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Die Erfindung betrifft einen Schälkopf zur Abnahme von durch Fliehkraft
an der Innenfläche eines rotierenden, schüsselförmigen Gefäßes angesammeltem Fleischbrei.
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Es ist an sich bekannt, zur Entnahme des in einer rotierenden Trommel
sich ansammelnden Schleudergutes Schälköpfe zu verwenden, mit denen dieses Gut ausgetragen
wird. Diese Schälköpfe tragen jedoch dem Spezialzweck, dem die Erfindung dienen
soll, nämlich dem Austragen von gehacktem Fleischbrei, das in einem Kutter hergestellt
sein kann, nicht Rechnung.
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Gehacktes Fleisch ist ein Material, das einer recht vorsichtigen Behandlung
bedarf. Vor allem muß dabei vermieden werden, daß das Fleisch erwärmt wird, da mit
dem Erwärmen die Zersetzung beginnt. Die Erwärmung des Fleischbreis beim Austragen
aus einer schnellrotierenden Schüssel hat insbesondere zwei Gründe, nämlich das
Zusammendrücken des Fleischbreis während der Aufnahme in den Schälkopf und die bei
der Aufnahme entstehende Reibung.
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Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Schälkopf zu schaffen,
bei dem das Zusammendrücken und die Reibung auf ein möglichst geringes Maß begrenzt
wird.
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Dies erfolgt bei dem Schälkopf erfindungsgemäß dadurch, daß ein Mundteil
vorgesehen wird, der mit einer verlängerten Ableitlippe und einer der Basis der
Ableitlippe gegenüberstehenden Schällippe versehen ist, und ein die Ableitlippe
überdeckendes, etwa in deren Richtung verlaufendes Leitorgan vorgesehen ist, welches
die Mündung des Schälkopfes teilweise schräg durchsetzt, so daß es diese teilweise
verschließt und der Unterkante der Schällippe gegenübersteht und mit dieser eine
Fleischaufnahmeöffnung bildet.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird in der Fleischaufnahmeöffnung
des Schälkopfes eine Klappe angebracht. Diese kann dicht hinter der Fleischaufnahmeöffnung
angeordnet sein und zur Steuerung der in den Schälkopf eintretenden Fleischmenge
den Querschnitt der Eintrittsöffnung verändern.
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Vorzugsweise trägt die Klappe einen Anschlag, welcher zur Begrenzung
der Öffnungsweite gegen die Innenwand des Schälkopfes anstößt.
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Die Unterkante des Leitorgans kann von der Schällippe mit Abstand
radial einwärts liegen, so daß der Schälkopf schöpfkellenartig wirkt.
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Nachfolgend wird an Hand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung
mit der Zeichnung die Erfindung näher beschrieben.
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Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen kontinuierlich arbeitenden
Kutter, in dessen umlaufender Sammelschüssel der erfindungsgemäße Schälkopf eingesetzt
ist, F i g. 2 einen waagerechten Schnitt durch die umlaufende Schüssel in der Ebene
2-2 nach F i g. 1, F i g. 3 einen Längsschnitt durch den Schälkopf in vergrößertem
Maßstab, F i g. 4 eine Ansicht nach 4-4 in F i g. 3 auf die Mundöffnung des Schälkopfes,
und F i g. 5 eine perspektivische Ansicht des Schälkopfes nach der Erfindung schräg
von vorn.
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Der in F i g.1 gezeigte Kutter wird insbesondere zur Zerkleinerung
von Fleisch zu Fleischbrei in kontinuierlichen Durchlaufverfahren verwendet. Er
eigriet sich in seinem Grundaufbau jedoch auch für andere Zwecke.
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Der stetig laufende Kutter 10 hat eine Zerkleinerungszone 11,
die den Hackmaschinenteil des Aggregates darstellt, und eine Materialsammel- und
Entnahmezone, die insgesamt mit 12 bezeichnet ist.
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Hackmesser 33, 36 die im Kuttergehäuse 29 umlaufen, sind auf eine
senkrechte Welle 14 des Kutters aufgesetzt, wobei die Welle in zwei Lagern 21 und
23 oberhalb der Zerkleinerungszone 11 gelagert ist. Es entsteht so eine fliegende
Anordnung der umlaufenden Hackmesser. Der Antrieb des Kutters erfolgt über eine
Keilriemenscheibe 18 am oberen herausragenden Ende der Kutterwelle 14.
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Innerhalb des Kuttergehäuses 29 ist eine größere Anzahl von Messern
33, 36 mit einer Reihe von abwechselnd dazwischenliegenden Montageringen 34 eingesetzt.
Die Messermontageringe 34 sollen einen entsprechenden Abstand zwischen den
von ihnen getragenen Messern 33, 36 schaffen. Jedes Messer 33, 36 ist hohlgeschliffen
und hat eine Schrägfläche 37 an der Unterseite.
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In die obere Deckelplatte 25 des Kuttergehäuses sind Anschlußleitungen
44, 48 eingeschraubt. Durch die Leitung 44 wird Luft aus dem Kutter abgesaugt,
und durch die Leitung 48 werden die Fleischstückchen, Gewürze und sonstigen Zugaben
den Hackmessern 33, 36 zugeführt.
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Die Messer laufen mit hoher Drehzahl (etwa 3000 bis 4500 1/min) um,
so daß der Fleischbrei an die Innenwand des Kuttergehäuses 29 abgeschleudert wird
und in einem kontinuierlichen Strom nach unten fließt. Sie werden bei dieser Abwärtsbewegung
noch von den Schneiden einiger bis fast zur Gehäuseinnenfläche reichender Messer
36 durchschnitten. Die Schichtdicke des Fleischbreis beträgt zwischen 3 und 15 mm.
Dabei sorgen die Schrägflächen 37 auf den Messerunterseiten für einen Vorschub der
Breischicht 66 nach unten.
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Am unteren Wellenende ist auf die Welle 14 ein schüsselförmiges Gefäß
31 drehfest aufgesetzt. Dieses Gefäß 31 schließt mit inneren Schrägflächen an die
Unterkante des Kuttergehäuses 29 an. Es ist über Speichen 52 mit einer Nabe 51 verbunden,
mit der es auf der Welle 14 sitzt. Die Speichen 52 sind zur Vertikalen schräggestellt,
so daß sie Leitflächen 53 für den Fleischbrei bilden, durch die dieser in eine Sammelzone
54 der Schüssel 31 geleitet wird. Das schüsselförmige Gefäß 31 weist am Umfang eine
Materialsammelzone 54 auf und eine (Öffnung in der Mitte des Bodens, die teilweise
mit einem Schutzring 55 abgedeckt ist, der mit Schrauben befestigt ist. Der Schutzring
hat in der Mitte eine Öffnung, durch die ein stationäres Entleerungsrohr 56 führt,
wobei ein Spiel zwischen den benachbarten Flächen des Rohres 56 und des Schutzringes
55 vorgesehen ist, um eine hohe Drehzahl des Gefäßes gegenüber dem Rohr 56 zu ermöglichen.
Das Rohr 56 ist mit Gewinde in eine Bodenplatte 57 eingeschraubt, die an der Außenseite
einen Nippel 58 zur Verbindung mit dem Abgaberohr (nicht gezeigt) für das zerkleinerte
Material trägt. Der Nippel 58 verläuft axial durch die Platte 57 zum Rohr 56. Die
Platte 57 ist an einer zentralen Bodenöffnung eines Gehäuses 60 befestigt, das die
Schüssel umschließt. Das Gehäuse 60 ist fest verbunden mit der Außenfläche des Kuttergehäuses
29, um dessen Außenmantel zu vervollständigen und die Schüssel abzudecken.
Der
obere Teil des Entnahmerohres 56, das in die Schüssel 31 hineinragt, besitzt einen
darin befestigten und radial nach auswärts gerichteten Schälkopf 65, der sich eng
an die Innenfläche der Schüssel 31 in der Sammelzone 54 anschließt, so daß
er das zerkleinerte Fleisch während des Umlaufes der Schüssel schöpfkellenartig
aufnimmt.
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Der dargestellte Kutter eignet sich besonders gut zur Verbindung mit
dem Schälkopf nach der Erfindung, jedoch kann er Abwandlungen erfahren, ohne daß
dadurch der Umfang der Erfindung verringert wird.
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Der Schälkopf wird nun vor allem in Verbindung mit den F i g. 2 bis
5 eingehender beschrieben.
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Der insgesamt mit 65 bezeichnete Schälkopf ist an einem Ende an dem
Entnahmerohr 56 befestigt und endet am freien Ende in dem gekrümmten Mundteil
71. Der Mundteil 71, der eine Fleischaufnahmeöffnung 72 hat, ist so
ausgebildet, daß die öffnung im wesentlichen die Materialsammelzone 54
ausfüllt
und unmittelbar in die Umlaufbahn der durch die Zentrifugalkraft am Umfang angesammelten
wulstartigen Fleischbreischicht 67 hineinsteht. Der Mundteil 71 des Schälkopfes
65 besitzt eine Schällippe 73, die vorzugsweise 4 bis 8 mm Abstand von der Innenfläche
der Schüssel 31 hat, und er setzt sich in eine Ableitlippe 74 fort, die eine
schöpfkellenartige Leitfläche 75 darstellt. Die Seitenkanten der Leitfläche 75 sind
nach innen gekrümmt und ragen, wie aus den F i g. 4 und 5 ersichtlich, in die Sammelzone
54 hinein, so daß der gesamte Fleischbrei in Richtung auf die Aufnahmeöffnung 72
des Schälkopfes 65 gelenkt wird. Die Innenfläche der Leitfläche 75 wird durch ein
Leitorgan 76 (s. F i g. 3) gebildet, das mit den Rändern des Mundteils 71 fest verbunden
ist. Das innere freie Ende des Leitorgans, das in die Aufnahmeöffnung hineinragt,
ist durch eine Stützplatte 77 gegen die Schälkopfinnenwand versteift. Durch das
Leitorgan 76 wird die Öffnung 72 des Schälkopfes 65 auf ihrer einen Umfangskante
begrenzt, so daß dieses Leitorgan die Öffnungsgröße mitbestimmt.
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Es hat sich gezeigt, daß die Größe der Öffnung 72 vorzugsweise etwas
größer sein soll als die Querschnittsfläche des Fleichbreiwulstes 67, um den Breistau
vor der Öffnung so gering wie möglich zu halten. Um ein Fließen des Materials aus
dem Schälkopf 65 in die Schüssel 31 wirksam zu verhindern, was zu
Wirbelbildung und unerwünschtem Temperaturanstieg im Fleischbrei führen könnte,
ist im Schälkopf 65 nahe der Aufnahmeöffnung eine Klappe 80
angeordnet.
Diese Klappe ist um eine Achse 79, die den Schälkopf quer durchsetzt, schwenkbar,
und ihre Schwenkweite ist durch einen angeformten Anschlag 78 begrenzt. Bei
zu starkem Sog in die Schüssel hinein schwenkt die Klappe vor die Aufnahmeöffnung,
wie dies in F i g. 3 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist, so daß der Fleischbrei
nicht zurückströmen kann. Bei maximalem Aufschlag der Klappe (gestrichelt gezeichnet
in Fi g. 3) entspricht der Durchlaßquerschnitt zwischen Klappe und Mundteil
71
etwa dem Eintrittsquerschnitt der Fleischaufnahmeöffnung 72.
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Der Fleischbrei in der Sammelzone 54 der Schüssel 31 ist ziemlich
klebrig. Es wird jedoch durch die Beschränkung der öffnungsweite der Fleischeintrittsöffnung
72 auf eine Fläche, die im wesentlichen gleich ist der Fläche des auf sie
treffenden Fleischbreiwulstes 67, ein Druck erzeugt, der hinreichend ist, um das
Fleisch durch den Schälkopf 65 in das Entleerungsrohr 56 unter überwindung der Reibungskräfte
zu fördern.
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Wenn der Fleischbrei zunächst aus dem Kutter 11 in die Schüssel
31 gelangt, so trifft der Fleischbrei 67 auf die Klappe
80 und drückt sie auf, so daß das Material in den Schälkopf eintreten kann.
Der Anschlag 78 der Klappe stößt gegen die Stützplatte 77, so daß die Klappe die
weitest geöffnete Stellung einnimmt. Das Fleisch wird durch den Schälkopf 65 und
durch das Entleerungsrohr 56 infolge seiner kinetischen Energie gefördert, es wird
jedoch durch die Reibung an der Rohrwandung abgebremst, so daß sich das ganze Rohr
56 einschließlich des Schälkopfes 65 mit Fleischbrei füllt und durch seinen Gegendruck
die Klappe 80 zu schließen versucht. Es liefert allerdings die fortwährend
anfallende Menge des Fleischbreis 67 ausreichend Energie, um die Klappe offenzuhalten,
so daß ständig Fleischbrei nachströmt. Die Kraft reicht aus, die Reibung im Schälkopf
zu überwinden, so daß der Fleischbrei durch den Schälkopf 65 und das Entleerungsrohr
56 hindurchströmt. Die veränderliche öffnungsweite der Schälkopföffnung 72, die
durch die Klappe 80 zustande kommt, gleicht jede Veränderung in der Strömungsgeschwindigkeit
des Fleischbreis zur Schüssel aus. Da das Fleisch faserige Eigenschaften hat, kann
in der Öffnung des Schälkopfes eine Faserstauung entstehen, so daß diese verstopfen
kann. Die Verwendung der beweglichen Klappe in der Aufnahmeöffnung verhindert eine
solche Faserstauung, da in dem Augenblick, in dem eine Stauung sich anbahnt, die
Klappe weiter aufgedrückt wird, so daß die öffnungsweite zunimmt. Die Kraft, mit
der der Fleischbrei aus dem Kutter 10 entleert wird, reicht aus, einen ständigen
Materialstrom durch das Rohr 56 über den Entleerungsstutzen 58 in eine weitere
Behandlungseinrichtung, z. B. einen Mischer oder eine Wurststopfmaschine, aufrechtzuerhalten.
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Nachdem der Fleischbrei 67 aus der Schüssel durch den Schälkopf 65
abgenommen ist, gelangt am übrigen Umfangsabschnitt aus dem Kutter wiederum Fleischbrei
in die Schüssel, wie dies die F i g. 2 deutlich zeigt. Während des gesamten Arbeitsvorgangs
wird in der Anordnung die Luft abgesaugt, da durch anwesenden Sauerstoff die Haltbarkeit
und die Farbe des Fleischbreis nachteilig beeinflußt wird. Es kann auch ein inertes
Gas eingeführt werden.