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Labyrinth-Abdichtung für Kutter zum Schneiden und Mischen von
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Lebensmittel, vorzugsweise für die Wurstherstellung An die Abdichtung
des Arbeitsraumes zur Messerwellen-Lageruny eines Kutters, wie er vorzugsweise zur
Wurstherstellung Verwendung findet, werden hohe Ansprüche gestellt. Und zwar ist
der Arbeitsraum, in welchem sich die Kuttermesser drehen, relativ klein, sodaß das
Fleischbrät mit mehr oder weniger Intensität gegen die Abdichtung auftrifft.
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Direkt an dieser Stelle eine schleifende Gummidichtung zu verwenden,
ist nicht möglich, da diese durch die härteren Bestandteile des zu zerkleinernden
Gutes, z. B. Gefrierfleisch, zerstört würde.
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Deshalb bevorzugt man in diesem Fall Labyrinth-Abdichtungen, wie solche
im Arbeitsmaschinenbau üblich sind.
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Insbesondere bei niedrigviskoser Wurstmasse, z. B. Brühwurstbrät vor
dessen Bindung oder Leberwurstbrät, tritt diese am zylindrischen Teil des Labyrinthes
in die Abdichtung ein und setzt sich oftmals darin fest, was auch durch die tägliche
Reinigung bei Arbeitsende kaum zu verhindern ist. Selbst mit einem scharfen Wasserstrahl
lassen sich Festsetzungen innerhalb des Labyrinthes nicht wegwaschen.
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Eine Versorgung der Labyrinth-Abdichtung mit Schmierfett verbessert
natürlich die Abdichtwirkung. Obwohl bei derartigen Nahrungsmittelmaschinen oftmals
physiologisch unbedenkliches Schmierfett verwendet wird, bestehen auch für dieses
Mengengrenzen für dessen Eintritt ins Arbeitsgut. Das heißt, man kann nicht laufend
Schmierfett aus dem Labyrinth in das Arbeitsgut eintreten lassen, um so die Dichtwirkung
sicherzustellen.
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Eine Verbesserung der Dichtwirkung erreicht man, wenn auf dem größten
zylindrischen Teil des umlaufenden Labyrinthteiles gewindeförmige Rillen mit entsprechender
Steigungsrichtung angebracht werden, sodaß eine gewisse Rückförderungswirkung zum
Arbeitsraum auftritt.
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Nun haben die modernen Kutter seit einigen Jahren einen Rückwärts-Mischgang
der Messerwelle, somit kann auch die eben beschriebene Maßnahme zur Verbesserung
der Abdichtwirkung nicht angewendet werden.
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Durch die im Vorstehenden erläuterten Umstände und Gegebenheiten blieb
die Wirkungsweise der Messerwellen-Abdichtungen von Kuttern bisher ungefriedigend,
insbesondere bei nicht vorschriftsgemäßer Reinigung und Schmierung. Es entstanden
Lagerschäden, da auch ein unmittelbar vor dem Wälzlager befindlicher Wellendichtring
bei Verkrustung der Dichtlippe mit Arbeitsgut nach einiger Zeit versagen muß.
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Mit der erfindungsgemäßen, neuartigen Labyrinth-Abdichtung werden
diese Schwierigkeiten behoben.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Nachstehenden beschrieben,
und zwar zeigt Fig. 1 im Längsschnitt einen Kutter mit Darstellung aller zum Verständnis
erforderlichen Maschinenelemente, wobei die für die Erfindung infragekommende Einzelheit
(9) als strichpunktiertes Feld gekennzeichnet ist.
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Fig. 2 einen Längsschnitt durch die vordere Messerwellen-Lagerung
und die Labyrinth-Abdichtung.
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Der Maschinenständer 1 besitzt einen horizontal auskragenden Lagerarm
2, in welchem die Messerwelle 3 gelagert ist, während im rechten Winkel hierzu die
muldenförmige Kutterschüssel 4 auf der vertikal nach oben befindlichen Welle des
Schüsselgetriebes 5 angebracht ist.
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In der Draufsicht ist die Messerwelle 3 zur Mitte der Kutterschüssel
4 versetzt angeordnet, sodaß die auf der Messerwelle 3 angeordneten Kuttermesser
6 mit ihrem äußeren Hüllkreis die Mulde der Kutterschüssel 4 bestreichen. Von oben
wird diese vom Schüsseldeckel 7 überdeckt, sodaß die Kuttermesser 6 allseitig in
einem Arbeitsraum 8 laufen.
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Die Messerwelle 3 besitzt an der Messerseite eine Lager- und Abdichtungs-Einheit,
welche in Fig. 1 als Einzelheit 9 gekennzeichnet ist, während am anderen Ende der
Messerwelle 3 diese durch den Keilriementrieb 10 mittels des Hauptmotors 11 angetrieben
wird.
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Wie in Fig. 2 dargestellt, befinden sich die Kuttermesser 6, festgespannt
durch die Hutmutter 12, auf einem vorzugsweise als Außensechskant ausgebildeten
Aufnahmeteil 13 der Messerwelle 3.
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Diese ist in einem Wälzlager 14 gelagert, welches zum Arbeitsraum
8 hin durch ein Labyrinth-Außenteil 15, Labyrinth-Innenteil 16 sowie einem auf dem
Letzteren schleifenden Wellendichtring 17 gegen das Eindringen des Arbeitsgutes
und Wasser geschützt ist.
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Erfindungsgemäß haben das Labyrinth-Außenteil 15 und das Labyrinth-Innenteil
16 zum Arbeitsraum 8 hin ihren größeren Durchmesser 18, der sich als kegelstumpfförmiges
Labyrinthteil 19 fortsetzt, d.
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h. im Durchmesser verringert.
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Hieran schließt sich ein zylindrisches Labyrinthteil 20 an, auf dessen
nabenförmigen Teil 21 die Lippe eines im Labyrinth-Außenteil 15 aufgebrachten Wellendichtringes
17 aufliegt bzw.
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schleift.
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Am Lagerarm 2 befindet sich ein Fettschmiernippel 22, eine Bohrung
23 auftreffend auf einen Schmierkanal 24, welcher am Labyrinth-Außenteil 15 in Richtung
zur Lippe des Wellendichtringes 17 angebracht ist.
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Über das vorstehend beschriebene Schmiersystem, welches selbstverständlich
auch an eine Zentralschmieranlage angeschlossen sein kann, wird die Labyrinth-Abdichtung
ausgehend von der Lippe des Wellendichtringes 17 in einem gewissen Schmierintervall
mit Schmierfett versorgt, sodaß dieses zunächst das zylindrische Labyrinthteil 20
und sodann das kegelstumpfförmige Labyrinthteil 19 füllt, bis es am größeren Labyrinthdurchmesser
18 austritt.
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Im Regelfall wird am Ende einer Arbeitswoche nach der arbeitstäglichen
Reinigung des Kutters der Schmiervorgang durchgeführt und anschließend die Messerwelle
3 kurzzeitig mit höchster Geschwindigkeit laufengelassen Hierbei tritt sofort alles
überschüssige Schmierfett in Folge der Förderwirkung des kegelstupmfförmigen Labyrinthteiles
19 am größeren Labyrinthdurchmesser 18 aus, wo es entfernt wird.
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Im kegelstumpfförmigen Labyrinthteil 19 sind dann das Labyrinth-Außenteil
15 und das Labyrinth-Innenteil 16 noch leicht mit Schmierfett benetzt.
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Ein weiterer Fettschmiernippel 25 und eine Bohrung 26 am Lagerarm
2 führt Schmierfett in einen kleinen Schmierkanal 27, welcher an der Seite des Wälzlagers
14 endet. Dieses wird in größeren Zeitabständen, z. B. monatlich, abgeschmiert,
wobei auch der Innenraum des Wellendichtringes 17 mit Schmierfett versorgt wird.
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Beim Betrieb des Kutters, ob in normaler Derhrichtung der Messerwelle
3 oder im Rückwärts-Mischgang, wird infolge der Förderwirkung des kegelstumpfförmigen
Labyrinthes 19 in Richtung nach dem größeren Labyrinthdurchmesser 18 das Eindringen
von Arbeitsgut vermieden.
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Wenn im Stillstand dünnflüssiges Arbeitsgut einige wenige Millimeter
in den Dichtspalt eindringt, so wird durch dessen Benetzung mit Schmierfett ein
Festsetzen verhindert und das Eingedrungene beim nachfolgenden Lauf der Messerwelle
3 wieder herausgefördert.
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Beim Reinigen des Kutters mit Wasser wird das Wälzlager 14 zunächst
durch die Fettfüllung im zylindrischen Labyrinthteil 20 sodann durch den Wellendichtring
17 geschützt. Bei dem die Reinigung abschließenden Maschinenlauf in hoher Geschwindigkeit
ergibt sich durch die Förderwirkung des kegelstumpfförmigen Labyrinthteiles 19 eine
sehr gute Reinigungswirkung.
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Die vorteilhafte Funktion dieser neuartigen Messerwellen-Abdichtung
für Kutter ergibt sich aus der erfindungsgemäßen Kombination der einzelnen technischen
Elemente und deren geometrischer Ausführung.
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Diese Erfindung hat einen hohen wirtschaftlichen Wert, da eine ungenügende
Messerwellen-Abdichtung große Folgeschäden nach sich zieht.