamente indicati con 50 del tipo di per sé noto e costituiti, ad esempio, da perni, in modo che il corpo centrale 9 ruota solidalmente con il rotore 5 quando quest’ultimo viene messo in rotazione all’interno dello statore 2 da mezzi di motorizzazione 60, rappresentati in fig.7, che verranno meglio definiti al seguito.

Un coperchio 3a amovibilmente fissato al corpo centrale 9 mediante mezzi amovibili di bloccaggio, ad esempio viti, consente la chiusura dello statore 2 ed il contenimento stabile al suo interno del rotore 5 con il corpo centrale 9 ad esso amovibilmente fissato.

Per quanto concerne lo statore che viene complessivamente indicato con 2, si osserva, anche con particolare riferimento alle figure da 4 a 7, che in esso è definita una sede cilindrica 6 ed è provvisto di una bocca di ingresso 3 del prodotto da porzionare e di una bocca di erogazione 4 del prodotto porzionato realizzate radialmente rispetto alla sede cilindrica 6.

Le suddette bocche di ingresso 3 e di erogazione 4 sono distanziate angolarmente tra loro di un angolo α secondo la direzione circonferenziale della sede 6 la quale è definita nello statore 2 ed è configurata per accogliere girevolmente il rotore 5.

La sede 6 dello statore 2 è delimitata da una parete laterale 26a e da un fondo anulare 26b e comunica con un foro passante 27 ad essa coassiale secondo un asse longitudinale X.

Il rotore 5 comprende un corpo tubolare cilindrico 28 ad un’estremità del quale è presente una flangia circolare 29 la quale viene accolta coassialmente nella sede 6 dello statore 2 quando il corpo tubolare cilindrico 28 viene accoppiato di scorrimento nel foro passante 27 dello statore 2 tramite l’interposizione di cuscinetti 61.

In questo modo il rotore 5 può ruotare liberamente secondo l’asse longitudinale X all’interno della sede 6 nella quale la presenza del cuscinetto 61 lo rende accoppiato in modostabile ma all’occorrenza amovibile.

Il rotore 5 è anche provvisto di un foro centrale passante 10, coassiale al suddetto asse longitudinale X, che consente l’accoppiamento del corpo centrale 9 al rotore 5.

Infatti, come si osserva in particolare in fig. 6, il corpo centrale 9 comprende un perno cilindrico 17 che si accoppia nel foro passante 10 del rotore 5 ed un corpo cilindrico 18 posto ad una estremità del perno cilindrico 17.

Quando il corpo centrale 9 è accoppiato al rotore 5 come si osserva in fig. 7, i già citati mezzi di aggancio 50 li rendono solidali in modo che quando il rotore 5 viene posto in rotazione, esso trascina in rotazione anche il corpo centrale 9.

Tali mezzi di aggancio 50 devono comunque consentire lo smontaggio del corpo centrale 9 dal rotore 5 e quindi dallo statore 2 e conseguentemente essi potranno essere costituiti ad esempio da spine o da perni di riscontro per un accoppiamento di precisione.

Perifericamente all’esterno di detto corpo cilindrico 18 di detto corpo centrale 9, è accoppiato un corpo anulare 30 nel quale sono presenti una pluralità di camere 7, ciascuna delle quali individua una direzione radiale Y ortogonale alla direzione longitudinale X.

Nella forma esecutiva che si descrive ciascuna camera 7 presenta forma cilindrica e quindi la sua sezione trasversale è circolare.

In altre forme esecutive le camere potranno essere di sezione diversa, ad esempio di forma ellittica o altra.

Le camere cilindriche 7 sono disposte radialmente nel corpo anulare 30 e quindi anche al corpo cilindrico 18 al quale il corpo anulare 30 è fissato e ciascuna di esse accoglie scorrevolmente un corrispondente stantuffo 8.

Per quanto concerne il corpo centrale 9 si osserva che al suo corpo cilindrico 18 sono associati mezzi di spostamento 11 degli stantuffi 8 all’interno delle rispettive camere cilindriche 7 che li alloggiano.

Secondo l’invenzione gli stantuffi 8 sono tutti tra loro indipendenti e sono tutti meccanicamente collegati ai suddetti mezzi di spostamento 11 che comprendono una camma 12 appartenente al corpo centrale 9, i suddetti mezzi di spostamento 11 essendo configurati per conferire a ciascuno degli stantuffi 8, durante la rotazione del rotore 5 e di detto corpo centrale 9 tra loro solidali, un moto rettilineo alternato all’interno delle camere cilindriche 7 secondo la direzione radiale Y ortogonale alla direzione longitudinale X di allineamento dello statore 2, del rotore 5 e del corpo centrale 9.

Per quanto riguarda i mezzi di spostamento 11, si osserva che essi comprendono una pluralità di aste 13 ciascuna delle quali, come si osserva in particolare in fig. 6 e 6a, presenta una prima estremità 14 amovibilmente fissata ad un corrispondente stantuffo 8 ed una seconda estremità 15, opposta alla prima estremità 14, amovibilmente collegata alla camma 12 mediante mezzi di vincolo 16 che sono scorrevolmente accolti nella camma 12.

Il movimento di ciascun stantuffo 8 all’interno della rispettiva camera cilindrica 7 è quindi definito dal profilo della camma 12 che coopera con i suddetti mezzi di vincolo 16 che sono vincolati scorrevolmente nella camma stessa la quale, durante la rotazione del rotore 5, impone a ciascuna asta 13, e quindi a ciascuno stantuffo 8, uno spostamento rettilineo alternato secondo la suddetta direzione radiale Y all’interno della rispettiva camera cilindrica 7.

Per quanto concerne la camma 12 si osserva, con particolare riferimento alle figg. 5, 6 e 6a che essa è definita tra una flangia 19 ed una controflangia 20 le quali compongono il corpo cilindrico 18 del corpo centrale 9 e sono affacciate ed amovibilmente fissate tra loro mediante mezzi amovibili di fissaggio 21, ad esempio viti.

In particolare nella flangia 19 è presente un primo solco 22 ed un secondo solco 23, speculare al primo solco 22, è presente nella controflangia 20 in modo che quando la flangia 19 e la controflangia 20 vengono unite tra loro, il primo solco 22 ed il secondo solco 23 sono tra loro affacciati e definiscono la camma 12 nella quale vengono alloggiati scorrevolmente i mezzi di vincolo 16.

Ciascuno dei suddetti mezzi di vincolo 16 comprende un perno 24 che è inserito in un foro passante 25 praticato nella seconda estremità 15 di ciascuna corrispondente asta 13 e presenta le estremità 24a sporgenti dal foro passante 25 che sono accolte nella camma 12.

In particolare ciascuna estremità 24a del perno 24 è accolta in modo stabile nel corrispondente solco 22, 23 che definisce la suddetta camma 12.

L’azionamento della macchina porzionatrice 1 è affidata a mezzi di motorizzazione 40 che pongono in rotazione il rotore 5 e che comprendono una corona dentata 31 realizzata nello stesso rotore 5 la quale ingrana con un pignone 32 il quale è disposto in un alloggiamento 33 presente nello statore 2 ed è associato all’albero motore 34 di un motore 35, preferibilmente ma non necessariamente un motore elettrico.

Operativamente la macchina porzionatrice 1 ora descritta riceve il prodotto da porzionare attraverso la bocca di ingresso 3 e lo compatta mediante l’azione di compressione che viene esercitata da ciascuno stantuffo 8 all’interno della rispettiva camera cilindrica 7 durante la rotazione del rotore 5.

In sostanza durante la rotazione del rotore 5 avvengono in sequenza una dopo l’altra le seguenti azioni:

- la presa in consegna da parte di una camera cilindrica 7 del prodotto introdotto attraverso la bocca di ingresso 3;

- la compressione del prodotto all’interno della camera cilindrica 7 per lo spostamento imposto al rispettivo stantuffo 8 dai mezzi di spostamenti 11;

- l’espulsione attraverso la bocca di erogazione 4 del prodotto compattato.

L’entità della compattazione del prodotto ed il posizionamento reciproco delle bocche di ingresso 3 e di erogazione 4 dipendono dal profilo della camma 12.

A migliore illustrazione del funzionamento ora descritto, la fig. 8 rappresenta la porzionatura e la compattazione del prodotto nella macchina porzionatrice 1 dell’invenzione, con riferimento ad otto differenti posizioni operative degli stantuffi 8 che sono numerate progressivamente da 8a ad 8h e che illustrano una fase di porzionatura e compattazione.

Si osserva in particolare nella figura 8<a>la presenza di un foro 70 praticato nello statore 2 che comunica con le camere cilindriche 7, una in successione all’altra, durante la rotazione del corpo centrale 9. Al foro 70 viene collegata una pompa di aspirazione (non rappresentata) la quale crea il vuoto in ciascuna delle camere 7 così da favorire, per la depressione in essa presente, il riempimento di ciascuna camera cilindrica 7 che avviene per caduta dell’impasto quando la camera 7 è in corrispondenza della bocca di ingresso 3. Sostanzialmente la figura 8 rappresenta le differenti posizioni degli stantuffi 8 durante la loro corsa all’interno della rispettiva camera cilindrica 7 e durante una fase di compattazione tra la bocca di ingresso 3 e di erogazione 4.

Nella particolare configurazione rappresentata e che costituisce la forma esecutiva cui si fa riferimento nella descrizione, la macchina porzionatrice 1 è provvista di sei camere cilindriche 7 con rispettivi stantuffi 8 che sono quindi angolarmente disposti a 60° uno rispetto all’altro.

Questa è comunque solo una di una pluralità di altre possibili differenti configurazioni che possono prevedere un numero differente di camere cilindriche disposte con angolazioni differenti.

La camma 12 presenta il profilo sagomato chiuso 36 rappresentato in fig. 9 che si sviluppa circolarmente e nel quale, secondo un verso di percorrenza antiorario indicato dalla freccia A, si individuano:

- una prima zona 37 avente raggio R<1>di valore costante che si estende per un primo angolo di ampiezza α1;

- una seconda zona 38 avente raggio R2 > R1 di valore costante che si estende per un secondo angolo di ampiezza α<2>;

- una prima zona intermedia 39 compresa tra la prima zona 37 e la seconda zona 38 ed avente raggio R3 di valore crescente da R1 a R2 che si estende per un primo angolo intermedio di ampiezza α3;<->una seconda zona intermedia 40 compresa tra la seconda zona 38 e la prima zona 37 ed avente raggio R4 di valore decrescente da R2 a R1 che si estende per un secondo angolo intermedio di ampiezza α<4>,

il valore della somma delle ampiezze α1, α2, α3, α4 dei suddetti angoli essendo pari a 360°.

Analizzando le differenti zone del profilo 36 della camma 12 si osserva che:

- la prima zona 37 sottesa dall’angolo di ampiezza α1 corrisponde alla fase che precede la compattazione del prodotto durante la quale lo stantuffo 8 si mantiene al punto morto inferiore. Lungo questa prima zona la camera cilindrica 7 mantiene il massimo volume e può essere caricata attraverso la bocca di ingresso 3 la quale può essere collocata in qualsiasi posizione angolare all’interno dell’angolo di ampiezza α1;

- la seconda zona 38 sottesa dall’angolo di ampiezza α2 corrisponde alla fase successiva alla compattazione del prodotto durante il quale lo stantuffo 8 si mantiene al punto morto superiore. Lungo questa seconda zona la camera cilindrica 7 mantiene il minimo volume e può essere scaricata attraverso la bocca di erogazione 4 che può essere collocata in qualsiasi posizione angolare all’interno dell’angolo di ampiezza α2;

- la prima zona intermedia 39 sottesa dall’angolo di ampiezza α3 corrisponde alla fase di compattazione del prodotto durante la quale lo stantuffo 8 si sposta dal punto morto inferiore al punto morto superiore. Lungo questa prima zona intermedia la camera cilindrica riduce progressivamente il suo volume e l’ampiezza α<3>dell’angolo che la sottende corrisponde alla minima distanza angolare alla quale si possono disporre le bocche di ingresso 3 e di erogazione 4.

- la seconda zona intermedia 40 sottesa dall’angolo di ampiezza α4 corrisponde alla fase di ritorno durante la quale lo stantuffo 8 si sposta dal punto morto superiore al punto morto inferiore e fino all’inizio della prima zona 37 per riprendere il ciclo.

E’ evidente che essendo la macchina dell’invenzione provvista di sei stantuffi 8, si avranno sei cicli di porzionatura e compattazione ad ogni giro del rotore 5.

Inoltre le bocche di ingresso 3 e di erogazione 4 possono essere distanziate circonferenzialmente tra loro di un angolo α la cui ampiezza può variare dal valore massimo αmax fornito dalla relazione:

αmax = α1 α2 α3

e quindi dalla somma degli angoli che sottendono la prima zona 37, la seconda zona 38 e la prima zona intermedia 39 al valore minimo αmin. corrisponde all’ampiezza dell’angolo α3 che sottende la prima zona intermedia 39:

αmin = α3

In altri termini l’ampiezza dell’angolo α tra le bocche di ingresso 3 e di erogazione 4 soddisfa la relazione:

α3 ≤ α ≤ (α1 α2 α3)

Nell’esempio esecutivo di fig. 8 si è scelto che le bocche di ingresso 3 e di erogazione 4 siano tra loro distanziate circonferenzialmente di un angolo α di ampiezza:

α = α3

e quindi del medesimo angolo che sottende la prima zona intermedia 39.

Suddividendo in settori S il cerchio di base nel quale in fig.9 è disegnato il profilo 36 della camma 12 e costruendo un grafico cartesiano in cui in ascissa si riportano in successione uno dopo l’altro un numero di segmenti uguale al numero dei settori S ed in ordinata il valore della variazione dl volume della camera cilindrica 7 in cui scorre lo stantuffo 8, ciascuno relativo a ciascun settore/segmento, si ottiene il diagramma di fig. 10 che evidenzia il modo in cui avviene la compattazione del prodotto e la sua durata.

Il diagramma di fig. 10 tracciato secondo il suddetto criterio evidenzia: - che l’aumento di pressione per la compattazione avviene in modo più rapido (curva A) rispetto alla diminuzione della pressione a compattazione avvenuta (curva B):

- che il tempo di compattazione ha la durata T;

- che il tempo di compattazione a pressione costante ha la durata T1<T.

A seconda delle esigenze dell’utilizzatore, l’angolo α che le bocche di ingresso 3 e di erogazione 4 formano tra di loro ed il tempo di compattazione potranno essere variati in modo semplice variando il profilo della camma 12.

A titolo di esempio una variante esecutiva della camma indicata con 12a è riportata nella fig. 12 dove si osserva che il suo profilo 36a è differente dal profilo 36 della forma esecutiva appena descritta e comprende zone sottese da angoli α’<1,>α’<2,>α’<3>ed α’<4>di ampiezze differenti.

In particolare si osserva che in tale variante esecutiva le bocche di ingresso 3 e di erogazione 4 possono essere distanziate circonferenzialmente tra loro di un angolo la cui ampiezza massima α’max è minore dell’ampiezza massima αmax della precedente forma esecutiva.

Con riferimento alla fig. 11, la scelta costruttiva è di disporre le bocche di ingresso 3 e di erogazione 4 circonferenzialmente distanziate tra loro in modo che l’angolo α’ che esse formano sia minore di α’max e maggiore di α’<3>e soddisfi quindi la relazione<:>

α’3 ≤ α’ ≤ (α’1 α’2 α’3)

Inoltre il differente profilo della camma 12a realizza anche un differente diagramma di compattazione rappresentato in fig. 13 nel quale si evidenzia che durante il tempo totale di compattazione T<1>la pressione aumenta in modo continuo.

Un’ulteriore variante esecutiva della camma, indicata con 12b, è riportata nella fig. 15 dove si osserva che il suo profilo 36b ammette un asse di simmetria Z e comprende zone sottese da angoli α’’1, α’’2, α’’3 ed α’’4 aventi ampiezze ulteriormente differenti rispetto alle forme esecutive precedentemente descritte.

In particolare in tale variante esecutiva le bocche di ingresso 3 e di erogazione 4 possono essere posizionate tra loro contrapposte secondo il suddetto asse di simmetria Z come si osserva in fig. 14 ed il diagramma di compattazione rappresentato in fig. 16 presenta curve di aumento (curva A) e di diminuzione (curva B) della pressione uguali e simmetricamente disposte rispetto al tratto centrale in cui la pressione di compattazione è costante per un breve intervallo di tempo T2.

Anche tale forma esecutiva deve rispettare la relazione:

α’’<3>≤ α’’ ≤ (α’’<1>α’’<2>α’’<3)>

Ovviamente si possono utilizzare camme di qualsiasi profilo in funzione delle esigenze dell’utilizzatore.

La macchina dell’invenzione, in tutte le varianti esecutive descritte, raggiunge quindi uno degli scopi in precedenza citato, non raggiungibile con le macchine porzionatrici note, di poter definire, utilizzando camme con differenti profili, la posizione reciproca che possono assumere le bocche di ingresso 3 e di erogazione 4.

Inoltre, utilizzando camme di differenti profili, è possibile, diversamente dall’arte nota, scegliere il profilo più adatto a realizzare un diagramma di compattazione il più possibile compatibile e meno aggressivo per il prodotto che viene lavorato.

Si è anche visto che in funzione del profilo della camma che si utilizza, le bocche di ingresso e di erogazione possono essere posizionate reciprocamente distanziate di un angolo la cui ampiezza è compresa tra un valore massimo αmax. ed un valore minimo αmin.

Pertanto nella macchina dell’invenzione è possibile che la posizione in cui sono disposte le bocche di ingresso e di erogazione sia compatibile con l’uso di camme con profili tra loro differenti che consentono quindi cicli di porzionatura e compattazione differenti.

Vantaggiosamente questo consente, differentemente dalle macchine porzionatrici dell’arte nota, di realizzare nella stessa macchine cicli di porzionature e di compattazione del prodotto differenti tra loro semplicemente sostituendo la camma e quindi il corpo centrale nel quale la camma è realizzata.

In base a quanto si è detto si comprende quindi che la macchina porzionatrice dell’invenzione, in tutte le sue varianti esecutive, raggiunge gli scopi prefissati.

In fase esecutiva alla macchina dell’invenzione potranno essere apportate modifiche e varianti non descritte nel presente testo brevettuale e non rappresentate nei disegni ad esso allegate.

E’ comunque inteso che qualora tali modifiche e varianti dovessero essere comprese nelle rivendicazioni che seguono, esse si dovranno ritenere protette dal presente brevetto.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1) Macchina porzionatrice (1) per prodotti pastosi comprendente: - uno statore (2) nel quale è presente una sede (6) a profilo circolare, una bocca di ingresso (3) del prodotto da porzionare ed una bocca di erogazione (4) del prodotto porzionato, dette bocche di ingresso (3) e di erogazione (4) essendo distanziate angolarmente tra loro secondo detto profilo circolare di detta sede (6) di un angolo di ampiezza (α); - un rotore (5) girevolmente accolto in detta sede (6) e provvisto di un foro centrale passante (10) che individua l’asse longitudinale (X) di rotazione di detto rotore (5); - un corpo centrale (9) che comprende un perno cilindrico (17) che viene accolto in detto foro centrale passante (10) di detto rotore (5) ed un corpo cilindrico (18) disposto ad una estremità di detto perno cilindrico (17); - mezzi di aggancio (50) per il collegamento stabile ma amovibile di detto corpo centrale (9) a detto rotore (5); - una pluralità di camere cilindriche (7) disposte radialmente sulla periferia di detto corpo cilindrico (18) e configurate per comunicare con dette bocche di ingresso (3) e di erogazione (4) durante la rotazione di detto rotore (5) e di detto corpo centrale (9) tra loro solidali; - una pluralità di stantuffi (8) ciascuno dei quali è scorrevolmente accolto in una corrispondente di dette camere cilindriche (7), detti stantuffi (8) essendo collegati a mezzi di spostamento (11) associati a detto corpo centrale (9); - mezzi di motorizzazione (60) per la rotazione di detto rotore (5); - un coperchio (3a) amovibilmente fissato a detto corpo centrale (9) per la chiusura di detto statore (2), caratterizzata dal fatto che detti stantuffi (8) sono tutti tra loro indipendenti e sono tutti meccanicamente collegati a detti mezzi di spostamento (11) che comprendono una camma (12; 12a; 12b) appartenente a detto corpo centrale (9), detti mezzi di spostamento (11) essendo configurati per conferire a ciascuno di detti stantuffi (8) un moto alternato all’interno di dette camere cilindriche (7) durante la rotazione di detto rotore (5) e di detto corpo centrale (9) tra loro solidali.
2. 2) Macchina porzionatrice (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto statore (2), detto rotore (5) e detto corpo centrale (9) sono coassiali tra loro secondo detto asse longitudinale (X).
3. 3) Macchina porzionatrice (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di spostamento (11) comprendono anche una pluralità di aste (13) ciascuna delle quali presenta una prima estremità (14) amovibilmente fissata ad un corrispondente stantuffo (8) e una seconda estremità (15) amovibilmente collegata a detta camma (12; 12a; 12b) mediante mezzi scorrevoli di vincolo (16).
4. 4) Macchina porzionatrice (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detta camma (12; 12a; 12b) appartiene a detto corpo cilindrico (18) il quale comprende una flangia (19) ed una controflangia (20) affacciate ed amovibilmente fissate tra di loro mediante mezzi amovibili di fissaggio (21), detta camma (12; 12a; 12b) essendo definita da un primo solco (22) praticato in detta flangia (19) e da un secondo solco (23), speculare a detto primo solco (22), praticato in detta controflangia (20), tra detto primo solco (22) e detto secondo solco (23) essendo compresi detti mezzi scorrevoli di vincolo.
5. 5) Macchina porzionatrice (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 3 oppure 4, caratterizzata dal fatto che detti mezzi scorrevoli di vincolo (16) comprendono un perno (24) il quale è inserito in un foro passante (25) praticato in detta seconda estremità (15) di ciascuna corrispondente di dette aste (13) e presenta le estremità sporgenti (24a) da detto foro passante (25) accolte in detta camma (12; 12a; 12b).
6. 6) Macchina porzionatrice (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che in detto statore (2) è presente un foro passante (27) comunicante con detta sede (6) la quale è delimitata da una parete laterale (26a) e da un fondo anulare (26b), detta sede (6) e detto foro passante (27) essendo coassiali secondo detto asse longitudinale (X).
7. 7) Macchina porzionatrice (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che dette camere cilindriche (7) appartengono ad un corpo anulare (30) il quale è disposto perifericamente all’esterno di detto corpo cilindrico (18) di detto corpo centrale (9).
8. 8) Macchina porzionatrice (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di motorizzazione (60) comprendono una corona dentata (31) realizzata in detto rotore (5) che ingrana con un pignone (32) disposto in un alloggiamento (33) presente in detto statore (2) ed associato all’albero motore (34) di un motore (35).
9. 9) Macchina porzionatrice (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta camma (12; 12a; 12b) presenta un profilo sagomato chiuso (36; 36a; 36b) che si sviluppa circolarmente e nel quale si individuano: - una prima zona (37) avente raggio di valore costante R<1>che si estende per un primo angolo di ampiezza (α1; α’1; α’’1) - una seconda zona (38) avente raggio di valore costante R2 > R1 che si estende per un secondo angolo di ampiezza (α2; α’2; α’’2) - una prima zona intermedia (39) compresa tra detta prima zona (37) e detta seconda zona (38) avente raggio di valore R3 crescente da R1 a R2 che si estende per un primo angolo intermedio di ampiezza (α<3;>α’<3;>α’’<3)> - una seconda zona intermedia (40) compresa tra detta seconda zona (38) e detta prima zona (37) avente raggio di valore R4 decrescente da R<2>a R<1>che si estende per un secondo angolo intermedio di ampiezza (α4; α’4; α’’4) il valore della somma delle ampiezze (α1, α2, α3, α4; α’1, α’2, α’3, α’4; α’’1, α’’2, α’’3, α’’4) di detti angoli essendo di 360° ed il valore dell’ampiezza di detto angolo (α; α’) di cui sono distanziate angolarmente dette bocche di ingresso (3) e di erogazione (4) risulta: α3 ≤ α ≤ (α1 α2 α3) α’<3>≤ α’ ≤ (α’<1>α’<2>α’<3)> α’’3 ≤ α’’ ≤ (α’’1 α’’2 α’’3) 10) Macchina porzionatrice (1) secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto il valore dell’ampiezza di detto angolo (α; α’; α’’ ) di cui sono distanziate angolarmente dette bocche di ingresso (3) e di erogazione (4) risulta uguale all’ampiezza (α3; α’3; α’’3) di detto primo angolo intermedio. Per incarico.