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Abteil- und Abdrehmaschine
Die Erfindung betrifft eine Abteil- und Abdrehmaschine zum Füllen, Abteilen und Abdrehen von Wursthüllen, wobei zur Zuführung des Füllgutes ein offener Einfülltrichter verwendet wird.
Bei den bekannten Abteil- und Abdrehmaschinen wird das Füllgut durch einen Druckkolben mit konstantem Druck der Abdrehtülle zugeführt. Der Druckkolben bewegt sich dabei in einem Flillzyl1nder grossen Volumens, der durch einen Deckel verschlossen ist. Nach jeder Entleerung des Füllzylinders muss die Maschine zur Neufüllung stillgesetzt werden. Dies bedingt Betriebsunterbrechungen, die insbesondere eine rationelle Wurstherstellung am Fliessband praktisch sehr erschweren.
Auch durch Anordnung von extrem grossen Füllzylinders oder durch Verwendung von zwei Maschinen an einem Fliessband, die abwechselnd gefülltwerden, konnten keine befriedigenden Ergebnisse erzielt werden, weil hiebei die Zufuhr von Fullgut nicht kontinuierlich erfolgen kann und die Anlagekosten verhältnismässig gross werden.
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jedoch nur unter günstigsten Bedingungen, im allgemeinen nur bei relativ dünnflüssigem Füllgut, erreichen, weil eine etwa wechselnde Zähigkeit des Füllgutes, die sich laufend ändernde Höhe der Auffüllung im Einfülltrichter und eine Veränderung der Arbeitsgeschwindigkeit usw. sich auf die Grösse des Ansaugvolumens und damit auf die Genauigkeit der Portionierung auswirken.
Im allgemeinen ist eine grammgenaue Portionierung unter den wechselnden Einflüssen nur zu erreichen, wenn das Füllgut mit konstantem Druck in den Messzylinder der Abteil-und Abdrehmaschine gepresst wird.
DasWesen de. Erfindung besteht nun darin, dass den bekanntenAbteil-undAbdrehmaschinen das FUllgut durch eine pumpenartig arbeitende Einrichtung mit konstantem Druck zugeführt wird. Zur Verwirklichung dieses Gedankens sind nach der Erfindung zwischen dem Einfülltrichter und der AbdrehtUlle ein Zu- fUhrzylinder mit einem Zwischenförderkolben und ein Messzylinder mit einem Messkolben angeordnet, wobei sich zwischen Zuftihrzylinder und Einfülltrichter ein einen Zuströmkanal aufweisendes Steuerorgan und zwischen Messzylinder und Abdrehtülle eln weiteres Steuerorgan befinden und zwischen diesen Steuerorganen eine Durchströmöffnung vorgesehen ist,
so dass bei der vom Antrieb der Abdrehtülle abgeleiteten Steuerung der Steuerorgane in bezug auf die Hubbewegungen der Kolben abwechselnd der Zuführzylinder beim Saughub des Zwischenförderkolbens mit dem Einfülltrichter und beim Druckhub über die Öffnung mit dem Messzylinder in Verbindung steht.
Die Bewegungen-desZwischenförderkolbens und ein den Durchfluss des Füllgutes durch den ZufUhrzy- linder regelndes Steuerorgan werden dabei in Abhängigkeit von den Bewegungen der Abteil-und Abdreh- maschine gesteuert.
Erfindungsgemäss erfolgt der Antrieb desZwischenförderkolbens in beiden Hubrichtungen durch regelbaren Öldruck. Damit kann der Unterdruck, mit dem das Füllgut aus dem Einfülltrichter entnommen wird und der Überdruck, mit dem es zum Messzylinder weitergefördert werden soll, an die Struktur des zu fördernden Füllgutes angepasst werden. Ausserdem wird dadurch auch eine einfache und genaue Regulierung des Fülldrucks im Messzylinder und damit eine genaue Portionierung erreicht.
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Um auch bei unvollkommener Ansaugung des Füllgutes eine vollkommene Füllung des Messzylinders zu gewährleisten, Ist erfindungsgemäss das grösste Hubvolumen des im Zuführzylinder beweglichen Zwi- schenförderkolbens etwas grösser als das grösste einstellbare Hubvolumen des im Messzylinder beweglichen Messkolbens.
Durch diese Massnahmen erhält man eine Abteil- und Abdrehmaschine, die den erheblichen Bauaufwand für den üblicherweise verwendeten Füllzylinder grossen Inhalts vermeidet, ohne eine Einbusse an Arbeitsgeschwindigkeit und Genauigkeit der Portionierung hinnehmen zu müssen. Das Nachfüllen von Füll- gut in den offenen Einfülltrichter kann kontinuierlich oder innerhalb beliebiger Zeitabstände erfolgen, so dass die Maschine für eine fliessende Herstellung von Wurstwaren geeignet ist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind an Hand der Zeichnung erläutert, in welcher ein Ausführungbeispiel schematisch dargestellt ist.
Ein Elektromotor 1 treibt über die Zahnräder 2 und 3 einen mit dem Zahnrad 3 umlaufenden Kurbelzapfen 4 an. Ein am Kurbelzapfen 4 angelenktes Pleuel 5 erteilt einer Kolbenstange 6 und einem damit verbundenen Messkolben 7 eine Hubbewegung in einem Messzylinder 8. In dem Messzylinder 8 ist ein Steuerorgan 9 drehbar gelagert, in das ein Steuerkanal 10 eingearbeitet ist. Das Steuerorgan 9 wird durch eine Steuerwelle 11 angetrieben. Die Abdiehtülle 12 mit einem darin eingeschraubten Füllrohr 13 erhält ihren Antrieb über eine an der Abdrehtülle 12 angebrachte Verzahnung 14.
Die Bewegung des Steuerorganes 9 und der Abdrehtülle 12 werden durch in der Zeichnung nicht dargestellte Einrichtungen von einer Welle 15 abgeleitet, die ihrerseits über ein Zahnrad 16, eine Welle 17 und Kegelräder 18 und 19 vom Elektromotor 1 angetrieben wird.
Mit seinem anderen Wellenende treibt der Elektromotor 1 eine Druckölpumpe 20 an, die über eine Saugleitung21 aus einem Ölbehälter 22 Öl ansaugt und über eine Druckleitung 23 zu einem Steuerblock 24 fördert. Bei der in der Zeichnung dargestellten Lage eines Steuerschiebers 25 gelangt das von der Druck-
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Treibkolben 28, wodurch dieser nach unten bewegt wird. Das Öl unter dem Treibkolben 28 wird bei dieser Bewegung durch eine Leitung 29 am Steuerschieber 25 vorbei zu einer Abflussleitung 30 verdrängt und strömt in den Ölbehälter 22 zurück.
Ein mit dem Treibkolben 28 mittels einer Verschraubung 31 verbundener Zwischenförderkolben 32 wird durch den Treibkolben 28 in einem Zuführzylinder 33 nach unten bewegt und saugt dabei durch einen Steuerkanal 34 in einem Steuezorgan 35 Füllgut aus einem Einfülltrichter 36 in den über dem Zwischenförderkolben 32 liegenden Raum des ZufUhrzylinders 33.
Während der Abwärtsbewegung des Zwischenförderkolbens 32 bewegt sich der Messkolben 7 nach oben und schiebt die im vorhergehenden Arbeitsgang portionierte Filllgutmenge aus dem Messzylinder 8 durch den Steuerkanal 10 im Steuerorgan 9 in die Abdrehtülle 12 und in die auf das Füllrohr 13 aufgeschobene WursthUlie. Eine Drehung der Abdrehtülle 12 findet bei dieser Aufwärtsbewegung des Messkolbens 7 nicht statt. Die obere kreisringförmige Kolbenfläche des Treibkolbens 28 ist so auf den Förderstrom der Druck- ölpumpe 20 abgestimmt, dass der Treibkolben 28 etwa dann seine untere Totlage erreicht, wenn der Messkolben 7 in seine obere Totlage kommt.
Wenn der Messkolben 7 etwa seine obere Totlage erreicht hat, wird das Steuerorgan 9 durch bekannte, hier nicht gezeigte Einrichtungen um 1800 geschwenkt, so dass nun der Steuerkanal 10 den Innenraum des Messzylinders 8 mit einer Durchströmöffnung 37 verbindet. Von der dasSteuerorgan9 antreibenden Steuerwelle J1 aus wird das Steuerorgan 35 über Zahnräder 38 und 39 und über eine Steuerwelle 40 angetrieben und gleichzeitig um 1800 geschwenkt, so dass auch der Steuerkanal 34 den Innenraum des Zuführzylin- ders 33 mit der Dmchströmöffnung 37 verbindet.
Gleichzeitig wurde der Steuerschieber 25 durch eine mit dem Zahnrad 3 über eine Welle 41 fest verbundenen Steuerscheibe 42 soweit nach rechts verschoben, dass nun das durch die Druckleitung 23 zuströmende Öl sowohl durch dieLeitung26 über den Treibkolben 28 als auch durch die Leitung 29 miter den Treibkolben 28 geleitet wird. Infolge des nun auf den ganzen Durchmesser des Treibkolbens 28 als wirksame Druckfläche wirkenden Öldruckes wird der Treibkolben 28 und der damit verbundene Zwischenfoi- derkolben32 nach oben bewegt. Gleichzeitig setzt eine nach unten gerichteteBewegung des Messkolbens 7 ein.
Die vorher beim Niedergang des Zwischenförderkolbens 32 eingesaugte Füllgutmenge wird deshalb teilweise aus dem Zuführzylinder 33 über den Steuerkanal 34, der Durchströmöffnung 37 und den Steuerkanal 10 in den Messzylinders gepresst. Während der Bewegung des Messkolbens 7 nach unten wird die Ab- diehttille 12 und das Füllrohr 13 in bekannter Weise angetrieben und dreht die bei der vorhergehenden Aufwärtsbewegung des Messkolbens 7 in die Wursthülle geschobene FüUgütmenge zu einer fertigenPortion ab.
Der Förderstrom der Druckölpumpe 20 ist so gewählt, dass während der Füllung des MesszyUnders8
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und in den Ölbehälter 22 zurückgeleitet wird. Der Druck, mit welchem das Füllgut in den Messzylinder gelangt, kann. am Druckregulierventil 43 eingestellt werden.
Wenn der Messkolben 7 etwa seine untere Totlage erreicht hat, werden die beiden Steuerorgane 9 und 35 wieder um 180 zurückgeschwenkt und der Steuemocken 42 wird wieder in die bezeichnete Lage gedreht, so dass der Steuerschieber 25 durch die Kraft der Feder 45 wieder in die dargestellte Lage zurückbewegt und damit ein neues Arbeitsspiel eingeleitet wird..
Das Hub volumen des im Zuführzylinder 33 beweglichen Zwischenförderkolbens 32 ist etwas grösser gewählt, als das grösste durch Verändern des Kurbelradius Reinstellbare Hubvolumen des Messkolbens 7. Die Grössendifferenz 1st erfahrungsgemäss so festgelegt, dass auch bei un vollkommener Ansaugung von Füllgut das
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7. Dadurch wird eine Füllung des Messzylinders 8 unter gleichbleibendem Druck und damit eine genaue
Portionierung gewährleistet.
Falls es zur Berücksichtigung extremer Verhältnisse wünschenswert sein sollte, kann der Hub des Zwi- i schenförderkolbens 32 verändert werden. Dies kann z. B. durch axiales Verschieben eines mit einer Ge- windespindel 46 versehenen Kolbenbodens 47 im Druckzylinder 27 mittels eines Schneckenrades 48 und einer Schnecke 49 geschehen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Abteil-und Abdrehmaschine, bei welcher als ZufUhreinrichtung für das Flillgut ein offener Ein- fülltrichter vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Einfülltrichter(36) und der Ab- drehtule (12) ein Zuführzylinder (33) mit einem Zwischenförderkolben (32) und ein Messzylinder (8) mit einem Messkolben (7) angeordnet sind, wobei sich zwischen Zuführzylinder und Einfülltrichter (36) ein einen Zuströmkanal (34) aufweisendes Steuerorgan (35) und zwischen Messzylinder und Abdrehtülle (12, 13) ein weiteres Steuerorgan (9) befinden und zwischen diesen Steuer oganen eine Durchströmöffnunhg (37) vor- gesehen ist, so dass bei der vom Antrieb der Abdrehttille abgeleiteten Steuerung der Steuerorgane (9, 35) in bezug auf die Hubbewegungen der Kolben (7, 32)
abwechselnd der Zuführzylinder (33) beim Saughub des Zwischenförderkolbens(32) mir dem Einfülltrichter und beim Druckhub über die Öffnung (37) mit dem
Messzylinder (8) in Verbindung steht.