DE2620677A1

DE2620677A1 - Vorrichtung zur volumendosierung von kompressiblem, stueckigem gut

Info

Publication number: DE2620677A1
Application number: DE19762620677
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: JENTSCH HANS G
Current assignee: JENTSCH HANS G
Priority date: 1976-05-11
Filing date: 1976-05-11
Publication date: 1977-11-17
Also published as: FR2351392A1; FR2351392B3; JPS52154565A; DE2620677B2; US4106160A; DE2620677C3

Description

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · D 4300 ESSEN 1 · AM RUHr,ST£IN 1 · TEL.: (O2 01) 4126

_z 2&20677

Hans G. Jentsch Daimlerstraße 4, 4300 Essen 1

Vorrichtung 2ur Volumendosierung von kompressibler«, stückigem

Gut

I) i e Erfindung betrifft eine Vorrit htung zur Volurr.endosierung von nac. ciebigem bzw. .-coirtpressiblem, stückigem Guc, z. B. Fleisch, Reis- oder Nudelgerichte, geschnittenes Gemüse usw., mit einer Dosierkammer, einer Einfüllvorrichtung und einer Auscoßvorrichtung zum Ausstoßen des dosierten Guts.

Eine Vorrichtung vergleichbarer Gattung ist in Form von Tablertiermaschinen b.^cannt. In diesen Maschinen wird das pjlverförmige oder feinkörnige Füllgut kurz gepreßt und nach •Abheben des Preßstempels an der Oberseite der Dosierform glattgestrichen. Die Volumendosierung ist bei pulverförmiger^ oner feinkörnigem Dosiergut jedoch relativ unproblematisch, d<* sich das Füllgut aufgrund seiner Konsistenz ioeim Einfallen in die Dosierform und beim Pressen ähnlich einer Flüssigkeit verhält, also den Dosierkammerraum bereits unter dem Eigengewicht praktisch vollständig ausfüllt. Entsprechend einfach ist auch die Begrenzung auf der Einfüllseite, die, wie gesagt, durch einfaches Abstreichen erft tenn.

.-ii.sher weitgehend ungelöst blieb das Problem der Volumendosierung von stückigem Gut, z.B. von Fleischstücken. Dies liegt daran, daß die Fleischstücke beim Einfüllen in eine

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Dosierkammer eine stets unterschiedliche Form und Lage haben und das Volumen der Dosierkammer demzufolge von Fall zu Fall unterschiedlich ausfüllen. Es ist daher notwendig, die Fleischstücke in der Dosierkammer zu komprimieren, damit sie sich unter Druckeinwirkung der Form der Dosierkammer möglichst weitgehend anpassen. Ein Abstreichen der aus der Dosierkammer ■-aispielsweise nach oben vorstehenden Teile des Füllguts ist .Dei Fleischstücken jedoch unmöglich, da sie aufgrund ihrer

in
unregelmäßigen Lage und Form nicht definierten Höhe enden and vor allem bei Entlastung vom Druck eines Kompressions— .colbens in eine ebenfalls nicht definierbare Ausdehnungslage zurückkehren.

Vor allem in der Nahrungs- und Verpackungsindustrie besteht jedoch ein Bedarf nach einer automatischen Volumendosierung auch für stückiges Gut, wie Fleisch, und dieser Bedarf konnte bisher mit brauchbarer Genauigkeit nicht befriedigt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine auto— matisierbare bzw. mechanisierbare Vorrichtung zur Volumendosierung von kompressiblen, stückigem Gut zur Verfugung zu stellen, die mit hoher Genauigkeit, nämlich innerhalb von Toleranzgrenzen zwischen 0,5 und 2 % arbeitet.

Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art,

vor schlägt die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe, daß die Dosierkammer von einer in einem Aufnahmebauteil ausgebildeten geradwandigen Durchgangsöffnung begrenzt ist, daß ein Dosier-Kolben mit zum Querschnitt der Durchgangsöffnung komplementärer Querschnittsfläche an einer Stirnseite in die Dosierkammer einschiebbar angeordnet und in wenigstens einer definierten Einschubstellung festlegbar ist, daß auf der dem Dosierkolben gegenüberliegenden Einfüllseite des Aufnahmebauteils die mit einem Kompressionskolben versehene Einfüllvorrichtung derart angeordnet ist, daß der Kompressionskolben zumindest in der Einfüllstellung koaxial zum Dosierkolben verschieblich

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ist, daß ferner an der Einfüllseite ein quer zur Achse der Durchgangsöffnung bewegbares Messer gelagert ist, das in einen Schlitz zwischen der Durchgangsöffnung und einem die Einfüllvorrichtung aufnehmenden Gehäuse einführbar ist und die dem Dosierkolben gegenüberliegende Stirnseite der Dosierkammer bündig abschließt, und daß der Aufnahmebauteil und/oder die Einfüllvorrichtung zum Wechsel zwischen den Einfüll- und Ausstoßstellungen relativ zueinander verschiebbar sind. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das kompressible, stückige Gut, z. B. stückiges Fleisch, bei festgestelltem Dosierkolben durch den Kompressionskolben vorzugsweise mit vorgegebenem Druck soweit komprimiert, daß es den Innenraum der Dos'ierkammer vollständig ausfüllt. Nach Erreichen eines voreingestellten Grenzdrucks bleibt der Kompressionskolben über dem Dosierkammerbereich stehen, und das Messer begrenzt den Dosierkammerraum an der Einfüllseite, wobei über den Dosierkammerraum vorstehende Fleischteile genau an der Sollstelle zertrennt werden. Der zum Eingreifen des Messers zwischen Dosierkammer und Einfüllkammer auch während des Einfüllens offenbleibende Schlitz beeinträchtigt den Einfüll- und Kompressionsvorgang praktisch überhaupt nicht, da das stückige Gut durch den vergleichsweise dünnen Schlitz nicht durchtreten kann. Der Kompressionskolbendruck kann so hoch gewählt werden, daß das kompressible Füllgut trotz seiner stückigen Konsistenz den Innenraum der Dosierkammer vollständig ausfüllt.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Einfüllgehäuse im wesentlichen hohlzylinderförmig ausgebildet, an seinem der Dosierkammer zugewandten einen Ende offen ist und eine Gleitbüchse für den Kompressionskolben bildet und daß im Bereich zwischen dem ganz zurückgezogenen Kompressionskolben und dem offenen Ende des Einfüllgehäuses ein Füllgut-Zufuhrstutzen seitlich abgeht. Für die zwangsweise Einfüllung des kompressiblen, stückigen Guts

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ist dabei vorzugsweise vorgesehen, daß der Zuführstützen in einen Vorratsbehälter übergeht und daß eine Förderschnecke aus dem Vorratsbehälter bis in den Zuführstutzen hineinreicht, jedoch außerhalb des die Gleitbüchse für den Kompressionskolben bildenden Zylinderraums des Einfüllgehäuses endet.

Eine funktioneile Mehrfachausnutzung des Messers und damit eine Verringerung des baulichen Aufwands der beschriebenen Vorrichtung läßt sich in Weiterbildung der Erfindung dadurch erreichen, daß das Messer um eine zur Achse des Kompressionskolbens parallele Achse drehbar gelagert ist und eine solche Bewegungsbahn und Ausbildung hat, daß es beim Eingreifen in den Schlitz zwischen Durchgangsöffnung und Einfüllvorrichtung die abgabeseitige Öffnung der Einfüllvorrichtung im wesentlichen bündig verschließt. Auf die vorgenannte Weise erfüllt das Messer neben der reinen Trennfunktion, durch die das Dosiervolumen an der Trennstelle begrenzt wird, auch Verschlußfunktionen für Dosierkammer und Einfüllvorrichtung. Das auch verschieblich lagerbare Messer verschließt die Dosierkammer an der Einfüllseite und verhindert nach der Dosierung ein Zurückfedern des kompressiblen Füllguts und verhindert andererseits einen weiteren Austritt des in der Einfüllkammer unter dem Druck des Kompressionskolbens stehenden Guts.

Vorzugsweise ist der Dosierkolben zur Einstellung unterschiedlicher Dosiervolumen in verschiedenen Eindringtiefen in der Dosierkammer festlegbar. Die Funktionsweise der Gesamtvorrichtung bleibt auch bei Änderung der Eindringtiefe des Dosierkolbens in der Dosierkammer unverändert.

Um das Dosiervolumen bei jedem . einzelnen Dosiervorgang innerhalb der Toleranzgrenze zu halten, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Kompressionskolben mit wenigstens einem definierten"Kompressionsdruck betätigbar ist. Vorzugsweise hat die Dosierkammer einen mit dem hohlzylindrischen

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Einfüllgehäuse übereinstimmenden Innenquerschnitt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die gemeinsame Achse von Kompressionskolben und Dosierkolben etwa vertikal verläuft, der Kompressionskolben mit zugehörigem Antrieb oberhalb und der Dosierkolbenantrieb unterhalb des Aufnahmebauteils angeordnet sind. Diese Anordnung begünstigt eine kompakte und funktionsgerechte Bauweise der Vorrichtung, zumal die Überführung des Füllguts aus dem Vorratsbehälter in die Dosierkammer mit Unterstützung des Eigengewichts des Füllguts erfolgt. Die Automatisierung der Vorrichtung ist bei einer Weiterbildung der Erfindung dadurch besonders begünstigt, daß der Aufnahmebauteil als Drehscheibe mit mehreren, die Drechachse kreisförmig umgebenden Dosierkammern ausgebildet ist, daß Einfüllvorrichtung und Dosierkolben in der Horizontalebene ortsfest angeordnet sind, daß im Winkelabstand von der Einfüllstelle eine Ausstoßvorrichtung ortsfest und im Radialabstand der Dosierkammern von der Scheibendrehachse über der Drehscheibe angebracht ist und daß unter der Drehscheibe eine ortsfeste Bodenplatte angebracht ist, in der koaxial zum Dosierkolben und koaxial zur Ausstoßvorrichtung je eine Öffnung mit einem mindestens dem Innenquerschnitt der Dosierkammer entsprechenden Öffnungsquerschnitt ausgebildet ist. Vorzugsweise enden dabei alle Dosierkammern unmittelbar über der Oberseite der Bodenplatte, so daß letztere die außerhalb der Einfüll- und Aus— stoßstellen befindlichen Dosierkammern bodenseitig bündig verschliäit, wobei die Dosier kolbenfläche in eine. Ebene mit der Oberseite der Bodenplatte bringbar ist. Beim Überführen der Drehscheibe von der Einfüllstelle zur Ausstoßsteile schiebt die Drehscheibe das in der Dosierkammer befindliche Füllgut von der Dosierkolbenfläche über die Oberseite der Bodenplatte zur Ausstoßstelle, und erst dort kann das dosierte Füllgut unter Einwirkung eines Ausstoßkolbens in einen geeigneten Aufnahmebehälter abgesenkt werden.

Eine Mehrfachausnutzung von Teilen der beschriebenen Vorrich-

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tung läßt sich in besonders kompakter und einfacher Bauweise dadurch erreichen, daß mindestens zwei Gruppen von in konzentrischen Kreisen um die Scheiben-Drehachse angeordneten Dosierkammern mit gleichen Winkelabständen zwischen benachbarten Dosierkammern in einer Drehscheibe vorgesehen sind und daß jeder Gruppe eine Einfüllvorrichtung und eine Ausstoßvorrichtung zugeordnet sind, deren Relativlage zu den Dosierkammern so abgestimmt ist, daß alle Einfüllvorrichtungen und Ausstoßvorrichtungen gleichzeitig mit einer Dosierkammer ausrichtbar sind. Der Aufbau dieser Vorrichtung läßt sich noch dadurch vereinfachen, daß für alle Dosierkolben, für alle Kompressionskolben und auch für alle Äusstößvorrichturigen jeweils gemeinsame Antriebe vorgesehen sind; bei Verwendung von Zwangszuführungen, beispielsweise in Form von Förderschnecken, können alle Einf üll vorrichtungen von einem gemeinsamen Vorratsbehälter versorgt werden.

Als Alternative zu der Ausbildung des Aufnahmebauteils als Drehscheibe ist ferner vorgesehen, daß der Aufnahmebauteil bei ortsfest angeordneter Einfüllvorrichtung und festgestelltem Dosierkolben koaxial zur Kolbenachse verstellbar gelagert ist und daß der Dosierkolben die Ausstoßvorrichtung bildet. Nach Beendigung des Dosiervorgangs wird bei dieser Ausführung der Aufnahmebauteil soweit über den Do— sierkolben bzw. dessen Kolbenstange geschoben, daß das dosierte Füllgut von dem Kolben aus der Dosierkammer nach außen geschoben wird. Das Trennmesser bleibt beim Ausstoßen als Verschluß vor der Abgabeöffnung der Einfüllvorrichtung.

Im Rahmen der Erfindung ist es ferner möglich, nach der Dosierung die Einfüllvorrichtung zusammen mit dem Trennmesser von der Einfüllseite der Dosierkammer wegzuschwenken oder beiseitezuschieben, wobei der Dosierkolben vorzugsweise so ausgebildet ist, daß er das dosierte Füllgut zur Einfüllseite hin aus der Dosierkammer auswirft.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung.

Die in der Zeichnung dargestellte Dosiervorrichtung weist einen Aufnahmebauteil 2 mit mehreren Dosierkammern 4, eine als ganze mit 6 bezeichnete Einfüllvorrichtung und einen von der der Einfüllvorrichtung 6 entgegengesetzten Seite des Aufnahmebauteils 2 in die Dosierkammer 4 eingreifenden Dosierkolben 8 auf. Die bzw. jede Dosierkammer 4 ist als beidseitig offener Hohlzylinder ausgebildet. Der über einen Antrieb 10 betätigbare Dosierkolben 8 hat einen zum Innenquerschnitt der Dosierkammer 4 komplementären Außenquerschnitt und seine Bewegungsachse fällt mit der Mittelachse 11 der zylindrischen Dosierkammer genau zusammen. Der Dosierkolben 10 bildet während des Einfüll- und Dosiervorgangs die zur Einstellung des Dosiervolumens verstellbare Bodenfläche der Dosierkammer 4.

Die Einfüllvorrichtung weist ein zylinderförmiges Gehäuse 12 auf, in dem ein Kompressionskolben 14 mit auf der Mittelachse 11 gelegener Bewegungsachse gleitend geführt ist. Der Kompressionskolben 14 ist über seine aus dem Einfüllgehäuse 12 austretende Kolbenstange 15 von einem als Druckzylinder ausgebildeten Antrieb 16 betätigbar. Von dem Einfüllgehäuse 12 geht unterhalb der äußeren Endstellung des Kompressionskolbens 14 ein Füllgut-Zuführstutzen 18 schräg zur Seite ab, der entsprechend der Darstellung in Fig. 1 trichterartig in einen Vorratsbehälter 20 übergeht. Eine Förderschnecke 22 erstreckt sich von dem Vorratsbehälter 20 bis in den Füllgut-Zuführstutzen 18, endet jedoch

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außerhalb des die Gleitbüchse für den Kompressionskolben 14 bildenden Innenraums des Einfüllgehäuses 12. Die Bewegungsbahn des Kompressionskolbens 14 wird daher von der für eine Zwangszuführung des stückigen Füllguts aus dem Vorratsbehälter in das Einfüllgehäuse 12 sorgenden Förderschnecke 22 nicht beeinträchtigt.

Das hohlzylindrische Einfüllgehäuse 12 hat bei dem beschriebenen Ausführungsbeispxel eine mit dem Innenquerschnitt der Dosierkammer 4 übereinstimmende Querschnittsform. An dem dem offenen oberen Ende der Dosierkammer 4 gegenüberliegenden unteren Ende weist das Einfüllgehäuse 12 eine Abgabeöffnung auf, durch die das Füllgut in der in Fig. 1 dargestellten Einfüll- und Dosierstellung in die zylindrische Dosierkammer 4 abgegeben werden kann. Zwischen der Oberseite des scheibenförmigen Aufnahmebauteils 2 und dem die Abgabeöffnung bildenden unteren Ende des Einfüllgehäuses 12 ist ein schmaler Schlitz 24 vorgesehen, in den ein drehbares Messer 5 mit einer zur Mittelachse 11 parallel verlaufenden Drehachse einschwenkbar ist.

Nach dem Füllen der Dosierkammer 4 wird das beispielsweise aus Fleischstücken bestehende Füllgut von dem praktisch bündig auf der Einfüllöffnung der Dosierkammer 4 rotierenden Messer 5 zertrennt und das Dosierkammervolumen auch an der Oberseite abgeschlossen. Nach Ausführung des Trennschnitts des rotierenden Messers 5 ist die Dosierkammer an der Bodenseite von dem Dosierkolben 8 und an der Oberseite von dem Messer 5 begrenzt.

Der Dosierkolben 8 ist über den ihm zugeordneten Antrieb in verschiedenen vorgegebenen Eindringtiefen in der Dosierkammer 4 unverschieblich festlegbar. Er bildet dadurch ein Widerlager für den Kompressionshub des Kompressionskolbens

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14, so daß das Aufnahmevolumen in der Dosierkammer 4 genau definiert ist.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Aufnahmebauteil 2 als Drehscheibe bzw. -tisch ausgebildet, deren bzw. dessen Drehachse 26 vertikal und parallel zur Mittelachse 11 jeder Dosierkammer bzw. der Dosier- und Kompressionskolben verläuft. Die Dosierkammerη sind Durchgangsöffnungen in der Drehscheibe 2. Unter der Drehscheibe ist eine ortsfeste Bodenplatte 28 angebracht, in der koaxial zum Dosierkolben 8 und koaxial zu einer Ausstoßvorrichtung 30 (Fig. 2) je eine Öffnung 32 mit einem den Innenquerschnitt der Dosierkammer entsprechenden Öffnungsquerschnitt ausgebildet ist. Jede Dosierkammer endet unmittelbar über der Oberseite der Bodenplatte 28, so daß letztere beim Drehen der Drehscheibe 2 außerhalb der Einfüll- und Ausstoßstellen befindliche Dosierkammern bodenseitig bündig verschließt.

Gemäß Fig. 2 weist die Drehscheibe 2 zwei konzentrisch um die Drehachse 26 angeordnete Reihen von zylinderförmigen Dosierkammern 4 auf. Die Dosierkammern sind in gleichem Winkelabstand voneinander in beiden Kreisen angeordnet. Jeder kreisförmig angeordneten Gruppe von Dosierkammern 4 ist je eine ortsfeste Einfüllvorrichtung 6i und 6a mit Dosierkolben und je eine als Ausstoßkolben ausgebildete Ausstoßvorrichtung 30 zugeordnet. Die Einfüllvorrichtungen 6i und 6a haben von den ihnen zugeordneten Ausstoßkolben übereinstimmende Winkelabstände, und die Relativanordnung der Dosierkammern 4 ist gegenüber den Einfül!vorrichtungen 6i und 6a und den Ausstoßvorrichtungen 30 so getroffen, daß

Dosierkammern in den) -,.,_ ... ...

/ beiden konzentrischen Reihen gleichzeitig mit den Einfüllvorrichtungen und den Ausstoßvorrichtungen ausgefluchtet sind. Dadurch kann das Füllen bzw. Dosieren von zwei in den beiden kreisförmigen Reihen angeordneten Dosierkammern und das Ausstoßen des Füllguts aus zwei anderen Kammern in einem Arbeitstakt erfolgen.

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Die zuvor beschriebene Dosiervorrichtung arbeitet wie folgt: Das im Vorratsbehälter 20 befindliche stückige Dosiergut wird von der Förderschnecke 22 in den Innenraum des zylindrischen Einfüllgehäuses 12 und von dort in die koaxial ausgerichtete Dosierkammer 4 überführt. Der Dosierkolben 8 ist dabei in der definierten Dosierstellung in der Dosierkammer 4 festgelegt. Er bildet die Bodenfläche der Dosierkammer. Danach wird der Kompressionskolben 14 mit einem vorgegebenen Druck abgesenkt, wobei sich die Form des kompressiblen, stückigen Gutes der in der Dosierkammer 4 gebildeten zylindrischen Mulde praktisch vollkommen anpaßt. Die obere Begrenzung der Dosierkammer wird durch das Messer 5 gebildet, das unter Aufrechterhaltung des Kompressionsdruckes des Kolbens 14 einen Trennschnitt im Schlitz 24 ausführt. Die Unterseite des Messers 5 schließt dabei bündig an das obere Ende der Dosierkammeröffnung an. Gleichzeitig wird die Abgabeöffnung des Einfüllgehäuses 12 von der Oberseite des Messers 5 praktisch bündig verschlossen, so daß aus der Einfüllvorrichtung auch bei Relativbewegung des Aufnahmebauteils 2 gegenüber der Einfüllvorrichtung kein Füllgut ausgestoßen werden kann.

Da die Begrenzung des Dosierkammervolumens durch den bündigen Trennschnitt unter Aufrechterhaltung des Kompressionsdrucks ausgeführt werden kann, läßtVdas Volumen trotz der stückigen Konsistenz des Füllguts mit außerordentlich geringen Toleranzen von ca. 1 % dosieren. Die Einstellung des Dosiervolumens erfolgt mit Hilfe des in verschiedenen Stellungen festlegbaren Dosierkolbens 8, während der Trennschnitt immer an derselben Stelle durchgeführt werden kann. Der Dosierkolben 8 wird nach der Dosierung, d. h. nach der Durchführung des Trennschnitts durch das Messer 5 soweit abgesenkt, daß seine wirksame Kolbenfläche mit der Oberseite der Bodenplatte 28 in einer Ebene liegt. Die wirksame Kolbenfläche des Dosierkolbens 8 liegt daher genau in der an der Einfüllstelle vorgesehenen Öffnung 32 der Bodenplatte 28. Danach kann der Aufnahmebauteil 2 mit

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den Dosierkammern 4 behinderungsfrei in einer horizontalen Ebene bewegt, im beschriebenen Ausführungsbeispiel also um die Drehachse 26 gedreht werden. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausbildung ger Drehscheibe 2 ist jeder Drehschritt nach einer Dosierung bemessen, daß die in Drehrichtung nächstfolgende Dosierkammer mit der Einfüllvorrichtung 6i bzw. 6a und dem zugehörigen Dosierkolben 8 ausgefluchtet ist. Sodann wird der Dosierkolben 8 in die der Dosierstellung entsprechende Eindringtiefe in die Dosierkammer 4 eingeschoben, die Abgabeöffnung der Einfüllvorrichtung 6 durch Ausschwenken des Trennmessers 5 aus dem Schlitz 24 geöffnet und damit ein neuer Dosiertakt eingeleitet.

Gleichzeitig mit dem Einfüllen und Dosieren wird an einer anderen Stelle eine zuvor gefüllte Dosierkammer in ein geeignetes Gefäß entleert.

Der Dosierkolben 8 kann in alternativer Ausgestaltung auch die Funktion der Ausstoßvorrichtung 30 übernehmen. Bei einer solchen Ausführung ist der Aufnahmebauteil 2 vorzugsweise einstückig ausgebildet, die Bodenplatte 28 also fest mit dem Bauteil 2 verbunden. Zum Ausstoßen des zuvor dosierten Füllguts wird der Aufnahmebauteil 2 beispielsweise in Richtung der Mittelachse 11 soweit über den Dosierkolben 8 und der diesem zugeordnete . Kolbenstange geschoben, bis die Dosierkammer von dem Kolben 8 vollkommen entleert ist. Das dosierte Gut wird durch geeignete Mittel zwischen Kolben 8 und vor die Abgabeöffnung der Einfüllvorrichtung 6 befindlichem.Trennmesser 5 abgezogen, und der Aufnahmebauteil wird wieder in die Einfüllstellung zurückbewegt.

Eine weitere mögliche Abwandlung besteht darin, daß die Einfüllvorrichtung 6 zusammen mit dem Trennmesser 5 nach der Dosierung von der Einfüllöffnung der Dosierkammer 4 seitlich wegbewegt und das dosierte Füllgut mit Hilfe des Dosierkolbens 8 aus der Dosierkammer 4 ausgestoßen wird.

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Claims

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER ■ D 43OO ESSEN 1 · AM RUHRSTEIN 1 · TEL.: (02 01) 4126 Seite - l4 - I 138

Ansprüche

( 1. !Vorrichtung zur Volumendosierung von nachgiebigem bzw. kbmpressiblem stückigem Gut, z. B. Fleisch,u.dgl. mit einer Dosierkammer, einer Einfüllvorrichtung und einer Ausstoßvorrichtung zum Ausstoßen des dosierten Guts, dadurch gekennzeichnet , daß die Dosierkammer (4) von einer in einem Aufnahmebauteil (2) ausgebildeten geradwandigen Durchgangsöffnung begrenzt ist, daß ein Dosierkolben (8) mit zum Querschnitt der Durchgangsöffnung komplementärer Querschnittsfläche an einer Stirnseite in die Dosierkammer (4) einschiebbar angeordnet und in wenigstens einer definierten Einschubstellung festlegbar ist, daß auf der dem Dosierkolben (8) gegenüberliegenden Einfüllseite des Aufnahmebauteils (2) die mit einem Kompressionskolben (14) versehene Einfüllvorrichtung (6) derart angeordnet ist, daß der Kompressionskolben zumindest in der Einfüllstellung koaxial zum Dosierkolben verschieblich ist, daß ferner an der Einfüllseite ein quer zur Achse (11) der die Dosierkammer (4) begrenzenden Durchgangsöffnung bewegbares Messer (5) gelagert ist, das in einen Schlitz (24) zwischen der Durchgangsöffnung und einem die Einfüllvorrichtung aufnehmenden Gehäuse (12) einführbar ist und die dem Dosierkolben (8) gegenüberliegende Stirnseite der Dosierkammer (4) bündig abschließt, und daß der Aufnahmebauteil (2) und/oder die Einfüllvorrichtung (6) zum Wechseln zwischen den Einfüll- und Ausstoßstellungen relativ zueinander verschiebbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllgehäuse (12) im wesentlichen hohlzylinderförmig ausgebildet, an seinem der Dosierkammer (4) zugewandten einen Ende offen ist und eine Gleitbüchse für den Kompressionskolben (14) bildet und daß im Bereich zwischen dem ganz zurück-

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gesogenen Kompressionskolben und dem offenen Ende des Einfüllgehäuses (12) ein Füllgut-Zuführstutzen (18) seitlich abgeht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführstutzen (18) in einen Vorratsbehälter (20) übergeht und daß eine Förderschnecke (22) aus dem Vorratsbehälter bis in den Zufuhrstutzen (18) hineinreicht, jedoch außerhalb des die Gleitbüchse für den Kompressionskolben (14) bildenden Zylinderraums des Einfüllgehäuses (12) endet.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (5) um eine zur Achse des Kompressionskolbens (14) parallele Achse drehbar gelagert ist und eine solche Bewegungsbahn und Ausbildung hat, daß es beim Eingreifen in den Schlitz (24) zwischen Dosierkammer (4) und Einfüllvorrichtung (6) die abgabeseitige Öffnung der Einfüllvorrichtung im wesentlichen bündig verschließt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dosierkolben (8) zur Einstellung verschiedener Dosiervolumen in verschiedenen Eindringtiefen in der Dossierkammer (4) festlegbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressionskolben (14) mit wenigstens einem definierten Kompressionsdruck betätigbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierkammer (4) einen mit dem hohlzylindrischen Einfüllgehäuse (12) übereinstimmenden Innenquerschnitt hat.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Achse (11) von Kompressionskolben (8) und Dosierkolben (14) etwa vertikal verläuft, der Kompressionskolben mit zugehörigem Antrieb (16) oberhalb und

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der Dosierkolbenantrieb (10) unterhalb des Aufnahmebauteils (2) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebauteil (2) als Drehscheibe mit mehreren, die Drehachse (26) kreisförmig umgebenden Reihen von Dosierkammern (4) ausgebildet ist, daß Einfüllvorrichtung (6; 6i, 6a) und Dosierkolben (8) in der Horizontalebene ortsfest angeordnet sind, daß im Winkelabstand von der Einfüllstelle eine Ausstoßvorrichtung (30) ortsfest und im Radialabstand der Dosierkammern von der Scheibendrehachse (26) über der Drehscheibe (2) angebracht ist undtöaß unter der Drehscheibe eine ortsfeste Bodenplatte (28) angebracht ist, in der koaxial zum Dosierkolben (8) und koaxial zur Ausstoßvorrichtung (30) je eine Öffnung (32) mit einem mindestens dem Innenquerschnitt der Dosierkammer (4) entsprechenden Öffnungsquerschnitt ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß alle Dosierkammern (4) unmittelbar über der Oberseite der Bodenplatte (28) enden, so daß letztere die außerhalb der Einfüll- und Ausstoßstellen befindlichen Dosierkammern bodenseltig bündig verschließt, und daß die wirksame Kolbenfläche des Dosierkolbens (8) in eine Ebene mit der Oberseite der Bodenplatte bringbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Reihen von in konzentrischen Kreisen um die Drehscheibenachse (26) angeordneten Dosierkammern (4) mit gleichen Winkelabständen zwischen benachbarten Dosierkammern in einer Drehscheibe (2) vorgesehen sind und daß jeder Reihe eine Einfüllvorrichtung (Bi, 6a) und eine Ausstoßvorrichtung (30) zugeordnet sind, deren Relativlage zu den Dosierkammern (4) so abgestimmt ist, daß alle Einfüllvorrichtungen und Ausstoßvorrichtungen gleichzeitig mit einer Dosierkammer ausrichtbar sind.

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12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,,dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebauteil (2) bei ortsfest angeordneter Einfüllvorrichtung (6) und festgestelltem
Dosierkolben (8) koaxial zur Kolbenachse verstellbar gelagert ist und daß der Dosierkolben (8) die Ausstoßvorrichtung bildet.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ineinandergreifenden Teile der Vorrichtung insbesondere die Dosierkammer (4), der Dosierkolben (8) und die vom Dosierkolben durchgegriffene Öffnung (32) im Aufnahmebauteil (2) eine rechteckige Querschnitts- bzw. Umrißform haben.

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