Halbautomatische Dosier- und Abfülirnaschine zum Verpacken von körnigem, pulverförmigem oder länglichem Gut, insbesondere Teigwaren
Die Erfindung betrifft eine halbautomatische Do sier- und Abfüllmaschine zum Verpacken von körnigem, pulverförmigem oder länglichem Gut, insbesondere Teigwaren.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache und billige Maschine dieser Art zu schaffen, die dazu bestimmt ist, in kleineren oder mittelgrossen Betrieben Verwendung zu finden, in denen die Dosier- und Abfüllvorgänge bisher mit handmässig bedienten getrennten Vorrichtungen vorgenommen wurden. Mit der kombinierten halbautomatischen Dosier- und Abfülimaschine nach der Erfindung sollen die bei diesem diskontinuierlichen Arbeitsverfahren entstehenden Zeitverluste vermieden werden, wobei die Maschine möglichst niedrige Beschaffungs- und Betriebskosten aufweisen und möglichst einfach zu bedienen sein soll.
Die halbautomatische Dosier- und Abfüllmaschine weist nach der Erfindung eine Dosierwaage mit beim Erreichen eines vorbestimmten Gewichtes der Waagschalenfüllung selbsttätig abstellender Zufuhr der zu verpackenden Ware auf, wobei die Waagschale dieser Waage über einem an der zu füllenden Packung (Schachtel, Türe, Beutel, Papierhülle oder dergleichen) anschliessbaren Abfang- und Austragkanal angeordnet ist und an ihrer Unterseite durch von der Bedienungsperson der Maschine betätigbare Steuermittel zum Ausschütten der eingefüllten Ware in diesen Abfang- und Austragkanal geöffnet werden kann.
Nach einer zweckmässigen Ausführungsform der Erfindung, die insbesondere für lange und liegend in die vorzugsweise muldenfönnige Waagschale der Dosierwaage eingefüllte Teigwaren bestimmt ist, besteht der unter der Waagschale vorgesehene Abfangund Austragkanal aus einem im wesentlichen waagerechten und parallel zu der Längsrichtung der Teigwaren angeordneten Sammelrohr mit einem darin hin und her verschiebbaren kolbenartigen Ausstossglied und mit einem offenen Kopfende, an welchem die zu füllende Packung vorzugsweise als axiale Verlängerung dieses Rohres angeschlossen wird, wobei das Sammelrohr auf seiner Oberseite durch einen beweglichen Deckel abgeschlossen ist,
der zusammen mit dem kolbenartigen Ausstossglied durch von der Bedienungsperson der Maschine betätigte Steuermittel derart synchron mit dem Öffnen der Waagschale angetrieben wird, dass vor dem Öffnen der Waagschale und dem Ausschütten der darin eingefüllten Ware der Deckel des Sammelrohres geöffnet und gleichzeitig das Ausstossglied vom offenen Kopfende des Sammelrohres zurückgezogen wird, dagegen nach dem Öffnen und Entleeren der Waagschale zuerst der Deckel geschlossen und dann das Ausstossglied gegen das offene Kopfende des Sammelrohres zum Einschieben der darin eingeschütteten Ware in die leere Packung vorgeschoben wird.
Es ist für die Erfindung belanglos, wie die Steuermittel zum Öffnen und Schliessen der Waagschale bzw. die damit synchronisierten Steuermittel zum Öffnen und Schliessen des Sammelrohrdeckels und zum Verschieben des in diesem Sammelrohr angeordneten kolbenartigen Ausstossgliedes im einzelnen ausgebildet sind. Nach einer zweckmässigen Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Antrieb des auf- und zuschliessbaren Sammelrohrdeckels und des kolbenartigen Ausstossgliedes über ein Kurvengetriebe durch einen Elektromolor, der von der Be dienu.ngsperson der Maschine nach Erreichen des gewünschten- und z.
B. auf einer Messanzeigevorrich tung der Dosierwaage ablesbaren Gewichtes der Waagschalenfüllung und nach der darausfolgenden Unterbrechung der Warenzufuhr vorzugsweise durch einen Druckknopfschalter eingeschaltet wird und sich nach einer bestimmten Anzahl von Umdrehungen selbsttätig abschaltet. Die Waagschale der Dosierwaage wird dagegen zweckmässig durch elektromagnetische Steuermittel geöffnet, die vorzugsweise gleichzeitig mit dem Anlassen des Antriebsmotors des Sammelrohrdeckels und des Ausstossgliedes z. B. durch denselben von der Bedienungsperson der Maschine betätigten Druckknopfschalter eingeschaltet werden.
Es ist für die -Erfindung auch gleichgültig, wie die Beschickungsvorrichtung zum Einfüllen der Ware in die Waagschale der Dosierwaage und die Vorrichtung zum selbsttätigen Abstellen der Warenzufuhr beim Erreichen des vorbestimmten Füllgewichtes ausgebildet sind. Hauptsache ist, dass das Einfüllen der Ware in die Waagschale beim Erreichen des vorbestimmten Füllgewichtes selbsttätig abgestellt, dagegen die gefüllte Waagschale durch von der Bedienungsperson der Maschine betätigte Steuermittel zum Ausschütten der eingefüllten Ware in den Abfangund Austragkanal geöffnet wird.
Zweckmässig ist die Beschickungsvorrichtung der Dosierwaage nach dem Patent Nr. 369026 desselben Anmelders ausgebildet, d. b. sie besteht aus einer vorzugsweise gewellten oder abgestuften Schüttelrutsche, die aus mindestens zwei aufeinanderfolgenden, getrennten und durch untereinander unabhängige Rüttelvonichtungen angetriebenen Abschnitten zusammengesetzt ist, wobei die Rüttelvorrichtung jedes Schüttelrutschenabschnittes selbsttätig durch in der Schüttelrutsche angeordnete Durchflussregler und vorzugsweise durch die Durchllussregler des nachfolgenden Schüttelrutschenabschnittes gesteuert werden. An dem Austrittsende der Schüttelrutsche ist eine durch die Dosierwaage z.
B. elektrisch gesteuerte Grob- und Feindosiervorrichtung angeordnet, die die Schüttelrutsche vollkommen abschliesst und dadurch das Einfüllen der Ware in die Waagschale unterbindet, sobald die Waagschalenfüllung das vorbestimmte Gewicht erreicht.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, das in der Zeichnung in schematischer schaubildlicher Darstellung gezeigt ist, erläutert.
Die dargestellte, insbesondere zum Verpacken von langen Nudeln oder dergleichen bestimmte halbautomatische Dosier- und Abfüllmaschine besteht aus einer Dosierwaage 4, die auf dem Gestell 1 angeordnet ist und eine ablesbare, gut sichtbare Messanzeigevorrichtung 104, sowie eine muldenförmige Waagschale 6 aufweist. Die Nudeln werden in die Waagschale 6 durch eine Schüttelrutsche 3, 103 mit abgestuftem Boden eingefüllt. Diese Schüttelrutsche besteht aus zwei aufeinanderfolgenden, jedoch untereinander unabhängigen Abschnitten 3 und 103, die getrennt durch elastische Halter 5 auf dem Gestell 1 gelagert und durch gesonderte, nicht dargestellte Rüt telvorrichtungen angetrieben werden.
Die Anordnung ist dabei so getroffen, wie in der genannten schweizerischen Patentschrift Nr. 369026 beschrieben ist, d. h. in der Schüttelrutsche 3, 103 sind nicht dargestellte Stauglieder, z. B. Stauklappen, zur Regelung der Durchflussmenge der geförderten Nudeln angeordnet, und die Rüttelvorrichtungen der Schüttelrutsche werden durch diese Stau- oder Durchflussregler selbsttätig gesteuert. Vorzugsweise wird die Rüttelvorrichtung jedes einzelnen Schüttelrutschenabschnittes z. B. des ersten, oberen Abschnittes 3 durch den Stau- und Durchflussregler des nachfolgenden Abschnittes 103 gesteuert. Selbstverständlich kann diese Schüttelrutsche 3, 103 auch aus mehr als zwei aufeinanderfolgenden, unabhängigen und in der vorstehend beschriebenen Weise angetriebenen und gesteuerten Abschnitten bestehen.
Die zu verpackenden Nudeln werden quer zu der Längsrichtung der Schüttelrutsche 3, 103, d. h. quer zu ihrer Förderrichtung ausgerichtet und kontinuierlich dem oberen Aufgabeteil 2 des ersten Schüttelrutschenabschnittes 3 z. B. durch einen nichtdargestellten Beschickungstrichter zugeführt, wobei sie am unteren Ende des letzten Schüttelrutschenabschnittes 103 durch eine nicht dargestellte und vorzugsweise nach dem vorstehend erwähnten älteren Patent desselben Anmelders ausgebildete Grob- und Feindosiervorrichtung in die Waagschale 6 der Dosierwaage 4 fallen gelassen werden.
Die Dosiervorrichtung am unteren Austrittsende der Schüttelrutsche wird elektromagnetisch durch die Dosierwaage 4 selbst gesteuert, und zwar so, dass wenn die in die Waageschale 6 eingefüllten Nudeln ein vorbestimmtes Gewicht erreichen, der entsprechende Ausschlag des Waagenbalkens einen elektrischen Kontakt schliesst, der den vollen Abschluss der Schüttelrutsche bewirkt und dadurch das weitere Einfüllen der Nudeln in die Waagschale unterbindet. Vorzugsweise wird dadurch zunächst die Grobdosiervorrichtung durch Schliessen eines ersten elektrischen Kontaktes und dann die Feindosiervorrichtung durch Schliessen eines zweiten elektrischen Kontaktes ausgeschaltet, d. h. geschlossen.
Zum Ausschütten der eingefüllten Nudeln kann die Waagschale 6 an ihrem unteren Teil durch eine nicht dargestellte elektromagnetische und z. B. ebenfalls nach dem genannten älteren Patent des Anmelders ausgebildete Steuervorrichtung kurzzeitig geöffnet werden.
Am Gestell 1 ist unterhalb der Waagschale 6 ein zu dieser paralleles, im wesentlichen waagrechtes und kopfseitig offenes Sammelrohr 7 mit z. B. rechteckigem Querschnitt angeordnet. Der obere Wandteil dieses Rohres 7 gerade unterhalb der Waagschale 6 ist als auf- und zuschliessbarer Klappdeckel 18 ausgebildet. In dem Sammelrohr 7 ist ferner ein kolbenartiges, hin- und herverschiebbares Ausstossglied 26 angeordnet, das mit einer in äusseren Führungen verschiebbaren Stange 25 verbunden ist.
Ausstossglied 26 und Sammelrohrdeckel 18 werden durch einen Elektromotor 8 angetrieben, der von der Bedienungsperson der Maschine, vorzugsweise durch einen nicht dargestellten Druckknopfschalter angelassen und nach einer einzigen vollen Umdrehung durch selbsttätige, an sich bekannte und deshalb ebenfalls nicht dargestellte Ausschaltmittel angehalten wird. Auf der Motorwelle 9 sind zwei Kurvenscheiben 10, 11 befestigt, die je einen auf der Vorgelegewelle 14 schwenkbar gelagerten Hebel 13 bzw. 20 betätigen. Der Schwinghebel 13 ist durch eine Stange 15 mit dem einen Arm eines. Winkelhebels 16 verbunden, dessen anderer Arm durch eine Schubstange 17 an dem verschwenkbaren Deckel 18 des Sammelrohres 7 angelenkt ist.
Der andere Schwinghebel 20 betätigt über eine Stange 21 einen um den Zapfen 23 parallel zu der Verschiebungsrichtung des Ausstossgliedes 26 verschwenkbaren Hebel 22, der durch eine Schubstange 24 an der äusseren Führungsstange 25 des Ausstossgliedes angelenkt ist.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Maschine ist folgende
Beim Einfüllen der Nudeln in die Waagschale 6 der Dosierwaage 4 ist zunächst der obere Deckel 18 des Sammelrohres 7 geöffnet und das Austossglied 26 ist im Bereiche des hinteren, d. h. dem offenen Kopfende entgegengesetzten Endes dieses Rohres 7 zurückgezogen. Die untere Ausschüttöffnung der Waagschale 6 ist dabei geschlossen. Die leere Pakkung z. B. die Schachtel oder dergleichen, in welche die von der Maschine gelieferte dosierte Nudelmenge verpackt werden soll, wird mit ihrer Einfüllöffnung eventuell von Hand aus vor dem offenen Kopfende des Sammelrohres 7 gehalten und z. B. teilweise auf den entsprechenden, frei vorspringenden Endabschnitt dieses Rohres aufgesteckt.
Sobald die Waagschalenfüllung das gewünschte Gewicht erreicht und das weitere Einfüllen der Nudeln in die Waagschale durch den entsprechenden Ausschlag der Dosierwaage 4 selbsttätig in der oben beschriebenen Weise unterbrochen wird (was z. B. an der Messanzeigevorrichtung 104 der Waage festgestellt werden kann), drückt die Bedienungsperson der Maschine auf den nicht dargestellten Druckknopfschalter. Dadurch wird der Elektromotor 8 angelassen und gleichzeitig auch die elektromagnetische Steuervorrichtung eingeschaltet, die die Waagschale 6 an ihrer Unterseite kurzzeitig öffnet und die ganze Waagschalenfüllung durch die obere, vom geöffneten Deckel 18 freigegebene Einschüttöffnung 107 des Sammelrohres 7 in dieses Rohr fallen lässt.
Mit einer gewissen Verspätung, d. h. sofort nach dem selbsttätigen Abschluss der Waagschale 6, kommen die vom Motor 8 angetriebenen Kurvenscheiben 10, 11 zur Wirkung, wobei zuerst die Kurvenscheibe 10 über das Gestänge 13, 15, 16, 17 den Deckel 18 des Sammelrohres 7 schliesst und dann die andere Kurvenscheibe 11 das kolbenartige Ausstossglied 26 über das Gestänge 20, 21, 22, 24, 25 nach vorne gegen das offene Kopfende des Sammelrohres 7 verschiebt.
Die in das Sammelrohr 7 eingeschütteten und darin der Länge nach ausgerichteten und geordneten Nu deln werden durch das Austossglied 26 aus -dem freien offenen Kopfende des Sammelrohres in die daran gehaltene bzw. darauf gesteckte Packung geschoben. Während die volle Packung abgenommen und durch eine neue leere Packung ersetzt wird, geht das Ausstossglied 26 in seine Ausgangsstellung - zurück und der Deckel 18 des Sammelrohres 7 wird wieder geöffnet, worauf sich der Antriebsmotor 8 nach einer einzigen vollen Umdrehung der Welle 9 selbsttätig ausschaltet.
Die sofort nach Entleerung und Abschluss der Waagschale 6 einsetzende neue Füllung derselben durch die Beschickungsvorrichtung 3, 103 ist inzwischen so weit fortgeschritten bzw. ganz abgeschlossen, dass der vorstehend beschriebene Ausschüttvorgang der Waagschale und der anschliessende Einfüllvorgang der Nudeln in die bereitgehaltene leere Packung sofort bzw. ohne wesentliche Zeitverluste durch erneute Betätigung des Druckknopfschalters wiederholt werden kann.
Es sei noch bemerkt, dass insbesondere bei kurzgeschnittenen Teigwaren bzw. bei anderen körnigen oder pulverförmigen Schüttgütern das waagerechte Sammelrohr 7 mit dem darin hin- und herverschiebbaren Ausstossglied 26 und dem auf- und zuschliessbaren oberen Deckel 18, sowie der Antriebsmotor 8 wegfallen können und unter der Waagschale 6 anstatt des Sammelrohres 7 ein z. B. trichterförmiger Abfang- und Austragkanal für das aus der Waagschale ausgeschüttete Gut angeordnet werden kann, an dessen unterem Auslaufende die leere Packung angeschlossen wird.
Auch bei dieser nicht dargest.ell- ten Ausführungsform wird jedoch das Einfüllen des Schüttgutes in die Waagschale 6 der Dosierwaage 4 beim Erreichen des vorbestimmten Rüllgewichtes selbsttätig abgestellt, wogegen die gefüllte Waagschale durch von der Bedienungsperson der Maschine betätigte Steuermittel zum Ausschütten des eingefüllten Gutes in den Abfang- und Austragkanal geöffnet wird.