DE4303353C1 - Mehrbahnige Verpackungsmaschine zum Dosieren, Abfüllen und Verpacken von pastösen Produkten der Nahrungsmittelindustrie, insbesondere Suppenpaste - Google Patents
Mehrbahnige Verpackungsmaschine zum Dosieren, Abfüllen und Verpacken von pastösen Produkten der Nahrungsmittelindustrie, insbesondere SuppenpasteInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrbahnige Verpackungsmaschine zum
Dosieren, Abfüllen und Verpacken von pastösen Produkten der Nahrungsmittel
industrie, insbesondere Suppenpaste, mit einer Zuführvorrichtung sowie
zugehöriger Dosiereinrichtung mit jeweils den Produktreihen zugeordneten
Dosierelementen.
Eine mehrbahnige Verpackungsmaschine der eingangs genannten Art ist durch die
deutsche Patentschrift 38 03 677 bekanntgeworden. Diese Verpackungsmaschine
besitzt innerhalb eines Trogs eine sich über die Breite der Produktreihen
erstreckende Verteilerschnecke sowie jeweils paarweise den Produktreihen
zugeordnete Förderschnecken, mit deren Hilfe abzufüllende Suppenpaste über die
Dosiereinrichtung an zu füllende Behälter abgegeben wird. Solche Zuführvor
richtungen in Form von Schneckentrögen ergeben einen relativ schwachen Produkt
strom, der bei bis zu vier oder sechs nebeneinanderliegenden Produktbahnen
durchaus ein zufriedenstellendes Ergebnis liefert. Bei darüber hinaus gehenden
mehrbahnigen Verpackungsmaschinen, die etwa acht, zehn, zwölf oder noch mehr
Produktreihen aufweisen, lassen solche Schneckentröge zu wünschen übrig, da in
der Regel eine sehr hohe mechanische Überarbeitung der Produkte stattfindet,
die nicht nur deren gewünschten schonenden Behandlung entgegensteht, sondern
auch sehr hohe Energien erfordert. Außerdem kommt hinzu, daß sehr große
Vorlaufmengen notwendig sind, bis bei Inbetriebnahme oder Produktwechsel alle
Hohlräume, wie Kanäle, Gänge, Kammern oder dergleichen der Zuführvorrichtung
mit Produkt gefüllt sind. Dies führt auch dazu, daß bei Produktwechsel eine
vergleichsweise große Restmenge entfernt werden muß, was bei
Verpackungsmaschinen mit einer sehr großen Anzahl von Produktreihen auch zu
gewissen Entsorgungsproblemen führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zum Dosieren, Abfüllen und
Verpacken von pastösen Produkten, insbesondere Suppenpaste, geeignete
mehrbahnige Verpackungsmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die
sich auch bei einer sehr großen Anzahl von nebeneinanderliegenden Produkt
reihen durch eine schonende sowie gleichmäßige und gute Dosierung bzw.
Verpackung des Produktes auszeichnet und zugleich mit geringen Inbetriebnahme
bzw. Produktwechselzeiten auskommt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zuführvorrichtung
wenigstens eine Flügelzellenpumpe aufweist.
Solche Flügelzellenpumpen sind an sich bekannt und in der Süßwarenindustrie,
beispielsweise zum Abpacken von Marzipan, eingesetzt worden.
Durchgeführte Versuche haben nun gezeigt, daß solche an sich bekannten
Flügelzellenpumpen, insbesondere dann, wenn sie bei einer nach dem Längsläufer
prinzip arbeitenden, vorzugsweise wenigstens sechs Produktbahnen aufweisenden
Verpackungsmaschine mit Abstand zueinander in einem das Produkt aufnehmenden
Gehäuse angeordnet und gegenläufig umlaufend angetrieben sind, für
zähflüssige bzw. weichplastische Produkte, wie Suppenpaste besonders geeignet
sind. Diese Untersuchungsergebnisse sind überraschend, da speziell
Suppenpasten bisher nur mit Hilfe von speziell angeordneten bzw. ausgebildeten
Schnecken bzw. Schneckentrögen abgefüllt werden.
Mit Hilfe der erfindungsgemäß angeordneten Flügelzellenpumpen, die
vorzugsweise im Gehäuse drehbar gelagerte Walzen und in darin radial
angeordneten Schlitzen verstellbare, im Gehäuse geführte Leisten aufweisen,
läßt sich nunmehr auch bei Hochleistungs-Verpackungsmaschinen mit vorzugsweise
mehr als 165 Takten/min auch Suppenpaste in schonender Weise abfüllen.
Aufgrund der Verwendung von Flügelzellenpumpen ist eine dosierabhängige
Steuerung möglich. Die Steuerung bzw. Verstellung der Leisten mit Hilfe einer
Steuereinrichtung, vorzugsweise in Gestalt einer umlaufenden Steuerkurve, ist
bei solchen Hochleistungsmaschinen relativ einfach zu verwirklichen.
Für die Erfindung ist besonders wichtig, daß die Walzen nahe des Bodens des
Gehäuses im wesentlichen symmetrisch zu einem im Boden des Gehäuses
vorgesehenen, vorzugsweise im Querschnitt trichterförmig ausgebildeten
Auslaufkanal angeordnet sind, der über einen vorzugsweise gleichfalls im
Querschnitt trichterförmig ausgebildeten Einlaufkanal mit der
Dosiereinrichtung in Verbindung steht.
Durch die unmittelbare Zuordnung der Walzen und der Dosiereinrichtung ergeben
sich verhältnismäßig geringe Restmengen, die bei einem Produktwechsel entfernt
werden müssen. Ebenso werden auch nur geringe Vorlaufmengen benötigt, um
beispielsweise nach einem Produktwechsel die Verpackungsmaschine wieder auf
Produktionsbetrieb zu bringen. Insgesamt gesehen ergeben sich somit äußerst
geringe Rüstverluste sowie geringe Entsorgungsprobleme.
Schließlich ist für die Erfindung von Bedeutung, daß innerhalb des Gehäuses
eine zusätzliche Fördereinrichtung angeordnet ist, die beispielsweise für jede
Dosiereinrichtung einen in einem fest an einer Wandung des Gehäuses
angeordneten Führungszylinder im wesentlichen vertikal verstellbaren und bis
in den Bereich des Einlaufkanals der Dosiereinrichtung reichenden
Ausgleichskolben aufweist. Mit Hilfe des Ausgleichskolbens kann die Förderung
der durch die Dosiereinrichtung zu bemessenden Produktmenge noch besser
gesteuert und kontrolliert werden. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn
der Ausgleichskolben zwischen den mit Abstand zueinander liegenden Walzen
angeordnet ist und sich durch in den freien Enden der Leisten der Walzen
vorgesehene Ausnehmungen erstreckt.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.
In der Zeichnung ist an einer im einzelnen nicht dargestellten mehrbahnigen,
beispielsweise mehr als sechsbahnigen Verpackungsmaschine zum dosierten
Abfüllen und Verpacken von pastösen Produkten, wie Suppenpaste, ein Gehäuse 1
angeordnet, das an seiner Unterseite durch eine Bodenplatte 2 begrenzt ist.
Auf der Innenseite, d. h. innerhalb des Gehäuses, sind zwei mit Abstand
zueinander liegende Flügelzellenpumpen 3 bzw. Walzen 6 angeordnet, während auf
der Außenseite für jeweils eine Produktreihe eine Dosiereinrichtung 4
angeordnet ist.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die Walzen identisch ausgebildet, so
daß im folgenden lediglich eine einzige näher erläutert wird. Die beiden
Walzen 6 erstrecken sich über die Breite des Gehäuses 1. Sie sind gegenläufig
um eine im unteren Teil des Gehäuses 1 angeordnete Achse 5 umlaufend
angetrieben. In Schlitzen 7 jeder Walze 6 sind mit Abstand zueinander Leisten
8 angeordnet, die über eine mit gestrichelten Linien angedeutete Steuerkurve 9
derart steuerbar sind, daß das im Behälter 1 befindliche Produkt jeweils durch
die sich gegenüberstehenden Leisten der beiden Walzen 6 von der Einlaßseite 11
auf die Auslaßseite 12 einer Zuführvorrichtung 10 transportierbar ist. Im
Bereich jedes Schlitzes 7 der Leisten 8 sind Rücklaufkanäle 13 vorgesehen,
durch die sich am inneren Ende jeder Leiste 8 ansammelndes Material abgeführt
werden kann.
Jeder Produktreihe der als Längsläufer ausgebildeten Verpackungsmaschine ist
wenigstens eine Dosiervorrichtung 4 zugeordnet, die im dargestellten
Ausführungsbeispiel einen Tragkörper 14 aufweist, in dem ein im Querschnitt im
wesentlichen trichterförmiger Einlaufkanal 15 angeordnet ist. Dieser steht
seinerseits mit einem entsprechend im Querschnitt trichterförmig ausgebildeten
Auslaufkanal 16 des Gehäuses 1 in Verbindung. Symmetrisch zu der Ebene
zwischen den Walzen 6 ist ein um eine horizontale Achse 17 umlaufender
Ventilkörper 18 angeordnet, der eine wahlweise Verbindung des Einlaufkanals 15
mit auf je einer Seite liegenden Dosierelementen (Zylinder-Kolben-Doseur 19)
herstellt. Der Doseur 19 weist einen Zylinder 21 und einen darin eingesetzten
und verschiebbaren Kolben 22 auf. Während jeweils der eine Dosierraum des auf
der einen Seite gelegenen Doseurs 19 mit dem Zulaufkanal 15 in Verbindung
steht, ist der Dosierraum des anderen Doseurs 19 mit einem Austrittskanal 23
verbunden, über den das Produkt in einen nicht dargestellten Behälter
ausgeschoben wird.
Zwischen den beiden Walzen 6 ist eine zusätzliche Fördereinrichtung 24
angeordnet, die im wesentlichen aus einem an der Wandung des Behälters 1
befestigten Führungszylinder 25 sowie einem darin verschieblich gelagerten
Ausgleichskolben 26 besteht, der an seinem oberen Ende an einem schwenkbar
gelagerten Hebelarm 27 angelenkt ist, der in nicht dargestellter Weise
verschwenkbar ist. Das untere Ende des Ausgleichskolbens 26 reicht bis in den
trichterförmigen Einlaufkanal 15 des Tragkörpers 14 und er hat die Aufgabe,
das Produkt zusätzlich in den Dosierraum einzustoßen. Damit sich der
Ausgleichskolben 26 und die Leisten 8 der Walzen 6 nicht gegenseitig
behindern, sind in den freien Enden der Leisten 8 entsprechende Ausnehmungen
28 vorgesehen, durch die sich der Ausgleichskolben 26 erstreckt. Damit ferner
keine gegenseitige Behinderung des Ausgleichskolbens 26 und des Steuerventils
18 eintritt, ist der Antrieb dieser beiden Elemente so gesteuert, daß keine
mechanische Berührung stattfindet. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen,
daß der Ausgleichskolben 26 doppelt so schnell angetrieben wird wie die
Umlaufbewegung des Ventilkörper 18 ist.
Claims (9)
1. Mehrbahnige Verpackungsmaschine zum Dosieren, Abfüllen und Verpacken von
pastösen Produkten der Nahrungsmittelindustrie, insbesondere Suppenpaste, mit
einer Zuführvorrichtung sowie zugehöriger Dosiereinrichtung mit jeweils den
Produktreihen zugeordneten Dosierelementen, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Zuführvorrichtung wenigstens eine an sich bekannte
Flügelzellenpumpe (3) aufweist.
2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß bei einer nach dem Längsläuferprinzip arbeitenden, vorzugsweise
mehr als sechs Produktbahnen aufweisenden Verpackungsmaschine wenigstens zwei
Walzen (6) mit Abstand zueinander in einem das Produkt aufnehmenden Gehäuse
(1) angeordnet und gegenläufig umlaufend angetrieben sind.
3. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Walzen (6) im Gehäuse (1) drehbar gelagert sind und
in darin radial angeordneten Schlitzen (7) verstellbare, im Gehäuse (1)
geführte Leisten (8) aufweisen.
4. Verpackungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung der Leisten
(8) eine Steuereinrichtung, vorzugsweise in Gestalt von umlaufenden Steuer
kurven (9) vorgesehen ist.
5. Verpackungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (6) nahe des
Bodens (2) des Gehäuses (1) im wesentlichen symmetrisch zu einem im Boden des
Gehäuses (1) vorgesehenen, vorzugsweise im Querschnitt trichterförmig
ausgebildeten Auslaufkanal (16) angeordnet sind, der über einen vorzugsweise
gleichfalls im Querschnitt trichterförmig ausgebildeten Einlaufkanal (15) mit
der Dosiereinrichtung (4) in Verbindung steht.
6. Verpackungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung (4)
ein unterhalb des Einlaufkanals (15) zentral liegendes Steuerventil (18) und
beidseitig davon gelegene Zylinder-Kolben-Doseure (19) aufweist.
7. Verpackungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Gehäuses (1)
eine zusätzliche Fördereinrichtung (24) angeordnet ist.
8. Verpackungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Förder
einrichtung (24) für jede Dosiereinrichtung einen in einem fest an einer
Wandung des Gehäuses (1) angeordneten Führungszylinder (25) im wesentlichen
vertikal verstellbaren und bis in den Bereich des Einlaufkanals (15) der
Dosiereinrichtung (4) reichenden Ausgleichskolben (26) aufweist.
9. Verpackungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichskolben (26)
zwischen den mit Abstand zueinander liegenden Walzen (6) angeordnet ist und
sich durch in den freien Enden der Leisten (8) der Walzen (6) vorgesehene
Ausnehmungen (28) erstreckt.
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