DE2147498C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Raffen von Hüllen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Raffen von

zylindrischen Hüllen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Zur rationellen Handhabung einer Hülle beim Füllen, insbesondere mit Wurstmasse, werden heute in steigendem Maße in Längsrichtung zusammengeraffte

Hüllen verlangt Diese geraffte Hülle, im folgenden Raupe genannt soll dabei insbesondere folgende Eigenschaften aufweisen: Das Längenverhältnis der ungerafften Hülle zu der

gerafften Hülle (Aufstockverhältnis) soll möglichst groß sein, die Raupe soll eine hohe Biegesteifigkeit aufweisen, exakt gerade sein, einen möglichst großen Innendurchmesser haben und vom Füllrohr gut und definiert ablaufen. Darüber hinaus darf die Hülle keinerlei undichte Stellen aufweisen.

Man hat zunächst versucht Wursthüllen dadurch zu Raupen zusammenzuraffen, daß man die Wursthüllen abschnittweise mittels Kräuselfingern umfaßt und gegen ein Widerlager drückt Später ließ man die

so Kräuselfinger so an der Wursthülle angreifen, daß der gegenüberliegende Bereich der Wursthülle vom Kräuselkraftangriff frei blieb. Bei diesem Verfahren konnte ein Zusammenschieben der Wursthülle in axialer Richtung abwechselnd mit jeweils einander gegenüber liegenden Kräuselfingern erfolgen. Dadurch wurde eine gewisse Verbesserung erreicht da die einzelnen Falten der Wursthülle zum Teil miteinander verhakt wurden. Das Aufstockverhältnis war allerdings ziemlich schlecht Das letztgenannte Verfahren ist in der DE-PS 10 72 500 beschrieben. In dieser Patentschrift ist auch bereits offenbart worden, die Kräuselkräfte durch Kräuselfinger aufzubringen, von denen jeder einzelne zum Kräuseln in Richtung der Achse der Wursthülle bewegt wird, die jedoch nacheinander an der Wursthülle längs einer Schraubenlinie anliegen.

Um ein Raffen und Aufstocken einer Wursthülle zu erreichen, bei dem eine im wesentlichen schrauben- oder wendeiförmige Hauptfalte entsteht ist es weiter-

hin bekannt, den Raffvorgang mit ausgekehlten Raffrollen durchzuführen, diese Raffrollen jedoch gleichzeitig eine leichte Exzenterbewegung durchführen zu lasen. Zwei, drei und vier solcher exzentrisch rotierenden Raffrollen wurden erfolgreich erprobt (vgL DE-PS 11 92 072). Um eine Raupe mit einer schraubenförmigen Hauptfalte zu erreichen, wurde weiterhin mit drei Kräuselfingerrädern gearbeitet, wobei die Auskehlungen der Zähne jedes einzelnen Rades abwechselnd in einer Mittelstellung, einer von dieser nach links und einer von dieser nach rechts abweichenden Stellung angeordnet waren (vgL DE-PS 12 35 766).

Es wurde versucht, dieses Verfahren dadurch zu verbessern, daß man an Stelle der hin- und hergehenden Raffrollen feststehende Raffrollen verwendete, jedoch mit Hilfe einer Vorrichtung die aufgeblähte Wursthülle etwas verschob. Zu diesem Zweck wurde bei der in der DE-AS16 32 114 beschriebenen Vorrichtung eine Hülse verwendet, die die Wursthülle und den Dorn umfaßt und in Drehung versetzbar kurz vor den Raffrollen angeordnet ist Diese Hülse weist einen den Raffrädern zugewandten konisch verengten und abgeschrägten Endteil auf, wodurch bei der Drehung der Hülse die Wursthülle in ihrem aufgeblähten Zustand eine gewisse Verlagerung relativ zu dem Dorn erhält Auf diese Weise ist erreichbar, daß die aufgeblähte Wursthülle beim Raffen durch die Raffrollen nicht ausweicht, sondern man kann in definierter Weise die Bildung der Hauptfalte steuern.

Auch dieses Verfahren hatte indessen den Nachteil, daß die Faltenbildung noch recht grob war und insbesondere die geraffte Wursthülle noch eine;. entscheidenden Preßvorgangs bedurfte, um ein ausreichendes Aufstockverhältnis zu erzielen. Die eigentlichen Raffelemente waren bei diesem Verfahren lediglich die Raffrollen, so daß die mit diesen Rollen zusätzlich verbundenen Nachteile bei diesem Verfahren erhalten blieben.

Schließlich ist bekannt, den Raffvorgang mit Kräuselfingern durchzuführen, die bezüglich der Längsachse der Wursthülle schräg gestellt waren. Diese Kräuselfinger sind bei diesem Vorschlag ausgekehlt und umfassen die Wursthülle längs unterbrochener Abschnitte einer Wendellinie (vgL DE-OS 1632 137).

Allen diesen bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist gemeinsam, daß dasjenige Element (Kräuselfinger bzw. Abschnitt einer Raffrolle) beim eigentlichen Kräuselvorgang, d.h. beim Fördern der Wursthülle, gegen das freie Widerlager bzw. gegen die Gegenkraft einerseits in axialer Richtung bewegt werden muß, andererseits, um den Platz für das folgende geraffte Material frei zu machen, in radialer Richtung aus dem Raffbereich herausbewegt werden muß. Durch dieses Ausschwenken in radialer Richtung »radieren« die Kräuselfinger an der Wursthülle. Dadurch besteht die Gefahr der Beschädigung der Wursthülle. Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden bereits erhebliche Anstrengungen unternommen (vgl. beispielsweise US-PS 25 83 654, insbesondere Rg. 9 mit zugehörigem Text in Spalte 11), die jedoch alle die prinzipielle Schwäche dieser Kräuselverfahren nicht beseitigen konnten.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs definierten Art zu schaffen, das bei großer Einfachheit und Sicherheit in der Durchführung eine Raupe in außerordentlich gleichmäßiger Faltenbildung erzeugt eine Beschädigung der Hülle vermeidet, auf praktisch alle Hüllendurchmesser anwendbar ist und in konstruktiv einfachster Weise durchgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein' Verfahren der eingangs definierten Art gelöst welches sich dadurch auszeichnet daß die zum Raffen dienende Kraft in ständiger Einwirkung auf die Hülle und stets an derselben Stelle rotierend um die Längsachse aufgebracht wird.

Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren ist die zum Raffen dienende Kraft dem Betrage nach konstant und

ίο der Kraftvektor rotiert um die Längsachse der Hülle. Es wird durch dieses Verfahren also erstmals die

Möglichkeit geschaffen, den Kräuselvorgang in einer

wirklich kontinuierlichen Arbeitsweise durchzuführen.

Es werden Raupen mit einer außerordentlich gleichmä-

ßigen Faltenbildung und einer bisher ohne zusätzliche

Maßnahmen nicht erreichten Geradheit erzeugt

Die zum Raffen erforderliche Kraft wird in bezug auf die Längsachse der Hülle ständig und stets an derselben Stelle umlaufend um die Achse aufgebracht Es ist auf diese Weise möglich, absolut konstante und definierte Arbeitsbedingungen bei minimaler Beanspruchung der Wursthülle zu schaffen, was bei den bisherigen Verfahren mit Kräuselfingern insbesondere deswegen unmöglich war, veil die axial bewegten Kräuselfinger während des Kräuselvorgangs, also gerade zur Zeit des stärksten Eingriffs an der Wursthülle, auch noch eine radiale Bewegung bzw. eine Schwenkbewegung durchführen mußten.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die ein Rafforgan und ein Widerlager aufweist und sich dadurch auszeichnet daß

das Rafforgan aus einem die Hülle umschließenden und in Rotation um diese versetzbaren Ringteil besteht das in seinem zylindrischen Innern, einen zum Vorprägen dienenden und mit der Hülle in ständigem Eingriff stehenden, schraubenförmig gewundenen Vorsprung enthält dessen Ende als Raffelement ausgebildet ist

Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind aus den Patentansprüchen zu ersehen. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

♦5 F i g. 2 eine Teilschnittansicht durch die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung,

F i g. 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, teilweise im Schnitt

Fig.4 eine Einzelheit der Vorrichtung in Richtung so der Längsachse der Wursthülle gesehen,

F i g. 5 eine perspektivische Darstellung eines aufgeschnittenen Raffelementes,

Fig.6 verschiedene Formen des Profils, gegen das die Hülle zusammengeschoben werden kann, F i g. 7 zwei Ansichten einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung befindet sich eine flach zusammengedrückte Hülle 1 auf einer Vorratsspule 2.

Rollen 4 und 4' werden von einem Motor 5 über ein Getriebe 6 angetrieben und fördern die Wursthülle 1' über einen Dorn 7 zu der Aufstauchvorrichtung. Durch den Dorn 7 wird in bekannter Weise Luft eingeblasen, um die Hülle 1 aufzublähen. Die aufgeblähte Hülle Γ bewegt sich durch zwei weitere vom Motor 5 über ein Getriebe 8 angetriebene Rollen 9 und 9', deren Funktion im Zusammenhang mit Fig.4 noch näher erläutert wird, weiter in Richtung auf die eigentliche Raffstation

zu. Mittels Düsen 10 kann auf die Hülle Γ ein Gleitmittel aufgebracht werden. Nach Durchlaufen des Teils 11, das im folgenden näher beschrieben wird, ist die Hülle dicht zusammengepreßt. Der Raffvorgang erfolgt gegen ein bewegliches Widerlager 13, das eine konstante Gegenkraft in entgegengesetzter Richtung zur Förderung der Wursthülle auf diese ausübt, z. B. über ein an einem Seil 14 und über Umlenkrollen IS hängendes Gewicht 16.

Zur folgenden Beschreibung des eigentlichen Kräuselvorgangs sei nunmehr auf F i g. 2 Bezug genommen. Im Inneren einer Halterung 17 ist ein hülsenförmiges Ringteil 18 mit einer Riemenscheibe 190 fest verbunden und mit Hilfe von Lagern 20 drehbar gelagert. Das Ringteil 18 weist in seinem Innern einen schraubenförmig gewundenen, nach innen abstehenden Vorsprung 21 auf, dessen Konfiguration aus der teilweise aufgeschnittenen Ansicht in F i g. 5 noch deutlicher zu erkennen ist. Die Riemenscheibe 190 steht in Eingriff mit einem Treibriemen 22, über den das Ringteil 18 in Rotation versetzt werden kann.

Die aufgeblähte Hülle Γ gelangt in Eingriff mit dem schraubenförmig gewundenen Vorsprung 21, wie es in F i g. 2 dargestellt ist Die Umfangsgeschwindigkeit der Rollen 4, 4' und der ausgekehlten Rollen 9 und 9' ist vorzugsweise so eingestellt, daß sie genau die Vorschubgeschwindigkeit für die Hülle 1 ergibt, die sich aus der Drehgeschwindigkeit des Ringteils 18 mit dem Vorsprung 21 und der Ganghöhe der schraubenförmigen Windung des Vorsprungs 21 ergibt

Während der größte Teil des schraubenförmig gewundenen Vorsprungs 21 der aufgeblähten Hülle Γ eine gewisse Verformung gibt bewirkt das dem Widerlager 13 zugewandte Ende 23 des Vorsprungs 21 den eigentlichen Raff- und Preßvorgang. Dieses Ende 23 (vgl. Fig.5) preßt die von dem übrigen Teil der schraubenförmigen Windung vorgelegte Wursthülle gegen die Gegenkraft K des Widerlagers 13, wobei dieses Ende 23 während des Raffvorgangs um die Achse der Hülle 1 läuft und ständig mit der Hülle in Eingriff steht An Stelle des eingängigen Vorsprungs 21 kann auch ein zwei- oder mehrgängiger Vorsprung vorhanden sein. Im Falle eines zweigängigen Vorsprungs liegen dann zwei gegeneinander versetzte Raffelemente vor.

Mit der beschriebenen Arbeitsweise wird in einer einzigen Stufe eine Raupe 12 produziert die sich vom Dorn 7 gut entfernen läßt und die eine hohe Biegesteifigkeit und eine hervorragende Geradheit aufweist Das Aufstockverhältnis war besser als 80:1.

Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Fig.3 dargestellt Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in F i g. 2 dargestellten dadurch, daß der eigentliche Raff- und Preßvorgang nicht mehr durch das Ende 23 des schraubenförmig gewundenen Vorsprungs 21 im Inneren des Ringteils 18 durchgeführt wird, sondern hierfür ein separates Rädchen 24 vorgesehen ist Die Halterung

25 des Rädchens 24 ist mit der die Hülle 1' umfassenden Riemenscheibe 190 fest verbunden. Das Rädchen 24 ist dabei so angeordnet daß es in die von dem schraubenförmigen Vorsprung 21 gebildete Vertiefung

26 der Hülle 1' eingreift Das Rädchen 24 läuft zusammen mit dem Ringteil 18 um die Hülle herum und legt die Hülle in dichten Falten aufeinander gegen die Kraft JC

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig.7 dargestellt Bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen yprrichtung ist kein schraubenförmig gewundener Vorsprung 2Ϊ in dem Ringteil 18 vorhanden. Statt dessen sind auf dem Ringteil 19 um 90° gegeneinander in bezug auf die Längsrichtung der Hülle 1' versetzt vier Halterungen 27 für jeweils ein Rädchen 28 vorgesehen. Die axiale Länge dieser Halterungen 27 nimmt von Rädchen zu Rädchen — also je Viertelumdrehung — um denselben Betrag zu. Die Achsen der Rädchen 28 sind bei diesem Ausführungsbeispiel so geneigt daß die Rädchen 28 im Betrieb eine schraubenförmige Vertiefung in der aufgeblähten Hülle 1' einprägen und in dieser Vertiefung ablaufen. Das am nächsten bei dem Widerlager 13 liegende Rädchen 28 führt den eigentlichen Raff- und Preßvorgang durch, indem es die Hülle Falte auf Falte gegen das Widerlager 13 bzw. die Raupe 12 legt. Die Verwendung derartiger Rädchen 28 an Stelle eines schraubenförmig gewundenen Vorsprungs 21 (F i g. 2) hat den Vorteil, daß die Hülle einer sehr geringen Reibungsbeanspruchung ausgesetzt wird. Dadurch kann die Arbeitsgeschwindigkeit beachtlich gesteigert werden und die Gefahr einer Beschädigung der Hülle ist verringert Die Rädchen 28 können gewünschtenfalls auch über ein Planetengetriebe angetrieben sein.

Die mathematischen Drehachsen der Rädchen 28 sind so geneigt daß sie jeweils an der Berührungsstelle senkrecht auf der Tangente an die von ihnen auf der durchlaufenden Hülle Γ beschriebenen Schraubenlinie stehen. Der Abstand zwischen dieser Drehachse und der Hüllenachse ist gleich der Summe aus Hüllenradius und Rädchenradius abzüglich der Tiefe des Eindrucks des Rädchens 28 in der Hülle 1'.

Zur Erläuterung der besonderen Funktion der ausgekehlten Rollen 9 und 9' sei nunmehr auf F i g. 2 und Fig.4 Bezug genommen. Der mit der Hülle 1' in Eingriff stehende Vorsprung 21 und auch bis zu einem gewissen Grade die Rädchen 28 haben bei ihrem Umlauf um die Hüllenachse die Tendenz, die Hülle 1' in ihrer Drehrichtung zu verdrehen. Dem soll durch die angetriebenen Rollen 9 und 9' entgegengewirkt werden. Die aufgeblähte Hülle 1' legt sich in die Auskehlungen der Rollen 9 und 9' ein und an diese an. Durch diese Führung wird eine unerwünschte Verdrehung der Hülle 1' vollkommen ausgeschaltet

In Fig.6 sind verschiedene Beispiele von Formen eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erreichbaren Aufstauchprofils dargestellt Diese verschiedenen Formen haben vor allem den Zweck, eine hohe Biegesteifigkeit der erzeugten Raupe und gleichzeitig ein gutes Aufstockverhältnis (Verhältnis der Länge der ungerafften Hülle zur Länge der Raupe) zu erreichen. Das Raff element 21,23 ist entsprechend dem gewünschten Aufstockprofil geformt

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich neben der Lösung der Aufgabe insbesondere folgende Vorteile erreichen. Es besteht die Möglichkeit, eine fertige Raupe 12, also eine aufgestockte Wursthülle mit einem Aufstockverhältnis von 80:1 und darüber in einem einzigen Arbeitsgang, d. h, also ohne eine nachfolgende Preßstufe, herzustellen. Diese Arbeitsweise kann außerdem sehr schonend erfolgen, und sie führt zu einer Raupe, die vollständig frei von Beschädigungen trotz geringer Wandstärke der Hülle ist, eine Faltenbildung in bisher nicht gekannter Gleichmäßigkeit aufweist und eine hohe Biegefestigkeit besitzt

Die Vorrichtung ist außerordentlich einfach im Aufbau und sicher im Betrieb. Ein und' dieselbe Vorrichtung kann für verschiedene Danndurchmesser ausgelegt werden, wobei die Umstellung durch einen

Handgriff oder sogar automatisch erfolgen kann. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann rascher und wirtschaftlicher als. nach den bisher bekannten Verfahren gearbeitet werden.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Raffen von zylindrischen Hüllen, insbesondere Wursthüllen, bei dem die Hülle in Richtung ihrer Längsachse gefördert und gegen eine Gegenkraft gerafft wird, und der zu raffenden Hülle vor dem eigentlichen Raffvorgang eine Vertiefung in Form einer exakten, durchgehenden Schraubenlinie eingeprägt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Raffen dienende Kraft in ständiger Einwirkung auf die Hülle und stets an derselben Stelle rotierend um die Längsachse aufgebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu raffende Hülle in kurzem Abstand von der Angriffsstelle der Raffkraft gegen Verdrehen um ihre Achse sichert

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2 mit einem Rafforgan und einem Widerlager, dadurch gekennzeichnet, daß das Rafforgan aus einem die Hülle (Γ) umschließenden Und in Rotation um diese versetzbaren Ringteil

(18) besteht, das in seinem zylindrischen Innern einen zum Vorprägen dienenden und mit der Hülle in ständigem Eingriff stehenden schraubenförmig gewundenen Vorsprung (21) enthält, dessen Ende (23) als Raffelement ausgebildet ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringteil (18) eine schraubenförmig gewundene Innennut aufweist in die ein entsprechend schraubenförmig gewundener Vorsprung (21, 23) eingeführt ist, der von der zylindrischen Innenseite des Ringteils als Schraubenwindung absteht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß der schraubenförmig gewundene Vorsprung (21,23) aus einem Material mit günstigen Gleiteigenschaften besteht

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß das Ringteil (18) und der schraubenförmig gewundene Vorsprung (21, 23) einstückig ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß der schraubenförmig gewundene Vorsprung (21,23) mehrgängig ausgebildet ist

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Raff element als ein am Ende (23) des schraubenförmig gewundenen Vorsprungs (21) befestigtes, mit ihm synchron um die Hülle (H') rotierendes, selbst drehbares Rädchen (24) ausgebildet ist

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2 mit einem Rafforgan und einem Widerlager, dadurch gekennzeichnet, daß das Rafforgan aus einem die Hülle (Γ) umschließenden und in Rotation um diese versetzbaren Ringteil

(19) besteht an dem mehrere Halterungen (27) für drehbar gelagerte Rädchen (28) befestigt sind, die zum Vorprägen bzw. Raffen dienen, wobei die Rädchen in Längsrichtung der Hülle (Γ) und in Umfangsrichtung eine Schraubenlinie bildend jeweils um ein Stück versetzt angeordnet sind

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß η Rädchen vorgesehen sind, die

nacheinander um ^~$-bezüglich des Umfangs der Hülle versetzt und um jeweils einen konstanten

Betrag axial gegenüber dem vorhergehenden versetzt angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet daß mehrere jeweils eine Schraubenlinie bildende Gruppen von Rädchen im Sinne einer mehrgängigen Schraube angeordnet sind.

IZ Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet daß zur Ausb-ldung eines bestimmten Raupenprofils (F i g. 6) das Raffelement (23 bzw. 24 bzw. 28) eine entsprechende Querschnittsform aufweist

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet daß das Widerlager (13) als Profilstück mit einem dem Raffelement (23 bzw. 24 bzw. 28) komplementären Querschnitt ausgebildet ist

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet daß zumindestens zwei ausgekehlte Rollen (9, 9') mit der aufgeblasenen Hülle (1') kurz vor Eintritt in das Rafforgan in Eingriff stehen.