DE2609774A1

DE2609774A1 - Verfahren und vorrichtung zum stopfen von laibformen

Info

Publication number: DE2609774A1
Application number: DE19762609774
Authority: DE
Inventors: Carroll P Hartl; Charles H Johnson
Original assignee: Oscar Mayer Foods Corp
Current assignee: Oscar Mayer Foods Corp
Priority date: 1975-03-11
Filing date: 1976-03-09
Publication date: 1976-09-23
Also published as: ES445222A1; AU1189176A; US4017940A; FR2303489A1; JPS5934338B2; FR2303489B1; IT1057695B; GB1539593A; CA1059829A; BE839330A; JPS51112572A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.WEICKMANN, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39*21/22

HO/ba

Oscar Mayer & Co. Inc.

910 Mayer Avenue

Madison, Wisconsin 53701/V.St.A.

Verfahren und Vorrichtung zum Stopfen von Laibformen

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Stopfen von Fleischmaterial in Formen zur Erzeugung eines fertigen Laib-Produkts und insbesondere auf einen Stopfmechanismus und ein Verfahren zur Handhabung und Steuerung des Stopfens der Formen und noch spezieller auf ein Verfahren und einen Mechanismus zum Stopfen eines Magazins aus Laibformen.

Das Stopfverfahren und der Mechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung sind besonders nützlich bei einem kontinuierlichen Laib-Verarbeitungssystem, bei dem eine Vielzahl von Formen mit Fleischmaterial kontinuierlich verarbeitet wird, um ein eßfertiges Laib-Produkt zu erhalten. Obwohl der Stopfmechanismus und das Verfahren gemäß der Erfindung in der Verwendung bei einem kontinuierlichen Laib-Verarbeitungssystem dargestellt werden, ist es klar, daß sie überall dort verwendbar sind, wo die Notwendigkeit besteht, Formen mit einem Lebensmittelmaterial zur Verarbeitung zu stopfen.

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Das Lebensmittel-Laibprodukt, das als nach der vorliegenden Erfindung hergestellt dargestellt wird, sind Laibe aus Fleisch, die aus der Verarbeitung von Laibformen in Koch- und Abkühlkammern herrühren, wobei die Formen zuerst mit einem stopfbaren Fleischmaterial, wie Wurstteig oder Stückfleisch gefüllt werden. Genauer gesagt werden Magazine mit Formen, die mit einem Fleischmaterial gefüllt sind, in einem kontinuierlichen Laib-Verarbeitungssystem durch eine Kochkammer transportiert, um das Fleischmaterial zu kochen, und dann durch eine Abkühlkammer, um das Fleischmaterial vor der Entfernung des Fleischlaibs aus den Formen abzukühlen. Nach der Abkühlung werden die Laibe aus Fleisch an einer Produkt-Ausstoßstation entfent. Danach werden die Magazine mit Formen (Formenmagazine) zu einer Formenwaschstation transportiert, wo die Formen richtig gewaschen werden, und dann zu einer Lösemittel-Aufbringstation, an der die Formen als Vorbereitung für den nächsten Stopfvorgang mit einem geeigneten Lösemittel beschichtet werden. In einem geschlossenen Kreis durchlaufen die Formenmagazine die Kochstation, die Abkühlstation, die Produkt-Ausstoß-Station, die Waschsstation und die Lösemittel-Aufbringstation. Die Stopfstation liegt außerhalb des geschlossenen Kreises, und es wird ein Magazin aus dem geschlossenen Kreis zur Stopfstation entfernt, während gleichzeitig ein Magazin mit Formen, die mit Fleischmaterial gefüllt sind, von der Stopfstation zurück in den geschlossenen Kreis gefördert wird. Folglich wird das Formen-Magazin, das an der Stopfstation verarbeitet wird, aus dem geschlossenen Kreis entfernt, durchläuft einen Stopfkreis und wird wieder in den geschlossenen Kreis eingesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues und verbessertes Verfahren zum Stopfen des Fleischmaterials in Laibformen, sowie eine Vorrichrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen. Weiterhin sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen werden, um eine Vielzahl von Formen in einem Magazin mit einem stopfbaren Lebensmittelmaterial zu stopfen und richtig gestopfte Formen zu erhalten.

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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Aufriß-Ansicht einer Vorrichtung zur Ausführung einer kontinuierlichen Laib-Verarbeitung eines Lebensmittelmaterials, die das Stopf-Verfahren und den Stopf-Mechanismus gemäß der Erfindung verwendet,

Fig. 2 eine End-Aufriß-Ansicht des Endes der Vorrichtung von Fig. 1 gemäß der Linie 2-2 in Fig. 1, die den erfindungsgemäßen Stopf-Mechanismus zeigt und ein Magazin mit Formen am Stopfwagen zeigt, wobei die Stopf-Plattform so eingestellt ist, daß die erste Form mit dem Stopfhorn ausgerichtet ist,

Fig. 3 eine vergrößerte Aufriß-Ansicht eines Teils des erfindungsgemäßen Stopf-Mechanismus, bei der einige Teile fortgelassen und andere Teile der Klarheit wegen weggebrochen sind und die ein Magazin mit Formen zeigt, wie es grade von dem Stopfwagen empfangen und am Platz verriegelt wird,

Fig. 4 eine vergrößerte Aufriß-Ansicht des anderen Teils des erfindungsgeraäßen Stopf-Mechanismus, bei dem einige Teile fortgelassen und andere Teile der Klarheit wegen weggebrochen sind und der den Stopfwagen in der Position zeigt, in der die erste Form auf das Stopfhorn bewegt wird,

Fig. 5 einen vergrößerten Querschnitt durch die Stopf-Plattform im wesentlichen entlang der Linie 5-5 von Fig. 3,

Fig. 6 eine End-Aufriß-Ansicht des Schrittschalt-Antriebs für die Stopf-Plattform entlang der Linie 6-6 von Fig. 3',

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Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Teil des Schrittsehalt-Antriebs im wesentlichen entlang der Linie 7-7 von Fig. 3,

Fig. 3A und 8B zusammen eine Draufsicht auf den Stopfmechanismus, die den Stopfwagen in seiner Ruhestellung zeigt,

Fig. 9 eine schematische Schaltung einer Form einer Hydraulikschaltung für den Hydraulik-Zylinder, der den Wagen zur Stopfposition antreibt und die Rückkehr des Wagens zur Ruhestellung bremst,

Fig. 1o eine End-Aufrißansicht einer Form und eines Aufschiebdeckels zum Schließen des offenen Endes der Form,

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht des offenen Endes einer Form und des teilweise aufgesetzten Abschneiddeckels, und

Fig. 12 eine Einzel-Schnittansicht im wesentlichen entlang der Linie 12-12 von Fig. 11.

Es wird im folgenden auf die Zeichnungen und insbesondere auf Fig. Bezug genommen, in der eine Gesamtansicht einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Laib-Verarbeitung dargestellt ist, in der der Stopf-Mechanismus und das Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden. Der erfindungsgemäße Stopf-Mechanismus ist allgemein mit 15 bezeichnet; dort wird ein Magazin mit bzw. aus Laibformen 16 (Fig. 3), das eine Vielzahl horizontal verlaufender und vertikal angeordneter Laibformen 17 umfaßt, mit einem geeigneten Fleischmaterial gefüllt. Eine Vielzahl von Formenmagazinen bewegt sich ständig durch das System. Nach dem Stopfen der Formen des Magazins mit einem geeigneten stopfbaren Fleischmaterial wird das Magazin mittels eines Transport-Mechanismus 1G zu einer Ebene transportiert, in der sich eine Kochstation oder Kochzone 19 befindet.

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Wie aus Fig. 3 erkennbar, sind die Formen untereinander und mit einem Paar vertikal angeordneter Gabeln oder Stützen 2o und 21 verbionden, an deren oberen Enden Räder oder Rollen 22 und 23 befestigt sind, die auf parallel angeordneten und horizontal verlaufenden Führungen oder Schienen geführt beweglich sind. Antriebsstifte oder Mitnehmer 26 und 27 sind ebenfalls an den. oberen Enden der Gabeln 2o und 21 gegenüber den Rädern 22 und 23 befestigt, um mit Verriegelungsstangen und Bewegungsstangen eines Fördersystems zusammenzuwirken, das im Gesamtprozeß verwendet wird und die Magazine in einer Schritt-bei-Schritt-Weise bewegt. Die Formenmagazine und der Förderer sind Gegenstand anderer Anmeldungen desselben Anmelders.

Die Kochstation 19 enthält ein langgestrecktes Gehäuse, das eine Kochkammer 32 bildet. In der Kochkammer 32 wird Hitze erzeugt, um das Fleischmaterial innerhalb der Formen zu kochen. Die Hitze wird durch Verteilung heißen Wassers aus oben angeordneten Sprühdüsen 33 erzeugt. Innerhalb der Kochkammer 32 werden die Magazine entlang Kochschienen oder Kochführungen 34 bewegt.

Wenn die Magazine das Ende der Kochstation erreichen, werden sie einzeln von der Ebene der Kochschienen mit Hilfe einer Absenk-Einrichtung 36 zu einer niedrigeren Ebene abgesenkt und in Ausrichtung mit Schienen oder Führungen einer Abkühlstation 37 gebracht.

Die Abkühlstation v/ird von einem langgestreckten Gehäuse gebildet, das eine Abkühlkammer 38 aufweist. In dieser Abkühlkammer 38 werden die Formen mit dem darin befindlichen Fleischmaterial dadurch abgekühlt, daß kaltes Wasser aus oben angeordneten Sprühdüsen 39 über die Formen verteilt wird. Innerhalb der Abkühlkammer und entlang der unteren Ebene der gesamten Vorrichtung sind Abkühlschienen 4o zum Tragen der mit Rädern versehenen Magazine vorgesehen. Wieder ist ein Förderer mit Bewegungs- und mit Verriegelungsstangen vorhanden, um mit den Stiften 26 und 27 in Eingriff zu treten und die Magazine schrittweise entlang den Schienen anzutreiben.

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Soweit sich das Fleischmaterial innerhalb der Formen während des Kochens ausdehnt,ist ein Sperrwerk-Aufnahme-Mechanismus 41 an einem Ende jeder Form vorgesehen, um diese Ausdehnung zu ermöglichen und eine Verformung der Formen zu verhindern. Der Sperrwerk-Aufnahme-Mechanismus ist Gegenstand einer anderen Anmeldung desselben Anmelders. Während der Abkühlung zieht sich das Fleischmaterial zusammen oder schrumpft, und dementsprechend wirkt eine Vielzahl von Preßmechanismen 42 mit dem Sperrwerk-Aufnahme-Mechanismus zusammen, um den Raum innerhalb der Form zu reduzieren und das Fleischmaterial gegen die Formen-Seitenwände und den Enddeckel zu drücken. Die Preßmechanismen sind auch Gegenstand anderer Anmeldungen desselben Anmelders. Wie aus Fig. 3 erkennbar, v/erden End- oder Abschlußdeckel 43 auf Stiften gehalten, die auf den FührungsSeiten der drei unteren Formen jedes Magazins getragen werden, bevor sie auf die offenen Enden der Formen aufgesetzt und, wie in Fig. Io zu sehen, über die mit einem Flansch versehenen offenen Enden der Formen gebracht v/erden, um die offenen Enden zu verschließen, durch die der Stopfvorgang erfolgt. An der ersten Stelle außerhalb der Abkühlkammer 37, die in Fig. 1 allgemein mit 44 bezeichnet ist, werden die Abschlußdeckel 43 von den Formen entfernt.

Nach der Entfernung der Abschlußdeckel von den Formen werden die Magazine zur Produkt-Ausstoß-Station 46 vorgerückt,an der das Produkt aus den Formen entfernt wird und auf Aufnahmeschalen gesetzt wird. Die Produktausstoß- und Aufnahmeschalen-Anordnung ist Gegenstand einer anderen Anmeldung desselben Anmelders. Der Abstand zwischen den Magazinen wird an diesem Punkt erhöht, um genügend Raum für die nachfolgenden Stationen zu schaffen. Nach der Entfernung des Fleisch-Laib-Produkts v/erden die Formenmagazine für den nächsten Stopfvorgang durch Waschen der Formen an der Formenwaschstation 47 und durch Aufbringen eines geeigneten Lösemittels an der Lösemittel-Aufbringstation 48 vorbereitet. Wenn danach ein Formenmagazin an der Stopfstation 15 vollgestopft wurde und bereit ist, in den geschlossenen Kreis wieder eingesetzt zu werden, wird ein Formenmagazin von den Abkühl schienen 4o aus dem geschlossenen Kreis zu einer Speicherzone an der Stopfstation entfernt. Falls der Stopfvorgang nicht vollendet ist, wird das zur Stopfstation

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vorzurückende Formenmagazin an der Stopfstation vorbeigeführt und zu den Kochschienen transportiert, um durch die Kochstation angetrieben zu werden. Das Gesamtsystem der kontinuierlichen Laib-Verarbeitung ist Gegenstand einer anderen /Anmeldung desselben Anmelders .

Im folgenden wird allgemein auf Fig. 2 Bezug genommen. Der Stopfmechanismus 15 enthält allgemein ein Paar gegenüberliegender aufrecht stehender Trägergehäuse oder -aufbauten 51 und 52, zwischen denen vertikal beweglich eine Stopfplatt/⁰?¹^ eingebaut ist. Ein Stopfwagen 54 ist auf der Stopf-Plattform 5 3 angebracht und entlang dieser beweglich. Ein Stopfhorn 56 ist freitragend am Ende eines Auslegers 55 befestigt. Der Ausleger 55 wird vom Trägeraufbau 51 getragen. Eine einzige Bedienungsperson bedient den Stopf-Mechanismus von einer Laufplanke 57 aus, die entlang dem Stopfmechanismus angeordnet ist und auf der ein Steuerpult 5 8 befestigt ist.

Die Stopf-Plattform 53 erstreckt sich horizontal zwischen den aufrechten Trägeraufbauten 51 und 52 und umfaßt an entgegengessetzten Enden Führungsbahnen 61 und 62, die entlang vertikal verlaufenden Führungsschienen 63 und 64 gleiten können. Die Führungsschienen und 64 sind jeweils an den aufrechten Trägeraufbauten 51 und 52 befestigt. Dieser Aufbau ist am besten in den Fig. 3 und 4 erkennbar. Die Plattform wird entlang den Führungsschienen 6 3 und 64 mittels Ketten 65 und 66 getragen und bewegt. Wie am besten aus den Fig. 8A und 8B zu erkennen, sind an gegenüberliegenden Enden der Plattform ein Paar Ketten 65 und ein Paar Ketten 66 vorgesehen, und, wie in den Fig. 3 und 4 erkennbar, mittels Klammern G7 und 6 8 mit den Vorder- und Rückseiten der Plattform verbunden. Die Ketten 65 sind um Kettenräder 7o geführt, welche auf Leerwellen 71 an dem oberen Ende des Trägeraufbaus 51.angebracht sind, sowie um Kettenräder 72, die an langgestreckten Antriebswellen 73 am unteren Ende des Trägeraufbaus 51 befestigt sind. In ähnlicher Weise sind die Ketten 66 um Kettenräder 74 geführt, die auf Leerwellen 75 am oberen Ende des Trägeraufbaus 52 befestigt sind, sowie über Kettenräder 76, die an den Antriebswellen 73 am unteren Ende des ·,. rägeraufbaus oder Trägergehäuse 52 befestigt sind. Die Antriebs-

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wellen 73 sind geeignet mit einem Paar AusgangsweIlen 77 eines Getriebekastens 78 verbunden, der eine einzige Eingangswelle 79 besitzt. Ein Kettenrad 8o, das auf der Eingangswelle 79 befestigt ist, wird mittels einer darüber und über ein Kettenrad 82, welches an der Ausgangswelle 83 eines Getriebekastens 84 befestigt ist, geführten Kette 81 angetrieben (Fig. 6). Der Getriebekasten 84 wird geeignet von einem Motor 85 angetrieben. Entsprechend dient der Motor 85 dazu, die Stopf-Plattform 53 vertikal entlang den Führungsschienen 63 und €4 anzutreiben.

Der Stopfwagen 54 enthält, wie insbesondere aus den Fig. 2, 3 und 4 ersichtlich, eine horizontal verlaufende Basis 88 mit einem Paar von Rädern 89 an jedem Ende, die auf einem Paar von Schienen 9o laufen, welche an der Stopf-Plattform 53 befestigt sind. Die Räder 89 sind an den äußeren Bändern angeflanscht, um die Bewegung des Wagens entlang den Schienen zu führen und eine seitliche Bewegung relativ zu den Schienen zu verhindern, so daß sich die Formen 17 in einem auf dem Wagen montierten Magazin entlang einer geradlinigen Bahn parallel zu den Schienen 9o bewegen. Ein Paar vertikal verlaufender und horizontal im Abstand befindlicher aufrechter Kanalarme 91 ist mit deren unteren Enden an der Basis 88 befestigt und an deren oberen Enden mit Wagenschienen 92 versehen, die sich rechtwinklig zur Basis erstrecken und auf denen die Räder 22 und 23 laufen, wenn ein Magazin auf den Stopfwagen gezogen wird. Dementsprechend tragen die Schienen 92 des Stopfwagens das Magazin 16, wenn sich dieses auf dem Wagen befindet. Ein Niederhalter bzw. eine Halteeinrichtung 93 verhindert ein Anheben des Stopf wagens von den Schienen 9o und umfaßt eine Stange 93a, die an der Stopf-Plattform 53 befestigt ist, und eine Stange 93b, die mit der Stange 93a zusammenwirkt und am Stopfwagen 54 befestigt ist (Fig. 5).

Eine Querstange 94 erstreckt sich zwischen den Kanalarmen 91 und trägt einen Verriegelungsmechanismus 95, der dazu dient, ein Magazin an dem Wagen zu verriegeln. Wie aus Fig. 8B erkennbar, ist die Seite des Stopfwagens, die zur Gesamtmaschine und der Speicherzone hinzeigt, von welcher die Magazine manuell zum Stopfwagen

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bewegt werden, offen, um die Bewegung eines Magazins auf den Stopfwagen nicht zu stören. Ein Magazin wird auf den Stopfwagen bewegt, bis die Gabeln 2o und 21 gegen die aufrechten Kanalarme 91 stoßen. Der Verriegelungsmechanismus 95 wird dann manuell betätigt, um das Magazin am Stopfwagen zu verriegeln. Der Verriegelungsmechanismus 95 enthält einen Handgriff 96,der sich von einer Welle erstreckt, die schwenkbar im Querarm oder in der Querstange 94 befestigt ist und die mit einer Knebelkupplung verbunden ist. Die Knebelkupplung umfaßt eine Knebelstange 9 7" und Knebelverbindungsstücke 93, die ihrerseits mit gleitfähig befestigten Blöcken 99 verbunden sind, auf denen Federarme 1oo befestigt sind. Rollen 1o1 sind an den Enden der Federarme 1oo befestigt, die mit den Gabeln 2o und 21 im Eingriff stehen, wie aus Fig. 8B ersichtlich, wenn der Verriegelungsmechanismus in die Verriegelungsstellung gebracht ist, um ein Magazin auf dem Stopfwagen zu verriegeln. Eine Drehung des Handgriffs 96 zieht die Federarme 1oo und die Rollen 1o1 außer Eingriff mit den Gabeln eines Magazins, so daß das Magazin gewünschtenfalle vom Stopfwagen entfernt werden kann.

Wenn die Formen in dem Magazin völlig gefüllt sind und die Stopf-Plattform so angehoben ist, daß die Magazine dann vom mittleren Transportmechanismus auf den oberen Aufzug transportiert werden können, wird der Verriegelungsmechanismus 95 automatisch von einer Entriegelungsanordnung 1o2 mit einem Nocken 1o3 betätigt. Der Nocken 1o3 tritt mit einer Nockenrolle oder einem Nockenfolger 1o4 in Eingriff, v/elcher auf dem Handgriff 96 montiert ist, was zu einer Drehung des Handgriffs 96 führt und die Federarme 1oo und die Rollen 1o1 in die Entriegelungsposition zurückbringt.

Der Stopfwagen 54 ist in seiner Ruhestellung gezeigt, in der der Rahmen bzw. die Basis 88 gegen einen Anschlag oder Puffer 1o7 stößt. Wenn der Stopfwagen in der Position ist, um den Füllzyklus zu beginnen, tritt der Rahmen oder die Basis 88 in ähnlicher Weise lit einem Anschlag oder Puffer 1o8 neben dem Trägeraufbau in Eingriff. Der Stopfwagen wird mittels des Hydraulikzylinders 1o9 von der in Fig. 3 gezeigten Ruhestellung in die in Fig. 4 ge-

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zeigte Stellung gebracht. Der Hydraulikzylinder 1o9 ist an der Stopf-Plattform 53 verankert, wobei die Kolbenstange des Zylinders, wie in Fig. 5 gezeigt ist, mittels einer Klammer 11ο mit der Führungsseite des Stopfwagens verbunden ist. Der Stopfwagen 54 wird vom Druck des Fleischmaterials in die Ruhestellung zurückgebracht, welches aus dem Stopfhorn 56 ausgegeben wird und über die Form auf den Stopfwagen wirkt. Nachdem das Produkttor 112 (Fig. 4) geöffnet wurde, damit unter Druck stehendes Fleischmaterial von einer Quelle aus dem Stopfhorn 56 ausgegeben werden kann, treibt der Druck des Materials gegen das geschlossene Ende der Form den Stopfwagen in seine Rückkehrstellung. Wie aus Fig. 3 erkennbar, enthält das geschlossene Ende der Form einen Plastikstöpsel 114, der mit einem Sperrwerk-Aufnahme-Mechanismus 41 gekoppelt ist.

Während des Füllens der Form ist es erforderlich, die Bewegung des Stopfwagens 54 zu verzögern oder zu bremsen, um ein richtiges Füllen der Form mit Fleischmaterial zu erzielen. Dies wird durch eine geeignete Verzögerungs- oder Bremsschaltung erreicht, die mit der Steuerschaltung für den Hydraulikzylinder 1o9 verbunden ist, etwa so wie dies in Fig. 9 gezeigt ist. Die ziemlich vereinfachte Version der Hydraulikschaltung zum Betrieb des Zylinders 1o9 enthält magnetbetätigte Steuerventile 116 und 117, ein Strömungs-Steuerventil 118 zur Regulierung der Wagengeschwindigkeit auf das Horn und ein einstellbares Entspannungs- oder Druckentlastungsventil 119 zur Regulierung der Bremskraft. Beide Ventile 116 und 117 sind in ihrer abgeschalteten Federrückkehrstellung gezeigt. Eine geeignete Druckquelle 12o ist mit dem Strömungssteuerventil 113 verbunden, und ein Reservoir ist bei 121 dargestellt. Wenn es erwünscht ist, die erste Form auf das Stopfhorn zu treiben und daher den Stopfwagen 54 gegen den Trägeraufbau 51 anzutreiben, wird das Ventil 116 erregt, um die Quelle über das Ventil 117 mit dem Ende des Zylinders 1o9 zu verbinden, damit eine Bewegung des Stopfwagens in Richtung auf den Trägeraufbau 51 erfolgt. Ein Grenz- oder Anschlagschalter 123, der auf der Stopf-Plattform angebracht ist (Fig. 8A) ist mittels einer Fahne oder eines Betätigungsglieds 124 betätigbar, welches am

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Führungsende des Stopfwagens montiert ist (Fig. 8B), um das Ventil 116 abzuschalten, das automatisch die Bremsschaltung mit dem Zylinder 1o9 verbindet. Eine Betätigung des Anschlagschalters öffnet auch das Produkttor 112, um den Füllzyklus der Form zu beginnen oder einzuleiten und zu veranlassen, daß unter Druck stehendes Fleischmaterial aus dem Stopfhorn in die Form ausgeliefert wird- Das Ende des Zylinders 1o9, das aufgrund der Wirkung des Antriebs des Stopfwagens in Richtung auf den Trägeraufbau 51 mit Hydraulikflüssigkeit geladen wurde, wird nun über das Druck-Entlastungsventil 119 mit der Bremsschaltung verbunden. Der Einstelldruck des Ventils 119 baut im Stopfwagen eine Kraft auf, die dem Druck des Fleischmaterials entgegenwirkt, um die Bewegung des Stopfwagens zu bremsen und ein richtiges Füllen der Form sicherzustellen. Das Druck-Entlastungsventil 119 kann zur Änderung des Einstelldrucks abhängig davon justiert v/erden, was für die spezielle Art von verarbeitetem Fleischmaterial gewünscht wird.

Grade bevor der Stopfwagen die Ruhestellung erreicht, betätigt eine Fahne 126, die am Stopfwagen montiert ist, einen Grenz- oder Anschlagschalter 127, um das Produkttor 112 zu schließen und die Ausgabe von Fleischmaterial aus dem Stopfhorn zu beenden. Ein zweiter Grenz- oder Anschlagschalter 128 wird mittels einer Fahne 129 betätigt, die am Stopfwagen montiert ist; dies dient dazu, die Stellung des Stopfwagens wahrzunehmen, wenn sich dieser ganz in seiner Ruhestellung befindet, so daß die Stopf-Plattform danach weitergeschaltet werden kann, um eine andere Form mit dem Stopfhorn auszurichten. Dadurch wird jedmögliche unbeabsichtigte Bewegung des Stopfwagens verhindert, wenn die Formen mit dein Stopfhorn zusammenstoßen könnten. Es ist klar, daß irgendeine geeignete Art von Verzögerungs- oder Bremsschaltung für den Hydraulikzylinder 1o9 vorgesehen werden kann, um die Rückkehrgeschwindigkeit des Stopfwagens zu verzögern und ein richtiges Füllen der Form mit dem Fleischmaterial sicherzustellen. Es ist weiterhin klar, daß das Fleischmaterial vor Ausgabe an das Stopfhorn durch irgendein geeignetes System luftleer gemacht oder entlüftet wurde.

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Das Ventil 117 in der Hydraulikschaltung von Fig. 9 wird nur erregt, wenn es erwünscht ist, den Stopfwagen durch die Betätigung des Hydraulikzylinders 1o9 in seine Ruhestellung zurückzubringen. Dabei werden beide Ventile 116 und 117 erregt, um den Druck an dem Ende des Zylinders aufzubringen, an dem eine Rückkehr des Stopfwagens in die Ruhestellung bewirkt wird.

Anschließend an das Füllen einer Form wird ein Abschneid-Deckel 133 (Fig. 11 und 12) auf das offene Ende der Form gebracht, um jegliche Fleischfasern, die über das Ende der Form vorstehen, abzuschneiden. Wie insbesondere aus Fig. 12 erkennbar, besitzt der Abschneid-Deckel eine geschärfte Führungskante 134, welche das Fleischmaterial erfaßt, während der Abschneiddeckel über das Ende der Form gesetzt wird. Danach wird der Abschneiddeckel durch einen gewöhnlichen Aufschiebdeckel 43 ersetzt, wie später noch näher erläutert werden wird.

Beim Betrieb des Stopfmechanismus zieht die Bedienungsperson zuerst von Hand ein Formenmagazin 16 auf die Schienen 92 des Stopfwagens, wenn der Stopfwagen und die Stopf-Plattform in einer solchen Stellung sind, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist. In dieser Stellung sind die Schienen 92 mit den Abkühlschienen 4o im unteren Abschnitt der Gesamtvorrichtung ausgerichtet. In Fig. 3 ist auch erkennbar, daß in dieser Stellung die oberste Form nicht mit dem Stopfhorn oder -kopf 56 ausgerichtet ist. Nachdem das Magazin richtig auf den Stopfwagen geladen wurde, verriegelt die Bedienungsperson das Magazin an seinem Platz durch Betätigen des Verriegelungsmechanismus 95. Der Stopfmechanismus ist dann bereit, die Stopfvorgänge zu beginnen, und die Bedienungsperson drückt von Hand den Stopfknopf 14o, der auf dem Steuerpult 58 angeordnet ist, wie in Fig. 2 zu sehen,sο daßder Stopfzyklus beginnt. Unter der Annahme, daß der Anschlagschalter 128 richtig wahrnimmt, daß sich der Stopfwagen in seiner Ruhestellung befindet, wird der Antrieb für die Stopf-Plattform erregt, um diese zu schalten oder hochzuheben, bis die erste oder oberste Form 17 in Ausrichtung mit dem Stopfhorn kommt. In dieser Stellung betätigt eine Fahne oder ein Schalterbetätigungsglied 141, das an der Stopf-Plattform neben dem Trägeraufbau

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montiert ist, einen Grenz- oder Anschlagschalter 142, um den Antrieb für die Stopf-Plattform anzuhalten, so daß das Stopfhorn in richtiger Ausrichtung mit der Form ist. Nach einer bestimmten Zeitverzögerung wird dann der Hydraulikzylinder 1o9 des Stopfwagenantriebs betätigt, um die Form auf das Stopfhorn zu bringen. Es ist klar, daß der Querschnitt des Stopfhorns angenähert die Größe des Inneren der Form hat und im wesentlichen die gleiche Querschnittsform besitzt. Wenn die Form die Stellung besitzt, in der der Stopfwagen so ist, wie in Fig. 4 gezeigt, und das Stopfhorn sich neben dem geschlossenen Ende der Form befindet, stoppt eine Betätigung des Anschlagschalters 123 den Stopfwagen durch Steuerung der Hydraulikschaltung für den Zylinder 1o9 und veranlaßt außerdem ein Öffnen des Produkttors 112, um die Ausgabe von unter Druck stehendem Fleischmaterial von dem Stopfhorn in die Form einzuleiten. Der Druck des stopfbaren Fleischmaterials treibt den Stopfwagen dann zurück in seine Ruhestellung, indem eine Kraft über die Form und das Formenmagazin auf den Stopfwagen ausgeübt wird. Die Bremsschaltung und insbesondere das Druck-Entlastungsventil 119 bremst die Rückkehrrate oder -geschwindigkeit des Stopfwagens, damit eine richtige Beschickung der Form mit dem Fleischmaterial erzielt wird. Grade bevor der Stopfwagen seine Ruhestellung erreicht, wird der Anschlagschalter 127 betätigt, um das Produkttor zu schließen, und wenn der Stopfwagen seine Ruhestellung erreicht, liegt das Stopfhorn grade frei vom Ende der Form, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. An diesem Punkt wird der Abschneiddeckel 133 auf die Form gebracht.

Solange die Bedienungsperson nicht erneut dan Stopfknopf 14o drückt, wird weiter nichts passieren. Danach jedoch wird der Antrieb für die Stopf-Plattform erregt, um die Plattform nach oben zu schalten, so daß die nächste Form 17 in Ausrichtung mit dem Stopfhorn 56 gebracht wird. Nach einer geeigneten Verzögerung wird der Stopfwagen dann angetrieben, so daß die zv/eite Form auf das Stopfhorn gebracht wird und der Stopfzyklus zum Füllen der zweiten Form wiederholt v/ird. Wenn die zweite Form, nachdem sie gefüllt wurde, zur Ruhestellung zurückgekehrt ist, wird der Abschneide-Deckel von der oberen Form entfernt und auf die gerade gefüllte Form auf-

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gebracht. Ein Aufschiebdeckel 43 wird dann auf die obere Form gebracht. Dieser Prozeß wird wiederholt, bis alle Formen mit Fleischmaterial gefüllt wurden. Wenn die letzte Form gefüllt wurde und der Stopfknopf erneut gedrückt wurde, hebt die Stopf-Plattform das Formenmagazin an, so daß die unterste Form um eine Stufe über dem Stopfhorn liegt, wonach der Abschneidedeckel entfernt wird und durch einen Aufschiebdeckel ersetzt wird. Danach drückt die Bedienungsperson einen Endlauf-Knopf 143, wonach die Stopf-Plattform das Magazin in die Stellung anhebt, in der die Stopfwagenschienen mit den Schienen des oberen Aufzugs an der Position des mittleren Transportmechanismus ausgerichtet sind. Der obere Aufzug transportiert die Magazine dann in Ausrichtung mit den Kochschienen, so daß der obere Transportmechanismus das Magazin auf die Kochschienen übertragen kann, damit es durch die Kochstation bewegt wird. Nachdem der mittlere Transportmechanismus den Transport eines Magazins von dem Stopfv/agen zum oberen Aufzug beendet, kehrt die Stopf-Plattform zur Aufnahme des nächsten Formen-Magazins in die Ruhestellung zurück. Der Mechanismus, der Magazine vom geschlossenen Kreis für die Stopfstation entfernt und dieselben an der Kochstation wieder in den geschlossenen Kreis einsetzt, ist nicht Teil der vorliegenden Erfindung und Gegenstand einer anderen Anmeldung desselben Anmelders.

Während die Stopf-Plattform 53 schrittweise nach oben bewegt wird, um nacheinander die jeweils nächste Form auf dem Magazin in Ausrichtung mit dem Stopfhorn 56 zu bringen, wird sie in den ausgerichteten Positionen jedesmal durch Betätigung des Anschlagschalters 142 mittels der anderen Fahnen 141a, 141b, 141c, 141d und 141e angehalten, v/elche alle an der Stopf-Plattform befestigt sind. Die Position der Fahnen 141 kann eingestellt werden, um die richtige ausgerichtete Beziehung zwischen dem Stopfhorn und den Formen zu erhalten. Jedoch sind die Formen vertikal im gleichen Abstand, so daß demzufolge auch die Fahnen 141 einen gleichen Abstand untereinander haben können. Geeignete elektrische Steuerungen koordinieren die Arbeitsweise des Stopfmechanismus mit der Arbeitsweise des gesamten Laib-Verarbeitungssystems.

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Die Stopfgeschwindigkeit und der Bremsdruck v/erden eingestellt, um eine gewünschte Stopfzeit zu ergeben, während die Abschaltung der Fleischmaterial-Auslieferung vom Stopfhorn so eingestellt wird, daß das Ende der Laibform gerade um einen Betrag vom Stopfhorn freiliegt, der ausreicht, um zu ermöglichen, daß der Abschneidedeckel eingesetzt wird. Außerdem wird, wenn die Stopf-Plattform •hochgeschaltet wird, um die nächste Form in Ausrichtung mit dem Stopfhorn zu bringen, nach der Entfernung des Abschneidedeckels ein Aluminium-Anodenstreifen 144 über die offene Fläche der Form gelegt, wenn der Aufschiebdeckel 43 an seinen Platz geschoben wird, wie in Fig. 1o gezeigt. Soweit die Formen und die Deckel aus rostfreiem Stahl bestehen, verhindert der Aluminium-Anodenstreifen, daß die rostfreie Form und der Deckel von den Salzen im Fleischmaterial angegriffen werden. Es kann irgendein geeignetes anderes anodisches Material als Aluminium verwendet werden. Der anodische Streifen schafft demzufolge eine kathodische Wirkung, um ein Zerfressen der rostfreien Stahlforni und des Deckels zu verhindern. Die Verwendung des anodischen Streifens bildet keinen Teil der vorliegenden Erfindung, sondern ist Gegenstand einer gesonderten Anmeldung desselben Anmelders.

Es ist klar, daß Abwandlungen und Veränderungen möglich sind, ohne den Rahmen des neuen Konzepts der Erfindung zu verlassen.

Zusammenfassung:

Mit der Erfindung wird ein Verfahren zum Stopfen von Fleischmaterial in Laibformen zur Verarbeitung in einem kontinuierlichen Laib-Verarbeitungssystem geschaffen, bei dem die Laibform an einem Ende offen und an dem anderen Ende geschlossen ist und das Verfahren folgende Schritte umfaßt: Bewegen der Form auf ein Stopfhorn, bis das Stopfhorn am geschlossenen Ende der Form liegt, Ausgeben von unter Druck stehendem Fleischmaterial von dem Stopfhorn und Veranlassen, daß die Form gefüllt wird und sich vom ' °topfhorn weg bewegt, Steuern der Rückkehrbewegung der Form vom

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Stopfhorn weg und Beenden der Ausgabe des Fleischraaterials von dem Stopfhorn, wenn die Form gefüllt ist. Die Vorrichtung enthält eine Stopf-Plattform, entlang der ein Formenträgerwagen beweglich ist, ein stationäres Stopfhorn, Steuereinrichtungen zum Starten und zum Beenden der Ausgabe von Fleischmaterial vom Stopfhorn sowie Einrichtungen zur Steuerung der Stopfrate.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung eines Lebensmittel-Laib-Produkts, bei dem Lebensmittelmaterial von einer unter Druck stehenden Lebensmittelmaterialquelle durch ein Stopfhorn in eine'langgestreckte röhrenförmige Laibform gestopft wird, die an einem Ende offen und am anderen Ende geschlossen ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Befestigen des Stopfhorns (56) und der Form (16, 17) so, daß beide relativ zueinander derartig beweglich sind, daß sich das Stopfhorn in die Form bewegen kann und an derem geschlossenen Ende angeordnet werden kann; Veranlassen, daß das Stopfhorn am geschlossenen Ende der Form angeordnet wird; Beginnen, einen Lebensmittelmaterialfluß durch das Stopfhorn ausfließen zu lassen, um mit dem Füllen der Form anzufangen, wobei der Druck des vom Stopfhorn ausfließenden Lebensmittelmaterials eine Bewegung zwischen dem Stopfhorn und der Form verursacht, bis das Stopfhorn das offene Ende der Form verläßt; Verzögern der Bewegung zwischen der Form und dem Stopfhorn, damit ein richtiges Füllen der Form sichergestellt wird; und Stoppen des Lebensmittelmaterialflusses durch das Stopfhorn, wenn dieses die Form verläßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stopfhorn (56) stationär und die Form (16, 17) beweglich montiert sind.
3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Laibformen-Ilagazin (16) mit einer Vielzahl horizontal verlaufender und vertikal in gleichem Abstand angeordneter Laibformen (17) von denen jede an einem Ende offen und am anderen Ende geschlossen ist, durch ein Stopfhorn (56), das mit einer unter Druck stehenden Quelle von Fleischmaterial verbindbar ist, sowie durch folgende Schritte: Ausrichten des offenen Endes

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einer Form mit dem Stopfhorn; Bewegen des Magazins relativ zum Stopfhorn_r damit das Stopfhorn innerhalb der Form neben derem geschlossenem Ende angeordnet wird; Beginnen, das Fleischmaterial vom Stopfhorn ausströmen zu lassen, so daß das Formenmagazin relativ zum Stopfhorn bewegt wird, während die Form gefüllt wird; Verzögern der Bewegung des Magazins, damit das richtige Füllen der Form sichergestellt wird; und Stoppen des Fleischmaterialflusses vom Stopfhorn etwa zu der Zeit, zu der das Stopfhorn das offene Ende der Form verläßt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Weiterschaltens des Ilagazins (16), damit die nächst angrenzende Form (17) mit dem Stopfhorn (56) ausgerichtet wird, und Füllen dieser Form mit Fleischmaterial.
5. Vorrichtung zum Stopfen von Fleischmaterial in eine langgestreckte, röhrenförmige Laibform, die an einem Ende offen und an dem anderen Ende geschlossen ist, gekennzeichnet durch ein Stopfhorn (56), Steuereinrichtungen (112), zum Verbinden des Stopfhorns mit einer unter Druck stehenden Quelle von Fleischmaterial, Trägerexnrxchtungen (53, 54) für die Form (16, 17), Einrichtungen (89, 9o) zur Befestigung von Stopfhorn und Trägereinrichtungen für die Form in einer eine Relativbewegung zwischen beiden ermöglichenden Weise, so daß sich das Stopfhorn in die Form bewegen kann und innerhalb der Form an deren geschlossenem Ende positionierbar ist, Einrichtungen (1o9) zum Antrieb des Stopfhorns und der Trägereinrichtung für die Form, so daß sich das Stopfhorn am geschlossenen Ende der Form befindet, Einrichtungen (14o) zur Betätigung der Steuereinrichtung, damit die Ausströmung von Fleischmaterial vom Stopfhorn und das Füllen der Form mit Fleischmaterial begonnen wird und sich das Stopfhorn und die Trägereinrichtung für die Form trennen, bis die Form mit Fleischmaterial gefüllt ist, Einrichtungen (119) zur Verzögerung der Trennung von Stopfhorn und Trägereinrichtung für die Form während des Füllens der Form und Einrichtungen (126, 127) zur Betätigung der Steuereinrichtung, damit der Ausfluß von Fleischmaterial vom Stopfhorn beendet wird.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein stationäres Stopfhorn (56), eine Stopf-Plattform (53), einen Stopfwagen (54) zur Aufnahme der horizontal angeordneten Form (17), der entlang der Stopf-Plattform relativ zum Stopfhorn beweglich ist, durch Einrichtungen (1o9) zum Antrieb des Stopfwagens in solcher Weise, daß das Stopfhorn innerhalb der Form an ihrem geschlossenen Ende angeordnet wird, wobei der Druck des Fleischmaterials die Form und den Stopfwagen zwangsweise vom Stopfhorn weg bewegt und die Einrichtungen (119) zur Verzögerung die Bewegung des Stopfwagens verzögern, damit ein richtiges Füllen der Form sichergestellt wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Befestigung der Stopf-Plattform (53) damit diese vertikal beweglich ist, um die Form (17) mit dem Stopfhorn (56) auszurichten.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein Formenmagazin (16) , das eine Vielzahl horizontal verlaufender und vertikal in gleichem Abstand angeordneter langgestreckter Laibforiuen (17) aufweist, die an einem Ende offen und an dem anderen Ende geschlossen sind, durch eine horizontal verlaufende Stopf-Plattform (53), durch Einrichtungen (51, 52, 61 bis 64), mittels derer die Stopf-Plattform vertikal beweglich geführt befestigt ist, durch Einrichtungen (65, 66, 78, 84, 85) zum schrittweisen Antrieb der Stopf-Plattform, um diese in eine Vielzahl von Vertikal-Positionen zu schalten, durch einen Stopfwagen (54) der entlang der Stopf-Plattform auf einer Bahn senkrecht zur Bewegungsbahn der Stopf-Plattform beweglich befestigt ist, und ein Formenmagazin aufnehmen kann, welches an ihm befestigbar ist, durch eine derartige Anordnung des Stopfhorns (56), daß dieses über der Stopf-Plattform liegt und mit den vertikalen Mittenachsen der Formen (17) eines auf dem Stopfwagen montierten Magazins ausgerichtet ist, durch Einrichtungen (1o9) zum Antrieb des Stopfwagens auf das Stopfhorn zu, so daß das Stopfhorn in das offene Ende einer Form eintritt bis es am

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geschlossenen Ende der Form liegt, durch manuell betätigbare Einrichtungen (14o) zur Steuerung der Einrichtungen zum Antrieb der Stopf-Plattform, um eine Form in direkte Ausrichtung mit dem Stopfhorn zu bringen und einen Füllzyklus dadurch zu beginnen, daß der Stopfwagen eine Form auf das Stopfhorn bewegt und der Fleischmaterialfluß durch das Stopfhorn eingeleitet wird, wobei der Druck des Fleischmaterials den Wagen in seine Ruhestellung zurücktreibt und Einrichtungen zur Verzögerung der Bewegung des Wagens in seine Ruhestellung vorgesehen sind, um ein richtiges Füllen der Form mit dem Fleischmaterial sicherzustellen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch Einrichtungen (126, 127), die den Fleischmaterialfluß durch das Stopfhorn (56) stoppen, grade bevor der Stopfv/agen (54) seine Ruhestellung erreicht.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch Einrichtungen (128, 129) die wahrnehmen, wenn sich der Stopfwagen (54) in der Ruhestellung befindet.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verzögerung einen Fluid-Zylinder (1o9) enthält, der an der Stopf-Plattform (53) befestigt und mit dem Stopfwagen (54) verbunden ist, sowie eine Verzögerungsschaltung (116, 117, 119), die zur Steuerung der Rückkehrbewegung des Stopfwagens mit dem Zylinder verbunden ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 1o, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Antrieb des Stopfwagens (54) in die Richtung, daß das Stopfhorn (56) neben dem geschlossenen Ende einer Form (17) angeordnet wird, einen Hydraulikzylinder (1o9) enthält, der an der Stopf-Plattform (5 3) befestigt ist und eine mit dem Stopfv/agen verbundene Kolbenstange besitzt.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet/ daß die Einrichtung zur Verzögerung der Rückkehrbewegung des Stopfv/agens (54) in seine Ruhestellung eine Hydraulikverzögerungs-Schaltung (116, 117, 119) für den Hydraulikzylinder (1o9) enthält.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Befestigung eines Magazins (16) am Stopfwagen (54) eine manuell betätigbare Verriegelungseinrichtung (95) umfaßt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, gekennzeichnet durch Einrichtungen (142, 141a bis 141e) zur Wahrnehmung der Positionen der Formen (17), wenn diese mit dem Stopfhorn (56) ausgerichtet sind.

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