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Die Erfindung betrifft eine Vorichtung
zur Bearbeitung von Wursthüllen.
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Eine derartige Vorrichtung ist aus
der
DE 19732681A1 bekannt.
Die dort beschriebene Vorrichtung dient insbesondere zum Verschweißen von Wursthüllen und
weist zwei verschiebbar angeordnete beheizbare Schweißköpfe auf.
Jeder Schweißkopf weist
wenigstens eine geradlinige vordere Schweißkante auf. Im Schweißbereich
der Vorrichtung ist ein stationäres
Führungselement
für den
Schweißkopf vorgesehen,
welches zumindest eine seitliche Führung und Abdeckung des Schweißkopfes
gewährleistet.
In dem Führungselement
ist eine Aussparung in dem Führungselement
so angeordnet, dass die vorderen Schweißkanten in der vollständig ausgefahrenen
Position der Schweißköpfe in die
Aussparung ragen.
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Die Schweißköpfe sind in einem Gehäuse integriert.
Auf der Oberseite des Gehäuses
befindet sich eine Schneideinrichtung, mittels derer nach dem Schweißvorgang
die Wursthülle
durchtrennt werden kann.
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Nachteilig bei dieser Vorrichtung
ist, dass die Wursthülle
zuerst manuell in die Aussparung eingelegt werden muss, um dann
den Schweißvorgang durchzuführen. Dann
muss die verschweißte
Wursthülle
aus der Aussparung herausgenommen werden und wiederum manuell der
Schneideinrichtung zugeführt
werden.
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Abgesehen davon, dass hierzu von
dem Bedienpersonal mehrere Bearbeitungsschritte zur Bearbeitung
der Wursthüllen
manuell durchgeführt
werden müssen,
ist zudem nachteilig, dass eine kontrollierte Führung und Fixierung der Wurst hüllen während der
Bearbeitungsschritte nicht gewährleistet
ist. Die Wursthülle
liegt mit großem
Spiel in der Aussparung in Längsrichtung
und Querrichtung verschiebbar, so dass bereits durch kleine Bewegungen
der Wursthülle
in der Aussparung die Schweißstelle
der Wursthülle
verändert
wird. Der Ort der Schweißstelle an
der Wursthülle
ist damit nicht reproduzierbar vorgebbar. Auch die Abtrennstelle
der Wursthülle
ist durch den manuell durchgeführten
Schneidvorgang nicht genau vorgebbar.
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Aus der GB 716,783 ist eine Vorrichtung
zur Bearbeitung von Hüllen
zur Aufnahme von Gegenständen
bekannt. Die Gegenstände
sind von den Hüllen
umschlossen und bilden auf diese Weise Ketten, die auf einem Förderband
bewegt werden. Jeweils zwei benachbarte Gegenstände sind über ein Hüllensegment verbunden, das
in der Vorrichtung bearbeitet wird. Die Vorrichtung weist zwei Paare
von Schweißköpfen auf.
Die Schweißköpfe jedes
Paares werden auf einen Hüllenabschnitt
zubewegt, wodurch dieser verschweißt wird. Zwischen den Paaren der
Schweißköpfe liegt
ein verfahrbares Schneidmesser. Mit diesem wird die Hülle zwischen
den mit den Schweißköpfen erzeugten
Schweißstellen durchtrennt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine
Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mittels
derer eine rationelle, kostengünstige
und reproduzierbare Bearbeitung von Wursthüllen gewährleistet ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind die
Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen
und zweckmäßige Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bearbeitung
von Wursthüllen
weist eine Fixiereinrichtung zur Fixierung eines Wursthüllen-Abschnitts
in einer Sollposition auf. Weiterhin weist die erfindungsgemäße Vorrichtung
zwei gegeneinander verfahrbare Schweißköpfe zum Verschweißen des
Wursthüllen-Abschnitts in der
Sollposition auf. Ebenso weist die erfindungsgemäße Vor richtung eine verfahrbare Schneideinheit
zum Durchtrennen des in der Sollposition liegenden Wursthüllen-Abschnitts
sowie eine verfahrbare Reinigungseinheit zur Reinigung der Schweißköpfe auf.
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Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung
besteht darin, dass der Wursthüllen-Abschnitt mittels der
Fixiereinrichtung in der Sollposition exakt und reproduzierbar fixiert
ist, und dass der in dieser Sollposition liegende Wursthüllen-Abschnitt nacheinander verschweißt und durchtrennt
wird, ohne dass bei diesen Bearbeitungsschritten manuelle Eingriffe
des Bedienpersonals erforderlich sind.
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Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung können somit
in einem maschinell geführten
Bearbeitungsprozess Wursthüllen
verschweißt
und durchtrennt werden.
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Mittels der Reinigungseinheit können die Schweißköpfe maschinell
gereinigt werden können. Eine
zeitaufwendige maschinelle Reinigung der Schweißköpfe entfällt somit.
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Besonders vorteilhaft weist die Reinigungseinheit
einen Schieber mit Reinigungsflächen
auf, die in Längsrichtung
der Schweißköpfe verfahrbar
sind. Der Schieber sitzt dabei mit der von einem Schneidmesser gebildeten
Schneideinrichtung auf einem verfahrbaren Schlitten auf und ist
somit mit dieser gemeinsam verfahrbar. Dabei ist die Anordnung des Schiebers
und der Schneideinrichtung so gewählt, dass bei Durchtrennen
eines in der Sollposition liegenden Wursthüllen-Abschnitts mittels der
Schneideinrichtung der Schieber außerhalb der Schweißköpfe liegt.
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Damit wird erreicht, dass durch kontinuierliches
Verfahren des Schlittens in Längsrichtung
der Schweißköpfe nach
dem Verschweißen
eines Wursthüllen-Abschnitts zuerst
der Wursthüllen-Abschnitt durchtrennt
wird. Wird dann der Schlitten weiter verfahren, wird der Schieber
entlang der Schweißköpfe geführt, so
dass diese gereinigt werden.
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Damit kann durch ein Verfahren des
Schlittens in einem Arbeitsprozess zunächst der Wursthüllen-Abschnitt
durchtrennt werden, wodurch unmittelbar anschließend das Reinigen der Schweißköpfe erfolgt.
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Dadurch wird eine besonders rationelle
und schnelle Bearbeitung der Wursthüllen erreicht. Insbesondere
ist durch die Kopplung der Reinigungseinheit an die Schneideinheit
gewährleistet,
dass nach jedem Schneidvorgang eine Reinigung der Schweißköpfe erfolgen
kann. Durch diese kontinuierlich durchge führten Reinigungsvorgänge werden
bleibende Verschmutzungen auf den Schweißköpfen vermieden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung weisen die Schweißköpfe komplementär ausgebildete
Schweißflächen auf.
Ein Schweißkopf
weist dabei eine konvexe Anordnung von Schweißflächen auf, während der andere Schweißkopf eine
konkave Anordnung von Schweißflächen aufweist.
Zur Durchführung
des Schweißvorganges
werden die Schweißköpfe so weit
zusammen geschoben, dass die konvexen Schweißflächen des einen Schweißkopfes
in den Hohlraum ragen, der von den konkaven Schweißflächen des
anderen Schweißkopfes
begrenzt ist. Damit ist der zwischen den Schweißflächen der Schweißköpfe liegende Wursthüllen-Abschnitt über einen
großen
Teil seiner Mantelfläche
von den Schweißflächen umgeben.
Damit wird ein besonders gleichmäßiger und
schonender Schweißprozess
erhalten. Insbesondere können dadurch
Schwärzungen
der Wursthüllen-Abschnitte im
Bereich der Schweißstelle
vermieden werden.
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Die Erfindung wird im nachstehenden
anhand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
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1:
Längsschnitt
durch ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Bearbeitung von Wursthüllen.
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2:
Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß 1 mit einer Fixiereinrichtung zur Fixierung von
Wursthüllen.
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3:
Querschnitt durch die Schweißköpfe der
Vorrichtung gemäß 1.
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4:
Ausschnitt der Vorrichtung gemäß 1 mit zwei Bearbeitungspositionen
eines Schlittens zur Aufnahme einer Schneid- und Reinigungseinheit.
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Die 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur
Bearbeitung von Wursthüllen 2.
Die Wursthüllen 2 sind von
Naturdärmen,
Kunstdärmen
oder dergleichen gebildet. Bei der Herstellung von Würsten 3 wird Wurstmasse
in lange, schlauchförmige
Wursthüllen 2 abgefüllt, wobei
die Würste 3 durch
Abbinden oder Abdrehen der Wursthüllen 2 portioniert
werden. Auf diese Weise werden lange Ketten von Würsten 3 erhalten,
die über
die Abdrehstellen oder Abbindestellen miteinander verbunden sind.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 dient zum
Verschweißen
der freien Enden derartiger Wursthüllen 2 und zum anschließenden Abtrennen der über die
Schweißstelle
hervorstehenden Zipfel der Wursthüllen 2. Die Vorrichtung 1 weist
hierzu eine Fixiereinrichtung 4 zur Fixierung von Wursthüllen-Abschnitten in einer
Sollposition auf. Zudem weist die Vorrichtung 1 zwei gegeneinander
verfahrbare Schweißköpfe 5, 6 zum
Verschweißen
des Wursthüllen-Abschnitts
in der Sollposition auf. Weiterhin ist eine verfahrbare Schneideinheit
zum Durchtrennen des in der Sollposition liegenden Wursthüllen-Abschnitts
und eine ebenfalls verfahrbare Reinigungseinheit zur Reinigung der
Schweißköpfe 5, 6 vorgesehen.
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Der Aufbau der Fixiereinrichtung 4 ist
in 2 detailliert dargestellt.
Die Fixiereinrichtung 4 weist eine Fixierstange 7 auf,
an deren Vorderende ein Haken 7a vorgesehen ist. Die Fixierstange 7 ist
in einem Pneumatikzylinder 8 in Längsrichtung verfahrbar gelagert.
Von einer Bedienperson wird wie in 2 dargestellt
das freie Ende einer Wursthülle 2 auf
den Haken 7a aufgesteckt. Dieses Aufstecken erfolgt derart,
dass der das freie Ende der Wursthüllen 2 bildende Zipfel
von dem Wursthüllen-Abschnitt
zwischen dem Haken 7a und der Wurst 3 absteht.
Dieser Wursthüllen-Abschnitt
wird mittels der Fixiereinrichtung 4 in einer Sollposition
fixiert. Hierzu sind zwei Lochblenden 9, 10 vorgesehen,
welche in Abstand zueinander gegenüberliegend angeordnet sind.
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Die Blendenöffnungen 11, 12 der
Lochblenden 9, 10 sind kreisförmig ausgebildet.
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Die Zentren der Blendenöffnungen 11, 12 liegen
in einer Geraden, welche mit der Längsachse der Fixierstange 7 zusammenfällt.
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Die an den Wursthüllen-Abschnitt anschließende Wurst 3 liegt
an der Rückseite
der ersten Lochblende 9 an. Die Blendenöffnung 11 der ersten Lochblende 9 ist
kleiner als der Durchmesser der Wurst 3. Damit bildet die
erste Lochblende 9 einen Anschlag, der die Bewegung der Wurst 3 begrenzt.
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Der Pneumatikzylinder 8 liegt
hinter der zweiten Lochblende 10. Zum Aufbringen der Wursthülle 2 auf
den Haken 7a wird die Fixierstange 7 nach vorne
verfahren bis sie durch die Blendenöffnung 12 der Lochblende 10 ragt.
Nach Fixierung der Wursthülle 2 am
Haken 7a wird der Pneumatikzylinder 8 betätigt, wodurch
die Fixierstange 7 nach hinten verfahren wird, bis der
Haken 7a in einer definierten Position hinter der Blendenöffnung 12 liegt.
Somit liegt der Wursthüllen-Abschnitt
in einer definierten Sollposition zwischen den Lochblenden 9, 10.
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Die Schneideinrichtung und die Schweißköpfe 5, 6 sind
wie aus 2 ersichtlich
zwischen den Lochblenden 9, 10 angeordnet.
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Wie aus 1 ersichtlich ist die Vorrichtung 1 zur
Bearbeitung von Wursthüllen 2 in
einem Gehäuse 13 integriert.
Beidseits des durch die Blendenöffnung 12 der
zweiten Lochblende 10 geführten Wursthüllen-Abschnitts
sind die beiden Schweißköpfe 5, 6 angeordnet.
Die Schweißköpfe 5, 6 werden zur
Durchführung
des Schweißvorgangs
längs einer senkrecht
zur Längsachse
des Wursthüllen-Abschnitts
verlaufenden Geraden aufeinander zu bewegt. 1 zeigt die Positionen der Schweißköpfe 5, 6 in
einer Anfangsposition vor Durchführung
des Schweißvorgangs,
in welcher die Schweißköpfe 5, 6 in
maximalem Abstand zueinander liegen. Zur Durchführung der Verschiebungsbewe gung
der Schweißköpfe 5, 6 ist
ein nicht dargestellter Antrieb, beispielsweise ein Pneumatik-Antrieb
vorgesehen. Jedem Schweißkopf 5, 6 ist
ein nicht dargestellter Pneumatikzylinder zugeordnet, der den jeweiligen
Schweißkopf 5, 6 antreibt.
Die Schweißköpfe 5, 6 werden
beheizt, so dass diese auf eine vorgebbare Schweißtemperatur
erhitzt werden. Zur Vermeidung eines Wärmeübergangs von den Schweißköpfen 5, 6 auf die
Antriebe sind die Schweißköpfe 5, 6 jeweils
an einer Halterung mit einer aus einem Wärmeisolator bestehenden Wärmebrücke 14 montiert.
Zur Führung der
Wärmebrücken 14 und
der Pneumatikzylinder 21 sind Gleitlager 15 vorgesehen.
Die Längsachsen
der Schweißköpfe 5, 6 verlaufen
senkrecht zur Längsachse
des in der Sollposition liegenden Wursthüllen-Abschnitts und senkrecht
zur Bewegungsrichtung der Schweißköpfe 5, 6.
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In 3 sind
die Querschnittsprofile der Schweißköpfe 5, 6 dargestellt.
Die Querschnittsprofile der Schweißköpfe 5, 6 sind über deren
gesamte Längen
konstant. Wie aus 3 ersichtlich
weisen die Schweißköpfe 5, 6 komplementär ausgebildete Schweißflächen 16, 17 auf.
Der erste Schweißkopf 5 weist
ein konkaves Querschnittsprofil auf, während der zweite Schweißkopf 6 ein
konvexes Querschnittsprofil aufweist. Dabei sind die Schweißflächen 16, 17 beider
Schweißköpfe 5, 6 von
jeweils zwei ebenen Teilflächen
gebildet, die in spitzem Winkel aufeinander zulaufen, so dass die
Querschnittsprofile der Schweißköpfe 5, 6 an
ihren vorderen Enden dreieckförmig
ausgebildet sind. Dabei begrenzt die Schweißfläche 16 des ersten
Schweißkopfes 5 eine Ausnehmung
mit dreieckigem Querschnitt. Die Schweißfläche 17 des zweiten
Schweißkopfes 6 begrenzt
einen auf das Vorderende des Schweißkopfes 6 spitz zulaufenden
Vorsprung.
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Zur Durchführung des Schweißvorgangs wird
das konvex ausgebildete Vorderende des zweiten Schweißkopfes 6 in
das konkav ausgebildete Vorderende des ersten Schweißkopfes 5 eingeschoben, so
dass die Mantelfläche
des zu verschweißenden Wursthüllen-Abschnitts
nahezu vollständig
von den Schweißflä chen 16, 17 der
Schweißköpfe 5, 6 umgeben
ist. Durch Vorgabe einer geeigneten Schweißtemperatur ist damit ein schonender,
gleichmäßiger Schweißvorgang
gewährleistet,
ohne dass Schwärzungsstellen
an der Schweißstelle
erhalten werden.
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Nach Durchführung des Schweißvorgangs verbleibt
der Wursthüllen-Abschnitt
in seiner Sollposition. Der dort fixierte Wursthüllen-Abschnitt wird dann mittels
einer Schneideinheit durchtrennt. Unmittelbar anschließend an
den Schneidvorgang erfolgt zweckmäßigerweise die Reinigung der
Schweißköpfe 5, 6 mittels
der Reinigungseinheit.
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Die Schneideinheit besteht im Wesentlichen aus
einem Schneidmesser 18. Die Reinigungseinheit besteht im
Wesentlichen aus einem Schieber 19.
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Das Schneidmesser 18 und
der Schieber 19 sind auf einem Schlitten 20 montiert,
der mittels eines Antriebs, insbesondere eines Pneumatik-Antriebs
mit einem Pneumatikzylinder 21 längs einer Geraden verfahrbar
ist. Die Verschieberichtung des Schlittens 20 verläuft in Längsrichtung
der Schweißköpfe 5, 6.
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Das Schneidmesser 18 ist
am vorderen Ende des Schlittens 20 montiert. Dabei ist
das Schneidmesser 18 in Form eines flächigen Schneidblatts ausgebildet,
dessen Vorderkante die Schneidfläche 22 bildet.
Die Schneidfläche 22 verläuft längs einer
Geraden, die in schrägem
Winkel zur Längsachse
des Schneidblatts verläuft.
Das Schneidblatt weist eine ebene Unterseite und eine ebene Oberseite
auf. Das Schneidblatt ist derart am Schlitten 20 montiert,
dass dieses bei Verfahren des Schlitten 20 dicht an den
Seitenwänden
einer Längsseite
der Schweißköpfe 5, 6 vorbeibewegt
wird. Zur Durchführung
des Schneidvorgangs wird das Schneidblatt dicht an der zweiten Lochblende 10 vorbeigeführt, wodurch
der Wursthüllen-Abschnitt
von der Schneidfläche 22 des
Schneidblatts durchtrennt wird.
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Die Länge des Schneidblatts ist an
die Längen
der Schweißköpfe 5, 6 angepasst.
Im vorliegenden Fall ist die Länge
des Schneidblatts größer als die
Hälfte
der Längen
der Schweißköpfe 5, 6.
An die Rückseite
des Schneidblatts anschließend
ist der die Reinigungseinheit bildende Schieber 19 montiert,
der von der Oberseite des Schneidblatts hervorsteht.
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Durch diese Dimensionierung des Schneidblatts
und des Schiebers 19 ist gewährleistet, dass während des
Schneidvorgangs der Schieber 19 außerhalb des Bereichs der Schweißköpfe 5, 6 liegt.
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Dies ist insbesondere aus den Darstellungen der
Schneideinheit in den 1 und 4 ersichtlich. 1 zeigt die Anfangsposition
des Schneidmessers 18 vor Durchführung des Schneidvorgangs.
Die Schneidfläche 22 des
Schneidblatts liegt in diesem Fall in Abstand vor der Blendenöffnung 12 der
zweiten Lochblende 10.
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In 4 ist
mit der I die Stellung des Schneidmessers 18 unmittelbar
vor Durchtrennen des Wursthüllen-Abschnitts
dargestellt. Die Schneidfläche 22 des
Schneidblatts liegt dabei bereits dicht vor der Blendenöffnung 12 der
zweiten Lochblende 10. Dabei liegt der die Reinigungseinheit
bildende Schieber 19 noch außerhalb des Bereichs der Schweißköpfe 5, 6.
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Soll nach einem Schneidvorgang keine
Reinigung der Schweißköpfe 5, 6 erfolgen,
wird unmittelbar nach Durchtrennen des Wursthüllen-Abschnitts der Schlitten 20 wieder
in die Ausgangsposition gemäß 1 zurückgefahren. Dann bleibt der
Schieber 19 über
den gesamten Verfahrweg des Schlittens 20 außerhalb
des Bereichs der Schweißköpfe 5, 6.
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Soll dagegen eine Reinigung der Schweißköpfe 5, 6 nach
erfolgtem Schneidvorgang erfolgen, so wird der Schlitten 20 in
der ursprünglichen
Richtung weiterbewegt, so dass der Schieber 19 entlang der
Schweißköpfe 5, 6 bewegt
wird. In 4 ist unter der
II die Endposition des Schlittens 20 mit dem Schieber 19 nach
erfolgter Reinigung dargestellt, bei welcher der Schieber 19 das
Ende der Schweißköpfe 5, 6 erreicht
hat.
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Zur Reinigung der Schweißköpfe 5, 6 weist der
Schieber 19 an seinen gegenüberliegenden Seitenwänden Reinigungsflächen 23, 24 auf,
die zur Reinigung der Schweißköpfe 5, 6 über die
jeweiligen Schweißflächen 16, 17 geführt sind.
Dabei werden die Schweißköpfe 5, 6 zur
Durchführung
des Reinigungsvorgangs in eine Position verfahren, in welcher die
Reinigungsflächen 23, 24 mit
vorgegebenem Druck über
die Schweißflächen 16, 17 geführt sind.
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Die Kontur jeder Reinigungsfläche 23, 24 ist an
die Kontur der an dieser anliegenden Schweißfläche 16, 17 angepasst,
so dass bei Verfahren des Schlittens 20 die Reinigungsflächen 23, 24 die
zugeordneten Schweißflächen 16, 17 vollständig überstreichen.
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Sobald der Schlitten 20 die
Endposition II gemäß 4 erreicht hat, wird der
Schlitten 20 wieder zurück
in die Anfangsposition gemäß 1 verfahren. Damit werden
bei jedem Reinigungsvorgang die Reinigungsflächen 23, 24 des
Schiebers 19 jeweils zweimal vollständig über die Schweißflächen 16, 17 der
Schweißköpfe 5, 6 geführt.
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- (1)
- Vorrichtung
- (2)
- Wursthüllen
- (3)
- Wurst
- (4)
- Fixiereinrichtung
- (5)
- Schweißkopf
- (6)
- Schweißkopf
- (7)
- Fixierstange
- (7a)
- Haken
- (8)
- Pneumatikzylinder
- (9)
- Lochblende
- (10)
- Lochblende
- (11)
- Blendenöffnung
- (12)
- Blendenöffnung
- (13)
- Gehäuse
- (14)
- Wärmebrücke
- (15)
- Gleitlager
- (16)
- Schweißfläche
- (17)
- Schweißfläche
- (18)
- Schneidmesser
- (19)
- Schieber
- (20)
- Schlitten
- (21)
- Pneumatikzylinder
- (22)
- Schneidfläche
- (23)
- Reinigungsfläche
- (24)
- Reinigungsfläche