DE3227616C2 - - Google Patents
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- B65B3/26—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled
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- G01F11/02—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement
- G01F11/021—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the piston type
- G01F11/029—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the piston type provided with electric controlling means
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum portionsweisen
Abfüllen einer verformbaren und fließfähigen Füllgutvorrats,
insbesondere einer Wurstmasse, in möglichst gewichtskonstante
Teilmengen, bei dem ein sich in einem Füllzylinder befindender
Füllgutvorrat mittels eines Füllkolbens periodisch unter Druck
gesetzt wird und dadurch Teilmengen über eine Öffnung in der
Füllzylinderwandung ausgestoßen werden. Ferner ist die Er
findung auf eine Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens
gerichtet.
Bei hydraulisch betätigten Abfüllmaschinen zum Füllen von
Behältern, Tuben, Därmen und dergleichen mit partösem Gut
wird üblicherweise ein zur Aufnahme des jeweiligen Füllgut
vorrats bestimmter Zylinder verwendet, dessen Inhalt mittels
eines hydraulisch bewegten Preß- oder Füllkolbens über ein
Füllrohr portionsweise abgegeben oder in ein bestimmtes Auf
nahmevolumen gedrückt wird. Eine Maschine dieser Art ist bei
spielsweise bekannt aus der DE-AS 12 96 076.
Da von Abfüllmaschinen gefordert wird, daß beim portions
weisen Abfüllen jeweils möglichst gewichtskonstante Teilmengen
gewährleistet werden können, sind bei den meisten bekannten
Maschinen zwischen dem Füllzylinder und dem Füllrohr spezielle
Abschlußeinrichtungen in Form von Drehhähnen, Küken, Schiebern
und dergleichen vorgesehen, die in Abhängigkeit von einer
zur jeweils geforderten Teilmenge proportionalen Meßgröße
gesteuert sein können.
Nachteilig ist bei der Verwendung derartiger Verschließein
richtungen nicht nur der dadurch entstehende technische Auf
wand, die vor allem beim Einsatz von Schiebern prinzipiell
vorhandene Unfallgefahr und der jeweils erforderliche Reini
gungsaufwand, sondern vor allem auch die Tatsache, daß das
Füllgut vor dem Verlassen der Fülldüse, des Füllrohrs oder
des Mundstücks durch diese Verschließeinrichtungen ausein
andergetrennt wird und die entstehenden Trennstellen an
schließend selten mit dem Portionsende übereinstimmen. Es
läßt sich demgemäß im Regelfall nicht vermeiden, daß in
der jeweils abgefüllten Portion zwei aneinandergedrückte
Teilstücke vorliegen, was außerordentlich unerwünscht ist.
Dieser störende Effekt tritt vor allem bei Verwendung großer
Füllrohre auf.
Auf der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß ohne spe
zielle Verschließeinrichtungen zwischen Füllzylinder und
Füllrohr, Fülldüse oder Mundstück gearbeitet werden kann
und dennoch gewichtskonstante Teilmengen erhalten werden.
Ferner soll eine sich durch einfachen Aufbau auszeichnende
Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen
werden, mittels der bei beliebiger Füllrohrgröße stets zu
sammenhängende Teilstücke abgefüllt werden können und Un
fallgefahren praktisch ausgeschaltet sind.
Gelöst wird diese gestellte Aufgabe nach der Erfindung
dadurch, daß vor jedem Ausstoßvorgang die innere Elastizi
tät des Füllgutvorrats durch einen Vorkomprimierungsschritt
beseitigt wird, daß dann der den Ausstoßvorgang bewirkende
Füllkolben durch Verdrängung einer zwischengespeichereten,
der jeweils auszustoßenden Teilmenge proportionalen Druck
mittelmenge um einen definierten Füllhub verfahren wird und
daß unmittelbar anschließend an den Füllhub das Füllgut
entspannt wird. Vorzugsweise werden dabei die Füllkolben
wege während des Vorkomprimierungsschrittes und während
des Entspannungsschrittes im wesentlichen gleich gewählt.
Durch die gemäß der Erfindung vorgesehenen, in ihrer zeit
lichen Reihenfolge genau gesteuerten Verfahrensschritte und
die spezielle Art der über ein zwischengespeichertes Druck
mittelvolumen gesteuerte Dosierung werden auf überraschend
einfache Weise die bei bekannten Abfüllverfahren bestehenden
Nachteile beseitigt, und es wird ein schnelles und genaues
Arbeiten mit problemfrei vorgebbaren Abfüllportionen er
möglicht.
Eine besonders vorteilhafte Anordnung zur Durchführung des
Verfahrens nach der Erfindung besteht aus einem den Füll
gutvorrat aufnehmenden Füllzylinder mit zumindest einer
Ausstoßöffnung und einem Füllkolben, der in Abhängigkeit
von einer steuerbaren Druckbeaufschlagung jeweils der aus
zustoßenden Teilmenge entsprechende Füllhübe ausführt, so
wie einer Einrichtung zur Durchführung eines auf jeden Füll
hub folgenden Füllkolben-Entspannungshubes, und diese An
ordnung zeichnet sich dadurch aus, daß jeder Füllhub des
Füllkolbens durch eine über eine Dosiereinheit mit ein
stellbarem Volumen zugeführte Druckmittelmenge vorgebbar
ist, und daß die den jeweiligen Füllkolben-Entspannungshub
bewirkende Einrichtung als Druckausgleichseinheit ausge
bildet ist und aus einer in Abhängigkeit von der Dosier
einheit gesteuerten Zylinder-Kolbenanordnung besteht, die
vor jedem Füllhub einen dem jeweils vorangegangenen Ent
spannungshub zumindest im wesentlichen entsprechenden Vor
spannhub ausführt.
Besonders vorteilhaft ist es, die Druckausgleichseinheit
in der Weise auszubilden, daß sie gleichzeitig ein in
der Druckmittelleitung von der Dosiereinheit zu einer Be
tätigungseinheit für den Füllzylinder liegendes Steuerorgan
bildet. Dadurch wird auf absolute unkomplizierte Weise die
zeitliche Folge der einzelnen Verfahrensschritte exakt
steuerbar.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in
den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgende anhand eines Ausführungsbei
spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert,
wobei die einzige Figur der Zeichnung in schematischer Weise
eine erfindungsgemäß ausgebildete schieberlose Abfüllanordnung
in Verbindung mit der zugehörigen Hydraulik-Schaltanlage zeigt.
Bei im Regelfall hydraulisch betriebenen Abfüllmaschinen zum
Füllen von Behältern, Tuben Därmen und dergleichen mit pastösem
Gut wird ein entsprechend großer Zylinder verwendet, der zur Auf
nahme des jeweiligen Füllvorrats, z. B. einer Wurstmasse dient
und im Betrieb deckelseitig verschlossen wird.
Dieser Füllzylinder 1 weist ein Preß- oder Füllkolben 2 auf,
mittels dessen das Füllgut durch eine Ausstoßöffnung 3 gedrückt
werden kann.
Der Füllkolben 2 kann im Füllzylinder 1 über eine Kolbenstange 4
verschoben werden, die mit einem Servomotor, bestehend aus einem
Zylinder 6 und einem Betätigungskolben 5, verbunden ist.
Der vom Füllkolben 6 abgewandt liegende untere Zylinderraum 8
des Servomotors ist in noch zu beschreibender Weise mit Druck
mittel beaufschlagbar.
Der füllkolbenseitig gelegene obere Zylinderraum 7 kann zum
Zwecke des Füllkolbenrückzugs ebenfalls mit Druckmittel beauf
schlagt werden.
Gefordert wird von derartigen Abfüllmaschinen einerseits ein
kontinuierliches, beispielsweise das Füllen von Würsten be
liebiger Länge und beliebigen Gewichts gestattende Arbeits
weise und andererseits ein portionsweises Abfüllen, wobei zu
sätzlich zu einer hohen Taktgeschwindigkeit die Erzielung
gewichtskonstanter Teilmengen angestrebt und auch erreicht
werden muß.
Während bei den meisten bekannten Maschinen versucht wird,
die vorstehenden Forderungen unter Verwendung eines auf den
Füllzylinder folgenden oder zumindest teilweise in den Füll
zylinder integrierten Drehhahns, Kükens, Schiebers oder einer
ähnlichen Verschließeinrichtung zu erfüllen, ist bei der beschrie
benen erfindungsgemäßen Maschine keinerlei derartige Zusatzein
richtung verwendet, sondern es werden alle in der Praxis ge
stellten Aufgaben ohne Verwendung derartiger Zusatzeinrichtungen,
insbesondere ohne Verwendung von Schiebern am Auslaß des Füll
zylinders gelöst. Die dazu erforderliche Steuerung des Füll
kolbens 2 und die erforderlichen Zusatzaggregate werden nach
folgend erläutert.
Eine mit einem Pumpensumpf 9 in Verbindung stehende Pumpe 10
fördert über eine Leitung 11 mit eingeschaltetem Rückschlag
ventil 12 Druckmittel über ein in seiner Funktion noch zu er
läuterndes Rückzugsventil 13 zu einer Leitung 14, die an ein
umschaltbares Magnetventil MV III angeschlossen ist.
Über dieses Magnetventil MV III gelangt das ständig geförderte
Druckmittel über eine Leitung 15, eine Verzweigungsstelle 16
und eine Leitung 17 zu einem manuell oder beispielsweise auch
über ein Magnetventil mit Druckknopfsteuerung betätigbares
Hauptventil 18, das im nicht geschlossenen Zustand als Aus
laufventil wirkt und das Druckmittel in den Pumpensumpf 9
auslaufen läßt.
Wird das Hauptventil 18 geschlossen, so baut sich in der
Leitung 15 und in der diese Leitung 15 über die Verzweigungs
stelle 16 hinaus fortführenden Leitung 19 Druck auf, wodurch
über ein weiteres, ebenfalls umschaltbar ausgebildetes Magnet
ventil MV II eine Leitung 20 unter Druck gesetzt wird, die
über eine einstellbare Drossel 21 und ein Rückschlagventil 22
zu einer Dosiereinheit 23 führt.
Diese Dosiereinheit 23 besteht aus einem Zylinder und
einem darin verschiebbar geführten Kolben 26, dessen beide
Stirnflächen zusammen mit den Zylinderwandungen jeweils
einen unter Zylinderraum 24 und einen oberen Zylinder
raum 25 begrenzen.
Der Kolben 26 ist mit einer vorzugsweise zentrisch ange
brachten Steuerstange 27 verbunden, die abgedichtet durch
eine Zylinderwand geführt ist und mit einem oberen End
schalter 28 und einem unteren Endschalter 29, die beide für
sich verstellbar sind, zusammenwirkt.
Diese beiden Endschalter 28, 29 steuern das bereits erwähnte
Magnetventil MV III.
Es ist der Zeichnung zu entnehmen, daß in der dargestellten
Schaltposition des Magnetventils MV III aufgrund des Druck
aufbaus in der Leitung 20 der Kolben 26 nach oben bewegt und
dabei das aus dem oberen Zylinderraum 25 verdrängte Druck
mittel über eine Öffnung 34, den Leitungsabschnitt 32, die
Verzweigungsstelle 36, das Ventil 37, die Verzweigungsstellen
35 und 31 sowie eine über das Ventil MV III durchgeschaltete Leitung
30 zum Sumpf zurückgeführt wird.
Erreicht der Kolben 26 der Dosiereinheit 23 seine vorgebbare
obere Endlage, die durch den oberen Endschalter 28 festgelegt
ist, so schaltet dieser obere Endschalter 28 das Magnetventil
MV III um, wodurch die von der Pumpe 10 kommende Förderleitung
14 mit der Leitung 30 verbunden wird.
Zu beachten ist, daß durch die mittels der Endschalter 28
und 29 erreichte Vorgabe des Hubes des Kolben 26 eine ganz
definierte Druckmittelmenge in die Dosiereinheit 23 über die
Leitung 20 eingespeist wird. Diese definierte, zwischenge
speicherte Druckmittelmenge wird gemäß der Erfindung als
Dosiergröße verwendet, d. h. daß über die definierte Zwischen
speicherung eines bestimmten Druckmittelvolumens die Menge
und damit das Gewicht der jeweils aus dem Füllzylinder 1
abzugebenden Füllgutmenge bestimmt wird.
Da insbesondere beim portionsweisen Abfüllen eine hohe Ge
wichtsgenauigkeit bezüglich der einzelnen Portionen gefordert
wird und außerdem bei einer schieberlosen Maschine exakte Teil
mengen ausgestoßen und Nachfließeffekte des Füllgutes ausge
schaltet werden müssen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung
eine Druckausgleichseinheit 40 verwendet, die einerseits die
Entspannung und jeweilige Vorspannung des sich im Füllgut
zylinder 1 befindlichen Füllgutes und andererseits die zeit
lich optimale Steuerung der über die Dosiereinheit 23 erfolgen
den Füllkolbenbewegung gewährleistet.
Im Augenblick des durch den oberen Endschalters 28 der Dosier
einheit 23 bewirkten Umschaltens des Magnetventils MV III
wird aufgrund der Verbindung der Leitung 14 mit der Leitung
30 über die Verzweigungsstelle 31, die Leitung 41, ein Mag
netventil MV IV und die Leitung 42, die mit einem Anschluß
43 der Druckausgleichseinheit 40 verbunden ist, Druck an den
Kolben 46 angelegt, der sich im Zylinder 45 bis zu einem
Festanschlag nach oben bewegt. Während dieser Bewegung ver
drängt der Kolben 46 über die Öffnung 44 Druckmittel aus dem
Zylinder 25, das über eine Leitung 51 unmittelbar zu einer
Anschlußöffnung 54 des zur Betätigung des Füllkolbens 2 dienen
den Servomotors gelangt und im unteren Zylinderraum 8 dieses
Servomotors Druck aufbaut. Dieser Druckaufbau bewirkt eine
Verschiebung des Kolbens 5, der Kolbenstangen 4 und damit des
Füllkolbens 2 nach oben, was zu einer Vorkomprimierung, je
doch noch zu keinem Ausstoßen des Füllguts über die Ausstoß
öffnung 3 führt.
Das Ausmaß dieser Vorkomprimierung ist in Abhängigkeit von
den jeweiligen Arbeitsbedingungen, bzw. dem jeweiligen Füll
gut einstellbar, und zwar mittels einer Stellspindel 50, die
den maximalen Hub des Kolbens 46 der Druckausgleichseinheit
40 festlegt.
Diese Stellspindel ist vorzugsweise als Schraubspindel aus
gebildet und mit ihrem insbesondere gewindefreien, in den
Zylinderraum ragenden Teil abgedichtet durch die entsprechende
Zylinderstirnwand geführt.
Das Ausmaß der jeweils erforderlichen Vorkomprimierung bzw.
Spannung des Füllguts kann durch einfachen Versuch bestimmt
werden.
Gleichzeitig mit dem Druckaufbau in den zur Druckausgleichs
einheit 40 führenden Leitungsabschnitten 41, 42 wird auch in
der von der Verzweigung 31 wegführenden Leitung 32 Druck auf
gebaut, welcher im oberen Zylinderraum 25 der Dosiereinheit
23 wirksam wird, da die mit einem Stromregelventil 33 versehene
Leitung 32 über die Anschlußöffnung 34 mit diesem oberen Zylinder
raum 25 verbunden ist.
Der Kolben 26 der Dosiereinheit 23 kann bei beginnendem Druck
aufbau im oberen Zylinderraum 25 nicht sofort nach unten in
Bewegung gesetzt werden, weil einerseits die in den unteren
Zylinderraum 24 führende Speiseleitung 20 durch das Rückschlag
ventil 22 verschlossen ist und andererseits auch noch die an
einer weiteren Auslaßöffnung 38 angeschlossene Leitung 39 so
lange gesperrt ist bis der Kolben 46 der Druckausgleichseinheit
40 seine obere Endlage erreicht und damit auch der Vorspannhub
des Füllkolbens 2 im Füllzylinder 1 beendet ist.
Erst wenn der Kolben 46 der Druckausgleichseinheit 40 im we
sentlichen in seiner oberen Endlage angelangt ist, geben die
durch eine ringförmige Ausnehmung 47 des Steuerkolbens 46 ge
bildeten Steuerkanten Einlaß- und Auslaßöffnungen 48, 49
frei, über die die Leitung 39 mit der zum Servomotor führenden
Leitung 51 verbunden wird.
Im Moment der Freigabe der Öffnungen 48, 49 in der Wandung
des den Kolben 46 führenden Zylinder 45 kann sich der Kolben
26 der Dosiereinheit 23 in Bewegung setzen und die zwischen
gespeicherte, dosierte Druckmittelmenge über die Öffnung 38,
deren Querschnitt vorzugsweise kleiner ist als der Querschnitt der
der Speiseleitung 20 zugeordneten Einlaßöffnung, die Leitung
39, den Ringraum 47 in der Druckausgleichseinheit und die
Leitung 51 in den unteren Zylinderraum 8 des Servomotors
verdrängt werden.
Der Förderkolben 2 wird dadurch entsprechend dem von der
Dosiereinheit 23 festgelegten Druckmittelvolumen abgehoben,
so daß eine dem in der Dosiereinheit 23 zwischengespeicherten
Druckmittelvolumen entsprechende Füllgutteilmenge - unter Be
rücksichtigung der gegebenen Übersetzungsverhältnisse - aus
gestoßen wird. Die ausgestoßene Menge ist dabei deshalb un
mittelbar proportional zum Druckmittel-Dosiervolumen, weil
der dem Ausstoßvorgang vorangegangene und durch die Druckaus
gleichseinheit 40 bewirkte Vorspannhub aus eventuellen Kompri
mierungseffekten herrührende Fehler ausschaltet.
Zu erwähnen ist auch noch, daß während der Verdrängung des
Dosiervolumens in den unteren Zylinderraum 8 des Servomotors
der Kolben 46 der Druckausgleichseinheit 40 seine obere End
lage trotz der Verbindung der Leitung 51 mit dem obenliegenden
Anschluß 44 der Druckausgleichseinheit beibehält, da der auf
die untere Stirnfläche des Kolbens 46 wirkende Druck größer
ist als der an seiner obere Stirnfläche über die Leitung 51
anliegende Druck. Dies ist eine Folge davon, daß die Quer
schnittsfläche des Kolbens 26 der Dosiereinheit 23 kleiner
ist als die Querschnittsfläche des Kolbens 46, so daß sich eine
entsprechende Reduzierung des zur Verfügung stehenden Ar
beitsdruckes ergibt und damit auch sichergestellt ist, daß
der Kolben 46 sich stets vor dem Kolben 26 in Bewegung setzt
und damit auch die bereits geschilderte zeitliche Reihenfolge
von Vorspannhub und Ausstoßhub gewährleistet ist.
Erreicht der Kolben 26 der Dosiereinheit 23 nach dem Ver
drängen des definierten, zwischengespeicherten Volumens seine
durch den unteren Endschalter 29 definierte untere Endstellung,
so schaltet dieser untere Endschalter 29 wiederum das Magnet
ventil MV III, und zwar gegebenenfalls über ein Zeitglied,
um, wodurch die von der Pumpe 10 kommende Leitung 14 wieder
mit der Leitung 15 und die mit dem unteren Zylinderraum der
Druckausgleichseinheit 40 in Verbindung stehende Leitung 30
mit dem Sumpf 40 verbunden wird.
Durch den sich dabei sofort ergebenden Druckabbau im unteren
Zylinderraum der Druckausgleichseinheit 40 und der nunmehr
beendeten Verdrängung von Druckmittel von der Dosiereinheit
23 in den unteren Zylinderraum 8 des Servomotors kann sich
das Füllgut im Füllzylinder 1 sofort entspannen, wodurch der
Füllkolben 2 nach unten bewegt und ein dem Entspannungshub
entsprechendes Druckmittelvolumen aus dem unteren Zylinder
raum 8 über die Leitung 51 und die Anschlußöffnung 44 in den
oberen Zylinderraum der Druckausgleichseinheit 40 verdrängt
wird. Bei dieser durch den Entspannungshub bewirkten Ver
schiebung des Kolbens 46 werden die Öffnungen 48, 49 über
fahren und geschlossen, und das in dem unteren Zylinderraum
der Druckausgleichseinheit vorhandene Druckmittel wird in
den Sumpf 9 gedrückt.
Wichtig ist in diesem Zusammenhang, daß der Kolben 46 in
einem genau dem Ausmaß des Entspannungshubes entsprechenden
Ausmaß verschoben wird, wobei das Maß der Verschiebung des
Kolbens 46 auch in der bereits erwähnten Weise durch die
Stellspindel 50 festgelegt bzw. beeinflußt werden kann.
Die Umschaltung des Magnetventils MV III bewirkt aber nicht
nur die Auslösung des Entspannungshubs, sondern es wird da
durch erneut Druck in den Leitungen 15, 19 und 20 aufgebaut,
was gleichbedeutend damit ist, daß die Dosiereinheit erneut
geladen, d. h. mit einem bestimmten Druckmittelvolumen be
schickt wird. Der geschilderte Vorgang beginnt damit von
neuem.
Das Laden der Dosiereinheit kann über die in der Leitung
20 liegenden Drossel 21 gesteuert werden, und in gleicher
Weise ist es möglich, den Druckaufbau im oberen Zylinder
raum 25 der Dosiereinheit 23 über das Stromregelventil 33
zu beeinflussen.
Es ist ersichtlich, daß durch die geschilderte Steuerung
und das Zusammenwirken von Füllkolben 2, Dosiereinheit 23
und Druckausgleichseinheit 40 ein zeitlich exaktes, mengen
mäßig genau vorgebbares und portionsmäßig jeweils exakt ge
trenntes Ausstoßen des Füllguts erreicht wird. Dabei wird
das Füllgut vor dem Verlassen der sich an die Ausstoßöffnung
3 anschließenden Fülldüse oder des sich anschließenden Füll
rohrs oder Mundstücks nicht auseinandergetrennt, so daß im
Gegensatz zu mit Schiebern oder sonstigen Verschließeinrich
tungen arbeitenden Maschinen stets zusammenhängende Portionen
und keine aneinandergedrückten Teilstücke vorhanden sind.
Nach erfolgten Ausstoßen des gesamten Füllguts aus dem Füll
zylinder 1 kann der Füllkolben 2 dadurch in seine Ausgangs
stellung zurückgeführt werden, daß das Rückzugsventil 13 um
gesteuert und somit im oberen Zylinderraum des Servomotors
über die Leitung 55 Druck aufgebaut wird. Das aus dem unteren
Zylinderraum 8 verdrängte Druckmittel kann über die Magnet
ventile MV I, MV II und das Hauptventil 18 in den Sumpf 9
geleitet werden.
Es ist auch möglich, die Maschine nach der Erfindung unter
Ausschaltung der Portioniereinheiten zu betreiben und direkt
zum Beispiel Würste in beliebiger Länge und von beliebigem
Gewicht abzufüllen. Dazu kann der Füllkolben 2 beispiels
weise manuell über das Hauptventil 18 und das im Vergleich
zur Darstellung in der Zeichnung dann umgeschaltete Magnet
ventil MV II sowie das Magnetventil MV I angesteuert werden.
Die Position des Kolbens 46 in der Druckausgleichseinheit
40 wird dabei nicht verändert, da die Ölsäule in der Leitung
42 durch das Magnetventil MV IV abgeschlossen ist.
Claims (15)
1. Verfahren zum potionsweisen Abfüllen eines verform
baren und fließfähigen Füllgutvorrats, insbesondere
einer Wurstmasse, in möglichst gewichtskonstante
Teilmengen, bei dem ein sich in einem Füllzylinder be
findender Füllgutvorrat mittels eines Füllkolbens
periodisch unter Druck gesetzt wird und dadurch Teil
mengen über eine Öffnung in der Füllzylinderwandung
ausgestoßen werden und jeweils unmittelbar anschließlich
das Füllgut entspannt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß vor jedem
Ausstoßvorgang die innere Elastizität des Füllgut
vorrats durch einen Vorkomprimierungsschritt
beseitigt wird und daß dann der den Ausstoßvorgang
bewirkende Füllkolben durch Verdrängung einer
zwischengespeicherten, der jeweils auszustoßenden
Teilmenge proportionalen Druckmittelmenge um einen
definierrten Füllhub verfahren wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Füllkolbenwege während
des Vorkomprimierungsschrittes und während des
Entspannungsschrittes zumindest im wesentlichen
gleich gewählt werden.
3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 oder 2, insbesondere zum portionsweisen
Abfüllen eines verformbaren und fließfähigen Füll
gutvorrates in möglichst gewichtskonstante Teilmengen,
bestehend aus einem den Füllgutvorrat aufnehmenden
Füllzylinder mit zumindest einer Ausstoßöffnung und
einem Füllkolben, der in Abhängigkeit von einer
steuerbaren Druckaufschlagung jeweils der auszu
stoßenden Teilmenge entsprechende Füllhübe ausführt,
sowie einer Einrichtung zur Durchführung eines auf
jeden Füllhub folgenden Füllkolben-Entspannungshubes,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder
Füllhub des Füllkolbens (2) durch eine über eine
Dosiereinheit (23) mit einstellbaren Volumen zuge
führte Druckmittelmenge vorgebbar ist, und daß die
den jeweiligen Füllkolben-Entspannungshub bewirkende
Einrichtung als Druckmittelausgleichseinheit (40) ausge
bildet ist und aus einer Abhängigkeit von der
Dosiereinheit (23) gesteuerten Zylinder-Kolbenan
ordnung besteht, die vor jedem Füllhub einen dem
jeweils vorangegangenen Entspannungshub zumindest
im wesentlichen entsprechenden Vorspannhub ausführt.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Druckausgleichseinheit (40)
gleichzeitig ein in der Druckmittelleitung (39) von
der Dosiereinheit (23) zu einer Betätigungseinheit
(5, 6) für den Füllzylinder (1) liegendes Steuerorgan
bildet.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kolben (46) der Druckaus
gleichseinheit (40) in seiner Mantelfläche eine ring
förmige Ausnehmung (47) aufweist, deren einander gegen
überliegenden Wandungen Steuerkanten für eine Einlaß-
und eine Auslaßöffnung (48, 49) in der Zylinderwand
(45) bilden.
6. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hub des Kolbens (46) der
Druckausgleichseinheit (40) über ein Stellglied (50)
einstellbar ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellglied (50) aus einer
Schraubspindel besteht, deren gewindefreier Spindel
teil abgedichtet durch eine Stirnwand des Zylinders
(45) der Druckausgleichseinheit (40) geführt ist.
8. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungseinheit für den
Füllkolben (2) aus einer Servo-Zylinder-Kolbenanordnung
(5, 6) besteht.
9. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dosier
einheit (23) aus einer Zylinder-Kolbenanordnung mit einem
beidseitig mit Druckmittel beaufschlagbaren Kolben (26)
besteht, und daß dem Kolben (26) einstellbare obere und
untere Endschalter (28, 29) zugeordnet sind.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kolben (26) mit einer durch
eine Zylinderstirnwand geführten Steuerstange (27) zur
Betätigung der Endschalter (28, 29) verbunden ist.
11. Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die mit Druckmittel
beaufschlagbare Querschnittsfläche des Kolbens (26)
der Dosiereinheit (23) kleiner ist als die entsprechende
Querschnittsfläche des Kolbens (46) der Druckausgleichs
einheit (40).
12. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
in den Druckmittel-Zuführleitungen (20, 32) zu den
beiden Zylinderräumen (24, 25) der Dosiereinheit (23)
jeweils ein Stromregel- bzw. Drosselventil (21, 23)
vorgesehen ist.
13. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
das Laden und Entladen der Dosiereinheit (23)
über ein von den Endschaltern (28, 29) betätigtes
Magnetventil (MV III) gesteuert ist.
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der das jeweilige Taktende
bestimmende untere Endschalter (29) das Magnetventil
(MV III) über ein insbesondere einstellbares Zeitglied
ansteuert.
15. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3
bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Dosiereinheit (23) und die Druckausgleichs
einheit (40) über Magnetventile (MV I, MV II) von
der Füllkolbenbetätigung abschaltbar sind und daß
bei abgeschalteter Dosiereinheit (23) und ebenfalls
abgeschalteter Druckausgleichseinheit (40) die Be
tätigungseinheit (5, 6) des Füllkolbens (2) über
beliebig wählbare Zeitabschnitte mit Druckmittel
beaufschlagbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823227616 DE3227616A1 (de) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | Verfahren und anordnung zum abfuellen eines verformbaren und fliessfaehigen fuellgutvorrats |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823227616 DE3227616A1 (de) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | Verfahren und anordnung zum abfuellen eines verformbaren und fliessfaehigen fuellgutvorrats |
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-
1982
- 1982-07-23 DE DE19823227616 patent/DE3227616A1/de active Granted
Also Published As
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