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Verfahren und Vorrichtung zum Abfüllen von
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Fleischerzeugnissen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Abfüllen von grobstückigem elastischem Füllgut, insbesondere
Fleisch, in Dosen oder Formen, wobei die Dose mit ihrem offenen Ende voran über
das Ausstoßrohr einer Füllvorrichtung gestülpt und am Boden beginnend befüllt wird,
und wobei sich ferner die Dose gegenüber dem Ausstoßrohr verschiebt und die Verschiebebewegung
gebremst wird.
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Dieses Verfahren wurde bisher zum Beispiel unter Verwendung der aus
US-PS 2 726 024 bekannten Füllvorrichtung durchgeführt und hat im wesentlichen folgende
Nachteile: Die Befüllung der Dose bzw. einer Form erfolgt nach Ermessen des Bedienungspersonals,
das auch noch aktiv in den manuell durchzuführenden Bremsvorgang einbezogen ist.
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Dieser Umstand führt bei einem elastischen Füllgut wie Fleisch zu
abweichenden Füllmengen von Dose zu Dose. Erscheint dem Bedienungspersonal eine
Dose gefüllt, schließt
es manuell ein im Vorlauf zum Ausstoßrohr
angeordnetes Ventil und entnimmt anschließend die mehr oder weniger gefüllte Dose
bzw. Form der Vorrichtung.
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Da das elastische Füllgut auch nach dem Schließen des Ventils im Füllrohrvorlauf
mehr oder weniger weiter aus dem Ausstoßrohrende hervorquillt, gibt es stets Abfall,
der den Füllplatz verschmutztSund unter dem die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens
leidet.
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Es ist zwar schon bekannt, den Füllgrad beim Befüllen von Fleischdosen
dadurch zu verbessern, daß die Abfüllung in einer Vakuumkammer erfolgt. Dieses Verfahren
ist jedoch aufwendig, zeitraubend und kostenintensiv.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten
Art aufzuzeigen, welches eine saubere, gleichmäßige und schnelle Dosenfüllung ermöglicht,
und ferner eine geeignete Vorrichtung dazu vorschlägt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, bei
dem das Füllen bei noch nicht vollständig gefüllter Dose beendet und der Füllgutstrang
am Auslaß des Ausstoßrohres abgeschnitten wird, worauf die Dose weiter in Füllrichtung
bewegt wird, bis ihr offenes Ende das Auslaßende des Ausstoßrohres passiert hat.
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Durch den Abschneidevorgang wird nunmehr eine genaue Dosierung und
Begrenzung des Füllgutstranges am Ende des Ausstoßrohres und damit eine reproduzierbar
gleichmäßige Dosenfüllung erreicht. Auch die Sauberkeit am Füllplatz kommt zu ihrem
Recht, weil es jetzt keine lose herumhängenden Füllgutreste mehr gibt. Es wird kein
Füllgut mehr vergeudet.
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Bei einer Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens,
mit einem an eine Füllvorrichtung ansetzbaren Ausstoßrohr und einer in Längsrichtung
des Ausstoßrohres verschiebbaren Dosenhalterung ist die erfindungsgemäße Lösung
dadurch gekennzeichnet, daß eine am Auslaß des Ausstoßrohres angeordnete Abtrenneinrichtung
und ein Antrieb für die Dosenhalterung vorgesehen sind. Das hat den Vorteil, daß
der Abtrennvorgang erfolgen kann, während das Dosenende noch den Auslaß des Ausstoßrohres
umgibt. Durch kurzzeitige Einschaltung des Antriebes für die Dosenhalterung kommt
die Dose vom Ausstoßrohr frei und kann auf beliebige Art und Weise entnommen werden.
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Vorteilhafterweise kann der Antrieb mit einer Bremseinrichtung verbunden
sein, welche eine gleichmäßige Bremsung der gesamten Verschiebebewegung der Dose
ermöglicht. Dadurch werden die sonst unvermeidlichen Ungleichmäßigkeiten der früher
üblichen manuellen Bremsung vermieden sowie ein weiterer Beitrag zur Erzielung einer
gleichmäßigen Füllung und Arbeits-Entlastung des Bedieners geleistet.
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Für den Antrieb kann beispielsweise ein Freilauf mit Kette in Verbindung
mit einer pneumatischen, hydraulischen oder elektromotorischen Betätigung verwendet
werden. Auch die Bremseinrichtung läßt sich leicht mit dem vorgenannten Antrieb
kombinieren.
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Das Entnehmen der gefüllten Dose von der Vorrichtung nach Betätigung
des Antriebes kann direkt von Hand erfolgen, indem man beispielsweise die horizontal
geft e Dose von einem in Verlängerung des AusStoßrohres gelagerten horizontalen
Schlitten entnimmt.
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Alternativ dazu kann nach erfolgter Rückzugbewegung der Dose das gesamte
Hinterteil der Füllvorrichtung verschwenkt werden. Dabei kommt die Dose ebenfalls
vom Füllkopf frei und läßt sich abheben.
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Verwendet man anstelle des mit einer mechanischen Bremse gekoppelten
Kettentriebes nebst Freilauf pneumatische oder hydraulische Zylinder, dann können
Freilauf und Bremse durch ein Rückschlagdrosselventil in Verbindung mit einer entsprechenden
pneumatischen oder hydraulischen Steuerung realisiert werden.
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Obwohl Verfahren und Vorrichtung primär für Fleischerzeugnisse vorgesehen
sind, lassen sie sich auch zum Abfüllen von allen festen Emulsionen einsetzen.
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Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel in Verbindung
mit einer Zeichnung näher erläutert.
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Darin zeigen: Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht
der nachfolgend beschriebenen Abfüllvorrichtung, Fig. 2A je eine Seitenansicht eines
Absperrzylinders und 2B der Vorrichtung in verschiedenen Stellungen, und Fig. 2C
eine Stirnansicht in Förderrrichtung zu der Ansicht von Fig. 2 B.
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Zu der in Fig. 1 dargestellten Abfüllvorrichtung für Fleischerzeugnisse
gehört ein Vorratstrichter 10 für das Füllgut, der im vorliegenden Falle einen nicht
näher erläuterten Fördermechanismus enthält. Der Vorratstrichter 10 ist abgedichtet
aufgesetzt auf eine Auslaßöffnung 12 in einem Gehäuse 14, welches eine Doppel-Förderschnecke
16 enthält, die bezogen auf Fig. 1 nach links fördert und in Verbindung steht mit
einer Vakuumquelle, welche dem Füllgut Lufteinschlüsse entzieht.
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Die soweit beschriebene Fördereinrichtung mit Vorratstrichter 10 steht
auf einem Fundament 18.
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An das in Fig. 1 linke Ende des Gehäuses 14 ist über einen Abdichtkonus
ein hohler Füllkopf 20 angesetzt, dess .1 Längsachse horizontal in Verlängerung
der Doppelförderschnecke
16 verläuft und der im vorliegenden Falle
einen im wesentlichen runden Füllkanal 22 enthält.
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In Förderrichtung vor einer torbogenförmigen Aus daß öffnung 24 des
Füllkanals 22 ist in einem zylindrischen bearbeiteten Durchbruch des Füllkopfes
20 ein Absperrzylinder 26 drehbar und nach außen hin abgedichtet gelagert. Der in
den Fig. 2A bis 2C dargestellte Absperrzylinder 26 besitzt eine torbogenförmige
Ausfräsung 27. Dadurch besteht der Absperrzylinder 26 aus zwei voneinander getrennten
Scheibenabschnitten, die durch eine im Querschnitt kreissegmentförmige Brücke miteinander
verbunden sind. Diese Brücke bildet, wie sich insbesondere aus den Fig. 21 und 2B
entnehmen läßt, beiderseits eine mit 28 bezeichnete scharfe Trennkante, die als
messerartige Abtrenneinrichtung für das Füllgut benutzt wird. Die Trennkante 28
tritt in Tätigkeit, wenn der Absperrzylinder 26 aus seiner in Fig. 1 dargestellten
Lage entgegen dem Uhrzeigersinne um 90° verschwenkt wird.
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Diese Stellung ist in Fig. 2A dargestellt. In der Fig.
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2A entsprechenden Stellung sperrt der Absperrzylinder 26 den Füllkanal
22 nach außen hin vollkommen ab.
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An jedem Stirnende besitzt der Absperrzylinder 26 einen zylindrischen
Betatigungszapfen 30 bzw. 31, an denen je ein in der Zeichnung nicht dargestellter
Betätigungs-Stößel schiebend angreift, der von einem Umschaltzylinder 35 über einen
an einem Drehpunkt 33 gelagerten Umschalthabei 32 angetrieben wird. Bei der in Fig.
1 mit durchgehenden Linien dargestellten Position des Umschalthebels 32 befindet
sich der Betätigungsstößel für den
Betätigungszapfen 31, und bei
der mit unterbrochenen Linien dargestellten anderen Position des Umschalthebels
der Betätigungsstößel für den Betätigungszapfen 30 in vorgeschobener Position.
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Die zu füllende Blechdose 48 liegt auf einem insgesamt mit 46 bezeichneten
Füllschlitten 46, der mittels einer hinteren Kufe 53 und einer vorderen Kufe 54
verschiebbar auf zwei parallelen horizontalen Führungssäulen 42 gelagert ist. Diese
Führungssäulen 42 ruhen auf Stützen 43 und 44 und bilden eine Führungsbahn, auf
welcher der Füllschlitten 46 aus seiner in Fig. 1 dargestellten äußeren Position
in eine innere Position bewegbar ist, in welcher der hohle Füllkopf 20 vollständig
in den Innenraum der Blechdose 48 eingeschoben ist.
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Die vordere Kufe 54 steht über ein aus Platzgründen abgewinkeltes
Gestänge 56 nebst Mitnehmer 57 in festem Eingriff mit einem Glied einer endlosen
Kette 58, welche zwei Kettenräder 59 und 60 umspannt. Von diesen ist das Kettenrad
59 frei drehbar gelagert und das andere Kettenrad 60 mit einer Reibungsbremse 62
sowie einer Freilaufkupplung gekoppelt, wobei von letzterer nur ein Hebel 64 dargestellt
und mit dem Kolben eines pneumatischen Betätigungszylinders 66 verbunden ist. Die
Freilaufkupplung nimmt das Kettenrad 60 Mit, wenn der Hebel 64 entgegen dem Uhrzeigersinne
durch den Betätigungszylinder 66 verschwenkt wird. In der Gegenrichtung besteht
Trennung.
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Die beiden Kettenräder 59 und 60 sind an einer Tragschiene 40 gelagert,
an welcher der ebenfalls pneumatisch arbeitende Umschaltzylinder 35 über einen Lagerbock
37 gelenkig
abgestützt ist.
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Nun zum Arbeitsablauf der Abfüllvorrichtung: Zunächst wird eine Blechdose
48 so auf den Füllschlitten 46 gelegt, daß ihr Boden an einer Bodenstütze 50 mit
Handgriff 51 des Füllschlittens 46 anliegt. Dann wird der Füllschlitten 46 durch
manuelles Erfassen des Handgriffes 51 von einer Bedienungsperson aus der in Fig.
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1 dargestellten Endlage nach rechts verschoben, bis der beispielsweise
zuvor mit einem Kunststoffbeutel überzogene Füllkopf 20 bis zum Dosenboden in der
Blechdose 48 aufgenommen ist. Dieses manuelle Vorschieben des Füllschlittens erfolgt
ohne Gegenkraft, weil dabei der Freilauf am Kettenrad 60 wirksam ist. Nach Beendigung
der schiittenvorechubbewegung wird über einen nicht dargestellten Schalter die Fülleinrichtung
mit Doppelförderschnecke 16 eingeschaltet und der Umschaltzylinder 35 so angesteuert,
daß er den Absperrzylinder 26 aus der Stellung von Fig. 2A in die geöffnete Stellung
gemäß Fig. 1 und 2B bewegt. Der Umschalthebel 32 verläßt dabei seine zuvor eingenommene,
in Fig. 1 mit unterbrochenen Linien dargestellte Position und nimmt die mit durchgehenden
Linien gezeichnete Position ein. Die Doppel-Förderschnecke 16 schiebt nun das Füllgut
durch den Füllkanal 22 und den geöffneten Absperrzylinder 26 hindurch in den Innenraum
der Blechdose 48, die während des Fullvorganges mitsamt dem Füllschlitten 46 in
Fig.
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1 nach links verschoben wird. Während des gesamten Verschiebeweges
ist über die Kette 58 und das Gestänge 56 die Reibungsbremse 62 am Füllschlitten
46 wirksam und bewirkt dadurch ein vollständiges Füllen der Dose. Die Portionierung
ist beendet, wenn (entgegen der Darstellung von Fig. 1) das Ende des Füllkopfes
noch etwa 10-20 mm weit in das offene Ende der Dose 48 eingetaucht ist.
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In diesem Zustand schaltet die Fülleinrichtung selbsttätig ab und
steuert den Umschaltzylinder 35 pneumatisch an, dieser verschiebt den Umschalthebel
32 aus seiner durchgehend gezeichneten Position in die in Fig. 1 mit unterbrochenen
Linien dargeskillte andere Position, und dadurch wird, wie bereits bei der Konstruktionsbeschreibung
erwähnt, der Absperrzylinder 26 entgegen dem Uhrzeigers inne in seine in Fig. 2A
dargestellte Sperrstellung verdreht. Dabei trennt die Trennkante 28 messerartig
das Füllgut ab und verschließt den Füllkanal 22. Anschließend wird der Betätigungszylinder
66 ausgefahren und dabei über den Hebel 64 und die in dieser Rotationsrichtung (gemäß
Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinne) eingerastete Freilaufkupplung das Zahnrad 60
um einen Winkel verdreht, welcher einem Ketten- bzw. Schlittenweg von etwa 80 mm
entspricht. In dieser Lage ist das offene Ende der Blechdose48 um die in Fig. 1
dargestellte Strecke d vom Ende bzw. der Auslaßöffnung 24 des Falle kopfes 20 entfernt.
Die Strecke d liegt somit in der Größenordnung von etwa 60 mm, und sie erlaubt das
ungehinderte manuelle oder maschinelle Entnehmen der gefüllten Blechdose 48 und
das Einlegen einer neuen Dose. Alternativ zu der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtungsausführung
kann der Füllschlitten auch an eine Schwenkeinrichtung angeschlossen ein, welche
beispielsweise in Verbindung mit der zuvor geschilderten Restbewegung der Xettenräder
den Füllschlitten soweit abkippt, bis die darauf befindliche gefüllte Blechdose
entweder von einer weiterführenden Fördereinrichtung erfaßt oder manuell abgenommen
wird.
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L e e r s e i t e