锁口机及其控制方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201110462547.X

申请日:

20111201

公开号:

CN102524346A

公开日:

20120704

当前法律状态:

有效性:

有效

法律详情:

IPC分类号:

A22C11/12

主分类号:

A22C11/12

申请人:

复合夹具系统两合公司

发明人:

J·汉滕

地址:

德国美因河畔法兰克福

优先权:

10015203.2

专利代理机构:

北京市柳沈律师事务所

代理人:

曲莹

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内容摘要

本发明公开了锁口机及其控制方法。锁口机用于制造香肠状制品,该香肠状制品在管状包装材料(M)中容纳可流动填料。该锁口机(C)包括:灌装管,用于将填料送入存放在灌装管上的、前端被封闭夹(CC)封住的管状包装材料中;用于将至少一个封闭夹放置并闭合在刚灌装的管状包装材料的后端的锁口装置;和用于控制锁口机的控制单元。锁口机还包括:用于测量管状包装材料的拉脱长度的第一传感器;以及用于检测填料的运动的第二传感器。第一和第二传感器适用于与控制单元交互通信,并且控制单元适用于产生在由第一和第二传感器获取的管状包装材料的拉脱长度与填料的运动两者之间的比值。控制单元还适用于基于所述比值生成控制信号以作用到锁口机。

权利要求书

1.一种用于控制制造香肠状制品的锁口机(C)的方法,所述香肠状制品在管状包装材料(M)中容纳可流动的填料如密封用化合物,所述方法包括以下步骤:-将填料送入存放在灌装管(10;110;210)上的、并且在前端被封闭夹(CC)封住的管状包装材料(M)中;-在刚由锁口装置灌装的管状包装材料(M)的后端上放置并且闭合将至少一个封闭夹(CC);-由第一传感器(50;150,190;250)获取所述管状包装材料(M)从灌装管(10;110;210)上被拉脱时的长度;-由第二传感器(60,60a;160;260)获取所述填料在被送进所述管状包装材料(M)时的运动;-产生所述管状包装材料(M)的长度与所述填料的运动之间的比值;和-由控制单元(40;140;240)基于所述管状包装材料(M)的拉脱长度与所述填料的运动之间的所述比值,生成用于作用到锁口机(C)的控制信号。 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述控制单元(40;140;240)中存储的具体制品特征如制品类型、填料或管状包装材料(M),所述控制单元(40;140;240)将所述管状包装材料(M)的拉脱长度和所述填料的运动的获取值的比值与预定的对照比值进行比较。 3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述控制单元(40;140;240)检测由所述管状包装材料(M)的拉脱长度和所述填料的运动的获取值所产生的比值的变化。 4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述控制单元(40;140;240)将预定的对照比值与由所述管状包装材料(M)的拉脱长度和所述填料的运动的获取值所产生的比值进行比较,以检测包装材料的爆裂。 5.根据权利要求2至4的任一项所述的方法,其特征在于,如果在对照比值与由所述管状包装材料(M)的拉脱长度和所述填料的运动的获取值所产生的比值之间发生不允许的偏差,则所述控制单元(40;140;240)关闭锁口机(C)。 6.根据权利要求1至5的任一项所述的方法,其特征在于,所述填料的运动是基于所述材料流经所述灌装管(10;110;210)所导出的信号而获得。 7.根据权利要求1至5的任一项所述的方法,其特征在于,所述填料的运动是基于用于所述填料的送料装置(22;122;222)所导出的信号而获得。 8.一种用于制造香肠状制品的锁口机,所述香肠状制品在管状包装材料(M)中容纳可流动的填料如密封用化合物,所述锁口机(C)包括:-灌装管(10;110;210),用于将填料送入存放在该灌装管(10;110;210)上的、并且在前端被封闭夹(CC)封住的管状包装材料(M)中;-用于将至少一个封闭夹(CC)放置并闭合在刚灌装的管状包装材料(M)的后端的锁口装置;-用于控制锁口机(C)的控制单元(40;140;240);其特征在于,提供了用于测量所述管状包装材料(M)从灌装管(10;110;210)上被拉脱的拉脱长度的第一传感器(50;150,190;250)以及用于测量所述填料在被送进管状包装材料(M)时的运动的第二传感器(60,60a;160;260),其中,所述第一和第二传感器(50;150,190;250;60,60a;160;260)适用于与所述控制单元(40;140;240)交互通信;所述控制单元(40;140;240)适用于产生在所述管状包装材料(M)从灌装管(10)上被拉脱时的拉脱长度与所述填料在被送进管状包装材料(M)时的运动之间的比值,所述拉脱长度和所述运动两者由所述第一和第二传感器(50;150,190;250;60,60a;160;260)获取;以及所述控制单元(40;140;240)还适用于基于所述管状包装材料(M)的拉脱长度与所述填料的运动之间的所述比值生成控制信号以作用到所述锁口机(C)。 9.根据权利要求8所述的锁口机,其特征在于,所述第一和第二传感器(50;150,190;250;60,60a;160;260)连接到第一测量单元(42;142;242)。 10.根据权利要求9所述的锁口机,其特征在于,所述第一测量单元(42;142;242)结合到所述控制单元(40;140;240)中。 11.根据权利要求9所述的锁口机,其特征在于,所述第一测量单元(42;142;242)与所述控制单元(40;140;240)分开。 12.根据权利要求9至11的任一项所述的锁口机,其特征在于,提供第二测量单元,其中,所述第一测量单元(42;142;242)包括所述第一传感器(50;150;250;190;190),并且所述第二测量单元包括所述第二传感器(60;160;260)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制制作香肠状制品的锁口机的方法以及用于制 作香肠状制品的锁口机。

具体地,本发明涉及用于控制锁口机的方法,此外还涉及用于制作香肠 状制品的锁口机,所述香肠状制品在管状包装材料中容纳可流动的填料如密 封用化合物。所述锁口机包括:灌装管,用于将填料送入存放在该灌装管上 的、在前端被封闭夹封住的管状包装材料中;用于将至少一个封闭夹放置并 闭合在刚灌装的管状材料的后端的锁口装置;和用于控制该锁口机的控制单 元。

背景技术

在实践中,例如在香肠状制品的制造过程中,已知的是,填料由灌装机 经由锁口机的灌装管送入存放在该灌装管上的、在前端被封闭夹封住的管状 包装材料中。所述管状包装材料在被灌装时从灌装管上被拉脱。在预定体积 的填料被灌装到所述管状包装材料中之后,带有第一对和第二对移位元件的 移位装置形成该管状包装材料的辫状部,并且该锁口机借助相应的封闭工具 在该辫状部放置并闭合至少一个封闭夹,从而形成该香肠状制品的后端,所 述封闭工具是朝向所述辫状部可逆地可运动的。此后,刚制造的香肠状制品 被锁口机的切割装置的刀或类似物从剩余的包装材料上分离。制得的香肠状 制品可能容纳各种各样的可流动的填料,如香肠肉、油脂、粘接剂、密封用 化合物等。

这种已知类型的用于制造香肠的锁口机在德国专利申请198 24 829中公 开。为了制造具有恒定的长度和相等填充度的香肠,填料以恒定的体积流速 进送,并且填充度由作用于待生产的香肠的刚灌装部分的传感器感测。包装 制动装置定位在灌装管的前端的区域中,用于对包装材料在从灌装管上被拉 脱时向它施加摩擦力。所述传感器检测填充度的偏差,并且启动所述包装制 动装置以重新调整管状包装材料的拉脱速度。此外,计数轮测量管状包装材 料的拉脱长度,并且在取得预定长度的香肠时停止所述拉脱。此装置将通过 控制恒定的填充度来降低包装材料的爆裂。

包装材料的拉脱速度应与变化的填充度相适应。因此,如果管状包装材 料的爆裂所导致的填充度的偏差发生,则首先,管状包装材料的拉脱速度会 被重新调整。在试验重新调整所述拉脱速度的同时,在锁口机停止之前,大 量的填料可能从所述爆裂的包装材料中逸出。而且,如果材料存在小缺陷如 裂缝,则已知的锁口机将用更长的时间来试验重新调整包装材料的拉脱速 度,由此该锁口机将被从所述裂缝处逸出的填料污染。因此,即使所述锁口 机能够检测到管状包装材料的爆裂或所述包装材料中的裂缝,该锁口机也将 花费长的时间来对爆裂或者裂缝的发生做出相应的反应,如停机。在这段时 间中,大量的填料污染了锁口机,并且导致费时的锁口机的清洗、额外的废 料率和制造损失。

发明内容

因此,本发明的一个目的是,提供一种用于控制锁口机的方法以及一种 锁口机,利用该控制方法和该锁口机可克服以上提及的缺点,并且必定能够 立即检测到包装材料的爆裂。

为了实现上述关于用于控制锁口机的方法的前述目的以及关于锁口机 的前述目的,本发明提供了如下技术方案和特征。

根据本发明,提供了一种用于控制制造香肠状制品的锁口机的方法,所 述香肠状制品在管状包装材料中容纳可流动的填料如密封用化合物。所述方 法包括以下步骤:将填料送入存放在灌装管上的、并且在前端被封闭夹封住 的管状包装材料中;和借助锁口装置在刚灌装的管状包装材料的后端放置并 且闭合至少一个封闭夹。

根据本发明的方法还包括以下步骤:由第一传感器获取管状包装材料从 灌装管上被拉脱时的拉脱长度;由第二传感器获取填料在被送进管状填充材 料时的运动;产生管状包装材料的拉脱长度与填料的运动之间的比值;和由 控制单元基于在管状包装材料的拉脱长度与填料的运动之间的该比值产生 用于作用到锁口机的控制信号。本发明的方法由此确保,如果发生包装材料 的爆裂,控制单元将立刻停止锁口机。同样地,如果有小裂缝,也将产生相 应的控制信号以停止锁口机。由此,从所述裂缝或者爆裂处逸出的填料的量 以及该锁口机的停机期间将被减小到最小。而且,清洗锁口机所需的时间也 显著减少。

需注意,本发明的方法还可包括在放置和闭合所述封闭夹之前制造辫状 部的步骤。为此目的,已灌装的包装材料被带有第一对和第二对移位元件的 移位装置聚集起来以在该香肠状制品的、至少大致无填料的后端处形成辫状 部。为了放置和闭合所述封闭夹,使用了在打开位置与闭合位置之间能可逆 地相对于彼此运动的封闭工具,即模版和模具。

第一传感器在获取管状包装材料从灌装管上被拉脱时的拉脱长度的同 时,为控制单元提供信号,这容许确定管状包装材料从灌装管上被拉脱时的 拉脱长度和拉脱速度。相应地,第二传感器在获取填料被送入管状包装材料 中的运动的同时,为控制单元提供信号,这也容许确定填料在被送进管状包 装材料时的体积流速。术语“填料的运动”应被理解为一种特性,该特性至 少与填料的流速成比例或者在涉及例如灌装管的直径时与填料的体积流速 成比例。

有利地,根据控制单元中存储的具体制品特征如制品类型、填料或管状 包装材料,控制单元将管状包装材料的拉脱长度和填料的运动的获取值之间 的比值与预定的对照比值进行比较。这能够实现制造工艺对于待制造的不同 类型的制品的快速、简单的适应。所述对照比值可以是以管状包装材料的拉 脱长度和填料的运动的商值或差值的形式的比值。

控制单元在将获取的比值与预定的对照比值进行比较时,根据预定的对 照比值检测获得的比值的变化。根据所述变化的量,可能提供不同的控制信 号,如完全停止锁口机或通知操作人员。而且,例如在适用于不同类型的制 品中,可容许对偏差的公差值或阈值。

根据本发明,控制单元将预定的对照比值和获得的比值进行比较以检测 包装材料的爆裂,由此容许对所述材料爆裂的快速反应、减少材料和制造损 失以及维护时间。

如果在对照比值与由管状包装材料的拉脱长度和填料的运动的获取值 所产生的比值之间发生不允许的偏差,一种可能的反应可以是控制单元关闭 锁口机。替代地或者附加地,可能有进一步的动作,如发出报警信号、记录 检测到的错误和相应的控制步骤等。

填料的运动可在锁口机中不同的位置处被获取。在一种有利的构造中, 填料的运动是基于材料流经灌装管所导出的信号而获得。相应的用于感测材 料流的传感器可结合到灌装管的一端或灌装管内部的某处。

或者,在提供下述一种系统的情况下,所述系统包括锁口机和灌装装置 或灌装器,且所述灌装装置或灌装器包括用于将填料送入灌装管中的送料装 置例如泵,则填料的运动可以基于用于填料的送料装置所导出的信号而获 取。在此情况下,可感测所述泵的主轴的旋转、或者与材料流相对应的所述 泵的任何其它部件的运动。

根据本发明,还提供一种用于制造香肠状制品的锁口机,所述香肠状制 品在管状包装材料中容纳可流动的填料如密封用化合物。所述锁口机包括: 灌装管,用于将填料送入存放在该灌装管上的、在前端被封闭夹封住的管状 包装材料中;用于将至少一个封闭夹放置并闭合在刚灌装的管状包装材料的 后端的锁口装置;和用于控制该锁口机的控制单元。

根据本发明的锁口机还包括:用于测量管状包装材料从灌装管上被拉脱 的拉脱长度的第一传感器;和用于测量填料在被送进管状包装材料时的运动 的第二传感器,其中,所述第一和第二传感器适用于与控制单元交互通信。 本发明的控制单元还适用于产生在管状包装材料从灌装管上被拉脱时的拉 脱长度与填料被送进灌装管时的运动之间的比值,所述拉脱长度和所述运动 两者由所述第一和第二传感器感测,该控制单元还适用于基于在管状包装材 料的拉脱长度与填料的运动之间的比值生成控制信号以作用到该锁口机。

第一和第二传感器可以可靠地感测填料和包装材料的运动或适当的运 动,从而形成用于获取管状包装材料的拉脱长度和填料的运动的相应值的基 础。如果发生管状包装材料爆裂,则控制单元可将锁口机立刻且确定地停止, 以减少逸出的填料所造成的污染并且减少时间和制造损失。而且,清洗锁口 机所需的时间也显著缩短。

需注意,本发明的锁口机也可包括带有第一对和第二对移位元件的移位 装置,所述移位装置用于将已灌装的管状包装材料聚集起来以在待制造的香 肠状制品的、至少大致无填料的后端形成辫状部。所述已知的锁口机也包括 在打开位置与闭合位置之间可逆地相对于彼此可动的至少两个封闭工具,以 便在刚灌装的管状包装材料的后端放置和闭合所述至少一个封闭夹。

在一种有利的构造中,所述第一和第二传感器结合到第一测量单元。在 所述第一测量单元中,第一和第二传感器所提供的信号可用于确定管状包装 材料的拉脱长度和填料的运动。

第一测量单元可定位在锁口机中的不同位置。第一测量单元也可能结合 到控制单元中。在此情况下,可进行测量结果到控制单元的相应部件的直接 传递。另一方面,第一测量单元也可与控制单元分开。这种分开的测量单元 也可提供作为对已有的锁口机或控制单元的升级。

根据本发明,测量管状包装材料的拉脱长度可以不同的方式执行。所述 拉脱长度可以通过感测拉脱长度而直接测量,以便确定例如拉脱速度,所述 测得的拉脱长度可能与相应的拉脱时间互相关,例如在所述第一测量单元 中。该拉脱长度也可通过具有计时装置的速度感测元件而间接测量。总体思 路是要获取表征拉脱长度的值和产生表征所述拉脱速度的信号。

用于获取相应值的传感器例如可以是用于获取拉脱长度或拉脱速度的 计数轮和用于获取例如由流量体积所表征的填料的运动的体积流量仪表。应 理解,各种其它的传感器也可用于获取所述值。

所述第一和第二传感器可与至少一个测量单元在空间上分开。在此构造 中,用于所述第一和第二传感器的感测定位或位置可独立于所述至少一个测 量单元而选择。

在另一种有利构造中,提供第二测量单元,其中,第一测量单元包括第 一传感器,并且第二测量单元包括第二传感器。通过为第一和第二感测器各 自使用单独的测量单元,从而可选择特定的、适用于特定类型的传感器以改 善测量结果的测量单元。

以下结合附图描述本发明方法和本发明锁口机的另外的优点和实施例。 由此,表述“左”、“右”、“下”和“上”是沿允许正常阅读附图标记的附图方向 参考附图而言。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的用于制造香肠状制品的锁口机的示意 图;

图2是根据本发明第二实施例的用于制造香肠状制品的锁口机的示意 图;

图3是根据本发明第三实施例的用于制造香肠状制品的锁口机的示意 图;

图4是根据用于控制锁口机的本发明方法的锁口周期的示意流程图。

具体实施方式

根据图1的用于制造香肠状制品的本发明锁口机C的第一实施例,包括: 作为主要部件的圆筒形灌装管10,该灌装管10具有纵向延伸的轴线A并且 由不锈钢制成,其中,由薄片材料制成的管状包装材料M以波纹管的形状 存放在该灌装管10上;用于封闭已灌装的管状包装材料M的锁口装置30; 和用于控制锁口机C的控制单元40。如进一步由图1可见,包括泵22的灌 装器20结合到锁口机C的上游,该灌装器20用于将填料如密封用化合物经 由灌装管10沿送料方向F送入管状包装材料M中。

根据图1,水平配设的灌装管10在它的右端经由未示出的结合装置例如 可枢转的结合铰链而连接到灌装器20。灌装器20包括用于将填料送入灌装 管10中的泵22。在灌装管10的下游,锁口装置30配设在灌装管10的左侧 开口的前方。锁口装置30包括第一对和第二对移位元件,用于以已知方式 形成至少近似无填料的管状填充材料M的辫状部。而且,提供了以冲压器 36形式配设在移位元件32、34之间在灌装管10上方的封闭装置、和定位在 移位元件32、34之间在灌装管10下方对立于冲压器36的模具38,用于将 至少一个封闭夹CC附接在管状包装材料M的辫状部。锁口装置30还包括 未示出的用于驱动移位元件32、34、冲压器36和/或模具38的相应的驱动 器。而且,提供了也未示出的夹子供给器,用于为封闭工具36、38存放和 供给封闭夹。为了将刚制造的香肠状制品从存放在灌装管10上的剩余的管 状包装材料M上分离开,提供了切割装置(未示出),该切割装置包括刀和 用于所述刀的相应的驱动,所述刀在辫状部区域中优选在两个夹子CC之间 切割管状包装材料。

在灌装管10的左端区域中,配设了包装制动装置12,用于对管状包装 材料M施加预定的摩擦力并且在管状包装材料M从灌装管10上被拉脱时使 它伸展。为锁口机C提供计数轮50形式的第一传感器。计数轮50定位在包 装制动装置12的上方,并且检测管状包装材料M在以灌入其中的填料的体 积流速而从灌装管10被拉脱时的长度。计数轮50连接到测量单元42。测量 单元42接收传感器50的信号,并且由此计算管状包装材料M从灌装管10 上被拉脱时的拉脱速度VC。测量单元42连接到用于控制锁口机C的控制单 元40。

如由图1进一步可见,第二传感器60附接到灌装管10在它的右端区域 中,以便感测填料在被送经灌装管10时的运动,例如填料的平均流速。术 语“填料的运动”应理解为一种特性,该特性至少与填料的流速成比例或者 在涉及例如灌装管的直径时与填料的体积流速成比例。在此构造中,传感器 60由流量仪表构成。应理解,传感器60的至少一部分与填料处于感测接触。 第二传感器60也结合到测量单元42上,该测量单元42由检测到的平均流 速或平均送料速度分别计算由泵22送入灌装管10中的填料的体积流速 (VF)。

锁口机C和灌装器20可提供作为一种用于制造所述香肠状制品的系统。 在此系统中,作为对第二传感器60的替代,第二传感器60a可连接到灌装 器20的泵22。第二传感器60a感测泵22的一部分的运动,例如其泵22的 主轴的旋转或泵22叶片的旋转(如果该泵为一种类型的翼形泵)。由传感器 60a检测到的泵22的该部分的运动,对应于因泵22而向灌装管10运动的填 料的运动。因此,传感器60a间接感测填料的运动。

以下描述本发明锁口机C的第二实施例,其中,相似或相同的元件的附 图标记在第一实施例同样的附图标记上加100,并且仅描述与第一实施例的 差别。

与锁口机的第一实施例相反,在根据图2的第二实施例中,管状包装材 料M在灌装过程中以一种已知的方式制造,方法是通过将存放在存放卷轴 180上的薄的或平坦片状材料170经由多个引导辊182引导到灌装管110上 的成型肩部184,并且将所述平坦材料170围绕灌装管110进行包叠。由此, 通过将该平坦材料170的长边交叠而形成管。在成型肩部184下游,未示出 的密封装置密封平坦材料170的交叠的长边,并且由此形成管状包装材料M。 所述管状包装材料M存放在处于包装制动装置112上游的存放区域中的灌 装管110上。

锁口机C还包括第一传感器152,该第一传感器152定位在引导辊182 之一上用于测量平坦材料170从存放卷轴180上被拉脱的长度。传感器190 可以是计数轮或用于感测平坦材料170在从存放卷轴180上被拉脱时的长度 的光学的或电学的传感器。而且,相似于第一实施例的传感器60的第二传 感器160定位在灌装器120的泵122上,用于感测与填料的运动例如由泵122 送入灌装管120的填料的体积流速相对应的信号。作为对第一传感器152的 替代或补充,相似于第一实施例的传感器50的传感器150可放置在包装制 动装置112上,并且借由填料的体积流速来检测管状包装材料M从灌装管 110上被拉脱时的长度。

结合图3,以下描述本发明锁口机C的第三实施例,其中,相似或相同 的元件的附图标记在第一实施例和第二实施例同样的附图标记上各自加100 或200,其中,仅描述与第一实施例和第二实施例的区别。

与根据图1和图2的实施例相反,灌装器220包括用于将填料的预定部 分沿送料方向F经由灌装管210送入管状包装材料M中的剂量送料器222。

管状包装材料M在如结合图2所描述的灌装过程中制造。作为替代于 将管状包装材料M存放在处于包装制动装置212上游的灌装管210的存放 区域中,所述管状包装材料可分别地、连续地或“在线”地制造。这意味着, 通过将填料送入管状包装材料M中,平坦材料270从存放卷轴280上被拉 脱、由成型肩部282弯成管、由未示出的密封装置密封、然后被灌以填料而 不存放在灌装管210上。

第一传感器290,可以是与图2所示的传感器190是同类型的,它定位 在引导辊282之一上,用于测量平坦材料270从存放轴280上被拉脱的长度。 替代的或附加的传感器250可感测管状包装材料M从灌装管210上被拉脱 时的长度。在本实施例中,传感器290和250应传递相应的信号,即它们应 测量同一长度。

如由图3进一步可见,锁口机C的灌装器220包括用于将填料的预定部 分送到灌装管210的剂量送料器222。第二传感器260结合到剂量送料器220, 用于感测与剂量送料器220送入灌装管220的填料的体积流速相对应的信 号,例如剂量送料器220的柱塞的路径。

图4示出根据用于控制锁口机C的方法的锁口周期的示意流程图。在表 示所述锁口周期的开始点的时间点t1,泵22,122或剂量送料器222开始将 填料经由灌装管10,110,210送入管状包装材料M中。该锁口周期在时间 点t4结束,在该时间点预定体积的填料被送入管状包装材料M中。

如图4所示,在锁口周期开始时,尤其是从时间t1到时间t2,由体积流 速VF表征的填料的运动从最小值增大到最大值,所述最小值可为0。从时间 t2到时间t3,体积流速VF维持在恒定值。在锁口周期结束时,体积流速VF 在时间t4减小到最小值。事实上,管状包装材料是由填料的体积流动的力而 从灌装管10,110,210上被拉脱的,因此包装材料M的拉脱长度和拉脱速 度VC各自,从时间t1到t2以与填料的体积流速VF的增大速度成比例地增大, 在时间t2到时间t3之间维持恒定,然后从时间t3到时间t4相应地减小。

到达时间t4时,锁口周期通过泵22,122或剂量送料器220停止而结束, 从而将已灌装的管状包装材料M聚集起来以形成辫状部,并且在所述辫状 部施加一个或两个封闭夹CC,第一个用以封闭刚灌装的管状包装材料M的 后端,第二个用以封闭存放在灌装管10,110,210上的、接下来要填充的、 剩余的管状包装材料的前端。在将第二个封闭夹CC施加到管状包装材料M 的辫状部以后,下一个锁口周期在时间t1开始。为了分开刚制造的香肠状制 品,切割装置通过在所述两个封闭夹CC之间压刀,从而将所述香肠状制品 从剩余的管状包装材料M上切下。

现在将结合根据图1的锁口C和根据图4的锁口周期的流程图描述用于 控制锁口机C的本发明方法。

如前述,基于拉脱长度,可计算包装材料M的拉脱速度VC。相应地, 由检测到的填料的运动,可推导出填料的体积流速VF。在下文中,包装材 料M的拉脱速度VC和体积流速VF对应于包装材料M的拉脱长度和填料的 运动而使用。

为了制造在管状包装材料M中容纳可流动的填料如密封用化合物、粘 接剂、硅、香肠肉等的香肠状制品,将管状包装材料M提供在锁口机C的 灌装管10上。管状包装材料M的前端由封闭夹CC封闭。在时间t1,泵22 开始将存放在灌装器20中的填料经由灌装管10送入管状包装材料M中。 在从时间t1到t2的泵的启动阶段,填料的体积流速VF增大到最大值。相应 地,同时,由填料的体积流动的力引起的包装材料M从灌装管10上的拉脱 开始。在时间t2到时间t3之间的主要灌装过程中,填料的体积流速VF和包 装材料M的拉脱速度VC维持恒定。在时间t3到t4之间的泵22的关闭阶段, 填料的体积流速VF和包装材料M的拉脱速度VC相应地减小到最小值。

如以上所提及,包装材料M的拉脱速度VC依赖于填料的体积流速VF。 这意味着,填料的体积流速VF的增大、减小或恒定引起包装材料M从灌装 管10的拉脱速度的增大、减小或恒定。而且,通过给定的灌装管10的和待 灌装的包装材料M的直径,从而包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积 流速VF之间的比值或管状包装材料M的拉脱长度与填料的流速之间的比 值,在时间t1到t4之间的整个灌装时间上或锁口周期上分别为恒定的比值。

从灌装管10上被拉脱的管状包装材料M由第一传感器50感测,该第 一传感器50可以是计数轮。第二传感器60感测填料经过灌装管10的流速 或平均流速。在此情况下,第二传感器60可以是体积流量仪表。或者,如 果提供一种包括锁口机C和灌装器20的系统,则传感器60a可感测例如泵 22的主轴的旋转。第一和第二传感器50,60/60a结合到测量单元42。第一 和第二传感器50,60/60a的信号在测量单元42中被处理,然后相应的值例 如包装材料M的拉脱速度VC和/或拉脱长度以及填料的流速和/或体积流动 速度VF被计算出。

根据填料的种类、管状包装材料、包装直径等,通常,在管状包装材料 M的拉脱速度VC或拉脱长度分别与填料的体积流速VF或运动之间存在特定 的比值。

在测量单元42中计算出的管状包装材料M的拉脱速度VC和/或拉脱长 度以及填料的运动和/或体积流速VF的值被传送到控制单元40,在该处,产 生所述值之间的比值、检查该比值、并且将该比值与一个或多个预定的对照 比值进行比较。在管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速VF之 间的计算所得比值与预定比值相匹配的情况下,灌装过程根据图4所示的锁 口过程而实施。如果计算所得比值偏离于预定的比值,则控制单元40将检 测所述偏差并且将引起相应的控制动作。

基于在管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速VF之间的预 定比值,在体积流速VF减小而管状包装材料M的拉脱速度维持恒定的示例 情况下,不足的填料被送入管状包装中。控制单元40可能使泵22以更高的 速度旋转以平衡遗漏的填料。

另一方面,如果填料的体积流速VF增大例如超过预定值,而管状包装 材料M的拉脱速度VC维持在它的容许等级,则可能发生管状包装材料的爆 裂。在此情况下,控制单元40使泵22停止送给填料。锁口机C也将被停止, 并且相应的信号将被输出以通知操作人员。

在一种改进的用于控制锁口机C的方法中,通过给定的管状包装材料M 的直径,从而足以将所获取的刚被送入的填料的体积流速VF与所获取的管 状包装材料M的拉脱速度VC进行比较,来确定是否在所述送料过程中被送 入管状包装材料中的填料的体积匹配管状包装材料从灌装管上被拉脱的体 积。替代于所获取的填料的体积流速VF,通过给定的灌装管的直径,从而 可将填料的流速与管状包装材料M的拉脱速度VC或拉脱长度分别进行比 较。

根据本方法,对于在管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速 VF之间的预定比值的每次偏差会引起相应的控制信号。在以上所提到的情况 下,可通过操作泵22调适体积流速VF,或者可完全停止锁口机C。根据比 较的结果,控制单元40可生成和导出任何其它的信号。由包装制动装置12 施加到管状包装材料M上的摩擦力可被改变。而且,可启用所述措施的组 合,来应对管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速VF之间的比 值的偏差。

应理解,根据待制造的香肠状制品的特定参数如填料的种类、包装材料、 或灌装程度,管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速VF之间的 比值改变。因此,多个不同的预定的对照比值量或比值被存储在控制单元40 内部的存储器中。然后,操作人员可关于待制造的香肠状制品来选择要匹配 的比值。自然地,在特定的比值未存储在所述存储器中的情况下,操作人员 可为所述比值手动选择一个值,或者调适已存在的值。如果要制造一种对于 管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速VF之间的比值具有特定 值的新制品时,操作人员可将所述比值量存储到控制单元40的存储器中。

第一传感器50已被作为一种计数轮而描述。自然地,也可采用任意其 它的传感器来感测管状包装材料M的拉脱运动,例如光学传感器可感测管 状包装材料M上的标记,或者磁力的或电磁的传感器可感测结合到包装材 料M中的颗粒。

第二传感器60/60a也可以是任何其它适当的类型。另外,传感器60可 感测泵22的主轴的运动之外的其它特性。在第二传感器60/60a是体积流传 感器的情况下,体积流速VF可被直接感测。而且,填料的流速可被感测, 然后体积流速VF可基于相应的截面例如泵的出口开口或灌装管10的直径而 计算出。

作为对上述方法和使用管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流 速VF之间的预定值的替代,控制单元40可基于在灌装过程开始时的传感器 信号而自动确定比值,并且可基于所述自动确定的比值控制对于相应制品的 制造过程。

在本方法中所使用的管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速 VF之间的比值,可以是管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速 VF的商。也可采用其它的比值,例如绝对值如差值等。也可能确定对于包装 材料M的拉脱速度VC和填料的体积流速VF的绝对值,然后将所述预定的 绝对值与相应的测量值进行比较。

第一传感器50可不仅用于测量管状包装材料M的拉脱速度VC或拉脱 长度以产生以上提到的比值,而且可用于测量被拉脱的管状包装材料M的 长度,以便制造具有相同长度的香肠状制品。

根据图1,图中示出连接到第一和第二传感器50,60/60a的、用于基于 传感器信号计算相应的值的一个测量单元42。所述计算值然后被传递到控制 单元40。也可能提供第二测量单元。在此情况下,第一和第二传感器50, 60各自与第一和第二测量单元之一结合。

而且,测量单元42被作为分开的单元而描述。也可能测量单元42一体 地制在控制单元40中。在提供第二测量单元的情况下,该第二测量单元也 可结合到控制单元40中。

总体上,结合本发明获取或测量管状包装材料M的拉脱速度VC意味着, 由第一传感器获得表征管状包装材料M的拉脱速度VC的值,并且表征管状 包装材料M的拉脱速度VC的信号被产生并传送到控制单元40。相应地,获 取或测量填料的体积流速VF意味着,由第二传感器获得表征填料的体积流 速VF的值,并且产生可被传送到控制单元40的相应的信号,以便计算在管 状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速VF之间的比值。

关于图4,图中示出管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速 VF之间的线性关系。也可能是其它的非线性关系。所述非线性关系也可被存 储在控制单元40的存储器中,并且可被操作人员为相应的制造过程而选择。

以上结合图1至图4已描述了获取管状包装材料M的拉脱速度VC和填 料的体积流速VF、以及基于在管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积 流速VF之间的比值控制锁口机C。

再一次,本发明的总体思路是,获取包装材料M从灌装管10上被拉脱 时的拉脱长度、获取填料在被送进包装材料M时的运动、生成在所述获取 的值之间的比值、以及基于所述比值控制锁口机C。

用于控制锁口机C的方法,已结合根据图1的锁口机C的第一实施例 进行描述,该方法可相应地适用于如结合图2和图3而描述和示出的第二和 第三实施例的锁口机C。这意味着,第二传感器160,260的传感器信号, 被用于与第一传感器190,290的信号或者替代地与来自传感器150,250的 信号进行比较,以便计算相应的比值和由此导出控制信号,来控制以上述方 式工作的锁口机C。

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1、(10)申请公布号 CN 102524346 A (43)申请公布日 2012.07.04 CN 102524346 A *CN102524346A* (21)申请号 201110462547.X (22)申请日 2011.12.01 10015203.2 2010.12.01 EP A22C 11/12(2006.01) (71)申请人 复合夹具系统两合公司 地址 德国美因河畔法兰克福 (72)发明人 J汉滕 (74)专利代理机构 北京市柳沈律师事务所 11105 代理人 曲莹 (54) 发明名称 锁口机及其控制方法 (57) 摘要 本发明公开了锁口机及其控制方法。锁口机 用于制造香肠状制品。

2、, 该香肠状制品在管状包装 材料(M)中容纳可流动填料。 该锁口机(C) 包括 : 灌装管, 用于将填料送入存放在灌装管上的、 前端 被封闭夹 (CC) 封住的管状包装材料中 ; 用于将 至少一个封闭夹放置并闭合在刚灌装的管状包装 材料的后端的锁口装置 ; 和用于控制锁口机的控 制单元。锁口机还包括 : 用于测量管状包装材料 的拉脱长度的第一传感器 ; 以及用于检测填料的 运动的第二传感器。第一和第二传感器适用于与 控制单元交互通信, 并且控制单元适用于产生在 由第一和第二传感器获取的管状包装材料的拉脱 长度与填料的运动两者之间的比值。控制单元还 适用于基于所述比值生成控制信号以作用到锁口 机。

3、。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 9 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 9 页 附图 4 页 1/2 页 2 1. 一种用于控制制造香肠状制品的锁口机 (C) 的方法, 所述香肠状制品在管状包装材 料 (M) 中容纳可流动的填料如密封用化合物, 所述方法包括以下步骤 : - 将填料送入存放在灌装管 (10 ; 110 ; 210) 上的、 并且在前端被封闭夹 (CC) 封住的管 状包装材料 (M) 中 ; - 在刚由锁口装置灌装的管状包装材料 (M) 的后端上放置并且闭合将至少一个。

4、封闭夹 (CC) ; - 由第一传感器 (50 ; 150, 190 ; 250) 获取所述管状包装材料 (M) 从灌装管 (10 ; 110 ; 210) 上被拉脱时的长度 ; - 由第二传感器 (60, 60a ; 160 ; 260) 获取所述填料在被送进所述管状包装材料 (M) 时 的运动 ; - 产生所述管状包装材料 (M) 的长度与所述填料的运动之间的比值 ; 和 - 由控制单元 (40 ; 140 ; 240) 基于所述管状包装材料 (M) 的拉脱长度与所述填料的运 动之间的所述比值, 生成用于作用到锁口机 (C) 的控制信号。 2. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于,。

5、 根据所述控制单元 (40 ; 140 ; 240) 中存储的具体制品特征如制品类型、 填料或管状包 装材料(M), 所述控制单元(40 ; 140 ; 240)将所述管状包装材料(M)的拉脱长度和所述填料 的运动的获取值的比值与预定的对照比值进行比较。 3. 根据权利要求 2 所述的方法, 其特征在于, 所述控制单元 (40 ; 140 ; 240) 检测由所述管状包装材料 (M) 的拉脱长度和所述填料的 运动的获取值所产生的比值的变化。 4. 根据权利要求 3 所述的方法, 其特征在于, 所述控制单元 (40 ; 140 ; 240) 将预定的对照比值与由所述管状包装材料 (M) 的拉脱长。

6、 度和所述填料的运动的获取值所产生的比值进行比较, 以检测包装材料的爆裂。 5. 根据权利要求 2 至 4 的任一项所述的方法, 其特征在于, 如果在对照比值与由所述管状包装材料 (M) 的拉脱长度和所述填料的运动的获取值 所产生的比值之间发生不允许的偏差, 则所述控制单元 (40 ; 140 ; 240) 关闭锁口机 (C)。 6. 根据权利要求 1 至 5 的任一项所述的方法, 其特征在于, 所述填料的运动是基于所述材料流经所述灌装管 (10 ; 110 ; 210) 所导出的信号而获 得。 7. 根据权利要求 1 至 5 的任一项所述的方法, 其特征在于, 所述填料的运动是基于用于所述填。

7、料的送料装置 (22 ; 122 ; 222) 所导出的信号而获 得。 8. 一种用于制造香肠状制品的锁口机, 所述香肠状制品在管状包装材料 (M) 中容纳可 流动的填料如密封用化合物, 所述锁口机 (C) 包括 : -灌装管(10 ; 110 ; 210), 用于将填料送入存放在该灌装管(10 ; 110 ; 210)上的、 并且在 前端被封闭夹 (CC) 封住的管状包装材料 (M) 中 ; -用于将至少一个封闭夹(CC)放置并闭合在刚灌装的管状包装材料(M)的后端的锁口 装置 ; - 用于控制锁口机 (C) 的控制单元 (40 ; 140 ; 240) ; 权 利 要 求 书 CN 102。

8、524346 A 2 2/2 页 3 其特征在于, 提供了用于测量所述管状包装材料 (M) 从灌装管 (10 ; 110 ; 210) 上被拉 脱的拉脱长度的第一传感器 (50 ; 150, 190 ; 250) 以及用于测量所述填料在被送进管状包 装材料 (M) 时的运动的第二传感器 (60, 60a ; 160 ; 260), 其中, 所述第一和第二传感器 (50 ; 150, 190 ; 250 ; 60, 60a ; 160 ; 260) 适用于与所述控制单元 (40 ; 140 ; 240) 交互通信 ; 所述控制单元 (40 ; 140 ; 240) 适用于产生在所述管状包装材料 。

9、(M) 从灌装管 (10) 上 被拉脱时的拉脱长度与所述填料在被送进管状包装材料 (M) 时的运动之间的比值, 所述拉 脱长度和所述运动两者由所述第一和第二传感器 (50 ; 150, 190 ; 250 ; 60, 60a ; 160 ; 260) 获 取 ; 以及 所述控制单元 (40 ; 140 ; 240) 还适用于基于所述管状包装材料 (M) 的拉脱长度与所述 填料的运动之间的所述比值生成控制信号以作用到所述锁口机 (C)。 9. 根据权利要求 8 所述的锁口机, 其特征在于, 所述第一和第二传感器 (50 ; 150, 190 ; 250 ; 60, 60a ; 160 ; 260。

10、) 连接到第一测量单元 (42 ; 142 ; 242)。 10. 根据权利要求 9 所述的锁口机, 其特征在于, 所述第一测量单元 (42 ; 142 ; 242) 结合到所述控制单元 (40 ; 140 ; 240) 中。 11. 根据权利要求 9 所述的锁口机, 其特征在于, 所述第一测量单元 (42 ; 142 ; 242) 与所述控制单元 (40 ; 140 ; 240) 分开。 12. 根据权利要求 9 至 11 的任一项所述的锁口机, 其特征在于, 提供第二测量单元, 其中, 所述第一测量单元(42 ; 142 ; 242)包括所述第一传感器(50 ; 150 ; 250 ; 1。

11、90 ; 190), 并且所述第二测量单元包括所述第二传感器 (60 ; 160 ; 260)。 权 利 要 求 书 CN 102524346 A 3 1/9 页 4 锁口机及其控制方法 技术领域 0001 本发明涉及一种用于控制制作香肠状制品的锁口机的方法以及用于制作香肠状 制品的锁口机。 0002 具体地, 本发明涉及用于控制锁口机的方法, 此外还涉及用于制作香肠状制品的 锁口机, 所述香肠状制品在管状包装材料中容纳可流动的填料如密封用化合物。所述锁口 机包括 : 灌装管, 用于将填料送入存放在该灌装管上的、 在前端被封闭夹封住的管状包装材 料中 ; 用于将至少一个封闭夹放置并闭合在刚灌装。

12、的管状材料的后端的锁口装置 ; 和用于 控制该锁口机的控制单元。 背景技术 0003 在实践中, 例如在香肠状制品的制造过程中, 已知的是, 填料由灌装机经由锁口机 的灌装管送入存放在该灌装管上的、 在前端被封闭夹封住的管状包装材料中。所述管状包 装材料在被灌装时从灌装管上被拉脱。 在预定体积的填料被灌装到所述管状包装材料中之 后, 带有第一对和第二对移位元件的移位装置形成该管状包装材料的辫状部, 并且该锁口 机借助相应的封闭工具在该辫状部放置并闭合至少一个封闭夹, 从而形成该香肠状制品的 后端, 所述封闭工具是朝向所述辫状部可逆地可运动的。 此后, 刚制造的香肠状制品被锁口 机的切割装置的刀。

13、或类似物从剩余的包装材料上分离。 制得的香肠状制品可能容纳各种各 样的可流动的填料, 如香肠肉、 油脂、 粘接剂、 密封用化合物等。 0004 这种已知类型的用于制造香肠的锁口机在德国专利申请 198 24 829 中公开。为 了制造具有恒定的长度和相等填充度的香肠, 填料以恒定的体积流速进送, 并且填充度由 作用于待生产的香肠的刚灌装部分的传感器感测。 包装制动装置定位在灌装管的前端的区 域中, 用于对包装材料在从灌装管上被拉脱时向它施加摩擦力。所述传感器检测填充度的 偏差, 并且启动所述包装制动装置以重新调整管状包装材料的拉脱速度。 此外, 计数轮测量 管状包装材料的拉脱长度, 并且在取得。

14、预定长度的香肠时停止所述拉脱。此装置将通过控 制恒定的填充度来降低包装材料的爆裂。 0005 包装材料的拉脱速度应与变化的填充度相适应。因此, 如果管状包装材料的爆裂 所导致的填充度的偏差发生, 则首先, 管状包装材料的拉脱速度会被重新调整。 在试验重新 调整所述拉脱速度的同时, 在锁口机停止之前, 大量的填料可能从所述爆裂的包装材料中 逸出。 而且, 如果材料存在小缺陷如裂缝, 则已知的锁口机将用更长的时间来试验重新调整 包装材料的拉脱速度, 由此该锁口机将被从所述裂缝处逸出的填料污染。 因此, 即使所述锁 口机能够检测到管状包装材料的爆裂或所述包装材料中的裂缝, 该锁口机也将花费长的时 间。

15、来对爆裂或者裂缝的发生做出相应的反应, 如停机。 在这段时间中, 大量的填料污染了锁 口机, 并且导致费时的锁口机的清洗、 额外的废料率和制造损失。 发明内容 0006 因此, 本发明的一个目的是, 提供一种用于控制锁口机的方法以及一种锁口机, 利 说 明 书 CN 102524346 A 4 2/9 页 5 用该控制方法和该锁口机可克服以上提及的缺点, 并且必定能够立即检测到包装材料的爆 裂。 0007 为了实现上述关于用于控制锁口机的方法的前述目的以及关于锁口机的前述目 的, 本发明提供了如下技术方案和特征。 0008 根据本发明, 提供了一种用于控制制造香肠状制品的锁口机的方法, 所述香。

16、肠状 制品在管状包装材料中容纳可流动的填料如密封用化合物。所述方法包括以下步骤 : 将填 料送入存放在灌装管上的、 并且在前端被封闭夹封住的管状包装材料中 ; 和借助锁口装置 在刚灌装的管状包装材料的后端放置并且闭合至少一个封闭夹。 0009 根据本发明的方法还包括以下步骤 : 由第一传感器获取管状包装材料从灌装管上 被拉脱时的拉脱长度 ; 由第二传感器获取填料在被送进管状填充材料时的运动 ; 产生管状 包装材料的拉脱长度与填料的运动之间的比值 ; 和由控制单元基于在管状包装材料的拉脱 长度与填料的运动之间的该比值产生用于作用到锁口机的控制信号。 本发明的方法由此确 保, 如果发生包装材料的爆。

17、裂, 控制单元将立刻停止锁口机。 同样地, 如果有小裂缝, 也将产 生相应的控制信号以停止锁口机。由此, 从所述裂缝或者爆裂处逸出的填料的量以及该锁 口机的停机期间将被减小到最小。而且, 清洗锁口机所需的时间也显著减少。 0010 需注意, 本发明的方法还可包括在放置和闭合所述封闭夹之前制造辫状部的步 骤。为此目的, 已灌装的包装材料被带有第一对和第二对移位元件的移位装置聚集起来以 在该香肠状制品的、 至少大致无填料的后端处形成辫状部。 为了放置和闭合所述封闭夹, 使 用了在打开位置与闭合位置之间能可逆地相对于彼此运动的封闭工具, 即模版和模具。 0011 第一传感器在获取管状包装材料从灌装管。

18、上被拉脱时的拉脱长度的同时, 为控制 单元提供信号, 这容许确定管状包装材料从灌装管上被拉脱时的拉脱长度和拉脱速度。相 应地, 第二传感器在获取填料被送入管状包装材料中的运动的同时, 为控制单元提供信号, 这也容许确定填料在被送进管状包装材料时的体积流速。术语 “填料的运动” 应被理解为 一种特性, 该特性至少与填料的流速成比例或者在涉及例如灌装管的直径时与填料的体积 流速成比例。 0012 有利地, 根据控制单元中存储的具体制品特征如制品类型、 填料或管状包装材料, 控制单元将管状包装材料的拉脱长度和填料的运动的获取值之间的比值与预定的对照比 值进行比较。这能够实现制造工艺对于待制造的不同类。

19、型的制品的快速、 简单的适应。所 述对照比值可以是以管状包装材料的拉脱长度和填料的运动的商值或差值的形式的比值。 0013 控制单元在将获取的比值与预定的对照比值进行比较时, 根据预定的对照比值检 测获得的比值的变化。 根据所述变化的量, 可能提供不同的控制信号, 如完全停止锁口机或 通知操作人员。而且, 例如在适用于不同类型的制品中, 可容许对偏差的公差值或阈值。 0014 根据本发明, 控制单元将预定的对照比值和获得的比值进行比较以检测包装材料 的爆裂, 由此容许对所述材料爆裂的快速反应、 减少材料和制造损失以及维护时间。 0015 如果在对照比值与由管状包装材料的拉脱长度和填料的运动的获。

20、取值所产生的 比值之间发生不允许的偏差, 一种可能的反应可以是控制单元关闭锁口机。替代地或者附 加地, 可能有进一步的动作, 如发出报警信号、 记录检测到的错误和相应的控制步骤等。 0016 填料的运动可在锁口机中不同的位置处被获取。在一种有利的构造中, 填料的运 动是基于材料流经灌装管所导出的信号而获得。 相应的用于感测材料流的传感器可结合到 说 明 书 CN 102524346 A 5 3/9 页 6 灌装管的一端或灌装管内部的某处。 0017 或者, 在提供下述一种系统的情况下, 所述系统包括锁口机和灌装装置或灌装器, 且所述灌装装置或灌装器包括用于将填料送入灌装管中的送料装置例如泵, 。

21、则填料的运动 可以基于用于填料的送料装置所导出的信号而获取。在此情况下, 可感测所述泵的主轴的 旋转、 或者与材料流相对应的所述泵的任何其它部件的运动。 0018 根据本发明, 还提供一种用于制造香肠状制品的锁口机, 所述香肠状制品在管状 包装材料中容纳可流动的填料如密封用化合物。 所述锁口机包括 : 灌装管, 用于将填料送入 存放在该灌装管上的、 在前端被封闭夹封住的管状包装材料中 ; 用于将至少一个封闭夹放 置并闭合在刚灌装的管状包装材料的后端的锁口装置 ; 和用于控制该锁口机的控制单元。 0019 根据本发明的锁口机还包括 : 用于测量管状包装材料从灌装管上被拉脱的拉脱长 度的第一传感器。

22、 ; 和用于测量填料在被送进管状包装材料时的运动的第二传感器, 其中, 所 述第一和第二传感器适用于与控制单元交互通信。 本发明的控制单元还适用于产生在管状 包装材料从灌装管上被拉脱时的拉脱长度与填料被送进灌装管时的运动之间的比值, 所述 拉脱长度和所述运动两者由所述第一和第二传感器感测, 该控制单元还适用于基于在管状 包装材料的拉脱长度与填料的运动之间的比值生成控制信号以作用到该锁口机。 0020 第一和第二传感器可以可靠地感测填料和包装材料的运动或适当的运动, 从而形 成用于获取管状包装材料的拉脱长度和填料的运动的相应值的基础。 如果发生管状包装材 料爆裂, 则控制单元可将锁口机立刻且确定。

23、地停止, 以减少逸出的填料所造成的污染并且 减少时间和制造损失。而且, 清洗锁口机所需的时间也显著缩短。 0021 需注意, 本发明的锁口机也可包括带有第一对和第二对移位元件的移位装置, 所 述移位装置用于将已灌装的管状包装材料聚集起来以在待制造的香肠状制品的、 至少大致 无填料的后端形成辫状部。 所述已知的锁口机也包括在打开位置与闭合位置之间可逆地相 对于彼此可动的至少两个封闭工具, 以便在刚灌装的管状包装材料的后端放置和闭合所述 至少一个封闭夹。 0022 在一种有利的构造中, 所述第一和第二传感器结合到第一测量单元。在所述第一 测量单元中, 第一和第二传感器所提供的信号可用于确定管状包装。

24、材料的拉脱长度和填料 的运动。 0023 第一测量单元可定位在锁口机中的不同位置。 第一测量单元也可能结合到控制单 元中。在此情况下, 可进行测量结果到控制单元的相应部件的直接传递。另一方面, 第一测 量单元也可与控制单元分开。 这种分开的测量单元也可提供作为对已有的锁口机或控制单 元的升级。 0024 根据本发明, 测量管状包装材料的拉脱长度可以不同的方式执行。所述拉脱长度 可以通过感测拉脱长度而直接测量, 以便确定例如拉脱速度, 所述测得的拉脱长度可能与 相应的拉脱时间互相关, 例如在所述第一测量单元中。该拉脱长度也可通过具有计时装置 的速度感测元件而间接测量。 总体思路是要获取表征拉脱长。

25、度的值和产生表征所述拉脱速 度的信号。 0025 用于获取相应值的传感器例如可以是用于获取拉脱长度或拉脱速度的计数轮和 用于获取例如由流量体积所表征的填料的运动的体积流量仪表。应理解, 各种其它的传感 器也可用于获取所述值。 说 明 书 CN 102524346 A 6 4/9 页 7 0026 所述第一和第二传感器可与至少一个测量单元在空间上分开。在此构造中, 用于 所述第一和第二传感器的感测定位或位置可独立于所述至少一个测量单元而选择。 0027 在另一种有利构造中, 提供第二测量单元, 其中, 第一测量单元包括第一传感器, 并且第二测量单元包括第二传感器。通过为第一和第二感测器各自使用单。

26、独的测量单元, 从而可选择特定的、 适用于特定类型的传感器以改善测量结果的测量单元。 0028 以下结合附图描述本发明方法和本发明锁口机的另外的优点和实施例。由此, 表 述 “左” 、“右” 、“下” 和 “上” 是沿允许正常阅读附图标记的附图方向参考附图而言。 附图说明 0029 图 1 是根据本发明第一实施例的用于制造香肠状制品的锁口机的示意图 ; 0030 图 2 是根据本发明第二实施例的用于制造香肠状制品的锁口机的示意图 ; 0031 图 3 是根据本发明第三实施例的用于制造香肠状制品的锁口机的示意图 ; 0032 图 4 是根据用于控制锁口机的本发明方法的锁口周期的示意流程图。 具体。

27、实施方式 0033 根据图1的用于制造香肠状制品的本发明锁口机C的第一实施例, 包括 : 作为主要 部件的圆筒形灌装管10, 该灌装管10具有纵向延伸的轴线A并且由不锈钢制成, 其中, 由薄 片材料制成的管状包装材料M以波纹管的形状存放在该灌装管10上 ; 用于封闭已灌装的管 状包装材料 M 的锁口装置 30 ; 和用于控制锁口机 C 的控制单元 40。如进一步由图 1 可见, 包括泵 22 的灌装器 20 结合到锁口机 C 的上游, 该灌装器 20 用于将填料如密封用化合物经 由灌装管 10 沿送料方向 F 送入管状包装材料 M 中。 0034 根据图 1, 水平配设的灌装管 10 在它的右。

28、端经由未示出的结合装置例如可枢转的 结合铰链而连接到灌装器 20。灌装器 20 包括用于将填料送入灌装管 10 中的泵 22。在灌 装管10的下游, 锁口装置30配设在灌装管10的左侧开口的前方。 锁口装置30包括第一对 和第二对移位元件, 用于以已知方式形成至少近似无填料的管状填充材料 M 的辫状部。而 且, 提供了以冲压器 36 形式配设在移位元件 32、 34 之间在灌装管 10 上方的封闭装置、 和定 位在移位元件 32、 34 之间在灌装管 10 下方对立于冲压器 36 的模具 38, 用于将至少一个封 闭夹 CC 附接在管状包装材料 M 的辫状部。锁口装置 30 还包括未示出的用于。

29、驱动移位元件 32、 34、 冲压器 36 和 / 或模具 38 的相应的驱动器。而且, 提供了也未示出的夹子供给器, 用 于为封闭工具36、 38存放和供给封闭夹。 为了将刚制造的香肠状制品从存放在灌装管10上 的剩余的管状包装材料 M 上分离开, 提供了切割装置 ( 未示出 ), 该切割装置包括刀和用于 所述刀的相应的驱动, 所述刀在辫状部区域中优选在两个夹子 CC 之间切割管状包装材料。 0035 在灌装管 10 的左端区域中, 配设了包装制动装置 12, 用于对管状包装材料 M 施加 预定的摩擦力并且在管状包装材料 M 从灌装管 10 上被拉脱时使它伸展。为锁口机 C 提供 计数轮 5。

30、0 形式的第一传感器。计数轮 50 定位在包装制动装置 12 的上方, 并且检测管状包 装材料 M 在以灌入其中的填料的体积流速而从灌装管 10 被拉脱时的长度。计数轮 50 连接 到测量单元 42。测量单元 42 接收传感器 50 的信号, 并且由此计算管状包装材料 M 从灌装 管 10 上被拉脱时的拉脱速度 VC。测量单元 42 连接到用于控制锁口机 C 的控制单元 40。 0036 如由图 1 进一步可见, 第二传感器 60 附接到灌装管 10 在它的右端区域中, 以便感 说 明 书 CN 102524346 A 7 5/9 页 8 测填料在被送经灌装管 10 时的运动, 例如填料的平均。

31、流速。术语 “填料的运动” 应理解为 一种特性, 该特性至少与填料的流速成比例或者在涉及例如灌装管的直径时与填料的体积 流速成比例。在此构造中, 传感器 60 由流量仪表构成。应理解, 传感器 60 的至少一部分与 填料处于感测接触。第二传感器 60 也结合到测量单元 42 上, 该测量单元 42 由检测到的平 均流速或平均送料速度分别计算由泵 22 送入灌装管 10 中的填料的体积流速 (VF)。 0037 锁口机 C 和灌装器 20 可提供作为一种用于制造所述香肠状制品的系统。在此系 统中, 作为对第二传感器 60 的替代, 第二传感器 60a 可连接到灌装器 20 的泵 22。第二传 感。

32、器 60a 感测泵 22 的一部分的运动, 例如其泵 22 的主轴的旋转或泵 22 叶片的旋转 ( 如果 该泵为一种类型的翼形泵 )。由传感器 60a 检测到的泵 22 的该部分的运动, 对应于因泵 22 而向灌装管 10 运动的填料的运动。因此, 传感器 60a 间接感测填料的运动。 0038 以下描述本发明锁口机 C 的第二实施例, 其中, 相似或相同的元件的附图标记在 第一实施例同样的附图标记上加 100, 并且仅描述与第一实施例的差别。 0039 与锁口机的第一实施例相反, 在根据图2的第二实施例中, 管状包装材料M在灌装 过程中以一种已知的方式制造, 方法是通过将存放在存放卷轴 18。

33、0 上的薄的或平坦片状材 料 170 经由多个引导辊 182 引导到灌装管 110 上的成型肩部 184, 并且将所述平坦材料 170 围绕灌装管 110 进行包叠。由此, 通过将该平坦材料 170 的长边交叠而形成管。在成型肩 部184下游, 未示出的密封装置密封平坦材料170的交叠的长边, 并且由此形成管状包装材 料 M。所述管状包装材料 M 存放在处于包装制动装置 112 上游的存放区域中的灌装管 110 上。 0040 锁口机C还包括第一传感器152, 该第一传感器152定位在引导辊182之一上用于 测量平坦材料 170 从存放卷轴 180 上被拉脱的长度。传感器 190 可以是计数轮。

34、或用于感测 平坦材料 170 在从存放卷轴 180 上被拉脱时的长度的光学的或电学的传感器。而且, 相似 于第一实施例的传感器 60 的第二传感器 160 定位在灌装器 120 的泵 122 上, 用于感测与填 料的运动例如由泵 122 送入灌装管 120 的填料的体积流速相对应的信号。作为对第一传感 器 152 的替代或补充, 相似于第一实施例的传感器 50 的传感器 150 可放置在包装制动装置 112 上, 并且借由填料的体积流速来检测管状包装材料 M 从灌装管 110 上被拉脱时的长度。 0041 结合图 3, 以下描述本发明锁口机 C 的第三实施例, 其中, 相似或相同的元件的附 图。

35、标记在第一实施例和第二实施例同样的附图标记上各自加 100 或 200, 其中, 仅描述与第 一实施例和第二实施例的区别。 0042 与根据图 1 和图 2 的实施例相反, 灌装器 220 包括用于将填料的预定部分沿送料 方向 F 经由灌装管 210 送入管状包装材料 M 中的剂量送料器 222。 0043 管状包装材料 M 在如结合图 2 所描述的灌装过程中制造。作为替代于将管状包装 材料 M 存放在处于包装制动装置 212 上游的灌装管 210 的存放区域中, 所述管状包装材料 可分别地、 连续地或 “在线” 地制造。这意味着, 通过将填料送入管状包装材料 M 中, 平坦材 料 270 从。

36、存放卷轴 280 上被拉脱、 由成型肩部 282 弯成管、 由未示出的密封装置密封、 然后 被灌以填料而不存放在灌装管 210 上。 0044 第一传感器 290, 可以是与图 2 所示的传感器 190 是同类型的, 它定位在引导辊 282之一上, 用于测量平坦材料270从存放轴280上被拉脱的长度。 替代的或附加的传感器 250 可感测管状包装材料 M 从灌装管 210 上被拉脱时的长度。在本实施例中, 传感器 290 和 说 明 书 CN 102524346 A 8 6/9 页 9 250 应传递相应的信号, 即它们应测量同一长度。 0045 如由图 3 进一步可见, 锁口机 C 的灌装器。

37、 220 包括用于将填料的预定部分送到灌 装管 210 的剂量送料器 222。第二传感器 260 结合到剂量送料器 220, 用于感测与剂量送料 器 220 送入灌装管 220 的填料的体积流速相对应的信号, 例如剂量送料器 220 的柱塞的路 径。 0046 图 4 示出根据用于控制锁口机 C 的方法的锁口周期的示意流程图。在表示所述锁 口周期的开始点的时间点 t1, 泵 22, 122 或剂量送料器 222 开始将填料经由灌装管 10, 110, 210 送入管状包装材料 M 中。该锁口周期在时间点 t4结束, 在该时间点预定体积的填料被 送入管状包装材料 M 中。 0047 如图4所示,。

38、 在锁口周期开始时, 尤其是从时间t1到时间t2, 由体积流速VF表征的 填料的运动从最小值增大到最大值, 所述最小值可为 0。从时间 t2到时间 t3, 体积流速 VF 维持在恒定值。在锁口周期结束时, 体积流速 VF在时间 t4减小到最小值。事实上, 管状包 装材料是由填料的体积流动的力而从灌装管10, 110, 210上被拉脱的, 因此包装材料M的拉 脱长度和拉脱速度 VC各自, 从时间 t1到 t2以与填料的体积流速 VF的增大速度成比例地增 大, 在时间 t2到时间 t3之间维持恒定, 然后从时间 t3到时间 t4相应地减小。 0048 到达时间 t4时, 锁口周期通过泵 22, 1。

39、22 或剂量送料器 220 停止而结束, 从而将 已灌装的管状包装材料 M 聚集起来以形成辫状部, 并且在所述辫状部施加一个或两个封闭 夹CC, 第一个用以封闭刚灌装的管状包装材料M的后端, 第二个用以封闭存放在灌装管10, 110, 210上的、 接下来要填充的、 剩余的管状包装材料的前端。 在将第二个封闭夹CC施加到 管状包装材料 M 的辫状部以后, 下一个锁口周期在时间 t1开始。为了分开刚制造的香肠状 制品, 切割装置通过在所述两个封闭夹 CC 之间压刀, 从而将所述香肠状制品从剩余的管状 包装材料 M 上切下。 0049 现在将结合根据图 1 的锁口 C 和根据图 4 的锁口周期的流。

40、程图描述用于控制锁口 机 C 的本发明方法。 0050 如前述, 基于拉脱长度, 可计算包装材料 M 的拉脱速度 VC。相应地, 由检测到的填 料的运动, 可推导出填料的体积流速 VF。在下文中, 包装材料 M 的拉脱速度 VC和体积流速 VF对应于包装材料 M 的拉脱长度和填料的运动而使用。 0051 为了制造在管状包装材料 M 中容纳可流动的填料如密封用化合物、 粘接剂、 硅、 香 肠肉等的香肠状制品, 将管状包装材料 M 提供在锁口机 C 的灌装管 10 上。管状包装材料 M 的前端由封闭夹 CC 封闭。在时间 t1, 泵 22 开始将存放在灌装器 20 中的填料经由灌装管 10 送入管。

41、状包装材料 M 中。在从时间 t1到 t2的泵的启动阶段, 填料的体积流速 VF增大到最 大值。相应地, 同时, 由填料的体积流动的力引起的包装材料 M 从灌装管 10 上的拉脱开始。 在时间 t2到时间 t3之间的主要灌装过程中, 填料的体积流速 VF和包装材料 M 的拉脱速度 VC维持恒定。在时间 t3到 t4之间的泵 22 的关闭阶段, 填料的体积流速 VF和包装材料 M 的 拉脱速度 VC相应地减小到最小值。 0052 如以上所提及, 包装材料M的拉脱速度VC依赖于填料的体积流速VF。 这意味着, 填 料的体积流速 VF的增大、 减小或恒定引起包装材料 M 从灌装管 10 的拉脱速度的。

42、增大、 减小 或恒定。而且, 通过给定的灌装管 10 的和待灌装的包装材料 M 的直径, 从而包装材料 M 的 拉脱速度 VC与填料的体积流速 VF之间的比值或管状包装材料 M 的拉脱长度与填料的流速 说 明 书 CN 102524346 A 9 7/9 页 10 之间的比值, 在时间 t1到 t4之间的整个灌装时间上或锁口周期上分别为恒定的比值。 0053 从灌装管 10 上被拉脱的管状包装材料 M 由第一传感器 50 感测, 该第一传感器 50 可以是计数轮。第二传感器 60 感测填料经过灌装管 10 的流速或平均流速。在此情况下, 第二传感器 60 可以是体积流量仪表。或者, 如果提供一。

43、种包括锁口机 C 和灌装器 20 的系 统, 则传感器 60a 可感测例如泵 22 的主轴的旋转。第一和第二传感器 50, 60/60a 结合到测 量单元42。 第一和第二传感器50, 60/60a的信号在测量单元42中被处理, 然后相应的值例 如包装材料 M 的拉脱速度 VC和 / 或拉脱长度以及填料的流速和 / 或体积流动速度 VF被计 算出。 0054 根据填料的种类、 管状包装材料、 包装直径等, 通常, 在管状包装材料 M 的拉脱速 度 VC或拉脱长度分别与填料的体积流速 VF或运动之间存在特定的比值。 0055 在测量单元 42 中计算出的管状包装材料 M 的拉脱速度 VC和 / 。

44、或拉脱长度以及填 料的运动和/或体积流速VF的值被传送到控制单元40, 在该处, 产生所述值之间的比值、 检 查该比值、 并且将该比值与一个或多个预定的对照比值进行比较。在管状包装材料 M 的拉 脱速度VC与填料的体积流速VF之间的计算所得比值与预定比值相匹配的情况下, 灌装过程 根据图 4 所示的锁口过程而实施。如果计算所得比值偏离于预定的比值, 则控制单元 40 将 检测所述偏差并且将引起相应的控制动作。 0056 基于在管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速VF之间的预定比值, 在体 积流速 VF减小而管状包装材料 M 的拉脱速度维持恒定的示例情况下, 不足的填料被送入管 状包装中。

45、。控制单元 40 可能使泵 22 以更高的速度旋转以平衡遗漏的填料。 0057 另一方面, 如果填料的体积流速 VF增大例如超过预定值, 而管状包装材料 M 的拉 脱速度VC维持在它的容许等级, 则可能发生管状包装材料的爆裂。 在此情况下, 控制单元40 使泵 22 停止送给填料。锁口机 C 也将被停止, 并且相应的信号将被输出以通知操作人员。 0058 在一种改进的用于控制锁口机C的方法中, 通过给定的管状包装材料M的直径, 从 而足以将所获取的刚被送入的填料的体积流速VF与所获取的管状包装材料M的拉脱速度VC 进行比较, 来确定是否在所述送料过程中被送入管状包装材料中的填料的体积匹配管状包。

46、 装材料从灌装管上被拉脱的体积。替代于所获取的填料的体积流速 VF, 通过给定的灌装管 的直径, 从而可将填料的流速与管状包装材料 M 的拉脱速度 VC或拉脱长度分别进行比较。 0059 根据本方法, 对于在管状包装材料M的拉脱速度VC与填料的体积流速VF之间的预 定比值的每次偏差会引起相应的控制信号。在以上所提到的情况下, 可通过操作泵 22 调适 体积流速 VF, 或者可完全停止锁口机 C。根据比较的结果, 控制单元 40 可生成和导出任何 其它的信号。由包装制动装置 12 施加到管状包装材料 M 上的摩擦力可被改变。而且, 可启 用所述措施的组合, 来应对管状包装材料M的拉脱速度VC与填。

47、料的体积流速VF之间的比值 的偏差。 0060 应理解, 根据待制造的香肠状制品的特定参数如填料的种类、 包装材料、 或灌装程 度, 管状包装材料 M 的拉脱速度 VC与填料的体积流速 VF之间的比值改变。因此, 多个不同 的预定的对照比值量或比值被存储在控制单元 40 内部的存储器中。然后, 操作人员可关于 待制造的香肠状制品来选择要匹配的比值。自然地, 在特定的比值未存储在所述存储器中 的情况下, 操作人员可为所述比值手动选择一个值, 或者调适已存在的值。 如果要制造一种 对于管状包装材料 M 的拉脱速度 VC与填料的体积流速 VF之间的比值具有特定值的新制品 说 明 书 CN 10252。

48、4346 A 10 8/9 页 11 时, 操作人员可将所述比值量存储到控制单元 40 的存储器中。 0061 第一传感器 50 已被作为一种计数轮而描述。自然地, 也可采用任意其它的传感器 来感测管状包装材料M的拉脱运动, 例如光学传感器可感测管状包装材料M上的标记, 或者 磁力的或电磁的传感器可感测结合到包装材料 M 中的颗粒。 0062 第二传感器 60/60a 也可以是任何其它适当的类型。另外, 传感器 60 可感测泵 22 的主轴的运动之外的其它特性。在第二传感器 60/60a 是体积流传感器的情况下, 体积流速 VF可被直接感测。而且, 填料的流速可被感测, 然后体积流速 VF可基。

49、于相应的截面例如泵 的出口开口或灌装管 10 的直径而计算出。 0063 作为对上述方法和使用管状包装材料 M 的拉脱速度 VC与填料的体积流速 VF之间 的预定值的替代, 控制单元 40 可基于在灌装过程开始时的传感器信号而自动确定比值, 并 且可基于所述自动确定的比值控制对于相应制品的制造过程。 0064 在本方法中所使用的管状包装材料 M 的拉脱速度 VC与填料的体积流速 VF之间的 比值, 可以是管状包装材料 M 的拉脱速度 VC与填料的体积流速 VF的商。也可采用其它的比 值, 例如绝对值如差值等。也可能确定对于包装材料 M 的拉脱速度 VC和填料的体积流速 VF 的绝对值, 然后将所述预定的绝对值与相应的测量值进行比较。 0065 第一传感器 50 可不仅用于测量管状包装材料 M 的拉脱速度 VC或拉脱长度以产生 以上提到的比值, 而且可用于测量被拉脱的管状包装材料 M 的长度, 以便制造具有相同长 度的香肠状制品。 0066 根据图 1, 图中示出连接到第一和第二传感器 50, 60/60a 的、 用于基于。

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