DE19704277A1 - Fleischwolf - Google Patents

Description

Der durch Förderdruck und Fördermenge gekennzeichnete Förderwirkungsgrad und der Produktdruck am Schneidsatz von Fleischwölfen mit mehreren Förderschnecken ist neben der Gestaltung und den Drehzahlen der Verarbeitungsschnecke, von der Gestaltung und den Drehzahlen der Zuförderschnecke, der Form und der Anordnung der Abstützelemente (Züge) im Verarbeitungsgehäuse der Kraftübertragungsfähigkeit der Rohstoffe, im besonderem Maß auch von der Geometrie der Übergabestelle beeinflußt. Seit jeher bereitet die Übergabe des Rohstoffes von der Zuförderschnecke an die Verarbeitungsschnecke Probleme. Einerseits stauen sich bei zu großer Fördermenge der Zuförderschnecke die Rohstoffe am Schneidsatz oder/und im Übergabebereich, wodurch ein Staudruck und infolge dessen ein Rückstau entsteht, der eine teilweise Rohstoffdestrukturierung verursacht. Andererseits führt ein nicht rechtzeitiges Befüllen der Schneckengänge der Verarbeitungsschnecke im Übergabebereich zu Leistungsverlusten beim Wolfen. Daher stellte man sich in der DE 28 12 536 und in der DE 42 29 179 bzw. in der EP 93106343 insbesondere die Aufgabe, die Übergabebedingungen zwischen der Zuförderschnecke und der Verarbeitungsschnecke durch Drehzahlregelung der Zuförderschnecke und/oder der Verarbeitungsschnecke in Abhängigkeit von, im Übergabebereich gemessenen Rohstoffwerten zu regeln. Während sich diese Lösungen ausschließlich auf die Reduzierung des Staudruckes im Übergabebereich durch Drehzahlregelungen beziehen, beschäftigt sich die DE 195 01 966 mit den speziellen staudruckverursachenden Geometrien an der Übergabestelle und es wird eine erfindungsgemäße Lösung in Form einer bewegten Übergabestelle vorgeschlagen. Damit wurde es erstmalig möglich, die unterschiedlichen Abstützfähigkeiten von Rohstoffen und die unterschiedlichen rheologischen Eigenschaften und die Festigkeiten der Rohstoffe, durch Veränderungen der Drehzahlen von beweglich angeordneten Stütz- und Übergabestellen für die Optimierung der Rohstoffübergabe zu nutzen. Für feststehende Übergabestellen gibt es jedoch außer der oben beschriebenen aufwendigen regeltechnischen Lösung zur Drehzahlveränderung der Förderschnecken bisher keine umfassende Lösung, den Staudruck im Übergabebereich zu optimieren.

Bei Fleischwölfen mit nur einer Wolfschnecke, z. B. nach dem Enterprise-System, übernimmt diese die Förderung des Rohstoffes aus dem Einfülltrichter zur Einzugstelle und danach die Rohstofförderung und den Druckaufbau vor dem Schneidsatz im Druckrohr mit gleicher Drehzahl. Dadurch kommt der Geometrie an der Einzugstelle und im Druckrohr besondere Bedeutung zu.

Außerdem wird bei Einsatz von ausschließlich rostfreien Materialien aus Hygienegründen in der Lebensmittelzone von Fleischwölfen derzeit ein Verschlechtern der Laufeigenschaften der bewegten Teile und damit verbunden eine geringere Standzeit der Förderschnecke, der Übergabestelle und des Druckrohres und ein bedenklicher Abrieb von nickelhaltigem Material beobachtet, der vom gewolften Rohstoff aufgenommen wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Lösung für die Verbesserung der Rohstoffeinzugsbedingungen für Fleischwölfe mit nur einer Förderschnecke und für die Rohstoffübergabebedingungen von der Zuförderschnecke zur Verarbeitungsschnecke und für die Verbesserung der bereits bei der Übergabe oder beim Einzug beginnenden Rohstoffverdichtung im Druckrohr sowie zur Verbesserung der Transportbedingungen zum Schneidsatz zu erarbeiten und außerdem eine Verbesserung der Laufeigenschaften der Förderschnecke im Übergabe- und/oder im Druckrohr des Fleischwolfes zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in Fleischwölfen mit einer oder mehreren, mit gleicher oder mit unterschiedlicher Geschwindigkeit laufenden, Förderschnecken für den Rohstofftransport aus dem Einfülltrichter zu einer Einzugs- oder Übergabestelle und für den Transport des Rohstoffes zum Schneidsatz sowie zur Rohstoffverdichtung, das aus Einzugs- oder Übergabestelle, Druckrohr und Schneidteilgehäuse bestehende Verarbeitungsgehäuse so geteilt ist, daß die Einzugs- oder übergabestelle allein oder dieselbe und ein Teil des Druckrohres oder die Einzugs- oder Übergabestelle und das gesamte Druckrohr in einem neuartigen Bauteil, dem Übergabeblock, angeordnet sind, wobei der Übergabeblock die Verarbeitungsschnecke aufnimmt und in einem Aufnahmegehäuse drehbar oder verdrehsicher angeordnet ist. Durch die neuen Übergabeblöcke wird erreicht, daß die Funktionen des Verarbeitungsgehäuses in Abhängigkeit von der Teilung desselben an die optimierbaren Übergabeblöcke übergeben und die Übergabe-, Transport- und Verdichtungsbedingungen für die Rohstoffe bereits an der Einzugs- oder Übergabestelle, beginnend im Übergabeblock, verbessert werden. Im Rahmen der, mit austauschbaren Übergabeblöcken, durchgeführten Versuche war es im Gegensatz zu Fleischwölfen mit herkömmlicher, stationärer Übergabestelle möglich, die Rohstoffübergabe oder den Rohstoffeinzug mit geringem Zeitaufwand und minimalen Kosten durch Austausch von unterschiedlichen Übergabeblöcken zu optimieren. Dazu wurden neuartige Übergabeblöcke mit unterschiedlichen äußeren und inneren Geometrien nach den vorhandenen Abmessungen der Förderschnecken unter Beachtung von deren Drehzahlen sowie unter Beachtung der Förderkräfte, Zentrifugalkräfte und der Rohstoffverdichtung sowie der Rohstoffspezifikation konstruiert, gefertigt und eingesetzt. In der Fig. 1 sind die prinzipiellen Teilungsmöglichkeiten a bis c des Verarbeitungsgehäuses für Fleischwölfe nach dem System Unger mit zylindrischen Druckrohr und konischem Übergaberohr und in der Fig. 2 sind die prinzipiellen Teilungsmöglichkeiten a bis c des Verarbeitungsgehäuses für Fleischwölfe nach dem System Enterprise mit zylindrischen Druckrohr und zylindrischen Übergabereich dargestellt, wobei zwischen den Teilungsebenen A und B alle unterschiedlichen Teilungen als Grundlage für Fleischwolfkonstruktionen einsetzbar sind. Die Fig. 3 und 4 zeigen die Teilungsmöglichkeiten bei Einsatz von unterschiedlich angeordneten konischen Übergabestellen und Druckrohren. Diese Übergabeblöcke unterschiedlicher Geometrie gestatten es, die Rohstoffübergabebedingungen bei der Rohstoffübergabe von der Zuförderschnecke an die Verarbeitungsschnecke bzw. die Rohstoffeinzugsbedingungen bei Fleischwölfen mit einer Einzugsstelle für den Rohstoff von dem, im Einfülltrichter laufenden Teil der Wolfschnecke, an den, im Verarbeitungsgehäuse laufenden Teil zu verbessern und damit den Förderwirkungsgrad zu erhöhen, den Produktdruck am Schneidsatz zu optimieren und den Rohstoff schonender zu behandeln. Für den Einsatz in Stopfwölfen kann im Übergabeblock nach den Fig. 2 bis 4 ein Einfüllschacht angeordnet werden.

Durch die Teilung des Verarbeitungsgehäuses wird als zusätzlicher Effekt bei Geradeauswölfen ein völlig neues Design erreicht, da bisher aus dem Gestell herausragende Teile des Fleischwolfes in das Wolfgestell verlagert werden können. Die Fig. 5 zeigt, daß durch die Ausführung einer Übergabeschneckenseele, die in den Übergabeblock hineinreicht, eine weitere Optimierung des Stofftransportes erreicht wird und daß es durch die geometrische Gestaltung der Abmessungen der Übergabeschneckenseele, eine Einstellung der Bauteile auf den zu wolfenden Rohstoff möglich wird, ohne daß auch bei extremer Annäherung der Bauteile nickelhaltiger Abrieb in der Übergabestelle entsteht.

Zur Erfindung gehört es auch, daß der Übergabeblock innen aus zylindrischen und/oder konischen Rohren gebildet wird, wobei Druckrohr und Übergaberohr, beide zylindrisch, beide konisch oder das Druckrohr zylindrisch und die Übergabestelle konisch, angeordnet sind und daß die konischen oder zylindrischen Bauteile innen vorzugsweise mit Aussparungen oder mit Erhebungen ausgestattet sind und daß diese Aussparungen und Erhebungen in der Übergabestelle und dem Druckrohr des Übergabeblockes oder im Übergabeblock und in dem sich anschließendem Verarbeitungsgehäuse mit Scheidteilraum gleich oder unterschiedlich ausgeführt und angeordnet sind. Dadurch können die Übergabeblöcke im Innenaufbau spezifisch optimiert, gefertigt und austauschbar eingesetzt werden. So kann der auswechselbare Übergabeblock erfindungsgemäß innen aus einem konischen und/oder einem zylindrischen Übergaberohr bestehen. Während das zylindrische Übergaberohr für Zuförderschnecken und Verarbeitungsschnecken ähnlichen oder gleichen Außendurchmessers oder für Wölfe mit nur einer Förderschnecke geeignet ist, erfordern konische Übergaberohre konische Förderschnecken. Durch die Anordnung von einem konischen Übergaberohr und einem zylindrischen Druckrohr im Übergabeblock hintereinander wird erreicht, daß die Rohstoffübergabe von der Zuförderschnecke mit großen Durchmesser zur Verarbeitungsschnecke mit kleinem Außendurchmesser und die Verdichtung des Rohstoffes gleichzeitig optimiert werden. Bei der Rohstoffübergabe von der Zuförderschnecke zur Verarbeitungsschnecke mit unterschiedlichen Außendurchmessern wird der konische Teil des Übergabeblockes in unterschiedlichen Winkeln, vorzugsweise zwischen 1 Grad und 70 Grad ausgeführt. Durch die Wahl des Winkels ist es möglich, den Übergaberaum entsprechend dem Außendurchmesser von Zuförder- und Verarbeitungsschnecke, der vorgegebenen Anordnung von Zuförderschnecke und Verarbeitungsschnecke und deren Drehzahlen so zu gestalten, daß der Raum während der Übergabe zu einem Übergabe- und Druckraum wird und der Rohstoff übergeben und bereits verdichtet wird. Übergabestellen und Druckrohr sind mit Aussparungen und Erhebungen ausgestattet, die im Übergabeblock selbst oder im Übergabeblock und im Verarbeitungsgehäuse gleich oder unterschiedlich ausgeführt und angeordnet sind. Dadurch wird ein ideales Abstützen der unterschiedlichen Rohstoffe und eine gezielte Veränderung der Geschwindigkeit des Einförderns des Rohstoffes in den Bereich des größten Druckaufbaues erreicht und ein Zurückfließen des Rohstoffes verhindert.

Zur Erfindung gehört es auch, daß der Übergabeblock außen zylindrisch oder konisch und vorzugsweise glatt ausgeführt und mit einem radial angeordnetem Formschlußelement und einer Paßnut ausgestattet ist. Dadurch werden in Kombination mit der Ausführung des Aufnahmegehäuses ein sicherer Sitz und eine Verdrehsicherung des Übergabeblockes erreicht.

Wesentlich ist es daher auch, daß der Übergabeblock von einem, im Maschinengestell angeordnetem Aufnahmegehäuse aufgenommen wird, welches zylindrisch oder konisch und innen vorzugsweise glatt gefertigt ist. Der Innendurchmesser des Aufnahmegehäuses ist größer als der Außendurchmesser des Übergabeblockes und der Zuförderschnecke. Dadurch lassen sich die Zuförderschnecke und der Übergabeblock leicht entnehmen und montieren.

Im Aufnahmegehäuse ist ein Verbindungselement als Gegenstück zu einem Spannring, vorzugsweise ein Innengewinde als Gegengewinde zu einem Spannring eingearbeitet, mit dem der Übergabeblock und der verbleibende Teil des geteilten Verarbeitungsgehäuses mit Schneidteilgehäuse rohstoffdicht verspannt werden. Dadurch werden die Übergabe- und Verarbeitungsgehäuse auf besonders einfache Weise arbeitsfähig ausgerichtet.

Zur Erfindung gehört es auch, daß der Übergabeblock wahlweise von einem Antrieb angetrieben oder von einer Bremse abgebremst angeordnet ist. Dadurch wird es möglich, die Einzugs- oder Übergabebedingungen für den Rohstoff weiter zu verbessern.

Erindungswesentlich ist es auch, unterschiedliche Werkstoffe mit unterschiedlichen Gleiteigenschaften für den Übergabeblock und für die, den Übergabeblock berührenden, bewegten Teile zu verwenden. Dadurch wird die Reibung der Teile aneinander verringert, der Abrieb von nickelhaltigem Material im Lebensmittelbereich reduziert und die Standzeit der Maschinenteile erhöht. Außerdem wird durch eine gezielte Werkstoffauswahl eine ideale Abdichtung des geteilten Verarbeitungsgehäuses erreicht und die Maschinenbauteile werden leicht montierbar und demontierbar.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In Fig. 5 ist ein Teil des neuartigen Geradeauswolfes mit geteiltem Verarbeitungsgehäuse mit, im Maschinengestell angeordneten erfindungsgemäßen Übergabeblock 4, bestehend aus Übergabestelle und einem Teil des Druckrohres und mit dem, verbleibenden Teil des Verarbeitungsgehäuses 5, bestehend aus Schneidteilgehäuse und einem Teil des Druckrohres, dargestellt. Im Maschinengestell sind außerdem das Aufnahmegehäuse 6 mit Paßfeder als Verdrehsicherung für den Übergabeblock 4 und mit Gegengewinde 7 für den Spannring 8 und das Scharnier 9 sowie unterhalb dem Einfülltrichters 10 die Zuförderschnecke 11 mit der Übergabeschneckenseele 14 und die Verarbeitungsschnecke 12 angeordnet. In dieser Ausführungsvariante ist der gesamte Übergabeblock mit geraden Aussparungen und Erhebungen (Zügen) ausgestattet, wobei die Übergabestelle als konisches Rohr und das Druckrohr als zylindrisches Rohr gestaltet sind. Der verbleibende Teil des geteilten Verarbeitungsgehäuses 5 ist mit herkömmlichen gedrehten Zügen versehen, die sich an die geraden Züge des Übergabeblockes 4 anschließen. Dadurch wird sowohl eine ausreichende Abstützung des Rohstoffes an den gedrehten Zügen vor dem Schneidsatz als auch eine verbesserte Übergabe und in verbesserter Rohstofftransport an den geraden Zügen erreicht. Das Verarbeitungsgehäuse 5 ist mit dem Spannring 8 gegen den, aus Kunststoff gefertigten, Übergabeblock 4 per Hand so verspannt, daß die Flächen abdichten. Nach der Demontage ist das geteilte Verarbeitungsgehäuse 5 über das Scharnier 9 abklappbar, wodurch nach der Reinigung und Desinfektion als besonderer Effekt ein Leerlaufen und Trocknen der gewendelten Züge eintritt. Der Übergabeblock 4 ist nach der Demontage entnehmbar und dadurch ideal zu reinigen und zu desinfizieren. Er kann gegen einen anderen Übergabgeblock leicht ausgetauscht werden.

Mit dieser Ausführungsvariante des neuartigen Geradeauswolfes wurden auch die Laufeigenschaften der Verarbeitungsschnecke im Druckrohr entscheidend verbessert und der Abrieb von nickelhaltigem Material im Druckrohr reduziert. Außerdem wurde bei der beschriebenen Geradeauswolfausführung mit langer Verarbeitungsschnecke und langem Druckrohr durch die Verlagerung eines Teiles des Druckrohres in das Maschinengestell ein gefälligeres Design am Wolfkopf, auch mit angebrachten Auslaufschutz, erreicht, was bisher nur Winkelwölfe für sich in Anspruch nehmen konnten.

Bezugszeichenliste

1

Übergaberohr mit Einzugs- oder Übergabestelle

2

Druckrohr

3

Schneidteilgehäuse

4

Übergabeblock

5

verbleibender Teil des Verarbeitungsgehäuses

6

Aufnahmegehäuse

7

Gegengewinde

8

Spannring

9

Scharnier

10

Einfülltrichter

11

Zuförderschnecke

12

Verarbeitungsschnecke

12

Einfüllschacht

13

Übergabeschneckenseele

Claims (11)

1. Fleischwolf mit einer oder mehreren, mit gleicher oder mit unterschiedlicher Geschwindigkeit laufenden, Förder­ schnecken für den Rohstofftransport aus dem Einfülltrichter zu einer Einzugs- oder Übergabestelle und für den Transport des Rohstoffes zum Schneidsatz sowie zur Rohstoff­ verdichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Einzugs- oder Übergabestelle, Druckrohr und Schneidteilgehäuse bestehende Verarbeitungsgehäuse so geteilt ist, daß die Einzugs- oder übergabestelle allein oder dieselbe und ein Teil des Druckrohres oder die Einzugs- oder Übergabestelle und das gesamte Druckrohr in einem neuartigen Bauteil, dem Übergabeblock, angeordnet sind, wobei der Übergabeblock die Verarbeitungsschnecke aufnimmt und in einem Aufnahmegehäuse drehbar oder verdrehsicher angeordnet ist.

2. Fleischwolf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergabeblock von einem Antrieb angetrieben oder von einer Bremse abgebremst angeordnet ist.

3. Fleischwolf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmegehäuse mit einem formschlüssigen, lösbaren Verbindungselement als Gegenstück zu einem Spannring versehen ist, mit dem der Übergabeblock und der verbleibende Teil des Verarbeitungsgehäuses mit Schneidteilraum produktdicht verspannt und damit arretiert werden, wobei der Übergabeblock zur Verdrehsicherung mit einer Paßfingernut für die Aufnahme eines Paßfingers ausgestattet ist.

4. Fleischwolf nach Anspruch 1 und 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Fertigung von Übergabeblock und von, den Übergabeblock berührenden, bewegten Teilen vorzugsweise unterschiedliche Werkstoffe mit unterschiedlichen Gleiteigenschaften verwendet werden.

5. Fleischwolf nach Anspruch 1 und 2 oder 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergabeblock oder Teile davon und/oder der verbleibende Teil des Verarbeitungsgehäuses innen zylindrisch oder konisch im Bereich zwischen 1 Grad und 70 Grad ausgeführt ist.

6. Fleischwolf nach Anspruch 1 und 2 oder 3 und 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das im Maschinengestell angeordnete Aufnahmegehäuse für den Übergabeblock, mit einem Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Übergabeblockes und der Zubringerschnecke, zylindrisch oder konisch gefertigt ist.

7. Fleischwolf nach Anspruch 1 und 2 oder 3 und 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergabeblock innen aus zylindrischen und/oder konischen Rohren gebildet wird, wobei Druck- und Übergaberohr beide zylindrisch, beide konisch oder das Druckrohr zylindrisch und das Übergaberohr konisch angeordnet sind.

8. Fleischwolf nach Anspruch 1 und 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergabeblock mit einem Einfüllschacht ausgeführt ist.

9. Fleischwolf nach Anspruch 1 und 2 oder 3 und 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die konischen oder zylindrischen Rohre innen vorzugsweise mit Aussparungen oder mit Erhebungen ausgestattet sind.

10. Fleischwolf nach Anspruch 1 und 2 oder 3 und 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen und Erhebungen in Übergabe- und Druckrohr des Übergabeblockes oder im Übergabeblock und in dem sich anschließenden Verarbeitungsgehäuse mit Scheidteilraum gleich oder unterschiedlich ausgeführt und angeordnet sind.

11. Fleischwolf nach Anspruch 1 und 2 oder 3 und 4 bis 7 und 9 bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Fleischwolf mit mehr als einer Förderschnecke die Übergabenschneckenseele in den Übergabblock hineinreicht.