DE102011075602A1

DE102011075602A1 - Stempelvorrichtung für eine mit Formpuder betriebene Mogulanlage

Info

Publication number: DE102011075602A1
Application number: DE102011075602A
Authority: DE
Inventors: Rainer Runkel; Jörg Daumann
Original assignee: Winkler and Duennebier Suessbarenmaschinen GmbH
Current assignee: Winkler and Duennebier Suessbarenmaschinen GmbH
Priority date: 2011-05-10
Filing date: 2011-05-10
Publication date: 2012-11-15
Anticipated expiration: 2031-05-11
Also published as: DE102011075602B4

Abstract

Die Erfindung eine Stempelvorrichtung (1) für eine Mogulanlage umfassend wenigstens ein Stempelbrett (A), eine Tischplatte (3) als Stempeluntergrund für einen Formkasten (2), der eine Aufnahmemulde (2d) für Formpuder hat, und eine Absaugeinrichtung (B) mit wenigstens einer Saugdüse (4, 5, 6), wobei wenigstens eine Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) so angeordnet ist, dass ihre Düsenöffnung an eine der Seiten der Tischplatte (3) respektive an eine Außenwand (2e, 2f, 2g, 2h) eines zu stempelnden Formkastens (2) herangeführt ist, wobei die Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) so gestaltet ist, dass eine in sie einströmende Luftströmung erzeugbar ist, mit der Formpuderpartikel, die sich außerhalb der Aufnahmemulde des Formkastens (2) befinden, abtransportierbar und in einen Formpuderkreislauf der Mogulanlage zurückführbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stempelvorrichtung für eine Mogulanlage, umfassend wenigstens ein Stempelbrett, eine Tischplatte als Stempeluntergrund für einen Formkasten, der eine Aufnahmemulde für Formpuder hat, und eine Absaugeinrichtung mit wenigstens einer Saugdüse.
Bei einer Mogulanlage handelt es sich um eine Anlage zur industriellen Verarbeitung von Süßwarenmassen, wie Fruchtgummi, Toffee, Fondant, Gelee, Schaummassen etc., die mit passend angeordneten Gießdüsen einer Gießmaschine in Formvertiefungen gegossen werden, die dem Süßwarenartikel Gestalt verleihen. Grundsätzlich kann eine Mogulanlage mit Formen betrieben werden, die feste Formvertiefungen aufweisen, zum Beispiel aus Kunststoff, oder es werden Formkästen verwendet, die Formpuder enthalten (z.B. Stärkepuder). Wird Formpuder verwendet, werden vor jedem Gießvorgang neue Vertiefungen in den Formpuder eingestempelt, das dann einmal als Gießform dient. Vereinfacht wird auch von dem zu stempelnden Formkasten gesprochen. Damit ist gemeint, dass ein Formkasten, dessen Aufnahmemulde mit Formpuder gefüllt und dessen Puderoberfläche für den Stempelvorgang geglättet worden ist, gestempelt wird, indem das Stempelbrett in den Puder eingetaucht wird. Nach der Ausformung des Artikels wird der Formpuder aufbereitet und wiederverwendet. Mit Formpuder gefüllte Formkästen werden in Transportrichtung der Mogulanlage taktweise in die Stempelvorrichtung befördert und nach dem Stempeln der Formvertiefungen in Transportrichtung aus der Stempelvorrichtung zu einer Gießmaschine befördert.
Das Stempelbrett ist so gestaltet, dass damit wenigstens eine Vertiefung in den Formpuder einstempelbar ist. In der Regel weist das Stempelbrett aber mehrere Stempel auf, um in einem Formkasten mehrere Formpudervertiefungen auf einmal zu erzeugen. Für eine effiziente Produktion wird angestrebt, möglichst viele Formpudervertiefungen in einem Formkasten unterzubringen. Die zwischen zwei Formpudervertiefungen verbleibenden Wände oder Stege aus Formpuder müssen dabei eine gewisse Formstabilität haben, damit sie nicht einstürzen. Es hängt maßgeblich von der Qualität des Formpuders ab, wie dünn die Stege ausgeführt werden können. Sie müssen auch beim Weitertransport formstabil bleiben und dürfen durch die Beschleunigung und Verzögerung bei der Bewegung in Transportrichtung der Mogulanlage nicht einstürzen.
Nach dem Gießen der Süßwarenmasse wird diese getrocknet. Anschließend wird der Formkasten entleert und die Süßwarenartikel von dem Formpuder getrennt. Der Formpuder wird einer Aufbereitung zugeführt und dann in einem wiederkehrenden Kreislauf in Formkästen gefüllt und der Stempelvorrichtung zugeführt. Mogulanlagen, die mit einem solchen Formpuderkreislauf betrieben werden, benötigen eine beträchtliche Menge Formpuder.
Der Vorgang des Stempelns wirbelt Formpuder auf. Unter anderem treten im Bereich der Stempelvorrichtung Verluste von Formpuder auf. Aufgewirbelter Formpuder kann sich auf Anlagenteilen oder außerhalb der Mogulanlage niederschlagen und ist dann für den Kreislauf verloren.
Erschwert wird die Handhabung des Formpuders, weil dieses wiederkehrend mit den Süßwarenmassen in flüssigem Zustand in Berührung kommt. Kleine Partikel der jeweiligen Süßwarenmasse bleiben an Partikeln des Formpuders haften und verunreinigen es. Die Formpuderpartikel werden klebrig und haften an Oberflächen fest. Solcher Art verschmutzte Formkästen transportieren Formpuder durch die gesamte Mogulanlage und sind für die Hygiene problematisch.
Bei einer mittleren Größe von Formkästen wird von 10 Gramm Formpuder ausgegangen, der außen am Formkasten haften bleiben kann. Ohne geeignete Gegenmaßnahmen würde bei einer Anzahl von 30 gestempelten Formenkästen pro Minute eine Menge von 0,3 kg/Minute des Formpuders aus der Stempelvorrichtung heraus befördert.
In der Vergangenheit wurden schon Blasdüsen eingesetzt, um Formpuder, der an den Seitenflächen des Formkastens anhaftet/klebt, nach unten abzublasen. Abgeblasener Formpuder wird in einer Wanne aufgefangen und von dort in den Kreislauf zurück befördert.
Bei Mogulanlagen, deren Stempelvorrichtung von einer Verkleidung umbaut ist, ist es bekannt, eine Saugdüse in der Decke der umbauenden Verkleidung anzubringen, um Formpuderstaub abzusaugen. Dennoch lagert sich Formpuder in der Stempelvorrichtung an Anlagenteilen, beispielsweise an Teilen der Verkleidung oder einer Aufhängung des Stempelbretts ab. Die Schichtdicke der Ablagerungen des Formpuders nimmt mit der Zeit zu. Dies birgt die Gefahr, dass Stücke des abgelagerten Formpuders wieder abbröckeln können. Die Ablagerungen können auf den gestempelten Formpuder stürzen und die gestempelten Vertiefungen und dazwischen liegenden Stege zerstören. Beim Gießen von Süßwarenmassen entsteht dann Ausschuss.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Stempelvorrichtung vorzuschlagen, die weniger verschmutzt und einen sichereren Betrieb ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass wenigstens eine Saugdüse so angeordnet ist, dass ihre Düsenöffnung an eine der Seiten der Tischplatte respektive an eine Außenwand eines zu stempelnden Formkastens herangeführt ist, wobei die Saugdüse so gestaltet ist, dass eine in sie einströmende Luftströmung erzeugbar ist, mit der Formpuderpartikel, die sich außerhalb der Aufnahmemulde des Formkastens befinden, abtransportierbar und in einen Formpuderkreislauf der Mogulanlage zurückführbar sind.
Bisher ist in der Nähe der mit Formpuder gefüllten Formkästen auf Saugdüsen verzichtet worden, da der gestempelte Formpuder ein fragiles Gebilde darstellt, das nicht durch einen Staubsaugereffekt gefährdet werden soll. Die nahe am Formkasten verwendeten Blasdüsen gefährdeten den gestempelten Formpuder nicht, und zwar deswegen, weil sie einen dünnen aber starken Luftstrahl oder Luftvorhang erzeugen, der schnell strömt und exakt eingestellt werden kann, sodass er nur gegen die Außenwand des Formkastens trifft und nicht in den gestempelten Formpuder im Formkasten bläst. Solche Blasdüsen werden wegen ihres scharfen Luftstrahls beziehungsweise Luftvorhangs auch als Luftmesser im Sinne von Luft(schneide)messer bezeichnet.
Das Stempelbrett weist etwa die gleichen Eckmaße auf wie der Formkasten. Wenn sich das Stempelbrett auf den Formkasten zu bewegt wird Formpuder verdrängt. Es gelangen feine staubförmige Partikel in die Luft. Gleichzeitig wird der Spalt zwischen Stempelbrett und Formkasten enger, sodass die staubhaltige Luft nach außen verdrängt wird, d.h. die Luft wird in Richtung der Ränder der Tischplatte verdrängt. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird der Formpuderstaub nun nahe seiner Entstehungsstelle abgesaugt. Die Staubabsaugung ist dort, wo die Staubkonzentration in der Luft hoch ist, besonders effektiv. Auf diese Weise kann eine große Menge Formpuder frühzeitig in den Kreislauf zurückgeführt werden. Der Formpuder kann sich in nicht so weit in die Umgebung verteilen und ablagern.
Vorteilhaft ist eine Saugleitung und eine Abscheidungseinrichtung für Formpuder vorgesehen, wobei die Saugdüse an die Saugleitung und diese ihrerseits an die Abscheidungseinrichtung angeschlossen ist, und wobei der abgeschiedene Formpuder in einen Formpuderkreislauf zurückführbar ist.
Zweckmäßig ist die Saugdüse so angeordnet, dass ihre Düsenöffnung neben der Außenwand des zu stempelnden Formkastens liegt. Auf diese Weise wird eine Strömung an der Außenwand des Formkastens erzeugt, welche in der Luft enthaltene Formpuderpartikel sowie an der Außenwand des Formkastens anhaftende Formpuderpartikel zuverlässig absaugt.
Die Saugdüse kann so angeordnet sein, dass ihre Düsenöffnung unterhalb des Niveaus der Aufnahmemulde des Formkastens liegt. Auf diese Weise werden auch Formpuderpartikel, die neben dem Formkasten herabsinken, zuverlässig aufgesogen. Die Saugdüse kann auch so angeordnet sein, dass sie unterhalb der jeweiligen Außenwand des Formkastens liegt.
Die Saugdüse ist zweckmäßig so angeordnet, dass ihre Düsenöffnung nach oben in Richtung der Stempeleinheit gerichtet ist. Sie erfasst so gut den Bereich neben dem Formkasten, um von dort puderstaubhaltige Luft zuverlässig abzusaugen.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist die Saugdüse so angeordnet, dass ihre Düsenöffnung von dem Rand des Stempeltisches weg gerichtet ist und dass die Saugleitung etwa senkrecht zur Ebene der Tischplatte unterhalb von dieser angeschlossen ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Saugdüse insgesamt kompakt unter dem Stempeltisch angeordnet.
Ein weiterer Nutzen wird darin gesehen, dass die Düsenöffnung der Saugdüse als vorzugsweise schmaler Saugspalt ausgebildet ist, der sich im Wesentlichen über die Länge der Tischkante erstreckt, dass sich die Weite des Querschnitts der Saugdüse in Strömungsrichtung zur Saugleitung hin verengt und dass die Höhe des Querschnitts der Saugdüse in derselben Richtung zunimmt. Auf diese Weise kann die Saugdüse so ausgelegt werden, dass die Fläche des Strömungsquerschnitts in Strömungsrichtung im Wesentlichen konstant bleibt und sich lediglich die Querschnittsform des Strömungsquerschnitts ändert.
Einfacherweise ist ein Saugdüsenoberteil und ein Saugdüsenunterteil vorgesehen, wobei das Saugdüsenunterteil eine Anschlussöffnung für die Saugleitung, einen Saugdüsenboden und vorzugsweise auch seitliche Saugdüsenwände aufweist, wobei die Saugdüsenwände einer Saugdüse aufeinander zulaufend angeordnet sind, und wobei der Saugdüsenboden vom Saugspalt in Richtung der Anschlussöffnung abwärts geneigt ist. Anstelle des Saugdüsenunterteils können die seitlichen Saugdüsenwände alternativ auch an dem Saugdüsenoberteil angeordnet sein. Außerdem kann das Saugdüsenoberteil eine geneigte Decke aufweisen, um auf diese Weise die Querschnittshöhe der Saugdüse zu variieren. Die geneigte Decke kann als Ersatz oder in Kombination mit einem geneigten Saugdüsenboden des Saugdüsenunterteils vorgesehen sein.
Günstig ist es, wenn jeder Außenwand eines zu stempelnden Formkastens wenigstens eine Saugdüse zugeordnet ist. Ein Formkasten ist in der Regel rechteckig, sodass an vier Seiten wenigstens je eine Saugdüse vorgesehen ist.
Die Vorrichtung kann vereinfacht werden, wenn mehrere Saugdüsen an einer gemeinsamen Saugleitung angeschlossen sind. Die Saugleitung muss einen Querschnitt aufweisen, der auf die Anzahl und Querschnitte der einzelnen Saugdüsen abgestimmt ist.
Das Saugdüsenoberteil kann mit einem Luftleitelement versehen sein, das in die Saugleitung hineinragt, an der die Saugleitung angebracht ist. Das Luftleitelement ist so ausgelegt, dass sich ein ringförmiger Strömungsquerschnitt ergibt, dessen Querschnittsfläche der Summe der Querschnittsflächen der Saugdüsen entspricht.
Nützlich ist es auch, wenn die gemeinsame Saugleitung zentral und etwa senkrecht zur Ebene der Tischplatte angeordnet ist.
Alle Saugdüsen können als integrierte Saugdüseneinheit ausgebildet sein.
Vereinfacht werden kann die Konstruktion weiterhin, wenn die Saugdüseneinheit ein Saugdüsenoberteil und ein Saugdüsenunterteil aufweist, wobei das Saugdüsenunterteil eine Anschlussöffnung für die gemeinsame Saugleitung aufweist und die Saugdüsenböden und die Saugdüsenwände aller Saugdüsen an dem Saugdüsenunterteil ausgebildet sind.
Die vorgenannte Ausführung bietet den Vorteil, die Tischplatte so gestalten zu können, dass ihre Oberseite den Stempeluntergrund bildet und ihre Unterseite das Saugdüsenoberteil/-deckel bildet.
Ergänzend kann wenigstens eine Blasdüse, z.B. ein sogenanntes Luftmesser, vorgesehen sein, das so angeordnet ist, dass ein Luftstrahl beziehungsweise Luftvorhang in einem spitzen Winkel gegen eine Außenwand eines zu stempelnden Formkastens gerichtet ist. Die Blasdüsen blasen am Kastenrand anhaftendes Puder ab, wenn sich der Formkasten in der Stempelvorrichtung befindet.
Eine zusätzliche Verbesserung bietet es, wenn eine Luftleiteinrichtung vorgesehen ist, die so ausgebildet ist, dass damit der von der Blasdüse kommende Luftstrahl in Richtung der Saugdüse umleitbar ist.
Auch nutzbringend ist es, wenn eine die Stempelvorrichtung umbauende Verkleidung vorgesehen ist und dass in der Verkleidung eine zusätzliche Absaugleitung angeschlossen ist.
Unterhalb des Stempeltisches kann noch eine Sammeleinrichtung für herab rieselnden Formpuder vorgesehen sein, wobei der gesammelte Formpuder in den Formpuderkreislauf der Mogulanlage zurückführbar ist.
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung in einer Zeichnung beispielhaft dargestellt und anhand mehrerer Figuren detailliert beschrieben. Es zeigen:
1 einen Formkasten und die Absaugeinrichtung einer Stempelvorrichtung,
2 eine Tischplatte einer Stempelvorrichtung mit einer alternativen Ausführung einer Absaugeinrichtung,
3 eine Stempelvorrichtung mit Absaugeinrichtung,
4 einen Formkasten auf einem Stempeltisch mit darunter liegender Absaugeinrichtung,
5 einen Formkasten auf einem Stempeltisch mit darunter liegender Absaugeinrichtung sowie mit Blasdüsen,
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Stempelvorrichtung 1 einer Mogulanlage, mit der Süßwarenmasse in gestempelte Formpudervertiefungen gegossen wird. Es ist ein Formkasten 2 dargestellt, der an seinen kurzen Außenseiten sogenannte Kastenfüße 2a und 2b und zwischen den Kastenfüßen einen Formkastenboden 2c und an seiner Oberseite eine Aufnahmemulde 2d für Formpuder aufweist. Der Formkasten 2 ruht mit seinem Formkastenboden auf einer Tischplatte 3 der Stempelvorrichtung. Die Kastenfüße, welche dazu dienen, Formkästen seitlich zu positionieren, wenn sie aufeinander gestapelt sind, ragen in 1 seitlich über die Kanten der Tischplatte 3 hinaus. Nach 1 weist die Stempelvorrichtung ein Stempelbrett A sowie eine Absaugeinrichtung B für Formpuderstaub auf, die für alle vier Seiten eines Formkastens Saugdüsen umfasst. Von den Saugdüsen sind nur die Saugdüsen 4, 5 und 6 dargestellt. Die Saugdüsen sind relativ zu einem auf der Tischplatte 3 ruhenden Formkasten 2 so angeordnet, dass sie sich seitlich neben der entsprechenden Außenwand des Formkastens befinden, wie die Saugdüse 4 relativ zur Außenwand 2e. Jede Saugdüse 4, 5 und 6 beziehungsweise ihre Düsenöffnung 4a, 5a und 6a erstreckt sich entlang der jeweiligen Außenwand 2e, 2f, 2g und 2h des Formkastens 2. Die Oberkante der Düsenöffnung 4a liegt etwa auf dem Höhenniveau beziehungsweise etwas tiefer als die Unterkante der Außenwand 2e des Formkastens. Für die übrigen Düsenöffnungen und Außenwände gilt das gleiche. Die gesamte Fläche der Außenwand 2e des Formkastens befindet sich somit oberhalb der Düsenöffnung 4a der Saugdüse 4, sodass Luft, die von der Saugdüse 4 eingesogen wird, an der gesamten Außenwand 2e des Formkastens 2 entlang strömt. Es hat sich gezeigt, dass bei dieser Anordnung der Saugdüsen sich kein Staubsaugereffekt einstellt, welcher den gestempelten Formpuder aus der Aufnahmemulde 2d absaugen würde. Die Gestalt des gestempelten Formpuders wird durch die Saugströmung nicht beeinträchtigt. An jeder Saugdüse ist eine Saugleitung angebracht, wie die Saugleitung 5b an der Saugdüse 5. Die Saugleitung führt jeweils zu einer Abscheidungseinrichtung (nicht dargestellt), wo Formpuder aus dem Luftstrom entfernt und in einen Formpuderkreislauf der Mogulanlage zurück geführt wird.
2 stellt eine alternative Ausführung einer Absaugeinrichtung B dar, die in einer Stempelvorrichtung 1 montiert ist. Die Absaugeinrichtung B ist mit einer Saugdüseneinheit S versehen, in der vier Saugdüsen 7, 8 9 und 10 integriert sind. Die Saugdüseneinheit umfasst ein Saugdüsenoberteil 11 und ein Saugdüsenunterteil 12. Das Saugdüsenoberteil 11 ist integral mit einer Tischplatte 3 der Stempelvorrichtung ausgebildet. Die Saugdüseneinheit S weist eine viereckige Grundfläche auf. Sie ist an der Unterseite der Tischplatte 3 angeordnet.
An allen vier Seiten der Tischplatte 3 respektive der Saugdüseneinheit S ist jeweils eine Düsenöffnung in Form eines schmalen Saugspalts 7a und 10a vorgesehen. Jede der vier Saugdüsen ist jeweils zu einer Seite der Tischplatte hin geöffnet. Die Saugdüsen sind an einer gemeinsamen Saugleitung 13 angeschlossen. Die Saugleitung ist ihrerseits etwa senkrecht zur Ebene der Tischplatte 3 an einer Anschlussöffnung 12a des Saugdüsenunterteils angebracht.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der wesentliche Teil der Geometrie aller Saugdüsen 7, 8, 9 und 10 in dem Saugdüsenoberteil 11 ausgebildet, das gleichzeitig die Tischplatte 3 bildet, die als Stempelunterlage dient. An der Unterseite der Tischplatte 3 sind Strömungskonturen ausgebildet, die jeweils Teil einer Saugdüse sind. Das so gestaltete Saugdüsenoberteil 11 ruht auf dem Saugdüsenunterteil 12. Im Zentrum des Saugdüsenunterteils ist die Anschlussöffnung 12a vorgesehen, an der die Saugleitung 13 angeschlossen ist. Selbstverständlich könnte das Saugdüsenoberteil 11 auch ein separates Bauteil sein, das von der Tischplatte 3 getrennt ist.
Das Saugdüsenoberteil 11 weist, wie erwähnt, eine rechteckige Grundfläche auf. Diese ist von vier Trennstegen 11a, 11b 11c und 11d in einzelne Saugdüsenbereiche beziehungsweise einzelne Saugdüsen 7, 8, 9 und 10 unterteilt. Im montierten Zustand verlaufen die vier Trennstege jeweils von der zentralen Anschlussöffnung 12a bis zu einer der vier Ecken des Saugdüsenoberteils/Tischplatte. Jeder Trennsteg weist zwei Seitenwände auf, von denen die eine Seitenwand der einen Saugdüse zugewandt ist und die andere Seitenwand der benachbarten Saugdüse zugewandt ist. Eine Seitenwand des Trennstegs 11a bilden daher die seitliche Saugdüsenwand 7c der Saugdüse 7 und die andere Seitenwand des Trennstegs 11a bildet die seitliche Saugdüsenwand 10b der Saugdüse 10. Zwischen den Trennstegen erstrecken sich obere Saugdüsenflächen, welche jeweils die obere Strömungsfläche innerhalb einer Saugdüse bilden. Die oberen Saugdüsenflächen sind gemäß 2 parallel zur Tischplatte angeordnet.
Im Zentrum des Saugdüsenoberteils 11 ist ein freier Ringbereich, der sich im montierten Zustand oberhalb der Saugleitung 13 befindet. Die Trennstege 11a, 11b, 11c und 11d bilden ferner Stützen, mit denen das Saugdüsenoberteil 11 auf dem Saugdüsenunterteil 12 ruht. Die so zusammengefügten Saugdüsenteile bilden die unterhalb der Tischoberfläche liegenden Saugdüsen, die von den Rändern der Tischplatte in Richtung des Zentrums durchströmt werden.
Die Strömungskonturen können alternativ auch an dem Saugdüsenunterteil 12 vorgesehen sein, das dann von einem ebenen Saugdüsenoberteil 11 abgedeckt ist. Gleichfalls ist es möglich, sowohl im Saugdüsenoberteil als auch im Saugdüsenunterteil Strömungskonturen vorzusehen, die sich dann passend zusammenfügen und gemeinsam die Saugdüsen bilden.
Die seitlichen Saugdüsenwände, beispielsweise die Saugdüsenwände 7b und 7c der Saugdüse 7 sind aufeinander zulaufend angeordnet. Die Querschnittsweite jeder Saugdüse verengt sich auf diese Weise in Strömungsrichtung. Der Strömungskanal der Saugdüse wird deswegen vom Saugspalt zur Saugleitung hin enger. Die Querschnittshöhe der Saugdüsen nimmt aber in derselben Richtung zu. Dadurch ändert sich zwar die Querschnittsform, wie bei der Saugdüse 7, wobei aber die Größe der Querschnittsfläche in Strömungsrichtung konstant bleibt.
Das Saugdüsenunterteil 12 ist gemäß 2 so gestaltet, dass es jeweils vom Saugspalt, wie beispielsweise dem Saugspalt 7a, in Richtung der Saugleitung 13 geneigt ist. Auf diese Weise wird die Zunahme der Querschnittshöhe innerhalb der Saugdüsen realisiert. Die unteren Flächen der Trennstege 11a, 11b, 11c und 11d, die auf dem geneigten Saugdüsenunterteil 12 aufliegen, weisen jeweils die gleiche Neigung auf, wie das Saugdüsenunterteil. Sie schmiegen sich daher exakt an das Saugdüsenunterteil an.
Zwischen den Trennstegen 11a, 11b, 11c und 11d des Saugdüsenoberteils können, wie beispielhaft in 2 dargestellt, innerhalb einer Saugdüse, wie der Saugdüse 10 weitere Luft leitende Stege 14a und 14b vorgesehen sein. Gemäß 2 sind diese Stege kürzer als die Trennstege, dass heißt, sie reichen weder bis zum Saugspalt 10a am Tischrand noch bis an die zentrale Saugleitung 13 heran. Die Stege 14a und 14b schmiegen sich ebenfalls mit gleicher Neigung an das Saugdüsenunterteil 12 an. Sie dienen der besseren Luftführung und sind aber für die grundsätzliche Funktion der Saugdüse 10 nicht zwingend erforderlich.
3 ist eine Schnittdarstellung der Stempelvorrichtung gemäß 2. In 3 ist das Stempelbrett A gezeigt, das sich in abgesenkter Position (Stempelposition) befindet. In der Stempelposition reichen die einzelnen Stempel des Stempelbretts A in die Aufnahmemulde 2d des Formkastens 2 hinein.
An dem Saugdüsenoberteil 11 ist gemäß 3 ein weiteres Luftleitelement vorgesehen, das in die Anschlussöffnung 12a beziehungsweise bis in die Saugleitung 13 hineinragt. Es handelt sich um ein etwa hutförmiges Luftleitelement 15, mit dem in der Saugleitung 13 ein ringförmiger Strömungsquerschnitt erzeugt wird. Es ist vorzugsweise so ausgelegt, dass die Größe der ringförmigen Querschnittsfläche zumindest am Eintritt in die Saugleitung 13 der Summe der Querschnittsflächen der vier Saugdüsen entspricht. Außerdem kann das Luftleitelement 15 so gestaltet sein, dass die Querschnittsfläche des ringförmigen Strömungsquerschnitts zum freien Ende des Luftleitelements hin allmählich zunimmt.
4 stellt einen Ausschnitt einer weiteren Alternative einer Stempelvorrichtung 1 dar. Die Schnittebene dieser Darstellung ist parallel zur Transportrichtung T, in der die Formenkästen die Mogulanlage durchlaufen. Es ist eine Saugdüseneinheit S vorgesehen, die ein Saugdüsenoberteil 11 und ein Saugdüsenunterteil 12 aufweist. Das Saugdüsenoberteil 11 ist mit der als Stempelunterlage dienenden Tischplatte 3 integriert. Die Tischplatte weist an ihrer Unterseite eine einfache ebene Saugdüsenfläche auf, welche das Saugdüsenunterteil abdeckt. Die Saugdüsenfläche weist keine Strömungskonturen auf und ist parallel zur Oberseite der Tischplatte angeordnet. Die Strömungskontur der Saugdüseneinheit ist im Wesentlichen in dem Saugdüsenunterteil ausgebildet.
Die Tischplatte ist gemäß 4 etwa so breit, wie der darauf ruhende Formkasten 2. Das Saugdüsenunterteil 12 ragt jedoch seitlich über den Rand der Tischplatte 3 respektive über die Außenwände 2g und 2h eines darauf ruhenden Formkastens 2 hinaus. Zwischen dem Rand der Tischplatte und dem Rand des Saugdüsenunterteils 12 ist jeweils ein Ansaugbereich C ausgebildet, wobei an dem Saugdüsenunterteil 12 eine nach oben gebogene Kontur 12b ausgeprägt ist. Der so gestaltete Ansaugbereich C erzwingt eine Saugströmung, die von oben nach unten in die Saugdüse 9 beziehungsweise 10 eintritt und mit hoher Geschwindigkeit an der Außenwand 2g beziehungsweise 2h des Formkastens entlang strömt. Es hat sich erwiesen, dass die Haftkräfte von Formpuderpartikeln, die an den Außenwänden 2g und 2h des Formkastens haften, überwunden und die Partikel von der starken Saugströmung mitgerissen werden. Die Außenwände des Formkastens lassen sich auf diese Weise sauber halten.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, weil die beim Stempelvorgang durch das absenkende Stempelbrett A nach außen verdrängte staubhaltige Luft frühzeitig und nahe dem Entstehungsort abgesaugt werden kann. Die staubhaltige Luft strömt zu den Seiten des Formkastens und über dessen Außenwände 2g und 2h hinweg. Sie gelangt oberhalb der Außenwand 2g des Formkastens in den Ansaugbereich C. Die kräftige Ansaugströmung saugt zuverlässig auch die während des Stempelvorgangs erzeugte staubhaltige Luft ab, die über die Außenwände des Formkastens heranströmt. Auf diese Weise wird Formpuderstaub nahe der Entstehungsstelle abgesaugt und kann sich nicht in der weiteren Umgebung oberhalb von Tischplatte 3 und Stempelbrett A verteilen. Auf diese Weise wird einem Aufbau dicker Formpuderschichten in der Umgebung der Tischplatte entgegengewirkt. Die Gefahr zufällig abbrechender Puderbrocken, welche frisch gestempelte Formpudervertiefungen beeinträchtigen könnten, wird so entgegengewirkt.
5 stellt ausschnittsweise eine weitere alternative Stempelvorrichtung 1 dar. Hier liegt die Schnittebene der Zeichnung quer zu der Richtung, in der die Formenkästen durch die Mogulanlage transportiert werden. Auf einer Tischplatte 3 ruht ein Formkasten 2, dessen Kastenfüße 2a und 2b dargestellt sind. Auch diese Stempelvorrichtung weist eine Saugdüseneinheit S mit einem Saugdüsenoberteil 11 und einem Saugdüsenunterteil 12 auf. Der Schnitt der Zeichnung zeigt die Saugdüsen 7 und 8, die zu den kurzen Kanten der Tischplatte respektive zu den mit den Kastenfüßen versehenen Außenwänden des Formkastens geöffnet sind.
Das Saugdüsenoberteil 11 ist einteilig mit der als Stempelunterlage dienenden Tischplatte 3 ausgeführt. Die Kastenfüße 2a und 2b des Formkastens ragen relativ weit über den Rand der Tischplatte 3 hinaus. Auf diese Weise wird Platz für Bauteile einer Vorschubeinrichtung der Mogulanlage geschaffen, die in diesen Bereich hineinragen müssen, um den Taktvorschub zu realisieren, der die Formkästen weitertransportiert.
Zwischen der Tischplatte 3 (Saugdüsenoberteil 11) und dem Saugdüsenunterteil 12 ist an jeder Seite der Tischplatte ein Saugspalt 7a beziehungsweise 8a gebildet. Der freie Raum vor dem Saugspalt bildet einen Ansaugbereich C, aus dem Luft in die Saugdüse 7 beziehungsweise 8 eingesogen wird.
Im Unterschied zu den vorherigen Ausführungsbeispielen ist zusätzlich zu der Absaugeinrichtung B mit der Saugdüseneinheit S eine Blaseinrichtung P vorgesehen. Die Blaseinrichtung weist für die beiden dargestellten Außenwände 2e und 2f des zu stempelnden Formkastens je eine Blasdüse 16 beziehungsweise 17 auf. Für die übrigen beiden Außenwände des Formkastens ist ebenfalls je eine solche Blasdüse vorgesehen (nicht dargestellt).
Die Blasdüse 16 bläst mit hoher Geschwindigkeit einen Luftstrom in Form eines Luftvorhangs unter einem spitzen Winkel gegen die Außenwand 2e des Formkastens. Die Blasdüse wird auch als Luftmesser bezeichnet. Der Luftstrom beziehungsweise Luftvorhang wird von der Außenwand 2e nach unten abgelenkt. Um den abgelenkten Luftvorhang abzubremsen, ist ein Aufprallelement 18 vorgesehen, an dem die Luft verwirbelt und Energie verliert. Das Aufprallelement 18 ist so positioniert, dass die verwirbelte Luft aufgrund eines Druckgefälles hin zu dem Ansaugbereich C vor dem Saugspalt 7a und von dort in die Saugdüse 7 einströmt. Auf der Seite der Saugdüse 8 ist ein Aufprallelement 19 vorgesehen, das die gleiche Funktion erfüllt.
Bezugszeichenliste

1: Stempelvorrichtung
2: Formkasten
2a: Kastenfuß
2b: Kastenfuß
2c: Formkastenboden
2d: Aufnahmemulde
2e: Außenwand
2f: Außenwand
2g: Außenwand
2h: Außenwand
3: Tischplatte
4: Saugdüse
4a: Düsenöffnung
5: Saugdüse
5a: Düsenöffnung
5b: Saugleitung
6: Saugdüse
6a: Düsenöffnung
7: Saugdüse
7a: Saugspalt
7b: Saugdüsenwand
7c: Saugdüsenwand
8: Saugdüse
8a: Saugspalt
9: Saugdüse
10: Saugdüse
10a: Saugspalt
10b: Saugdüsenwand
11: Saugdüsenoberteil
11a: Trennsteg
11b: Trennsteg
11c: Trennsteg
11d: Trennsteg
12: Saugdüsenunterteil
12a: Anschlussöffnung
13: Saugleitung
14a: Steg
14b: Steg
15: Luftleitelement (hutförmig)
16: Blasdüse
17: Blasdüse
18: Aufprallelement
19: Aufprallelement
A: Stempelbrett
B: Absaugeinrichtung
P: Blaseinrichtung
S: Saugdüseneinheit
T: Transportrichtung

Claims

Stempelvorrichtung (1) für eine Mogulanlage umfassend wenigstens ein Stempelbrett (A), eine Tischplatte (3) als Stempeluntergrund für einen Formkasten (2), der eine Aufnahmemulde (2d) für Formpuder hat, und eine Absaugeinrichtung (B) mit wenigstens einer Saugdüse (4, 5, 6), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) so angeordnet ist, dass ihre Düsenöffnung an eine der Seiten der Tischplatte (3) respektive an eine Außenwand (2e, 2f, 2g, 2h) eines zu stempelnden Formkastens (2) herangeführt ist, wobei die Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) so gestaltet ist, dass eine in sie einströmende Luftströmung erzeugbar ist, mit der Formpuderpartikel, die sich außerhalb der Aufnahmemulde des Formkastens (2) befinden, abtransportierbar und in einen Formpuderkreislauf der Mogulanlage zurückführbar sind.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Saugleitung (5b, 13) und eine Abscheidungseinrichtung für Formpuder vorgesehen ist, dass die Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) an die Saugleitung (5b, 13) und diese ihrerseits an die Abscheidungseinrichtung angeschlossen ist, wobei der abgeschiedene Formpuder in einen Formpuderkreislauf zurückführbar ist.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) so angeordnet ist, dass ihre Düsenöffnung (4a, 5a, 6a) neben der Außenwand (2e, 2f, 2g, 2h) des zu stempelnden Formkasten (2) liegt.
Stempelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) so angeordnet ist, dass ihre Düsenöffnung (4a, 5a, 6a) unterhalb des Niveaus der Aufnahmemulde (2d) des Formkastens (2) liegt.
Stempelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) so angeordnet ist, dass ihre Düsenöffnung (4a, 5a, 6a) nach oben in Richtung des Stempelbretts (A) gerichtet ist.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) so angeordnet ist, dass ihre Düsenöffnung (4a, 5a, 6a) von dem Rand der Tischplatte weg gerichtet ist und dass die Saugleitung (5b, 13) etwa senkrecht zur Ebene der Tischplatte (3) unterhalb von dieser angeschlossen ist.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenöffnung (4a, 5a, 6a) der Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) als Saugspalt (7a, 8a, 9a, 10a) ausgebildet ist, der sich im Wesentlichen über die Länge der Tischkante erstreckt, dass sich der Querschnitt der Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) in Strömungsrichtung zur Saugleitung (5b, 13) hin verengt und dass die Höhe des Querschnitts der Saugdüse von dem Saugspalt (7a, 8a, 9a, 10a) in Richtung zur Saugleitung (5b, 13) zunimmt.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Saugdüsenoberteil (11) und ein Saugdüsenunterteil (12) vorgesehen ist, wobei das Saugdüsenunterteil (12) eine Anschlussöffnung (12a) für die Saugleitung (5b, 13), einen Saugdüsenboden und seitliche Saugdüsenwände (7b, 7c, 10b) aufweist, wobei die Saugdüsenwände einer Saugdüse aufeinander zulaufend angeordnet sind und wobei der Saugdüsenboden vom Saugspalt (7a) in Richtung der Anschlussöffnung (12a) abwärts geneigt ist.
Stempelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Außenwand (2e, 2f, 2g, 2h) eines zu stempelnden Formkastens (2) wenigstens eine Saugdüse (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) zugeordnet ist.
Stempelvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Saugdüsen (7, 8, 9, 10) an einer gemeinsamen Saugleitung (13) angeschlossen sind.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Saugleitung (13) zentral und etwa senkrecht zur Ebene der Tischplatte (3) angeordnet ist.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass alle Saugdüsen (7, 8, 9, 10) als integrierte Saugdüseneinheit (S) ausgebildet sind.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugdüseneinheit (S) ein Saugdüsenoberteil (11) und ein Saugdüsenunterteil (12) aufweist, wobei das Saugdüsenunterteil (12) eine Anschlussöffnung (12a) für die gemeinsame Saugleitung (13) aufweist und die Saugdüsenböden und die Saugdüsenwände (7b, 7c, 10b) aller Saugdüsen (7, 8, 9, 10) an dem Saugdüsenunterteil (12) ausgebildet sind.
Stempeltisch nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Tischplatte (3) so gestaltet ist, dass ihre Oberseite den Stempeluntergrund bildet und seine Unterseite das Saugdüsenoberteil (11) bildet.
Stempelvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Blasdüse (16, 17) vorgesehen ist, die so angeordnet ist, dass ein Luftstrahl in einem spitzen Winkel gegen eine Außenwand (2e, 2f, 2g, 2h) eines zu stempelnden Formkastens (2) gerichtet ist.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Luftleiteinrichtung (18, 19) vorgesehen ist, die so ausgebildet ist, dass damit der von der Blasdüse (16, 17) kommende Luftstrahl in Richtung der Saugdüse (7, 8) umleitbar ist.
Stempelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine diese umbauende Verkleidung vorgesehen ist und dass in der Verkleidung eine zusätzliche Absaugleitung angeschlossen ist.
Stempelvorrichtung nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Tischplatte (3) eine Sammeleinrichtung für herabrieselnden Formpuder vorgesehen ist, wobei der gesammelte Formpuder in den Formpuderkreislauf der Mogulanlage zurückführbar ist.