DE1293551B

DE1293551B - Device for the dosed dispensing of hot, thickened sugar solutions or similar masses

Info

Publication number: DE1293551B
Application number: DE1963J0023012
Authority: DE
Original assignee: JAHN REGINALD CHARLES
Current assignee: JAHN REGINALD CHARLES
Priority date: 1962-01-15
Filing date: 1963-01-15
Publication date: 1969-04-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum dosierten Abgeben von heißen eingedickten Zuckerlösungen oder ähnlichen fließfähigen Massen für die Herstellung von Süßwaren od. dgl., mit einem beheizten Vorratsbehälter, an dessen unterem Ende eine ebenfalls beheizte Dosierkammer mit einer Pumpe und mit je einem zwangsweise betätigten Ein-bzw. Auslaßventil angeordnet ist.The invention relates to a device for metered dispensing of hot thickened sugar solutions or similar flowable masses for the Production of confectionery od. The like., With a heated storage container on which at the lower end a likewise heated dosing chamber with one pump and one each forcibly operated on or. Exhaust valve is arranged.

Es ist bereits ein heizbarer Pumpenkörper für Abteilmaschinen zur wahlweisen Verwendung für Zucker- und Schokolademassen bekannt, der mit mehreren Kolbenpumpen versehen ist, wobei unter den Zylinderbohrungen mit den Kolben Steuerschienen mit Zuflußrinnen angeordnet sind, die von Beginn bis zur Beendigung des Kolbensaughubes die Verbindung mit dem Massebehälter im vollen Querschnitt der Zuflußkanäle herstellen. Zum Abfüllen von zähen Zuckerlösungen sind diese bekannten Kolbenpumpen aber nicht gut geeignet, sie zeigen nämlich den Nachteil, daß bei undichtem Kolben Luft in die zu fördernden Massen gelangt, die bei der weiteren Verarbeitung nachteilig ist. Ferner benötigen die Kolben ein geeignetes Schmiermaterial, wobei nicht zu vermeiden ist, daß dieses unmittelbar mit dem Fördergut in Berührung kommt. Bei Zucker-oder Schokoladernassen ist aber aus naheliegenden Gründen eine Vermischung mit irgendeinem Schmiermittel unbedingt zu vermeiden.It is already a heatable pump body for compartment machines optional use for sugar and chocolate masses known, the one with several Piston pumps are provided, with control rails under the cylinder bores with the pistons are arranged with inflow channels from the beginning to the end of the piston suction stroke Establish the connection with the mass container in the full cross-section of the inflow channels. However, these known piston pumps are not for filling viscous sugar solutions well suited, namely, they have the disadvantage that if the piston leaks air in the masses to be conveyed arrives, which is disadvantageous in further processing. The pistons also require a suitable lubricating material, which cannot be avoided is that this comes into direct contact with the conveyed material. With sugar or For obvious reasons, however, chocolate wet is a mixture with any other It is essential to avoid lubricants.

Es ist weiter eine beheizbare Pumpe, insbesondere für Schokolademassen, bekannt, bei der eine Stirnwand der zylinderförmig ausgebildeten Pumpkammer als Membran aus flexiblem Material ausgebildet ist. Um die Wartung dieser bekannten Pumpe durchzuführen, ist es erforderlich, zunächst eine Abdeckplatte und dann den als Hohlzylinder ausgebildeten Steuerschieber zu demontieren. Dies ist natürlich sehr umständlich und zeitraubend, zumal eine Reinigung dieser Vorrichtung häufig durchgeführt werden muß. Außerdem zeigt diese bekannte Vorrichtung ebenso wie alle anderen bekannten Vorrichtungen dieser Art den Nachteil, daß sie nach dem Erkalten der Zuckerlösung od. dgl., die durch eine Arbeitsunterbrechung bedingt ist, sehr schwer wieder in Gang zu setzen ist., weil die Teile des Ventils und der Membran an dem Innenraum der Kammer nach dem Erkalten kleben bleiben, wobei sich die Zuckermasse zwischen einzelnen Teilen und dem Innenraum der Kammer absetzt. Dieser schwerwiegende Nachteil ist schon seit langem bekannt, er konnte jedoch bisher noch nicht behoben werden. Außerdem ist hierdurch nur eine beheizbare Pumpe, nicht jedoch eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art bekannt.It is also a heatable pump, especially for chocolate masses, known, in which an end wall of the cylindrically designed pump chamber as Membrane is formed from flexible material. To the maintenance of this well-known To perform the pump, it is necessary to first place a cover plate and then the to dismantle the control slide formed as a hollow cylinder. This is natural very cumbersome and time-consuming, especially since this device needs to be cleaned frequently must be carried out. In addition, this known device shows as well as all other known devices of this type have the disadvantage that they after cooling the sugar solution or the like, which is caused by an interruption in work, very difficult to restart. because of the parts of the valve and the diaphragm stick to the interior of the chamber after cooling, whereby the sugar mass settles between individual parts and the interior of the chamber. This serious one The disadvantage has been known for a long time, but it has not yet been remedied will. In addition, this only makes a heatable pump, but not a device known of the type mentioned.

Schließlich ist auch eine Kolbenpumpe bekannt, die handbetätigt ist und ein Ventil aufweist, das den bei anderen Kolbenpumpen bekannten Tellerventilen ähnlich ist, jedoch handelt es sich hierbei nur um ein federbelastetes Auslaßventil, das nicht zwangsweise betätigt ist, sondern durch den Druck der Schokolademasse beim Ausstoßhub des Kolbens geöffnet wird. Hierbei ergibt sich wieder der bei Kolbenpumpen der erwähnten Art stets auftretende erwähnte Nachteil.Finally, a piston pump that is manually operated is also known and a valve similar to the poppet valves known in other piston pumps is similar, but this is just a spring-loaded exhaust valve, which is not forcibly operated, but by the pressure of the chocolate mass is opened during the ejection stroke of the piston. This results again in the case of piston pumps of the type mentioned always occurring mentioned disadvantage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß sie nach längerer Stillstandszeit schnell wieder in Gang gesetzt werden kann.The invention is based on the object of the initially the type mentioned so that it can be quickly restored after a long period of inactivity can be set in motion.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung besteht darin, daß in bekannter Weise eine Stirnwand der zylinderförmig ausgebildeten Dosierkammer als Membran aus flexiblem Material ausgebildet ist, welche über einen Kurbeltrieb hin--und herbewegbar ist, und daß als Ventile Tellerventile mit einer derartigen Anordnung vorgesehen sind, daß die Ventile auf die Ein- bzw. Auslaßöffnung der Dosierkammer von außen aufsetzbar sind.The solution to this problem by the invention is that in known way an end wall of the cylindrically designed metering chamber as Membrane is made of flexible material, which back and forth via a crank mechanism can be moved, and that the valves are poppet valves with such an arrangement are provided that the valves on the inlet or outlet of the metering chamber can be attached from the outside.

Dadurch wird erreicht, daß die Pumpe nach längerer Stillstandszeit schnell wieder in Gang gesetzt werden kann, weil die bewegbaren Teile an dem Innenraum der Kammer nicht kleben bleiben. Außerdem zeigt sich der Vorteil, daß die Wartung der Pumpe erheblich vereinfacht ist, weil die Membran und die Ventile leicht ausgebaut werden können.This ensures that the pump after a long period of inactivity can be quickly restarted because the moving parts are on the interior do not stick to the chamber. There is also the advantage that maintenance the pump is considerably simplified because the membrane and the valves are easily removed can be.

Darüber hinaus ist durch die Erfindung eine sehr wirtschaftliche Fertigung der Vorrichtung ermöglicht, weil durch die Anordnung der bewegbaren Teile außerhalb der Kammer eine Vereinfachung in fertigungstechnischer Hinsicht eintritt.In addition, the invention makes production very economical the device is made possible because of the arrangement of the movable parts outside the chamber a simplification occurs in terms of manufacturing technology.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Membran durch einen beheizten Gleitkolben bewegbar ist. Dadurch schützt der Kolben die Membran vor einem Wärmeverlust der Kammer, so daß die Kammer auch von dieser Seite praktisch beheizt wird, ebenso wie dies von den anderen Seiten der Kammer her erfolgt. Durch diese Maßnahme wird auch ein vorzeitiges Verschmutzen im Bereich der Membran verhindert, weil diese nämlich andernfalls sehr viel kühler wäre als beispielsweise die Wandung der erwähnten Kammer, wodurch sich die Zuckermasse od. dgl. möglicherweise schon beim normalen Betrieb absetzen und die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung stören würde. - Die erfindungsgemäße Beheizung des Gleitkolbens ist somit auch im Hinblick auf die Reinerhaltung der Vorrichtung von Bedeutung.In a further embodiment of the invention it is provided that the membrane is movable by a heated sliding piston. This way the piston protects the membrane from a loss of heat from the chamber, so that the chamber is also practical from this side is heated, as is done from the other sides of the chamber. By this measure also prevents premature soiling in the area of the membrane, because otherwise it would be much cooler than, for example, the wall the mentioned chamber, whereby the sugar mass od. Like. Possibly already stop during normal operation and disrupt the functionality of the device would. - The inventive heating of the sliding piston is thus also in view on keeping the device clean.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung. Es zeigt F i g. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in teilweise geschnittener Seitenansicht und F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 1I-II der Fig. 1.Further details of the invention emerge from the following Description of an embodiment with reference to the drawing. It shows F i g. 1 the device according to the invention in a partially sectioned side view and F i g. 2 shows a section along the line 1I-II in FIG. 1.

Die Vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 weist eine Dosierkammer 1 auf, welche von einem Gehäuse 2 umgeben ist, durch welches erhitzte Flüssigkeit, beispielsweise erhitztes Öl, zirkuliert, um in der Dosierkammer 1 eine bestimmte Temperatur aufrechtzuerhalten. Die Dosierkammer besteht aus einem Zylinder mit diametral gegenüberliegenden Öffnungen in der zylindrischen Seitenwandung desselben, die einen Einlaß 3 und einen Auslaß 4 für die Kammer bilden, die im wesentlichen vertikal miteinander fluchtend angeordnet sind. Der Zylinder,- der die Dosierkammer 1 bildet, hat eine im -wesentlichen horizontal angeordnete Achse, wobei das innere Ende des Zylinders, in F i g. 1 die linke Seite desselben, durch eine Verschlußplatte 5 flüssigkeitsdicht abgeschlossen ist. Im axialen Abstand zu der Verschlußplatte 5 ist im Innern des Zylinders eine Ringscheibe 6 innenseitig mit dem Zylinder fest verbunden. Zwischen dieser Ringscheibe 6 und einer Gegenringscheibe 8 ist eine aus flexiblem Material, beispielsweise aus Gummi, bestehende scheibenförmige Membran 7 an ihrem Rand eingespannt, wobei zwischen der Verschlußplatte 5 und der Membran 7 die Öffnungen 3 und 4 liegen. Die Membran 7 ihrerseits ist mit einem koaxial zur Achse der zylindrischen Dosierkammer 1 angeordneten Gleitkolben 9 fest und flüssigkeitsdicht verbunden, der in axialer Richtung eine hin- und hergehende Bewegung ausführt, die durch eine Kurbel 10 bewirkt wird, die an einer drehangetriebenen Welle 11 sitzt und mit dem Kolben durch eine Verbindungsstange 10 verbunden ist.The device according to FIGS. 1 and 2 have a metering chamber 1 which is surrounded by a housing 2 through which heated liquid, for example heated oil, circulates in order to maintain a certain temperature in the metering chamber 1. The metering chamber consists of a cylinder with diametrically opposed openings in the cylindrical side wall of the same, which form an inlet 3 and an outlet 4 for the chamber, which are arranged essentially vertically in alignment with one another. The cylinder, which forms the metering chamber 1, has an essentially horizontally arranged axis, the inner end of the cylinder, in FIG. 1, the left side of the same, is closed by a closure plate 5 in a liquid-tight manner. In the interior of the cylinder, an annular disk 6 is firmly connected on the inside to the cylinder at an axial distance from the closure plate 5. A disk-shaped membrane 7 made of flexible material, for example rubber, is clamped at its edge between this ring disk 6 and a counter ring disk 8, the openings 3 and 4 being between the closure plate 5 and the membrane 7. The membrane 7, in turn, is firmly and fluid-tightly connected to a sliding piston 9 which is arranged coaxially to the axis of the cylindrical metering chamber 1 and which executes a reciprocating movement in the axial direction, which is effected by a crank 10 which is seated on a rotationally driven shaft 11 and is connected to the piston by a connecting rod 10.

Die Einlaßöffnung 3 zu der Kammer 1 steht durch ein Rohrstück 13, das durch die Wand 14 des Gehäuses 2 hindurchführt, mit dem Boden eines Aufnahmetrichters 15 in Verbindung, der auf dem Gehäuse 2 angeordnet ist und von einem Mantel 16 umgeben ist, durch den erhitzte Flüssigkeit, beispielsweise erhitztes Öl, zirkuliert, um die stark eingekochte übersättigte Zuckerlösung 17 in dem Behälter 15 auf der gewünschten Temperatur zu halten. Die Auslaßöffnung 4 aus der Kammer 1 wird durch ein Rohrstück 18 gebildet, das durch eine Bodenwand 19 des Gehäuses 2 hindurchgeht und die Verbindung mit einem beheizten Mundstück 20, das mit Düsen 21 versehen ist, herstellt. Die Düsen 21 ihrerseits stehen mit dem Innenraum des Mundstückes 20 in Verbindung, so daß die Lösung 1.7, die bei der Hin- und Herbewegung der Membran 7 bei entsprechendem Öffnen und Schließen der Tellerventile 22 und 23 in die Dosierkammer 1 eingesaugt und aus ihr herausgedrückt wird, zunächst in den Innenraum des Mundstückes 20 gelangt und in nicht dargestellte Formen oder auf Bleche oder auf ein Transportband, das sich in zeitlicher Abhängigkeit zum Ausstoß der Lösung aus den Düsen bewegt, abgesetzt wird. Das Mundstück 20 und der Gleitkolben 9 werden vorzugsweise elektrisch beheizt.The inlet opening 3 to the chamber 1 is through a pipe section 13 which passes through the wall 14 of the housing 2, with the bottom of a receiving funnel 15 which is arranged on the housing 2 and is surrounded by a jacket 16 through which the heated Liquid, for example heated oil, is circulated in order to keep the strongly boiled-down, supersaturated sugar solution 17 in the container 15 at the desired temperature. The outlet opening 4 from the chamber 1 is formed by a pipe section 18 which passes through a bottom wall 19 of the housing 2 and connects to a heated mouthpiece 20 which is provided with nozzles 21. The nozzles 21 are in turn connected to the interior of the mouthpiece 20 so that the solution 1.7, which is sucked into the dosing chamber 1 and pressed out of the dosing chamber 1 during the to and fro movement of the membrane 7 with appropriate opening and closing of the poppet valves 22 and 23 , first arrives in the interior of the mouthpiece 20 and is deposited in forms, not shown, or on metal sheets or on a conveyor belt that moves as a function of time for ejecting the solution from the nozzles. The mouthpiece 20 and the sliding piston 9 are preferably electrically heated.

Der Einlaßöffnung 3 und der Auslaßöffnung 4 für die Kammer 1 sind konische Einlaß- und Auslaßtellerventile 22, 23 zugeordnet, deren Ventilteller an einer vertikalen hin- und herbeweglichen Stange 24 zwecks gleichzeitiger Bewegung derselben befestigt sind, so daß die Einlaßöffnung und die Auslaßöffnung abwechselnd geöffnet und geschlossen werden. In der Zeichnung ist der Augenblick dargestellt, in der das Tellerventil 23 geschlossen und das Tellerventil 22 geöffnet ist, und dementsprechend führt die Membran 7 ihren Saughub aus. Die Ventilstange 24 geht durch eine Brücke 25, die am oberen Ende des Aufnahmetrichters 15 befestigt ist, hindurch, und eine Druckfeder 26, die sich gegen die Brücke 25 und gegen eine Endscheibe der Ventilstange 24 abstützt, bewirkt, daß das Tellerventil 23 schließt, wobei gleichzeitig das obere Ende der Ventilstange 24 mit einer Steuerscheibe 27 in Anlage steht, die auf einer drehgetriebenen Nockenwelle befestigt ist. Kettenräder 29, 30 (F i g. 2) sind an der Nockenwelle 28 und der Welle 11 des Kurbeltriebes 10 befestigt und miteinander durch eine Kette 31 verbunden. Die Steuerscheibe 27 ist so ausgebildet, daß sie in der anderen um 180 ° versetzten Stellung das Tellerventil 22 schließt und das Tellerventil 23 öffnet. In ihrer Bewegungsphase sind die Wellen 28 und 11 so eingestellt, daß, wenn das Tellerventil 22 geöffnet ist, der Saughub der Membran 7 erfolgt und gleichzeitig das Tellerventil geschlossen ist, und daß das Tellerventil 22 geschlossen ist, wenn die Membran ihren Kompressionshub ausführt, während welcher Zeit das Tellerventil 23 geöffnet ist. Demgemäß wird während des Saughubes etwas von der übersättigten Zuckerlösung aus dem Aufnahmetrichter 15 durch die Einlaßöffnung 3 in die Kammer 1 gesaugt, und bei dem Kompressionshub wird ein Teil der Lösung, der sich in der Dosierkammer 1 befindet, entsprechend dem Hubvolumen der Membran 7 aus der Auslaßöffnung 4 in das Mundstück 20 gepumpt und durch die Düsen 21, die mit dem Mundstück in Verbindung stehen, herausgedrückt.The inlet opening 3 and the outlet opening 4 for the chamber 1 are associated with conical inlet and outlet poppet valves 22, 23, the poppets of which are attached to a vertical reciprocating rod 24 for the purpose of simultaneous movement of the same, so that the inlet port and the outlet port are alternately opened and getting closed. In the drawing, the moment is shown in which the poppet valve 23 is closed and the poppet valve 22 is open, and accordingly the membrane 7 performs its suction stroke. The valve rod 24 passes through a bridge 25 which is attached to the upper end of the receiving funnel 15, and a compression spring 26, which is supported against the bridge 25 and against an end plate of the valve rod 24, causes the poppet valve 23 to close, wherein at the same time the upper end of the valve rod 24 is connected to a control disc 27 in plant which is mounted on a rotationally driven camshaft. Chain wheels 29, 30 (FIG. 2) are fastened to the camshaft 28 and the shaft 11 of the crank mechanism 10 and are connected to one another by a chain 31. The control disk 27 is designed so that in the other position offset by 180 ° it closes the poppet valve 22 and opens the poppet valve 23. In their phase of movement, the shafts 28 and 11 are set so that when the poppet valve 22 is open, the suction stroke of the membrane 7 takes place and at the same time the poppet valve is closed, and that the poppet valve 22 is closed when the membrane performs its compression stroke while what time the poppet valve 23 is open. Accordingly, some of the supersaturated sugar solution is sucked from the receiving funnel 15 through the inlet opening 3 into the chamber 1 during the suction stroke, and during the compression stroke a part of the solution which is in the dosing chamber 1 is corresponding to the stroke volume of the membrane 7 from the Outlet opening 4 is pumped into the mouthpiece 20 and pushed out through the nozzles 21 which are in communication with the mouthpiece.

Claims

Claims: 1. Device for the metered dispensing of hot, thickened sugar solutions or similar flowable masses for the production of confectionery or the like, with a heated storage container, at the lower end of which a likewise heated metering chamber with a pump and each with a positively actuated input or outlet valve, characterized in that, in a known manner, an end wall of the cylindrical metering chamber (1) is designed as a membrane (7) made of flexible material, which can be moved back and forth via a crank mechanism (10, 11, 12) and that poppet valves (22, 23) are provided as valves with such an arrangement that the valves can be placed on the inlet and outlet openings (3 or 4) of the metering chamber from the outside.

2. Device according to claim 1, characterized in that the membrane (7) is movable by a heated sliding piston (9).