[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Fleischwolf, welcher vorzugsweise als Winkelwolf
oder Automatenwolf ausgebildet und mit Zuführ- und Arbeitsschnecke ausgerüstet ist.
[0002] Bei den bekannten Fleischwölfen dieser Gattung sind die Zuführ- und Arbeitsschnecken
in Ebenen und im rechten Winkel zueinander versetzt im Fleischwolf gelagert. An den
Übergangsstellen von Zuführschnecke zur Arbeitsschnecke sind die Schneckenkörper besonders
konstruktiv gestaltet und ausgeführt, um einen qualitativen Übergang bzw. Übergabe
des Rohstoffes von der Zuführ- zur Arbeitsschnecke zu erreichen.
[0003] So wird mit der DD-PS 289220 eine Zuführschnecke in Fleischwölfen beschrieben, die
im Aufnahmebereich des zu wolfenden Rohstoffes ein Förderimpulsstück aufweist, welches
aus einem 1/4 bis 1/2 Schneckengang besteht, einfach oder mehrfach ausgebildet ist
und dessen Ganghöhe bis zu 20 % gegenüber der Schneckenganghöhe der Zuführschnecke
ausgebildet ist.
[0004] Diese Lösung bringt den Vorteil, daß dem Wolfgut ein Axialschub erteilt wird, andererseits
allerdings muß die Arbeitsschnecke im Bereich des Förderimpulsstückes einen Freiraum
aufweisen, damit ein ungestörter Betrieb möglich ist.
[0005] Nachteilig bei allen bekannten Flelschwölfen dieser Art ist, daß unmittelbar im Bereich
des Überganges von Zuführschnecke zur Arbeitsschnecke, der Übergabe des Wolfgutes
von der großen Zubringerschnecke zur kleineren Arbeitsschnecke, als von der langsam
laufenden Zubringer- zur schnellaufenden Arbeitsschnecke, kein definitiver Druckaufbau
im Verarbeitungsgut erreicht werden kann, was sich negativ auf die Qualität des Wolfgutes
auswirkt.
[0006] Weiterhin ist dieser Bereich hygienisch sehr schlecht zu kontrollieren und daher
aus hygienischer Sicht bedenklich, was insbesondere auch dadurch hervorgerufen wird,
daß unterschiedliche Rohstoffe und deren Zustandsformen zusätzliche Probleme bei der
Übergabe zwischen den beiden Schnecken erzeugen.
Bei weicheren Rohstoffen führt es zum Rückfließen des Rohstoffes, da durch die Druckkraft
der Zubringerschnecke und die schlechte Rohstoffabnahme durch die Arbeitsschnecke
der Rohstoff in den Zuführtrichter zurückquillt und ständig gequetscht wird.
[0007] Bei sehr harten Rohstoffen, so beispielsweise bei tiefgefrorenem Fleisch, erzeugt
das Gehäuse, das Rohr, in dem die Zubringerschnecke arbeitet, infolge der Größenunterschiede
zur Arbeitsschnecke, einen sehr großen Rohstoffstau, da hier eine Verdichtung des
Rohstoffes mit der Rohstoffübergabe einher geht und so oft Funktionsstörungen durch
diskontinuierlichen Förderfluß eintreten.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Fleischwolf, als Geradeaus-Winkel- oder Automatenwolf
ausgeführt, zu entwickeln, mit dem im Bereich der Rohstoffübergabe von der/den Zubringerschnecke/n
zur Arbeitsschnecke, in Abhängigkeit der Rohstoffarten und deren Zustandsformen und
somit den spezifischen Übergabebedingungen Rechnung tragend, ein Druckaufbau des Rohstoffes
erreicht wird und dessen Übergabestelle variierbar ausgestaltbar ist.
[0009] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 herausgestellten erfinderischen
Merkmale gelöst.
[0010] Vorteilhafte Ausführungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0011] Die erfindungsgemäße Lösung ist dadurch charakterisiert, daß im Übergabebereich von
Zubringer- und Arbeitsschnecke, in der Wanne oder auch des Einfülltrichters, ein variabler,
entnehmbarer sowie einstellbarer Druckraum vorgesehen ist, der den spezifischen Betriebsbedingungen
entsprechend in seiner Ausführung, Gestaltung und Anordnung veränderbar ausgebildet
ist.
[0012] Das im Druckraum sich einstellende und vorherrschende Druckpolster ergibt sich aus
dem Masseschub, der Bewegungsenergie, der sich aus der Drehzahl und Geometrie der
Zubringer- und Arbeitsschnecke und dem Vorbereitungsgut ableitet, und gewährleistet
einen vollflächigen Schub In dem Druckraum, der sich auf die Arbeitsschnecke überträgt
und in der Arbeitsschnecke fortgeführt wird bis zum ausgangsseitig vorgesehenen Schneidsatz.
Damit steigert sich das Schubpotential für das Messersystem und führt zu 30% Leistungssteigerung
des Fleischwolfes.
[0013] Zur Erfindung gehört auch, daß der Druckraum in seiner Ausführung und Anordnung unterschiedlich
ausbildbar ist, wobei dieses von den vorherrschenden Betriebsbedingungen abgeleitet
wird und die einzelnen Elemente für den Druckraum demgemäß gestaltet und angeordnet
werden.
[0014] Dabei gilt der Grundsatz, daß für weiches Verarbeitungsgut ein langer Druckraum benötigt
wird, während für harte Rohstoffe ein in seiner Länge kurz ausgeführter Druckraum
den Forderungen nach Druckaufbau und Förderfähigkeit gerecht wird. Das bedeutet andererseits,
daß das jeweilige Verarbeitungsgut eine geringere bzw. stärkere Stützung an den Wandungen
im Druckraum erhalten muß.
[0015] Dies geschieht in der Form, daß im Übergabebereich, im unmittelbaren Anschluß an
die Wannen- bzw. Einfülltrichterwand, an den Seitenwänden abstützend und befestigt,
halbschalenförmig ausgebildete Einbauelemente angeordnet sind, die den Raum über der
Zubringerschnecke nach oben und seitlich zur Arbeitsschnecke abdecken.
[0016] Die obere Abdeckung zum Zubringerschneckengehäuse ist in ihrer ausführbaren Länge
konstruktiv so gestaltet, daß durch den Einsatz von sogenannten Segmenten der Druckraum
den jeweiligen Betriebsbedingungen angepaßt wird, indem durch zusätzliche Anordnung
von Segmenten die Druckraumlänge verlängert bzw. durch Herausnahme von Segmenten die
Druckraumlänge verringert wird.
[0017] Es können auch pneumatische oder hydraulische Stellsysteme, gepaart mit der Maschinensteuerung
zum Einsatz kommen und die Stellvorgänge während des Arbeitsprozesses einleiten und
variieren.
[0018] Mit der vorliegenden Lösung wird der Übergabestelle von Zubringerschnecke - Arbeitsschnecke
eine Druckhaltefunktion zugeordnet, was durch die Gestaltung des Druckraumes in diesem
Bereich erzielt wird, da der Durchmesser des Druckrohres im Übergabebereich dem Durchmesser
der Zubringerschnecke derart. angepaßt ist, so daß ein geringer Zwischenraum zwischen
den beiden Teilen gegeben ist.
Weiterhin ist die Druckrohrlänge von den Rohstoffarten und ihren Zustandsformen bestimmt.
Die Druckraumanordnung und -gestaltung kann auch an Fleischwölfen mit zwei Zubringerschnecken
Anwendung finden.
[0019] Vorteilhaft ist weiterhin, daß der Druckraum im Übergabebereich von Zubringer- und
Arbeitsschnecke in seinem Querschnitt, im Umfangsvolumen, auch während des Betriebszustandes
veränderbar ist. Dies wird erreicht, daß durch entsprechende Stelleinrichtungen, beispielsweise
Pneumatikzylinder, das Einbauelement vom Übergabebereich weg- oder zugestellt wird.
[0020] Abgeleitet wird dieser Regelvorgang aus den optimalen Bedingungen des Zuführprozesses
in Abhängigkeit vom zu verarbeitenden Rohstoff und der Arbeitsweise der Maschine.
Ein rechnergestütztes Steuer- und Regelprogramm gibt die entsprechenden Informationen
und Impulse zur Ansteuerung der Stelleinrichtungen.
[0021] Mit folgendem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. Die
dazugehörige Zeichnung zeigt in
- Fig. 1:
- eine Schnittdarstellung des Übergabebereiches von Zubringer- und Arbeitsschnecke
- Fig. 2:
- eine weitere Schnittdarstellung des Übergabebereiches
- Fig. 3:
- eine Stirnansicht auf den Übergabebereich
- Fig. 4:
- ein Einbauelement
- Fig. 5:
- ein Einbauelement-Segment
Die Zuordnung von Zubringer- und Arbeitsschnecke 1;2 im Übergabebereich und die Anordnung
des Druckraumes 3 sind prinziphaft in der Figur 1 dargestellt.
Dabei ist das Gehäuse 4 der Arbeitsschnecke 2 unmittelbar an der Stirnwand 5 des Einfülltrichters
6 angeordnet und an der Innenseite des Einfülltrichters 6 sind Einbauelemente 7, seitlich
gegen die Seitenteile des Einfülltrichters 6 abgestützt, angeordnet, die die Zubringerschnecke
1 oberhalb umschließen und im eingesetzten Zustand den Druckraum 3 herausbilden.
[0022] Die Einbauelemente 7 können als Einzelstücke ganz oder auch aus einzelnen Teilstücken
bestehen und entsprechend im Einfülltrichter 6 angeordnet sein.
[0023] Eine bevorzugte Gestaltungsmöglichkeit für ein Einbauelement 7 ergibt sich aus Figur
4, welches aus einem schalenförmigen Grundkörper 8 besteht, der seitliche Stütz- und
Haltelaschen 9 aufweist und deren schalenförmiger Grundkörper 8 einen Radius aufweist,
der größer dem der Zubringerschnecke 1 ist.
[0024] Die Innenfläche der Halbschale weist Stützelemente 10 auf, die dem Verarbeitungsgut
eine ausreichende Abstützung und Verweilzeit im Druckraum 3 sichert, damit der notwendige
Axialschub aufgebaut werden und auf das Verarbeitungsgut wirken kann.
[0025] Die Variierbarkeit der Gesamtlänge des Grundkörpers 8 und somit die des Druckraumes
3, angepaßt bzw. abgeleitet aus den vorherrschenden Betriebsbedingungen, ist dadurch
gegeben, daß dieser aus einzelnen Segmenten 11 besteht, die, aneinander geordnet,
die notwendige Druckraumlänge ergeben bzw. begründen.
[0026] Ein weiteres auswechselbares Einbauelement 7 und seine Anordnung im Einfülltrichter
6 ist in der Figur 2 dargestellt.
[0027] Bei diesem Einbauelement 7 handelt es sich um ein mittels Schraubenverbindungen befestigtes
Segment 12, welches dreieckförmig ausgebildet ist und, an der Stirnwand 13 des Einfülltrichters
6 angeordnet, die Zubringerschnecke 1 nach oben hin umschließt, wodurch der Druckraum
3 ausgebildet wird. Durch seine geneigte Seitenwand 14 wird das Zubringen des Verarbeitungsgutes
im Einfülltrichter 6 positiv beeinflußt, was Anbackungen des Verarbeitungsgutes ausschließt.
[0028] Die neue Lösung ist auch einsetzbar in Automatenwölfen mit zwei parallel angeordneten
Zubringerschnecken 1.
[0029] Auch bei dieser Gestaltungs- und Ausführungsform des Übergabebereiches wird durch
den Einsatz von Einbauelementen 7, ein Druckraum 3 geschaffen, welcher in analoger
und oben beschriebener Ausführung und Anordnung im Einfülltrichter 6 angeordnet ist.
[0030] Eine entsprechende Anordnung ist in der Figur 3 dargestellt, in der mit 15 das Gehäuse
der Arbeitsschnecke 2 bezeichnet ist.
[0031] Die Figur 5 zeigt im Einbauelementsegment 11, welches in seinem Grundaufbau dem Einbauelement
7 in äußerer Form und geometrischer Gestaltung entspricht.
[0032] Durch die Aneinanderreihung von einzelnen Segmenten 11 kann der Druckraum 3 in seiner
Länge unterschiedlich ausgebildet werden, um somit dem jeweiligen Verarbeitungsgut
die ausreichende Stützung im Druckraum 3 zu geben und die notwendige Verweilzeit zu
sichern.
[0033] Die bisher beschriebenen Einbauelemente 7 sind so gestaltet, daß sie entweder in
einem Teil oder als Segmente 11 aneinander gereiht, zum Einsatz kommen und in den
Führungen im Einfülltrichter 6 arretiert und mittels Spannelementen 16 befestigt werden.
[0034] Eine weitere Ausgestaltung der Einbauelemente 7 ist in der Form möglich, daß die
Einbauelemente 7 in sich ineinander verschiebbar ausgeführt werden und über gesonderte
Einrichtungen, beispielsweise Hydraulikelemente und ein entsprechendes Steuersystem,
angesteuert werden, um die einzelnen Segmente 11 zu verschieben.
Dieses Verschieben kann während des Betriebes erfolgen und kann den jeweils vorherschenden
Betriebsbedingungen angepaßt werden.
[0035] Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die den Druckraum 3 bildenden
Elemente nicht aus herkömmlichen Werkstoffen, wie Grauguß, hergestellt sind sondern
aus Werkstoffen mit Stahlqualität, was sich positiv auf die Gleiteigenschaften auswirkt
und auch kostenmäßig von Vorteil ist.
[0036] Die Austauschbarkeit ist weiterhin vorteilhaft, da die Übergabestelle von Zubringer-
und Arbeitsschnecke 1;2 durch die Herausnahme der einzelnen Elemente freigelegt wird
und somit eine den Hygieneanforderungen gerecht werdende Reinigung möglich ist.
1. Fleischwolf mit Zubringer- und Arbeitsschnecke, die zueinander in einer Ebene oder
versetzt um 90 Grad gelagert, die Zubringerschnecken einzeln oder in Parallelanordnung
von zwei Zubringerschnecken ausgeführt sind und oberhalb der Zubringerschnecken ein
Einfülltrichter vorgesehen ist, gekennzeichnet dadurch,
daß im Übergabebereich von Zubringer- und Arbeitsschnecke (1;2), oberhalb der Zubringerschnecke
(1) und an den Innenflächen der Stirn- und Seitenwänden des Einfülltrichters (6),
Einbauelemente (7), zur Zubringerschnecke (1) einen Druckraum (3) bildend, auswechselbar
und verstellbar angeordnet sind.
2. Fleischwolf, nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch,
daß die Einbauelemente (7) in unterschiedlicher Form, vorzugsweise als halbschalenförmig
ausgebildetes Einbauelement (7), bestehend aus Grundkörper (8) mit seitlichen Haltelaschen
(9), ausgebildet sind.
3. Fleischwolf, nach den Ansprüchen 1 bis 2, gekennzeichnet dadurch,
daß das Einbauelement (7) als ein in Stahlbauweise ausgebildetes Segment (12) auswechselbar
an der Innenfläche der Stirnwand (13) angeordnet und seine geneigte Seitenwand (14)
als Zuführrutsche ausgebildet ist.
4. Fleischwolf, nach Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch,
daß das Einbauelement (7) aus einzelnen Einbauelementen-Segmenten (11), im eingesetzten
Zustand der erforderlichen Länge des Druckraumes (3) entsprechend, zusammensetzbar
ist.
5. Fleischwolf, nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch,
daß der schalenförmige Grundkörper (8) an seiner Innenwand Stützelemente (10) aufweist,
die vorzugsweise als Züge ausgebildet sind.
6. Fleischwolf, nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch,
daß der variable Druckraum (3), in Abhängigkeit vom Rohstoff und den erforderlichen
Betriebsbedingungen sowie der Arbeitsweise der Maschine, auch während des Betreibes
verstellbar ausgebildet ist und die Verstellung von einem Steuer- und Regelorgan ableitbar
ist.