NO157681B - Apparat og fremgangsmŸte for rynking av rformet omhyllin g. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et apparat for og en fremgangsmåte for rynking av rørformet omhylling, slik som en kollagenbasert omhylling eller en regenerert celluloseholdig omhylling av den art brukt i tilvirkning av pølser. Det er kjent å

passere en sammentrykt rørformet omhylling langs en dor av ensartet diameter som ligger mellom rynkeskovler, valser eller bånd. Det er også kjent å sammenpresse eller sammen-trykke den rynkede omhylling, kjent som en stav eller en masseplugg, etter at rynkingen har blitt utført, ved en ytterligere sammenpresningsmekanisme.

ZH-A-425517 beskriver et apparat for rynking av en rørformet omhylling som innbefatter rynkehjul plassert på motsatte sider av en dor langs hvilke en oppblåst omhylling er anordnet. Doren innbefatter en sylindrisk seksjon etterfulgt av. en seksjon som avsmalner fra diameteren av den sylindriske seksjon til en mindre diameter. Den avsmalnende seksjon er plassert i området hvor rynking finner sted, dvs. hvor rynkehjulene samvirker med doren for å rynke den rørformede omhylling.

Det er et mål med denne oppfinnelsen å tilveiebringe et apparat og en fremgangsmåte som gjør det mulig at sammenpresningen eller sammentrykningen finner sted under rynkningen og å skape en kontrollert sammenpresning.

Den foreliggende oppfinnelse karakteriseres ved en dor som innbefatter en sylindrisk seksjon med en jevn diameter, etterfulgt i materetningen av omhyllingen av en seksjon som avsmalner i materetningen av omhyllingen, fra den sylindriske seksjon med jevn diameter til en mindre diameter, og rynkeinnretninger er montert ved den avsmalnende seksjon for å rynke omhyllingen over den avsmalnende seksjon for å redusere den indre diameter av den rynkede omhylling til mindre enn den jevne diameter av den sylindriske seksjon.

Fortrinnsvis er den mindre diameter i hovedsak lik med den ønskede indre diameter av massepluggen til den rynkedannede rørformede omhylling som fremstilles ved apparatet.

Det er fortrinnsvis et enkelt par av samvirkende rynke-dannerskovler, valser eller bånd, hvor doren forløper mellom skovlparet eller valseparet og den avsmalnende del av doren forløper fra et punkt inntil, men foran en linje som forbinder sentrene til skovlparet eller valseparet, til et punkt i hovedsak nedstrøms av den linje.

I det minste den avsmalnende seksjon av doren er fortrinnsvis tilvirket av glassforsterket PTFE. Alternativt kan en avsmalnende seksjon av rustfritt stål brukes. Avsmalningen er fortrinnsvis uniform. Et foretrukket område for avsmalningsgraden er fra 1 til 4 til 1 til. 30. En avsmalningsgrad fra 1 til 4 betyr at det er en endring i diameter på 1 mm for hver fjerde millimeters lengde av doren. Den kan for eksempel være slik at den fremstiller en 1 millimeters endring i diameter for hver 10 millimeters lengde av doren. En optimal avsmalning er 1 til 5.

Fortrinnsvis blir den endelige sammenpresning av massepluggen fremstilt i en enkelt prosess ved bruk av den avsmalnende dor uten bruk av etterfølgende sammenpresning.

Et annet aspekt ved oppfinnelsen innbefatter en fremgangsmåte for tilvirking av en masseplugg av rynket, rørformet materiale hvor en oppblåst omhylling mates langs en avsmalnende dor som ligger mellom rynkehjul karakterisert ved at doren har en seksjon med jevn diameter, en avsmalnende seksjon avsmalnet i materetningen av omhyllingen og en seksjon med redusert diameter, hvor det rørformede materialet rynkes av rynkehjulene over den avsmalnende seksjon for å redusere den indre diameter av den rynkede omhylling til mindre enn nevnte jevne diameter. Skovlene eller valsene er fortrinnsvis av den art beskrevet i samtidig inngitt ansøkning nr. 851257.

I dannelsen av en rynket omhylling er det fordelaktig å tilveiebringe rynkeskovler, valser eller bånd som fremstiller en spiralformet primær fold med sekundære folder liggende mellom de spiralformede primære folder.

Når en omhylling rynkes kan den resulterende sammenpressede rynkede omhylling, kjent som en stav, inneholde en betraktelig lengde, f.eks. 24 m omhylling på en relativt kort lengde av "stav", dvs. 23 cm. Forholdet mellom den opprinnelige lengde av omhyllingen og lengden av den rynkede stav er definert som kompresjonsforholdet, hvor lengden av den rynkede stav blir målt mellom spissene på den første og siste av de primære folder.

En mer nøyaktig måte på å indikere størrelsen av omhylling,

som innbefattes i en gitt rynket stav, tatt i betraktning tykkelsen av materialet av hvilke omhyllingen tilvirkes, er å definere ved terminologien "pakkeeffektivitet". Pakke-effektiviteten er forholdet mellom volumet av en omhylling når den legges flat (før rynkedannelse) dividert ved det effektive volum av den ringformede masseplugg eller stav, uttrykt som en prosentandel. Den beregnes ved den følgende formel:

(Bredden av den flatlagte omhylling er kjent som "flatt-liggende")•

Tykkelsen til materialet er fortrinnsvis målt ved bruk av en Elcometer tykkelsesmonitor.

Ved bruk av den avsmalnende dor av den foreliggende oppfinnelse er det mulig å fremstille staver som har forøket kompresjonsforhold sammenlignet med de produsert ved andre maskiner. Dette er fordi den avsmalnende dor bevirker primære folder eller plisser formet under rynkedannelse for å gli over tilstøtende primære folder og for å låse på en styrt måte. I samsvar med den foreliggende oppfinnelse har en rynket stav et kompresjonsforhold i området 95 til 140. Dette oppnås uten reduksjon av boringen eller skade for ut-løpsegenskapene til den rynkede stav. "Utløp" er av-rynkingen av staven under fylling i en pølsetilvirknings-prosess.

Også i samsvar med oppfinnelsen er det mulig å fremstille en rynket stav som har en forøket pakkeeffektivitet, hvor pakke-effektiviteten er i området 45 til 90%.

Fordelen med økning i kompresjonsforholdet og pakke-ef fektiviteten er at det kan fremstilles stivere rynkede staver, til tross for forøket indre diametre.

Den avsmalnende del styrer også kompresjonen, styrer slippet, og muliggjør at en korrekt, forhåndsbestemt indre diameter oppnås.

Den avsmalnende del av doren har således to primære effekter. For det første gjør den operasjonen av maskinen og dannelsen av den rynkede stav stabil til tross for et begrenset variasjonsområde til egenskapene av det innkommende materiale. For det andre forbedrer det kompresjonsforholdet og pakke-ef fektiviteten av rynkingen sammenlignet med rynking på en dor av konstant diameter.

Hvis foldene er gjort til å slippe, vil tettheten til den rynkede masseplugg eller stav bli forbedret, men hvis dette gjøres etter dannelsen av rynken, som det gjøres ved den tidligere teknikk, oppstår ikke slippet nødvendigvis aksesymmetrisk. Ved å tillate den indre diameter av den rynkede masseplugg å gli høvelig og ensartet ned en avsmalnende del, under rynkedannelsen, oppnås en regulær sammenføyning av de primære folder, og gir et høyt kompresjonsforhold, bedre pakkeeffektivitet og en rettere (mer aksesymmetrisk) stav.

Avsmalningsvinkelen er viktig. Hvis avsmalningsvinkelen reduseres for mye (dvs. gjøres?for grunn eller for flat), mistes kontroll på grunn av sammenpresningen og foldene blir ikke pakket korrekt. Hvis avsmalningsvinkelen gjøres for bratt, resulterer dette i hopping og ustabilitet.

Det er også antatt å være viktig å relatere avsmalningsvinkelen til friksjonskoeffisienten til materialet av hvilke doren tilvirkes. Hvis dormaterialet slik som PTFE anvendes, som har en lav friksjonskoeffisient, så er det mulig å operere med en avsmalningsgrad brattere enn 1 til 20. Således er det fordelaktig å bruke PTFE snarere enn rustfritt stål, som har en høyere friksjonskoeffisient.

I de vedlagte tegninger er:

Figur 1 et sidesnitt som viser deler av en rynkedannermaskin, som innehar den foreliggende oppfinnelse;

figur 2 et planriss av kun den sentrale del av maskinen vist i figur 1;

figur 3 en forstørret skjematisk planskisse av en del av maskinen, som viser den avsmalnende dor brukt i den foreliggende oppfinnelse; og

figur 4 er en forstørret del av den avsmalnende dor vist i figur 3.

Rynkedannermaskinen vist i figur 1 og 2 er skjematisk represen-tert og innbefatter kun de deler av maskinen som er vesentlige for en forståelse av oppfinnelsen.

Som det sees i figur 1, på venstre side av maskinen, er en tørker 10, fra hvilke klargjort kollagen eller cellulose blir ført gjennom føringsvalser 14, hvilke griper omhyllingen nokså tett, slik at luft som er innført i omhyllingen fra den fjernt-liggende ende ikke vil passere forbi valsene 14. Den oppblåste omhylling er vist ved 15 og sees å passere gjennom valsepar 16 og 17 og gjennom en føringsblokk 18 til et par drivvalser 19,20. Omhyllingen entrer så biten mellom paret av rynkedannerhjul 21,22. Omhyllingen vil etterhvert som den passerer gjennom drivvalsene 19,20 og rynkedannerhjulene 21,22 passere over en dor 23. Doren har en indre passasje 24, gjennom hvilke luft tilføres under trykk fra en kilde (ikke vist) via røret 25 og dorens endefitting 26. Luften strømmer gjennom røret 25 og boringen 24 og entrer omhyllingen og opprettholder den ekspandert, som vist i figur 1. Rynkedannerhjulene 21 og 22 rynker omhyllingen, og rynkingen finner sted langs en avsmalnende del 27 av doren 23, hvilke vil bli beskrevet i nærmere detalj senere. Den rynkede omhylling sammenpresses fordi omhyllingen passerer gjennom kompresjonsvalser 28,29, som blir rotert ved omkring hundredelen av hastigheten til drivvalsene 19 og 20, og i den samme rotasjonsretning som drivvalsene 19 og 20. Rynkedannervalsene roterer i samme retning som drivvalsene, men ved omkring det dobbelte av hastigheten til drivvalsene. Hastighetsområdet innenfor hvilke de kan rotere ifølge de fysiske karakteristikker til omhyllingen er fra omkring 1,5 til 2,5 ganger hastigheten til drivvalsene. Det vil sees at de utvendige kanter til hjulene er nesten berørende hverandre, og avstanden mellom dem i størrelsesorden av 1 til 2 mm.

Kompresjonen av omhyllingen finner sted fullstendig under dannelsen av rynken og idet den rynkede stav eller masseplugg sammenpresses mellom rynkedannerhjulene og kompresjonsvalsene.

Den rynkede stav unnslipper fra kompresjonsvalsene og når en passende lengde som har blitt dannet kan avskjæres, glidd langs doren 23 og av enden til doren etter fjerning av endefittingen 26, avstenges luften midlertidig mens dette skjer.

Rynkedannerhjulene 21,22 blir drevet av en rynkedannerhjul-motor 29A som, gjennom en girveksel 30 driver rynkedannerhjulet 21. Rynkedannerhjulet 22 blir drevet ved samme hastig-het ved hjelp av en remdrift 31 og remhjul 32,33. Et viktig aspekt av denne oppfinnelse er at kompresjonen til den rynkede stav finner sted i en enkelt operasjon mellom rynkedannerhjulene 21,22 og kompresjonsvalsene 28,29, hvor kompresjonen, og foldingen av den rynkede stav, blir kontrollert ved den avsmalnende del 27 på doren 23 (se særlig figurene 3 og 4). Doren er avsmalnende, slik at det er 1 mm endring i diameter for hver femte millimeters lengde av doren.

Drivvalsene 19 og 20 blir også drevet gjennom et system av remhjul og remmer 34,35. Kompresjonsvalsene 28,29 blir drevet ved en adskilt elektrisk motor 36 via remmer 37 og 37A.

Rynkedannerhjulene 21 og 22 er støpt eller på annen måte formet av gummi, slik som syntetisk gummi eller naturgummi, eller polyuretan.

Den avsmalnende del 27 av doren er vist i detalj i figur 4,

og det vil sees at begynnelsen av avsmalningen ved 27A oppstår like før linjen 27B, som forbinder sentrene 21A og 22A av de respektive rynkedannerhjul 21 og 22.

Den avsmalnende del 27 forløper i retningen av pilen A,

hvilket vil bli kalt nedstrømsretning, og det skal bemerkes at mye av den større proporsjon av den avsmalnende del til doren er nedstrøms av linjen 27B. Avsmalningsgraden er valgt i dette tilfelle til å være omkring 1 til 5, dvs. at det er 4 mm reduksjon i diameter for hver 20 mm lengde av doren.

Det skal bemerkes at doren er brukt i dette tilfelle mellom

et par rynkedannerhjul av den art beskrevet i samtidig inngitt ansøkning nr. 851257. Doren kan like godt bli brukt med sin avsmalnende formasjon når multiple hjul eller bånd er brukt for å fremstille rynken, dvs. tre eller flere hjul eller bånd kan brukes.

Tohjulsmaskinen vist i tegningene trenger ingen ytterligere sammentrykning etter kompresjonsvalsene 21 og 22. Med andre ord oppstår den fulle kompresjon av rynken under dannelsen av rynken og enhver sammentrykning som er nødvendig bevirkes ved den avsmalnende dor i kombinasjon med mottrykket generert ved kompresjonsvalsene 28 og 29.

Den avsmalnende dor muliggjør for mindre endringer i egenskapene til røret, slik som diameterendringer og materialendringer og fremstiller en mer ensartet rynket stav eller masseplugg til tross for slike mindre endringer. Staven eller massepluggen er av mer ensartet diameter, er rettere og er mer kompakt enn staver produsert med tidligere teknikk.

Med hjelp av denne avsmalnende dor er det mulig å produsere staver med et kompresjonsforhold (definert som forholdet mellom omhyllingslengde og rynket lengde etter kompresjon) høyere enn hva som har vært fremstilt i fortiden.

Et rynkeapparat til hvilket den foreliggende oppfinnelse kan fordelaktig brukes, er beskrevet og vist i samtidig inngitt patentansøkning nr. 851257.

Claims (10)

1. Apparat for rynking av en rørformet omhylling (15) innbefattende et rynkehjul (21,22) lokalisert på motsatte sider av en avsmalnende dor (23) langs hvilke en oppblåst omhylling er anordnet for å bli matet, karakterisert ved at doren (23) innbefatter en sylindrisk seksjon med en Jevn diameter, etterfulgt i materetningen av omhyllingen av en seksjon (27) som avsmalner i materetningen av omhyllingen, fra den Jevne diameter av den sylindriske seksjon til en mindre diameter, og at rynkeinnretninger (21,22 osv.) er montert ved den avsmalnende seksjon for rynking av omhyllingen over den avsmalnende seksjon for å redusere den indre diameter av den rynkede omhylling til mindre enn den jevne diameter av den sylindriske seksjon.

2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at den mindre diameter er hovedsakelig lik med den ønskede indre diameter av massepluggen av rynket rørformet omhylling som blir produsert av apparatet.

3. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at rynkeinnretningen innbefatter et enkelt par samvirkende rynkehjul (21,22) hvor doren (23) forløper mellom hjulparet (21,22) og den avsmalnende seksjon (27) av doren som forløper fra et punkt inntil, men foran en linje (27b) som forbinder sentrene (21a,22a) av paret av rynkehjul (21,22), til et punkt hovedsakelig nedstrøms av linjen.

4. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at minst den avsmalnende seksjon (27) av doren (23) er tilvirket av glassforsterket PTFE.

5. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at den avsmalnende seksjon (27) av doren (23) er av rustfritt stål.

6. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at avsmalningen er jevn.

7. Apparat ifølge krav 6, karakterisert ved at avsmalningsgraden er fra 1-4 til 1-30.

8. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at den endelige kompaktering av den rynkede rørformede omhylling eller masseplugg fremstilles i én enkelt prosess ved bruk av den avsmalnende dor uten bruk av etterfølgende komprimering.

9. Fremgangsmåte for tilvirking av en masseplugg av rynket, rørformet materiale hvor en oppblåst omhylling (15) mates langs en avsmalnende dor (23) som ligger mellom rynkehjul (21,22), karakterisert ved at doren (23) som har en seksjon av jevn diameter, en avsmalnende seksjon (27) avsmalnet i retning hvor omhyllingen mates og en seksjon med redusert diameter, idet det rørformede materialet rynkes av rynkehjulene over den avsmalnende seksjon for å redusere den indre diameter av den rynkede omhylling til mindre enn nevnte Jevne diameter.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at det under dannelsen av den rynkede omhylling fremstilles en helisk primær fold med sekundære folder liggende mellom de heliske primære folder ved hjelp av rynkehjulene.