EP4620575A2 - Förderschnecke mit zweipunktlagerung - Google Patents

Förderschnecke mit zweipunktlagerung

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Publication number
EP4620575A2
EP4620575A2 EP25164270.8A EP25164270A EP4620575A2 EP 4620575 A2 EP4620575 A2 EP 4620575A2 EP 25164270 A EP25164270 A EP 25164270A EP 4620575 A2 EP4620575 A2 EP 4620575A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bearing
conveyor screw
pressure housing
screw
holder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25164270.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4620575A3 (de
Inventor
Lukasz Pilsniak
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ekomex Pilsniak Sp Z OO Sp K
Original Assignee
Ekomex Pilsniak Sp Z OO Sp K
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ekomex Pilsniak Sp Z OO Sp K filed Critical Ekomex Pilsniak Sp Z OO Sp K
Publication of EP4620575A2 publication Critical patent/EP4620575A2/de
Publication of EP4620575A3 publication Critical patent/EP4620575A3/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/30—Mincing machines with perforated discs and feeding worms
    • B02C18/301—Mincing machines with perforated discs and feeding worms with horizontal axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/30—Mincing machines with perforated discs and feeding worms
    • B02C18/38—Drives

Definitions

  • the present invention relates to an improved conveyor screw, particularly for use in a food chopping device, which ensures efficient and reliable storage. It also relates to a storage device and a device for chopping food itself.
  • a food-grinding device such as a meat grinder
  • a conveyor screw installed in a pressure housing or a cutting-separating drum. This conveyor screw is used to transport food pieces through rotation and simultaneously grind them by forcing the food through holes in the pressure housing and shearing them off by the conveyor screw's flight.
  • the screw conveyor is often mounted in a single location, which can lead to uneven loading and potential wear. Vibrations and imbalances can also occur, impairing the efficiency of the shredding process.
  • a reliable and stable bearing is therefore crucial to ensure the long-term, effective operation of the shredding device.
  • the present invention aims to overcome the disadvantages of the prior art by providing an improved bearing for the screw conveyor.
  • the screw conveyor is now supported at at least two locations, which allows for a more even distribution of load and increases stability during operation. This arrangement can help extend the service life of the screw conveyor and improve the efficiency of the overall comminution process.
  • the bearing is preferably located exclusively relative to a single, other machine part, which not only enables more precise guidance with less play in the pressure housing, but also simplifies the design and facilitates assembly and maintenance.
  • This includes or comprises a conveyor screw device suitable for installation in a pressure housing/cutting-separating drum, designed for axially rotatable mounting.
  • the conveyor screw is mounted at at least two locations.
  • the mobility of the screw conveyor is limited to one degree of freedom, preventing unwanted movement.
  • This arrangement achieves a more even distribution of the load, resulting in increased stability and a longer service life for the screw conveyor. Force effects and one-sided wear on the screw conveyor or pressure housing, for example, due to unevenly fed food, are avoided.
  • the bearings at all points are mounted exclusively opposite a single/one-piece, other machine part.
  • the play between the screw conveyor and that machine part can be minimized.
  • the play created by the mounting between the pressure housing and the meat grinder will undesirably increase.
  • the key here is to minimize play, which can be achieved by making the other machine part a single piece.
  • fixed connections such as screw joints can also be considered.
  • the bearings of the screw conveyor are located exclusively directly opposite the pressure housing.
  • the only machine part in this specific implementation is the pressure housing, since the freewheel must be precisely coordinated between the conveyor screw and the pressure housing.
  • the bearings between the screw conveyor and the pressure housing are mounted using a bearing device/holder.
  • manufacturing and maintenance/cleaning are significantly simplified compared to if the holders were made in one piece with the the pressure housing. Since the force paths are transferred directly to the pressure housing via the mounts, this is an advantage compared to, for example, a one-sided bearing opposite the meat grinder housing.
  • the bracket includes an outer bearing shell and keeps the pressure housing at a distance from the conveyor screw.
  • the bearings are arranged radially outwards.
  • the support is positioned radially outward from the screw conveyor, ensuring stable and smooth rotation of the screw conveyor, as this corresponds to the direct flow of force and avoids/minimizes shear stresses during mounting. This would not be the case if the support were positioned opposite a machine part (e.g., the meat grinder) that is not radial to the direction of rotation.
  • This design allows for even load distribution across the entire length of the screw conveyor and reduces the risk of bending and torsional forces that could compromise its structural integrity.
  • one receptacle on the conveyor screw is positioned for the first storage location (near) an input end and the second receptacle for the second storage location (near) an output end.
  • the receptacles can have the shape of pins, which are rotationally symmetrical.
  • the at least two bearings are located at widely spaced locations, e.g., directly at or near the ends of the screw conveyor, or at the level of the ends of the pressure housing. This minimizes shear forces.
  • the mounts, or rather their surfaces, directly form the inner bearing shells. These can optionally be hardened.
  • At least one or both of the receptacles are provided to form a positive or non-positive connection with a bearing bush, alternatively a hardened bearing bush.
  • one of the two bearing shells of a bearing is harder than the other to provide indirect lubrication. Hardening the inner bearing, which is located on the screw conveyor, causes little wear, so the inner bearing shell does not need to be replaced or serviced frequently due to reduced wear.
  • the invention includes or comprises a bearing device having, in at least two embodiments, a bearing bush forming an inner bearing shell, intended for immovable connection to a conveyor screw. Furthermore, a holder forming an outer bearing shell. The holder is not formed integrally with the pressure housing and is suitable for supporting the pressure housing. to keep a distance from the screw conveyor.
  • At least one of the bearing bushes and/or at least one of the bearing shells consists of hardened material.
  • Both components can also be made of hardened material to improve the durability and resistance of the bearing.
  • the invention includes or comprises a device for comminuting food, comprising a conveyor screw as described above, and a pressure housing as described above, which is spaced apart and guided by a bearing as described above.
  • the conveyor screw can thus rotate about an axis centrally within the pressure housing.
  • the invention comprises the device for comminuting foodstuffs, wherein the conveyor screw on a first input-side receptacle, a first bearing with a fixed, preferably hardened bearing bush, which forms a plain bearing for the axial rotation of the conveyor screw with a first (front) holder, wherein the first holder is releasably connected to the pressure housing in a force-locking or form-locking manner.
  • the conveyor screw has, on a second output-side receptacle, a second bearing with a fixed, preferably hardened bearing bush, which forms a plain bearing for the axial rotation of the conveyor screw with a second (rear) holder, wherein the second holder is releasably connected to the pressure housing in a force-locking or form-locking manner.
  • the conveyor screw and bearing bush(s) can also be manufactured as a single piece.
  • a device for chopping foodstuffs is equipped with a feed screw 1 which, by rotating on the inlet side, feeds the foodstuff concentrically to the conveyor screw 7 so that it is received in the cavities between the threads.
  • a holder for a standard tool carrier 2 can be provided, which simplifies the installation in a machine housing 19.
  • the screw conveyor 7 is rotatably mounted in the pressure housing 8.
  • Bearing bushings 4, 9 are mounted on a journal on the inlet and outlet sides, each with a receptacle 16a, 16b. These form the inner bearing shells and can optionally be hardened.
  • the conveyor screw 7 is connected or mounted to the pressure housing 8 by the brackets 3, 12.
  • the mounting of the pressure housing 8 to the machine housing 19 can be achieved by a screw connection on the input side.
  • An (at least partially) circumferential spring 17a enables the mechanical engagement of a union nut 6, which is screwed onto an external thread on the machine housing.
  • the axial force exerted by the nut 6 on the spring 17a fixes the pressure housing 8 in the machine housing 19. According to one embodiment, this clamps the bracket against the pressure housing.
  • This arrangement is particularly effective because it simultaneously fixes the pressure housing 8 to the machine housing 19 and, at the same time, fixes the bracket 3 to the pressure housing. Thanks to the solution with the two brackets 3, 12, these two wearing parts can be replaced by loosening only two union nuts.
  • an ejection screw 14 is located adjacent to the conveyor screw 7, which transports unwanted food residue to an ejection valve 15.
  • the ejection device has a conical end 13, which is engaged by a second union nut 11, similar to the spring 17a.
  • the second union nut 11 is screwed onto a thread 17b located at the end of the pressure housing 8. This connection of the nut and the assembly secures the bracket and bearing bushings. This screw connection enables easy assembly and maintenance and simplifies cleaning.
  • a tongue and groove combination can prevent these two components from rotating relative to each other.
  • the pressure housing 8 has a groove in the axial direction, which is placed on a tongue or locking pin 5 during assembly.
  • the input-side bracket 3 is mounted on the front side of the pressure housing 8.
  • the input-side bracket 3 has an outer diameter equal to or larger than that of the pressure housing 8.
  • this allows the distance between the two bearings to be increased even further.
  • this allows a locking pin 3b to engage in a hole/recess in the pressure housing 8.
  • this also serves as an assembly lock; the holder can no longer be installed the wrong way round (end faces swapped) because the pin 3b would not find space in the machine housing 19.
  • the output-side holder 10 has a smaller diameter than the outer diameter of the pressure housing 8. In particular, however, it is larger than the inner diameter of the pressure housing 8, so that a recess must be provided in the pressure housing 8 into which the holder 10 can be inserted.
  • the conveyor screw 7 can be solid.
  • a recess/cavity 18 can be provided in the screw to save weight and reduce the inertia.
  • the cavity can be created by drilling a hole on one side to a certain depth. This would then leave space on the other side for the standard tool carrier 2.
  • a through hole can be drilled if the tool carrier is not required, which simplifies manufacturing and maximizes weight savings.
  • FIG. 2 A perspective view of the screw conveyor with cut-away brackets is shown.
  • Fig. 3 The components of the pressure housing 8 and the brackets 3, 12 are shown.
  • the previously described locking pin 3b is visible, as well as a groove that, when the input-side bracket is mounted on the front, extends the groove in the pressure housing.
  • the spring 5 in the machine housing 19 thus engages in both grooves.
  • Fig. 4 The components are shown partially assembled.
  • the upper sectional drawing shows the pressure housing with the brackets 3 and 12 in the assembled state.
  • the pressure housing has one or more helical Grooves in the inner shell surface. These, in conjunction with the conveyor screw, improve the feed of the food intended for comminution. Holes can be provided on the right side of the pressure housing 8 through which liquid and/or food intended for comminution/separation can be pressed and cut.
  • Figure 4 It is clearly visible that, according to one design, one or more helical grooves can be arranged on the inner surface of the bearing shells 4, 10. This allows fluid/grease to enter the bearing and serves as lubrication. The grease or fluid is provided by the food being ground or separately supplied to the bearings. In the latter case, it must be food-safe.
  • the radial sectional view of the input side of the conveyor screw 7 shows the mount of the standard tool holder/feed screw pin 2 with which the feed screw 1 is connected to the conveyor screw 7.
  • a shaft milled on both sides and corresponding recesses in the mount can be provided.
  • the conveyor screw can also be used for purposes other than rotation in a pressure housing or for grinding food.
  • a standardized connection makes the conveyor screw much more versatile and can be used regardless of the adjustment accuracy of the feed screw.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Screw Conveyors (AREA)

Abstract

Förderschnecke, geeignet zum Einbau in Druckgehäuse/Schneid-Trenn-Trommel, ausgebildet für eine axial drehbare Lagerung, wobei die Lagerung an wenigstens zwei Stellen erfolgt. Weiterhin eine Lagervorrichtung und eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Förderschnecke, insbesondere für den Einsatz in einer Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln, welche eine effiziente und zuverlässige Lagerung gewährleistet. Zudem eine Lagervorrichtung und eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln selbst.
    • Stand der Technik
  • Die Konstruktion einer Vorrichtung zum Verkleinern von Lebensmitteln, z. B. eines Fleischwolfs, umfasst üblicherweise eine Förderschnecke, die in einem Druckgehäuse oder einer Schneid-Trenn-Trommel eingebaut ist. Diese Förderschnecke wird dazu verwendet, Lebensmittelstücke durch Rotation zu transportieren und gleichzeitig zu zerkleinern, indem das Lebensmittel durch Löcher im Druckgehäuse gepresst und durch den Schneckengang der Förderschnecke abgeschert wird.
  • In herkömmlichen Ausführungen erfolgt die Lagerung der Förderschnecke oft an nur einer Stelle, was zu einer ungleichmäßigen Belastung und potenziellen Verschleißerscheinungen führen kann. Zudem können Vibrationen und Unwuchten auftreten, die die Effizienz des Zerkleinerungsprozesses beeinträchtigen. Eine zuverlässige und stabile Lagerung ist daher von entscheidender Bedeutung, um eine langfristig effektive Funktion der Zerkleinerungsvorrichtung zu gewährleisten.
  • Der aktuelle Stand der Technik, wie in der Patentschrift DE 102017003407 B3 beschrieben, offenbart eine Förderschnecke, die in einem Druckgehäuse bzw. einer Schneid-Trenn-Trommel eingebaut ist. Diese Förderschnecke wird axial drehbar gelagert, wobei die Lagerung gegenüber dem Druckgehäuse an nur einer Stelle links mittels eines Zentriereinsatz erfolgt. Auf der rechten Seite existiert eine Zentrierhülse, die aber nicht zur Lagerung der Förderschnecke dient. Durch den Durchbruch dieser Hülse wird die Förderschnecke mit einem motorischen Antrieb direkt oder indirekt verbunden, eine Lagerung findet daher nicht unbedingt statt.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, indem sie eine verbesserte Lagerung für die Förderschnecke bereitstellt. Die Förderschnecke wird nun an wenigstens zwei Stellen gelagert, was eine gleichmäßigere Verteilung der Belastung ermöglicht und die Stabilität während des Betriebs erhöht. Diese Anordnung kann dazu beitragen, die Lebensdauer der Förderschnecke zu verlängern und die Effizienz des Zerkleinerungsprozesses insgesamt zu verbessern. Darüber hinaus erfolgt die Lagerung bevorzugt ausschließlich gegenüber einem einzigen, anderen Maschinenteil, was nicht nur eine exaktere Führung mit weniger Spiel in dem Druckgehäuse ermöglicht, sondern auch die Konstruktion vereinfacht und die Montage sowie Wartung erleichtert.
  • Hierbei beinhaltet, bzw. umfasst ist eine Vorrichtung einer Förderschnecke, geeignet zum Einbau in Druckgehäuse/Schneid-Trenn-Trommel, ausgebildet für eine axial drehbare Lagerung. Die Lagerung der Förderschnecke erfolgt an wenigstens zwei Stellen.
  • Vorteilhafterweise wird die Beweglichkeit der Förderschnecke auf einen Freiheitsgrad eingeschränkt und ungewollte Bewegungen vermieden. Durch diese Anordnung wird eine gleichmäßigere Verteilung der Belastung erreicht, was zu einer erhöhten Stabilität und einer längeren Lebensdauer der Förderschnecke führt. Kraftauswirkungen und einseitige Abnützungen der Förderschnecke oder des Druckgehäuses z. B. durch ungleichmäßig eingebrachtes Lebensmittel wird vermeiden.
  • In einer besonderen Ausgestaltung der Förderschnecke findet die Lagerung an allen Stellen ausschließlich gegenüber einem einzigen/einstückigen, anderen Maschinenteil gegenüber statt.
  • Vorteilhafterweise kann, wenn die Lagerpunkte allesamt nur gegenüber einem anderen Maschinenteil ausgerichtet sind, das Spiel zwischen Förderschnecke und diesem Maschinenteil minimiert werden. Wird beispielsweise eine Lagerung gegenüber dem Druckgehäuse, eine zweite gegenüber dem Fleischwolf realisiert, addiert sich das Spiel entstehend durch die Montage zwischen Druckgehäuse und Fleischwolf unerwünschterweise hinzu.
  • Entscheidend ist hierbei die Minimierung des Spiels, was durch eine Einstückigkeit des anderen Maschinenteils erreicht werden kann. Alternativ können auch feste Verbindungen wie Verschraubungen in Frage kommen.
  • In einer besonderen Ausgestaltung der Förderschnecke findet die Lagerung der Förderschnecke ausschließlich direkt gegenüber dem Druckgehäuse statt.
  • Vorteilhafterweise ist das einzige Maschinenteil in dieser Konkretisierung das Druckgehäuse, da der Freilauf genau zwischen Förderschnecke und Druckgehäuse abgestimmt sein muss.
  • Alternativ findet die Lagerung zwischen der Förderschnecke und dem Druckgehäuse mittels einer Lagervorrichtung/Halterung statt. Hierbei ist lediglich eine quasi-Einstückigkeit gewährleistet, die Halterungen sind aber fest mit dem Druckgehäuse verbunden und weisen möglichst wenig Spiel auf. Vorteilhafterweise ist die Herstellung und Wartung/Reinigung deutlich vereinfacht, als wenn die Halterungen einstückig mit dem Druckgehäuse ausgebildet sind. Da die Kraftwege über die Halterungen direkt auf das Druckgehäuse übergehen, liegt hier ein Vorteil vor, als wenn die Kraftwege z. B. über eine einseitige Lagerung gegenüber dem Gehäuse des Fleischwolfs stattfindet.
  • Die Halterung umfasst eine äußere Lagerschale und hält das Druckgehäuse auf Abstand von der Förderschnecke.
  • In einer besonderen Ausgestaltung der Förderschnecke findet die Lagerung radial nach außen angeordnet statt.
  • Vorteilhafterweise ist die Halterung, von der Förderschnecke aus betrachtet, radial nach außen angeordnet, was eine stabile und gleichmäßige Rotation der Förderschnecke gewährleistet, da dies dem direkten Kraftfluss entspricht und Scherspannungen bei der Lagerung vermieden/minimiert werden. Bei Lagerung gegenüber einem Maschinenteil (z. B. dem Fleischwolf), der nicht radial zur Drehrichtung angeordnet ist, wäre das nicht der Fall. Diese Ausführung ermöglicht eine gleichmäßige Verteilung der Belastung über die gesamte Länge der Förderschnecke und reduziert die Gefahr von Biege- und Torsionskräften, die ihre strukturelle Integrität beeinträchtigen könnten.
  • In einer besonderen Ausgestaltung der Förderschnecke ist eine Aufnahme auf der Förderschnecke für die erste Stelle der Lagerung (nahe) an einem Eingangsende und die zweite Aufnahme für die zweite Stelle der Lagerung (nahe) an einem Ausgangsende positioniert.
  • Die Aufnahmen können die Form von Zapfen haben, die rotationssymmetrisch ausgebildet sind.
  • Vorteilhafterweise finden die wenigstens zwei Lagerungen an weit beabstandeten Stellen statt, z. B. jeweils direkt an den Enden der Förderschnecke oder nahe an diesen oder auf Höhe der Enden des Druckgehäuses. Dadurch werden Scherkräfte bestmöglichst vermieden.
  • In einer Alternative bilden die Aufnahmen, bzw. deren Flächen, direkt die inneren Lagerschalen. Diese können optional gehärtet sein.
  • In einer besonderen Ausgestaltung der Förderschnecke ist wenigstens eine oder beide der Aufnahmen dafür vorgesehen, eine form- oder kraftschlüssige Verbindung mit einer Lagerbuchse, alternativ einer gehärteten Lagerbuchse einzugehen.
  • Üblicherweise ist eine der beiden Lagerschalen eines Lagers härter als die andere, um eine indirekte Schmierung zu bewirken. Eine Härtung des Innenlagers, welches auf der Förderschnecke angeordnet ist, bewirkt wenig Verschleiß, so dass die innere Lagerschale, aufgrund reduzierten Verschleiß, nicht häufig getauscht oder gewartet werden muss.
  • Weiterhin beinhaltet, bzw. umfasst die Erfindung eine Lagervorrichtung, aufweisend in wenigstens doppelter Ausführung, eine Lagerbuchse, die eine innere Lagerschale ausbildet, vorgesehen zur unbeweglichen Verbindung mit einer Förderschnecke. Weiterhin eine Halterung, die eine äußere Lagerschale ausbildet. Die Halterung ist nicht einstückig mit dem Druckgehäuse ausgebildet und geeignet, das Druckgehäuse auf Abstand von der Förderschnecke zu halten.
  • In einer besonderen Ausgestaltung der Lagervorrichtung besteht wenigstens eine der Lagerbuchsen und/oder wenigstens eine der Lagerschalen aus gehärtetem Material.
  • Auch beide Komponenten können aus gehärtetem Material bestehen, um die Langlebigkeit und Widerstandsfähigkeit der Lagerung zu verbessern.
  • Vorteilhafterweise wird hierdurch ein Gleitlager realisiert, das z. B. im Vergleich zu einem Kugellager leicht zu reinigen ist.
  • In einer alternativen Ausgestaltung ist auch ein Kugellager denkbar, das vorteilhafterweise bessere Laufeigenschaften verspricht.
  • Weiterhin beinhaltet, bzw. umfasst die Erfindung eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln, aufweisend eine Förderschnecke, wie oben beschrieben, sowie ein Druckgehäuse, wie oben beschrieben, welches beabstandet ist und geführt wird durch eine Lagerung, wie oben beschrieben. Die Förderschnecke kann sich dadurch um eine Achse zentrisch in dem Druckgehäuse drehen.
  • Dabei kommen die Vorteile der Einzelmaßnahmen im Gesamtsystem zum Tragen.
  • In einer Ausgestaltung umfasst die Erfindung die Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln, wobei die Förderschnecke auf einer ersten eingangsseitigen Aufnahme eine erste Lagerung mit einer festsitzenden, bevorzugt gehärteten Lagerbuchse aufweist, die mit einer ersten (vorderen) Halterung ein Gleitlager zur axialen Drehung der Förderschnecke ausbildet, wobei die erste Halterung mit dem Druckgehäuse lösbar kraft- oder formschlüssig verbunden ist. Weiterhin weist die Förderschnecke auf einer zweiten ausgangsseitigen Aufnahme eine zweite Lagerung mit einer festsitzenden zweiten, bevorzugt gehärteten Lagerbuchse auf, die mit einer zweiten (hinteren) Halterung ein Gleitlager zur axialen Drehung der Förderschnecke ausbildet, wobei die zweite Halterung mit dem Druckgehäuse lösbar kraft- oder formschlüssig verbunden ist. Gemäß einer Ausführung können Förderschnecke und Lagerbuchse(n) auch einstückig gefertigt sein.
  • Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren weitere Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln;
    • Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Förderschnecke mit Halterung im Halbschnitt;
    • Fig. 3 ein Druckgehäuse und Halterungen
    • Fig. 4 Eine Schnittdarstellung des Druckgehäuses, sowie einer Förderschnecke und Lagerschalen.
  • Wie in Fig. 1 dargestellt, ist eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln mit einer Zuführschnecke 1 ausgestattet, die durch ihre Drehung eingangsseitig das Lebensmittel konzentrisch der Förderschnecke 7 zuführt, so dass dieses in den Hohlräumen zwischen den Gewindegängen aufgenommen wird.
  • Es kann eine Aufnahme für einen Standardwerkzeugträger 2 vorgesehen sein, der die Montage in einem Maschinengehäuse 19 vereinfacht.
  • Die Förderschnecke 7 befindet sich drehbar gelagert in dem Druckgehäuse 8. Dazu sind auf je einem eingangs- und ausgangsseitigen Zapfen mit einer Aufnahme 16a, 16b Lagerbuchsen 4, 9 aufgesteckt. Diese bilden die inneren Lagerschalen und können optional gehärtet sein.
  • Gleichermaßen wird der korrekte Abstand zwischen der Förderschnecke, bzw. ihren Zapfen und dem Druckgehäuse durch eingangs- und ausgangsseitige Halterungen 3, 12 sichergestellt. Diese Halterungen weisen ebenso Buchsen 3a, 10 auf, die die äußeren Lagerschalen bilden.
  • Die Förderschnecke 7 ist durch die Halterungen 3, 12 mit dem Druckgehäuse 8 verbunden, bzw. montiert. Die Montage des Druckgehäuses 8 am Maschinengehäuse 19 (z. B. Fleischwolf) kann durch eine eingangsseitige Verschraubungsvorrichtung realisiert werden. Eine (wenigstens teilweise) umlaufende Feder 17a ermöglicht das mechanische Angreifen einer Überwurfmutter 6, die auf ein Außengewinde am Maschinengehäuse aufgeschraubt wird. Die von der Mutter 6 auf die Feder 17a ausgeübte axiale Kraft, fixiert das Druckgehäuse 8 im Maschinengehäuse 19. Gemäß einer Ausführung wird hierdurch die Halterung gegen das Druckgehäuse verspannt. Diese Anordnung ist besonders effektiv, da hierdurch gleichzeitig ein Fixieren des Druckgehäuses 8 am Maschinengehäuse 19 erfolgen kann und zugleich die Halterung 3 am Druckgehäuse fixiert wird. Durch die Lösung mit den zwei Halterungen 3, 12 können diese zwei Verschleißteile durch Lösen von nur 2 Überwurfmuttern ausgetauscht werden.
  • Ausgangsseitig befindet sich an die Förderschnecke 7 anschließend eine Auswurfschnecke 14, die unerwünschte Reste des Lebensmittels zu einem Auswurfventil 15 befördert. Die Auswurfvorrichtung weist einen konischen Abschluss 13 auf, an dem eine zweite Überwurfmutter 11 angreift, analog zur Feder 17a. Die zweite Überwurfmutter 11 wird auf ein am Ende des Druckgehäuses 8 befindliches Gewinde 17b geschraubt. Durch diese Verbindung der Mutter und der Baugruppe wird die Halterung und Lagerbuchsen fixiert. Eine derartige Verschraubung ermöglicht einen einfachen Zusammenbau und Wartbarkeit und vereinfacht die Reinigung.
  • Bei rotierenden Systemen besteht die Gefahr, dass sich Bauteile lösen und sich ungewollt mitdrehen oder nicht mehr drehen. Damit sich das Druckgehäuse 8 gegenüber dem Maschinengehäuse 19 nicht dreht, kann eine Nut-Feder-Kombination eine Drehung dieser beiden Bauteile gegeneinander verhindern. In einer Ausführungsform weist das Druckgehäuse 8 eine Nut in axialer Richtung auf, die bei der Montage auf eine Feder bwz. Arrettierungsstift 5 aufgesteckt wird.
  • In den vorliegenden Zeichnungen ist die eingangsseitige Halterung 3 stirnseitig an das Druckgehäuse 8 montiert. Dabei weist die eingangsseitige Halterung 3 einen gleichen oder größeren Außendurchmesser wie das Druckgehäuse 8 auf. Vorteilhafterweise kann so der Abstand der beiden Lagerungen noch weiter vergrößert werden.
  • Zugleich ermöglicht diese ein Eingreifen eines Arrettierungsstifts 3b in eine Bohrung/Aussparung im Druckgehäuse 8. Neben der Eigenschaft als Verdrehsicherung dient dies auch als Montagesicherung, der Halter kann nicht mehr falsch herum (Stirnseiten vertauscht) eingebaut werden, da der Stift 3b im Maschinengehäuse 19 keinen Platz fände.
  • Die ausgangsseitige Halterung 10 hat in der Darstellung einen kleineren Durchmesser, als der Außendurchmesser des Druckgehäuses 8. Im Speziellen ist jener aber größer als der Innendurchmesser des Druckgehäuses 8 so dass eine Aussparung im Druckgehäuse 8 vorgesehen werden muss, in die sich die Halterung 10 einfügen kann.
  • Die Förderschnecke 7 kann massiv ausgeführt sein. Alternativ kann in der Schnecke eine Aussparung/Hohlraum 18 vorgesehen sein, um Gewicht einzusparen und die Schwungmasse zu reduzieren. Der Hohlraum kann durch eine einseitige Bohrung bis zu einer bestimmten Tiefe hergestellt werden. Dann würde auf der anderen Seite noch Platz für den Standardwerkzeugträger 2 bleiben. Alternativ kann auch eine durchgängige Bohrung durchgeführt werden, falls dieser nicht benötigt wird, was die Herstellung vereinfacht und die Gewichtsersparung maximiert.
  • In Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht der Förderschnecke mit aufgeschnittenen Halterungen dargestellt.
  • In Fig. 3 sind die Bauteile des Druckgehäuses 8 und der Halterungen 3, 12 dargestellt. Dabei ist der bereits beschriebene Arettierungsstift 3b zu sehen, sowie eine Nut, die bei stirnseitiger Montage des eingangsseitigen Halters eine Verlängerung der Nut im Druckgehäuse bewirkt. Die Feder 5 im Maschinengehäuse 19 greift somit in beide Nuten ein.
  • In Fig. 4 sind die Bauteile teilweise zusammengebaut dargestellt. Die obere Schnittzeichnung zeigt das Druckgehäuse mit den Halterungen 3 und 12 in zusammengesetztem Zustand. In dieser Darstellung ist erkennbar, dass das Druckgehäuse gemäß einer Ausführungsform über eine oder mehrere helixförmige Nuten in der inneren Mantelfläche verfügt. Diese verbessern im Zusammenspiel mit der Förderschnecke den Vorschub der zur Zerkleinerung vorgesehenen Lebensmitte. Auf der rechten Seite des Druckgehäuses 8 können Löcher vorgesehen, durch die Flüssigkeit und/oder zur Zerkleinerung/Abtrennung vorgesehenen Lebensmittel gedrückt und abgeschnitten werden können. In Figur 4 ist gut zu erkennen, dass gemäß einer Ausführung auf der Inneren Mantelfläche der Lagerschalen 4, 10 eine oder mehrere helixförmige Nuten angeordnet sein können. Hierdurch gelang Flüssigkeit/ Fett in das Lager und dient zur Schmierung. Das Fett bzw. die Flüssigkeit wird dabei durch das zur Zerkleinerung vorgesehene Lebensmittel selbst bereitgestellt oder separat den Lagern zugeführt. In letzterem Falle muss es Lebensmittelverträglich sein.
  • Die radiale Schnittansicht der Eingangsseite der Förderschnecke 7 zeigt die Aufnahme des Standardwerkzeughalters/Zuführschneckenzapfen 2 mit dem die Zuführschnecke 1 mit der Förderschnecke 7 verbunden wird. Dazu kann eine beidseitig gefräste Welle und entsprechende Aussparungen in der Aufnahme vorgesehen sein.
  • Durch Verwendung einer solchen standardisierten Verbindung 16c, kann die Förderschnecke ggf. auch für andere Zwecke als die Rotation in einem Druckgehäuse oder für die Zerkleinerung von Lebensmitteln, ermöglicht werden. Durch eine solche standardisierte Verbindung ist die Förderschnecke wesentlich universeller einsetzbar und kann unabhängig von der Justiergenauigkeit der Zuführschnecke verwendet werden
    • Bezugszeichenliste
    • 1 Zuführschnecke
    • 2 Standardwerkzeugträger
    • 3 eingangsseitige/erste Halterung
    • 3a eingangsseitige/erste äußere Lagerschale/Buchse
    • 3b Arretierungsstift (Halterung)
    • 3c Schraubenkanal -interne Spirale zur Schmierung
    • 4 eingangsseitige/erste innere Lagerschale/Buchse
    • 5 Arettierungsstift (Gehäuse)
    • 6 erste Überwurfmutter
    • 7 Förderschnecke
    • 8 Druckgehäuse
    • 9 ausgangsseitige/zweite innere Lagerschale/Buchse
    • 10 ausgangsseitige/zweite äußere Lagerschale/Buchse
    • 10a Schraubenkanal -interne Spirale zur Schmierung
    • 11 zweite Überwurfmutter
    • 12 ausgangsseitige/zweite Halterung
    • 13 konischer Abschluss
    • 14 Auswurfschnecke
    • 15 Auswurfventil
    • 16a eingangsseitige/erste Aufnahme
    • 16b ausgangsseitige/zweite Aufnahme
    • 16c Verbindung
    • 17a Spannfeder
    • 17b Gewinde
    • 18 Hohlraum
    • 19 Maschinengehäuse

Claims (11)

  1. Förderschnecke (7),
    geeignet zum Einbau in Druckgehäuse/Schneid-Trenn-Trommel (8), ausgebildet für eine axial drehbare Lagerung,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lagerung an wenigstens zwei Stellen erfolgt.
  2. Förderschnecke (7) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lagerung an allen Stellen ausschließlich gegenüber einem einzigen, anderen Maschinenteil gegenüber stattfindet.
  3. Förderschnecke (7) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lagerung der Förderschnecke ausschließlich direkt gegenüber dem Druckgehäuse (8) oder mittels einer Lagervorrichtung/Halterung (3, 10) stattfindet.
  4. Förderschnecke (7) gemäß einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lagerung radial nach außen angeordnet vorgesehen ist.
  5. Förderschnecke (7) gemäß einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Aufnahme (16a) auf der Förderschnecke (7) für die erste Stelle der Lagerung (nahe) an einem Eingangsende und die zweite Aufnahme (16b) für die zweite Stelle der Lagerung (nahe) an einem Ausgangsende positioniert ist.
  6. Förderschnecke (7) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine oder beide der Aufnahmen (16a, 16b) über eine form- oder kraftschlüssige Verbindung mit einer Lagerbuchse (4, 9) oder einer gehärteten Lagerbuchse (4, 9) verbunden ist oder wenigstens eine der Aufnahmen (16a, 16b) gehärtet ist.
  7. Lagervorrichtung, aufweisend
    in wenigstens doppelter Ausführung:
    eine Lagerbuchse (4, 9), die eine innere Lagerschale ausbildet, vorgesehen zur unbeweglichen Verbindung mit einer Förderschnecke (7) und
    eine Halterung (3, 12) die eine äußere Lagerschale ausbildet,
    die nicht einstückig mit dem Druckgehäuse (8) ausgebildet ist und geeignet ist, das Druckgehäuse (8) auf Abstand von der Förderschnecke (7) zu halten.
  8. Lagervorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbuchse (4, 9) und/oder wenigstens eine der Lagerschalen aus gehärtetem Material besteht.
  9. Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln, aufweisend eine Förderschnecke (7) gemäß Anspruch 1,
    sowie ein Druckgehäuse (8), gemäß Anspruch 7,
    beabstandet und geführt durch eine Lagerung gemäß Anspruch 5, sodass sich die Förderschnecke (7) um eine Achse zentrisch in dem Druckgehäuse (8) drehen kann.
  10. Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln, wobei die Förderschnecke (7) auf einer ersten eingangsseitigen Aufnahme (16a) eine erste Lagerung mit einer auf der Förderschnecke festsitzenden Lagerbuchse (4) aufweist, die mit einer ersten (vorderen) Halterung (3) ein Gleitlager zur axialen Drehung der Förderschnecke (8) ausbildet, wobei die erste Halterung mit dem Druckgehäuse (8) lösbar kraft- oder formschlüssig verbunden ist,
    weiterhin die Förderschnecke (7) auf einer zweiten ausgangsseitigen Aufnahme (16b) eine zweite Lagerung mit einer festsitzenden zweiten Lagerbuchse (9) aufweist, die mit einer zweiten (hinteren) Halterung (12) ein Gleitlager zur axialen Drehung der Förderschnecke (8) ausbildet, wobei die zweite Halterung mit dem Druckgehäuse (8) lösbar kraft- oder formschlüssig verbunden ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Halterung (12) mit dem Druckgehäuse (8) direkt kraftschlüssig über eine Überwurfmutter (11) verbunden ist und die erste Halterung (3) indirekt kraftschlüssig mit dem Druckgehäuse (8) verbunden wird, indem das Druckgehäuse mit Hilfe einer Überwurfmutter (6) gegen dem Maschinengehäuse (19) des Fleischwolfs verspannt ist und dadurch die Halterung (3), welche sich gegen das Gehäuse (19) oder die Zuführschnecke (1) abstützt, gegen das Druckgehäuse (8) verspannt wird.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017003407B3 (de) 2017-04-07 2018-09-06 Packaging- & Cutting Systems Von Der Weiden Gmbh Vorrichtung zum Zerkleinern von Lebensmitteln (Förderschnecke)

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