DE1900567A1 - Doppelschnecken-Druckfoerderer fuer Wurstbraet od.dgl. - Google Patents

Description

• Doppelschnecken-Druckförderer für Wurstbrät oder dergleichen Die Erfindung betrifft einen Doppelschnecken-Druckförderer für Wurstbrät oder dergleichen teigiges bis flüssiges, gegebenenfalls inhomogenes Fördergut, bei dem der Austrittsquerschnitt gegenüber dem Innenquerschnitt des Schneckengehäuses verengt ist.
• Die jeweils ineinandergreifenden Abschnitte der beiden Schnecken unterteilen den gewendelten Freiraum zwischen den Schneckengängen in mehrere gekrümmte Kammern, welche in Achsrichtung der Schnecken hintereinander liegen und je nach Ausbildung der Schnecken mehr oder weniger Verbindung untereinander haben. Je enger die beiden Schnecken miteinander kämmen, um so geringer ist der die Förderkammern untereinander verbindende Querschnitt, um so weniger Fördergut kann in llmfangsrichtung mitgenommen werden bzw. rückströmen, und um so deutlicher ist die Förderbewegung auf die axiale Richtung beschränkt, in der sich die Förderkammern bei der Schneckendrehung verschieben. Die Förderkammern-öffnen sich nacheinander zum Austritt hin, sobald sie das senkrecht zur Achse abgeschnittene Ende der Schnecke erreicht haben. Der gemeinsame Austritt der beiden Schnecken verengt sich in der Regel gegenüber dem Innenquerschnitt des Schneckengehäuses, weil der nutzbare Innenquerschnitt des Schneckegehuses um die Querschnittsfläche der Schnecken kleiner ist.
• Bei der Verarbeitung reibungsempfindlichen Materials, wie beispielsweise Rohwurstbrät, hat sich nun gezeigt, daß die zum Austritt hin freiliegenden Stirnflächen der rotierenden Schnecken derart stark auf das in der Austrittskammer unter Druck befindliche, aber unbewegte Fördergut einwirken, daß das empfindliche Gut verschmiert und unansehnlich wird. Aus diesem Grunde mußte man bei der Förderung bzw. Abfüllung derart empfindlichen Fördergutes zu den mit anderen Nachteilen behafteten Kolbenmaschinen übergehen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vorstehend geschilderten Mangel von Doppelschnecken-Druckförderern zu beseitigen und die verschmierungsfreie Förderung auch sehr empfindlichen Fördergutes bis zum Austritt - der beispielsweise eine Abfüllstation darstellt - zu ermöglichen.
• Bei der Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß der Förderstrom eines Schneckenförderers der vorliegenden Art aufgrund der technischen Gegebenheiten kein kontinuierlicher, sondern in die Volumina der einzelnen Förderkammern unterteilter ist.
• Zwischen zwei aufeinanderfolgenden Kammerinhalten liegt stets ein Leerraum, der dem Eingriffsquerschnitt der beiden Schnecken entspricht und in der Regel noch um die Unterfüllung der Förderkammern vergrößert wird.
• Über einen Teil jeder Schneckenumdrehung erfolgt also gar kein oder nur ein verminderter Ausstoß am Austrittsende der Schnecke.
• Dieser Umstand wird erfindungsgemäß nutzbar gemacht, indem eine am Austritt vor den Stirnflächen der Schnekken ortsfest angeordnete Blende mit Durchtrittsöffnungen für das Fördetgut vorgesehen wird. Auf diese Weise wird die Berührungszone zwischen den Stirnflächen der Schnecken und dem Fördergut entscheidend verringert, denn das in die Austrittskammer gepreßte Fördergut liegt im wesentlichen an der Blende an, welche keine Relativbewegung zum Fördergut ausführt.
• Vorzugsweise ist die Größe jeder ?.)urchtrittsöffnung etwa gleich der Größe der Schneckenstrinfläche (d.h.
• gleich der Größe der stirnseitigen Anschnittsfläche des Schneckensteges) und ist so angeordnet, daß sie sich für jede Förderkammer erst auf den letzten Teil ihrer Ausstoßbewegung öffne+. Das in einer Kammer befindliche Fördergut kann also nicht sofort auszutreten beginnen, wehn sich die Kammer ;m Bereich des austrittsseitigen Schneckenendes öffnet, so:-.dern wird unter zunehmender Verkleinerung des Kammervolumens zunächst zurückgehalten, bis die Auslaufkante der Schnecke die Durchtrittsöffnung erreicht und diese dann zunehmend freigibt. Hierdurch werden einerseits Hohlräume und Lufteinschlüsse in den Förderkammern eliminiert, und e9 wird andererseits ein besserer Fördermengenausgleich über der Zeit erzielt. Besonders bei sog. geschlossenen Doppelschnecken, die so gut wie keine Rückströmung und somit keinen inneren Druck- und Mengenausgleich zulassen, macht sich die dadurch verhesserte Überdeckung der von den beiden Schnecken geförderten Teilmengen und die infolgedessen verringerte Pulsation der Gesamtfördermenge vorteilhaft bemerkbar.
• Die erfindungsgemäß vorgesehene ortsfeste Blende erlaubt schließlich auch die austrittsseitige Lagerung der Schnecken, auf die bisher bei Doppelschnecken-Förderern mit stirnseitigem Fördergut-austritt verzichtet werden mußte. Die dadurch verbesserte Führung der Schnecken im Schneckengehäuse sowie zueinander verringert ebenfalls die Beeinträchtigung des Fördergutes während der Förderung und erhöht überdies die Lebensdauer des Förderers. Sofern die Schnecken austrittseitig feststehende Schneckenseelenabschnitte haben, lassen ich diese auf einfache Weise an der Blende befestigen.
• er rfindungsgedanke läßt sich ersichtlich auch bei Schneckenförders mit mehr als zwei Schnecken anwenden, die in eine gemeinsame Austrittskammer oder auch i getrennte Austrittskammern fördern. Im übrigen sei zur Veranschaulichung der Anwendung von Druckschneckenförderern der vorliegenden Art beispielshalber auf die deutsche Auslegeschrift 1 132 464 verwiesen.
• Im folgenden wird die Erfindung an den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
• In den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 einen Längs schnitt durch den hier interessierenden vorderen Abschnitt eines erfindungsgemäß ausgebildeten Doppelschneckenförderers; Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1; Fig. 3 eine Schnittansicht gemäß der Linie III-III in Fig. 1, und zwar in vergrößertem Maßstab; und Fig. 4 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung.
• Im Gehäuse 1 sind parallel nebeneinander zwei Schnecken 2 und 3 mit entgegengesetzt gerichteter Steigung und gegenläufigem Drehsinn (Fig. 3) angeordnet. Im Interesse größerer Klarheit und zur Vereinfachung der Darstellung sind nur die vorderen, d.h. austrittsseitigen Enden des Gehäuses 1 sowie der Schnecken 2, 3 dargestellt. Am anderen, nicht dargestellten Ende befindet sich der Schneckenantrieb; dort kann auch ein Vakuum angeschlossen sein, um das Förderqut von Lufteinschlüssen zu befreien. Die Zuführung des Fördergutes erfolgt von der Seite, wie dies beispielsweise in Fig. 1 der schon erwähnten DAS 1 132 464 dargestellt ist.
• Jedenfalls in dem dargestellten Abschnitt der beiden Schnecken 2 und 3 ist deren Stegbreite gleich dem Abstand der einzelnen Steggänge voneinander, so daß der Doppelschneckenförderer mindestens im wesentlichen geschlossen ist. Die Schnecken 2, 3 kämmen derart miteinander, daß die sauberen Umfangsflächen der Schneckenstege wechselweise an die Kerne oder Seelen 4 der Schnecken heranreichen. Der sich hieraus ergebende Überdeckungsbereich ist in Fig. 3 deutlich zu erkennen.
• Vor den Schnecken 2, 3 ist austrittsseitig eine gemeinsame Austrittskammer 5 angeordnet, die sich in einem am Gehäuse 1 befestigten Mundstück 6 befindet.
• Die Austrittskammer 5 setzt sich in Förderrichtung in einer auf das Mundstück 6 aufgesetzten Tülle 7 fort, welche zum Abfüllen des Fördergutes in schlauchartige Gebilde, wie Wurstdärme o. dgl. dient.
• Am Austrittsende sind die Schnecken 2, 3 stumpf, d.h.
• senkrecht zur Schneckenachse abgeschnitten, so daß sich infolge des relativ schrägen Anschnitts der Schneckenstege die in Fig. 3 angedeuteten Stirnflächen 8 und 9 ergeben, welche sich im Beispiel über etwa ein Drittel des Schneckenumfangs erstrecken. Die Auslaufkanten 10 der Schnecken sind entlang einer Tangente an die Seele 4 der Schnecke abgebrochen.
• Bei den bekannten Doppelschnecken-Druckförderern der soweit beschriebenen Konstruktion begann der Austritt des Fördergutes an den austrittsseitigen Schnecken stirnseiten, sobald die Auslauf kante 10 der jeweiligen Schnecke aus dem spindelförmigen Überdeckungsbereich der Schnecken 2, 3 heraustrat und die in Förderrichtung dahinter liegende Förderkammer 11 (Fig4 1, 2) zum Austritt hin öffnete4 Zunächst ist die tatsächlich austretende Menge bei jenen bekannten Schneckenfärderungen relativ gering, weil jede Förderkammer 11 nur unvollständig gefüllt ist und die Füllung nach hinten verschoben ist. Erst wenn sich die Auslaufkante 10 weiterbewegt und die dahinter liegende Förderkammer 11 unter Vorwärtsbewegung weiter öffnet, erfolgt der hauptsächliche Fördergutausstoß.-Erfindungsgemäß ist nun vor den Stirnflächen 8, 9 der Schnecken 2, 3 eine Blende 12 ortsfest angeordnet. Sie hat Durchtrittsöffnungen 13 für das Fördergut; die Durchtrittsöffnungen werden im dargestellten Beispiel (Fig. 3) von randseitigen Ausschnitten der Blende 12 gebildet. Die Durchtrittsöffnungen 13 sind derart geformt und in der Blende 12 angeordnet, daß sie den Beginn des Förderautaustritts in die Austrittskammer 5 bis zu dem Zeitpunkt verzögern, in dem jeweils die Auslaufkante 10 einer Schnecke 2, 3 den Öffnungsrand 14 der zugehörigen Durchtrittsöffnung 13 erreicht. Bis dahin wird das Fördergut in der dahinterliegenden Förderkammer 11 zurückgehalten und komprimiert, wobei eingeschlossene Luft verdrängt wird. Nach Passieren des Öffnungsrandes 14 öffnet die Auslaufkante 10 die Durchtrittsöffnung 13 in der Blende 12 rasch weiter, die im übrigen (abgesehen vom Außenumfang) irr wesentlicheri von einer durch den stirnseitigen Linqriffs anfang 15 der Schnecken gehenden Tangente 16 a: die jeweilige Schneckenseele 4 begrenzt wird.
• Fig. 3 macht deutlich, daß sich die beiden Durchtrittsöffnungen 13, von denen jede einer der Schnecken 2, 3 zugeordnet ist, spiegelsymmetrisch entgegen der Schnekkendrehrichtung vom stirnseitigen Eingriffsanlang 15 der Schnecken erstrecken. Ihre Größe entspricht etwa der Größe der Stirnflächen 8, 9 der Schnecker. Jede Durchtrittsöffnung 13 ist daher kur vor Beginn des vorstehend beschriebenen Öffnungsvorganges von der dahinterliegenden Schneckenstirnfläche vollständig verschlossen.
• Der Abstand der Blende 12 von den Stirnfläche 8, 9 der Schnecken 2, 3 soll möglichst klein und jedenfalls so gering sein, daß der Widersta:id gegen das Zwischendringen vcn Fördergut größer als dessen Druck ist. Auf diese Weise können sich keine Schichten von Fördergut zwischen den Stirnflächer. 8, a und der Innenfläche der Blende 1 bilden.
• Die Blende 12 kann auf verschiedene Arten vor den Austritts-Stirnseiten der'Schnecken 2, 3 befestigt werden.
• Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine besonders einfache Art der Befestigung, bei der die Blende 12 gleichzeitig die Seelen 4 der Schnecken 2, 3 untereinander verbindet und damit einerseits die Schnecken lagert, andererseits selbst gar keiner weiteren Befestigung bedarf.
• Im Beispiel sind die austrittsseitigen Endabschnitte 17 der Schneckenseelen 4 nicht integrale Teile der Schnecken 2, 3, sondern greifen als stillstehende Achsen in die sich darum drehenden Gänge der Schnecken 2, 3 ein. In diesem Falle können - wie vor allem Fig. 2 zeigt - die Frontenden der Seelenabschnitte 14 an der Blende 12 befestigt, beispielsweise angeschweißt sein.
• Eine Stiftschraube 18, die in den austrittsseitig letzten Gang. jeder Schnecke eingeschraubt ist, greift mit ihrem Stiftende in eine Nut 19 im Seelenabschnitt 17 ein und sichert die axiale Lage der Seelenabschnitte 17 und mit diesen der Blende 12.
• Figur 4 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Blende 12. Sie besteht dort aus einer teilweisen Ausfüllung 20 der Auslaufkammer 5, welche auf diese Weise zu einem in die Tülle 7 mündenden Auslaufkanal verengt ist. Der Querschnitt der Ausfüllung 20, die beispielsweise aus einem Kunststoff besteht, nimmt entsprechend in Förderrichtung ab. Im übrigen zeigt Figur 4 eine Schnecke 3 mit durchgehender Seele 4, die sich daher über ihre gesamte Länge mit der Schnecke dreht.

Claims (9)

Ansprüche

1. Doppelschnecken-Druckförderer für Wurstbrät oder dergleichen teigiges bis flüssiges, gegebenenfalls inhomogenes Fördergut, bei dem der Austrittsquerschnitt gegenüber dem Innenquerschnitt des Schneckengehäuses verengt ist, gekennzeichnet durch eine am Austritt vor den Stirnflächen (8, 9) der Schnecken (2, 3) ortsfest angeordnete Blende (12) mit Durchtrittsöffnungen (13) für das Fördergut.

2. Druckförderer nach Anspruch 1 mit Schnecken entgegengesetzt gerichteter Steigung und gegenläufigem Drehsinn, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Durchtrittsöffnungen (13), am stirnseitigen Eingriffsanfang (15) der Schnecken (2, 3) beginnend, entgegen der Schneckendrehrichtung erstrecken.

3. Druckförderer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe jeder Durchtrittsöffnung (13) etwa gleich der Größe der Schneckenstirnfläche (8, 9) ist.

4. Druckförderer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Durchtrittsöffnung (13) im wesentlichen berandet ist von einer durch den stirnseitigen Eingriffsanfang (15) der Schnecken (2, 3) gehenden Tangente (16) an die Schneckenseele (4), einer der Schneckenauslaufkante (10) entsprechenden Linie und im übrigen von dem Schneckenaußenumfang.

5. Druckförderer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenauslaufkante (10) und der ihr entsprechende Rand (14) der Durchtrittsöffnung (13) ebenfalls entlang einer Tangente an die Schneckenseele (4) verlaufen.

6. Druckförderer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 5 mit einer in Förderrichtung hinter den Schnecken angeordneten, sich verjüngenden Austrittskammer, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (12) die Form einer teilweisen Kammerausfüllung (20) von in Förderrichtung abnehmendem Querschnitt hat.

7. Druckförderer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Schneckenstirnflächen (8, 9) und der Blende (12) so gering ist, daß der Widerstand gegen das Zwischendringen von Fördergut größer als dessen Druck ist.

8. Druckförderer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (12) die Schnecken (2, 3) austrittsseitig lagert.

9. Druckförderer nach Anspruch 8 mit feststehenden austrittsseitigen Schneckenseelepabschnitten, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Seelenabschnitte (17) an der Blende (12) befestigt sind.