DE2902520C2 - - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
- A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
- A22C13/00—Sausage casings
- A22C13/02—Shirring of sausage casings
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbe
griff des Patentanspruchs 1.
Eine Einrichtung dieser Gattung ist aus der US-PS
39 42 221 bekannt.
Bei der Fertigung und Herstellung von gestopften oder
gefüllten Wurstprodukten ist der Schlauch, der das Produkt
darin hält und umgibt, im allgemeinen dünnwandig und hat
eine Größe, die dem zu bildenden Produkt angepaßt ist.
Insbesonder kann der Schlauch für Würste oder dergl. sich
von Produkt zu Produkt und von Hersteller zu Hersteller
ändern; er kann aus Kollagen, einem zelluloseartigen
natürlichen Schlauch und anderen Materialien bestehen. Aus
Gründen des Wirkungsgrades und der Wirtschaftlichkeit des
Betriebes werden viele dieser Schläuche mit einer Emulsion
mittels verschiedener und bekannter Ausrüstungs- und
Füllvorrichtungen mit hoher Geschwindigkeit gefüllt bzw.
gestopft. Zur Nutzung der Leistungsfähigkeit derartiger
Vorrichtungen müssen die Wursthüllen ausreichende Länge
besitzen, um das schnelle Einspritzen des Füllmaterials
mit einer geringstmöglichen Zahl von Hüllenwechseln zu
erreichen, um den Betrieb wirtschaftlich zu gestalten.
Es zeigt sich, daß große Längen von Wursthüllen Herstel
lungs- und Handhabungsschwierigkeiten hervorrufen, wenn
versucht wird, diese in gestrecktem Zustand zu stopfen
bzw. zu füllen. Folglich verwendet die Wurstfüllindustrie
beispielsweise eine geraffte oder gekräuselte Wursthülle,
eine, die nach Art einer Ziehharmonika gefältelt, gekräu
selt oder gefaltet ist, derart, daß eine Länge von 15,2 m
eines Schlauches auf eine Länge von etwa annähernd
höchstens 23 cm zusammengedrückt oder -gerafft wird.
Eine derartige verkürzte Wursthülle ist leicht zu lagern
und zu handhaben, kann der Füllvorrichtung während des
Füllens leicht zugeführt un einfach gestreckt werden,
wenn die Emulsion innerhalb des Schlauchs zwangsbewegt
wird, um den gekräuselten Schlauch zu glätten, wen das
Füllgut den Schlauch ausfüllt. In diesem Sinn ist ein
gekräuselter Schlauch mit endgültiger oder vorgeschrie
bener Länge im gerafften Zustad zur Verwendung bei einer
Hochgeschwindigkeits-Fülleinrichtung sehr erwünscht.
Bei der Einrichtung gemäß der US-PS 39 42 221wird ein
dünnwandiger Schlauch abgeschnitten, nachdem die konti
nuierliche Länge des Schlauchs eine Kräuselvorrichtung
passiert hat. Bei dieser Einrichtung sind zum sauberen
Abteilen des gekräuselten Schlauchs Vorrichtungen vorge
sehen, um einen ungekräuselten Abschnitt herzustellen.
Jedoch wird der Vorschub des gekräuselten Schlauchs mit
jedem erzeugten abgetrennten Segment gehemmt, da die sich
bewegene kontinuierliche Schlauchlänge durch geeignete
Vorrichtungen während des gesamten Zyklus des Streckens
und Abschneidens eines Teils des gekräuselten Schlauchs im
gerafften Zustand gehalten wird. Darüber hinaus wird der
Umfang des entkräuselten Abschnitts durch die Schneidvor
richtung nur eingekerbt, wobei man sich auf die Spannung
des sich bewegenden Segments verläßt, um den gekerbten
Schlauch abzureißen und somit das Abteilen zu erreichen.
Dieses Abreißen kann unregelmäßige Längen einiger abge
schnittener oder abgeteilter Segmente zur Folge haben,
insbesondere, wenn der Schlauch Fehler oder dünne Stellen
aufweist. Darüber hinaus kerbt die Schneidvorrichtung
dieser bekannten Einrichtung den Schlauch zum Abtrennen
eines glatten Schlauchabschnitts an mehreren Punkten längs
des Umfangs ein. Eine derartige Punktberührung kann
jedoch ungleichförmig sein, wodurch einige Punkte tiefer
eingekerbt sind als andere, so daß ein ungleichmäßiges und
unvorhersehbares Abreißen möglich ist.
Bei einer weiteren Einrichtung gemäß der US-PS 31 12 512,
bei der ein Schlauch nach dem Raffen oder Kräuseln
durchschnitten wird, wird von der gekräuselten kontinuier
lichen Länge des Schlauchs ein Abschnitt abgetrennt bzw.
entfernt, während der gekräuselte Schlauch kontinuierlich
vorwärts bewegt wird. Ein Haltefinger, der sich längs der
Tragspindel mit der Geschwindigkeit bewegt, mit welcher
der Schlauch gekräuselt wird, hält den gekräuselten
Schlauch in seiner Lage. Eine weitere Vorrichtung,
insbesondere Klemmrollen oder -walzen, transportiert den
sich bewegenden Schlauch unmittelbar vor dem Haltefinger
schneller vorwärts, um einen faltenfreien oder geglätte
ten Abschnitt zwischen den Klemmrollen und dem Haltefinger
zu erreichen. Während der Haltefinger und die Klemmrolle
den Schlauch noch halten, kerbt im entkräuselten Abschnitt
ein Messer den Schlauch an zwei Stellen ein und löst ein
Abreißen an entgegengesetzten Seiten des Schlauches aus.
Wenn die Klemmrollen weiterbewegt werden, wird der glatte
Abschnitt unte Spannung gesetzt, um den Abreißvorgang zu
beenden. Obwohl der geraffte Schlauch sich kontinuierlich
während des Trenn- oder Entfernungszyklus und des Teil-
oder Schneidzyklus uneingeschränkt bewegen kann, erfordert
der Haltefinger einen besonderen Mechanismus, damit er an
dem sich bewegenden Schlauch zyklisch angreifen, sich mit
dem Schlauch mit der gleichen Geschwindigkeit wie dieser
bewegen und dann von dem Schlauch lösen kann, nachdem der
Schneidvorgang durchgeführt worden ist, um in die Aus
gangsposition am Ende des Zyklus zurückzukehren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung
der eingangs erwähnten bekannten Gattung so zu verbessern,
daß bei einfachem Aufbau ein sauberes Abteilen von
Segmenten von einem sich bewegenden gerafften Schlauch zur
Erzielung einer höheren Betriebsgeschwindigkeit und eines
entsprechend erhöhten Produktionsvolumens bei schonender
Behandlung des Schlauches möglich ist.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die im Kennzeichen
des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale.
Hierdurch wird erreicht, daß das Übertragungsorgan den
entkräuselten, glatten Schlauchabschnitt entlang der
Tragspindel derart fortbewegt, daß der geglättete
Schlauchabschnitt in die Abschneidposition gebracht wird,
in welcher die Schneidvorrichtung den Schlauch auf dem
ganzen Umfang durchtrennt, so daß ein gekräuseltes
Schlauchsegment erzeugt werden kann. Dadurch, daß der
Schlauch unbeeinträchtigt seine Vorwärtsbewegung entlang
der Tragspindel über die Schneidvorrichtung hinaus fort
setzen kann, bevor das Schlauchsegment abgeschnitten wird,
wird die Vorwärtsbewegung des Schlauches während des
vollständigen Zyklus des Abteilens des Schlauchsegments
nicht beeinträchtigt. Sie findet daher kontinuierlich
statt, so daß eine höhere Betriebsgeschwindigkeit zur
Erzeugung von Schlauchsegmenten aus gekräuseltem dünnwan
digem Schlauch mit einem entsprechend erhöhten Produk
tionsvolumen erreicht wird. Außerdem erfährt der Schlauch
eine schonendere Behandlung dadurch, daß er ständig bis
zum Schneidvorgang in Bewegung bleibt.
Die Ansprüche 2 bis 8 enthalten vorteilhafte Weiterbil
dungen der Erfindung.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung darge
stellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematisch in Seitenansicht die Funktionsele
mente eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 bis 9 vergrößerte Teilansichten zur Darstellung
der Betriebsfolge der Vorrichtung gemäß Fig. 1,
wobei jeweils die besonderen Elemente einzeln
dargestellt sind, die zur Erzeugung des segmen
tierten Produkts zusammenwirken,
Fig. 10 einen vergrößerten Querschnitt 10-10 in Fig. 3,
Fig. 11 eine vergrößerte Vorderansicht der Meßrolle,
Fig. 12 vergrößert in Vorderansicht das Paar der sich
gegenüberliegenden abteilenden oder abschnei
denden Klemmbacken in ihrer Lage vor dem
Erfassen des Schlauchs oder Rohrs,
Fig. 13 einen Querschnitt der abteilenden oder ab
schneidenden Klemmbacken nach der Linie 13-13
in Fig. 12,
Fig. 14 bis 16 ein anderes Ausführungsbeispiel der Trenn
einrichtung zum Durchführen der sequentiellen
Betriebsschritte der Fig. 2 bis 4, und
Fig. 17 einen vergrößerten Querschnitt nach Linie
17-17 in Fig. 15.
In der Zeichnung ist eine Einrichtung 10 zum Abteilen
oder Abschneiden eines Segmentes oder einer geringeren
Länge von einer sich bewegenden Länge eines gefalteten
dünnwandigen Rohrs oder Schlauchs dargestellt. Eine Trag
spindel 12 ist in der Einrichtung 10 zum Tragen eines
dünnwandigen Schlauchs 14 enthalten, der
sich längs der Tragspindel 12 vorwärts bewegt, und zwar beim
dargestellten Ausführungsbeispiel von links nach rechts,
wie es durch Pfeile dargestellt ist. Die Tragspindel 12 kann
für andere Funktionen bei der Herstellung des Schlauchs ver
wendet werden. Daher muß bei der dargestellten Einrich
tung 10 lediglich ein Abschnitt der Tragspindel 12 für das
Abteilen oder Abschneiden von Segmenten eines gewell
ten oder gefalteten Schlauchs 14 zur Verfügung stehen. Der
Schlauch 14 wird vor der Vorwärtsbewegung bzw. der Zufuhr zur
Einrichtung 10 gebildet und wird im allgemeinen mit
kontinuierlicher Bewegung längs der Tragspindel 12 der Ein
richtung 10 zugeführt. Der Schlauch weist in dieser Stufe eine
relativ glatte Oberfläche auf, da keine Faltung oder Wel
lung stattgefunden hat. Kräuselnde, wellende oder fal
tende Walzen 16 greifen am sich vorwärtsbewegenden Schlauch
14 an und falten, wellen oder fälteln oder
plissieren nach Art der Ziehharmonika den Schlauch 14 zur
Erzeugung eines gefalteten Schlauchs 18 auf einen sich konti
nierlich bewegenden Länge, die im Vergleich zum
ungefalteten glatten Schlauch 14 erheblich zusammengedrückt
ist. Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel faltende
Walzen 16 dargestellt sind, um den Schlauch 14 zu falten,
bzw. zu wellen, und um diesen längs der Tragspindel 12 vor
wärts zu bewegen, ergibt sich doch, daß der Schlauch 14 auf
vielen verschiedenen Wegen gefaltet werden kann (vgl.
z. B. die Vorrichtungen gemäß der US-PS 39 42 221,
US-PS 33 15 300, US-PS 31 12 517).
Der gefaltete Schlauch 18 bewegt sich längs der Tragspindel 12
zu einer Dosier- oder Meßeinrichtung, die im allgemeinen
in kurzem zeitlichen Abstand von den Faltwalzen 16 ange
ordnet ist. Die Meßeinrichtung, die in diesem Fall durch eine
drehbare Rolle 20 gebildet ist, ist an der Einrichtung
10 über eine geeignete Konsole 22 so befestigt,
daß deren Lage neben der Tragspindel 12 festliegt, jedoch
so eingestellt ist, daß deren Umfangsfläche in ständi
ger Berührung mit dem gefalteten Schlauch 18 ist, wodurch
der gefaltete Schlauch 18 längs der Tragspindel 12 über die
drehbare Rolle 20 hinaus vorwärtsbewegt wird. Wenn auch zur
klareren Darstellung nicht gezeigt, wird die
drehbare Meßrolle 20 durch einen Motor oder eine andere
geeignete Antriebseinrichtung so angetrieben, daß die
Drehzahl der Rolle gesteuert ist, weshalb auch die
Durchtrittsgeschwindigkeit des sich vorwärtsbewegenden
gefalteten Schlauchs 18 über die Rolle 20 ebenfalls steuer
bar ist. Die Steuerung der Vorwärtsbewegung bzw. Vor
schubgeschwindigkeit des gefalteten Schlauchs 18 dient
auch zum Einstellen der Dichte der gefalteten Plissie
rungen oder Wellen des gefalteten Schlauchs 18. Dadurch kann
eine Änderung der zusammengedrückten Länge des gefalteten
Schlauchs 18 erreicht werden und können abgeteilte gefaltete
Segmente unterschiedlicher Längen nach Wunsch erzeugt
werden, wobei die Betriebsgeschwindigkeit der Einrich
tung 10 hoch bleibt, um so das gewünschte Volumen an
gefalteten Segmenten zu liefern. Zusätzlich kann durch
die drehbare Rolle 20 der gefaltete Schlauch 18 kontinuier
lich längs der Tragspindel 12 vorwärtsbewegt werden, selbst
wenn anschließend Abteil- oder Abschneid-Betriebsschritte
durchgeführt werden, so daß unnötige Einschränkungen
bei der Vorwärtsbewegung des gefalteten Schlauchs 18 ver
mieden werden.
Eine Streckvorrichtung 24 ist jenseits der Rolle 20 und vertikal
über der Tragspindel 12 angeordnet. Die Streckvorrichtung 24 enthält ein
Greiforgan 26, das mittels Kolbenstangen mit Betätigungs-
Luftzylindern 30 und 32 verbunden ist, durch die eine Be
wegung des Greiforgans 26 in zwei Richtungen möglich
ist, um in Eingriff mit dem gefalteten Schlauch 18 zu kommen.
Unter der Tragspindel 12 und dem Greiforgan 26 gegenüber
liegen ist ein Übertragungsorgan 34 angeordnet, das auf
der Einrichtung 10 so befestigt ist, daß es im wesent
lichen parallel zur Achse der Tragspindel 12 bewegbar ist.
Auf geeigneten Führungen 36 ist das Übertragungsorgan 34
bewegbar. Wenn auch nicht dargestellt, sind geeignete
pneumatische Einrichtungen vorgesehen, um sowohl die Ein- als
auch die Auswärts- und die Horizontal-Bewegung des Über
tragungsorgans 34 zu steuern.
Eine Schneidvorrichtung 38 ist in geringem Abstand von der
Streckvorrichtung 24 vor dieser angeordnet. In der Schneid
vorrichtung 38 ist ein Paar sich gegenüberliegender, quer zur
Tragspindel 12 angeordneter Schneidbacke 40, 42 vorgesehen.
Jede Schneidbacke 40, 42 hat eine Messerschneide 44 zum Ab
schneiden des Schlauchs 18. Wie bei den vorstehend beschrie
benen Bauelementen erreicht eine geeignete pneumatisch
betätigte Steuerung bzw. Regelung die Einwärts- und die
Auswärts-Bewegung der Schneidbacken 40 und 42 zu den
geeigneten Zeitpunkten während des Trennens. Obwohl die
Schneidbacken 40, 42 vertikal ausgerichtet dargestellt
sind, können sie auch unter verschiedenen Winkeln um
den Umfang des Schlauchs 18 herum positioniert sein einschließ
lich einer häufig erwünschten horizontalen Ausrichtung
in bezug auf die Tragspindel 12. Ein Auslöse- oder Kipp
schalter 52 wird durch Bewegung des Übertragungsorganes
34 betätigt, um die Schneidbacken 40, 42 gegen den Schlauch 18
zu führen, damit das Segment davon abgeschnitten werden
kann.
Der Tragspindel 12 in Vorschubrichtung weiter folgend und ober
halb derselben ist ein Abstreifer 46 vorgesehen, der
im wesentlichen parallel zur Achse der Tragspindel 12 längs
geeigneter Führungen 48 bewegbar ist. Der Abstreifer 46
ist so gesteuert, daß er zur Berührung der Tragspindel 12
hinter dem abgeteilten Segment radial nach innen bewegt
wird und das Segment längs der Tragspindel 12 zu einer Zu
sammendrückstation 50 bewegt wird, hinter der das gefal
tete Segment von der Tragspindel 12 entfernt wird.
In den Fig. 2 bis 9 ist der sequentielle Betrieb der
Einrichtung 10 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
dargestellt. Der gefaltete Schlauch 18 wird von einer Station
S so zugeführt, daß eine kontinuierliche Länge davon sich
längs der Tragspindel 12 bewegt. Die drehbare Meßrolle 20
dreht sich in ständiger Berühung mit dem gefalteten
Schlauch 18, wodurch die Geschwindigkeit gesteuert wird,
mit der sich der gefaltete Schlauch 18 vorwärtsbewegt. Eine
vorgegebene Länge von beispielsweise 15 bis 18 cm
einer zusammengedrückten Länge eines ge
falteten Schlauchs 18 bewegt sich jenseits der Rolle 20
vorwärts, wie in Fig. 2 dargestellt. In dieser Stufe
sind weder das Greiforgan 26 noch das Übertragungs
organ 34 oder die Schneidbacken 40, 42 in Eingriff mit
dem gefalteten Schlauch 18.
Wie in Fig. 3 dargestellt, wird, nachdem eine vorgegebene
Länge des gefalteten Schlauchs 18 vorwärtsbewegt worden ist,
das Greiforgan 26 mittels eines Mechanismus und den
betreibbaren pneumatischen Einrichtungen so betätigt,
daß es mit der Oberfläche des gefalteten Schlauchs 18 un
mittelbar vor der Rolle 20 in Eingriff kommt. Das Greiforgan
26 ist so zugespitzt ausgebildet, daß bei Eingriff
mit dem gefalteten Schlauch 18 dessen Schneide
einen wesentlichen Griff dort auf den Schlauch 18 ausübt,
wo er erfaßt wird. Dieses Erfassen ist in Fig. 10 gezeigt.
Das Greiforgan 26 besitzt zwei Winkelkanten 27, die
den gefalteten Schlauch 18 an zwei Punkten berühren, um auf diese
Weise die Plissierungen oder Falten gleichmäßig und ei
wandfrei entfalten zu können. Selbstverständlich können
auch andere Ausführungsformen des Greiforgans 26
verwendet werden, da die in Fig. 10 dargestellte ledig
lich ein Ausführungsbeispiel darstellt. Die Eingriff
bewegung des Greiforgans 26 erfolgt ziemlich schnell
derart, daß keine Einschränkung der Vorwärtsbewegung
des Schlauchs 18 feststellbar ist. Die anschließende Funk
tion des Greiforgans 26 ergibt sich deutlicher aus
Fig. 4.
Wenn einmal das Greiforgan 26 mit dem Schlauch 18 in Be
rührung ist, verweilt es nicht, sondern ist so mittels
einer geeigneten Steuerung bzw. Regelung programmiert,
daß es sich unmittelbar nach Ergreifen der Oberfläche
des Schlauchs 18 horizontal bewegt. Im allgemeinen viel
schneller als der Vorschub des Schlauchs 18 bewegt sich das
in Eingriff befindliche Greiforgan 26 im wesentlichen
parallel zur Achse der Tragspindel 12 und in Richtung des
Rohr-Vorschubs zum Trennen bzw. Voneinanderentfernen und
zum Entfalten der gefalteten Plissierungen oder Falten
zwischen der Stellung, in der es anhält und der Stellung,
in der es seinen Ausgang genommen hat. Es ist festzustellen,
daß die weiteste Vorwärtsbewegung des Greiforgans 16
kurz vor den Schneidbacken 40 und 42 endet, da diese jen
seits der Stellung angeordnet sind, in der das Greiforgan
26 seine Trennfunktion beendet. Auf diese Weise
erzeugt die schnelle Vorwärtsbewegung des Greiforgans
26 einen entfalteten besonderen Abschnitt 60 des Schlauchs 18
zwischen dessen Enden, und zwar selbst während einer
weiteren Fortsetzung der Vorwärtsbewegung des gefalteten
Schlauchs 18 längs der Tragspindel 12. Im allgemeinen ist der
ungefaltete Abschnitt 60 etwa 5,1 bis 7,6 cm
lang. Es ist festzustellen, daß, wenn auch der ungefal
tete Abschnitt 60 im wesentlichen entfaltet oder abgeteilt
ist, keine Spannung oder kein Zug in diesem ungefalteten
Abschnitt vorhanden ist, da das Ausmaß der Trennung durch
den Abstand gesteuert ist, den das Greiforgan 26 in
Horizontalrichtung zurücklegt.
Durch das Erzeugen des getrennten entfalteten Abschnittes
60 im gefalteten Schlauch 18 und nachdem das Greiforgan 26
seine beabstandete Lage oder Stellung erreicht hat, wird
eine (nicht dargestellte) Steuerung bzw. Regelung ausgelöst,
durch die sich das Greiforgan 26 vom Schlauch 18 löst und
in die Ausgangsstellung für das nächste zyklische Eingreifen
zurückkehrt. Beim Lösen des Greiforgans 26 bewegt sich
das Übertragungsorgan 34 unter der Tragspindel 12 radial nach
innen zum Eingriff am Schlauch 18 in dessen entfalteten Abschnitt
60. Wenn es auch vorzuziehen ist, das das Übertragungsorgan
34 am Schlauch 18 nach dem Lösen des Greiforgans 26 angreift,
kann der Eingriff des Übertragungsorgans 34 zu jedem Zeit
punkt nach der Erzeugung des entfalteten Abschnitts 60
erfolgen, selbst wenn das Greiforgan 20 noch momentan
in Eingriff ist. Der entfaltete Abschnitt 60 des Schlauchs 18
wird in diesem Zustand duch den festen Griff des Über
tragungsorgans 34 gehalten, das den entfalteten Schlauch sicher
um die Tragspindel 12 herum hält. Fig. 5 zeigt den Eingriff
des Übertragungsorgans 34, wobei gleichzeitig der Rückkehr
zyklus des Greiforgans 26 dargestellt ist.
Gemäß Fig. 6 wird, wobei der gefaltete Schlauch 18 sich weiter
jenseits der Rolle 20 vorwärts bewegt, das Übertragungs
organ 34 dazu verwendet, den entfalteten Abschnitt 60
von der Streckvorrichtung 24 weg zur Schneidvorrichtung 38 zu über
führen, in der das Segment des Schlauchs 18 abgeteilt oder
abgeschnitten wird. Es ist feststellbar, daß ein sauberes
wirksames Abteilen oder Abschneiden des Schlauchs 18
am besten im Abschnitt 60 erfolgt, in dem der Schlauch 18 entfaltet
oder faltenfrei ist. Andernfalls würden Versuche zum
Abteilen oder Abschneiden des gefalteten Schlauchs 18 selbst
zu ungleichmäßigen und ungesteuerten bzw. unüberwachten
Längen der erzeugten Segmente führen, insbesondere nachdem
diese Segmente gestreckt worden sind, wie beispielsweise
bei Wurstfüllbetriebsvorgängen. Auf diese Weise wird, um
den Schlauch 18 so vorwärtszubewegen, daß dessen entfalteter
Abschnitt 60 an der Schneidvorrichtung 38 ist, das Übertragungs
organ 34 so gesteuert, daß es im wesentlichen parallel zur
Achse der Tragspindel 12 vorwärts bewegt wird, während es in
Eingriff mit dem entfalteten Abschnitt 60 ist und in einer
Stellung angehalten wird, die hinter den Schneidbacken 40,
42 liegt, die zu diesem Zeitpunkt in einer die Tragspindel 12
übergreifenden Stellung verbleiben. Um den entfalteten Ab
schnitt 60 im Schlauch 18 aufrecht zu erhalten, wird das Über
tragungsorgan 34 so gesteuert oder geregelt, daß es sich
mit einer Geschwindigkeit bewegt, die zumindest gleich
der Geschwindigkeit der Vorwärtsbewegung des gefalteten
Schlauchs 18 ist, die jedoch vorzugsweise viel größer ist.
Wen das Übertragungsorgan 34 sich mit dieser hohen Geschwin
digkeit bewegt, werden zusätzliche gefaltete Plissierungen
oder Falten des gefalteten Schlauchs 18 entfernt, derart, daß
der entfaltete Abschnitt 60 des Schlauchs 18 etwas zunimmt.
Jedoch ist der entfaltete Abschnitt 60 des Schlauchs 18 nicht
zu lang, da üblicherweise der Abstand zwischen der Rolle
20 und der Schneidvorrichtung 38 in der Größenordnung weniger
Zentimeter liegt.
Wenn das Übertragungsorgan 34 an den Schneidbacken 40, 42
vorbeigefahren ist, betätigt es einen Schalter 52, der die
nach innen gerichtete Bewegung der Schneidbacken 40, 42 auf
die Tragspindel 12 zu steuert. Folglich bewegt sich jede der
sich gegenüberliegenden Schneidbacken 40, 42 so aufein
ander zu, daß dessen Messerschneiden 44 an dem entfalteten
Abschnitt 60 des Schlauchs 18 zur Anlage kommem. Die Messer
schneiden 44 durchschneiden den Schlauch 18 auf der Tragspindel 12
derart, daß das Segment jenseits der Schneidvorrichtung 38
leicht durch weiteres Vorwärtsbewegen dieses Segments
längs der Tragspindel gelöst oder abgetrennt werden kann.
Dieser Eingriff der Messerschneiden 44 der Schneidbacken
40, 42 ist in Fig. 7 dargestellt.
Nach dem Abteilen oder Abschneiden des entfalteten Abschnitts
60 des Schlauchs 18 bleiben die Schneidbacken 40, 42 in ihrer
Stellung, bis das abgeteilte oder abgeschnittene Segment 64
von der kontinuierlichen Länge des Schlauchs 18 wegbewegt worden
ist. Dies wird durch die kontinuierliche Bewegung des Über
tragungsorgans 34 erreicht, das an dem Schlauch 18 solange
anliegt, bis die Schneidbacken 40, 42 gelöst worden sind,
wie das deutlicher in Fig. 9 dargestellt wird. Die Schneid
backen 40, 42 sind in ihre Ausgangslage zurückgekehrt, um
auf die nächste Länge des Schlauchs 18 zu warten, die zu seg
mentieren ist. Wenn das abgeteilte oder abgeschnittene
Segment 64 längs der Tragspindel 12 vorwärtsbewegt worden ist,
führt eine geeingete Steuerung den Abstreifer gegen die Trag
spindel 46 hinter das Segment 64. Wenn einmal der Abstreifer
46 seine Stellung erreicht hat, wird das Übertragungsorgan
34 so gesteuert, daß es von dem Schlauch 18 gelöst wird, um in die
ursprüngliche Ausgangsstellung in dem Zyklus zurückzu
kehren.
Wenn die Schneidbacken 40, 42 das Übertragungsorgan 34
und das Greiforgan 26 in ihre Ausgangslagen für das
nächste periodische Eingreifen zum Abteilen des nächsten
Segmentes des sich vorwärts bewegenden Schlauchs 18 zurück
gekehrt sind, wird das abgeteilte Segment 64 längs der Trag
spindel 12 durch den Abstreifer 46 bewegt, wie es in Fig. 9
dargestellt ist. Zum Zusammenpressen oder Verdichten des
abgeteilten Segmentes 64 und zum Verringern des hinteren
Endes des entfalteten Abchnitts 60 dieses Segment 64,
das übrig bleibt, bewegt der Abstreifer 46 das Segment
64 zu einer Zusammendrückvorrichtung 50. Das einwandfrei
zusammengedrückte Segment 64 des gefalteten Schlauchs 18
wird dann von der Tragspindel 12 auf eine an sich bekannte
Weise entfernt (vgl. z. B. US-PS 33 15 300).
Es ergibt sich, daß die vielen Segmente 64 des gefalteten
Schlauchs 18 in schneller Folge durch den periodischen Ein
griff der Bauelemente dieser Einrichtung 10 in der erläu
terten Weise erzeugt werden können, während die gefaltete
Länge der entspechende Längenabschnitt des Schlauchs 18
längs der Tragspindel 12 vorwärts bewegt wird.
Zum Steuern bzw. Regeln der Geschwindigkeit, mit der
der gefaltete Schlauch 18 über die Umfangsfläche der messenden
Rolle 20 vorwärtsbewegt wird, hat es sich als vorteilhaft
erwiesen, eine Rolle 20 zu verwenden, die eine V-förmige
Umfangsfläche 21, wie in Fig. 11 dargestellt, besitzt.
Diese V-förmige Umfangsfläche ermöglicht ein ausreichendes
Ergreifen des gefalteten Schlauchmaterials
mit geringster oder mit gar keiner Beschädigung und ver
ringert das Schlupen oder Rutschen des Schlauchs 18, wo
durch sich ungleichmäßige Längen der abgeschnittenen
Segmente 64 ergeben könnten. Üblicherweise besitzt die
drehbare Rolle einen Durchmesser von etwa 5,1 cm
und einer Dicke von etwa 2,5 cm. Der durch das
V gebildete Innenwinkel beträgt etwa 90°. Ein nach
giebiger Werkstoff wie ein Urethan mit Härtemesserwert 30
wird vorzugsweise für die Rolle 20 verwendet. Diese Rolle
20 wird so gesteuert bzw. geregelt, daß sie sich mit
einer Drehzahl dreht, durch die die gefalteten Segmente
64 mit einer Geschwindigkeit bis zu 76 m/min
oder mehr, erzeugt werden können.
In den Fig. 12 und 13 sind bevorzugte Schneid
backen 40, 42 dargestellt.
Die Schneidbacken 40, 42 sind an der Einrichtung 10
so befestigt, daß jede die Tragspindel 12
übergreifen kann, wobei sie einander gegenüberlie
gend angeordnet sind. Jede Schneidbacke 40, 42 weist eine
im wesentlichen halbkreisförmige Messerschneide 44 auf,
wobei jede Messerschneide 44 in der Schneidbacke 40, 42
so angeordnet ist, daß sie den entfalteten oder falten
losen Abschnitt 60 des Schlauchs 18 auf der Tragspindel 12 halb
kreisförmig umgibt und mit diesem in Eingriff
kommt, wenn die Schneidbacken 40, 42 betätigt worden
sind. Darüber hinaus erstrecken sich die Messerschneiden
44 auch nach außen unter einem Winkel in zwei Richtungen
weg von der halbkreisförmigen Messerschneide 44. An jedem
Ende der Messerschneide 44 befindet sich ein kurzer
scharfer Vorsprung 27, der abgewinkelt ist und so posi
tioniert ist, daß er mit dem Vorsprung 27 an der gegen
überliegenden Schneidbacke zusammenpaßt, wenn die
Schneidbacken 40, 42 zusammengebracht worden sind. Wenn
jede Messerschneide 44 an dem entfalteten Abschnitt 60
des Schlauchs 18 anliegt, wird, statt daß lediglich der
Schlauch 18 an einer Anzahl von Punkten oder von Lochungen
gekerbt oder geschnitten wird, aufgrund der im wesentlichen
kreisförmigen Anlage der Messerschneiden und ihrer gegen
seitigen Ausrichtung ein scherenartiges Abschneiden erreicht.
Jede Messerschneide 44 befindet sich an der Kante einer
flachen Seite 45, die sich in einem Winkel um die halbkreis
förmige Gestalt der Schneidbacken 40, 42 erstreckt. Da die
Schneidbacken 40, 42 sich um die Tragspindel 12 herum gegen
einander zu bewegen, erzielen die scharfen Vorsprünge 27
das erste Schneiden des gefalteten Schlauchs 18 in irgend
welchen Bereichen, in denen die Falten etwas sperrig sind
oder in loser Packung vorliegen. Die Messerschneiden 44,
und zwar sowohl die winkeligen Abschnitte als auch die
halbkreisförmigen Abschnitte, schneiden dann den Schlauch 18
nach Art einer Schere, wobei dann die flachen Seiten 45 in
eine einander gegenüberliegende Lage kommen, wodurch
der Schlauch 18 um die Tragspindel 12 sauber abgeschnitten oder
abgeteilt wird. Dieses Abschneiden oder Abteilen wird
durch leichten Druck der Schneidmesser 44 gegen die Tragspindel 12
durch den Schlauch 18 hindurch vervollständigt. Folglich
wird eine saubere wirksame Abteilung des Segmentes 64
des Schlauchs 18 erreicht und zwar mit geringem oder ganz ohne
Spannen oder Ziehen des Segments 64 weg von der Hauptlänge
des Schlauchs 18.
Obwohl für die Erfindung zahlreiche verschiedene Ausführungs
beispiele möglich sind, ist eine abgeänderte Streckvorrichtung
in den Fig. 14 bis 17 dargestellt. Die Fig. 14
bis 17 zeigen die Bauelemente dieser anderen Vorrichtung
während des sequentiellen Schlauchentfaltens ähnlich gemäß
Fig. 2 bis 4, die bereits erläutert worden sind. Gemäß
insbesondere Fig. 14 trägt eine Tragspindel 70 einen gewellten
oder gefalteten Schlauch 71,
der darauf vorwärtsbewegt wird. Eine Meßrolle 72
steht mit dem gefalteten Schlauch 71 in Berührung und steuert
dessen Vorschubgeschwindigkeit. Über der Spindel 70 ist
die Streckvorrichtung 75 vorgesehen. Sie ist in vielerlei
Hinsicht ähnlich der vorstehend beschriebenen und weist
ein Greiforgan 76 auf, das zur Anlage am gefalteten
Schlauch 71 etwas vor der Meßrolle 72 positioniert ist.
Verschiedene pneumatische Steuerungen erreichen sowohl
eine Einwärts-/Auswärts-Bewegung als auch eine seitliche
Bewegung des Greiforgans 76. Zusätzlich enthält die
Streckvorrichtung 75 einen Schaltarm 78, der
an der Rahmenkonstruktion mittels eines Stifts 79 o.
degl. so befestigt ist, daß er um diesen schwenkbar
ist. Am gegenüberliegenden oder vorderen Ende des Schalt
arms 78 ist ein Greiffiniger 80 vorgesehen, der so posi
tioniert ist, daß er in der gleichen Ebene wie das
Greiforgan 76 liegt.
Gemäß Fig. 15 werden, wenn eine vorgegebene Länge des
gefalteten Schlauchs 71 längs der Tragspindel 70 vorwärtsbewegt
worden ist, das Greiforgan 76 und der Schaltarm 78
in Richtung nach unten betätigt, derart, daß sowohl das
Greiforgan 76 als auch der Greiffinger 80 in Ein
griff mit dem gefalteten Schlauch 71 in im wesentlichen der
gleichen Ebene kommen. Dieser Eingriff ist deutlich auch
aus Fig. 17 entnehmbar, die kurz erläutert wird. Das
Greiforgan 76 ist gabelförmig ausgebildet und greift
am gefalteten Schlauch 71 an zwei Punkten 81 an, die an
nähernd 180° beabstandet sind, sowie an den Seiten der Trag
spindel 70 nahe deren Durchmesser. Gleichzeitig berührt
der Greifinger 80 den gefalteten Schlauch 71 an der Ober
seite der Tragspindel 70, derart, daß eine Dreipunkt-Berüh
rung erreicht wird. Dadurch wird ein
positives Ergreifen für den anschließenden Entfaltung-
oder Auffaltungsschritt erreicht.
Wie sich aus Fig. 16 ergibt, wird das Greiforgan 76
von neuem sequentiell betätigt für eine Vorwärtsbewe
gung im wesentlichen parallel zur Achse der Tragspindel 70.
Diese Vorwärtsbewegung des Greiforgans 76, das am
Schlauch 71 anliegt oder in Eingriff ist, entfaltet die
gefalteten ziehharmonikaartigen Plissierungen oder
Falten des Schlauchs 71 so, daß ein faltenfreier oder
entfalteter Abschnitt 82 erzeugt wird. Es ergibt
sich, daß die seitliche Bewegung des Greiforgans 76
unmittelbar nach dessen Eingriff am Schlauch 71 stattfindet
und daß es sich mit einer wesentlich höheren Geschwin
digkeit bewegt als die Vorschubgeschwindigkeit
des Schlauchs 71 längs der Tragspindel 70. Während der
Vorwärtsbewegung des Greiforgans 76 bleibt jedoch
der Schaltarm 78 in der gleichen Lage, in der der
Greiffinger 80 am Schlauch 18 angreift bzw. in Eingriff ist.
Damit sich die gefalteten Plissierungen entfalten können,
schwingt der Arm 78 um den Stift 79, wodurch der Greif
finger 80 ausreichend angehoben wird, damit das not
wendige Auffalten oder Entfalten stattfinden kann.
Eine nicht dargestellte Feder oder dergl. ist dem
Schwenkpunkt so zugeordnet, daß der Greiffinger 80 in
leichter Berührung mit dem Schlauch 71 gehalten werden kann.
Durch diese Anordnung wird eine Steuerung bezüglich des
Entfaltens erreicht, wodurch eine saubere und gleich
mäßigere Abteilung des gefalteten Schlauchs 71 erreicht
wird, wenn einmal der Auffaltschritt beendet ist. Wie
bei der Erläuterung des ersten Ausführungsbeispiels
werden, wenn einmal der gefaltete Abschnitt 82 erzeugt
woden ist, sowohl das Greiforgan 76 als auch der
Greiffinger 80 so betätigt, daß sie sich von dem Schlauch
71 lösen und in die ursprüngliche Lage zurückkehren,
um dort auf den nächsten sequentiellen Betriebsschritt
zu warten.
Die Erfindung gibt somit eine Einrich
tung zum Abteilen oder Abschneiden eines Segments oder
einer kürzeren Länge von einer größeren Länge eines ge
wellten oder gefalteten dünnwandigen Schlauchs
an, wobei im Betrieb die größere Länge des Schlauchs 18, 71
vorwärtsbewegt wird, derart, daß mehrere gewellte oder
gefaltete Segmente 64 im Hochgeschwindigkeitsbetrieb er
zeugt werden können.
Claims (9)
1. Einrichtung zum Abteilen eines Segments von einer sich
bewegenden Länge eines gekräuselten dünnwandigen
Schlauchs,
bestehend aus
- a) einer Tragspindel für den Schlauch,
- b) eine Vorschubvorrichtung für den gekräuselten Schlauch längs der Spindel,
- c) einer Streckvorrichtung, die der Vorschub vorrichtung in Bewegungsrichtung des Schlauchs nachgeschaltet ist sowie
- d) einer Antriebsvorrichtung, mittels welcher die Streckvorrichtung im wesentlichen parallel und radial zur Achse der Spindel bis vor eine Schneid vorrichtung periodisch hin und her bewegbar ist, wobei
- e) die Schneidvorrichtung in Vorschubrichtung des Schlauches vor der vordersten Vorschubstellung der Streckvorrichtung angeordnet ist,
- f) einer Vorrichtung zum Entfernen des abgeteilten Schlauchsegmentes von der Spindel,
dadurch gekennzeichnet, daß
- g) ein Übertragungsorgan (34) vorgesehen ist, das während oder nach Beendigung des Streckhubes der Streckvorrichtung (24; 75) in Vorschubrichtung des Schlauche (18; 71) zwischen einer Position unmit telbar hinter der Vorschubvorrichtung (20) und einer Position hinter der Schneidvorrichtung (40, 42) im wesentlichen parallel sowie radial zur Spindelachse periodisch hin und her bewegbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Greiforgan (26, 76) mit einer Geschwindigkeit
bewegbar ist, die schneller als die Vorschubgeschwin
digkeit des Schlauches ist, wobei das Greiforgan (26,
76) vom Schlauch (18, 71) nach Erzeugung des entfalte
ten Abschnittes (60, 82) lösbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Streckvorrichtung (75) einen Schaltarm (78) mit
einem Greiffinger (80) an einem Ende desselben
aufweist, wobei der Schaltarm um sein entgegengesetz
tes Ende schwenkbar ist, daß der Greiffinger (80) im
wesentlichen in derselben Ebene wie das Greiforgan
liegt und an dem Schlauch im wesentlichen gleichzeitig
mit dem Greiforgan (26, 76) angreift, wobei der
Schaltarm (78) seine Position beibehält, wenn das
Greiforgan (26, 76) aktiviert wird, um einen Teil des
gewellten Schlauches (18, 71) zu entfalten, jedoch
schwenkbar ist, um dadurch den Greiffinger (80) von
dem Schlauch (18, 71) genügend abzuheben, um den
Entfaltungsschritt zu ermöglichen.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
von der Bewegung des Übertragungsorgans (34) abhängi
gen Betätigungsvorrichtung (52) zum Plazieren der
Unterteilvorrichtung am entfalteten Teil zwecks Ab
trennung des gewellten Segmentes von dem Schlauch (18,
71).
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schneidvorrichtung (38) aus einem Paar sich
gegenüberliegender Schneidbacken (40, 42) zum Erfassen
des Umfangs des ungefalteten Teils des Schlauches (18,
71) besteht, wobei jede Schneidbacke (40, 42) eine im
wesentlichen halbkreisförmige Messerschneide (44)
aufweist, so daß wenn die Schneidbacken (40, 42) den
Schlauch (18, 71) erfassen, der Schlauch (18, 71) im
wesentlichen auf seinem Umfang durch die Messerschnei
den (44) in Richtung der Tragspindel (12, 70)
durchtrennbar ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung zum Wegnehmen des abgeschnittenen
Segmentes aus einem Abstreifer (46) besteht, der
periodisch an der Spindel (12, 70) hinter dem
abgeteilten Segment (64) zur Anlage kommt und zum
Entfernen des Segmentes (64) von der Spindel (12, 70)
entlang derselben bewegbar ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorschubvorrichtung für den Schlauch aus einer
drebaren Rolle (20, 72) besteht.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rolle (20, 72) eine im Querschnitt V-förmige
Umfangsfläche aufweist.
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