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Hydraulisch betriebene Wurstfüllmaschine
Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Wurstfüllmaschine, die von Hand aus betätigt, ohne Verwendung mechanischer Antriebselemente, einen hohen Leistungseffekt gewährleistet, keiner besonderen Wartung bedarf, einfach bedienbar und leicht montierbar ist und eine stufenlose Regelung der Arbeitsgeschwindigkeit zulässt.
Vor allem soll damit auch den Kleinbetrieben der Fleischverarbeitung sowie den bäuerlichen Wirtschaften eine rationell arbeitende Wurstfüllmaschine zur Verfügung gestellt werden. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die gestellte Aufgabe nur auf hydraulischem Wege gelöst werden kann. Bisher hat man hydraulische Antriebe nur bei Wurstfüllmaschinen in Grossbetrieben, also bei Grossmaschinen zur Anwendung gebracht. Die Wurstfüllmaschinen kleiner und mittlerer Grösse wurden bisher nur für Handund Motorantrieb gestaltet. Sie erfordern für den Arbeitshub und Leerrückgang des Kolbens ein mehrstufiges Übersetzungsgetriebe.
Der Getriebeeinbau und die sonstigen mechanischen Antriebselemente in Verbindung mit dem Füllzylinder verhindern eine geteilte Bauform der Maschine und benötigen für die aus hygienischen Gründen geforderte, vollständige Einkapselung der Maschine ein unförmiges, mit vielen Schmutzwinkeln versehenes, unglattes Gehäuse. Ebenso ist die Wartung und die Bedienungsart dieser Maschinen sehr umständlich und die aus hygienischen Gründen geforderte Reinhaltung ist wesentlich erschwert.
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch betriebene Wurstfüllmaschine, deren Füllzylinder samt Arbeitskolben auf einem den Antrieb der
Kolbenstange enthaltenden Sockelgehäuse, das einen als Ölbehälter ausgebildeten Bodenteil aufweist, befestigt ist, und besteht im wesentlichen darin, dass im Bodenteil des Gehäuses eine um- steuerbare, am Bodenteil eines Druckrohres angeflanschte Ölpumpe eingebaut ist, die im
Druckrohr eine wechselweise Beaufschlagung des mit der Arbeitskolbenstange verbundenen
Druckkolbens von unten und oben herbeiführt und damit den Arbeitskolben betätigt.
Zweckmässiger Weise ist die Ölpumpe als Plungerkolben- pumpe ausgebildet und über einen mit einem
Handhebel starr verbundenen Wiegebalken be- titigbar. In ihr ist ein durch einen Fusshebel direkt verstellbarer Drehschieber eingebaut, der für das aus dem Sockelgehäuseölbehälter gepumpte Öl je nach seiner Stellung eine Leitungsverbindung zum Druckrohr oberhalb bzw. unterhalb des Druckkolbens herstellt, wobei gleichzeitig, in an sich bekannter Weise, in beiden Schieberstellungen eine offene Verbindungsleitung für die Zurückführung des durch die Bewegung des Druckkolbens jeweils verdrängten Öles in den Sockelgehäuseölbehälter gebildet wird. Weitere Kennzeichen der Erfindung liegen in besonderen baulichen Einzelheiten.
Als besonderer Vorteil der vorgeschlagenen Füllmaschine ist hervorzuheben, dass die Maschine ausser den beiden Pumpenkolben keine mechanisch bewegten Teile als Antriebsorgan aufweist. Ein Verschleiss der Antriebsorgane kommt daher kaum mehr zur Geltung. Da die Pumpe selbst den Steuerschieber eingebaut hat und ihrerseits direkt am Bodenteil des Druckrohres angeflanscht ist, wird ausser einer Ölleitung zum Oberteil des Druckrohres keine weitere, sonst erforderliche, komplizierte Rohrleitung benötigt. Ferner liegt der Kraftantrieb (des Handhebels) ganz im Bereich des Bodens und ebenso sind alle schwergewichtigen, zum Antrieb zählenden Elemente am Boden des Sockelgehäuses angeordnet, so dass die Maschine sehr standfest ist und die Voraussetzung schafft für ihre Herstellung in Leicht- metallausführung, die ihrerseits wieder den Vorteil der Rostsicherheit gibt.
Ebenso kann die bisher erforderliche Festschraubung der Maschine am Boden bzw. an den Fundamenten wegen der erreichten Standfestigkeit entfallen. Dabei er- möglicht die Anordnung des langen Betätigungs- hebels eine grosse Übersetzung und damit einen geringen Kraftaufwand, selbst bei stärkster
Beanspruchung der Maschine. Die Betätigungsart der Maschine ist so gewählt, dass die Bedienungs- person stets in aufrechter Stellung alle Mani- pulationen vornehmen kann. Mit dem vor- geschlagenen hydraulischen Antrieb wird ohne motorischen Antrieb ein hoher Wirkungsgrad erzielt, wobei die Regulierbarkeit der Arbeit- geschwindigkeit ganz in der Hand der bedienenden
Person liegt, je nachdem sie einen Anschlag- winkelweg für den Handhebel wählt.
Die zum wirtschaftlichen Arbeiten erforderliche, rasche
Kolbenrückbewegung ist dadurch erreicht, dass zufolge der um den Kolbenstangenquerschnitt verkleinerten oberen Druckfläche des Druck- kolbens für den Niedergang des Arbeitskolbens eine wesentlich kleinere Ölmenge befördert werden braucht, als beim Arbeitshub. Damit ist auch die
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Anzahl der erforderlichen Pumpenhübe für den Niedergang des Kolbens bedeutend kleiner (80 Arbeitshübe, 27 Rückführungshübe).
In der Zeichnung ist eine Füllmaschine nach der Erfindung beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigen : Fig. 1 eine Vorderansicht, Fig. 2 einen Längsschnitt der Maschine, Fig. 3 eine Ansicht des Pumpenkastens ohne Deckel und Verschluss, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 1, Fig. 5 den Pumpenkasten in grösserem Massstab mit Drehschieberstellung zum Heben des Arbeitskolbens, Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig. 5, Fig. 7 den Pumpenkasten mit Drehschieberstellung zum Senken des Arbeitskolbens, Fig. 8 eine Draufsicht gemäss Fig. 5, Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie E-F der Fig. 8 und Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie G-H der Fig. 8.
Die Füllmaschine besteht aus dem Füllzylinder 15 dem Sockelgehäuse 2, dem Deckel samt Ver- schlussbügel 3 und dem Arbeitskolben 4. Letzterer ist durch die Kolbenstange 5 mit dem Druckkolben 6 fix verbunden. Das Druckrohr 7, in welchem der Druckkolben 6 durch Öldruck auf und ab bewegt wird, zentriert sich an seinem oberen Ende durch das Einsatzstück 8 im Sockel- gehäuse und wird durch einen Bleiring 9 a ab- gedichtet. An seinem unteren Ende stützt sich das Druckrohr 7 unter Zwischenschaltung eines
Bleiringes 9 als Abdichtung über den Pumpen- kastenhalter 10, auf einer balligen Scheibe 11, welche am Boden des Gehäuses ruht, ab. Die
Abdichtung der Kolbenstange erfolgt durch Nut- nngmanschetten 12. Der Pumpenkastenträger 10 tragt an seiner Planfläche angeschraubt den
Pumpenkasten 13.
Dieser wiederum trägt den
Drehschieber 14, welcher über die Welle 15 und
Fusshebel 16 betätigt wird. Zur Erzeugung des Öldruckes sind im Pumpenkasten 13 zwei Plunger- kolben 17 und 18 vorgesehen, welche durch den
Hebel 19 uber die Wiege 20 von Hand aus bewegt werden. Die Arbeitsbewegung des Pumpenhebels (siehe Pfeilrichtung A-B in Fig. 3) wird über den Pumpenkastenträger durch drei seitlich am Ge- hause angebrachte Schrauben 21 aufgenommen.
Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende :
Nach dem Füllen des Zylinders 1 mit Wurstmasse wird der Zylinderdeckel in üblicher Weise geschlossen. Ein Füllrohr entsprechend der her- zustellenden Wurstgattung wird in üblicher Weise mit der Überwurfmutter 22 am Füllstutzen 23, welcher am Füllzylinder angeflanscht ist, fest- gehalten und die Wursthülle über das Füllrohr aufgeschoben. Die Bedienungsperson tritt auf den Fusshebel 16 bei H (siehe strichliert ge- zeichnete Stellung des Drehschiebers in Fig. 5).
Durch Betätigung des Pumpenhebels von B nach
A wird der Plungerkolben 17 niedergedrückt (Ar- beitshub) und der Plunger kolben 18 gehoben (Saug- hub). Beim Arbeitshub (siehe Fig. 9) schliesst die Kugel 24 durch Öldruck den Ventilsitz 25, hebt zu- gleich die Kugel 26 von ihrem Sitz und Drucköl tritt durch den Ölkanal 27 in die Ausnehmung 30,
30a des Drehschiebers 14. Während der Plunger- kolben 17 durch die Pumpenhebelbewegupg niedergedrückt wird, erfolgt ein Hochheben des Plungerkolbens 18 (Fig, 10, Saughub) wodurch die Kugel 28 von ihrem Ventilsitz 29 zufolge Sg. ug- wirkung abgehoben und Drucköl vom ölsumpf im Sockelgehäuse angesaugt wird.
Auf diese Weise erfolgen bei einer Hin-und Herbewegung des Pumpenhebels wechselweise je zwei Saugund zwei Arbeitshübe der Plungerkolben, welche das Öl üb-r die Kugeln 26 und 26 a sowie Ölkanäle 27 und 27 a in die Ausnehmungen 30, 30 ades Drehschiebers 14 pumpen. Die strichliert gezeichnete Ausnehmung ? C und. ? Ca des P hschiebers gemäss Fig. 5 (begrenzt durch Anschlag-
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(Fig. 2) des Pumpenkastenhalters 10 unterhalb des Druckkolbens 6 gelangt und somit das Hochheben desselben bewirkt, was gleichbedeutend mit dem Hochheben des Arbeitskolbens ist. Dadurch wird der Austritt der Wurstmasse durch den Füllstutzen 23 aus dem Füllzylinder ermöglicht.
Nach zirka 70 Doppelhüben des Pumpenhebels ist der Arbeitskolben oben am Deckel angelangt und der Füllzylinder entleert. Es erfolgt somit das Umschalten mittels Fusshebels auf Senken (S) und die Ausnehmungen 30, 30 a des Drehschiebers stehen jetzt begrenzt durch den Anschlagstift 33 a in Stellung ,,Senken" (Fig. 7). Durch diese Drehung des Drehschiebers um 30'nach rechts gelangen jetzt die beiden Ölkanäle 34 und 34 a des Pumpenkastens (Fig. 6) mit den strichliert gezeichneten Ausnehmungen des Drehschiebers zur Deckung. Das Drucköl gelangt durch diese in den Vorraum 36 und von dort durch die Ölrückleitung 36 a oberhalb des oben angelangten Druckkolbens, bewerkstelligt die Rückführung desselben und somit auch die Rückführung des Arbeitskolbens.
Damit das Senken des Druckkolbens überhaupt ermöglicht werden kann, muss gleichzeitig das Öl unterhalb des Druckkolbens, welches zuerst denselben hochgehoben hat, entweichen können. Dies ist dadurch möglich, dass im Drehschieber zwei
Bohrungen 35 und 35 a vorgesehen sind, welche durch die Drehung des Drehschiebers mit den beiden Ölkanälen 31 und 31 a des Pumpen- kastens zur Deckung kommen und somit das überflüssige Öl durch diese beiden Bohrungen in den freien Ölraum zurückfliessen kann. Der
Kreislauf ist damit geschlossen.
Beim nächsten Füllvorgang muss auch das jetzt jeweils oberhalb des Druckkolbens befindliche Öl frei abfliessen können. Dies geschieht über die Ölrückleitung 36 a und Ölkanäle 34 und 34 a, welche ebenfalls beim Füllvorgang mit zwei
Bohrungen 37 und 37a des Drehschiebers zur
Deckung kommen. Somit kann auch hier das überflüssige Öl in den freien Ölsumpf des Sockel- gehäuses zurückfliessen.
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