專利名稱：具有縮短的曲柄驅動器的剪切機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于生產香腸狀產品的剪切機，根據獨立權利要求I的前序部分。具體地，本發明涉及一種用于生產如香腸的腸狀產品的剪切機，其通過將可流動的填充材料填充入管狀或袋狀包裝腸衣中，并通過如閉合夾的閉合裝置閉合所述包裝腸衣來生產腸狀產品。剪切機包括填充管，用于將填充材料給送入儲備在填充管上并在其第一端處閉合的管狀或袋狀包裝腸衣中；收集裝置，用于收集填充的管狀或袋狀包裝腸衣并在其上形成辮狀部；和剪切裝置，具有在打開和閉合位置之間逆向地移動的第一和第二閉合工具，用于將至少一個閉合裝置施加到辮狀部，并當閉合工具處于其閉合位置時閉合所述閉合裝置。此外，剪切裝置包括用于驅動至少第一閉合工具的驅動裝置。
背景技術：
實際上，眾所周知，例如在如香腸的腸狀產品的生產中，填充機給送填充材料通過剪切機的填充管，進入儲備在填充管上的管狀包裝腸衣中，腸衣在其前端由如閉合夾的閉合裝置閉合，前端即指向填充材料的給送方向的端。管狀包裝腸衣在通過給送壓力填充的同時被從填充管中拉出。在預定量的填充材料已被填充入所述管狀包裝腸衣中后，具有第一和第二移置單元的移置器件在管狀包裝腸衣上形成了辮狀部，每一移置單元由一對可逆移動的移置元件形成。剪切機然后通過向著辮狀部可逆移動的相應的閉合工具將至少一個閉合夾放置在辮狀部處并閉合，形成了腸狀產品的后端，即該端相反于給送方向。為了使第一和第二閉合工具逆向地移動在其打開和閉合位置之間，使用了各種類型的驅動機構。從專利DE19738298中可以獲知一種剪切裝置，其中第一和第二閉合工具，沖頭和模具，安裝至各自閉桿的第一端。所述封閉桿通過它們的第二端聯接至共同的樞轉軸。為了使閉合工具逆向地移動在其打開和閉合位置之間，以將閉合夾放置到填充并收集的管狀包裝腸衣上并閉合，封閉桿由凸輪板驅動。從德國公開的文獻DE19644074中可以獲知一種剪切裝置，其中第一和第二閉合工具直線移動在它們的打開和閉合位置。閉合工具由相應的活塞/缸驅動器驅動。在專利DE102005029227中，公開了一種用于閉合工具的驅動機構，其包括具有肘節桿的肘節連接驅動器，肘節桿用于向著包裝腸衣的辮狀部直線地移動閉合工具，從而閉合施加在其上的閉合夾。在特定的情況下，可能需要一個或兩個閉合工具直線移動。已知的直線驅動機構結構比較復雜，例如，使用肘桿時，或者為了使驅動器同步而需要復雜的控制，例如，在第一和第二閉合工具需要分開的驅動器的情況下。此外，這些已知的驅動器在剪切機的殼體體中需要占據很大的空間。

發明內容
因此，本發明的目的在于提供一種剪切機，包括用于至少一個閉合工具的直線驅動器，減少了用于調節和控制所述剪切機的所需的工作，并具有簡化的構造。根據本發明，提供了用于生產如香腸的腸狀產品的剪切機，其通過將可流動的填充材料填充入管狀或袋狀包裝腸衣中，并通過如閉合夾的閉合裝置閉合所述包裝腸衣來生產腸狀產品。剪切機包括填充管，用于將填充材料給送入儲備在填充管上并在其第一端處閉合的管狀或袋狀包裝腸衣中；收集裝置，用于收集填充的管狀或袋狀包裝腸衣并在其上形成辮狀部；和剪切裝置，具有在打開和閉合位置之間逆向地移動的第一和第二閉合工具，用于將至少一個閉合裝置施加到辮狀部，并當閉合工具處于其閉合位置時閉合所述閉合裝置。剪切裝置包括用于驅動第一閉合工具的驅動裝置。在發明的剪切裝置中，用于驅動第一閉合工具的所述驅動裝置包括具有曲柄銷的曲柄軸和具有中心軸線的柱塞，用于保持第一閉合工具并在其打開和閉合位置之間沿著中心軸線直線地移動第一閉合工具，其中導軌安裝至所述柱塞，并且樞轉地附接至曲柄銷的滑塊能夠與所述導軌滑動地接合，用于使所述柱塞沿著其中心軸線移動。在這該構造中，用于第一閉合工具的驅動裝置為包括最少數量部件的簡單緊湊的結構，借此用以調節和控制所述剪切機的工作得以減少。
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在有利的構造中，導軌通過至少形成為大致半圓形的桿而形成。根據半圓形導桿的角度和直徑，可選擇聯接至柱塞的第一閉合工具的速度曲線。導軌可具有任意所需設計，如圓弧段、或兩個相反的彎曲段。在導軌由直線桿形成的情況下，第一閉合工具可以獲得正弦速度曲線。滑塊與導軌可滑動接合。在導軌的具體實施例中，所述導軌包括由滑塊接合的引導槽。這種情況下，滑塊可包括螺栓等，其被引導在所述引導槽中。或者，在導軌是滑桿的情況下，滑塊可包括包圍導軌的角形的凸耳。為了防止柱塞繞著其中心軸線旋轉，且為了避免側載荷施加至其上，導軌能夠滑動地聯接至引導螺栓。在本發明的剪切機的優選的實施例中，滑塊包括用來調節所述滑塊相對于曲柄銷的位置的調節裝置。所述調節裝置使得可在其極致位置及沿著柱塞中心軸線，相對于第二閉合工具，調節第一閉合工具的位置。在本發明的剪切機的另一優選的實施例中，調節裝置包括偏心(excenter)裝置，其允許容易且精確地調節第一閉合工具相對于第二閉合工具的位置。為了生產單根腸狀產品，通常，剪切裝置被提供并移動至剪切位置，用來將剛從填充管上剩余腸衣材料生產出來的腸狀產品切開。根據本發明，用于將剛從剩余的管狀包裝腸衣生產出來的腸狀產品切開的剪切單元安裝至柱塞的下端，且因此，安裝在第一閉合工具的區域中。因而可免去用于向著剪切位置移動剪切機構的額外的驅動機構。


以下將結合下列附圖描述其它的優點和優選的實施例。以下描述中所使用的表達“左”、“右”、“下方”和“上方”與附圖一致，使得能夠沿通常的朝向閱讀圖中所用的附圖標記和符號。在附圖中圖I是根據本發明的剪切機的示意圖，在其中管狀包裝腸衣進行填充和收集；
圖2是用于根據圖I的剪切機的第一閉合工具的驅動裝置的示意性透視圖，其中具有的曲柄銷處于上部極限位置，并具有凹形彎曲的導軌；圖3是沿穿過柱塞中心軸線的平面得到的根據圖I的驅動裝置上的橫截面視圖；圖4是用于根據剪切機的第二實施例的第一閉合工具的驅動裝置的示意性透視圖，其中具有的曲柄銷處于下極限位置，并具有凸形彎曲的導軌；和圖5是用于根據剪切機第三實施例的第一閉合工具的驅動裝置的示意性透視圖，其中具有的曲柄銷處于中間位置并具有直線導軌。
具體實施例方式根據圖I的生產腸狀產品S的剪切機I包括作為主要部件的圓形柱狀填充管10、收集裝置30、和剪切裝置20，其中該填充管10具有縱向延伸的中心軸線A且由不銹鋼制成，由薄片材料制成的管狀包裝腸衣M儲備在填充管10上，用于收集填充的管狀包裝腸衣·M和形成辮狀部的收集裝置30設置在填充管10的下游，剪切裝置20用于通過將如閉合夾C的閉合裝置施加至所述辮狀部P，來閉合填充的管狀包裝腸衣M。如從圖I所示，水平設置的填充管10具有面向剪切裝置20的左端12和與填充器(圖I未示出)聯接的右端14，其中填充器包括用于沿給送方向F通過填充管10給送填充材料的泵。腸衣制動裝置16在填充管10的左端12附近設置在填充管10上，以當管狀包裝腸衣M由于填充壓力而從填充管10拉出時，控制管狀包裝腸衣M的移動。剪切裝置20設置成直接位于填充管10的左端12的下游并且與填充管10共軸地對齊。剪切裝置20包括第一和第二對剪切工具22，24，其中每一對剪切工具包括沖頭和模具。收集裝置30包括第一移置單元32和第二移置單元34，其中第一移置單元32位于第二移置單元34的下游。剪切裝置20的第一和第二對剪切工具22，24位于第一和第二移置單元32，34之間。此外，為了將剛從剪切機I生產的香腸狀產品S排出，傳輸裝置或帶式傳送機40設置在剪切裝置20下游，其包括傳送帶和導輥。帶式傳送機40的傳輸方向T與給送方向F一致。傳送機帶的上傳送帶部分的高度與剪切機I生產和排出的香腸狀產品S的下側對齊。如從圖2所示，根據本發明，第一閉合工具22由驅動裝置或驅動器100直線驅動，該驅動裝置或驅動器100包括具有曲柄銷112(僅在圖3可見)的曲柄軸110、樞轉地附接至曲柄銷112的滑塊120、導軌130和柱塞140。剪切機I還包括框架件150。大致水平對齊的曲柄軸110包括兩個中心銷114、116和兩個曲柄臂118，兩個中心銷114、116由豎直地設置在框架件150的側框架152、154的相應軸承旋轉地保持，曲柄銷112位于兩個曲柄臂118之間。滑輪170與中心銷116連接，用以驅動曲柄軸110。滑塊120通過中心通孔122樞轉地附接至曲柄軸110的曲柄銷112，曲柄銷112延伸穿過中心通孔122。滑塊120的寬度對應于曲柄銷112的長度。襯套124插入滑塊120的通孔122中，該襯套124具有將滑塊120與曲柄軸112偏心地對齊的偏心中孔。襯套124具有的長度稍大于滑塊120長度，因此，從滑塊120的一側突出。用于相對于曲柄銷112旋轉襯套124的手柄126安裝到襯套124的突出端。手柄126包括用于將襯套124固定在期望位置的固定裝置。柱塞140豎直地設置成居中地位于曲柄軸110下方。柱塞140具有上端142、下端144以及中心軸線146。第一閉合工具22附接至柱塞140的下端144。根據本實施例的柱塞140具有柱狀軸的形式。框架件150具有水平設置的下板156，其在柱塞140下端144的區域中延伸在側框架152、152之間。下板156包括與柱塞140對齊的導筒157，其中柱塞140被豎直地導引。柱塞140的下端144延伸穿過并突出到導筒157下方。導軌130安裝至柱塞140的上端142。根據圖2和3，導軌130具有相對于柱塞140對齊的圓形凹部的形式，同時其自由端132、134向上彎曲。導軌130居中地附接至柱塞140的上端142，并且其第一自由端132延伸至驅動裝置或驅動器100的前側，其第二自由端134延伸到驅動裝置或驅動器100的后側。導軌130具有大致矩形的橫截面。 設置在導軌130上方的滑塊120能夠與導軌130滑動地接合。滑塊120包括角形的凸耳126，該凸耳126沿著其下邊緣平行于導軌130延伸，并且包圍導軌130。彼此相對的滑塊120的下表面和角形的凸耳129的表面形成了開口，該開口具有的橫截面對應于導軌130的橫截面，并且導軌130能夠滑動地容納在該開口中。在沿著導軌130的方向上開口的形狀根據導軌130的曲率而凹形彎曲。進一步地如圖2、3所示，驅動器100包括平行于柱塞150設置的引導螺栓160。引導螺栓160通過其下端安裝至框架件150的下板156，并且和框架桿158水平對齊，其中框架桿158安裝在側框架152、154的上部后端并在兩者之間延伸。導軌130在其第二自由端134處具有引導閂136。水平地齊的引導閂136包括豎直設置的襯套138，引導閂136經由襯套138被沿著引導螺栓160引導。圖4示出了用于根據剪切機I第二實施例的第一閉合工具22的驅動器100的示意性透視圖，其中曲柄銷112位于下部極限位置，導軌230相對于柱塞140凸形彎曲。也即是說，導軌230的自由端232、234向下彎曲。因此，彼此相對的滑塊120的下表面和角形凸耳129的表面形成了開口，該開口具有的橫截面對應于導軌230的橫截面，導軌230能夠滑動地容納在該開口。在沿著導軌230的方向上開口的形狀根據導軌230的曲率凸形彎曲。而且根據圖4，剪切裝置300安裝至柱塞140的下端142。剪切裝置包括由活塞/缸驅動器304驅動的刀具302，該活塞/缸驅動器可以采用氣壓或液壓致動。刀具302延伸入到第一對工具22的槽中，并且當閉合工具22、24處于其閉合位置時，可以促使刀具302靠在管狀包裝腸衣M的辮狀部P上。圖5是用于根據剪切機I第三實施例的第一閉合工具22的驅動單元或驅動器100的示意性透視圖，其中曲柄銷112處于曲柄銷112上下極限位置之間的中間位置，具有直線式導軌330。除了從驅動器100后側向驅動器100前側直線延伸的導軌330外，圖5的驅動器100包括與圖1-4的驅動器100的部件相同的部件，并被相同地組裝。導軌330能夠被滑塊120滑動地接合，其中彼此面對的滑塊120的下表面和角形的凸耳129形成的開口具有的橫截面對應于導軌330橫截面，導軌330能夠滑動地容納在開口中。在沿著導軌330的方向上該開口的形狀根據導軌330的直線延伸是直線的。為了生產腸狀產品S，填充材料通過填充管10被給送至管狀包裝腸衣M中，該包裝腸衣M在其前端通過閉合夾C閉合。在預定部分的填充材料被給送至管狀包裝腸衣M中后，收集裝置30，具體地，第一和第二移置單元32、34形成了管狀包裝腸衣M的辮狀部P。此后，兩個閉合夾C被附接至該辮狀部P，第一閉合夾C閉合管狀包裝腸衣M剛填充的部分，第二閉合夾C閉合其余的管狀包裝腸衣M的前端。為了將閉合夾C施加至辮狀部P，并為了閉合所述閉合夾C，第一和第二閉合工具22,24向著辮狀部P移動。在閉合工具22、24中的一個中進行閉合夾C的施加和閉合，優選地在下部或第二閉合工具24中進行，形成了例如一行閉合夾C中的第一或最前側閉合夾C0為了使上部或第一閉合工具22向著辮狀部P移動，驅動器100經由帶輪170通過旋轉的曲柄軸110驅動。因此，曲柄銷112在圓形路徑上繞著曲柄軸110的中心銷114旋轉的軸線旋轉。滑塊120沿著導軌130、230、330沿大致橫向方向滑動，并且使柱塞140和安裝至柱塞140的下端144的第一閉合工具22 —起移動，柱塞140豎直向上和向下地移動在曲柄銷112的極限位置之間，閉合工具22移動在其打開和閉合位置之間。
為了使柱塞能夠精確地豎直移動，柱塞140被豎直地引導在下框架板156的導筒157中。此外，為了避免在閉合過程中額外的載荷施加到柱塞140上，具體地，當閉合工具22位于其閉合位置的區域中時，柱塞140的上端142經由引導螺栓160由導軌130、230、330支撐，導軌130、230、330的后或第二自由端134、234、334能夠被滑動地引導，以避免柱塞140的上端142的橫向移動。在第一閉合工具22的閉合位置，如圖4所示，同樣第二閉合工具24也處于其閉合位置，閉合工具22、24彼此接近地閉合，即所謂的閉合距離，對應于閉合的閉合夾C的高度。為了調節剪切機適應不同的閉合夾C，以及不同的閉合高度，相應地，可通過手柄126相對于曲柄銷112旋轉襯套124。由此改變了滑塊120相對于曲柄銷112的位置，從而在其下端144處具有第一閉合工具22的柱塞140的位置、具體地豎直位置也被改變，以適應不同的閉合夾C，而且也可用于補償磨損。為了將手柄126固定在所需位置，提供了固定裝置(未示出細節)，如夾緊機構或者任意其它的可應用的鎖定裝置。圖5所示的導軌330水平且直線地延伸，并且其自由端132、134面向驅動器100的前側和后側。在曲柄軸110以固定的速度驅動的情況下，柱塞140和第一閉合工具22分別以具有正弦特性的速度被驅動。在整個周期中，從上極限位置開始，第一閉合工具的速度從零升至中間位置的最大值，并且當閉合工具22處于其下極限位置時，速度值降為零。此后，閉合工具22的速度遵循正弦特性，在中間位置升高到至最大值，并在上極限位置處降為零。根據圖2至4，導軌130、230為一段圓弧的形式。導軌130的自由端132、134向上取向，而導軌230的自由端232、234向下取向。當使用所述非直線導軌130、230時，柱塞140和閉合工具22的速度特性分別不同于使用直線導軌330時閉合工具22的正弦特性。關于具有向上取向的自由端132、134的導軌130，在曲柄軸110的整個周期期間，從曲柄銷112的上極限位置至其中間位置的第一個四分之一周期中，如圖5所示，閉合工具22的加速度高于對應的正弦曲線的加速度。在兩個中間位置之間的第二和第三個四分之一周期中，期間閉合工具22已經經過了下極限位置，加速度低于對應的正弦加速度。最后，在曲柄軸110的一個周期的第四個四分之一周期中，閉合工具22再次處于中間位置和上極限位置之間，加速度值對應于曲柄軸110旋轉周期的第一個四分之一周期的值。
因此，當使用具有向下取向的自由端232、234的導軌230時，在曲柄軸110的第一和第四個四分之一周期中的加速度值下降成低于對應的正弦曲線的值。在第二和第三個四分之一周期中，加速度值超過了閉合工具22的加速度值。必須注意，閉合工具22的加速度值與對應的正弦曲線的加速度值之間的差異取決于圓的直徑和圓弧段的角度。盡管已經描述了沿其長度為固定形狀的導軌130、230、330，為直線或曲線形狀。導軌還可以由不同形狀的段組成，如直線段和曲線段的組合，或者沿不同方向彎曲的圓弧段的組合。此外，雖然已經描述了以固定速度驅動的曲柄軸110。不過，曲柄軸110的驅動速度還可以在整個周期上變化，即當閉合工具22移至和/或遠離其閉合或下極限位置之時，達到更高的速度。已經描述了導軌安裝至柱塞140的上端142。根據圖3，示出了用螺釘將導軌130·安裝到柱塞140上。任意其他合適的安裝裝置都可以使用，以將導軌附接到柱塞140。還必須注意的是，對于柱塞140，導軌必須是可更換的以允許將特定的導軌安裝至剪切機，例如，為了使所述剪切機適應相應的要生產的腸狀產品。關于所述安裝裝置，必須注意，所述安裝裝置應該能夠快速且容易地更換導軌。還已經描述了導軌為近似矩形橫截面的壓桿。自然地，導軌可具有任意其他適合的橫截面，比如三角形或圓形的橫截面。在這些情況下，滑塊應當具有對應的下表面和相應形狀的凸耳以包圍所述導軌。可選地，導軌可包括大致在其整個長度上延伸的槽。為了接合所述導軌，滑塊應該包括一接合銷，以接合所述槽并在其中滑動。還可以理解，接合銷的尺寸應該配合槽的尺寸。在圓形接合銷的情況下，所述銷的直徑應該對應于槽的寬度。
權利要求
1.一種用于生產如香腸的腸狀產品的剪切機,該剪切機通過將可流動的填充材料填充入管狀或袋狀包裝腸衣(M)中并通過如閉合夾(C)的閉合裝置閉合所述包裝腸衣(M)來生產腸狀產品，該剪切機(I)包括 填充管(10)，該填充管(10)用于將填充材料給送入儲備在填充管(10)上并在其第一端處閉合的管狀或袋狀包裝腸衣(M)中； 收集裝置(30)，該收集裝置(30)用于收集填充的管狀或袋狀包裝腸衣(M)并在其上形成辮狀部⑵；和 剪切裝置(20)，該剪切裝置(20)具有在打開和閉合位置之間逆向地移動的第一和第二閉合工具(22，24)，用于將至少一個閉合裝置(C)施加到辮狀部(P)，并當閉合工具(22，24)處于其閉合位置時閉合所述閉合裝置(C)，其中剪切裝置(20)包括用于驅動第一閉合工具(22)的驅動裝置(100)； 其特征在于所述驅動裝置(100)包括具有曲柄銷(112)的曲柄軸(110)和具有中心軸線(146)的柱塞(140)，用于保持第一閉合工具(22)并在其打開和閉合位置之間沿著中心軸線(146)直線地移動第一閉合工具(22)，其中導軌(130 ；230 ；330)安裝至所述柱塞(140)，并且樞轉地附接至曲柄銷(112)的滑塊(120)能夠與所述導軌(130 ；230 ；330)滑動地接合，用于使所述柱塞(140)沿著其中心軸線(146)移動。
2.根據權利要求I的剪切機，其中導軌(130;230)由至少形成為半圓形的桿形成。
3.根據權利要求I的剪切機，其中導軌(330)由直線桿形成。
4.根據權利要求1-3中任一項的剪切機，其中導軌(130；230 ；330)包括由滑塊(120)接合的引導槽。
5.根據權利要求1-4中任一項的剪切機，其中導軌(130；230 ；330)能夠滑動地聯接至引導螺栓(160)。
6.根據權利要求1-5中任一項的剪切機，其中滑塊(120)包括用于調節滑塊(120)相對于曲柄銷(112)的位置的調節裝置(124，126)。
7.根據權利要求6的剪切機，其中調節裝置(124，126)包括偏心裝置(124)。
8.根據前述權利要求中任一項的剪切機，其中剪切單元(300)安裝至柱塞(140)的下端(144)ο
全文摘要
本發明涉及生產腸狀產品的剪切機(1)，包括填充管(10)，用于將填充材料給送入儲備在填充管(10)上并在其第一端處閉合的腸衣(M)中；收集裝置(30)，用于收集填充的腸衣(M)并在其上形成辮狀部(P)；和剪切裝置(20)，具有在打開和閉合位置之間逆向地移動的第一和第二閉合工具(22，24)，將至少一個閉合裝置(C)施加至辮狀部(P)并當閉合工具(22，24)處于其閉合位置時閉合閉合裝置(C)。剪切裝置(20)包括驅動第一閉合工具(22)的驅動裝置(100)，其包括有曲柄銷(112)的曲柄軸(110)和有中心軸線(146)的柱塞(140)，用于保持并在其打開和閉合位置之間沿著中心軸線(146)直線地移動第一閉合工具(22)。導軌(130；230；330)安裝至柱塞(140)，樞轉地附接至曲柄銷(112)的滑塊(120)能夠與導軌(130；230；330)滑動地接合，用于使柱塞(140)沿著其中心軸線(146)移動。
文檔編號A22C11/12GK102885123SQ20121035180
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月23日 優先權日2011年7月21日
發明者D·埃伯特, M·施密特 申請人:復合夾具系統兩合公司