DE2908784A1

DE2908784A1 - Vorrichtung und verfahren zum einsetzen einer kalibrierscheibe in eine geraffte schlauchfoermige huelle

Info

Publication number: DE2908784A1
Application number: DE19792908784
Authority: DE
Inventors: Oliver Joseph Tysver
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1978-03-09
Filing date: 1979-03-07
Publication date: 1979-09-13
Also published as: JPS54143577A; NZ189853A; AU530768B2; IT7920831A0; FR2419454B1; PH16239A; AU4491879A; BE874703A; CA1112827A; NL7901883A; FI790723A; BR7901395A; GB2015864B; SE435014B; JPS5733925B2; DE2908784C2; ZA791080B; GB2015864A; IT1110417B; FI67471B

Description

PATENTANWALT DR. HÄNS-GUNTHER EGGERT, DIPLOMCHEMIKER

5 KÖLN 51, OBERLÄNDER UFER 90 £ ü U Q / 8 ^

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Einsetzen einer Kalibrierscheibe in einen entrafften Endabschnitt einer gerafften schlauchförmigen Hülle, wobei die Kaiibrierscheibe einen größeren äußeren umfang als der ungedehnte Innenumfang des entrafften Endabschnitts der Hülle ist.

In der Fleischverpackungsindustrie sind Methoden zum automatischen oder halbautomatischen Stopfen verschiedener Typen von Hüllen mit viskosen Fleischemulsionen bekannt. Im allgemeinen umfassen diese Methoden das Anordnen einer gerafften Länge einer kontinuierlichen filmartigen Hülle auf einem Stopfhorn und ein anschließendes kontinuierliches Entraffen der Hülle und Stopfen der entrafften Hülle mit viskoser Fleischemulsion, die unter Druck durch das Stopfhorn in das Innere der Hülle zugeführt wird. Unter dem Ausdruck "Hülle" wird ein Schlauch aus natürlichem oder künstlichem Material verstanden, wobei geraffte schlauchform!ge Hüllen solche sind, bei denen große Längen der Hülle in kurze kompakte selbsttragende Längen gerafft und zusammengedrückt sind oder anstatt selbsttragend auf einer Hülse angeordnet sind. Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung geraffter schiauchförmiger Nahrungsmittelhüllen aus Zellulose sind beispielsweise aus den ÜS-PSen 2 983 949 und 2 984 574 bekannt. Diese Vorrichtungen können zur Herstellung von gefalteten und zusammengedrückten schlauchförmigen Hüllen dienen, wobei die Kompressxonsverhältnxsse (ungeraffte zu geraffter Länge) in der Größenordnung von wenigstens etwa 40 : 1 und bis zu 100 : 1 oder darüber liegen. Unter

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Verwendung einer geeigneten Stopfmaschine können die Hüllen gestopft und zu Produkten gleichmäßiger Größe aus teilchenförmigem oder zerkleinertem viskosen Material wie Fleischemulsionen oder dergleichen geformt werden.

Bei der Herstellung von Würsten oder ähnlichen Nahrungsmittelprodukten werden die feinteiligen Fleischzusammensetzungen gewöhnlich als Emulsionen bezeichnet.und üblicherweise in die schlauchförmigen Hüllen großer Länge gestopft, die aus natürlichem oder synthetischem Material bestehen können. Große Wurstprodukte, die zum in Scheiben Schneiden für Packungen mit einer Vielzahl von Scheiben verwendet werden, werden gewöhnlich in Hüllen mit einer Größe von 101 bis 129 mm Durchmesser hergestellt. Bei der Produktion von großen Würsten wird zunächst ein mit einer Klammer verschlossenes Ende der Hülle manuell über das Ende eines Stopfhorns gezogen und dann mit Nahrungsmittelemulsion gestopft. Die gestopfte Hülle wird dann zu zylindrischen Verpackungen vorbestimmter einheitlicher Länge zusammengeschnürt, gedreht oder verklammert.

Die derart gestopfte und eingeschlossene Nahrungsmittelemulsion wird anschließend in üblicherweise gekocht und geräuchert. Ein großer Prozentsatz dieser großen Wurstprodukte wird anschließend in Scheiben geschnitten und in Einheiten mit vorbestimmtem Gewicht mit gezählten Scheiben für den Einzelhandel verpackt. Die mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden Maschinen zum in Scheiben Schneiden, die bei solchen Verpackungsvorgängen verwendet werden können, werden voreingestellt, damit eine Zählung mit einem bestimmten Gewicht pro Scheibe zu Einheitspackungen mit gleichem Gewicht führt. Daher ist es für große Wurstprodukte wichtig, daß das endgültige verarbeitete Wurstprodukt einen im wesentlichen gleichmäßigen Durchmesser von

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einem Ende zum anderen und bei aufeinanderfolgenden Stücken der gleichen Hüllengröße besitzt. Des weiteren muß der Durchmesser der Scheiben gleichmäßig genau sein, damit sichergestellt wird, daß die Scheiben in vorgeformte feste Verpakkungen passen, die häufig verwendet werden.

Da eine große Wursthülle, die mit einer Nahrungsmittelemulsion gestopft ist, zwei allgemein halbkugelförmige gerundete Enden aufweist, werden diese gerundeten Enden im allgemeinen nicht zur Herstellung von Packungen mit gleichem Gewicht verwendet und entweder fortgeworfen oder wieder verarbeitet. Es ist daher ebenfalls wichtig, große Wursthüllen zu haben, die gleichmäßig prall gestopfte Enden aufweisen, um hierdurch die Menge an Nahrungsmittelprodukt, die von dem zylindrischen Abschnitt abgeschnitten wird, zu minimalisieren.

Jahre kommerzieller Verwendung von künstlichen Wursthüllen, etwa solchen, die aus gegebenenfalls faserverstärkter Zellulose hergestellt sind, hat die Erfahrung zur Bestimmung optimaler Stopf- und Verarbeitungsbedingungen für verschiedene Klassen von Wurstprodukten geliefert. Wurst erfordert im allgemeinen, daß sie auf einen "grünen" oder unverarbeiteten Durchmesser gestopft wird, der für eine derartige optimale Leistung ausgewählt und erforderlich ist. Der für jede Größe und jeden Typ von Wursthülle geforderte Stopfdurchmesser wurde ermittelt und in geforderten Verarbeitungsverfahren aufgelistet, die durch den Hüllenhersteller als Führer für den Wursthersteller bestimmt wurden.

Wenn eine Hülle bezüglich des Grün-Durchmessers unterstopft ist, ergibt sich im allgemeinen ein verarbeiteten Produkt, das im Durchmesser von einem Ende zum anderen und von Stück

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zu Stück nicht gleichmäßig ist. Das Produkt zeigt ein unerwünscht runzeliges Aussehen, während die verarbeitete Wurst einen Zusammenbruch der Emulsion aufweisen kann, der zu unerwünschten Taschen von Fett oder Flüssigkeit führt.

Wenn eine Hülle bezüglich des geforderten Grün-Durchmessers überstopft wird, kann die Hülle an der Stopfeinrichtung oder später beim Transport oder beim Kochen oder Räuchern platzen oder.spleißen·Dies führt zu einem kostentreibenden Verlust von Fleisch und zur Notwendigkeit zusätzlicher Reinigungsarbeiten.

Die Vorrichtungen und Methoden, die zur Herstellung von eingehüllten Nahrungsmittelprodukten während vieler Jahre insbesondere in Bezug auf Hüllen mit großen Durchmessern verwendet wurden, basierten auf der manuellen Handhabung der Steuerung des Stopfens der Nahrungsmxtte!emulsion in vorbestimmte Längen. Neuerdings wurden Fortschritte bezüglich der Maschinensteuerung des Stopfens erzielt, wobei Mittel vorgesehen sind, um Produkte herzustellen, die eine gleichmäßige Größe aufweisen, vergleiche beispielsweise US-PSen 2 871 508, 2 999 270, 3 264 679, 3 317 950, 3 454 980, 3 457 588, 3 553 769, 3 621 513, 3 659 317 und 3 751 764.

Obwohl die bekannten Stopfeinrichtungen einen genügend großen Bereich für die Einstellung des gewünschten Durchmessers für die hergestellten gestopften Hüllen liefern, werden die Einstellungen gewöhnlich der Beurteilung des Bedienungsmannes überlassen, wodurch sich Über- oder Unterstopfungen durch Abweichen von der optimalen Größe, die von dem Hüllenhersteller gefordert wird, ergeben. Zusätzlich besitzen diese bekannten Vorrichtungen keine Mittel zum Steuern der Form und der Dichtheit des Stopfens für das vordere und hintere Ende der gestopften Hülle.

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In der US-PS 4 044 426 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern der Gleichmäßigkeit des gestopften Durchmessers und der Übereinstimmung der Enden eines Wurstproduktes beschrieben. Hiernach wird eine Hüllendurchmesserkalibriereinrichtung vorgesehen, die innerhalb eines ungerafften Endes eines geschlossenen Endes der Hülle vorgesehen ist.

Gemäß der US-PS 4 007 761 wird eine vorverpackte geraffte schlauchförmlge Hülle beschrieben, die auf der .Vorrichtung nach der US-PS 4 044 426 verwendet werden kann und aus einer gerafften Hülle besteht, die eine Innenbohrung und Kalibriermittel besitzt, die in einem ungerafften Abschnitt der Hülle angeordnet sind. Die Kalibriermittel, die allgemein als Kalibrierscheibe beschrieben sind, besitzen einen äußeren Umfang, der größer als der Innenumfang der ungerafften Hülle ist.

Einrichtungen zum Strecken oder Dehnen von Plastikbeuteln zur Aufnahme von Nahrungsmitteln wie Würsten, Fleischteilen, Schinken oder dergleichen sind an sich bekannt. Gemäß der US-PS 3 503 18o ist eine Vorrichtung zum Verpacken von Nahrungsmittelprodukten in elastischen Plastikbeuteln beschrieben, die Mittel zum gleichmäßigen Expandieren und Dehnen eines elastischen Plastikbeutels, der in seine Ursprungsform zurückkehrt, längs seines Umfangs und längs seiner Länge umfaßt, so daß das Nahrungsmittel eingeführt werden kann.

Die üS-PSen 2 884 328, 3 181 956 und 3 252 267 beschreiben Vorrichtungen, gemäß denen zwei Paare von Fingern verwendet werden, um einen elastischen Beutel umfangsmäßig zu dehnen und zu expandieren.

Wenn derartige Beutelverpackungsvorrichtungen, wie sie vorstehend erwähnt wurden, zum Einsetzen einer Kalibrierscheibe

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in eine Hülle angepaßt werden, wobei die Kalxbrierschexbe einen größeren Außenumfang als der aufgeblasene Innenumfang der Hülle ist, wurde gefunden, daß diese Vorrichtungen sehr große Dehnkräfte erfordern, wodurch jedoch die Hülle beschädigt oder zerstört werden kann, da ein Film aus einer Hülle nicht die hohe Elastizität eines Plastikfilm aufweist. Dieses Platzen tritt ferner dadurch auf, daß bei den bekannten Vorrichtungen kein gleichmäßiger Kontakt und nur ein lokales Dehnen der Hülle ermöglicht wird, die die Scheibe umgibt, wenn die Scheibe in die Hülle eingesetzt wird.

Zwar beschreibt die US-PS 4 028 775 eine Vorrichtung zum Einsetzen einer Kalxbrierschexbe in eine schlauchförmige Hülle, die einen großen Teil der vorstehenden Nachteile beseitigt, jedoch ist diese Vorrichtung konstruktionsmäßxg sehr aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Einsetzen einer Kalxbrierschexbe in eine schlauchförmige Hülle zu schaffen, die möglichst einfach aufgebaut und einfach zu betätigen ist.

Gegenstand der Erfindung ist es daher eine Vorrichtung zum Einsetzen einer Kalxbrierschexbe in ein ungerafftes Ende einer gerafften schlauchförmigen HjJlIe, wobei die Kalxbrierschexbe einen größeren Umfang als der ungestreckte Innenumfang des ungerafften Endes der Hülle besitzt, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Aufnahme und Abgabe der Kalxbrierschexbe ,eine · Einrichtung zum lösbaren Befestigen eines ungerafften Endteils der gerafften schlauchförmigen Hülle im Bereich der Einrichtung, eine Einrichtung zum Vorschieben einer Kalxbrierschexbe in Verbindung mit der Einrichtung zum Vorschieben der Kalxbrierschexbe in planarer Beziehung zu der Einrichtung in einer Richtung im wesentlichen parallel zur Längsachse der Einrichtung und des ungerafften Abschnitts

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der gerafften Hülle und in das ungeraffte Ende der Hülle sowie eine Einrichtung zum Drehen der Kalibrierscheibe in dem ungerafften Abschnitt in eine Richtung senkrecht zur Längsachse der gerafften Hülle. Gegenstand der Erfindung " ist ferner ein Verfahren zum Einsetzen einer Kalibrierscheibe in einen ungerafften Abschnitt einer gerafften schlauchform!- gen Hülle, wobei die Kalibrierscheibe einen größeren Umfang als der ungestreckte Innenumfang des ungerafften Endes der schlauchförmigen Hülle "Rät, dadurch gekennzeichnet, daß ein offener Endteil einer gerafften Hülle entrafft, wenigstens ein Teil des entrafften offenen Endteils der Hülle um einen Austritt einer Kalibrierscheibenabgabeeinrichtung angeordnet, der ungeraffte offene Endteil der Hülle an dem Austritt befestigt, eine Kalibrierscheibe in den ungerafften Endteil eingesetzt wird, so daß die Ebene der Scheibe parallel zur mittleren Längsachs des entrafften Abschnittes verläuft, die Scheibe um 90° gedreht wird, während sie durch den entrafften Abschnitt vorwärts bewegt wird, die Vorwärtsbewegung der Scheibe in dem ungerafften Abschnitt fortgeführt und die Scheibe in einem vorbestimmten Abstand von dem gerafften Teil der Hülle mit der Achse der Kalibrierscheibe in Übereinstimmung mit der Achse des entrafften Abschnittes angeordnet und danach der ungeraffte Abschnitt vom Austritt der Kalilierscheibenabgabeneinrichtung freigegeben wird.

Die Erfindung eignet sich dazu, Kalibrierscheiben in schlauchförmige Hüllen einzusetzen und ein Produkt entsprechend der US-PS 4 OO7 761 herzustellen. Wie in dieser Patentschrift ausgeführt wird, besitzt die Kalibrierscheibe einen äußeren Durchmesser, der derart vorbestimmt ist, das er ein optimales Verhalten beim Stopfen des Nahrungsmittelproduktes ergibt, wenn eine flexible geraffte Hülle mit zugehörigem Durchmesser verwendet wird. Dies erfordert das Verwenden einer Hülle mit einer Kalibrierscheibe, die einen Durchmesser aufweist, der

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geringfügig größer als der Innendurchmesser der Hülle ist. Zum Erzielen eines optimalen Verhaltens beim Stopfen der gerafften schlauchförmigen Hülle mit Fleischemulsion wird es bevorzugt, eine Hülle mit einem Feuchtigkeitsgehalt grö0er als 20 % zu verwenden.

Die erfindungsgemäß verwendete Kalibrierscheibe kann allgemein ringförmig sein und eine mittlere öffnung zum Anbringen der Kalibrierscheibe auf einer Stopfvorrichtung aufweisen. Die Kalibrierscheibe kann aus irgendeinem Material hergestellt sein, das den auf die Kalibrierscheibe während des Einsatzes ausgeübten Beanspruchungen standhält. So kann die Kalibrierscheibe aus Metall, etwa rostfreiem Stahl, oder Plastikmaterial, etwa Polyäthylen, Nylon, PoIytetrafluoräthylen und dergleichen hergestellt sein.' Eine bevorzugte Art der Kalibrierscheibe zur Verwendung gemäß der Erfindung ist in der US-PS 4 034 441 beschrieben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Figur 2 zeigt in Seitenansicht teilweise im Schnitt die Vorrichtung von Figur 1 mit teilweise weggebrochenen Teilen.

Figur 3 zeigt einen senkrechten Schnitt längs der Linie 3-3 von Figur 1 und 2.

Figur 4 zeigt einen Vertikalschnitt längs der Linie 4-4 von Figur 1 und 2,

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Figur 4A zeigt im Schnitt einen pneumatisch-mechanischen Zylinder zur Verwendung bei der Vorrichtung von Figur 1.

Figur 5 zeigt einen ersten Betriebszustand der Vorrichtung von Figur 1.

Figur 5A ist ein Schnitt längs der Linie 5A-5A der Figuren und 2.

Figuren 6-9 zeigen die Vorrichtung von Figur 1 und 2 bei fortschreitendem Einführen einer Kalibrierscheibe in eine Nahrungsmittelhülle.

Figur 10 zeigt perspektivisch ein mit der Vorrichtung der Figuren 1 und 2 hergestelltes Produkt.

Gemäß den Figuren*1 und 2 besitzt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1O einen Rahmen 12 genügender Stärke, um die verschiedenen Teile, die die Vorrichtung 10 bilden, zu tragen. Fest auf dem Rahmen durch Träger 14 angeordnet ist eine Einrichtung 16 zum Speichern und Abgeben von Kalibrierscheiben, die sich gemäß den Figuren 1 und 2 vom Rahmen 12 aufwärts erstreckt. Die Einrichtung 16 besitzt einen Hauptteil 18, der eine solche Form aufweist, das er eine Reihe von vertikal übereinander angeordneten Kalibrierscheiben 20 aufnehmen und speichern-kann. Der obere Abschnitt 22 des Hauptteils 18 ist trichterförmig, um das Einbringen der Kalibrierscheiben 20 zu erleichtern. Die unterste Kalibrierscheibe 20a ist in Ausrichtung mit einem Austrittskanal 24, der gemäß Figur 5A einen geschlossenen rechteckigen Aufbau aufweist, sich von dem Hauptteil 18 wegerstreckt und von einer oberen Platte 26 und einer unteren Platte 28 gebildet wird. Die Platten 26 und 28 sind durch Seitenplatten miteinander verbunden. Ein beweglicher Fortsatz 9O umfaßt den Austrittskanal 24 und dient dazu, die untere Platte am Austrittskanal 24 wahlweise zu verlängern. Ferner ist

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an dem oberen Teil des beweglichen Fortsatzes 90 ein federn-, der Niederhaltefinger 98 angeordnet. Der Fortsatz 90 wird zusammen mit dem daran befestigten Niederhaltefinger 98 durch einen Pneumatikzylinder 92 betägtigt, der eine Kolbenstange 94 aufweist, die mit dem Fortsatz 90 über einen Winkel 96 verbunden ist. Die untere Platte 28 ist im wesentlichen in Längsrichtung parallel zum Rahmen 12 angeordnet und bildet mit einer oberen Platte 27 und den Seitenplatten 25 ferner einen Kanal 30, der mit dem Austrittskanal-24 in Verbindung steht und dazu dient, gleitend einen Schieber 32 aufzunehmen, der vor seiner Betätigung in dem Kanal 30 benachbart der untersten Kalibrierscheibe 2Oa angeordnet ist. Der Schieber 32 ist derart gestaltet, daß er eine Stärke im wesentlichen gleich der Stärke der Kalibrierscheibe 20 besitzt. Wie am besten aus Figur 2 ersichtlich ist, ist die unterste Kalibrierscheibe 20a benachbart zu dem Schieber 32 angeordnet und bereit, in und durch den Austrittskanal 24 hindurchgeschoben zu werden, dessen untere Platte und Niederhaltefinger 98 in ausgefahrener Position aufgrund der ausgefahrenen Stellung des Fortsatzes 90 sind. Das Vorschieben der Kalibrierscheibe 20a wird durch den Schieber vorgenommen, der mit Hilfe eines Pneumatikzylinders 34 betätigt wird, der einen Kolben 36 aufweist, der an dem Schieber 32 über einen Winkel 38 befestigt ist. Mit der Einrichtung 16 zum Speichern und Abgeben von Kalibrierscheiben 20 ist eine Klemmeinrichtung 40 verbunden, die ein Klemmorgan 42 am freien Ende eines Kolbens 44 aufweist, das entweder in Richtung auf die obere Platte 26 durch einen Pneumatikzylinder 46 oder in umgekehrter Richtung bewegt wird. Die Klemmeinrichtung 40 dient dazu, den ungerafften Teil einer gerafften schlauchförmigen Hülle während des Einsetzens einer Kalibrierscheibe 20 zu halten. Aus den Figuren 1 und

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ist ersichtlich, daß die Vorrichtung eine geraffte schlauchförmige Hülle 48 mit Hilfe einer Aufnahmerinne 50, die fest mit dem Rahmen 12 verbunden ist, aufnehmen kann. Die geraffte schlauchförmige Hülle 48 wird an der Vorwärtsbewegung durch eine Rückhalteplatte 52 gehindert. Wie am besten aus Figur 3 ersichtlich ist, ist die Rückhalteplatte 52 mit einer öffnung 54 versehen, durch die das ungeraffte Ende 56 der gerafften schlauchförmigen Hülle 48 hindurchgeführt und schließlich um den Fortsatz 90 und die obere Platte 26.und die untere Platte 28 derart gezogen wird, daß die unterste Kalibrierscheibe 2Oa in den entrafften Teil 52 mit Hilfe des Schiebers 32 eingeführt werden kann. Wenn die Kalibrierscheibe 20a durch den verlängerten Austrittskanal 24 durch den Schieber geschoben wird, durchläuft sie einen Weg, auf dem die Ebene der Kalibrierscheibe 20a im wesentlichen parallel zur Längsachse der gerafften schlauchförmigen Hülle 48 verläuft.

Wenn die unterste Kalibrierscheibe 2Oa längs des Austrittskanals 24 verschoben wird, wie in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist, wird das ungeraffte Ende 46 der gerafften Hülle 48 fest gegen die obere Platte 26 geklemmt. Wenn der Schieber 32 die Kalibrierscheibe 20a vorwärts drückt, übt der Niederhaltefinger 98 eine abwärts gerichtete Kraft auf die Kalibrierscheibe 20a aus. Die Kalibrierscheibe 20a wird über das Ende des Fortsatzes 90 der unteren Platte 28 hinausgeschoben und beginnt dann, abwärts an dem nicht unterstützten Teil der Kalibrierscheibe 20a zu kippen, wie in Figur 6 dargestellt ist. Die Längsachse des Schiebers 32 befindet sich oberhalb der Längsachse der gerafften schlauchförmigen Hülle 48 und die Kraft, die durch das Vorschieben des Schiebers 32 ausgeübt wird, bewirkt, daß die Kalibrierscheibe 2Oa sich im-Gegenuhrzeigersinn dreht, wie aus Figur 7 hervorgeht. Der Niederhaltefinger 98 steuert diese Drehung.

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Die Teildrehung der Kalibrierscheibe 20a, die durch die Gravitationskraft hervorgerufen wird und die Kalibrierscheibe 20a wie vorstehend beschrieben kippt, ist nicht für die endgültige genaue Anordnung der Kalibrierscheibe 20a in der gerafften schlauchförmigen Hülle 48 ausreichend. Folglich besitzt die Vorrichtung eine Einrichtung 58 zum Drehen der Kalibrierscheibe 2Oa, wobei die Einrichtung 58 nahe der Rückhalteplatte 52 und zwischen dem Austrittskanal 24 und der Rückhalteplatte 52 angeordnet ist. Die Einrichtung 58 umfaßt allgemein Träger 60, die an dem Rahmen 12 verankert sind, mit einer verschiebbaren Platte 62 _r die vertikal daran beweglich angeordnet ist, wobei ein Pneumatikzylinder 64 für die vertikale Verschiebung der Platte 62 sorgt. Ein Anschlag 57 für die Kalibrierscheibe ist zwischen der Rückhalteplatte 52 und der Einrichtung 58 angeordnet. Gemäß den Figuren 1, 2 und 4 ist die .Platte 62 mit ihrem oberen Ende an dem Ende eines Kolbens 66 des Pneumatikzylinders 64 über einen Winkel 68 derart befestigt, daß die Bewegung des Kolbens 66 eine entsprechende vertikale Verschiebung der Platte 62 hervorruft. Der Pneumatikzylinder 64 besitzt eine spezielle aus Figur 4A ersichtliche Konstruktion. Eine weiche Feder 65 befindet sich innerhalb des Zylinders 64, so daß die Platte 62 federvorgespannt ist, wenn sie sich in ihrer heruntergefahrenen Position gemäß Figur 2 befindet. Der Zylinder wird nur zum Entfernen der Platte 62 aus dem Weg beaufschlagt, wenn eine geraffte schlauchförmige Hülle 48 eingebracht oder entfernt wird. Wenn die Druckluftbeaufschlagung aufgehoben wird, bewegt die Federkraft die Platte 6 2 in ihre untere Position gemäß Figur 2.

Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, besitzt die Platte 62 einen abgewinkelten Abschnitt 70, der sich von der unteren Kante 71 der Platte 62 erstreckt. Der Abschnitt 70 ist winkelförmig derart angeordnet, daß dann, wenn der Schieber 32 die Kalibrierscheibe 20a gegen die Platte 62 drückt, der Schieber 32

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mit dem Abschnitt 7O der Platte 62 zusammenarbeitet, um weiter die gewünschte Drehung der Kalibrierscheibe 20a zu bewirken. Wie sich aus Figur 6 ergibt, wird während dieser Drehung eine Steuerung durch einen Dreipunktkontakt der Kalibrierscheibe 20a mit dem Schieber 32, dem Niederhaltefinger 98 und dem Abschnitt 70 der Platte 62 erhalten. Wenn die Drehung der Kalibrierscheibe 20a sich fortsetzt, bleibt die Kalibrierscheibe 20a in Kontakt mit dem Abschnitt 70 der Platte 62 und dem Schieber 32, jedoch wird der dritte Kontaktpunkt von dem Niederhaltefinger 98 auf den Anschlag übertragen, wie sich aus Fig. Tergibt. Hierbei wird ein Abschnitt der Hüllenwandung zwischen der sich drehenden Kalibrierscheibe 2Qa und Abschnitt 70 der Platte 62 festgehalten.

Wenn der Schieber 32 weiter vorwärts geschoben wird, wird die Platte 32 aufwärts gegen die Kraft der weichen Feder 65 in dem Zylinder 64 geschoben. Das Zusammenwirken der Platte 62 und des Anschlags 57 zusammen mit dem Moment, daß durch den geringfügig verschobenen Abstand "Y" zwischen dem Schieber 32 und der Mittelachse der Hülle 48 erzeugt wird, dient dazu, die volle Drehung um 90° der Kalibrierscheibe 20a zu bewirken. Gemäß Figur 8, in der der Schieber 32 in maximal ausgefahrener Position dargestellt ist, ruht die untere Kante 71 der Platte 62 auf der Bemessungsscheibe 20a und ist von dieser durch die Hüllenwandung getrennt. Die Bemessungsscheibe 20a ist daher schließlich in die Hülle 48 in einem gewünschten Abstand "X" vom Ende der gerafften Hülle 48, der durch den Anschlag 57 bestimmt wird, eingesetzt. Der ungeraffte Teil 56 der Hülle 48 wird gleichmäßig über den Rand der Kalibrierscheibe 20a gezogen.

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Ein endgültiges Produkt aus einer gerafften schlauchförmigen Hülle, wie es in der üS-PS 4 044 426 beschrieben ist, kann mit der Vorrichtung hergestellt werden, indem eine an sich bekannte, kommerziell erhältliche Einrichtung zum Anbringen einer Klammer und zum Abtrennen verwendet wird. Beispielsweise kann eine entsprechende Einrichtung von der Tipper Tie Division der Cety Investing Company bezogen werden. In den Abbildungen ist beispielhaft ein Typ dieser Einrichtung zwischen der Einrichtung 58 und dem Austrittskanal 24 angeordnet dargestellt. Diese Einrichtung 72 kann an dem Rahmen 12 mit Hilfe von Säulen 74 angeordnet sein und besitzt ein gegenüberliegend angeordnetes Paar von die Hülle zusammenraffenden Elementen 76 und 76· sowie eine Klammerverschlußeinrichtung 78, die eine Klammer 79 aufnimmt. Ein Abtrennmesser 80 zum Abtrennen des mit der Klammer verschlossenen Produktes ist vorgesehen, um in einen Schlitz 82 eines ringförmiges Rings 84 verschoben zu werden. Die Bewegung der einzelnen Teile, d.h. des Trennmessers 80, der Elemente 76 und 76' und der Klammerverschlußeinrichtung 78, kann mit Hilfe von nicht dargestellten Steuerelementen, die Pneumatikzylinder 86 und 88, mit denen diese Teile verbunden sind, betätigt werden, in der Zeitfolge abgestimmt. Die Einrichtung 72 funktioniert erst dann, wenn der Fortsatz 90 durch den Pneumatikzylinder 92 zurückgezogen ist (nach Zurückziehen des Schiebers 32 in seine Anfangsstellung) . Die Platte 62 wird in ihre vollständig zurückgezogene Stellung pneumatisch gehoben, nachdem die Einrichtung 72 ihre Tätigkeiten ausgeführt hat, um ein leichtes Entfernen des endgültigen Produktes zu ermöglichen.

Gemäß der typischen Arbeitsweise wird der Fortsatz 90 durch Betätigung des Pneumatikzylinders 92 voll ausgefahren. Vor dem Beginn des Einsetzens ist die Platte 62 aufgrund der Betätigung des Pneumatikzylinders 64 in ihrer angehobenen Position. Eine geraffte schlauchförmige Hülle 48 wird in der

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Aufnahmerinne 50 angeordnet und ein entrafftes Ende 56 durch die öffnung 54 der Rückhalteplatte 52 zwischen den Trägern geführt und um den Fortsatz 90 und die obere und untere Platte 26, 28 gezogen► Die Klemmeinrichtung 40 wird entaktiviert und das Klemmorgan 42 in seine obere Stellung gebracht, wie es gestrichelt in Figur 2 dargestellt ist. Die Einrichtung wird entaktiviert und befindet sich in der in Figur 2 dargestellten Position. Der Schieber 32 befindet sich in seiner vollkommen zurückgefahrenen Position und ist benachbart der untersten Bemessungsscheibe 20a angeordnet, die fertig zum Vorschieben durch den Austrittskanal 24 und in das ungeraffte Ende 56 der schlauchförmigen Hülle 48 ist. Nach dem Starten wird der Pneumatikzylinder 46 mit Drucklauft beaufschlagt und das Klemmorgan 42 gegen die obere Platte 26 gedrückt, so daß das ungeraffte Ende 56 der schlauchförmigen Hülle fest gegen die obere Platte 26 gehalten wird. Die Druckluftbeaufschlagung des Pneumatikzylinders 64 wird aufgehoben, wodurch die Platte 62 aufgrund der Federkraft in die in Figur 2 dargestellte untere Position gedruckt wird. Der Pneumatikzylinder 34 wird beaufschlagt und bewirkt, daß der Schieber 32 in Richtung der gerafften schlauchförmigen Hülle 48 bewegt wird, wodurch die unterste Kalibrierscheibe 20a durch den Austrittskanal 24 mitgeführt wird, wie in Figur dargestellt ist.

Wie in Figur 6 dargestellt ist, drückt der vorschiebende Schieber 32 die Kalibrierscheibe 20a über das freie Ende des Fortsatzes 90 hinaus, unterstützt durch Gravitation wird durch Drexpunktberührung mit dem Schieber 32, dem Abschnitt 70 der Platte 62 und dem Niederhaltefinger 98 eine Teildrehung der Kalibrierscheibe 20a in der gewünschten Richtung erzielt. Der Schieber 32 wird weiter vorgeschoben, wobei die Kalibrierscheibe 20a in Berührung mit dem Abschnitt 70 der Platte 62 bleibt, während die Drexpunktberührung von dem Niederhaltefinder 98 auf den Anschlag 57 übergeht. Weitere Vorwärtsbewegung in Längsrich-

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tung der Kalibrierscheibe 20a wird durch den Anschlag 57 verhindert.

Wie in Figur 7 dargestellt ist, wird an dieser Stelle ein Teil der Hüllenwandung zwischen der Kalibrierscheibe 20a und dem Abschnitt 70 der Platte 62 eingeklemmt. Der Schieber 32 führt die Drehung der Kalibrierscheibe 20a weiter. Die Drehung wird dadurch vorgenommen, daß die Kalibrierscheibe 20a die Platte 62 aufwärts gegen die Wirkung der weichen Feder 65 im Zylinder 64 drückt und dadurch unterstützt, daß die Mittelachse des Schiebers 32 gegenüber der Mittelachse der Hülle 48 (um den Abstand Y) leicht verschoben ist. Das Einsetzen der Kalibrierscheibe 20a ist beendet, wie in Figur 8 dargestellt ist, wenn sie in die Hülle 48 in einem vorbestimmten Abstand X vom Ende· der gerafften Hülle 48 eingesetzt ist. Die endgültige Position der Kalibrierscheibe 20a in Längsrichtung wird durch den Anschlag 57 bestimmt. Der ungeraffte Teil der Hülle 48 wird an dieser Stelle gleichmäßig um den Rand der Kalibrierscheibe 20a gestreckt, wobei die Mittelachse der Kalibrierscheibe 20a im wesentlichen mit der Mittelachse der Hülle 48 übereinstimmt. Nachdem die Kalibrierscheibe in den ungerafften Teil 56 der schlauchförmigen Hülle 48 eingesetzt worden ist, wird der Pneumatikzylinder 34 beaufschlagt, wodurch der Schieber 32 rückwärts in die in Figur 9 dargestellte Position gebracht wird. Der Pneumatikzylinder 92 wird dann beaufschlagt, um den Fortsatz 90 zurückzuziehen. Die Einrichtung 72 wird über die Pneumatikzylinder 86 und 88 in Gang gesetzt und die Hülle 48 durch die Elemente 76 und 76' zusammengerafft und eine Klammer 79 an dem gerafften Abschnitt angebracht, wie in Figur 9 dargestellt ist. Nach Anbringen der Klammer 79 wird die Hülle mit dem Messer 80 durchgetrennt. Nach Vervollständigung des Durchtrennens der Hülle 48 erhält man

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ein Produkt, wie es in Figur 1O dargestellt ist» Danach wird der Pneumatikzylinder 64 beaufschlagt, wodurch die Platte in ihre obere Position zur Aufnahme bzw. Entnahme gebracht wird (in Figur 9 gestrichelt dargestellt) _r wodurch ein leichtes Entfernen des endgültigen Produktes ermöglicht wird. Eine neue geraffte schlauchförmige Hülle 48 wird dann in der Aufnahmerinne 50 angeordnet und eine neue Kalibrierscheibe 2Oa durch Schwerkraft zum Einführen in den Austrittskanal 24 benachbart zu dem Schieber 32 zur Wiederholung des Vorgangs bereitgestellt. Zwecks Vereinfachung wurden die Druckluftquellen zum Beaufschlagen der verschiedenen Zylinder nicht dargestellt. Die Betätxgungsfolge der verschiedenen Teile der Vorrichtung wird durch Verwendung üblicher Zeitschalter, Verzögerungsventile usw. vorgenommen .

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Claims

PATENTANWALT DR. HÄNS-GUNTHER EGGERI, DIPLGMCHEMIKER

230S784

5 KÖLN 51, OBERLÄTiDER UFER 90

Köln, den 5. März 1979 Nr. 11

UNION CARBIDE CORPORATION, 270 Park Avenue, New York, State of New York 10017, USA

Vorrichtung und Verfahren zum Einsetzen einer Kalibrierscheibe in eine geraffte schlauchförmige Hülle

Patentansprüche

Vorrichtung zum Einsetzen einer Kalibrierscheibe in ein ungerafftes Ende einer gerafften schlauchförmigen Hülle, wobei die Kalibrierscheibe einen größeren Umfang als der ungestreckte Innenumfang des ungerafften Endes der Hülle besitzt, gekennzeichnet durch eine Einrichtung

(16) zur Aufnahme und Abgabe der Kalibrierscheibe (2O)₁ eine Einrichtung (40) zum lösbaren Befestigen eines ungerafften Endteils (56) der gerafften schlauchförmigen Hülle (48) im Bereich der Einrichtung (16), eine Einrichtung (32-38) zum Vorschieben einer Kalibrierscheibe (20a) in Verbindung mit der Einrichtung (16) zum Vorschieben der Kalibrierscheibe (20a) in planarer Beziehung zu der Einrichtung (16) in einer Richtung im wesentlichen parallel zur Längsachse der Einrichtung (16) und des ungerafften Abschnitts (56) der gerafften Hülle (48) und in das ungeraffte Ende der Hülle

(48) sowie eine Einrichtung zum Drehen der Kalibrierscheibe (20a) in dem ungerafften Abschnitt (56) in eine Richtung senkrecht zur Längsachse der gerafften Hülle (48)«

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (16) zum Abgeben der Kalibrierscheibe (20) einen Austrittskanal (24) und einen Eintrittskanal (27) in längsgerichteter Ausrichtung mit der Einrichtung (32-38) zum Verschieben der Kalibrierscheibe (20a) aufweist, wobei der ungeraffte Endabschnitt (56) der Hülle (48) um den Austrittskanal (24) angeordnet ist. " ■
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß"die Einrichtung (32-38) zum Vorschieben von Kalibrierscheiben (20) einen Schieber (32) aufweist, der längs des Austrittskanals (24) hin- und herbeweglich und ferner in der Lage ist, eine Kalibrierscheibe (20a) in den ungerafften Abschnitt (56), der um den Austrittskanal (24) angeordnet ist, zu schieben.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (40) zum Halten der Hülle eine Klemmeinrichtung ist, die ein Klemmorgan (42) aufweist, das bezüglich des ungerafften Abschnittes

(56) der Hülle (48) zwecks Festklemmen oder Freigeben hin- und herbeweglich ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen der Kalibrierscheibe (20a) eine verschiebbare Platte (6 2) aufweist, die vertikal beweglich ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbare Platte (62) vertikal in bezug auf den Schieber (32) angeordnet ist und an ihrem unteren Ende einen sich in einem Winkel zu dem Schieber (32) erstreckenden Ansatz (70) aufweist.

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7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Begrenzungsmittel vorgesehen sind, die die Bewegung der gerafften schlauchförmigen Hülle (48) in bezug auf die Einrichtung (16) zum Abgeben der Kaiibrierscheiben (20) begrenzen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung eine Rückhalteplatte

(52) umfaßt, die stirnseitig zu der Hülle-(48) angeordnet ist, wobei die Rückhalteplatte (52) eine Öffnung (54) für den ungerafften Abschnitt (56) der Hülle (48) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (72) zum Zusammenraffen des ungerafften Abschnittes (56) der Hülle (48) und zum Anbringen einer Klammer (79) sowie zum Abtrennen vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag (57) zur Begrenzung der Bewegung der Kalibrierscheibe (20a) in Richtung auf die geraffte Hülle (48) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen der Kalibrierscheibe (20a) eine Niederhalteeinrichtung (98) für die Kalibrierscheibe (2Oa) umfaßt.
12. Verfahren zum Einsetzen einer Kalibrierscheibe in einen ungerafften Abschnitt einer gerafften schlauchförmigen Hülle, wobei die Kalibrierscheibe einen größeren Umfang als der ungestreckte Innenumfang des ungerafften Endes der schlauchförmigen Hülle hat, dadurch gekennzeichnet, daß ein offener Endteil einer gerafften Hülle entrafft,

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OBlGiWAt, INSPECTED

wenigstens ein Teil des entrafften offenen Endteils der Hülle um einen Austritt einer Kalibrierscheibenabgabeeinrichtung angeordnet, der ungeraffte offene Endteil der Hülle an dem Austritt befestigt, eine Kalibrierscheibe in den ungerafften Endteil eingesetzt wird, so daß die Ebene der Scheibe parallel zur mittleren Längsachse des entrafften Abschnittes verläuft, die Scheibe um 90° gedreht wird, während sie durch den entrafften Abschnitt vorwärts bewegt wird, die Vorwärtsbewegung der Scheibe in dem ungerafften Abschnitt fortgeführt und die Scheibe in einem vorbestimmten Abstand von dem gerafften Teil der Hülle mit der Achse der Kalibrierscheibe in Übereinstimmung mit der Achse des entrafften Abschnittes angeordnet und danach der ungeraffte Abschnitt vom Austritt der Kalibrierscheibenabgabeeinrichtung freigegeben wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der ungeraffte Abschnitt zusammengerafft wird, um die Kalibrierscheibe in dem ungerafften Abschnitt zentrisch einzuschließen und die zusammengerafften Hüllenwand zusammenzudrücken, wonach ein Verschluß an der zusammengedrückten Hüllenwand angebracht wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein ungeraffter Abschnitt der Hülle, der die Kalibrierscheibe nicht enthält und der nicht zusammengedrückt und durch den Verschluß gesichert ist, abgetrennt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der ungeraffte Abschnitt der Hülle durch die gleichzeitige Drehung und Vorwärtsbewegung der Kalibrierscheibe lokal gedehnt wird und daß der ungeraffte Abschnitt bei der Anordnung der Kalibrierscheibe in einem vorbestimmten Abstand von dem gerafften Abschnitt in gedehntem Zustand gehalten wird.

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