DE3130676A1 - Vorrichtung zur herstellung von formkoerpern aus plastischem gut - Google Patents
Vorrichtung zur herstellung von formkoerpern aus plastischem gutInfo
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Description
-L-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus plastischem Gut, insbesondere Teig ο.dgl.
Für die Formung von amorphen Massen zu Enderzeugnissen vorbestimmter
Form und Dicke werden bevorzugt Maschinen verwendet, die eine Verarbeitung mit ziemlicher Gleichmäßigkeit,
hoher Geschwindigkeit und Einfachheit zulassen. Beispielsweise können Nahrungsmittelerzeugnisse ,^ wie Tortillas bzw.
Maisfladen, aus Maismehlteig in im wesentlichen gleichmäßig dicker runder Fladenform hergestellt werden. Herkömmlicherweise
wurden für die Herstellung solcher Erzeugnisse ver- ' schiedene Verfahren angewandt, nämlich von der Handformung
einzelner Stücke bis zum Ausstanzen aus flach ausgewalzten Lagen. Es wurde auch bereits vorgeschlagen, den Teig mittels
einer schlitzförmigen Öffnung eines Extruders bzw. einer Strangpresse in Verbindung mit einem zugeordneten Schneidschieber
(cutting valve) zu extrudieren, wobei letzterer die Form eines Zylinders mit einem durch Entfernen eines
Teils des Zylindermantels konfigurierten Teil besitzen kann. Bei der Drehung dieses Zylinders im Strangpreßspalt oder
-schlitz werden Menge, Maße und Form der Teigmasse, die der Extruder über den Spalt auspressen kann, entsprechend geregelt
(vgl. US-PS 2 981 211). In der Praxis hat es sich jedoch erwiesen, daß diese Vorrichtungen, insbesondere wenn
Fertigungsgeschwindigkeit und Ausstoß erhöht werden sollen,
keine Erzeugnisse mit dem angestrebten Grad der Gleichmäßigkeit, der Größe und der Form liefern. Beispielsweise hat es
sich gezeigt, daß diese Vorrichtungen, speziell wenn die Fertigungsmenge vergrößert werden soll, dazu neigen, eher
tropfenförmige Erzeugnisse zu liefern, die breitere (in Ausstoßrichtung) vorlaufende und schmälere nachlaufende
Teile aufweisen, von denen erstere dicker sind als letztere. Ohne Festlegung auf irgendeine Theorie wird angenommen, daß
diese unerwünschten Ergebnisse durch Berücksichtigung der Erscheinungen, die bei solchen Verarbeitungen im Spiel sind,
vermieden werden können. Zunächst ist ersichtlich, daß bei
derartigen, für die Herstellung kreisrunder Erzeugnisse ausgelegten Vorrichtungen wegen "der physikalischen Beziehung
zwischen den stehengebliebenen Teilen des Zylindermantels und dem zugeordneten Strangpreß-Schlitz bei der Drehung des
Zylinders in diesem Schlitz letzterer von der "Blende" (gate) überlaufen wird, die sich fortlaufend von der Mitte her zu den
Schlitzenden öffnet und anschließend diesen Öffnungsvorgang umkehrt. Wenn nun der Teig in der Vorrichtung mit einem konstanten
Druck beaufschlagt ist, baut sich während der Zeit, während welcher der Strangpreß-Schlitz durch den Stegteil des Zylindermantels
völlig verschlossen ist, ersichtlicherweise ein Druck an dem etwas plastischen Teig auf. Wenn nun der Steg den
Schlitz überläuft und die Blende bzw. der Schieber den Schlitz zu öffnen beginnt, ist aufgrund des auf den Teig
wirkenden Drucks die anfangs aus dem Schlitz ausgepreßte Teigmenge größer als die in einer späteren Stufe dieses Vorgangs
ausgepreßte Teigmenge, wenn nämlich der breiteste Teil des Zylindermantels über den Schlitz hinweggelaufen ist, so
daß der Formkörper wegen der vergleichsweise größeren vorhandenen Teigmenge im Anfangsteil dicker und breiter ist.
Anschließend kann zwar der auf den Teig wirkende Druck wegen des allmählichen Schließens des Schiebers etwas ansteigen,
jedoch nicht auf den Wert, den er beim anfänglichen öffnen des Schiebers, nachdem dieser beim überlaufen des
Stegteils über den Strangpreß-Schlitz für eine bestimmte Zeit geschlossen war, erreicht. Wenn sich somit der Schlitz
nach dem Durchgang durch die weiteste Offenstellung wieder zu schließen beginnt und der auf den Teig einwirkende Druck
am kleinsten ist, ist der Formkörper nicht so dick oder in Querrichtung nicht so breit ausgeformt. Als Ergebnis wird
dabei ein Formkörper erhalten, der nicht die gewünschte gleichmäßige Dicke oder Umfangsform (Umriß) besitzt. Die
Erfahrung hat gezeigt, daß sich diese unerwünschten Ergebnisse weiter verschlechtern, wenn der Formkörper auf ein
zugeordnetes Förderband oder eine andere Transporteinrich-
tung zum Austragen des extrudierten Produkts bzw. Pormkörpers
extrudiert wird. Wenn sich ein solches Förderband mit im wesentlichen gleichmäßiger Geschwindigkeit bewegt, kann es
offensichtlich die zu Beginn jedes Zyklus extrudierte Uberschußmenge
nicht schnell genug wegfördern, so daß der Formkörper im vorderen,Bereich noch dicker und breiter, aber im hinteren Bereich
dünner und schmäler wird, wenn sich das Förderband, obgleich es mit konstanter Geschwindigkeit läuft, für die dann
verringerte extrudierte Gutmenge zu schnell bewegt. Diese unerwünschten
Ergebnisse treten noch deutlicher zutage, wenn eine Erhöhung der Produktionsleistung solcher Vorrichtungen
durch Erhöhung ihrer Arbeitsgeschwindigkeit angestrebt wird. Wiederum ohne Festlegung auf eine Theorie wird angenommen, daß
dies auf der mit einer solchen Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit verbundenen Notwendigkeit beruhen kann, den tatsächlich
auf den Teig einwirkenden Druck entsprechend zu erhöhen, wobei größere Druck(schwankungs)bereiche im Spiel sind, denen der
Teig beim Extrudieren bzw. Strangpressen, während der Schieber seine aufeinanderfolgenden Zyklen durchläuft, unterworfen
ist.
Es wurde nun bereits versucht, einen Strangpreß-Schlitz, d.h. eine Spritzdüse mit einem Zylinder mit einer Oberflächeneindrückung
zu verwenden bzw. eine Preßform (forming die) (im Gegensatz zu einem Strangpreß-Schneidschieber der beschriebenen
Art) zu verwenden, in welcher der gewünschte Formkörper hergestellt werden kann, um anschließend jeder Einwirkung
der Strangpreßdrücke ajf die Gutzufuhr entzogen zu sein; diese
Versuche sind jedoch mit technischen Schwierigkeiten bezüglich des Austrags des geformten Erzeugnisses verbunden. Diesbezüglich
wird auf die US-PS 3 541 974 verwiesen, die eine vergleichsweise komplizierte und daher unweigerlich aufwendigere
und langsamer arbeitende pneumatische Abstreifvorrichtung (stripper) für eine zylindrische Teigformvorrichtung
zeigt. Eine derartige Vorrichtung eignet sich eindeutig nicht
Λ-
für die schnelle, genaue Fertigung von Nahrungsmittelerzeugnissen,
wie Tortillas bzw. Maisfladen.
Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung einer Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus plastischem
Gut in einem weiten Dickenbereich innerhalb gewünschter physikalischer Grenzen.
Diese Vorrichtung soll dabei mit vergleichsweise hoher Geschwindigkeit
arbeiten, dabei ab< r einfach aufgebaut und zu betreiben sein. Zudem soll diese Vorrichtung die Formkörper
mit annehmbaren Toleranzen bezug]ich Abmessungen und Form liefern.
Die genannte Aufgabe wird durch die in den beigefügten Patentansprüchen
gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt die Form einer Strangpresse
für plastisches Gut mit einer zugeordneten Strangpreßdüse und einem diesem zugeordnetem Strangpreß-Steuerelement
in Form eines Zylinders mit einer Mantelflächenvertiefung oder -ausnehmung mit einer Form entsprechend den Umfangsabmessungen
und dem Umriß des herzustellenden Enderzeugnisses sowie mit einer sich ändernden Tiefe, so daß Abmessungen
und Form der herzustellenden Formkörper innerhalb gewünschter Grenzen gesteuert werden können.
im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht einer Vorrichtung mit Merkmalen nach der Erfindung,
Fig. 2 eine teilweise im Schnitt gehaltene Vorderansicht der Vorrichtung nach Fig. 1,
ο I oUb /b
Fig. 3 eine teilweise weggebrochene Aufsicht auf eine Strangpreß- bzw. Schlitzplatte für die Vorrichtung gemäß der
Erfindung,
Fig. 4 eine Teilansieht einer anderen Schiitζplatte gemäß der
Erfindung und
Fig. 5 eine Teilschnittansicht einer abgewandelten Ausführungsform
der Erfindung.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung umfaßt einen Extruder bzw. eine Strangpresse 10 mit Spritzkopf 12. Die an sich bekannte
Strangpresse 10 enthält eine Förder-Schnecke 14 zur Druckbeaufschlagung des Spritzguts, bei dem es sich beispielsweise
um Maismehlteig 16 zur Herstellung von Tortillas bzw. Maisfladen handelt. Selbstverständlich ist die Erfindung jedoch
auch auf andere, durch Plastizität gekennzeichnete Gutarten anwendbar, beispielsweise auf Weizen- oder Kartoffelmehlteig,
Fleisch, Gummi, Kunststoffe und dgl. Der Spritzkopf 12 ist an einer Sitzfläche 18, die durch die abgewinkelte Trennfläche
zwischen der Strangpresse 10 und einer Sitz- oder Spannplatte 20 gebildet wird, abnehmbar an der Strangpresse 10 befestigt.
Eine Gewinde-Spannstange 22 ist mittels eines Gelenks 24 und eines Bolzens 26 an der Strangpresse 10 angelenkt und an
ihrem Außenende mit einer von Hand drehbaren Mutter 28 versehen, mit deren Hilfe der Spritzkopf 12 gegen den im Inneren
der Strangpresse herrschenden Druck verspannt werden kann, wobei sich die Mutter 28 gegen einen Sitz (Widerlager) 30 anlegt,
nachdem der Spritzkopf 12 mit seiner Unterkante an der Sitzfläche 18 festgelegt worden ist. Das Strangpressen bzw. Spritzen
aus dem Spritzkopf 12 erfolgt über eine Schlitzplatte 32, die mittels Schrauben 36 an einer Tragplatte 34 befestigt ist, die
ihrerseits mit Hilfe von Schrauben 38 am Spritzkopf 12 befestigt ist.
/einer
Im Spritzkopf 12 ist einem linearen Strangpreß-Schlitz 40 der Schlitzplatte 32 gegenüberstehende Steuerwalze 42 angeordnet, die mittels einer Welle 4 3 (Fig. 2) entgegen dem Uhrzeigersinn bzw. in Pfeilrichtung drehbar ist. In der Mantelfläche dieser Steuerwalze ist eine Vertiefung bzw. Eindrückung 44 vorgesehen, deren Umfangsform im wesentlichen der Form des herzustellenden Erzeugnisses entspricht. Gemäß Fig. 2 besitzt diese Vertiefung die Form eines um die Mantelfläche der zylindrischen Steuerwalze 42 herumgewickelten Kreises. Indem gemäß Fig. 2 zusätzlich eine oder mehrere derartige kreisförmige Vertiefungen, z.B. die Vertiefung 44A, nebeneinander in der Mantelfläche der Steuerwalze 42 vorgesehen werden, kann die Produktionsleistung der Vorrichtung mit einer einzigen Strangpreßeinheit vergrößert werden. Gemäß Fig. 1 ist die Tiefe der bzw. jeder Vertiefung 44, 44A ... usw. an der bei der normalen Drehbewegung der Steuerwalze 42 den Schlitz 40 zuerst überlaufenden Kante 46 größer als an der Kante 48, die bei dieser Drehung den Schlitz 40 zuletzt überläuft. Gemäß Fig. 1 kann diese Tiefe insbesondere so gewählt sein, daß sie etwa über die halbe Umfangsstrecke von der Kante 46 zur Kante 48 im wesentlichen gleichbleibend ist, um dann auf eine geringere Tiefe überzugehen. Diese Konfiguration hat sich beispielsweise für die Herstellung von Maisfladen als besonders zweckmäßig erwiesen. Innerhalb des Rahmens der Erfindung sind jedoch auch andere Konfigurationen dieser Vertiefung(en) möglich. In gewissen Anwendungsfällen kann sich auch eine gleichmäßige Tiefenabnahme als zufriedenstellend und zweckmäßig erweisen. In anderen Fällen, etwa für die Herstellung von Maisfladen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, etwa über die erste Hälfte der Umfangserstreckung der Vertiefung eine mehr oder weniger gleichmäßige Tiefenabnahme, gefolgt von einer im wesentlichen gleichbleibenden Tiefe über den Rest der Umfangserstreckung vorzusehen. Die jeweils verwendete, genaue Konfiguration bestimmt sich üblicherweise durch die relative Plastizität des zu verarbeitenden Guts, den Strangpreßdruck, den "Gegendruck", der durch die betreffende Steuer-
Im Spritzkopf 12 ist einem linearen Strangpreß-Schlitz 40 der Schlitzplatte 32 gegenüberstehende Steuerwalze 42 angeordnet, die mittels einer Welle 4 3 (Fig. 2) entgegen dem Uhrzeigersinn bzw. in Pfeilrichtung drehbar ist. In der Mantelfläche dieser Steuerwalze ist eine Vertiefung bzw. Eindrückung 44 vorgesehen, deren Umfangsform im wesentlichen der Form des herzustellenden Erzeugnisses entspricht. Gemäß Fig. 2 besitzt diese Vertiefung die Form eines um die Mantelfläche der zylindrischen Steuerwalze 42 herumgewickelten Kreises. Indem gemäß Fig. 2 zusätzlich eine oder mehrere derartige kreisförmige Vertiefungen, z.B. die Vertiefung 44A, nebeneinander in der Mantelfläche der Steuerwalze 42 vorgesehen werden, kann die Produktionsleistung der Vorrichtung mit einer einzigen Strangpreßeinheit vergrößert werden. Gemäß Fig. 1 ist die Tiefe der bzw. jeder Vertiefung 44, 44A ... usw. an der bei der normalen Drehbewegung der Steuerwalze 42 den Schlitz 40 zuerst überlaufenden Kante 46 größer als an der Kante 48, die bei dieser Drehung den Schlitz 40 zuletzt überläuft. Gemäß Fig. 1 kann diese Tiefe insbesondere so gewählt sein, daß sie etwa über die halbe Umfangsstrecke von der Kante 46 zur Kante 48 im wesentlichen gleichbleibend ist, um dann auf eine geringere Tiefe überzugehen. Diese Konfiguration hat sich beispielsweise für die Herstellung von Maisfladen als besonders zweckmäßig erwiesen. Innerhalb des Rahmens der Erfindung sind jedoch auch andere Konfigurationen dieser Vertiefung(en) möglich. In gewissen Anwendungsfällen kann sich auch eine gleichmäßige Tiefenabnahme als zufriedenstellend und zweckmäßig erweisen. In anderen Fällen, etwa für die Herstellung von Maisfladen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, etwa über die erste Hälfte der Umfangserstreckung der Vertiefung eine mehr oder weniger gleichmäßige Tiefenabnahme, gefolgt von einer im wesentlichen gleichbleibenden Tiefe über den Rest der Umfangserstreckung vorzusehen. Die jeweils verwendete, genaue Konfiguration bestimmt sich üblicherweise durch die relative Plastizität des zu verarbeitenden Guts, den Strangpreßdruck, den "Gegendruck", der durch die betreffende Steuer-
- 1
-fl. -
walzenfläche auf die entsprechende Wandfläche der Strangpresse hinter dem Strangpreß-Schlitz ausgeübt wird, das gewünschte
Volumen, die vorgesehenen Abmessungen und die Konfiguration der herzustellenden Formkörper sowie andere Faktoren.
Im Betrieb der Strangpresse wird bei sich drehender Schnecke
14 das zu extrudierende bzw. zu verspritzende Gut (z.B. Maismehlteig) zur Steuerwalze 42 und zum Strangpreß-Schlitz 40
gefördert. Wenn der zwischen den Kanten 46 und 48 der Vertiefung 44 festgelegte Stegteil 50 dem Schlitz 40 gegenübersteht,
wirkt er als Ventil bzw. Schieber zur Verhinderung eines Auspressens
des Guts über den Schlitz 40. Bei der entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgenden Drehung der Steuerwalze 42 läuft
der Stegteil 50 über den Schlitz 40 hinweg, und da sich zwischenzeitlich ein gewisser Strangpreßdruck am Teig 16
aufgebaut hat, beginnt das Auspressen von Teig über den Schlitz. Der Gutaustritt erfolgt dabei mit im wesentlichen
gleichbleibendem Volumen aufgrund der Kombination des den Teig über den Bereich 52 beaufschlagenden Drucks mit dem vergleichsweise
hohen Gegendruck oder Widerstand gegenüber einem plastischen Fließen infolge der dichten gegenseitigen Nähe der
Führungswände und der gewundenen Strömungsbahn im Bereich Bei der Weiterdrehung der Steuerwalze 42 tritt der Teig im
wesentlichen gleichmäßig über den Schlitz 40 aus, weil Strangpreßdruck und Gegendruck ungefähr gleich groß bleiben. Im
weiteren Verlauf der Drehung der Steuerwalze 42 nimmt die Breite der der gegenüberstehenden Wandfläche des Spritzkopfes
im Bereich 52 zugewandten Vertiefung 44 allmählich ab. Die Hinterkante 48 der Vertiefung 44 bewirkt dabei mit
der gegenüberstehenden Wandfläche des Spritzkopfes 12 eine Verschlußfunktion, so daß diese Hinterkante 48 effektiv in
zunehmendem Maße als Preßkolben wirkt. Hierdurch wird der zwischen der Hinterkante 48 und dem Schlitz 40 befindliche
Teig effektiv unter einen höheren Druck gesetzt, durch den
das Auspressen des Teiges 16 aus dem Schlitz 40 beschleunigt wird. Beim Austragen des gepreßten Maisfladens 5 auf eine Fördereinrichtung,
etwa ein Förderband 7, zu seiner Weiterförderung behält der Maisfladen 5 daher in seinem hinteren Bereich
im Vergleich zum vorderen Bereich im wesentlichen gleichmäßige Dicke, Querabmessungen und Breite bei, ohne daß der hintere
Teil des Formkörpers schmäler und dünner wird, wie dies bei den bisherigen Vorrichtungen mit "Schneidschieber" der Fall
ist.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausfuhrungsform der Erfindung mit
einer Steuerwalze ähnlich derjenigen gemäß Fig. 1, die jedoch
in entgegengesetzter Richtung umläuft. Mit dieser Ausführungsform ist ein unmittelbareres Auspressen des Teiges
16 über den Strangpreß-Schlitz 40 möglich* Bei der im Uhrzeigersinn
erfolgenden Drehung der Steuerwalze fließt mithin der Teig leichter bzw. mit geringerer Widerstandsbeeinflussung
in Drehrichtung der Steuerwalze. Hierbei ist der Strömungsweg des Teiges nicht nur kürzer und weniger stark
gewunden, vielmehr ist gegebenenfalls auch ein Teil der Innenfläche des Spritzkopfes im Bereich 54 abgetragen. Dabei wird
durch den engen Abstand der Mantelfläche der Steuerwalze 42 zur Innenfläche des Spritzkopfes im Bereich 52 sowie durch
die gewundene Strömungsbahn bzw. den gekrümmten Spalt und den großen Strangpreßwiderstand in diesem Bereich die Strangpreßgeschwindigkeit
über den Schlitz 40 vergrößert. Auf diese Weise.ist es möglich, Formkörper herzustellen, die dicker und/
oder insgesamt breiter sind und/oder aus einem zähflüssigeren Gut bestehen.
Bei zweckmäßiger Wahl der konstruktiven Merkmale gemäß der Erfindungslehre ist es somit ersichtlicherweise möglich, die
ümfangsform und die Dicke der mittels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung herstellbaren Formkörper innerhalb weiter Grenzen zu ändern. Weiterhin können diese Änderungen bei beträchtlich
erhöhten Produktionsgeschwindigkeiten erfolgen. Beispielsweise konnten mit den bisherigen Vorrichtungen pro Minute etwa
100 Maisfladen von handelsüblicher Güte hergestellt werden,
während mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereits Stückzahlen von wesentlich mehr als 200 Maisfladen pro Minute erreicht
wurden. Es wird angenommen, daß dies zum Teil auf die Druckwirkung (ram effect) der Steuerwalze selbst zurückzuführen
ist. Genauer gesagt: die Oberflächenvertiefungen in der Steuerwalze selbst gewährleisten, wie erwähnt, eine Druck-
bzw. Austreibwirkung, die stärker lokalisiert und näher am Strangpreß-Schlitz angeordnet und daher für die Beschleunigung
des Strangpressens höchst wirksam ist. Außerdem ist die erfindungsgemäße Vorrichtung, anscheinend infolge dieses
lokalisierten Austreibdruckeffekts, praktisch selbstreinigend, so daß im Fall einer lokalisierten Störung oder Blockierung
die Notwendigkeit für das Abstellen der Vorrichtung und den Abbau der Spritzkopfbauteile entfällt.
Es hat sich weiterhin gezeigt, daß beim überlaufen des Stegteils
50 der Steuerwalze 42 über den Schlitz 40 der ausgepreßte Maisfladen 5 kurzzeitig bewegungslos bleibt, bis der
nächste Strangpreßzyklus einsetzt. Infolgedessen kommen die aufeinanderfolgenden Maisfladen bzw. Formkörper mit ziemlich
dicht nebeneinanderliegenden Rändern auf dem Förderband 7 zu liegen. Wenn zudem in einer einzigen Steuerwalze mehrere in
Axialrichtung verteilte Oberflächenvertiefungen vorgesehen sind, kommt darüber hinaus der Maisfladen in der einen Reihe
in den Zwischenraum zwischen aufeinanderfolgenden Maisfladen in der benachbarten Reihe auf dem Förderband zu liegen. Auf
diese Weise wird eine Trennung zwischen den einzelnen Formkörpern gewährleistet, während sie gleichzeitig sehr dicht
nebeneinander angeordnet sind, woraus sich ein entsprechend hoher Nutzungsgrad der Herstellungsräume, des Maschinenaufstellraums,
des Brennstoffs, des elektrischen Stroms, usw. ergibt.
Maismehlteigerzeugnisse besitzen typischerweise einen Durchmesser von etwa 25,4 bis 178 mm, wobei sogenannte Plätzchen
im allgemeinen einen Durchmesser von etwa 51 bis 76 mm bei
einer Dicke von etwa 0,64 bis 1,4 mm und Tortillas bzw.
Maisfladen im allgemeinen einen Durchmesser von 114 bis
178 mm bei einer Dicke von etwa 1,3 bis 2,0 mm besitzen.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind derartige
Maismehlteigerzeugnisse bereits erfolgreich hergestellt worden. Beispielsweise wurden Maisfladen mit einem Durchmesser
von etwa 155 mm und einer Dicke von etwa 1,8 mm mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit den folgenden
Konstruktionsdaten hergestellt:
Strangpreß-Staudruck am Schieber + 2,81 bar
Strangpreßplatten-Schlitz:
Länge 323,85 mm
Breite 1,8 mm
Steuerwalzenabmessungen:
Durchmesser 51',-8 mm
Länge 323,85 mm
mit zwei kreisförmigen, gegeneinander versetzten, axial nebeneinander angeordneten
Oberfiächenvertiefungen bzw. -ausnehmun gen
Abmessungen der OberflächenVertiefungen:
Durchmesser 155 mm
Tiefe an der Vorderkante 6,35 mm
gleichmäßig abnehmend bis 2,54 mm
etwa zur Mitte der Vertiefung anschließend Tiefe von der Mitte
bis zur Hinterkante 2,54 mm
Fig. 3 veranschaulicht in Aufsicht auf die Unterseite einen geradlinigen Strangpreß-Schlitz der für die Herstellung
von flachen Maisfladen geeigneten Form. Ein Merkmal der Erfindung liegt insbesondere darin, daß der Strangpreß-Schlitz,
unabhängig davon, ob er gemäß Fig. 3 gerade oder gemäß Fig.
gezackt bzw. zickzackförmig oder sonstwie ausgebildet ist, bezüglich
seinf.-i Breite einstellbar ist. Zu diesem Zweck werden
die in der Tragplatte 34 vorgesehenen, von den Schrauben 36 durchsetzten Bohrungen in Form von Langlöchern ausgebildet.
Hierbei können die Schrauben 36 gelockert und einer oder beide Schlitzplattenteile 32 gegeneinander oder auseinander
geschoben werden, so daß der Schlitz für die Herstellung eines dünneren oder dickeren Erzeugnisses verengt oder erweitert
wird. Die Erfindung sieht auch vor, die Enden des einen oder beider Schlitzplattenteile 32 bewegbar mit einem Hebelarm
oder einer anderen Verstelleinrichtung (nicht dargestellt) zu verbinden, so daß der bzw. jeder Schlitzplattenteil 32 entsprechend
verstellt und die Dicke des hergeestellten Formkörpers daher variiert werden kann, während die Vorrichtung weiterarbeite^
und ohne daß Befestigungsschrauben gelockert und nachgezogen werden müßten. Dieses letztgenannte Merkmal ist
besonders vorteilhaft bezüglich der Ermöglichung einer Feineinstellung zur Berücksichtigung von die Produktdicke beeinflussenden
Faktoren, wLe Plastizität des Teiges, Strangpreßdruck, Vorrichtungs-Arbeitsgeschwindigkeit, usw..
Fig. 4 veranschaulicht eine andere Ausführungsform, die für
die Herstellung von geriffelten bzw. gewellten Formkörpern ausgelegt ist. Bei derartigen Erzeugnissen kann es sich um
Kartoffelflocken, Maisflocken od.dgl. handeln. Bei dieser,
im Vergleich zu einem geradlinigen Spalt oder Schlitz komplexeren Schlitzkonfiguration muß der Strangpressendruck, der normalerweise
im Bereich von 1,41 bis 5,62 bar liegt, normalerweise etwas höher, typischerweise um etwa 1,41 bar höher sein.
Durch Änderung verschiedener maßgebender Konstruktionsparameter gemäß vorstehender Offenbarung kann die Erfindungslehre auf die Herstellung einer großen Vielfalt von Formkörpern mit verschiedenen Querschnittsformen sowie verschiedenen
Dicken und/oder Umfangsformen und/oder anderen
"Ζ?
Abmessiingen angewandt werden. Durch Änderung von Form und
Anordnung der Vertiefungen in. der Oberfläche der Steuerwalze
können weiterhin ersichtlicherweise auch Formkörper mit einer anderen als der beschriebenen/ etwa kreisrunden
Form hergestellt werden, etwa solche mit Kreisringform.
Die Erfindung ist seibstverständiich nicht auf die vorstehend dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt, sondern zahlreichen weiteren Abwandlungen und Änderungen zugänglich/ ohne daß von ihrem Rahmen
abgewichen wird. ν
Claims (22)
1.) Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus plastischem
Gut, gekennzeichnet durch einen langgestreckten Strangpreß-Schlitz (40), durch eine dem Schlitz (40) mit
engem Abstand gegenüberstehende und mit ihrer Achse praktisch parallel zur Schlitz(längs)achse angeordnete Steuerwalze
(42), die in ihrer Mantelfläche mindestens eine Ausnehmung bzw. Vertiefung (44) aufweist, die an ihrer Vorderkante
(46), welche den Schlitz (40) bei der Drehung der Steuerwalze (42) zuerst überlauft, tiefer ist als an ihrer
Hinterkante (48), und durch eine Einrichtung zur Druckbeaufschlagung des Guts (16) zwecks Förderung desselben durch
den Bereich zwischen Steuerwalze (42) und Schlitz (40).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung bzw. Vertiefung (44) eine von der Vorderzur
Hinterkante gleichmäßig abnehmende Tiefe besitzt.
• * · · a w
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der sich von einer etwa auf halber Länge von der Vorderkante
liegenden Stelle bis zur Hinterkante erstreckende Abschnitt der Ausnehmung bzw. Vertiefung eine im wesentlichen
gleichmäßige Tiefe besitzt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3/ dadurch gekennzeichnet, daß
die Tiefe der Ausnehmung bzw. Vertiefung von der Vorderkante bis zu einer Stelle etwa auf halber Länge zwischen
Vorder- und Hinterkante im wesentlichen gleichmäßig abnimmt .
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Längskanten des Strangpreß-Schlitzes (40) parallele gerade Linien festlegen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sie in den Spritzkopf (12) einer Strangpresse (10) eingebaut ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sie in den Spritzkopf (12) einer Strangpresse (10) eingebaut ist und daß die Längskanten des
Strangpreß-Schlitzes (40) parallele gerade Linien festlegen.
8. Vorrichtung zur Herstellung von im wesentlichen flachen Formkörpern aus plastischem Gut, insbesondere nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen
Spritzkopf (12), durch eine in Form eines langgestreckten Schlitzes (40) ausgeführte Spritzöffnung oder -düse, über
welche das Gut aus dem Spritzkopf (12) austreibbar ist, durch eine mit ihrer Achse praktisch parallel zur Längsachse
des Schlitzes (40) angeordnete S.teuerwalze (42), die in ihrer Mantelfläche mindestens eine Ausnehmung bzw.
Vertiefung (44) mit einem dem umriß und den Abmessungen
der herzustellenden Formkörper im wesentlichen angepaßten
Umriß aufweist und die so angeordnet ist, daß der vertiefungsfreie Abschnitt ihrer Mantelfläche mit
einem kleinen Abstand von den Rändern des Strangpreß-Schlitzes (40) angeordnet ist, wobei die Ausnehmung bzw.
Vertiefung (44) an ihrer bei der Drehung der Steuerwalze den Schlitz (40) zuerst überlaufenden Vorderkante (46)
eine größere Tiefe besitzt als an der Hinterkante (48), und durch eine Einrichtung zum Drehen der Steuerwalze
(42) in einer vorbestimmten Drehrichtung.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung bzw. Vertiefung (44) eine von der
Vorder- zur Hinterkante gleichmäßig abnehmende Tiefe besitzt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der sich von einer etwa auf halber Länge von der
Vorderkante liegenden Stelle bis zur Hinterkante erstreckende Abschnitt der Ausnehmung bzw. Vertiefung
eine im wesentlichen gleichmäßige Tiefe besitzt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Ausnehmung bzw. Vertiefung von der
Vorderkante bis zu einer Stelle etwa auf halber Länge zwischen Vorder- und Hinterkante im wesentlichen gleichmäßig
abnimmt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Längskanten des Strangpreß-Schlitzes
(40) parallele gerade Linien festlegen.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet„ daß die Kanten des Strangpreß-Schlitzes
im wesentlichen parallele, zickzackförmige Linien festlegen.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kanten des Strangpreß-Schiitzes im wesentlichen parallele, sinusförmige Linien festlegen.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausnehmung bzw. Vertiefung einen im wesentlichen kreisförmigen Umriß (peripheral configuration}
besitzt.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausnehmung bzw. Vertiefung einen im wesentlichen kreisförmigen Umriß besitzt und daß die
Kanten des Strangpreß-Schiitzes im wesentlichen parallele, zickzackförmige Linien festlegen.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausnehmung bzw. Vertiefung einen im wesentlichen kreisförmigen Umriß (peripheral configuration)
besitzt und daß die Kanten des Strangpreß-Schiitzes im wesentlichen parallele, sinusförmige Linien festlegen.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Ausnehmung bzw. Vertiefung
an der Vorderkante etwa 6,35 mm und an der Hinterkante etwa 2,54 mm beträgt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur Einstellung des
Abstands zwischen den Längskanten des Strangpreß-Schiitzes vorgesehen sind.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß im Betrieb der Vorrichtung betätigbare Einrichtungen zur Einstellung des Abstands zwischen
den Längskanten des Strangpreß-Schiitzes vorgesehen sind.
21. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus plastischem
Gut, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut in einen Bereich gepreßt wird, in welchem eine Walze,
die in der Oberfläche mindestens eine Ausnehmung oder Vertiefung aufweist, welche an ihrer Vorderkante
- in normaler Bewegungsrichtung gesehen - tiefer ist als an ihrer Hinterkante, einem langgestreckten
Strangpreß-Schlitz gegenübersteht, dessen Längsachse
im wesentlichen parallel zur Achse der Walze liegt, und daß die Walze in ihrer normalen Bewegungsrichtung
in Drehung versetzt wird.
22. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern eines gewellten Querschnitts aus plastischem Gut, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gut in einen Bereich gepreßt wird, in welchen eine Walze, die in der Oberfläche
mindestens eine Ausnehmung oder Vertiefung aufweist, welche an ihrer Vorderkante - in normaler Bewegungsrichtung
gesehen - tiefer ist als an ihrer Hinterkante, einem langgestreckten Strangpreß-Schlitz gegenübersteht,
dessen Längskanten einen wellenförmigen oder zickzackförmigen Schlitz festlegen und dessen Längsachse
im wesentlichen parallel zur Achse der Walze liegt, und daß die Walze in ihrer normalen Bewegungsrichtung
in Drehung versetzt wird.
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