改进的上粉机
相关申请
本申请为2004年5月28日提交的共同待审美国专利申请10/856248的部 分接续申请，其要求2003年8月29日提交美国专利商标局的名为“改进的上 粉机”的待审美国临时专利申请60/498919的优先权。
技术领域
本发明涉及食品上粉机并且更特别地涉及用于给松软产品涂覆颗粒粉屑 材料的食物上粉机。
背景技术
松软的食物材料，如鱼片和嫩鸡块，以及精致的、易碎产品，如炸丸子， 典型地都被上粉并油炸以供餐厅的消费者食用。这些产品，连同其它被油炸的 产品，频繁地被大量制造和食用，足以证明在餐厅内有必要使用上浆并接着用 颗粒粉屑材料涂覆这些产品的机器。
现有技术的用于上粉食品的机器既用于相对坚硬的产品如带骨头的鸡 块、洋葱圈等，也用于提到的松软产品。所述机器使用开口的金属网传送带以 运载产品通过机器。这些机器通常包括一个上浆单元，在此处产品被涂覆一层 液态糊，以及一个上粉单元，在此处粉屑被涂覆于产品并粘附在糊层上。上浆 单元具有一个传送带，在实施上粉前将上浆产品传送至一个上粉单元传送带。
已经制造出带有被垂直支撑在上粉单元上部的上浆单元的机器。上浆和 上粉单元被如此定向以使一个操作员可以在机器的一端将产品装载入上浆单元 并在该端从上粉单元取得被上粉的产品。这是一种对所订购食品上粉的极其有 效方式，因为操作员可以将所述订购数目的产品装载入机器，取得被上粉的产 品并立刻油炸它们。重叠放置的上浆和上粉单元还提供了一个小的“覆盖区”， 将机器占据的位置最小化。
这些机器不是没有缺陷。传送器单元垂直间隔放置并如此配置以使上浆 产品从一个传送器落到另一个上面。松软和易碎产品如鱼片、嫩鸡块，以及炸 丸子就产生了问题。在进行上粉时松软产品常常被折叠或堆积在上粉单元传送 器上。最终，一些松软产品仅部分被上粉而其它的则被不均匀涂覆。当易碎产 品从一个传送器跌至另一个时，有时会破碎。相对坚硬的产品更有效地被操作， 尽管有时它们重重地落在上粉单元传送器材料上并且有时撞击会产生碎屑或溢 出块。
美国专利US5924356公开的上浆和上粉机通过将上浆单元与上粉单元侧 向隔开并成直线放置从而克服了与松软和易碎食品有关的操作问题以及尺寸稳 定产品的毛糙操作。上浆单元传送器与上粉单元传送器相邻放置以使松软和易 碎产品被送至上粉传送器而不折叠、堆积或破碎。该机器具有相对大的覆盖区 并且需要操作员在机器与卸出端相反的一端装载产品。这就需要足够的地面空 间以使操作员从机器的一端转到机器的另一端。
现有技术的上粉单元的另一个问题在于当涂覆粉屑材料后，食品常常带 有松散地、或仅轻轻地粘附于产品的粉屑材料。带有这样粉屑的食品从上粉单 元被移走并且被置于油炸锅内，在油炸锅内粉屑脱落。该材料有时晚些在油炸 期间被粘附于食品，形成不吸引人的外观和风味。
从现有技术的上粉机卸出粉屑材料有时非常困难。有些现有技术的机器 被如此制造以使整个粉屑贮存器不得不从机器物理分离以倾倒粉屑材料。某些 贮存器配有允许粉屑材料从贮存器跌落出来的活门，同时其它贮存器使用被移 至传送器下面位置的面板以使粉屑沿着被传送并在卸出位置从机器中被卸出。 现有技术的机器被制造为从具有特别结构的机器中卸出粉屑材料。例如，在机 器具有位于抬高位置的独特贮存器的情况下，活门使得倾倒的粉屑在贮存器下 面被收集。在使用传送器下面的面板时，机器具有一个食品的卸出位置，同时 也是用于粉屑材料的卸出位置。
授权给Whited等的美国专利6244170涉及一种新型以及改进的食品上粉 机，其可以可靠地传送松软和易碎食品至一个上粉台而不折叠、堆积或破碎。 Whited等的‘170专利的公开内容在此处结合作为参考。本发明涉及对Whited 等的‘170专利中公开的仪器的改进。
如‘170专利公开的，上粉机具有一个安装于由基板支撑的销或柱的贮存 器。该贮存器包括一个用于上粉传送器的驱动滚筒，由位于贮存器一侧并通过 传动装置连接于驱动滚筒的电机所驱动。整个贮存器可通过拆除驱动滚筒和电 机被拆卸。由于贮存器的倾斜底座，其连接形成了与电机和贮存器驱动滚筒之 间的耦连相逆的侧力。
一个用于连接贮存器至驱动电机的闭锁系统包括一个安装于粉屑贮存器 上的闩销，越过连接器向下旋转。该系统很好地避免了粉屑贮存器侧向轴向移 动但是没能垂直支撑粉屑负载。闩销还倾向于拱出其沟槽从而导致粉屑在操作 期间脱离，造成生产的中断。
由于上粉机在餐厅里被用来上浆并上粉食品，其各个部件易于彼此分离 以被清洗是很重要的。一个驱动上粉部件的现有技术的方法是通过一个所称的 分段轴来实现。该分段轴具有两个接合从动轴的被称为段的把手。该驱动粉屑 的方法使得驱动段与从动段的结合相对简单。
存在与这种类型的驱动相关的问题，因为两个轴需要被精确地对齐以防 止轴磨损和过早的轴承损坏。这种类型的驱动的另一个问题在于驱动轴和从动 轴只具有两个匹配位置。
发明内容
本发明涉及一种以颗粒粉屑材料涂覆食品的机器。该机器包括上浆单元 以对食品涂覆液态糊，该单元包括糊浆贮存器和上浆单元传送系统以移动食品 通过糊浆贮存器并接着从上浆单元卸出食品。
上粉单元在食品通过上浆单元后对食品涂覆颗粒粉屑，其包括粉屑材料 贮存器，粉屑在该处被涂覆于产品的上粉台，以及上粉单元传送器以将从上浆 单元接收的食品传送至上粉台。
传送器驱动系统包括可旋转地被机器外壳支撑的驱动单元，其为所述上 粉单元传送器和连接于上粉单元传送器的上粉单元驱动提供动力。上粉单元驱 动被驱动单元旋转以驱动所述上粉单元传送器。驱动单元和上粉单元驱动中的 一个或另一个限定出孔并且所述驱动单元和上粉单元驱动中的其余一个限定出 相容外表面，此相容外表面确定尺寸以装配到所述孔中。
在一个实施例中，驱动轴和从动轴彼此通过浮动连接器结合，该浮动结 合允许在相互的正交方向上略微不对准。这种改进的结合结构使得在机器驱动 运行时驱动轴和从动轴可以结合。
本发明的其它特征和优点将根据以下说明和形成说明书一部分的附图变 得更为明显，其中：
附图说明
图1为具有并排排列的上浆/上粉单元的食品上粉机的示例实施例的透视 图；
图2为图1的食品上粉机的侧视立面图；
图2A-2E示出一个闭锁系统；
图3为图1的上粉机的后视立面图；
图4为图1的食品上粉机的前视图；
图5为图1的食品上粉机的侧视立面图，其中局部被移除；
图6为图1的机器的俯视图，其中局部被移除；
图7为图1的机器的驱动传动的示意图；
图8为图1的机器的上粉单元的一个传送器的透视图；
图9为图8的传送器的侧视立面图；
图10为图8的传送器的透视图，其中局部被移至备选位置；
图11为图10所示的传送器的侧视立面图；
图12-16为用以添加粉屑至图1的机器的粉屑斜槽的不同示意图；
图17为图6沿平面17-17限定的机器的示意图；
图18为图17中绘出机器的部分区域的放大图；
图19为支撑一个或两个上粉单元的备选驱动系统的外壳的侧视立面图；
图20为图19所示的外壳的前视图；
图21为沿图19直线21-21限定的平面的截面图；
图22为沿图20直线22-22限定的平面的截面图；
图23为根据另一个实施例制造的另一个驱动系统的分解透视图；
图24为连接于容纳一个用于上粉单元传送器的驱动系统的机器外壳的上 粉单元的透视图；
图25为机器外壳的部分截面图；
图26为沿图25直线26-26限定的平面所观察到的视图；
图27为在图24用虚线画出的区域的放大图；以及
图28为在图26用虚线画出的区域的放大图。
具体实施方式
根据本发明制造的食品上粉机10在附图中得到举例说明。机器10在按 订单油炸松软的(如嫩鸡块、鱼片等)或脆的(如炸丸子)个人食品的餐厅中 尤其有用。机器10对单个食品涂覆液态糊接着再用颗粒粉屑材料粘附在糊上。 已经上粉的食品从机器中被卸出以便油炸。
图14举例说明的本发明的实施例为一个上粉机10，具有彼此邻近放置 的第一和第二组合涂糊/上粉单元12、14。在本发明的实施例中，单元12，14 彼此并排设置。
每个组合单元12、14都具有一个涂糊单元16以对食品涂覆液态糊。涂 糊单元包括一个糊浆贮存器和一个上浆单元传送系统以将食品从所述糊浆贮存 器传送至将食品从上浆单元卸出的上浆单元传送器卸出部件。每个组合单元还 包括一个位于上浆单元16下部的上粉单元18以接收来自相关上浆单元的食 品。上粉单元包括一个粉屑贮存器和上粉单元传送系统以通过将来自粉屑材料 贮存器的粉屑材料和涂覆有糊浆的食品移至上粉台从而在上粉台对食品涂覆颗 粒粉屑。
一个驱动电机20通过相应的第一和第二传动装置22、24结合从而给每 个第一和第二组合上浆/上粉单元的传送系统提供动力以便同时通过组合上浆/ 上粉单元移动食品。利用这种构造，食品涂覆机器使得不同类型的食品可以在 两个并排排列的单元12、14内同时被制备。
组合单元14(图5)配置有叠置于上粉单元18顶部的上浆单元16。食品 被置于上浆单元内的一个末端110，基本沿着水平方向通过上浆单元输送，并 被送至上粉单元。来自上浆单元的食品以相反方向被传送通过上粉单元并在同 一末端110被卸出机器，并在那里被收集以供油炸。因此机器操作员可以将构 成一个订单的食品喂送入机器并且从机器取得被上粉的产品而不需改变位置。 上粉产品可在一个油炸筐中被堆积并立即放入油炸锅内(或在分开的油炸锅内 同时制备两种食品)。机器10占据的相对小的区域使得其需要的话可以被置于 邻近油炸锅的一个桌子或柜台上面。
每个举例说明的组合单元都具有一个底座112，其构造和布置为使上浆和 上粉单元16、18可拆卸地被支撑并可轻易拆卸进行清洗而不需使用手工工具。 在举例说明的实施例中，底座112包括一个基板120，支撑柱122，以及从基 板向上延伸并且支撑上粉和上浆单元两者重量的支撑结构123、124。所述的支 撑结构123、124由各自的金属片支柱对形成，其具有在它们各自的上端之间 延伸的支撑横臂并且在其上支撑有上粉单元18。所述支柱对摩擦地夹持上粉单 元18。单元18可通过从横臂抬高被拆卸下来以清洗等等。支撑柱122被确定 尺寸以使机器10在使用期间可被置于桌子或柜台上面。
构造和配置一个驱动系统118(图7)来驱动与两对上浆和上粉单元16、 18相关的食品传送系统以使食品通过机器10被基本连续地传送。所述的驱动 系统118包括一个驱动电机20，一个位于电机和单元传送系统之间的驱动传动 132(图7)，以及一个支撑传动132的塔架装置134。塔架装置包括固定于基 板120并沿着基板间隔排列的塔架136、138。在实施例中，塔架136，138图 示为相对厚的钢板。电机20固定于塔架136并且通过一个齿轮减速和由塔架136 内的轴承支撑的输出轴驱动该传动。驱动传动132被举例说明为一个链式传动， 包括两个传动链140、142以及与传动链相啮合运动并被塔架136、138可旋转 地支撑的轴和链轮。塔架136、138可旋转地支撑驱动轴143、144、145，每个 驱动轴均在相关塔架中通过轴承在延伸处载有驱动链轮以将动力传送至下述的 上粉和上浆单元传送系统。一个链罩结构146(图7)封闭塔架装置和驱动传 动132。电机20被举例说明为电动机。既然使用了两个并排的单元，轴143、 144、145的每一端都暴露于塔架的相反两侧以结合到各自的传送器，这将在下 面进行更完整的说明。
所述的上浆单元16接收操作员放置在传送器上的食品，将食品完全浸没 在一个糊浆池中，使过量的糊浆从产品上脱落并且将上浆产品传送至上粉单元 18。一个类似于图1和2所示单元的上浆单元16在美国专利5924356被描述 并且在此完全结合作为参考。
上浆单元16包括一个糊浆贮存器150以及一个上浆单元传送系统152。 上浆单元传送系统152被糊浆贮存器150支撑并且被驱动系统118操作以移动 食品通过糊浆贮存器并将其传送至上粉单元18。
糊浆贮存器150被举例说明为形为位于顶端的开口槽，上浆传送系统152 位于槽内。传送系统152移动位于单元16内机器末端110的食品通过槽内的 糊浆池并将食品从槽传送至上粉单元内。糊浆贮存器位于上粉单元18的顶部。 在所述的机器10中，贮存器位于一对支撑杆160上，后者在从上粉单元18向 上凸起的支撑板162之间延伸。具有内容物的糊浆贮存器从支撑杆被抬离以进 行清洗和维护。
所述的传送系统152包括一个食品上浆部件180，一个从槽向下向上粉单 元突出的产品传送部件182，以及一个借助动力输出轴143结合于驱动传动132 的传送驱动部件183。传送部件80、82共用一个传送“带”184。传送带以最 小的接触面积支撑食品以最大化食品与糊浆之间的接触同时在通过糊浆池后最 小化残留在传送带上的糊浆量。
所述的传送带184由交联的金属线制造而成，金属丝形成宽网，即大致 延伸穿过贮存器横向宽度的筛状的链。所述的驱动部件183包括一个在部件 180、182的接合处横向延伸穿过传送器的驱动轴185。轴承载间隔分布在上浆 传送器侧面与被传动132驱动的输入轴143之间的传送带驱动链轮。通过将轴 末端以驱动关系(未示出)套在一起，轴185被可拆卸地连接于或结合于驱动 轴143。当上浆单元被移走以清洗或置换时，轴可被机器操作员手动分离。驱 动连接可由一个形成狭槽的阴轴端和一个在另一阳轴端的相应齿构成，即通过 内外花键形成等等。虽然举例说明的是一个金属线网传送带184，但是可以使 用任何适宜的传送带构型。
上浆传送部件180在贮存器入口和出口之间延伸，同时上浆传送部件182 从上浆部件180突出以传送上浆食品至上粉单元18。传送部件包括一个手动调 节装置190以及一个从装置190突出的传送末端部件192。末端部件192与调 节装置协同作用以使突出的传送器末端相对上粉单元的垂直位置可调。
调节装置190使得机器操作员可以手动重置传送器末端部件192以适应 具有不同厚度的食品。
上粉单元18包括一个粉屑材料贮存器200，一个上粉单元传送系统以移 动食品。传送系统还沿轨迹P移动粉屑材料通过粉屑材料贮存器200。传送系 统还移动粉屑和食品至一个粉屑涂覆台206。一个粉屑材料流动控制系统208 如此运作以使通过台206传送的食品穿过一个粉屑材料的驻波。当上粉单元用 尽粉屑材料时，一个粉屑卸出装置210将粉屑材料导出贮存器。
贮存器200被如此构造和配置以使没有涂覆于通过台206的食品的粉屑 材料借助传送系统通过贮存器再循环。贮存器200被举例说明为顶部开口的漏 斗状构型，限定有平行侧壁211，一个水平基底部件212，一个位于上浆传送 器末端部件下面的端壁214，以及一个在水平基底部件212和端壁214之间延 伸的向上倾斜的底壁216。对应于机器末端110的贮存器末端218为开口的， 以使从机器卸出的食品通过邻近基本壁部件212的开口末端218。一个粉屑支 撑板219在端壁214和上粉台206之间穿过贮存器延伸。所述的贮存器200由 不锈钢片制成并且可拆卸地固定于底座112以使贮存器可从底座手动拆除而不 需使用工具。
贮存器200容纳大量粉屑材料并根据上述上粉单元传送器的操作以受控 制速率传送粉屑材料。粉屑材料借助一个连接于侧壁211的侧斜槽201被添加 于贮存器，这在附图12-16中更为详细地说明。斜槽201由金属片构成，金属 片弯曲以限定一个倾斜壁202a，以及两个三角形形状的侧壁202b、202c。在 贮存器200的组装期间，斜槽借助与侧壁211上的狭槽结合的安装凸起203被 连接于一个侧壁211。倾斜壁202a终止于装配到侧壁211的矩形孔底部中的直 边缘204，该孔的大小被设置为适用于斜槽201。在本发明的实施例中，孔的 尺寸约为6.2乘2.6英寸。斜槽的宽度尺寸也可略微大于该开孔宽度(6.2英寸)。
上粉单元传送系统沿轨迹P推动食品和粉屑材料并且使粉屑材料再循环 通过贮存器200。所述的上粉单元传送系统包括第一和第二食品传送部件220、 222以向下和水平传送上粉单元传送系统接收的食品至上粉台206并接着在机 器末端110送出上粉单元。第一食品接收传送部件220邻近并位于上浆单元传 送器的远端的下面且在竖直方面上位于上粉台206的水平面的上方且在水平方 向上与上粉台间隔。第二食品传送部件222接收来自第一传送部件220的食品， 推动粉屑材料和食品大致水平穿过粉屑支撑板219，通过上粉台206，从单元18 卸出上粉食品，并且将未使用过的粉屑再循环通过贮存器200。
传送部件220(图8)接收来自上浆单元传送系统的食品，逆转该产品的 运行方向并将产品传送至传送部件222。传送部件220向下形成一定角度以使 从上浆传送器送至此的食品被温和地传至传送部件222以移动通过上粉台。参 见图8-11，传送部件220包括一个框架230，一个可拆卸地连接于传动132的 驱动轴组件232，以及一个由轴组件232驱动的传送带234。所述带234类似 带184被构造但可具有任何适宜的结构。
框架230支撑驱动轴组件232以及传送带234。框架230包括一个与侧框 架部件242横向间隔的支撑毂240，在侧框架之间延伸并支撑侧框架的横向拉 杆244a-d，以及一个驱动轴轴承组件246，并在框架与毂240相反的一侧上支 撑拉杆244a、244b和轴组件末端。
支撑毂240为一个管状部件，轴组件232延伸入其中并且毂240将框架230 悬架到塔架136。毂240由管状圆柱体形成，在其相反末端具有向外延伸的凸 缘。凸缘250的最外部分限定了多个沿圆周间隔分布的键孔狭槽253，用于容 纳各个固定于塔架136的带头短栓254。在一个实施例中，短栓254被一个通 过适宜的紧固件固定于塔架136的凸缘管承载，并且围绕从塔架侧突出的驱动 轴144以结合驱动轴组件232。第二毂凸缘(未示出)被固定于侧框架242。
侧框架242被举例说明为沿传送带234的各个相反侧延伸的金属片部件。 拉杆244a-c在侧框架之间延伸并且被翼形螺钉256固定到位，翼形螺钉将拉杆 的每一端夹紧在相应的侧框架部件上。在所述的机器中，三个拉杆244a-244c 在其末端都具有螺纹开口，每个开口都容纳一个延伸穿过相邻侧框架上的孔的 翼形螺钉。每个翼形螺钉的头都压在侧框架上以将侧框架和拉杆夹在一起。拉 杆244a、244b被夹在侧框架、毂凸缘252和轴承组件246之间。
轴组件232被链传动所驱动，并且被支撑以在毂240和轴承组件246之 间旋转。所述轴组件包括一个轴部件260和连接于轴部件的带驱动链轮262。 轴部件通过毂240突出的末端被支撑在毂内安装的轴承中并且当传送部件220 装配到塔架134时与驱动轴144套入驱动联系。
拉杆244d在远离毂240的侧框架末端之间延伸并限定了成形为引导带234 围绕传送部件220末端的外表面。拉杆具有销270，销延伸穿过在传送器220 的侧壁上的L-形狭槽272。L-形的狭槽具有一个向下延伸的短部分，传送器220 运行期间销就位于该短部分中。在机器空闲期间，传送器可通过抬高拉杆244d 并将拉杆任意一端的销朝向毂240往回滑过狭槽的狭长区域，来清洁传送器。 拉杆244d的完全缩回的位置如图10和11所示。该位置减轻了带张力以便于 传送器220的清洗或维修。偶尔在食物的上浆/上粉循环期间，较小的产品通过 带234上的开口滑落并且被捕集在带环内如图8所示。开缝的侧壁的使用使得 操作员可以减轻带张力以便于他或她可以更快捷和容易地恢复并清洗此传送器 部件。减轻带张力的性能还使得传送器220的部件可以更快捷地被维修。
传送器的侧壁在其顶端向外弯曲以对从上浆单元传来的产品取得漏斗效 果。两个侧壁的每一个都具有约束传送带的相对垂直的较低部件242a，和具有 角度的上部件242b，当食品被上浆单元传送器的卸出部件卸出时该上部件242b 从上浆单元以漏斗形式运送食品。在本发明的所述实施例中，壁的垂直和倾斜 或成角度部件之间的角度为30度。应当认为其它角度也是可行的并且优选角 度在15-45度之间。0-90度之间的角度是可能的。角度越大，食品通道区域的 宽度越大，但是过宽的角度会导致食品沿传送器壁的内侧部分堆积。
传送部件220通过相对旋转毂凸缘240被手动组装到塔架134或从其移 走以使从塔架延伸的短栓254从毂凸缘250上的键孔狭槽253被释放。传送部 件220接着从塔架134横向拉动以使轴组件232与驱动轴144去除连接。
传送部件222用于引导食品和粉屑至上粉台206，从机器10卸出上粉食 品并且使未使用过的粉屑材料重新循环通过上粉单元。如指出的，传送部件220 向下成一定角度同时其卸出端邻近传送部件222。传送部件222紧挨着部件220 的卸出端并且用于形成从粉屑贮存器200底部出来、经过传送器220的卸出端 并进入上粉台的粉屑材料流。从传送器220卸出的食品被轻放在经过传送部件 222上的粉屑材料流上。
所述传送部件222为多层的，具有一个上部轨道以传送粉屑和食品至上 粉台206，一个下部轨道，上粉食品从上部掉落在其上并且其接着传送上粉产 品至机器末端110的卸出位置。传送系统还具有一个循环轨道，沿着基壁部件 212和倾斜壁216延伸以将未使用过的粉屑送回贮存器以再次传送至上部轨 道。所述的传送部件包括一个单个带310，一个位于贮存器200内并与如图7 所示的驱动传动132可拆卸地连接的带驱动轴组件312，带引导314、315以及 一个带张紧器313。
传送带310被示为与带184类似构造，因为它包括一个金属网结构，支 撑食品但允许粉屑在带未覆盖粉屑支撑板219的位置从带落入贮存器200。虽 然举例说明为一个金属网带，也可使用其它形式的传送带，只要它们可以实现 与金属网带同样的功能即可，即传送带沿着行进路径移动食品越过上粉台同时 使得未使用过的粉屑被送回粉屑贮存器而不与食品一同被卸出机器。
带驱动轴组件312位于上传送轨道的卸出端，这样带310被拉着穿过板219 并通过上粉台206。所述的驱动轴组件312包括一个从传动132穿过贮存器200 延伸的轴316，支撑轴以在贮存器侧壁旋转的轴承318，固定于轴上以驱动带 的链轮320，以及一个驱动连接322以将轴316可拆卸地固定于驱动传动轴145。
驱动连接通过将轴316和轴145的末端部分套在一起而形成。在所述机 器中，轴145具有一个阴端开口(未示出)，限定了一个具有从中延伸的直径 相对的轴向狭槽的中心孔。轴316限定了一个突出的阳末端(未示出)，其与 阴末端开口的形状适应并且轴向滑入轴145以提供驱动连接，该驱动连接传递 足够的力矩以运行上粉单元传送部件222。驱动连接还用于维持上粉单元18与 底座112的正确对齐。
一个闭锁系统321(图2A-2E)是一种将大载荷的上粉传送器锁定至其最 佳操作位置的方式。上粉器被设计为在底部表面或壁216上具有楔形斜面，当 其与装载的粉屑的重量结合时就对连接轴145、316及其轴承产生了巨大的应 力。
新的闭锁系统321重新定向与大量负重的上粉传送器产生的向下力相等 并正交的反作用力。一个闩销324在其锁定位置保持轴成一直线同心，促使上 粉传送器的操作更为流畅并且减少轴承和轴的磨损。闩销被安装于一个引导轴 承外壳322，后者使用狭槽326和突起328被塔架138所支撑而不需紧固件。 只有当这些狭槽和突起与引导轴承外壳322上的对应狭槽和突起对齐时，闩销 324才可被安装或拆卸。
当安装一个上粉传送器时，首先逆时针旋转闩销如图2B所示并且轴145、 316开始彼此驱动结合。闩销324接着顺时针旋转至图2A所示的位置。闩销324 的向上运动将狭槽330与被粉屑贮存器200的侧壁211支撑的轴332锁定连接。 来看图2E，可看出狭槽330在一端终止于圆形部分334，其大小被调节为容纳 轴332。圆形部分334的入口通过两个小挡块或突起336a、336b被限定。当闩 销被锁定到位时轴332牢固地位于圆形部分334内，并由于挡块336a、336b 的限制作用，在操作期间防止了闩销松脱。轴332的外表面暴露于由连接于侧 壁211的卡圈340a、340b限定的狭槽338内。如果操作期间允许闩销松脱， 上粉传送器最终从驱动轴抽出并且传送器将停止运行。
带引导314、315连同轴组件312拖拽带310从而限定了传送器轨道，并 包括在与轴组件相反的轨道末端的一个空转轴314a，把带从轴组件引导至下部 轨道的一对带引导元件315，以及在机器卸出端110的引导轴，当带310离开 下部轨道并进入循环轨道时带310围绕该引导轴上。
带310沿着倾斜的贮存器底壁216向上移动并围绕与上部轨道上的轴组 件对齐的空转轴314a。空转轴因此限定了循环轨道和上部轨道的末端。所示的 空转轴为一个非驱动的旋转轴，邻近端壁214横穿贮存器200延伸并且负载与 带310啮合的链轮。该轴被支撑在安装于贮存器200的侧壁211中的轴承中。
带引导元件315引导带310离开驱动轴组件312并引导带沿着流畅的凹 曲线轨道——即与带绕过轴组件312时的曲率相反的曲线——从轴组件312至 下部轨道。从轴组件312开始的带的反向曲率确保了在上部轨道中通过驱动轴 组件312的食品掉落在下部带轨道上。两个间隔元件315的每一个都由一个连 接于各个位于轴组件312下面的贮存器侧壁211上的弯曲塑料板形成。元件315 因此接合带的相反两侧的边缘部分。
引导轴314b为一个杆状部件，在开口的贮存器末端110处在侧壁211之 间延伸。所述轴314b由不锈钢制成并且具有一个由一系列圆柱形台限定的外 表面，该区域平滑以允许带310以最小摩擦力围绕轴314b通过。轴314b在每 一端都具有一个轴向延伸的安装销317，借此轴被侧壁支撑。如图所示，在开 口的贮存器末端110处的基壁120(图1)比侧壁211末端更短地结束，这样 通过轴314b的食品超过基壁部分从机器末端110掉出。
带张紧器313在机器10的运行期间保持带的张力相对稳定。所述张紧器 包括一个带结合张紧部件(其被弹性偏压以接合循环轨道)，安装该部件至贮 存器的张紧部件支撑臂，以及在张紧部件与轴314b之间延伸的连接件，当带 张紧部件200改变位置时用以相对贮存器移动轴位置。有关带张紧器操作的其 它细节可以在Whited等的专利‘170中找到，在此处结合作为参考。
带310清扫邻近壁部件212和倾斜底壁216的未使用过的粉屑材料朝端 壁214向上，在此粉屑材料涌出并被上部轨道的带传送通过面板219向上粉台 206移动。在所述的机器10中，从贮存器向上涌出的粉屑流被如此引导以使不 发生溢出并且材料在面板219上以促进在上粉台完全覆盖食品的形式分布。如 图所示，端壁214的最上侧具有一个凸缘332，其延伸了端壁的宽度并且突入 贮存器200以使从贮存器底部涌出的粉屑材料不会越过端壁溢出贮存器。
一个粉屑流控制系统控制并限制粉屑材料通过上粉台206但不妨碍食品 的移动。通过上粉台的食品被粉屑材料涂覆。粉屑流控制系统包括一个粉屑分 流器350以当传送器向装载位置移动材料时形成粉屑材料以及一个粉屑流限流 器352以在台206形成粉屑材料驻波。
所示的分流器350由一个粉屑犁形成，它从传送部件220向传送器222 的上部轨道突出以产生经过传送部件端部的粉屑材料的平坦层和形成粉屑材料 层的相反横向侧的连续的平行粉屑堆。所述的犁包括一个板状矩形部件，其具 有一个延伸进入被传送器222移动的粉屑材料的突出侧，这样粉屑流的部分转 向围绕犁板相反两侧以形成堆。犁通过突出部360连接于传送部件，突出部从 板状犁部件的相反侧突出穿过传送部件侧框架242上的狭槽。
粉屑流限流器在食品被传送经过的上粉台形成粉屑材料的驻波。粉屑流 限流器252包括在上部传送轨道和面板219上延伸以将粉屑材料以集中流形式 向上粉台导向的壁部件362a、362b，以及多个粉屑流限流器部件244，其在上 粉台被分别支撑于上部传送轨道170的上面以维持在上粉台的粉屑材料的流质 量。
所述的侧壁部件每个都具有集中部件362a，与沿上部轨道流动的粉屑材 料互相作用。集中部件与粉屑材料互相作用从而使粉屑堆朝上部轨道的中心被 向内引导并且像波一样在接近上粉台的食品上暂停。侧壁具有平行延伸的部件 362b，其从集中部件的内端延伸穿过上粉台106。侧壁240、242相对上粉台固 定到位同时平行壁部件362b形成一个喉管部，大部分粉屑和食品通过此处被 导入。
所述机器使用限流器部件370的两排372、374，它们被支撑在颈部位置 的侧壁362之间。每个限流器部件限定了一个朝上部传送轨道倾斜的表面370a。 每排限流器的表面都布置为彼此邻近横穿该位置。这些表面与行进路径正交。 当每排的表面246水平对齐并邻近带，它们共同形成了一个对粉屑材料的实际 上连续的障碍，没有它粉屑材料就可以无碍地通过带水平位置之上的台206。 这些表面由于每个部件的重量而朝着传送带倾斜。
表面370a将刚好在台206上游的粉屑材料堆成堆以形成材料的驻波。当 足够的粉屑材料堆积在限流器部件370的上游，粉屑材料涂覆于部件的压力将 部件从传送器抬起并且粉屑材料在部件下部从上粉台经过。在任何部件下部经 过的粉屑材料的量取决于传送器速度，粉屑材料的一致性，以及部件的重量和 位置。传送器速度相对稳定，因此达到一个典型的平衡态，其中在给定的限流 器部件下部流过的粉屑材料量相对恒定。
当一个食品移入该位置时，那些与食品接触的限流器部件表面向上移动 并且当食品经过上升的限流器部件时与食品轮廓一致性地运动。因此限流器用 于夯实通过的食品而不干涉食品的运动。同时在上粉台经过食品的限流器部件 阻挡除了粉屑材料的表面涂层外的几乎所有粉屑材料在食品上通过该台206。 不与食品接触的限流器部件仍然在其邻近带的起始平衡位置。
除了它们各自的夯实和粉屑流限制功能，限流器部件共同作用在涂覆位 置将粉屑材料压在食品上。因为粉屑材料沿传送带移动的流动特性，当其被移 入喉管部位置时限流器部件对粉屑材料施压，并且实际上甚至在沿限流器部件 没有夯实的产品侧面处将粉屑裹在食品上。
在所述的机器10中每排限流器的限流器部件都绕各自的在侧壁之间延伸 的公共轴旋转。在所述机器中，枢轴376可拆卸地装载于各个侧壁的凹槽内并 且每个枢轴穿过该排的每个限流器部件上的相容孔延伸。当限流器部件接触食 品时，这些表面在限流器部件绕其远端的轴枢转时压在食品上。提供一个额外 的凹槽，这样限流器部件和传送器之间的角度可通过在可选凹槽之间重定位枢 轴而调节。这就改变了限流器部件的偏压力并且改变了上粉台上的粉屑材料压 力。
面板219在上粉台206处的上部传送轨道下面延伸。当食品从上粉台出 来时，与食品一同移动的大部分粉屑不再被面板219支撑并且穿过传送带落入 贮存器200的底部。某些从上粉台出来的粉屑可能粘附在传送带的金属线上。 此外，当粉屑材料被糊浆打湿后，成团的材料趋向于架在形成带的金属线网上 并且不会自动落入贮存器中。在所述上粉单元中，弹簧片380弹性地偏靠在带 上并且当移动时反复敲打带。弹簧片对带310的反复打击使带振动并且从其卸 出粉屑材料。弹簧片被从侧壁突出的销382支撑并张紧。弹簧片可通过将其从 销滑落而从单元卸掉。
来看图18，两个弹簧380的每一个都在销382上滑动的末端处具有一个 环384。在相反端，弹簧限定了一个在带310的连接之间安放下去的锐弯曲386。 在环384和弯曲386之间，弹簧通过与一个柱385接触而被加压，后者从侧壁 211朝向传送带310的顶部轨道向内延伸。当锐弯曲上拱并在带的一个连接上 时，它被进一步加压。当弯曲386经过一个连接时，它迅速跳回金属线之间的 位置并且打击壁219的上表面。这导致卡在连接之间的粉屑振动并从带310分 离。
现有技术系统中的振动和卸出粉屑产生很大噪音。已公开的系统通过使 用弹性体材料的模制层388、390来减轻噪音，该材料层覆盖在销382和柱385 的外表面。在示例实施例中，层388、390为热塑性橡胶材料。
以专利‘170中公开的现有技术的机器的经验，表明上壁219的长度L(图 6)在校正机器操作中有一定作用并且更特别地可以影响粉屑涂覆于食品的方 式。在某种程度上说，合适的操作是一种选择不同的长度的反复试验的过程。 如图所示，壁219具有一个大致平坦的表面，带310在上粉操作期间延伸过该 表面。壁219具有向下延伸的侧凸缘219a。每个凸缘219a都具有螺栓392， 从壁219向外突出并可穿过在贮存器200的侧壁211上适当间隔的孔。一旦螺 栓穿过侧壁，螺纹连接器394就被旋入螺栓以保持壁219到位。该结构使得壁 219可被轻易移除并且根据上粉性能用一个更短或更长的上壁替换。如图6所 示，一个示例的壁219从犁350下面的位置延伸到刚刚经过(在粉屑运动的方 向上)压迫弹簧片振动器380的柱385的位置。从图可见，在这种配置中，上 表面在连接器394的两侧延伸至向下延伸的唇缘或凸缘396、398。其它的壁 的替换通过移除连接器实现，这允许贮存器被拆离。
对上粉功能的经验，表明在凸缘396和犁350之间的间隙区域内，贮存 器端壁与凸缘396之间的更短间隙产生了更大的压力累积并且可能供给上壁过 多的粉屑材料。通过增加开口O的间隙宽度，就得到更小限制，更小的累积压 力和因此更小的流量。在壁或面板219的另一端，通过缩短面板从上粉台或区 域206延伸开的长度，粉屑材料与食品之间接触的停留时间被减少。因此，如 果粉屑的涂覆被认为太厚的话，一个解决方案就是缩短长度L由此缩短产品与 粉屑材料接触的时间。通过移除限流器部件370的一排372，可使这种缩短效 果更为显著。
在食品从上粉台出来后，上粉食品上面有时容易带有疏松的、过多的粉 屑。机器10被如此构造和配置以使过多的粉屑从产品中移除并回收。在上粉 食品从上粉台206出来后，它们经过驱动轴组件并且从上部轨道掉落到下部轨 道。食品上任何残留的疏松粉屑由于下部轨道带的撞击而脱落。疏松的粉屑通 过带落入贮存器基底部件212。回收轨道带沿着倾斜部件216向上清扫从基底 部件212收集的粉屑，由此粉屑又一次被传送通过上粉台。
当食品通过引导轴时，仍然位于下部轨道的食品越过贮存器基底部件212 的开口末端从机器卸出。所述机器10被如此构造以使油炸筐位于机器卸出末 端110的下面以收集用于油炸的食品。当筐内已经收集了足够数目的产品，筐 及其内容物可直接放入油炸锅内。小占地和允许从机器末端110装载和卸出食 物的机器结构使得可能并符合需要地将机器10放置在油炸锅附近。该特征提 供了更高便利和效率。
当上粉易碎食品时，它们从上部传送轨道直接卸入油炸筐或其它合适的 容器(未示出)，或落入机器操作员的手中。食品如炸丸子或其它可能由于与 下部轨道撞击而破碎的产品，可以在上部的传送轨道的末端通过贮存器的开口 端获得。一个接收容器可在位于轴组件外下以及下部轨道之上处在贮存器侧壁 211之间被支撑。易碎产品被轻轻放入容器中而不损坏。
根据本发明，通过使用粉屑卸出装置而不需抬高或手动倾卸贮存器也无 需部分拆除上粉机传送驱动系统即可快捷容易地完成倾空粉屑材料的贮存器。 粉屑卸出装置被如此构造和配置以使粉屑材料可从机器被卸入一个容器而不需 机器移动离开其正常位置。其它关于从贮存器卸出粉屑材料的细节在Whited 等的专利‘170中已被公开。
图19-28示出另一种食品上粉机410的实施例，用于以颗粒粉屑材料涂覆 食品，该机器包括一个改进的驱动系统412。尽管在图19-28中未示出，但在 如上所述的实施例中，机器410具有一个上浆单元如图1-3所示的单元16，对 食品涂覆液态糊浆。上浆单元具有一个糊浆贮存器和一个上浆单元传送系统以 移动食品通过糊浆贮存器并从上浆单元卸出食品。
一个位于上浆单元下的上粉单元418(参见图24)连接于一个机器外壳 426，在食品通过上浆单元后对食品涂覆颗粒粉屑。上粉单元包括一个粉屑材 料贮存器420，一个上粉台，在此粉屑被涂覆于食品，以及一个上粉单元传送 器422以移动从上浆单元接收的食品至上粉台。
上粉单元传送驱动系统412包括一个被机器外壳426的侧壁425a、425b 旋转支撑的驱动轴424。驱动系统412为上粉单元传送器422提供动力。在所 示实施例中，驱动系统412可与机器外壳相反两侧上的第一和第二上粉单元结 合。对一个上粉单元的完整的描述参见图24和25。当驱动轴424旋转从动轴 430、432以移动那些上粉单元传送器时，两个上粉单元的每一个的从动轴430、 432结合于各自的上粉单元传送器422。
从附图可以看出，从动轴430、432的每一个都包括在一端的延长段434、 436，其截面一般为正方形。机器驱动系统还包括两个连接器440、442，其与 驱动轴424相反两端的非圆柱形相容表面444、446结合。
在所示实施例中，两个连接器440、442的每一个都分别包括一个四边相 同的通孔440a、442a，其中四个边宽度相同并且与从动辊延长段434、436相 容的四个外侧表面结合。当轴424旋转时，它将力矩传递给两个连接器440、 442，后者反过来把力矩传递给从动轴430、432。连接器440、442通过一个螺 钉431被固定于机器，螺钉松配合入各自的沟槽441、443(图21、22)。这些 螺钉431的唯一目的就是防止当被连接器驱动的上粉单元被卸下以清洗时各个 连接器对掉落。
旋转运动通过一个从动齿轮450被传递至驱动轴424，该从动齿轮具有一 个借助半月键452被固定于驱动轴424的主体451，该半月键防止轴424与从 动齿轮450之间的相对旋转。一个固定螺丝454穿过齿轮主体451延伸以结合 半月销452并固定齿轮450至驱动轴424。一个被外壳426支撑的电机456(图 20)包括一个驱动齿轮的输出轴，齿轮反过来驱动围绕从动齿轮450的链。电 机456为一个恒定速率交流电机，以恒定速率(约70转每分钟)旋转驱动轴424 和两个从动轴430、432以使上粉传送器422运动。如上所述，上粉传送器由 例如传送带310的带构成。传送带由金属线网结构形成，该金属线网结构支撑 食品但是允许粉屑在带未覆盖粉屑支撑面板板(如上述粉屑支撑面板219)的 位置从带落入贮存器420。
备选的机器410包括一个支撑单个驱动轴424的轴承系统，该轴承系统 还包括沿被机器外壳支撑的轴旋转的轴线466间隔开的第一和第二滚针轴承 462、464。轴承主体468支撑主体内沿圆周间隔分布的滚针。轴承462、464 是市面上可以购买到的Timken滚针轴承，型号为Timken部件号JTT810。
两个上粉单元可以轻易地从机器外壳426脱离连接以便于清洗。在上粉 机的使用期间，上粉单元借助第一和第二旋转闩销(附图中只示出470)被牢 牢固定于机器外壳，该闩销将上粉单元固定于机器外壳426的相反两侧面。闩 销被可驱转地安装于闩销外壳474、476，闩销外壳通过紧固件478被固定于外 壳，该紧固件还将轴承主体468固定于机器外壳426的侧壁425a、425b。
在其锁定位置，闩销470保持驱动轴424和从动轴430成一直线同心， 促使上粉传送器的运行更加流畅并且减少轴承和轴磨损。如以上关于闩销324 的描述一样，当狭槽和突起与闩销外壳上相应的狭槽和突起对齐时才可以安装 或卸除闩销。
当安装一个上粉传送器时，闩销(如470)首先被逆时针旋转如图27和 28所示并且上粉单元的轴430与连接器440进入驱动连接。闩销470接着被顺 时针旋转至如图28所示的位置。闩销470的向上运动使一个狭槽486与被上 粉单元贮存器侧壁支撑的轴488锁定连接。其它关于闩销的细节如同以上关于 闩销324的描述。
虽然意图在电机没发动时组装，用此处描述的组合的上浆/上粉机的经验 却表明某些使用者将会在电机运行时组装或连接一个上粉单元至机器，因此驱 动轴424将会在旋转中。尽管不是一定推荐，所述备选的实施例更适应这样的 操作。如图21和22的截面图所示，通常为正方形边的连接器孔具有一个倒角 的入口490以促进传送器驱动轴430暴露的末端的插入。在图中还可看出，传 送器驱动轴430具有一个外部的倒角表面492。当上粉单元相对于机器外壳426 定位时，由于倒角的缘故，轴430的倒角表面492进入连接器440、442的孔440a、 442b就更为容易。
图19-28示出的备选实施例包括一个一般为实心金属的驱动轴424，在其 相反两末端具有润滑装置494、496以对第一和第二滚针轴承的附近传送润滑 油。
带有坚硬垫圈504、506的预润滑的推力轴承500、501使得上粉单元可 以在驱动仍然运行期间与驱动结合。当第一或第二上粉单元中任一个与相关连 接器接合时，推力轴承允许电机驱动轴424的侧向运动。垫片或盖帽510、512 叠加在推力轴承500、502上面并且包括润滑脂孔514以润滑推力轴承。
正方形孔440a、442a的一个倾斜或倒角入口490使得轴430更易于滑入 连接器440、442。通过使连接器在两个轴上浮动并且在连接器440、442与轴 之间具有间隙，该设计可允许在任何方向上的未对准。轴430的阳正方形末端 的尺寸和公差为0.351+/-0.0025。连接器的阴末端的尺寸和公差为0.360+/- 0.0015。
改进的驱动更易于连接，因为辊延长段434、436的正方形形状具有比两 种可能定向的现有技术更多的连接可能性。轴的横截面通过使用正方形形状被 最大化。与现有技术的两个相比，这里有四个传导力矩的表面。
备选实施例具有降低的维修成本，因为连接器的更换快捷容易。连接器 被设计为在轴磨损前磨损并且由更柔软的材料制成。在所示实施例中，驱动轴 424由硬化440C不锈钢机加工而成并且连接器由更柔软的17-4不锈钢制成。
可再次润滑的滚针轴承代替了现有技术中的塑料套管。轴承被密封和覆 盖以防止水和灰尘进入。组装和维护更为容易并且不需要调整。固定位置的卡 环槽520、522带有位于驱动轴424上的保持环524、526。保持环被间隔盖帽 510、512束缚以限定在轴的位置。轴可翻转因此可在任一方向上被组装。
尽管本发明的单个实施例已被示出并以大量细节描述，本发明不应被认 为局限于所公开的精确构造。不同的改变、改进和本发明的使用对本领域技术 人员来说是可能的。本发明包括这些改变、改进和使用，都在所附权利要求的 范围和精神之内。