用于切割螺旋形的有纹理的土豆片的旋转刀固定装置制造方法
【专利摘要】一种旋转刀固定装置，用于将蔬菜产品例如生土豆切割成螺旋形。刀固定装置包括环形刀片保持器，该刀片保持器在液压产品流动通路内被可旋转地驱动。刀片保持器包括至少一个切割刀片，其中，该刀片从大致纵向对齐的中心轴线沿相反周向方向向外扭转，具有以合适节距角度设置的尖锐前边缘。通过相对于刀片的转速和土豆沿液压流动通路运行的速度来控制刀片的节距角度，选择所形成的螺旋形切割形状。通过使用在已知轴向间隔开的位置处的多个切割刀片和选择连续的各切割刀片的角度位置，也选择从各土豆切割的螺旋形形状的数目。刀片能够有无纹理的直线形切割刃或者有纹理的切割刃，或者它们的组合。
【专利说明】用于切割螺旋形的有纹理的土豆片的旋转刀固定装置
【技术领域】
[0001]本发明总体涉及用于将食品(例如蔬菜产品，特别是例如生土豆等)切割成螺旋形或回旋形片的装置和方法，这些螺旋形或回旋形片的切割表面可以通过刀片的设计而有图形，例如以便产生有纹理的“褶皱切割”螺旋形或回旋形片。
【背景技术】
[0002]生产切割系统和相关刀固定装置用于将蔬菜产品(例如，生土豆)切割成螺旋形或回旋形片，准备进一步进行生产处理步骤，例如热烫和油炸。在该方面，一种典型的生产系统包括液压切割系统，其中，所谓的水刀固定装置沿着细长管形导管的长度安装。泵送装置用于将蔬菜产品(例如生土豆带)至推进一水槽内，用于与水刀固定装置的刀片进行切割接合。蔬菜产品以一定速度和足够动能每次成单列地连续泵送到水导管中并通过该水导管，以便运送蔬菜产品通过相对复杂的刀固定装置，该刀固定装置包括至少一个旋转切刀，用于将产品切成多个大致螺旋形或回旋形的更小片。然后，切片被进一步运送通过排出导管，用于进行随后处理，包括烹调或热烫、油炸、冷冻以及包装步骤，以便随后的最终处理，并作为炸圈、炸卷、炸花等而向顾客提供。
[0003]在美国专利5168784、5179881、5277546、5343791、5394780、5394793、5473967、5992287和Re.38149中公开了这种液压切割系统和相关旋转刀固定装置的实例，所有这些文献都被本文参引。本领域技术人员应当知道，机械生产进给系统可以用于代替液压进给系统，如在美国专利5097735、5167177、5167178 ;和5293803中所述，这些文献也被本文参引。
[0004]本发明针对一种用于将生蔬菜产品例如土豆切割成螺旋形或回旋形片的改进的旋转刀固定装置和相关切割刀片，它们可以有或没有具有纹理的切割表面，例如褶皱、波纹或其它设计。
【发明内容】
[0005]根据本发明，旋转刀固定装置用于将蔬菜产品例如生土豆切割成螺旋形。刀固定装置包括圆形或环形刀片保持器，该刀片保持器用于在液压产品流动通路内以选定转速被旋转地驱动。刀片保持器承载与其一起旋转的至少一个切割刀片，其中，该刀片从大致纵向对齐的中心轴线沿相反径向方向向外扭转，具有以合适的节距角度(pitch angle)设置的尖锐前边缘。通过相对于刀片的转速和土豆沿液压流动通路运行的速度来控制刀片的节距，选择所形成的螺旋形切割形状。通过使用在已知轴向间隔开的位置处的多个切割刀片和选择连续的各切割刀片的角度位置，也选择从各土豆切割的螺旋形形状的数目。
[0006]在一种优选形式中，旋转刀固定装置的环形刀片保持器在蔬菜产品流动通路中被旋转地驱动，例如沿具有生蔬菜的液压流动导管，该生蔬菜例如成单列通过的土豆。刀片保持器支承至少一个切割刀片，该切割刀片从大致纵向对齐的中心轴线沿相反径向方向向外扭转，并限定了沿相反周向方向存在的一对尖锐切割刃。每一半切割刀片设置在选定的节距角度处，该节距角度根据具体径向位置而变化，公式为:
[0007](I)节距角度=ArcTan (2 X π X半径)/节距长度
[0008]当刀片直径等于4英寸(半径=2英寸)，且节距长度等于3英寸时，各切割刀片在它的外边缘处以大约76.6°的角度锚固在相关环形刀片保持器上。不过，应当知道，具体节距角度将根据沿刀片的径向位置和节距长度而变化。
[0009]在使用中，在优选形式中，单个切割刀片以大约6000转每分钟(rpm)的转速被旋转驱动，以便将以大约25英尺每秒(fps)的速度沿液压流动导管运行的各土豆切割成一对大致螺旋形的片。当土豆在切割刀片每转一圈中运行大约3英寸的节距长度时，这导致各土豆的基本最佳切割。在一个实施例中，切割刀片以从大约4000rpm至8000rpm的任意转速被旋转驱动。在一个实施例中，切割刀片以大约4000rpm、大约5000rpm、大约6000rpm、大约7000rpm、或者大约8000rpm或者大于8000rpm的转速被旋转驱动。
[0010]当使用多个切割刀片时，各切割刀片可以被物理地支承在环形刀片保持器的堆垛中，该环形刀片保持器具有例如大约0.5英寸(每刀片保持器)的已知轴向尺寸，且多个刀片保持器固定以便一起旋转。通过这种结构，使得各连续的被支承的切割刀片分开的角度Θ由以下公式给出:
[0011](2) O = T/P(各刀片保持器的轴向长度/节距长度)X360° +360° /N(切片数目)。
[0012]遵循该公式，当使用两个切割刀片(N)(各切割刀片由0.5英寸厚的环形刀片保持器(T)承载，且节距长度(P)为3英寸)时，从各产品上切割总共四个螺旋形片，且第二切割刀片旋转地设置成滞后于第一切割刀片150°。类似地，当使用三个切割刀片时，各产品切割成总共六个螺旋形片，且第二切割刀片定向成滞后于第一切割刀片120°，第三切割刀片定向成滞后于第二切割刀片另外的120°，或者总共滞后于第一刀片大约240°。当使用四个切割刀片时，各产品切割成总共8个螺旋形片，且四个切割刀片定向成分别滞后于直接在前面的刀片大约105°。
[0013]因此，本发明包括多个刀片的设置，以便每个产品产生2、4、6、8或更多螺旋形片。除了每个产品切割偶数的螺旋形片，本发明也包括每个产品产生3、5、7、9或更多螺旋形片的刀片设置。这种螺旋形片的实例在D640036中表示，该文献被本文参引。
[0014]本发明的另一方面是设计成具有有纹理或“褶皱”表面刀刃的切割刀片，这样，当它切割产品时，暴露的切割表面有类似的纹理或褶皱。因此，在一个实施例中，能够使用本发明的刀片和切割系统产生产品的褶皱切割的螺旋形片。
[0015]在本发明切割系统中的切割刀片和切割刀片数目的任意实施例或变化中，能够每个产品获得任意数目的螺旋形片。也就是，可以从各产品切割2、3、4、5、6、7、8、9或10或超过10个螺旋形片。在另一实施例中，任意数目或全部切割刀片可以有纹理或褶皱，以便在螺旋形片上产生有纹理或褶皱的切割表面。因此，在一个实施例中，当在切割系统中的每一个切割刀片都有褶皱表面刀刃时，从一个产品切割的每一个螺旋形片都可以包含至少一个褶皱-有纹理的切割表面。不过，在另一实施例中，并不是在切割系统中的每一个切割刀片都为波纹形、有纹理或褶皱的刀刃。因此，在这种情况下，单个产品可以被切割而产生平滑表面的螺旋形片以及褶皱切割的螺旋形片。
[0016]产品的意思是任意蔬菜、水果或木头。可以切成2、3、4、5、6、7、8、9或10或超过10个螺旋形片(该螺旋形片可有平滑或有纹理/褶皱的表面)的蔬菜包括但不局限于任何块茎蔬菜、甜菜、芜菁、萝卜、韭菜或者任意根蔬菜。在一个实施例中，块茎是土豆、甘薯、胡萝卜、木薯、甘蓝或山药。可以切成2、3、4、5、6、7、8、9或10或超过10个螺旋形片(该螺旋形片有平滑或有纹理/褶皱的表面)的水果包括但不局限于苹果、倭瓜、柿子椒、南瓜、夏南瓜、黄瓜、芒果和车前草。当蔬菜或水果根据这里所述的方法进行处理和切割时，它不必是整个的。也就是，蔬菜的大块或切块可以泵送至切割系统中，且这些大块或块随后由切割刀片切割，以便产生螺旋形片或螺旋形片段。
[0017]本发明特别包含一种新颖的螺旋形切割的炸薯条，其可以有光滑或褶皱的表面。例如，见图9中所示的螺旋形土豆片。这种螺旋形切割的土豆楔形物是新的线形可食用产品，并能够根据本发明制成不同的尺寸或有纹理的或光滑的表面。因此，本发明的一个实施例是包含多个螺旋形切割的土豆片或楔形物的包装件，其中，基本所有的螺旋形切片或楔形物有大约彼此相同或类似的尺寸。在本发明的另一实施例中，包装件包含多个螺旋形切割的土豆片或楔形物，其中，多个螺旋形切片或楔形物有大约彼此相同或类似的尺寸。“包装件”可以是用于保持切片的一种包，或者是开口的保持器，例如用于保持快餐炸薯条，或者是任意这样的容纳结构或容器。在任意实施例中，在包装件中的一个或多个或全部的螺旋形切割的土豆片或楔形物可具有褶皱切割的表面。在另一实施例中，在包装件中的螺旋形切割的土豆片或楔形物可以是生的，或者可以是烹调的，例如油炸、烘烤或者炉焙烤。因此，本发明的一个实施例是生的螺旋形切割的土豆片的集合、油炸的螺旋形切割的土豆片的集合、或者炉焙烤的螺旋形切割的土豆片的集合、或者烘烤的螺旋形切割的土豆片的集合，其中，这些片具有平滑表面或具有褶皱切割表面。“平滑”表面的意思是螺旋形切割产品是通过具有扁平、无纹理的表面和刀刃的切割刀片来切割的。“褶皱切割”的意思是螺旋形切割产品是使用有褶皱或波纹形表面和刀刃的切割刀片来切割的，例如如图10中所示。在另一实施例中，螺旋形切割的土豆楔形物可以进一步处理或调味，例如产生涂有面糊或啤酒面糊的螺旋形切割的油炸或炉焙烤的土豆楔形物。
[0018]木头片也可以切成2、3、4、5、6、7、8、9或10或超过10个螺旋形片，该螺旋形片有
平滑或有纹理/褶皱的表面。例如，软木可以根据本发明来切割。软木的实例包括但不局限于松、红木、冷杉、雪松和落叶松。其它材料也可以根据本发明来切割，例如聚苯乙烯、泡沫塑料、固体纸浆材料和塑料。
[0019]通过下面结合附图的详细说明，将更清楚本发明的其它特征和优点，附图通过实例表示了本发明的原理。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]附图表示了本发明。在附图中:
[0021]图1是表示使用根据本发明构造的可旋转驱动的刀固定装置的类型的液压切割系统的不意图；
[0022]图2是表示用于旋转驱动图1的刀固定装置的驱动马达和齿槽皮带的放大透视图；
[0023]图3是表示将刀固定装置可旋转地安装在旋转支承单元中的分解透视图；
[0024]图4是根据本发明的一种优选形式的、由环形刀片保持器承载的一个切割刀片的正视透视图；
[0025]图5是根据本发明的可选优选形式的、由相应一对刀片保持器分别承载的一对切割刀片的正视透视图；
[0026]图6是根据本发明的又一可选优选形式的刀固定装置的正视透视图，该刀固定装置包括由三个刀片保持器分别支承的三个切割刀片；
[0027]图7是根据本发明的另一可选优选形式的、由四个刀片保持器分别承载的四个切割刀片的正视透视图；
[0028]图8是类似于图7的视图，但是表示四个波纹形或褶皱的切割刀片；
[0029]图9是表示通过图8中所示的褶皱切割刀片切割的螺旋形片或楔形物的视图；以及
[0030]图10是示例切割刀片的视图，该切割刀片设计成具有有纹理或波纹形或褶皱的表面和刀刃，以便产生具有类似纹理、波纹形或褶皱的切割表面的螺旋形片。
【具体实施方式】
[0031]本发明总体涉及用于将食品(例如蔬菜产品，特别是例如生土豆等)切割成螺旋形或回旋形片的装置和方法，这些螺旋形或回旋形片的切割表面可以通过刀片的设计而有图形，例如以便产生“褶皱切害iJ”的螺旋形或回旋形片。
[0032]更特别是，本发明涉及一种可旋转驱动的刀固定装置，该刀固定装置有选定数目的刀片，用于将生土豆等切割成大致螺旋形片。
[0033]如在示例图中所示，液压切割系统包括传统的所谓的水刀固定装置，该水刀固定装置在图1中整体由参考标记10表示，用于将蔬菜产品(例如整个土豆12)切割成螺旋形片14，以便于随后的处理。本发明包括可旋转驱动的刀固定装置10 (图2-7)，用于安装到切割系统中，并用于由驱动马达11等旋转地驱动。刀固定装置10包括至少一个可旋转驱动的切割刀片16(图2-4)，用于将产品切割成一对具有相同或类似尺寸和形状的大致螺旋形片14。在可选实施例中，单个切割刀片16能够与第二切割刀片17(图5)组合，以便将产品切割成四个螺旋形片；能够与第三切割刀片18(图6)组合，以便将产品切割成6个螺旋形片，或者与第四切割刀片19(图7)组合，以便将产品切割成8个螺旋形片。实际上，任意数目的切割刀片能够用于将产品细分成两倍数目的、基本类似尺寸和形状的螺旋形片。
[0034]图1表示了呈液压切割系统形式的切割系统，所述切割系统包括容器78或类似物，用于接收蔬菜产品的供应，例如所示的去皮或未去皮的整个生土豆12。也可选择，这些土豆12可以包括整个土豆的半块或多片(去皮或未去皮)。在一个优选形式中，这些土豆12包括纵向长度为大约3英寸的相对较小土豆或土豆块。不过应当知道,实际的土豆尺寸并不重要，只要土豆具有适合穿过刀固定装置的直径尺寸即可。
[0035]如图1中所示，土豆12通过进口导管30而输送给泵32，该泵32将在推动水流或水槽中成单列关系的土豆通过管形输送导管34而推动成与水刀固定装置10的刀片(图1中未示出)进行切割接合。在典型的液压切割系统中，土豆以大约25英尺每秒(fps)或大约1500英尺每分钟(fpm)的相对较高速度被推动通过输送导管34，以便提供足够动能，通过该动能，各土豆被推动通过刀固定装置10，以便产生(如这里更详细所述，每个刀片节距角度)合适的细长螺旋形切片14。在该方面，输送导管34可以包括定心对齐装置(未示出)，用于以本领域技术人员已知的方式来将各土豆12基本定心在穿过相关刀固定装置10延伸的流动通道的纵向中心线上。切条14运行通过较短排出导管36至传送器38等，该传送器38运输切条14用于进一步处理，例如热烫、干燥、奶油面糊涂层、油炸、冷冻等。
[0036]本领域技术人员应当知道，可以使用替代形式的切割系统，例如，该切割系统包括机械切割系统，其中，通过斜槽或者料斗等将蔬菜产品例如土豆机械输送至刀固定装置10。在任何情况下，刀固定装置10都沿着生产通路安装，并被旋转地驱动，用于与引入的产品接合和将其切割成合适的螺旋形片。
[0037]图2-3示出了将示例刀固定装置10安装至旋转支承单元20中并在与蔬菜例如土豆12的生产通路成一直线的位置处(图1)。在该方面，示例刀固定装置10包括大致环形的刀片保持器22，该刀片保持器22为大致环形或圆形形状，且其截面面积足够提供相对刚性或坚固的结构，该结构能够在长时期内承受严苛的生产环境。该刀片保持器22通过夹持螺钉23或类似物而固定在下游或下部的环形环21或类似物上，该环形环21再用于通过螺钉25’或类似物而固定在可旋转支承组件25的下端或下游端上。
[0038]如图3中所示,支承组件25可旋转地承载在衬套26中，该衬套26通过螺钉26’或类似物而安装在扩大板27的上游侧或上侧，该扩大板27有形成于其中的开口 13，用于沿生产流动通路成直线安装。凸缘板28覆盖在该支承组件25上面，用于对着衬套26内的内部凸肩29夹住组件25。从动环30再通过螺钉30’而安装在支承组件25上，用于与其一起旋转。
[0039]旋转支承单元20的从动环30包括周向组的棘爪41，用于与齿槽式驱动皮带43的齿42对齐(图2)。该驱动皮带43再环绕驱动马达11的输出轴45上的驱动齿轮44穿过(图2)。因此，驱动马达11以已知速度确实地驱动从动环30和固定于其上的相连的支承组件25，在所示液压切割系统的情况下优选是大约6000rpm，用于在相同转速下相应地可旋转地驱动刀固定装置10。重要的是，齿槽式驱动皮带43有利地保证刀固定装置10的恒定速度旋转驱动，尽管水推动的土豆周期性地与该刀固定装置10进行冲击接合。
[0040]在如图2-4中所示的一种优选结构中，单个切割刀片16用于将各个进入的蔬菜产品(例如土豆12)切割成两个分开的、具有类似形状和尺寸的大致螺旋形片14(图1)。所示的切割刀片16具有沿其一侧的尖锐切割刃16’。因为切割刀片16大致在径向中心处或液压流动通路的纵向中心线或轴线处扭转，因此两个切割刃16’沿相反方向和沿相反的面对周向方向沿径向向外延伸。一对夹持螺钉31或类似物通过切割刀片16的相应的相对端来固定，以便将切割刀片设置在以合适节距角度形成的较浅凹口内。
[0041]更具体地说，切割刀片16在沿其径向长度的各特定点处的特定节距角度由以下公式给出:
[0042](I)节距角度=ArcTan (2 X π X半径)/节距长度
[0043]对于2英寸的总刀片半径和大约3英寸的节距长度，夹持螺钉31以与轴向刀片中心线成大约76.6°节距角度来固定各切割刀片16或17的最外侧径向端部。不过应当知道，特定节距角度与沿刀片的径向点成正比，因此节距角度从径向中心增加。该节距角度确定了切割产品的螺旋形形状。
[0044]当希望由各土豆12获得更多螺旋形片14时，使用更多切割刀片，已经认识到各切割刀片将进入的产品切割成两片，因此与使用的切割刀片的数目相比产生两倍数目的螺旋形片。重要的是，切割刀片以控制的角度连续布置，以便获得类似或实际上相同的切割螺旋形片。
[0045]更特别是，在如图5中所示的一个优选形式中，两个切割刀片16和17由单独的刀片保持器22和22’支承，该刀片保持器22和22’通过细长螺钉23而在相关的环形环21上堆垛。也就是，对齐的螺钉孔形成于第二刀片保持器22’中并在合适位置处，用于接收细长螺钉23，该细长螺钉23用于将驱动环22、22’和底部的环形环21固定在一起，用于同时旋转。
[0046]两个切割刀片16和17大致彼此相同，以便包括大致在其纵向中心轴线上的扭转形状，且沿相反方向沿径向向外延伸，用于通过夹持螺钉31或类似物而设置接合在选定节距角度。使用上述公式(I)来用于各刀片16或17沿它的径向长度的特定节距角度，且总刀片半径为2英寸，节距长度为3英寸。夹持螺钉31以大约76.6°的节距角度来固定各切害1J刀片16或17的最外侧径向端部。
[0047]另外，当两个切割刀片16和17以大约6000转每分钟(rpm)来旋转，以便使得要切割的各产品沿液压流动通路以大约25英尺每秒(fps)的速度前进时，两个切割刀片16和17都将进入的产品切割成两片，因此总共四片类似或相同形状的螺旋形片14。在节距长度为大约3英寸(对于切割刀片每圈的土豆行程)以及各刀片保持器22、22’有大约0.5英寸的轴向尺寸的情况下，分离被支承的各切割刀片的角度?由以下公式给出:
[0048](2) Θ = T/P(各刀片保持器的轴向长度/节距长度)X360。+360° /N(切片数目)
[0049]在两个切割刀片16、17用于将进入的各产品切成四个大致相同螺旋形片的情况下，角度
[0050]O = 150° 。
[0051]图6和7表示了本发明的两个示例的可选优选形式，其中，三个切割刀片16、17和18分别由三个环形刀片保持器22、22’和22"的堆垛来支承，用于将进入的各产品切成总共六个螺旋形片(图6)，还有，四个切割刀片16、17、18和19分别由四个环形刀片保持器22、22’、22"和22"’的堆垛来支承(图7)，用于将进入的各产品切成总共八个螺旋形片。在图6和7的实例中，遵循公式(2)来确定连续的各切割刀片的角度设置，以便形成具有相同或类似形状的多个螺旋形片。在图6中，切割刀片以大约120°的连续角度设置，以便切割产品，参考美国专利D640036，该文献被本文参引，而在图7中，切割刀片以大约105°的连续角度设置。在各个情况下，夹持螺钉31用于将各切割刀片以选定节距角度设置在形成于相关的刀片保持器中的凹口内。类似地，螺钉23或类似物穿过形成于堆垛的刀片保持器中的对齐的口来装配和固定，用于将它们固定在一起，以便与支承组件25 —起旋转。
[0052]当然，本领域技术人员应当知道，实际上能够使用任意数目的切割刀片，其中，公式(2)确定连续的多个切割刀片的角度间隔。例如，当使用5个切割刀片时，形成总共10个螺旋形片；遵循公式(2)，连续切割刀片的角度间隔应当为大约96°。类似地，当使用6个切割刀片时，形成总共12个螺旋形片；遵循公式(2)，连续切割刀片的角度间隔应当为大约90°。本领域技术人员应当知道，当使用三个或更多切割刀片时，公式(2)确定了一组的刀片的角度间隔，但是各刀片只需要设置在一个角度位置；也就是，刀片不需要以规则滞后的间隔设置，只要在该组中的一个刀片设置在各角度位置处即可。[0053]也可选择，应当知道，能够使用其它形式的刀片保持器和相关的相互连接装置，例如形成台阶，该台阶包括在各刀片保持器中的相互接合的凸片和狭槽，以便保证切割刀片的合适角度位置和它们的同时旋转。
[0054]在可选的优选形式中，本发明包含新颖的螺旋形切割的炸薯条，其可以有波纹形或褶皱表面。例如，见图9中所示的螺旋形土豆片14’。这种螺旋形切割的土豆楔形物是新的线形可食用产品，并能够根据本发明制成不同的尺寸或纹理表面。因此，本发明的一个实施例是包含多个螺旋形切割的土豆片或楔形物14’的包装件，其中，基本所有的螺旋形切片或楔形物有大约彼此相同或类似的尺寸。在本发明的另一实施例中，包装件包含多个螺旋形切割的土豆片或楔形物14’，其中，多个螺旋形切片或楔形物有大约彼此相同或类似的尺寸。“包装件”可以是用于保持切片的一种包，或者是开口的保持器，例如用于保持快餐炸薯条，或者是任意这样的容纳结构或容器。在任意实施例中，在包装件中的一个或多个或全部的螺旋形切割的土豆片或楔形物具有褶皱切割表面。在另一实施例中，在包装件中的螺旋形切割的土豆片或楔形物可以是生的，或者可以是烹调的，例如油炸、烘烤或者炉焙烤。
[0055]因此，本发明的一个实施例是生的螺旋形切割的土豆片的集合、油炸的螺旋形切割的土豆片的集合、或者炉焙烤的螺旋形切割的土豆片的集合、或者烘烤的螺旋形切割的土豆片的集合，其中，这些片具有平滑表面或具有褶皱切割表面。“平滑”表面的意思是螺旋形切割的产品是通过具有扁平、无纹理的表面和刀刃的切割刀片16、17、18或19来切割的，如图4-7中所示。“褶皱切割”的意思是螺旋形切割的产品是使用变化的刀固定装置11’来切割的，该刀固定装置11’具有切割刀片16"、17"、18〃或19"，该切割刀片16"、17"、18〃或19〃有褶皱或波纹形表面和刀刃16〃'、17〃'、18〃'或19〃'，例如图8中所示的刀固定装置。在又一实施例中，螺旋形切割的土豆楔形物可以进一步处理或调味，例如产生涂有面糊或啤酒面糊的螺旋形切割油炸或炉焙烤土豆楔形物。
[0056]当然，应当知道，图8中所示的变化的刀固定装置11’能够装备有一个或多个波纹形或褶皱切割结构的切刀，如图4-7中所示的任意一个刀片实施例。实际上，当希望有超过8个螺旋形切割的楔形物时，能够使用超过四个这样的刀片。还应当知道，不同尺寸的波纹形或褶皱切割结构能够用于多种刀片，例如在图10中对于波纹形切割刀片16"和相关的切割刃16〃'所示。
[0057]本领域技术人员显然清楚本发明的旋转刀固定装置10的多种变化和改进。例如，本领域技术人员应当知道，如图所示和如这里所述的各扭转切割刀片能够由一对各自径向相互对齐的刀片来代替，且该对刀片有如由公式(I)确定的节距角度，但是另外并不在流动通路的轴向中心线处连接。作为又一可选形式，刀片不需要径向对齐，但是奇数的未连接刀片能够在希望有奇数个产品切割的情况下使用。因此，本发明并不由前述说明和附图来限制，除非在附加权利要求中提出。
【权利要求】
1.一种旋转刀固定装置，用于切割以选定速度被推动而与其进行切割接合的产品，包括: 刀片保持器，该刀片保持器具有大致环形的结构； 支承组件，该支承组件承载所述刀片保持器； 用于可旋转地驱动所述支承组件的装置，以便相应地以选定转速来旋转地驱动所述刀片保持器； 至少一个切割刀片，该切割刀片由所述刀片保持器来承载，所述至少一个切割刀片具有在其一侧的尖锐的切割刃，并大致在其中心线处扭转，以便限定一对切割刃，该对切割刃大致沿相反的周向方向存在；以及 用于在选定的节距角度处将所述至少一个切割刀片的相对端部固定在所述刀片保持器上的装置，所述选定的节距角度以以下公式来确定: 节距角度=ArcTan (2 X η X半径)/节距长度
2.根据权利要求1所述的旋转刀固定装置，还包括:液压装置，用于沿液压流动通路而将产品推动成与其进行切割接合。
3.根据权利要求1所述的旋转刀固定装置，其中:用于将所述至少一个切割刀片的相对端部固定在所述刀片保持器上的所述装置包括一对夹持螺钉，该对夹持螺钉大致布置在所述至少一个切割刀片的 相对端部处，用于在所述选定节距角度处将所述至少一个切割刀片的相对端部设置在形成于所述刀片保持器中的相应的较浅凹口内。
4.根据权利要求1所述的旋转刀固定装置，其中:用于可旋转地驱动所述支承组件的所述装置包括在所述支承组件上的从动环、承载在驱动马达的输出轴上的驱动环、以及在所述从动环和驱动环之间联接的齿槽皮带。
5.根据权利要求1所述的旋转刀固定装置，其中:用于可旋转地驱动所述支承组件的所述装置用于以大约6000rpm的旋转速度可旋转地驱动所述支承组件。
6.根据权利要求2所述的旋转刀固定装置，其中:所述至少一个切割刀片包括多个切割刀片，这些切割刀片沿液压流动通路的纵向中心线连续地安装，所述多个切割刀片连续地成角度地设置在由以下公式确定的控制的角度(Θ)处:Θ = T/P(各刀片保持器的轴向尺寸/节距长度)Χ360° +360° /N(切片数目)，以便从沿液压流动通路推动的各产品上切割多个大致相同形状的片。
7.根据权利要求Θ所述的旋转刀固定装置，其中:所述至少一个切割刀片从包括直线形切割和褶皱切割的切割刃的组中选择。
8.根据权利要求6所述的旋转刀固定装置，其中:所述多个切割刀片从包括直线形切割和褶皱切割的切割刃的组中选择。
9.根据权利要求6所述的旋转刀固定装置，其中:所述多个切割刀片包括直线形切割和褶皱切割的切割刃的组合。
10.根据权利要求1所述的旋转刀固定装置，其中:沿液压流动通路推动的产品包括从以下组中选择的产品:蔬菜、水果和木头产品。
11.根据权利要求1所述的旋转刀固定装置，其中:沿液压流动通路推动的产品包括土豆。
12.—种旋转刀固定装置，用于切割以选定速度被推动而与其进行切割接合的土豆，包括: 刀片保持器，该刀片保持器具有大致环形的结构； 支承组件，该支承组件承载所述刀片保持器； 用于可旋转地驱动所述支承组件的装置，以便相应地以选定转速来旋转地驱动所述刀片保持器； 至少一个切割刀片，该切割刀片由所述刀片保持器来承载，所述至少一个切割刀片具有在其一侧的尖锐的切割刃，并大致在其纵向中心线处扭转，以便限定一对切割刃，该对切割刃大致沿相反的周向方向存在；以及 用于在选定的节距角度处将所述至少一个切割刀片的相对端部固定在所述刀片保持器上的装置，所述选定的节距角度以以下公式来确定: 节距角度=ArcTan (2 X η X半径)/节距长度
13.根据权利要求12所述的旋转刀固定装置，还包括:液压装置，用于沿液压流动通路而将土豆推动成与其进行切割接合。
14.根据权利要求12所述的旋转刀固定装置，其中:用于将所述至少一个切割刀片的相对端部固定在所述刀片保持器上的所述装置包括一对夹持螺钉，该对夹持螺钉大致布置在所述至少一个切割刀片的相对端部处，用于在所述选定节距角度处将所述至少一个切割刀片的相对端部设置 在形成于所述刀片保持器中的相应的较浅凹口内。
15.根据权利要求12所述的旋转刀固定装置，其中:用于可旋转地驱动所述支承组件的所述装置包括在所述支承组件上的从动环、承载在驱动马达的输出轴上的驱动环、以及在所述从动环和驱动环之间联接的齿槽皮带。
16.根据权利要求12所述的旋转刀固定装置，其中:用于可旋转地驱动所述支承组件的所述装置用于以大约6000rpm的旋转速度可旋转地驱动所述支承组件。
17.根据权利要求13所述的旋转刀固定装置，其中:所述至少一个切割刀片包括多个切割刀片，这些切割刀片沿液压流动通路的纵向中心线连续地安装，所述多个切割刀片连续地成角度地设置在由以下公式确定的控制的角度(O)处:0 =T/P(各刀片保持器的轴向尺寸/节距长度)x360° +360° /N(切片数目)，以便从沿液压流动通路推动的各土豆上切割多个大致相同形状的片。
18.根据权利要求12所述的旋转刀固定装置，其中:所述至少一个切割刀片从包括直线形切割和褶皱切割的切割刃的组中选择。
19.根据权利要求17所述的旋转刀固定装置，其中:所述多个切割刀片从包括直线形切割和褶皱切割的切割刃的组中选择。
20.根据权利要求17所述的旋转刀固定装置，其中:所述多个切割刀片包括直线形切割和褶皱切割的切割刃的组合。
【文档编号】B26D3/11GK104010780SQ201280055392
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2012年10月10日 优先权日:2011年10月11日
【发明者】D·B·沃克, A·J·尼尔 申请人:J·R·辛普劳公司