DD213826A5

DD213826A5 - Vorrichtung zur bildung einer kugel aus plastischem material

Info

Publication number: DD213826A5
Application number: DD83255544A
Authority: DD
Inventors: Torahiko Hayashi
Original assignee: Rheon Automatic Machinery Co
Priority date: 1983-06-03
Filing date: 1983-10-10
Publication date: 1984-09-26
Also published as: CA1224674A; KR860002210Y1; EP0127715A3; PH20859A; EP0127715A2; KR850000313U; EP0127715B1; DE3379028D1; JPS6024157Y2; ATE40265T1; JPS59191185U

Abstract

Vorrichtung zum Formen einer Kugel aus plastischem Material, bei der ein Fuellstoff von einem Deckmaterial umschlossen wird, wobei die Kugel aus einem Strang aus plastischem Material geformt wird, welcher aus einem ein zentrales Fuellmaterial umgebenden ausseren Material besteht. Durch die Erfindung sollen die Herstellungskosten gesenkt, die Produktivitaet gesteigert und pro Umdrehung der Schneidwerkzeuge eine Mehrzahl von Kugeln in guter Qualitaet produziert werden, wobei die Vorrichtung fuer die verschiedensten Fuell- und Deckmaterialien einsetzbar ist. Erfindungsgemaess wird das dadurch erreicht, dass der Strang nacheinander durch ein Paar kreisfoermiger Schneidwerkzeuge in Kugeln zerlegt wird, wobei jedes Schneidwerkzeug auf seiner peripherischen Seitenflaeche mit einem Schneidteil versehen ist, welches aus einer Mehrzahl innerhalb gleichwinkliger Bereiche angeordneter spiralfoermig gekruemmter Fluegel besteht, die sich jeweils entlang der peripherischen Seitenflaeche des Schneidwerkzeuges erstrecken.

Description

Berlin, den 19.3.1984. --/— A? B 29 P/255 544 4 63 041 23

Vorrichtung zur Bildung einer Kugel aus plastischem Material Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bildung einer Kugel aus plastischem Material, bestehend aus von plastä-·—-____ schein Deckmaterial umhüllt em Füllmaterial, wobei ex'steres aus einem Strang geformt wird, welches das als zentraler Kern vorliegende Füllmaterial muffenartig umgibt, und daß sich die Vorrichtung zusammensetzt aus einem Paar identischer kreisförmiger Schneidwerkzeuge mit jeweils ebenen Ober- und Unterseiten sowie einer peripherischen SsLtenfläche, wobei die Schneidwerkzeuge um ihre jeweiligen vertikal und parallel zueinander angeordneten Achsen drehbar sowie auf der gleichen Ebene mit einem vorher festgelegten dazwischenliegenden Abstand angeordnet sind und wobei jedes Schneidwerkzeug mit einem Schneidteil auf der peripherischen Seitenfläche gebildet wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die bislang zur Formung derartiger Kugeln eingesetzte Vorrichtung ist beispielsweise in der US-PS 3 351 026 beschrieben und beinhaltet ein Paar identischer kreisförmiger Schneidv;erkzeuge jeweils mit oberen und unteren ebenen Begrenzungsflächen sowie peripherischer Seitenfläche, wobei die Schneidwerkzeuge um ihre jeweils vertikal und parallel zueinander angeordneten Achsen drehbar sind und wobei diese Schneidwerkzeuge auf gleicher Ebene mit einem vorher festgelegten dazwischenliegenden Abstand angeordnet sind und wobei

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jedes dieser Schneidwerkzeuge auf seiner peripherischen Seitenfläche mit einem Schneidteil versehen ist, welches aus einem einzelnen Spiralflügel besteht, der sich dergestalt entlang der peripherischen Außenfläche des Schneidwerkzeuges erstreckt, daß der spiralförmige Flügel am oberen Ende der genannten peripherischen Seitenfläche ansetzt und nahe dem unteren Ende derselben und im wesentlichen unterhalb des Startpunktes des Flügels ende» wobei der Flügelrand über die gesarate Flügellänge hinweg stumpf ist, wobei sich der Radius einer Umdrehungsfläche, wie sie vom Flügelrand um die Vertikalachse des Schneidwerkzeuges herum gebildet wird, allmählich von oben nach unten hin' vergrößert und wobei die genannten Schneidwerkzeuge mit der gleichen Drehzahl und der gleichen Drehrichtung rotieren» so daß sich die gegenständigen Schneidflügel in ihrem genannten Abstand voneinander stets in der gleichen Steighöhe befinden.

Der Strang wird kontinuierlich in Abwärtsrichtung auf den Abstand zwischen den rotierenden Schneidwerkzeugen zu und in diesen hinein gespeist und wird durch die Schneidwerkzeuge getrennt, um aufeinanderfolgend eine Kugel nach der anderen dergestalt zu produzieren, daß pro Umdrehung der Schneidwerkzeuge eine Kugel gewonnen werden kann. Vorzugsweise fällt die Mitte des den Schneidwerkzeugen zugeführten Stranges mit der senkrechten Linie zusammen, die die Mitte des genannten Abstandes zwischen den Schneidwerkzeugen durchläuft.

63 041 23 - 3 Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, die Kosten der Herstellung zu senken und gleichzeitig die Produktivität zu steigern,

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Bildung einer Kugel aus plastischem Material, bestehend aus einem Füllstoff wie Bohnenpüree, Obstmannelade, Sahne, gehacktem Fleisch, zerkleinertem Gemüse oder dergleichen sowie einer Umhüllung aus plastischem Deckmaterial wie Brotteig, Reisteig oder anderen geschmeidigen oder plastischen Materialien, zu schaffen, die pro Umdrehung der Schneidwerkzeuge eine Mehrzahl von Kugeln in guter Qualität produziert und für die verschiedensten Füll- und Deckmaterialien einsetzbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Schneidteil aus einer Mehrzahl innerhalb gleichwinkliger Bereiche angeordneter spiralförmig gekrümmter Flügel besteht, die sich jeweils so entlang der peripherischen Seitenfläche des Schneidwerkzeuges erstrecken, daß jeder der spiralförmig gebogenen Flügel am oberen Ende der peripheriachen Seitenfläche angesetzt ist und in der Fähe des unteren Endes derselben im wesentlichen unterhalb des Ansatzpunktes der benachbarten spiralbogenförmigen Flügel endet, wobei die Flügelkante über ihre lange hinweg stumpf gehalten ist, und sich der Radius einer durch die Ränder der Flügel gebildeten Umdrehungsfläche bom Drehen des Schneidwerkzeuges um seine

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Achse allmählich von der Spitze zum Grund hin vergrößert, wobei die Schneidwerkzeuge mit der gleichen Drehzahl sowie in der gleichen Drehrichtung in Rotation versetzt werden _t so daß die einander mit dem genannten Abstand gegenständig begegnenden spiralförmig gekrümmten Flügel stets die gleiche Steighöhe aufweisen, wodurch der nach unten zu dem sowie in den Abstand geführte Strang durch die Schneidwerkzeuge nacheinander in Kugeln aufgeteilt wird.

Vorteilhafterweise ist die Unterseite des Flügels eine im allgemeinen plane Fläche, deren Neigung allmählich von im wesentlichen vertikaler Ausgestaltung an der Spitze des Flügels zu im wesentlichen horizontaler Ausgestaltung am Grunde des Flügels übergeht.

Nach der Erfindung ist eine Strangberührung nur mit dem in der Nähe des stumpfen Flügelrandes gelegenen Teil vorgesehen»

Vorzugsweise fällt das Zentrum des den Schneidwerkzeugen zugeführten Stranges mit der senkrechten Linie zusammen, die durch die Mitte des Abstandes zwischen den Schneidwerkzeugen hindurchläuft.

Es wird ohne weiteres verständlich, daß bei Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung pro Umdrehung der Schneidwerkzeuge zwei oder mehr Kugeln produziert werden können, je nach Vorhandensein der entsprechenden Anzahl von bogenförmigen Flügeln.

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Als Füllstoff kann beispielsweise Bohnenpüree, Obstmarmelade, Sahne, gehacktes Fleisch, kleingeschnittenes Gemüse oder dgl, verwendet werden, wobei zur Umhüllung als plastisches Deckmaterial Brotteig, Reisteig oder dergleichen vorgesehen ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist im Vergleich zur obenerwähnten bekannten Vorrichtung - eine gleiche Konstruktionsgröße der beiden Vorrichtungen unterstellt - eine geringere Länge des einzelnen spiral-bogenförmigen Flügels auf, da das Schneidwerkzeug gemäß vorliegender Erfindung aus einer Mehrzahl von spiral-bogenförmigen Flügeln besteht, wohingegen das Schneidwerkzeug in der bekannten Vorrichtung einen einzelnen spiralförmigen Flügel beinhaltet, der sich entlang der peripherischen Seitenfläche des Schneidwerkzeuges erstreckt. Somit wird die Berührungsfläche des Schneidflügels mit dem plastischen Deckmaterial des Stranges während des Abtrennens von Strangportionen zu Kugeln kleiner, wie dementsprechend auch der Berührungsdruck, dem das Material durch die Flügel ausgesetzt ist, beträchtlich verringert wird. Im Ergebnis dessen wird eine Produktion von Kugeln aus plastischem Material in guter Qualität mit geringerem Beschädigungsanteil erzielt. Eine derartige Wirkung erweist sich insbesondere beim Formen von kleineren Kugeln als vorteilhaft,

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

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Fig. 1: eine Vertikalschnitt-Teilansicht einer erfindungsgemäßen kugelformenden Vorrichtung einschließlich einer Vorrichtung zur Bildung eines zweischichtigen Stranges;

Fig. 2: eine schematische Darstellung einer Uradrehungsfläche, wie sie durch die Bewegung der Schneidflügelkanten eines Schneidteiles gemäß vorliegender Erfindung - bestehend aus zwei spiralbogenförmigen Flügeln - gebildet wird;

Fig» 3: eine schematische Darstellung der sich verändernden Querschnittsgestalt eines erfindungsgemäßen Schneidflügels;

Fig, 4: eine die Funktion des erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges veranschaulichende Darstellung;

Fig, 5; eine Draufsichtdarstellung eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges mit zwei spiral-bogenförmigen-Flügeln,

In Fig. 1 ist ein Paar'identischer kreisförmiger Schneidwerkzeuge 4; 4 mit jeweils ebenen oberen und unteren Flächen sowie peripherischer Seitenfläche an entsprechenden Wellen 7; 7 angeordnet, welche um ihre jeweils vertikal und parallel zueinander angeordneten Achsen drehbar sind« Die Schneidwerkzeuge 4; 4 sind auf der gleichen Ebene mit einem dazwischenliegenden vorbestimmten Abstand zueinander angeordnet.

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Oedes Schneidwerkzeug wird mit einem Schneidteil auf der peripherischen Seitenfläche gebildet, wobei dieses Schneidteil aus zwei spiral-bogenförmigen Flügeln 5 besteht, welche sich innerhalb gleichwinkliger Bereiche jeweils entlang der peripherischen Seitenfläche des Schneidwerkzeuges 4 (siehe Fig, 5} dergestalt erstrecken, daß der eine der am oberen Ende der genannten peripherischen Seitenfläche ansetzenden spiral-bogenförmigen Flügel 5 nahe dem unteren Ende der peripherischen Seitenfläche und im wesentlichen unterhalb des Ansetzpunktes des anderen spiral-bogenförmigen Flügels 5 aufhört* Die Kante des Flügels 5 ist über seine Länge hinweg abgestumpft, wie dies aus Fig, 1 ersichtlich ist.

Der Radius einer durch den Rand des Flügels 5 gebildeten Umdrehungsflache* wenn das Schneidwerkzeug 4 um seine Achse gedreht wird, vergrößert sich allmählich von der Spitze zum Grund hin, wie dies in Fig. 2 dargestellt wird. Der Bezugsbuchstabe a in den Fig, 2 und 3 zeigt eine Schraubenlinie, wie sie vom äußersten Punkt des Flügelrandes beschrieben wird, Der-Bezugsbuchstabe b in Fig. 2 zeigt die obenerwähnte Umdrehungsfläche,

3ei der Unterseite 6 des Flügels 5 handelt es sich im allgemeinen um eine plane Fläche, deren Neigung sich von im wesentlichen vertikal an der Spitze bis zu im wesentlichen horizontal am Grund hin verändert, wie dies aus der Darstellung in Fig, 3 hervorgeht, bei der schematisch die Veränderung der Querschnittsgestalt sowie der Position an acht Abschnitten A; 8; C; D; E; F; G; H des Schneidflügels 5 entlang der Achse des Schneidwerkzeuges 4 dargestellt wird.

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Die Zahlenwerte im unteren Teil von Fig. 3 geben grobe Verhältniszahlen zum Vergleich der horizontalen Flügelhöhen an den obenerwähnten Abschnitten an,

Die Oberseite 6' des Flügels 5 ist vorzugsweise so gestaltet, daß sie lediglich an einem Teil mit einem Strang 1 in Berührung kommt, der in der Nähe der stumpfen Kante des Flügels 5 liegt»

Das Schneidvverkzeugpaar 4; 4 wird mit der gleichen Drehzahl sowie in der gleichen Drehrichtung in Rotation versetzt, so daß die einander mit dem genannten Abstand gegen'ständig begegnenden spiral-bogenförmigen Flügel 5; 5 stets die gleiche Steighöhe aufweisen* Der Strang 1 wird kontinuierlich abwärts zu dem sowie in den genannten Abstand zwischen den rotierenden Schneidwerkzeugen 4; 4 geführt, wobei die Mitte des Stranges 1 so geführt wird, daß sie mit der Mittellinie übereinstimmt, welche die Mitte des Abstandes zwischen den Schneidwerkzeugen 4; 4 vertikal durchläuft.

Der Strang 1 besteht aus einer Muffe aus Deckmaterial 3, welche einen zentralen Kern aus einem Füllmaterial 2 umgibt* Der Strang 1 kann durch einen in Fig, I gezeigten bekannten Apparat geformt werden, welcher seinerseits nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist und in der US-PS 3 615 147 offengelegt worden ist»

Der genannte Apparat wird daher lediglich kurz unter Bezug auf seine Funktion beim Formen des Stranges 1 erläutert* Das Füllmaterial 2 wird aus einer Versorgungseinrichtung (nicht

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dargestellt) in ein Drehrohr S gepreßt, welches vermittels eines Kettenrades 16 in Drehbewegung versetzt wird. Das Rohr 8 versetzt die Außenflächenbereiche des Füllmaterials

2 in Rotation, während es das Füllmaterial 2 gleichzeitig in einem stetigen Strom in Richtung der Schneidwerkzeuge 4; 4 führt.

Das Deckmaterial 3 wird über einen Einlaß 12 aus einer Versorgungseinrichtung 25 in einen Zylinder 13 gepreßt und in einer röhrenförmigen Gestalt vermittels einer an der Außenseite des Rohres 8 angebrachten Förderschnecke 14 nach unten geschoben. Sodann durchläuft das Deckmaterial 3'eine durch einen Düsenteil 9 des Rohres 8 gebildete ringförmige "öffnung 11 sowie einen vermittels einer Halterung 15 fest am Zylinder 13 angebrachten trichterförmigen Drehring 10 und umhüllt damit das Füllmaterial 2, auf diese Weise eine aus zwei Schichten bestehende Stranggestaltung hervorrufend. Beim Durchlaufen durch diese öffnung wird dem Deckmaterial

3 eine gleichmäßige Dicke wie auch eine Drehbewegung verliehen, welche genau der Drehbewegung der Außenflächenbereiche des Füllmaterials 2 entspricht, so daß das Deckmaterial 3 wie auch das Füllmaterial 2 als ein Körper den Schneidwerkzeugen 4; 4 zugeführt werden,

Der Drehring 10 ist derart geformt, daß sein Innendurchmesser am oberen Ende identisch mit dem Innendurchmesser des Zylinders 13 ist und daß der Innendurchmesser seines unteren Endes größer als der Innendurchmesser des Düsenteiles 9 ist, um auf diese Weise die obenerwähnte ringförmige öffnung zu bilden.

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Der Drehring 10 wird vermittels eines Zahnradmechanismus in Drehbewegung versetzt, wobei der Mechanismus ein mit dem Drehring 10 fest verbundenes Zahnrad 20, ein in das Zahnrad 20 eingreifendes Zahnrad 19, ein an ein Ende einer Welle angebrachtes Zahnrad 18 mit fest verbundenem Zahnrad 19 am anderen Ende der Welle sowie ein in das Zahnrad 18 eingreifendes Zahnrad 17 umfaßt. Das Zahnrad 17 ist fest mit dem Drehrohr 8 verbunden.

Ein unter den Schneidwerkzeugen 4; 4 angeordneter Aufnahmeteller 21 ist so angelegt, daß er vermittels einer Welle 22 in eine Aufwärts- und Abwärtsbewegung versetzt wird, die Welle wird vermittels eines nicht dargestellten Mechanismus betrieben» Die von den Schneidwerkzeugen 4j 4 fertiggestelten Artikel 23 werden vom Teller 21 aufgenommen und durch Schiebevorrichtungen 24» die an der Unterseite eines der Schneidwerkzeuge 4 angebracht sind, auf eine Förderanlage wie etwa auf einen Gurtbandförderer (nicht dargestellt) abgegeben.

Ein derartiger Austragmechanismus für die fertiggestellten Erzeugnisse ist ebenfalls generell bekannt und vollständig in den US-PS 3 351 026 und 3 572 259 offengelegt. Hinsichtlich der damit zusammenhängenden Details sollte erforderlichenfalls auf diese Patente Bezug genommen werden» Die Schiebevorrichtungen 24 in der vorliegenden Erfindung haben jedoch entsprechend der Anzahl der spiral-bogenförmigen Flügel 5 des Schneidwerkzeuges 4 eine Mehrzahl von Schiebearmen,

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Die Art und Weise der Kugelabtrennung vom Strang wird im folgenden kurz beschrieben.

Sobald der in Richtung der Schneidwerkzeuge 4; 4 eingespeiste Strang 1 mit irgendeinem der zwei spiral-bogenförmigen Flügel 5 auf jedem der Schneidwerkzeuge in Berührung kommt, wird der Strang 1 einer kombinierten Roll- und Knetbewegung durch das Paar der gegenständigen Flügel 5; 5 ausgesetzt, deren Spiralmuster so wirkt, daß es im Heruntergehen den trennenden Abstand zwischen den zwei Schneidwerkzeugen 4; 4 auf ein vorbestimmtes Maß reduziert, so daß der Strang 1 unter Drehbewegung allmählich nach innen eingeschnürt wird. Im Ergebnis dessen wird eine obere Hälfte der Kugel gebildet, während die Oberseiten 6' der Flügel 5 die untere Hälfte der darauffolgenden Kugel formen. Der vordere Strangteil wird vom Rest abgetrennt, wenn die Flügel 5 die unterste Position erreichen. Sodann wird das dem erstgenannten Flügelpaar 5 benachbarte andere Paar einander gegenüberliegender spiralbogenförmiger Flügel 5 mit dem Strang in Berührung gebracht, um in der oben beschriebenen gleichen Weise eine Oberhälfte der nachfolgenden Kugel zu bilden, Dies unterscheidet sich von der Arbeitsweise des aus einem einzelnen Spiralflügel auf jedem Schneidwerkzeug bestehenden Schneidteils der bereits bekannten Vorrichtung insofern, als in der bekannten Vorrichtung der einzelne Spiralflügel an sich im Sinne der Bildung der oberen Hälfte der nachfolgenden Kugel in Kooperation mit dem gegenüberliegenden einzelnen Spiralflügel funktioniert.

Beispielsweise kann die Anzahl der spiralförmig gekrümmten

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Flügel 5 auf jedem der Schneidwerkzeuge 4 mehr als zwei betragen.

Es soll daraufhingewiesen werden, daß die Vorrichtung nach der Erfindung auch zur Bildung von Kugeln aus einem einzelnen plastischen Material aus einem homogenen Werkstück des gleichen Materials benutzt werden kann.

Claims

63 041 23 Erfindungsanspruch

1. Vorrichtung zur Bildung einer Kugel aus plastischem Material , bestehend aus von plastischem Deckmaterial umhülltem Füllmaterial, wobei ersteres aus einem Strang geformt wird, welcher das als zentraler Kern vorliegende Füllmaterial muffenartig umgibt, und daß sich die Vorrichtung zusammensetzt aus einem Paar identischer kreisförmiger Schneidwerkzeuge mit jeweils ebenen Ober- und Unterseiten sowie einer peripherischen Seitenfläche, wobei die Schneidwerkzeuge um ihre jeweiligen vertikal urid parallel zueinander angeordneten Achsen drehbar sowie auf der gleichen Ebene mit einem vorher festgelegten dazwischenliegenden Abstand angeordnet sind und wobei jedes Schneidwerkzeug mit einem Schneidteil auf der peripherischen Seitenfläche gebildet wird, gekennzeichnet dadurch, daß das Schneidteil aus einer Mehrzahl innerhalb gleichwinkliger Bereiche angeordneter spiralförmig gekrümmter Flügel (5) besteht, die sich jeweils so entlang der peripherischen Seitenfläche des Schneidwerkzeuges (4) erstrecken, daß jeder der spiralförmig gebogenen Flügel (5) am oberen Ende der peripherischen Seitenfläche angesetzt ist und in der iJähe des unteren Endes derselben im wesentlichen unterhalb des Ansatzpunktes der benachbarten spiralbogenförmigen Flügel (5) endet, wobei die Flügelkante über ihre Länge hinweg stumpf gehalten ist, und sich der Radius einer durch die Ränder der Flügel (5) gebildeten Umdrehungsfläche beim Drehen des Schneidwerkzeuges (4) um seine Achse allmählich von der Spitze zum Grund hin vergrößert, wobei die Schneidwerkzeuge (4; 4) mit der gleichen

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Drehrichtung in Rotation versetzt werden, so daß die einander mit dem genannten Abstand gegenständig begegnenden spiralförmig gekrümmten Flügel (5) stets die gleiche Steighöhe aufweisen, wodurch der nach unten zu dem sowie in den Abstand geführte Strang (1) durch die Schneidwerkzeuge (4; 4) nacheinander in Kugeln aufgeteilt wird.

2» Vorrichtung nach P_unkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Unterseite des Flügels (5) eine im allgemeinen plane Fläche ist, deren Neigung allmählich von im wesentlichen vertikaler Ausgestaltung an der Spitze des Flügels (5) zu im wesentlichen horizontaler Ausgestaltung am Grunde des Flügels (5) übergeht.

3. Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Oberseite des Flügels (5) so gestaltet XSt₁ daß eine Strangberührung nur mit dem in der Mähe des stumpfen Flügelrandes gelegenen Teil vorgesehen ist.

4* Vorrichtung nach einem der vorstehenden Punkte, gekennzeichnet dadurch, daß das Zentrum des den Schneidwerkzeugen (4; 4) zugeführten Stranges (1) mit der senkrechten Linie zusammenfällt, die durch die Mitte des Abstandes zwischen den Schneidwerkzeugen (4; 4) hindurchläuft.

- Hierzu 3 Seiten Zeichnungen -