DE102019120678A1

DE102019120678A1 - Dosing machine with rotary lobe pump

Info

Publication number: DE102019120678A1
Application number: DE102019120678.2A
Authority: DE
Inventors: Matthias Drees
Original assignee: OKA SPEZIALMASCHINENFABRIK & CO KG GmbH; OKA-SPEZIALMASCHINENFABRIK & Co KG GmbH
Current assignee: OKA SPEZIALMASCHINENFABRIK & CO KG GmbH; OKA-SPEZIALMASCHINENFABRIK & Co KG GmbH
Priority date: 2019-07-31
Filing date: 2019-07-31
Publication date: 2021-02-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dosiermaschine (1) zum Dosieren eines Teiges oder einer Masse (3), wobei die Dosiermaschine (1) eine Drehkolbenpumpe (2) aufweist, mittels der die Masse (3) von einem Zuführbereich (4) der Dosiermaschine (1) zu einem Dosierbereich (5) der Dosiermaschine (1) förderbar ist. In dem Dosierbereich (5) ist mindestens eine Dosieröffnung (6) angeordnet, durch die die Masse (3) aus der Dosiermaschine (1) herausleitbar ist. In einer Pumpenkammer (7) der Drehkolbenpumpe (2) sind ein erstes Drehkolbenpaar (8, 9) und ein zweites Drehkolbenpaar (8, 9) angeordnet. Jedes Drehkolbenpaar (8, 9) weist einen ersten Drehkolben (10a, 10b) und einen zweiten Drehkolben (11a, 11b) auf. Die ersten Drehkolben (10a, 10b) der Drehkolbenpumpe (2) sind auf einer ersten Kolbenwelle (12) angeordnet und rotieren bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Dosiermaschine (1) um eine erste Rotationsachse (13) herum. Die zweiten Drehkolben (11a, 11b) der Drehkolbenpumpe (2) sind auf einer zweiten Kolbenwelle (14) angeordnet und rotieren bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Dosiermaschine (1) um eine zweite Rotationsachse (15) herum. Die ersten Drehkolben (10a, 10b) einer Pumpenkammer (7) sind um die erste Rotationsachse (13) herum um einen Verdrehwinkel (16) zueinander verdreht und die zweiten Drehkolben (11a, 11b) einer Pumpenkammer (7) sind um die zweite Rotationsachse (15) herum um den Verdrehwinkel (16) zueinander verdreht.The invention relates to a metering machine (1) for metering a dough or a mass (3), the metering machine (1) having a rotary lobe pump (2) by means of which the mass (3) from a feed area (4) of the metering machine (1) can be conveyed to a metering area (5) of the metering machine (1). At least one metering opening (6) through which the compound (3) can be guided out of the metering machine (1) is arranged in the metering area (5). A first pair of rotary lobes (8, 9) and a second pair of rotary lobes (8, 9) are arranged in a pump chamber (7) of the rotary lobe pump (2). Each rotary piston pair (8, 9) has a first rotary piston (10a, 10b) and a second rotary piston (11a, 11b). The first rotary lobes (10a, 10b) of the rotary lobe pump (2) are arranged on a first piston shaft (12) and rotate around a first axis of rotation (13) when the metering machine (1) is used as intended. The second rotary lobes (11a, 11b) of the rotary lobe pump (2) are arranged on a second piston shaft (14) and rotate around a second axis of rotation (15) when the metering machine (1) is used as intended. The first rotary lobes (10a, 10b) of a pump chamber (7) are rotated around the first axis of rotation (13) by an angle of rotation (16) and the second rotary lobes (11a, 11b) of a pump chamber (7) are rotated around the second axis of rotation ( 15) twisted around the twist angle (16) to each other.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosiermaschine zur Verarbeitung eines Teiges oder einer Masse, wobei die Dosiermaschine eine Drehkolbenpumpe aufweist, mittels der der Teig und/ oder die Masse von einem Zuführbereich der Dosiermaschine zu einem Dosierbereich der Dosiermaschine förderbar ist und wobei in dem Dosierbereich mindestens eine Dosieröffnung angeordnet ist, durch die der Teig oder die Masse aus der Dosiermaschine herausleitbar ist.The invention relates to a metering machine for processing a dough or a mass, the metering machine having a rotary lobe pump by means of which the dough and / or the mass can be conveyed from a feed area of the metering machine to a metering area of the metering machine and wherein at least one metering opening is arranged in the metering area through which the dough or the mass can be led out of the dosing machine.

Derartige Dosiermaschinen werden insbesondere zum Dosieren von Teigen und Massen in Produktionsstraßen der Lebensmittelindustrie eingesetzt und weisen üblicherweise ein Förder- beziehungsweise Stahlband auf, auf das der Teig oder die Masse durch die Dosiermaschine abgelegt wird, wobei der Teig oder die Masse mittels des Förderbeziehungsweise Stahlbandes weiteren Verarbeitungseinrichtungen zugeführt werden können.Such dosing machines are used in particular for dosing dough and masses in production lines in the food industry and usually have a conveyor or steel belt on which the dough or mass is deposited by the dosing machine, with the dough or mass being further processing devices by means of the conveyor or steel belt can be fed.

Ein wesentlicher Schritt bei der industriellen Herstellung von Produkten aus Teigen oder Massen mittels derartiger Produktionsstraße, ist die präzise Dosierung des Teiges oder der Masse für jedes einzelne Vorprodukt, aus dem mittels der Produktionsstraße die Produkte hergestellt werden soll. Neben einer hohen Präzision bei der Dosierung des Teiges oder der Masse ist eine weitere Anforderung an die Dosiermaschine, dass sie in der Lage sein muss, Teige und Massen mit unterschiedlichste Konsistenzen und Zusammensetzungen zu dosieren.An essential step in the industrial production of products from doughs or masses using such a production line is the precise dosing of the dough or mass for each individual preliminary product from which the products are to be manufactured using the production line. In addition to high precision when dosing the dough or the mass, another requirement of the dosing machine is that it must be able to dose doughs and masses with a wide variety of consistencies and compositions.

In Bezug auf die Konsistenz des Teiges oder der Masse stellen insbesondere stückige Inklusionen eine besondere Herausforderung dar, da diese beim Fördern des Teiges oder der Masse sehr leicht zerstört werden. Stückige Inklusionen sind beispielsweise Nüsse, insbesondere Haselnüsse, Mandeln, Walnüsse, Paranüsse und Ähnliche, Trockenfrüchte, insbesondere Rosinen, Sultaninen, Backpflaumen, oder Ähnliche, Schokoladenstücke, insbesondere aus weißer Schokolade, Zartbitterschokolade oder Vollmilchschokolade, Backzutaten, wie etwa Zitronat- oder Orangeatstücke, Zutaten zur Veränderung des Mundgefühls, beispielsweise zur Erhöhung der Knusprigkeit, etwa Puffreis, Chips, Keksstücke, oder Ähnliche. Darüber hinaus können auch Frucht-, Gemüse- und Gewürzstücke oder -zubereitungen sowie Kandiszucker, Pistazien und Kakaobohnen als stückige Inklusionen in dem Teig oder der Masse enthalten sein.With regard to the consistency of the dough or the mass, lumpy inclusions in particular pose a particular challenge, since they are very easily destroyed when the dough or mass is conveyed. Lumpy inclusions are, for example, nuts, especially hazelnuts, almonds, walnuts, Brazil nuts and the like, dried fruits, especially raisins, sultanas, prunes or the like, pieces of chocolate, especially made from white chocolate, dark chocolate or whole milk chocolate, baking ingredients such as pieces of lemon or orange peel, ingredients to change the mouthfeel, for example to increase the crispness, such as puffed rice, chips, pieces of biscuit or the like. In addition, fruit, vegetable and spice pieces or preparations as well as rock sugar, pistachios and cocoa beans can also be contained as lumpy inclusions in the dough or mass.

Aus dem Stand der Technik sind im Wesentlichen zwei Ausführungsformen von Dosiermaschinen bekannt, die diese Anforderungen zumindest teilweise erfüllen.From the prior art, essentially two embodiments of metering machines are known which at least partially meet these requirements.

Zunächst sind das Dosiermaschinen, die zumindest eine Zahnradpumpe aufweisen. Bei Dosiermaschinen mit Zahnradpumpen wird der Teig oder die Masse über eine Anzahl von Zahnrädern von einem Zuführbereich der Dosiermaschine zu einem Dosierbereich der Dosiermaschine gefördert. Bei der Verwendung von Zahnradpumpensystemen zum Fördern von Teigen und Massen ist insbesondere nachteilig, dass es mit ihnen nicht möglich ist, Teige und Massen zu fördern, ohne darin enthaltene stückige Inklusionen zu zerstören.First of all, these are metering machines that have at least one gear pump. In the case of metering machines with gear pumps, the dough or the mass is conveyed via a number of gear wheels from a feed area of the metering machine to a metering area of the metering machine. When using gear pump systems for conveying doughs and masses, it is particularly disadvantageous that it is not possible with them to convey doughs and masses without destroying lumpy inclusions contained therein.

Darüber hinaus sind auch Dosiermaschine zum Fördern von Teig und Massen bekannt, die zumindest eine Sinuspumpe aufweisen. Sinuspumpen sind dadurch gekennzeichnet, dass sie einen scheibenförmigen Rotor aufweisen, der als ein wellenförmiges Verdrängungsmittel ausgebildet ist und der ein zu förderndes Medium sinusförmig pulsierend durch eine zylindrische Kammer fördert. Bei derartigen Sinuspumpen ist insbesondere nachteilig, dass es nicht möglich ist, einen annähernd konstanten Volumenstrom zu realisieren, mit dem der Teig oder die Masse gefördert wird. Dadurch ist insbesondere das kontinuierliche, gleichmäßige Auspressen von Strängen aus Teig oder Masse, wie es beispielsweise bei der Herstellung von riegelförmigen Produkten, insbesondere Schokoladenriegeln, erforderlich ist, mit einer derartigen Dosiermaschine nicht möglich.In addition, metering machines for conveying dough and masses are also known which have at least one sinus pump. Sinus pumps are characterized in that they have a disk-shaped rotor which is designed as a wave-shaped displacement means and which conveys a medium to be conveyed in a sinusoidal pulsating manner through a cylindrical chamber. A particular disadvantage of such sinus pumps is that it is not possible to achieve an approximately constant volume flow with which the dough or the mass is conveyed. As a result, in particular the continuous, uniform pressing out of strands from dough or mass, as is necessary for example in the production of bar-shaped products, in particular chocolate bars, is not possible with such a metering machine.

In Bezug auf Teige und Massen wird im Bereich der Lebensmittelindustrie üblicherweise zwischen Teigen, Massen und sonstigen Massen unterschieden. Dabei sind Teige Vorprodukt in der Lebensmittelherstellung, bestehend aus zumindest einem Mehl und zumindest einer Flüssigkeit. Massen sind Vorprodukt in der Lebensmittelherstellung, bestehend aus zumindest einem Mehl und zumindest einer Flüssigkeit, wobei ein Anteil an Flüssigkeit größer ist, als ein Anteil an Mehl. Sonstige Massen sind Halbfertigprodukte, insbesondere Zucker-, Fett- oder Schokoladenmassen. Sonstige Massen werden beispielsweise in der Hygiene-, Fleisch-, Molkerei- oder Tierfutterindustrie verarbeitet.With regard to doughs and masses, a distinction is usually made in the food industry between doughs, masses and other masses. Doughs are a preliminary product in food production, consisting of at least one flour and at least one liquid. Masses are preliminary products in food production, consisting of at least one flour and at least one liquid, with a proportion of liquid being greater than a proportion of flour. Other masses are semi-finished products, in particular sugar, fat or chocolate masses. Other masses are processed, for example, in the hygiene, meat, dairy or animal feed industries.

Die Anforderungen an die Dosiermaschine sind im Hinblick auf die Dosierung von Teigen, Massen und sonstigen Massen im Wesentlichen ähnlich, weshalb nachfolgend bei der Beschreibung der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Dosiermaschine im Sinne der besseren Lesbarkeit auf eine Unterscheidung zwischen Teigen, Massen und sonstigen Massen verzichtet und für alle drei Begriffe der Begriff „Masse“ verwendet wird. Sämtliche Ausführungen sind ohne weiteres auf die Verwendung der erfindungsgemäßen Dosiermaschine mit Teigen, Massen und sonstigen Massen anwendbar.The requirements for the metering machine are essentially similar with regard to the metering of doughs, masses and other masses, which is why in the description of the functioning of the metering machine according to the invention in the following, in the interests of better readability, no distinction is made between doughs, masses and other masses and for all three terms the term "mass" is used. All of the statements are readily applicable to the use of the metering machine according to the invention with doughs, masses and other masses.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass es mit den aus dem Stand der Technik bekannten Dosiermaschinen nicht möglich ist, eine Masse, unabhängig von ihrer Konsistenz, mit einem annähernd konstanten Volumenstrom zu fördern. Insbesondere ist es nicht möglich Massen mit stückigen Inklusionen zu fördern, ohne diese stückigen Inklusionen zu zerstören und/ oder zu deformieren.In summary, it can be stated that it is with the prior art known metering machines is not possible to convey a mass, regardless of its consistency, with an approximately constant volume flow. In particular, it is not possible to convey masses with lumpy inclusions without destroying and / or deforming these lumpy inclusions.

Als Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird es daher angesehen, eine Dosiermaschine zur Verfügung zu stellen, mit der es ermöglicht ist, eine Vielzahl von Massen unterschiedlichster Zusammensetzung zu fördern, wobei ein annähernd konstanter Volumenstrom einstellbar ist.It is therefore seen as an object of the present invention to provide a metering machine with which it is possible to convey a large number of masses of the most varied of compositions, with an approximately constant volume flow being adjustable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in einer Pumpenkammer der Drehkolbenpumpe ein erstes Drehkolbenpaar und ein zweites Drehkolbenpaar angeordnet sind, wobei jedes Drehkolbenpaar einen ersten Drehkolben und einen zweiten Drehkolben aufweist, wobei die ersten Drehkolben der Drehkolbenpumpe auf einer ersten Kolbenwelle angeordnet sind und bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Dosiermaschine um eine erste Rotationsachse herum rotieren, wobei die zweiten Drehkolben auf einer zweiten Kolbenwelle angeordnet sind und bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Dosiermaschine um eine zweite Rotationsachse herum rotieren, wobei die ersten Drehkolben einer Pumpenkammer um die erste Rotationsachse herum um einen Verdrehwinkel zueinander verdreht sind und wobei die zweiten Drehkolben einer Pumpenkammer um die zweite Rotationsachse herum um den Verdrehwinkel zueinander verdreht sind. Durch eine derartige Ausgestaltung wird erreicht, dass mittels der Drehkolben die Masse durch die Pumpenkammer hindurch zu der Dosieröffnung förderbar ist.According to the invention, this object is achieved in that a first pair of rotary lobes and a second pair of rotary lobes are arranged in a pump chamber of the rotary lobe pump, each rotary lobe pair having a first rotary lobe and a second rotary lobe, the first rotary lobes of the rotary lobe pump being arranged on a first piston shaft and when used as intended Use of the metering machine to rotate around a first axis of rotation, the second rotary pistons being arranged on a second piston shaft and, when the metering machine is used as intended, rotate around a second axis of rotation, the first rotary pistons of a pump chamber being rotated around the first axis of rotation by an angle of rotation to one another and wherein the second rotary lobes of a pump chamber are rotated about the second axis of rotation by the angle of rotation with respect to one another. Such a configuration ensures that the mass can be conveyed through the pump chamber to the metering opening by means of the rotary pistons.

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass jede Dosieröffnung aus jeweils einer Pumpenkammer, die der Dosieröffnung zugeordnet ist, mit der Masse versorgbar ist. Dadurch wird erreicht, dass mittels jeder Dosieröffnung eine annähernd gleiche Menge der Masse auf das Förderband der Produktionsstraße ablegbar ist.It is advantageously provided that each metering opening can be supplied with the compound from a respective pump chamber that is assigned to the metering opening. This ensures that an approximately equal amount of the mass can be deposited on the conveyor belt of the production line by means of each metering opening.

Bei einer besonders bevorzugten Umsetzung des Erfindungsgedankens ist es darüber hinaus vorgesehen, dass der Zuführbereich mit weiteren Fördereinrichtungen in Wirkverbindung gebracht sein kann, um insbesondere einen Vordruck zu erzeugen, mit dem die Masse in die Pumpenkammer eintritt. Derartige Fördereinrichtungen können beispielsweise Speisewalzen, Förderschnecken oder Ähnliches aufweisen.In a particularly preferred implementation of the concept of the invention, it is also provided that the feed area can be brought into operative connection with further conveying devices, in particular to generate a pre-pressure with which the mass enters the pump chamber. Such conveying devices can, for example, have feed rollers, conveying screws or the like.

Es ist erfindungsgemäß auch vorgesehen, dass eine Zuordnung von Pumpenkammern zu Dosieröffnungen auswählbar sein kann. Auswählbar meint vorliegend sowohl, dass die Zuordnung konstruktiv festgelegt sein kann, als auch, dass eine Zuordnung variabel erfolgen kann, beispielsweise durch einen Schieber, durch Matrizen, durch Leitbleche oder Ähnliches.According to the invention, it is also provided that an assignment of pump chambers to metering openings can be selected. In the present case, selectable means both that the assignment can be structurally determined and that an assignment can be made in a variable manner, for example by means of a slide, matrices, guide plates or the like.

Um besonders große Mengen der Masse zu fördern, ist es vorteilhafterweise auch vorgesehen, dass eine Dosieröffnung von einer Vielzahl von Pumpenkammern beschickt werden kann. Demgegenüber ist es vorteilhafterweise ebenfalls vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Dosiermaschine derart ausgestaltet sein kann, dass eine Vielzahl von Dosieröffnungen von einer einzelnen Pumpenkammer beschickbar sind. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn kleine Mengen der Masse gefördert werden sollen.In order to convey particularly large quantities of the mass, provision is advantageously also made for a metering opening to be able to be charged from a large number of pump chambers. In contrast, it is advantageously also provided that the metering machine according to the invention can be designed in such a way that a large number of metering openings can be charged from a single pump chamber. This is particularly advantageous when small amounts of the mass are to be conveyed.

Bei der erfindungsgemäßen Dosiermaschine ist weiterhin vorgesehen, dass die Drehkolben einen Querschnitt aufweisen, der in etwa der Form einer 8 entspricht. Die Kolben sind dabei derart aneinander angepasst und zueinander ausgerichtet, dass sie während des Betriebs der Drehkolbenpumpe zyklisch so ineinander eingreifen, dass in einem Dichtbereich ein Zwischenraum zwischen den beiden Kolben minimiert ist.In the metering machine according to the invention, it is further provided that the rotary pistons have a cross section which roughly corresponds to the shape of an 8. The pistons are adapted to one another and aligned with one another in such a way that they intervene cyclically during operation of the rotary lobe pump in such a way that an intermediate space between the two pistons is minimized in a sealing area.

In von den Drehkolben eines Drehkolbenpaares überstrichenen Arbeitsvolumina, nämliche einem ersten Arbeitsvolumen des ersten Drehkolbens und einem zweiten Arbeitsvolumen des zweiten Drehkolbens, sind zyklisch jeweils ein Einlassvolumen, ein Auslassvolumen und zumindest ein Fördervolumen des ersten Drehkolbens und/ oder zumindest ein Fördervolumen des zweiten Drehkolbens ausgebildet. Das durch den ersten und zweiten Drehkolben sowie eine Kammerwandung der Pumpenkammer gebildete Einlassvolumen ist zu einer Einlassöffnung der Pumpenkammer hin eröffnet. Während einer Rotation der Drehkolben vergrößert sich das Einlassvolumen bis zu einer Maximalgröße, wobei es sich abwechselnd in Richtung des ersten Drehkolbens und des zweiten Drehkolbens vergrößert. Bei Erreichen der Maximalgröße wird das Einlassvolumen durch denjenigen Drehkolben, in dessen Richtung sich das Einlassvolumen vergrößert hat, zu der Einlassöffnung hin verschlossen. Das verschlossene Einlassvolumen bildet dann das Fördervolumen, das durch die Kammerwandung und den jeweiligen Drehkolben gebildet ist. Das Fördervolumen umläuft den jeweiligen Drehkolben in Richtung seiner Rotation und wird beim Erreichen einer bestimmten Position des Drehkolbens zu einer Auslassöffnung der Pumpenkammer hin eröffnet. Das eröffnete Fördervolumen bildet dann das Auslassvolumen. Das durch den ersten und zweiten Drehkolben sowie die Kammerwandung der Pumpenkammer gebildete Einlassvolumen verringert sich während der Rotation der Drehkolben, wodurch die Masse aus der Pumpenkammer heraustransportiert wird. Es ist vorgesehen, dass sich die Dosieröffnung an die Auslassöffnung anschließt, oder, dass die Dosieröffnung durch die Auslassöffnung gebildet ist.In working volumes swept over by the rotary lobes of a rotary lobe pair, namely a first working volume of the first rotary lobe and a second working volume of the second rotary lobe, an inlet volume, an outlet volume and at least one delivery volume of the first rotary lobe and / or at least one delivery volume of the second rotary lobe are cyclically formed. The inlet volume formed by the first and second rotary lobes and a chamber wall of the pump chamber is opened to an inlet opening of the pump chamber. During a rotation of the rotary lobes, the inlet volume increases up to a maximum size, whereby it increases alternately in the direction of the first rotary lobe and the second rotary lobe. When the maximum size is reached, the inlet volume is closed off towards the inlet opening by that rotary piston in the direction of which the inlet volume has increased. The closed inlet volume then forms the delivery volume which is formed by the chamber wall and the respective rotary piston. The delivery volume revolves around the respective rotary piston in the direction of its rotation and is opened towards an outlet opening of the pump chamber when the rotary piston reaches a certain position. The opened delivery volume then forms the outlet volume. The inlet volume formed by the first and second rotary lobes and the chamber wall of the pump chamber decreases during the rotation of the rotary lobes, as a result of which the mass is transported out of the pump chamber. It is provided that the metering opening is connected to the outlet opening, or that the metering opening is formed by the outlet opening.

Bei Drehkolbenpumpen, die lediglich einem Drehkolbenpaar pro Pumpenkammer aufweisen, wobei die benachbart zueinander auf einer Welle angeordneten Drehkolben keine Verdrehung zueinander aufweisen, kommt es aufgrund der scharf abgegrenzten Fördervolumina zu einer pulsierenden Förderung des Fördermediums.In rotary lobe pumps that have only one pair of rotary lobes per pump chamber, with the rotary lobes arranged adjacent to one another on a shaft not twisting with respect to one another, the sharply defined delivery volumes result in a pulsating delivery of the delivery medium.

Durch die bei der erfindungsgemäßen Dosiermaschine vorgesehene Verdrehung der ersten Drehkolben und der zweiten Drehkolben zueinander um den Verdrehwinkel, wird erreicht, dass die Masse mit einem annähernd konstanten Volumenstrom förderbar ist, da in jeder Pumpenkammer stets zumindest ein Auslassvolumen mit der Auslassöffnung in Wirkverbindung gebracht ist.The rotation of the first rotary lobes and the second rotary lobes to one another by the angle of rotation, provided in the metering machine according to the invention, ensures that the mass can be conveyed with an approximately constant volume flow, since at least one outlet volume is always brought into operative connection with the outlet opening in each pump chamber.

Bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Dosiermaschine ist es vorgesehen, dass die Drehkolbenpumpe zumindest zwei Pumpenkammern aufweist, wobei die Pumpenkammern benachbart zueinander angeordnet sind. Vorteilhafterweise ist dabei auch vorgesehen, dass alle ersten Drehkolben aller Pumpenkammern auf der ersten Kolbenwelle angeordnet sind, wobei alle zweiten Drehkolben aller Pumpenkammern auf der zweiten Kolbenwelle angeordnet sind.In an embodiment of the metering machine according to the invention, it is provided that the rotary lobe pump has at least two pump chambers, the pump chambers being arranged adjacent to one another. Advantageously, it is also provided that all first rotary pistons of all pump chambers are arranged on the first piston shaft, with all second rotary pistons of all pump chambers being arranged on the second piston shaft.

Vorteilhafterweise können Anzahl und Ausgestaltung der Pumpenkammern der erfindungsgemäßen Dosiermaschine an die jeweiligen Erfordernisse angepasst sein. So ist es beispielsweise möglich, dass die Dosiermaschine eine Vielzahl von Pumpenkammer aufweisen kann, so dass auch Produktionsstraßen mit sehr breiten Förderbändern mittels der erfindungsgemäßen Dosiermaschine beschickbar sind.The number and configuration of the pump chambers of the metering machine according to the invention can advantageously be adapted to the respective requirements. For example, it is possible for the metering machine to have a large number of pump chambers, so that production lines with very wide conveyor belts can also be fed by means of the metering machine according to the invention.

Es ist darüber hinaus auch möglich und vorgesehen, dass die Dosiermaschine unterschiedlich ausgestaltete Pumpenkammern aufweisen kann, insbesondere um unterschiedliche Massen auf ein und dasselbe Förderband ablegen zu können. Hierdurch ist es ermöglicht, dass beispielsweise unterschiedliche Vorprodukte in einem Arbeitsgang herstellbar sind.Furthermore, it is also possible and provided that the metering machine can have differently configured pump chambers, in particular in order to be able to deposit different masses on one and the same conveyor belt. This makes it possible, for example, that different preliminary products can be produced in one operation.

Mit der erfindungsgemäßen Dosiermaschine ist es möglich Massen zu fördern, die einen Anteil an stückigen Inklusionen von bis zu 100% aufweisen.With the metering machine according to the invention, it is possible to convey masses which have a proportion of lumpy inclusions of up to 100%.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die erste Rotationsachse parallel zu der zweiten Rotationsachse ausgerichtet ist, wobei die erste Kolbenwelle und die zweite Kolbenwelle mit einem Übersetzungsverhältnis von 1 zu -1 miteinander gekoppelt sind. Hierbei ist vorteilhafterweise insbesondere vorgesehen, dass die Dosiermaschine mehrere gleichartige Pumpenkammern mit gleichartigen Drehkolben aufweist. Eine derartige Ausgestaltung der Dosiermaschine ermöglicht es, dass diese mit einer besonders hohen Arbeitsbreite realisiert werden können, wobei der Volumenstrom an jeder Dosieröffnung über die gesamte Arbeitsbreite weitestgehend konstant einstellbar ist. Dies ist insbesondere bei großindustriellen Produktionsprozessen vorteilhaft, um mittels möglichst breiter Produktionsstraßen, eine möglichst hohe Prozesseffizienz realisieren zu können.An advantageous embodiment of the inventive concept provides that the first axis of rotation is aligned parallel to the second axis of rotation, the first piston shaft and the second piston shaft being coupled to one another with a transmission ratio of 1 to -1. In this case, it is advantageously provided in particular that the metering machine has a plurality of identical pump chambers with identical rotary lobes. Such a configuration of the metering machine enables it to be implemented with a particularly large working width, with the volume flow at each metering opening being able to be adjusted to be largely constant over the entire working width. This is particularly advantageous in large-scale industrial production processes in order to be able to achieve the highest possible process efficiency using the widest possible production lines.

Um bei der Verwendung gleichartiger Drehkolben, insbesondere gleichartiger erster und zweiter Drehkolben der jeweiligen Drehkolbenpaare, eine Beschädigung der Drehkolben zu verhindern, ist es vorgesehen, dass das Übersetzungsverhältnis zwischen der ersten Kolbenwelle und der zweiten Kolbenwelle 1 zu -1 beträgt. Unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten von gleichartigen Drehkolben würden zu einer Beschädigung der Dosiermaschine führen.In order to prevent damage to the rotary lobes when using identical rotary lobes, in particular identical first and second rotary lobes of the respective rotary lobe pairs, it is provided that the transmission ratio between the first piston shaft and the second piston shaft is 1 to -1. Different rotational speeds of rotary pistons of the same type would damage the metering machine.

Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass das Übersetzungsverhältnis von 1 zu -1 zwischen der ersten Kolbenwelle und der zweiten Kolbenwelle mittels verschiedenster technischer Lösungen ausgebildet sein kann. Das Übersetzungsverhältnis kann beispielsweise mittels einer mechanischen Vorrichtung, insbesondere mittels eines Getriebes, ausgebildet sein. Darüber hinaus kann das Übersetzungsverhältnis auch dadurch ausgebildet sein, dass Elektromotoren, die jeweils einer der Kolbenwellen zugeordnet sind und diese antreiben, elektrisch miteinander synchronisiert sind. Eine elektrische Synchronisation ist insbesondere Vorteilhaft, wenn die Kolbenwellen mit hohen Drehmomenten beaufschlagt werden sollen.It is advantageously provided that the transmission ratio of 1 to -1 between the first piston shaft and the second piston shaft can be formed by means of a wide variety of technical solutions. The transmission ratio can be formed, for example, by means of a mechanical device, in particular by means of a transmission. In addition, the transmission ratio can also be designed in that electric motors, which are each assigned to one of the piston shafts and drive them, are electrically synchronized with one another. Electrical synchronization is particularly advantageous when the piston shafts are to be subjected to high torques.

Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die erste und die zweite Kolbenwelle mechanisch miteinander gekoppelt sind. Mechanische Kopplungen von Wellen sind im Anlagenbau üblich und gut beherrscht. Sie sind einfach in ihrem Aufbau und können günstig realisiert werden. Weitere Möglichkeiten zum Koppeln der ersten und zweiten Kolbenwelle der erfindungsgemäßen Dosiermaschine sind beispielsweis magnetische, hydraulische oder pneumatische Kopplungssysteme oder -vorrichtungen.An advantageous implementation of the inventive concept provides that the first and the second piston shaft are mechanically coupled to one another. Mechanical coupling of shafts is common in plant engineering and has been well mastered. They are simple in their structure and can be implemented cheaply. Further possibilities for coupling the first and second piston shafts of the metering machine according to the invention are, for example, magnetic, hydraulic or pneumatic coupling systems or devices.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dosiermaschine ist vorgesehen, dass zwischen benachbarten Drehkolbenpaaren der Pumpenkammer jeweils ein Wandungselement angeordnet ist, wobei durch das jeweils eine Wandungselement den benachbarten Drehkolbenpaaren zugeordnete Förderbereiche voneinander abgetrennt sind. Durch das erfindungsgemäß vorgesehene Wandungselement wird erreicht, dass eine Verlagerung der Masse von dem Förderbereich des ersten Drehkolbenpaares in den Förderbereich des zweiten Drehkolbenpaares der Pumpenkammer verhindert ist. Das Wandungselement ist derart ausgestaltet, dass die durch die Drehkolbenpaare geförderten Massen vor dem Austritt aus der Pumpenkammer zusammengeführt werden. Durch diese Ausgestaltung der Drehkolbenpumpe ist eine Pumpeneffizienz der Drehkolbenpumpe erhöht.
Besonders bevorzugt erfolgt ein Zusammenführen der geförderten Massen in einem Sammelvolumen, zu dem hin beide Auslassöffnungen eröffnet sind, wobei das Sammelvolumen zu der oder den Dosieröffnungen hin eröffnet ist, die der Pumpenkammer zugeordnet sind. Aufgrund des zwischen den Drehkolben ausgebildeten Verdrehwinkels, wird bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Dosiermaschine permanent Masse in den Sammelraum eingebracht, die dann mit einem konstanten Volumenstrom durch die Dosieröffnung aus der Dosiermaschine austritt. Vorteilhafterweise werden Restpulsationen durch Dämpfungseigenschaften der Masse kompensiert.In a preferred embodiment of the metering machine according to the invention, provision is made for a wall element to be arranged between adjacent pairs of rotary lobes of the pump chamber, the conveying areas assigned to the adjacent pairs of rotary lobes being separated from one another by the one wall element. By the invention provided wall element is achieved that a displacement of the mass from the delivery area of the first rotary piston pair in the delivery area of the second rotary piston pair of the pump chamber is prevented. The wall element is designed in such a way that the masses conveyed by the rotary piston pairs are brought together before they exit the pump chamber. This configuration of the rotary lobe pump increases the pump efficiency of the rotary lobe pump.
Particularly preferably, the conveyed masses are brought together in a collecting volume to which both outlet openings are opened, the collecting volume being opened towards the metering opening or openings which are assigned to the pump chamber. Due to the angle of rotation formed between the rotary pistons, when the metering machine is used as intended, mass is permanently introduced into the collecting space, which then exits the metering machine through the metering opening with a constant volume flow. Residual pulsations are advantageously compensated for by the damping properties of the mass.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass der Verdrehwinkel zwischen 35 Grad und 60 Grad, bevorzugt 45 Grad beträgt. Eine Einstellung des Verdrehwinkels auf einen Wert innerhalb der angegebenen Spanne hat sich als besonders vorteilhaft bei der Verarbeitung von Masse herausgestellt. Insbesondere der Verdrehwinkel von 45 Grad ist besonders zu bevorzugen. Ein Faktor, der die Auswahl des geeigneten Verdrehwinkels entscheidend beeinflusst, ist die Geometrie der Drehkolben.An advantageous embodiment of the inventive concept provides that the angle of rotation is between 35 degrees and 60 degrees, preferably 45 degrees. Setting the angle of rotation to a value within the specified range has proven to be particularly advantageous when processing mass. In particular, the angle of rotation of 45 degrees is particularly preferable. One factor that has a decisive influence on the selection of the appropriate angle of rotation is the geometry of the rotary lobes.

Es ist vorgesehen, dass der Verdrehwinkel vorteilhafterweise derart gewählt ist, dass die Auslassöffnung stets mit einem Auslassvolumen eines der in der Pumpenkammer angeordneten Drehkolben in Wirkverbindung gebracht ist, wobei die Einlassöffnung stets mit einem Einlassvolumen eines der in der Pumpenkammer angeordneten Drehkolben in Wirkverbindung gebracht ist. Durch eine derartige Ausgestaltung dieser besonders bevorzugten Ausführungsform der Dosiermaschine ist ein permanentes Ansaugen von Masse aus dem Zuführbereich und ein permanentes Ausstoßen von Masse in den Dosierbereich erreichbar.It is provided that the angle of rotation is advantageously selected such that the outlet opening is always brought into operative connection with an outlet volume of one of the rotary lobes arranged in the pump chamber, the inlet opening always being operatively connected to an inlet volume of one of the rotary lobes arranged in the pump chamber. With such a configuration of this particularly preferred embodiment of the metering machine, a permanent suction of mass from the feed area and a permanent ejection of mass into the metering area can be achieved.

Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass mindestens eine der Kolbenwellen durch eine externe Antriebseinrichtung angetrieben wird. Bei einer großen Anzahl von Produktionsstraßen ist es üblich, dass einzelne Maschinen der Produktionsstraße durch eine zentrale Antriebseinheit angetrieben werden. Lediglich beispielhaft sei hier die Möglichkeit zum Antrieb mittels einer Antriebskette angeführt. Die Nutzung einer zentralen Antriebseinrichtung ist gut beherrscht und günstig zu realisieren.An advantageous implementation of the inventive concept provides that at least one of the piston shafts is driven by an external drive device. If there is a large number of production lines, it is common for individual machines on the production line to be driven by a central drive unit. The possibility of driving by means of a drive chain is mentioned here merely as an example. The use of a central drive device is well mastered and can be implemented cheaply.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die Dosiermaschine eine integrierte Antriebseinheit aufweist. Bei einer derartigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dosiermaschine ist es vorgesehen, dass die Antriebseinheit ein Bestandteil der Dosiermaschine ist. Vorzugsweise muss die Antriebseinheit zum Betrieb der Dosiermaschine lediglich mit einer geeigneten Energiequelle und einem kompatiblen Steuergerät gekoppelt werden.An advantageous embodiment of the inventive concept provides that the metering machine has an integrated drive unit. In such a configuration of the metering machine according to the invention, it is provided that the drive unit is part of the metering machine. Preferably, the drive unit only needs to be coupled to a suitable energy source and a compatible control device in order to operate the metering machine.

Ein Vorteil der integrierten Antriebseinheit ist, dass die mechanischen Abläufe der Dosiermaschine von denen der Produktionsstraße entkoppelt sind und so unterschiedliche Betriebszustände leichter einstellbar sind. Beispielsweise ist es ermöglicht, dass die Laufgeschwindigkeit der Produktionsstraße änderbar ist, ohne dass der Volumenstrom aus der Dosiermaschine beeinflusst werden muss.
Bei einer besonders vorteilhaften Umsetzung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass die integrierte Antriebseinheit einen Elektromotor und/ oder einen Hydraulikmotor und/ oder einen Pneumatikmotor aufweist. Bei großindustriellen Anlagen, wie es auch Produktionsstraßen sind, sind unterschiedlichste Energiequellen für den Antrieb der einzelnen Komponenten der Produktionsstraße üblich. Lediglich beispielhaft seien hier verschieden Ausführungsformen von Antriebsmittel erwähnt, die sowohl mit elektrischer Energie, hydraulisch, mittels einer komprimierten Flüssigkeit, oder pneumatisch, mittels eines komprimierten Gases, antreibbar sein können.One advantage of the integrated drive unit is that the mechanical processes of the metering machine are decoupled from those of the production line, making it easier to set different operating states. For example, it is made possible that the running speed of the production line can be changed without the volume flow from the metering machine having to be influenced.
In a particularly advantageous implementation of the inventive concept, it is provided that the integrated drive unit has an electric motor and / or a hydraulic motor and / or a pneumatic motor. In large-scale industrial plants, such as production lines, a wide variety of energy sources are common for driving the individual components of the production line. Merely by way of example, various embodiments of drive means are mentioned here, which can be driven both with electrical energy, hydraulically, by means of a compressed liquid, or pneumatically, by means of a compressed gas.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dosiermaschine ist vorgesehen, dass die Drehkolben zumindest abschnittsweise aus einem Kunststoff bestehen. Besonders bevorzugt ist der verwendete Kunststoff ein lebensmittelgeeigneter Kunststoff. Die Verwendung von Kunststoff als Material für die Drehkolben der erfindungsgemäßen Dosiermaschine ist besonders vorteilhaft, wenn die Drehkolben besonders kostengünstig ausgeführt werden sollen.In an advantageous embodiment of the metering machine according to the invention, it is provided that the rotary pistons consist of a plastic at least in sections. The plastic used is particularly preferably a food-grade plastic. The use of plastic as the material for the rotary lobes of the metering machine according to the invention is particularly advantageous if the rotary lobes are to be made particularly inexpensive.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die Drehkolben zumindest abschnittsweise aus einem metallischen Werkstoff bestehen. Die Nutzung metallischer Werkstoffe ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine hohe Belastbarkeit und Langzeithaltbarkeit der erfindungsgemäßen Dosiermaschine gefordert ist. Dies ist insbesondere bei großindustriellen Produktionsstraßen der Fall.An advantageous embodiment of the inventive concept provides that the rotary pistons are made of a metallic material at least in sections. The use of metallic materials is particularly advantageous when a high load capacity and long-term durability of the metering machine according to the invention is required. This is particularly the case with large industrial production lines.

In Bezug auf den Werkstoff, aus dem die Drehkolben hergestellt sind, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass dieser an den jeweiligen Verwendungszweck der Dosiermaschine angepasst sein kann.With regard to the material from which the rotary pistons are made, it is provided according to the invention that this is attached to the respective Purpose of the dispensing machine can be adapted.

Um temperaturempfindliche Massen und/ oder Massen mit temperaturempfindlichen Inklusionen zu verarbeiten, ist es erfindungsgemäß auch vorgesehen, dass die Dosiermaschine eine Temperierungseinrichtung aufweisen kann. Dabei ist es vorgesehen, dass mittels der Temperierungseinrichtung eine Temperatur der Dosiermaschine und/ oder eines von der Dosiermaschine umschlossenen Volumens zumindest abschnittsweise verändert werden kann. Die Temperierungseinrichtung kann beispielsweise elektrische Heiz- und/ oder Kühlelemente, Heiz- und/ oder Kühlmittelleitungen, Kompressoren, Peltierelemente oder Ähnliches aufweisen.In order to process temperature-sensitive masses and / or masses with temperature-sensitive inclusions, it is also provided according to the invention that the metering machine can have a temperature control device. It is provided that a temperature of the metering machine and / or of a volume enclosed by the metering machine can be changed at least in sections by means of the temperature control device. The temperature control device can have, for example, electrical heating and / or cooling elements, heating and / or coolant lines, compressors, Peltier elements or the like.

Darüber hinaus ist es auch möglich und vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Dosiermaschine derart ausgestaltet sein kann, dass mit ihr die Masse ausgepresst und/ oder dressiert werden kann. Auspressen meint dabei vorliegend, dass aus der Masse ein Strang erzeugt wird. Dressieren meint, dass die Masse stoßweise ausgepresst, bzw. dosiert wird. Dabei ist es vorgesehen, dass die Masse beim Auspressen kontinuierlich gefördert wird, wobei beim Dressieren eine Förderung der Masse zyklisch unterbrochen wird, beispielsweise, indem die Drehkolben gestoppt werden. Vorteilhafterweise ist es auch vorgesehen, dass die Drehkolben beim Dressieren zyklisch in eine einer Förderbewegung entgegen gerichtete Rückwärtsbewegung versetzt werden können.In addition, it is also possible and provided that the metering machine according to the invention can be designed in such a way that it can be used to squeeze out and / or pass the mass. In the present case, pressing means that a strand is produced from the mass. Passing means that the mass is pressed out or dosed in bursts. It is provided that the mass is continuously conveyed during the squeezing process, with conveyance of the mass being interrupted cyclically during skin-passing, for example by stopping the rotary pistons. Advantageously, it is also provided that the rotary pistons can be cyclically set in a backward movement in the opposite direction to a conveying movement during skin passing.

Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind.Some exemplary embodiments of the inventive concept are explained in more detail below, which are shown in the drawing.

Es zeigt:

1 eine schematisch dargestellte Schnittzeichnung einer erfindungsgemäßen Dosiermaschine,
2 eine ausschnittsweise schematische Darstellung eines Teils einer als Backstraße ausgebildeten Produktionsstraße mit einer erfindungsgemäßen Dosiermaschine,
3 eine isometrische Darstellungen einer Kolbenanordnung auf Kolbenwellen mit Wandungselementen einer erfindungsgemäßen Dosiermaschinen und
4 und 5 isometrische Darstellungen einer erfindungsgemäßen Dosiermaschinen.

It shows:

1 a schematically illustrated sectional drawing of a metering machine according to the invention,
2 a partial schematic representation of part of a production line designed as a baking line with a metering machine according to the invention,
3 an isometric view of a piston arrangement on piston shafts with wall elements of a metering machine according to the invention and
4th and 5 isometric representations of a metering machine according to the invention.

In 1 ist eine schematisch dargestellte Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Dosiermaschine 1 gezeigt, die eine Drehkolbenpumpe 2 aufweist, mittels der eine Masse 3 von einem Zuführbereich 4 der Dosiermaschine 1 zu einem Dosierbereich 5 der Dosiermaschine 1 förderbar ist. In dem Dosierbereich 5 ist eine Dosieröffnung 6 angeordnet, durch die die Masse 3 aus der Dosiermaschine 1 herausleitbar ist.In 1 is a schematically illustrated sectional view of a metering machine according to the invention 1 shown showing a rotary lobe pump 2 has, by means of which a mass 3 from a feed area 4th the dosing machine 1 to a dosing area 5 the dosing machine 1 is fundable. In the dosing area 5 is a metering opening 6 arranged by the mass 3 from the dosing machine 1 can be extracted.

Die Drehkolbenpumpe 2 weist in einer Pumpenkammer 7 ein ersten Drehkolbenpaar 8 und ein zweites Drehkolbenpaar 9 auf. Das erste Drehkolbenpaar 7 weist einen ersten Drehkolben 10a und einen zweiten Drehkolben 11a des ersten Drehkolbenpaares 7 auf, wobei das zweiten Drehkolbenpaar 8 einen ersten Drehkolben 10b und einen zweiten Drehkolben 11b des zweiten Drehkolbenpaares 8 aufweist.The rotary lobe pump 2 points in a pump chamber 7th a first pair of rotary lobes 8th and a second pair of rotary lobes 9 on. The first pair of rotary lobes 7th has a first rotary piston 10a and a second rotary piston 11a of the first pair of rotary lobes 7th on, the second rotary piston pair 8th a first rotary piston 10b and a second rotary piston 11b of the second pair of rotary lobes 8th having.

Die ersten Drehkolben 10a, b der Drehkolbenpumpe 2 sind auf einer ersten Kolbenwelle 12 angeordnet und rotieren um eine erste Rotationsachse 13 herum. Die zweiten Drehkolben 11a, b der Drehkolbenpumpe 2 sind auf einer zweiten Kolbenwelle 14 angeordnet rotieren um eine zweite Rotationsachse 15 herum. Die Drehkolben 10a, b, 11a, b sind auf der Welle befestigt.The first rotary pistons 10a, b the rotary lobe pump 2 are on a first piston shaft 12 arranged and rotate about a first axis of rotation 13 around. The second rotary piston 11a, b the rotary lobe pump 2 are on a second piston shaft 14th arranged to rotate around a second axis of rotation 15th around. The rotary piston 10a, b , 11a, b are attached to the shaft.

Die ersten Drehkolben 10a, b der Pumpenkammer 7 sind um die erste Rotationsachse 13 herum um einen Verdrehwinkel 16 zueinander verdreht. Die zweiten Drehkolben 11a, b der Pumpenkammer 7 sind um die zweite Rotationsachse 15 herum um den Verdrehwinkel 16 zueinander verdreht. Der Verdrehwinkel 16 beträgt bei der dargestellten Dosiermaschine 1 45°. Die Rotationsachsen 13, 15 sind parallel zueinander ausgerichtet und die Kolbenwellen 12, 14 sind mechanisch mit einem Übersetzungsverhältnis von 1 zu -1 miteinander gekoppelt.The first rotary pistons 10a, b the pump chamber 7th are around the first axis of rotation 13 around a twist angle 16 twisted to each other. The second rotary piston 11a, b the pump chamber 7th are around the second axis of rotation 15th around the twist angle 16 twisted to each other. The twist angle 16 is for the metering machine shown 1 45 °. The axes of rotation 13 , 15th are aligned parallel to each other and the piston shafts 12 , 14th are mechanically coupled with a gear ratio of 1 to -1.

Bei der Drehkolbenpumpe 2 der dargestellten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dosiermaschine 1, ist zwischen dem ersten Drehkolbenpaar 8 und dem zweiten Drehkolbenpaar 9 ein Wandungselement 17 angeordnet. Durch das Wandungselement 17 ist ein erster Förderbereich 18 des ersten Drehkolbenpaares 8 von einem zweiten Förderbereich 19 des zweiten Drehkolbenpaares 9 abgetrennt. An die Förderbereiche 18, 19 schließt sich ein Sammelvolumen 20 an, in das sowohl die durch das erste Drehkolbenpaar 8, als auch die durch das zweite Drehkolbenpaar 9 geförderte Masse 3 eingeleitet wird. Aus dem Sammelvolumen 20 wird die Masse 3 in den Dosierbereich gefördert.With the rotary lobe pump 2 the illustrated embodiment of a metering machine according to the invention 1 , is between the first pair of rotary lobes 8th and the second pair of rotary pistons 9 a wall element 17th arranged. Through the wall element 17th is a first funding area 18th of the first pair of rotary lobes 8th from a second funding area 19th of the second pair of rotary lobes 9 severed. To the funding areas 18th , 19th closes a collection volume 20th in which both the through the first rotary piston pair 8th , as well as by the second rotary piston pair 9 funded mass 3 is initiated. From the collection volume 20th becomes the crowd 3 conveyed into the dosing area.

In 2 ist ausschnittsweise eine schematisch dargestellte, perspektivische Ansicht einer als Backstraße ausgebildeten Produktionsstraße 21 gezeigt, bei der eine erfindungsgemäße Dosiermaschine 1 zum Dosieren eines Teiges (nicht dargestellt und bezeichnet) eingesetzt wird. Die Dosiermaschine 1 fördert den Teig von dem Zuführbereich 4 mittels einer Drehkolbenpumpe 2 zu dem Dosierbereich 5, wo der Teig aus zwei Dosieröffnungen 6, in Form von jeweils zwei Teiglingen 22, auf einem Förderband 23 abgelegt wird.In 2 is a fragmentary perspective view of a production line designed as a baking line 21st shown in which a metering machine according to the invention 1 is used for dosing a dough (not shown and labeled). The dosing machine 1 conveys the dough from the feed area 4th by means of a rotary lobe pump 2 to the dosing area 5 where the dough from two metering openings 6 , in the form of two dough pieces each 22nd , on a conveyor belt 23 is filed.

Die dargestellte Dosiermaschine 1 weist eine Drehkolbenpumpe 2 mit zwei Pumpenkammern 7 auf. Der Antrieb der Dosiermaschine 1 erfolgt durch einen als Elektromotor ausgebildete, integrierte Antriebseinheit 24.The dosing machine shown 1 has a rotary lobe pump 2 with two pump chambers 7th on. The drive of the dosing machine 1 takes place by an integrated drive unit designed as an electric motor 24 .

In 3 ist eine Anordnung von Drehkolbenpaaren 8, 9 gezeigt, die auf der ersten und zweiten Kolbenwelle 12, 14 angeordnet sind. Jedes Drehkolbenpaar 8, 9 weist einen ersten Drehkolben 10a, 10b und einen zweiten Drehkolben 11a, 11b auf. Zwischen den Drehkolbenpaaren 8, 9 ist jeweils ein Wandungselement 17 angeordnet. Jeweils ein Satz Drehkolbenpaare 8, 9 und ein Wandungselement 17 sind in einer nicht dargestellten Dosiermaschine innerhalb einer Pumpenkammer angeordnet.In 3 is an arrangement of rotary piston pairs 8th , 9 shown on the first and second piston shafts 12 , 14th are arranged. Each rotary piston pair 8th , 9 has a first rotary piston 10a , 10b and a second rotary piston 11a , 11b on. Between the rotary piston pairs 8th , 9 is a wall element 17th arranged. One set of rotary lobes each 8th , 9 and a wall element 17th are arranged in a metering machine, not shown, within a pump chamber.

In den 4 und 5 sind perspektivisch dargestellte Ansichten einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dosiermaschine 1 gezeigt. Die dargestellte Ausführungsform weist ein mehrteiliges Pumpenkammergehäuse 25 auf. Von dem Pumpenkammergehäuse 25 kann eine Deckplatte 26 demontiert werden.In the 4th and 5 are perspective views of a further embodiment of the metering machine according to the invention 1 shown. The embodiment shown has a multi-part pump chamber housing 25th on. From the pump chamber housing 25th can be a cover plate 26th be dismantled.

Innerhalb des Pumpenkammergehäuses 25 sind acht Pumpenkammern 7 ausgebildet, von denen eine exemplarisch mit einem Bezugszeichen versehen ist. Innerhalb jeder Pumpenkammer 7 sind ein erstes Drehkolbenpaar 8 und ein zweites Drehkolbenpaar 9 angeordnet, wobei zwischen den Drehkolbenpaaren 8, 9 jeweils ein Wandungselement 17 angeordnet ist.Inside the pump chamber housing 25th are eight pump chambers 7th formed, one of which is exemplarily provided with a reference number. Inside each pump chamber 7th are a first pair of rotary lobes 8th and a second pair of rotary lobes 9 arranged, between the rotary piston pairs 8th , 9 one wall element each 17th is arranged.

In 5 ist die in 4 gezeigte Dosiereinrichtung 1 ohne Deckplatte (nicht dargestellt und bezeichnet) gezeigt. Durch ein Demontieren der Deckplatte ist eine Zugänglichkeit der Drehkolbenpaare 8, 9, der Pumpenkammern 7 und der Wandungselemente 17 erhöht, sodass diese leichter gereinigt und/ oder gewartet werden können.In 5 is the in 4th Dosing device shown 1 shown without cover plate (not shown and labeled). The rotary piston pairs can be accessed by dismantling the cover plate 8th , 9 , the pump chambers 7th and the wall elements 17th increased so that they can be cleaned and / or serviced more easily.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1.1.: DosiermaschineDosing machine
2.2.: DrehkolbenpumpeRotary lobe pump
3.3.: MasseDimensions
4.4th: ZuführbereichInfeed area
5.5.: DosierbereichDosing range
6.6th: DosieröffnungDosing opening
7.7th: PumpenkammerPump chamber
8.8th.: erstes Drehkolbenpaarfirst pair of rotary lobes
9.9.: zweites Drehkolbenpaarsecond pair of rotary lobes
10.10.: a, b erster Drehkolbena, b first rotary piston
11.11.: a, b zweiter Drehkolbena, b second rotary piston
12.12.: erste Kolbenwellefirst piston shaft
13.13.: erste Rotationsachsefirst axis of rotation
14.14th: zweite Kolbenwellesecond piston shaft
15.15th: zweite Rotationsachsesecond axis of rotation
16.16.: VerdrehwinkelTwist angle
17.17th: WandungselementWall element
18.18th: erster Förderbereichfirst funding area
19.19th: zweiter Förderbereichsecond funding area
20.20th: SammelvolumenCollection volume
21.21st: ProduktionsstraßeProduction line
22.22nd: TeiglingDough piece
23.23.: FörderbandConveyor belt
24.24.: AntriebseinheitDrive unit
25.25th: PumpenkammergehäusePump chamber housing
26.26th: DeckplatteCover plate

Claims

Dosing machine (1) for processing a dough or a mass (3), the dosing machine (1) having a rotary lobe pump (2) by means of which the dough or mass (3) is fed from a feed area (4) to the dosing machine (1) a dosing area (5) of the dosing machine (1) can be conveyed and wherein at least one dosing opening (6) is arranged in the dosing area (5) through which the dough or mass (3) can be led out of the dosing machine (1), characterized in that that in a pump chamber (7) of the rotary lobe pump (2) a first rotary piston pair (8) and a second rotary piston pair (9) are arranged, each rotary piston pair (8,9) having a first rotary piston (10a, 10b) and a second rotary piston ( 11a, 11b), the first rotary lobes (10a, 10b) of the rotary lobe pump (2) being arranged on a first piston shaft (12) and rotating around a first axis of rotation (13) when the metering machine (1) is used as intended second rotary piston (11a, 1 1b) are arranged on a second piston shaft (14) and, when the metering machine (1) is used as intended, rotate around a second axis of rotation (15), the first rotary pistons (10a, 10b) of a pump chamber (7) around the first axis of rotation (13 ) are rotated around an angle of rotation (16) to one another and the second rotary pistons (11a, 11b) of a pump chamber (7) are rotated around the second axis of rotation (15) by the angle of rotation (16) to one another.

Dosing machine (1) after Claim 1 , characterized in that the first axis of rotation (13) is aligned parallel to the second axis of rotation (15), the first piston shaft (12) and the second piston shaft (14) being coupled to one another with a transmission ratio of 1 to -1.

Dosing machine (1) after Claim 2 , characterized in that the first piston shaft (12) and the second piston shaft (14) are mechanically coupled to one another.

Dosing machine (1) according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that a wall element (17) is arranged between adjacent pairs of rotary lobes (8, 9) of the pump chamber (7), with delivery areas (18, 19) assigned to the adjacent pairs of rotary lobes (8, 9) through the one wall element (17) ) are separated from each other.

Dosing machine (1) according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the angle of rotation (16) is between 35 ° and 60 °, preferably 45 °.

Dosing machine (1) according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that at least one of the piston shafts (12, 14) is driven by an external drive device.

Dosing machine (1) according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the metering machine (1) has an integrated drive unit (24).

Dosing machine (1) after Claim 7 , characterized in that the integrated drive unit (24) has an electric motor and / or a hydraulic motor and / or a pneumatic motor.

Dosing machine (1) according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that at least one of the rotary pistons (10a, 10b, 11a, 11b) is made at least in sections from a plastic.

Dosing machine (1) according to one of the Claims 1 to 9 , characterized in that at least one of the rotary pistons (10a, 10b, 11a, 11b) is made at least in sections from a metallic material.