DE2437562A1

DE2437562A1 - Vorrichtung zum fuellen von flexiblen schlauchfoermigen huellen

Info

Publication number: DE2437562A1
Application number: DE2437562A
Authority: DE
Inventors: Joseph Anthony Nausedas
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1973-08-03
Filing date: 1974-08-03
Publication date: 1975-02-20
Also published as: SE7410007L; CA1040481A; AR210459A1; JPS5231422B2; FR2239382A1; IE40239L; SE393251B; US3890675A; AU7191474A; FR2239382B1; BR7406343D0; IE40239B1; JPS5042079A; GB1482776A

Description

PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT, DIPLOMCHEMIKER

5 KÖLN 51, OBERLÄNDER UFER 90 '

Köln, den 2.8.1974 Eg/Ax

CARBIDE CORPORATION,
270 Park Avenue, New York, N.Y. 10017 (U.SoA.).

Vorrichtung zum Füllen von flexiblen schlauchförmigen

Hüllen

Die Erfindung "betrifft eine Vorrichtung zum Füllen von flexiblen schlauchförmigen Hüllen mit einer viskosen pumpfähigen Masse, insbesondere in einer solchen Vorrichtung angeordnete Bauteile, die zwangsweise sicherstellen, daß der Materialzufluß unterbrochen wird, wenn die Hülle gefüllt ist, so daß in sich ständig wiederholenden Arbeitsgängen gleichmäßig gefüllte Hülleti gebildet werden.

■^ie Vorrichtung gemäß der Erfindung eignet sich 'zum Abfüllen der verschiedensten Produkte, jedoch ist si.e besonders geeignet zum Abfüllen von Nahrungsmittelno Sie wird insbesondere im Zusammenhang mit dem Abfüllen von Fleischprodukten, z.B_o kaltem Hackfleisch, getrockneten Rindfleischprodukten und grob geschnittenen Produkten, z.B. Puterstücken oder Röllchen von weißen und dunklen Fleischmischungen beschrieben« Als Flexible schlauch^ förmige Hüllen können für diese Produkte alle, üblicherweise verwendeten Nahrungsmittelhüllen einschließlich Beuteln aus Kunststoffolien, Z₀B₀ Polyvinylidenchlorid, verwendet werden.

Mehrere befriedigende Verfahren und Vorrichtungen stehen der Industrie für die Herstellung von Wurst in den kleineren Größen, insbesondere Frankfurter Würstchen, und auch zum Füllen großer Hüllen für die Herstellung von

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Fleischwurst (Bologneser Wurst), Salami, Leberwurst und ähnlichen Produkten zur Verfügung. Im allgemeinen werden diese Verfahren in Räumen durchgeführt, die bei normalen Innenraumtemperaturen oder in deren Nähe gehalten werden, und diese Verfahren sind unter diesen Bedingungen gut durchführbar. Wenn aus dem einen oder anderen Grund die Umgebungstemperatur, bei der das Verfahren durchgeführt wird, oder die Temperatur der Emulsion des Produkts gesenkt wird, geschieht dies nie auf Gefrierpunktshöhe. Die Frischfleischverarbeitung wird jedoch in Kühlräumen durchgeführt, wo die Temperatur· bei oder in der Nähe der Gefriertemperatur gehalten wird, um zu gewährleisten, daß das Fleisch frisch bleibt. Frischem Heisch werden beim Verpackungsprozess im allgemeinen nicht die Konservierungsmittel zugesetzt, die eine Handhabung bei höheren Temperaturen ermöglichen würden.

Bei dem Versuch, die heute verfügbaren Verfahren zum !Füllen von schlauchförmigen Hüllen mit viskosen Nahrungsmitteln den Bedingungen im Kühlraum, insbesondere der kontinuierlichen halbautomatischen Verpackung von gemahlenem Frischfleisch anzupassen, treten Probleme auf. Verfahren und Vorrichtungen, die bei normalen Raumtemperaturen oder in deren Nähe einwandfrei funktionieren, führen in Kühlräumen zu weniger als befriedigenden Ergebnissen. Die USA-Patentschriften 3 553 769 und 3 621 513 der Anmelderin veranschaulichen die hier in Frage kommende Abfülltechnik» Die auftretenden Hauptprobleme sind der Einwirkung der niedrigeren Temperatur des Kühlraums auf die verwendeten Verpackungsbeutel zuzuschreiben« Beutel, die bei Verfahren, die bei Raumtemperatur durchgeführt werden, weich und geschmeidig sind und sich bei der Herstellung des Endenverschlusses und beim Abschneiden leicht handhaben lassen, pflegen bei der Durchführung der gleichen Arbeitsgänge in Kühlräumen zu bersten und zu reißen. Beim Abfüllen von

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frischem Hackfleisch im Kühlraum hat man es ferner mit einem Produkt zu tun, das "bedeutend viskoser und in der Form ziemlich feinteilig ist und sich im Charakter erheblich von den glatten, leicht fließenden Emulsionen unterscheidet, die normalerweise "bei der üblichen Wurstherstellung in Frage kommen. Es erweist sich somit hei den bekannten Verfahren als schwierig, gute, saubere produktfreie Verschlußzonen zu erhalten, wo die Verschlußklemmen angrenzend an die offenen Enden der frisch gefüllten Beutel angebracht werden können.

Bei einigen Füllapparaten ist eine Produktabsperr- und Schneidvorrichtung neben dem Austrittsende des Füllrohres angeordnet. Während des Füllens befindet sich diese Vorrichtung innerhalb der schlauchförmigen HuIIe₀ Wenn die Hülle gefüllt ist, wird die Vorrichtung in Richtung zum äußeren Ende der Austrittsöffnung des Füllrohres bewegt, bis sie diese verschließt und den Austritt von Produkt aus der Öffnung unterbricht ο Dies.e Vorrichtung eignet sich überaus gut zum Einfüllen von Material mit praktisch gleichmäßiger Teilchengröße_o Wenn «jedoch das Material ein Gemisch von feinem Material und großen Stücken enthält, ergeben sich Probleme«

Beispielsweise wurde festgestellt, daß schläuchförmige Hüllen, die mit einem solchen Gemisch mit Vorrichtungen dieser Art gefüllt werden, große Hohlräume enthalten und die Verteilung der größeren Teilchen des Produkts ungleichmäßig ist. Die Ursache dieser Mängel wird der Verschiebung der Absperrvorrichtung innerhalb der schlauchförmigen Hülle während des Füllens zugeschrieben. Während die Absperrvorrichtung aus der Mittelachse der Hülle zur einen Seite oder zur anderen Seite bewegt wird, wird der größte Teil des Produkts verschoben und in etwa zwei Dritteln des Querschnitts der schlauchförmigeη Hülle verdichtet. Der andere Teil des Querschnitts der Hülle, d.h. der vom Absperrglied eingenommene Teil, erhält

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nicht den richtigen Anteil an festen Stücken des Produkts und ist daher nicht vollständig gefüllt.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Nachteile der bekannten Vorrichtungen auszuschalten. Speziell ist die Erfindung auf eine Vorrichtung gerichtet, in der ein Absperrglied sich selbst ausrichtet und nicht durch Materialstücke in dem abzufüllenden Produkt verschoben wird»

Die Erfindung, mit deren Hilfe diese Aufgaben gelöst werden, wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Abbildungen beschrieben.

Fig.1 ist ein senkrechter Schnitt durch einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die in der Füllstellung dargestellt ist.

Fig.2 ist eine ähnliche Ansicht mit einem weggelassenen Teil und zeigt die in Pig.1 dargestellte Vorrichtung in der Stellung zu Beginn des Abfüllens.

Fig.3 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig.2 und zeigt die in Fig.1 dargestellte Vorrichtung bei Beendigung eines Füllvorgangs.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist mit einem Füllrohr mit üblichem Eintrittsende und einer Pumpe zur Zuführung des Produkts versehen. Das Austrittsende des Füllrohres verjüngt sich konisch auf der Innenseite und kann auch außen konisch verjüngt sein. In der Bohrung des Füllrohres ist ein Absperrorgan beweglich angeordnet, das einen konischen Teil aufweist, der dem inneren konischen Teil des Austrittsendes des Füllrohres entspricht. Das Absperrorgan kann mit einem Messer versehen sein, das Stücke des Produkts ergreift -und zerschneidet, wenn das Absperrorgan dicht abschließend gegen den inneren konischen Teil des Füllrohres bewegt wird» Angrenzend an den äußeren Teil des Austrittsendes des Füllrohres, jedoch mit Abstand dazu kann ein Rückhalteteil für die 509808/0362

schlauchförmige Hülle angeordnet sein, das so geformt ist, daß mit dem Austrittsende des Füllrohres ein Durchgang gebildet wird, durch den die schlauchförmige Hülle vom Füllrohr gleitet, während sie mit dem Produkt gefüllt wird. Zur Vorrichtung gehört ferner ein hinter dem Austrittsende des Füllrobres angeordneter Mechanismus, der die schlauchförmige Hülle mit einer Klammer ver- . schließt.

Fig.1 zeigt das Austrittsende 8 eines Füllrohres mit einer Bohrung 10 und einer Austrittsöffnung 12. Das Eintrittsende und die Pumpe, die von üblicher Konstruktion sein können, sind nicht dargestellt. Von der Mübdung 12 erstrecken sich nach hinten ein Abschnitt 14 auf dem äußeren Teil des Austrittsendes 8 und ein konischer Abschnitt 16 am inneren Teil des Füllrohres„ Wie die Abbildung zeigt, ist der äußere Abschnitt 14 konisch verjüngt. Diese Ausbildung wird bevorzugt, jedoch braucht der Abschnitt 14 nicht konisch zu sein. Wie ferner die Abbildung zeigt, verlaufen die konischen Abschnitte 14 und 16 nicht parallel zueinander, obwohl dies der Fall sein kann.

In der Bohrung 10 des Füllrohres ist ein Produktabsperr- und -schneidorgan 20 an einer zentral angeordneten Schubstange 22 befestigt, die in der Bohrung 10 in Längsrichtung bewegbar ist« Am Ende der Schubstange 22 näher zur Mündung 12 ist eine Schulter 28 vorgesehen. Hinter der Schulter 28 ist auf der Stange 22 der Absperrteil befestigt. Der rückwärtige Teil 18 des Absperrteils 20 ist stromlinienförmig ausgebildet, damit das Produkt leicht an ihm vorbeifließen kann. Der vordere Teil weist einen konischen Abschnitt 26 auf, der so ausgebildet ist, daß er sich mit dichtem Abschluß gegen den inneren konischen Teil 16 des Austrittsendes 8 des Füllrohres legt. Ferner ist am vorderen Teil des Absperrteils 20 ein Messer 24 vorgesehen. Hinter dem Absperrteil 20 ist auf

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der Schubstange 22 ein verstellbarer Bund J>0 angeordnet. Der Absperrteil 20 hat eine Bohrung 32, deren Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser der Schubstange 22. Der vordere Teil des Absperrteils 20 nimmt die Schulter 28 auf. Der Verschlußteil 20 ist somit lose zwischen der Schulter 28 und dem Bund 30 so befestigt, daß er sich auf den inneren konischen Teil 16 des Austrittsendes 8 des Füllrohres ausrichten kann,,

Neben dem äußeren Teil 14 des Austrittsendes 8 des IHiIlrohres ist ein Schlauchrückhalteteil 29 angeordnet„ Wie später beschrieben werden wird, sind der Teil 29 und der Abschnitt 14 nicht miteinander in Berührung, sondern bilden einen Durchgang für die schlauchförmige Hülle. Bei der dargestellten Ausführungsform ist sowohl der Abschnitt 14 als auch der Teil 29 konisch ausgebildet, und ihre kegeligen Flächen sind natürlich parallel. Anschließend an die Austrittsöffnung 12 ist ein zum Verschließen der schlauchförmigen Hülle mit einer Klemme dienender Mechanismus angeordnet, dessen Platten 36 und 38 lediglich dargestellt sind.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig.1, 2 und 3 beschrieben. Eine ungefüllte schlauchförmige Hülle 6 wird über das Austrittsende 8 des Füllrohres geschoben. Das vordere Ende 7 der Hülle wird mit einer Klammer 40 verschlossen. Während die Fleischemulsion, die Stücke 34 enthält, in die Hülle 6 gepumpt wird, gleitet die Hülle zwischen dem Bauteil und dem äußeren Teil 14 des Füllrohres nach vorn. Das Fleischprodukt fließt ungehindert am stromlinienförmigen Teil 18 des Absperrorgans 20 vorbei in die Hülle, wobei diese auf ihre volle Weite ausgedehnt wird, wie bei 9 dargestellt. Wenn eine vorbestimmte Menge in die Hülle gefüllt worden ist, wird die Schubstange 22 so betätigt, daß sie das Absperrorgan 20 mit dichtem Abschluß gegen den inneren konischen Teil 16 führt, wobei der Fluß des

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Fleischprodukt unterbrochen und etwaige Stücke 34
durchgeschnitten werden. Der Verschlußbildungsmechanismus wird dann betätigt, wobei die Hülle mit einer üblichen
Klammer 40 verschlossen wird.

Der Durchmesser des Absperrorgans 20 wird unter Berücksichtigung des Durchmessers der Bohrung 10 des Püllrohres gewählt. Speziell ist bei der dargestellten Ausführungsform nach dem Rückzug des Absperrorgans 20, wie in Fig.l dargestellt, der Durchmesser des Absperrorgans 20 so
gewählt, daß die reine freie Durchflußquerschnittsfläche für das Produkt im Füllrohr um das Absperrorgan (20)
ungefähr das Doppelte der Querschnittsfläche der öffnung 12 des Ausflußendes 8 des Füllrohres beträgt. Daher wird die Fließgeschwindigkeit des Produkts mit kleiner
werdender Querschnittsfläche des Füllrohres höher, wodurch der gewünschte dichte gemischte Produktfluß in die
schlauchförmige Hülle erreicht wird.

Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung wurde unter Praxisbedingungen eingesetzt, wobei ein Fleischprodukt., das
Fleischstücke in einer feinteiligen Fleischemulsion enthielt, bei einer Temperatur von etwa 4 C in Kims t stoffhüllen gefüllt wurde. Obwohl es sich hierbei um die
Bedingungen handelt, die zu den eingangs erwähnten
Problemen führen, arbeitete die Vorrichtung zur völligen Zufriedenheit und bildete gleichmäßig gefüllte Hüllen,
die praktisch frei von Hohlräumen waren.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zum Pullen von viskosen pumpbaren Produkten in flexible schlauchförmige Hüllen, gekennzeichnet durch

a) ein Füllrohr mit einem Eintrittsende und einem einen äußeren Teil (14) und einen inneren konischen Teil (16) aufweisenden Ausflußende (8) für das Produkt,

b) ein "bewegliches, den Produktfluß absperrendes, im Irinern des Füllrohres angeordnetes Absperrorgan (20) mit einem konischen Teil (26), der so ausgebildet ist, daß er sich mit dichtem Abschluß gegen den inneren konischen Teil (16) des Ausflußendes (8) legen kann,

c) Mittel zur Förderung von abzufüllendem Produkt durch das Füllrohr und

d) ein Bauteil (22), das das Absperrorgan in die Schließstellung mit dem inneren konischen Teil (16) und aus der Schließstellung führt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan (20) einen solchen. Durchmesser hat, daß die reine freie Durchflußquerschnittsfläche für das Produkt im Füllrohr um das Absperrorgan (20), wenn dieses sich nicht in der Schließstellung mit dem inneren konischen Teil (16) befindet, ungefähr das Doppelte der Querschnittsfläche der Öffnung (12) des Ausflußendes (8) des Füllrohres beträgt.'
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan (20) mit einem um den Umfang verlaufenden Messer (24) vor dem konischen Abschnitt (26) des Absperrorgans (20) versehen ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,.daß das Absperrorgan (20) lose auf das das Absperrorgan bewegende Bauteil (22) aufgesetzt ist.
5. Torrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückhalteteil (29) für die schlauchfö'rmige Hülle neben dem Ausflußende (8), jedoch mit Abstand
dazu angeordnet ist und mit dem äußeren Teil (14) des
Füllrohres einen Durchgang für die zu füllende schlauchförmige Hülle bildet. .
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Teil (14) und der Rückhalteteil
(29) parallel zueinander konisch verlaufen.

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