CN105142866A - 用于衬垫卷的放卷装置及包括切割装置和放卷装置的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种放卷装置(16)，通过所述放卷装置衬垫带(10)从衬垫卷(1)放卷。此外，本发明还涉及一种包括切割装置和所述放卷装置(16)的系统。

Description

用于衬垫卷的放卷装置及包括切割装置和放卷装置的系统
技术领域
本发明涉及一种将衬垫(interleaver)带从衬垫卷放卷的放卷装置。此外，本发明涉及一种包括切割装置和该放卷装置的系统。
背景技术
例如，为了减少衬垫彼此的粘附力，例如纸张的衬垫放置在两片食品切片之间，并且从现有技术例如EP1940685B1中已知。这种插入通常当产品被切割成大量食品切片时通过从衬垫带切断衬垫进行，优选地与各自的食品切片基本同时进行。然后，该衬垫连同各个食品切片落到例如存放台上，在该存放台上多个食品切片形成一部分。现今，切割装置通常以多轨形式设置，即至少部分地同时切割多个产品，从而每个轨道必须设置有衬垫带。
由于衬垫卷有限，所以必须不时替换衬垫卷，这在过去是非常复杂的。
发明内容
因此，本发明的目标是减少替换衬垫卷时的费用。
用具有大量盒(cartridge)的放卷装置实现该目标，在该放卷装置中，衬垫卷可旋转地安装在各种情况下，并且当该衬垫卷放卷时其旋转，必要时该衬垫卷自动制动。
给出的关于本发明的这种主题的说明同样适用于根据本发明的系统，反之亦然。
本发明涉及一种用于多个衬垫卷的放卷装置。为此目的，放卷装置具有多个盒，在放卷装置中，每个盒优选地分别有一个衬垫卷可旋转地安装。当衬垫带放卷时，衬垫卷旋转。盒优选彼此平行设置在放卷装置上并且可以从后者移除，优选地，分别单独地设置。放卷装置优选不是切割装置的一部分而可独立于后者移动。放卷装置优选具有滚轴等，在滚轴上所述装置可以朝向切割装置和远离切割装置移动。
每个盒为切割装置的一个轨道提供衬垫带，在切割装置中产品例如一块香肠、奶酪或火腿分别被切割。各自轨道中的各自产品的切割速度可以相同或不同。
一旦衬垫卷已经用完，则可以替换用完的衬垫卷或者这种用完的衬垫卷所在的各自的盒。可选地，然而，一旦至少一个衬垫卷已经用尽，还可以替换整个放卷装置。
根据本发明，各自的盒没有制动器，相反，一旦不需要衬垫带，例如，当切割装置中发生产品变化时，则衬垫卷自动制动。
衬垫卷的制动优选通过衬垫卷和其上安装有衬垫卷的轴之间的适当的摩擦副(frictionalpairing)来执行。令人惊讶地，因此衬垫卷并不以尽可能小的摩擦安装；相反，需要一定的摩擦。
衬垫卷优选具有纸板核心(core)，纸板核心在刚性轴尤其是铝轴上旋转。
优选地，衬垫卷尽可能不用动力而被驱动，即用尽可能低的波动且没有峰值的情况下来尽可能慢地驱动，以便放卷速度不超过衬垫带的输送速度或仅略微超过衬垫带的输送速度。
本发明的另一主题是具有大量盒的放卷装置，在放卷装置中衬垫卷可旋转地安装在各种情况下，其中，每个盒具有单独致动的制动装置。
优选地，制动转矩是卷的重量的函数，即，各自的衬垫卷越消耗卷越前进。
在本发明的优选实施例中，放卷装置和/或各自的盒没有用于衬垫卷的专用驱动和/或没有用于各自的制动装置的驱动。因此，根据本发明的放卷装置可以非常简单且经济地实现。
用于衬垫卷和/或用于各自的盒的制动装置的驱动优选由切割装置提供。例如，切割装置的每个盒具有旋转或线性驱动器，其驱动各自的制动装置。优选地，切割装置具有用于所有衬垫卷的驱动器，其中，尤其优选地，各自的衬垫卷例如通过磁耦合器可以单独地连接至该驱动器。
本发明的另外的主题是一种包括切割装置且其中包括如前述权利要求之一所保护的放卷装置的系统，在切割装置中刀具从食品块切断食品切片，切片设置为至少部分地重叠，以形成多个食品切片的部分，其中，衬垫(10)分别设置在两个食品切片之间。
本发明的该主题涉及一种切割装置，用切割装置将食品块例如奶酪块、香肠块和/或火腿块切割成食品片。为此目的，切割装置具有例如旋转切割刀具，切割刀具从食品块的前端切割食品片。这里，切割刀具与所谓的切割边缘相互作用，其作为相对的刀具并连同切割刀具限定所谓的切割平面。切割刀具和切割边缘之间设置有可调节的切割间隙，为了防止切片被“砍掉”，切割间隙应该尽可能地小。然而，切割间隙必须足够大到可靠地防止切割刀具和切割边缘之间的接触。切割刀具设置在转子上。该转子优选是所谓的空转切割转子，切割刀具利用该切割转子与食品块的前端和切割平面轴向地隔开，例如以输送完成的食品切片部分远离切割刀具的切割区域。在间隔的位置中，切割刀具继续以不变的旋转速度旋转但不从食品块切割任何食品切片。切割刀具的这种运动特指“空转切割”。一旦已经完成食品切片部分的向外运输，则切割刀具重新移动回切割平面中且切割装置继续。切割装置具有多个轨道，每个具有在切割刀具的方向传输待切割的产品的专用的驱动器。利用该向前驱动，确定待切断的各自的食品切片的厚度，相当于两个切口之间的各自的产品的向前驱动。向前驱动对每个轨道可以不同，以便各自的产品也可以不同的速度被切断。
因此，各自的衬垫卷的消耗及其驱动也可以是不同的。
被切断的食品切片形成多个食品切片的部分，其中，部分中的食品切片至少部分地重叠。例如，食品切片堆叠或覆盖(shingle)。为了减少食品切片和/或包装之间的粘附力，衬垫例如纸张分别设置在两个食品切片之间和/或部分和支撑物之间。
该衬垫优选由与切断食品切片相同的刀具从衬垫带切断，为此目的，一旦刀具不再位于衬垫带出口的区域中，则衬垫带优选间歇地插入到切割平面中。然后该插入最迟当该刀具再次进入衬垫带出口的区域时必须完成。对于切割装置的每个轨道优选单独地进行衬垫带的插入。
优选地，分别驱动盒的制动装置的装置设置在切割装置上。本发明的该实施例具有每个衬垫带可以单独的速度放卷的优势。此外，放卷装置没有必要具有用于各自的盒的制动的驱动器，以便可以更简单且更容易地设计后者。
优选地，根据本发明的系统尤其是切割装置具有分别确定衬垫卷圆周的传感器。通过使用来自该传感器的信号，例如，可以控制制动装置的驱动器和/或用于各自的衬垫卷的驱动装置。此外，通过利用该信号，可以监控各自的衬垫卷的消耗进展，且例如可以及时地启动替换物。
优选地，切割装置具有用于衬垫卷的驱动器，为了放卷衬垫带，该驱动器旋转。尤其优选地，驱动装置的数量小于必须被驱动的衬垫卷的数量。相当尤其优选地，仅设置一个驱动器用于所有衬垫卷。优选地，在驱动器和相应的衬垫卷之间设置有耦合器，耦合器可以根据需要致动且利用耦合器可以随意驱动相应的衬垫卷。因此，驱动相应的衬垫卷的时间周期和/或速度可以单独调节。
优选地，每个衬垫带在衬垫卷和衬垫带插入切割平面的位置之间设置至少两个蓄能器。这些蓄能器优选具有不同的存储容量，具有小的存储容量的缓冲区优选在关于衬垫带的输送方向上设置在插入位置的上游，且具有较高存储容量的另一个蓄能器优选在关于衬垫带的输送方向上设置在第一缓冲区的上游。通过缓冲区，防止了衬垫带的损坏尤其是撕裂和/或可以至少稍微地使衬垫卷的放卷平坦。为每个轨道且彼此独立地设置有两个缓冲区中的至少一个，优选是两个缓冲区。
优选地，具有较高存储容量的每个缓冲区都具有跳板(dancer)，跳板优选设置有位置感测，来自位置感测的信号用于控制各自轨道的衬垫卷的放卷。优选地，滚轴设置在跳板上且此外缓冲区进一步具有固定的滚轴。围绕跳板上的滚轴并围绕固定的滚轴引导衬垫带。
优选地，跳板具有驱动器，可以用驱动器独立于衬垫带而改变跳板的位置。因此，跳板例如可以被移动到线程(threading)位置，当新的衬垫带被引入系统中时假定线程位置。
优选地，跳板具有驱动器例如传送带，用驱动器可以驱动缓冲区的至少一个滚轴，尤其当跳板位于其线程位置时。
优选地，跳板是多重跳板，即其具有多个滚轴，衬垫带分别缠绕在多个滚轴的周围。因此，缓冲区具有较高的缓冲容量。
通常，系统尤其是切割装置具有用于衬垫带的导轨，沿着导轨所述带在其路径上被从衬垫卷引导至插入区域。优选地，设置该衬垫带导轨以便部分地可移动尤其可旋转，以便其长度可以改变。尤其在第一缓冲区的区域中进行该改变。因此，衬垫带的路径可以延长或缩短。优选地，衬垫导轨缩短，尤其当穿过该衬垫带时，然后再次伸长。
优选地，切割装置具有用于放卷装置的对接装置，这确保放卷装置位于相对于切割装置的限定位置上。该对接装置优选在尤其彼此以90°的角度设置的两个或三个空间方向上动作。尤其优选地，切割装置和/或放卷装置具有装置，一旦后者假定限定的位置，所述装置就固定放卷装置。
本发明的另外的主题是用于放卷衬垫卷的方法，尤其是通过使用根据本发明的系统，其中，当衬垫卷被放卷时，则操作缓冲区，以便在紧急停止的情况下缓冲区缓冲超出限度的卷。
所做的关于本发明的该主题的公开同样适用于本发明的其他主题，反之亦然。
根据本发明，在根据本发明的方法中，设置在衬垫卷的下游的用于衬垫带的缓冲区以这种方式操作以便其补偿放卷速度和衬垫带的消耗之间的差，但同时具有足够大的剩余的缓冲容量以便在必要停止的情况下，缓冲超出限度的衬垫卷，而这仅由摩擦制动。
优选地，至少几乎在没有动力的情况下进行衬垫卷的放卷，即，衬垫带的距离/时间曲线图的三阶导函数是零或几乎是零。
本发明的另外的主题是切割装置，用切割装置将产品切割成多个食品切片，在切割装置中产品在移动的，优选为旋转的方向上传输，刀具从产品的前端切断食品切片，切片落到支撑表面上并在所述位置形成多个食品切片的部分，特征在于：提供切割装置的至少一部分尤其是移动的部分，至少一部分由具有高强度且优选具有相对低的密度尤其是陶瓷的材料制成。
所做的关于本发明的该主题的公开同样适用于本发明的其他主题，反之亦然。
本发明涉及用于切割产品的装置，在装置中提供的至少一部分由具有高强度且优选具有相对低的密度的材料组成。优选地，该装置是移动的例如旋转的组件，相当尤其优选地，该装置被间歇地驱动。进一步优选地，该部分被设置为非常坚硬且尤其优选地承受非常高的加速度。
优选地，该部分至少部分地由陶瓷组成。特别地，这是具有相对低的密度的陶瓷，例如SiC或SiSiC或Al2O3。
优选地，对该部分尤其是由陶瓷组成的部分预加应力，尤其对该部分尤其是由陶瓷组成的部分受压预加应力。
此外，陶瓷部分通过整体连接件尤其通过粘合剂粘合而优选连接至另一部分。
优选地，陶瓷部分设置在旋转组件的外周上。
附图说明
下面将利用图1-4来说明本发明。这些说明仅仅是示例的且不限制本发明的主旨。
图1示出了根据本发明的系统。
图2和3各自示出了根据本发明的放卷装置的示意图。
图4示出了用于衬垫带的驱动轴。
具体实施方式
图1图示地示出了根据本发明的系统。该系统包括切割装置和放卷装置16。本案中的切割装置具有四个轨道，分别可能将在切割刀具例如旋转的切割刀具的方向上运输的产品插入四个轨道中，切割刀具从产品的前端切断食品切片。每个轨道的产品的进给速率可以因此不同。切断的切片例如落到存放台上并在该存放台上形成多个切片的部分。例如，该部分被设置为堆叠或覆盖部分。根据本发明，现在提供在各种情况下待放置在两个切片之间的所谓的“衬垫”。衬垫例如是减少两个食品切片之间的粘附力的纸，尤其是涂敷纸或膜。因此，从该部分分离食品切片对用户来说变得更简单。衬垫被设置为衬垫带10，衬垫带10优选间歇地插入从衬垫带切断相应的衬垫的刀具的切割平面中。切断的衬垫连同正被切断的切片落到存放台上。每个轨道都设置有衬垫带。各个轨道的每个衬垫带10从分别设置在盒2中的衬垫卷放卷，衬垫卷在此为纸卷。盒2相邻地设置在放卷装置16上。在本案中，放卷装置16具有滚轴，用滚轴可以将放卷装置16转动到切割装置。在本案中以U形设置的每个盒2具有用于衬垫卷的旋转轴承和制动装置3的例如制动叶片3，制动装置3根据需要制动相应的衬垫卷。优选地，此时的制动转矩取决于相应的衬垫卷的消耗进度。例如，切割装置具有监控每个衬垫卷1的消耗进度的传感器。优选地，放卷装置16不具有用于衬垫卷的专用驱动器和/或不具有用于相应的制动装置的专用驱动器。因此，放卷装置可以非常简单且经济地设置。本领域技术人员将理解：优选地，每个衬垫卷具有其自己的制动装置，以便所述卷可以单独且独立于其他卷而制动。衬垫卷的驱动器6、7和/或制动器的驱动器5优选设置在切割装置上。根据本发明的放卷装置优选不具有专用的驱动器的事实意味着所述装置可以非常简单地实现且具有低的重量，这有利于工人向前移动放卷装置。本案中的相应的膜卷的制动的驱动器5是制动气缸，制动气缸驱动杠杆4，杠杆4反过来与制动叶片相互作用并制动相应的膜卷。本案中的衬垫卷具有联动驱动器6，其中，驱动器提供的转矩根据需要通过磁耦合器7被传递到相应的衬垫卷。因此，例如为了单独地控制每个轨道的缓冲的衬垫带长度和/或为了适合于每个轨道的不同的切割速度，可以单独地驱动每个卷。尤其通过使用左侧的衬垫带可以看出，在衬垫带已经从所述卷放卷后，衬垫带经过缓冲衬垫带材料的缓冲区8。在本案中，该缓冲区8通过固定的滚轴8.2和可移动的滚轴8.1，在本案中，可移动的滚轴8.1可旋转地设置在跳板8.3上。跳板8.3在此可旋转地设置在切割装置上，且优选具有传感器，利用该传感器可以确定其位置，以便来自该传感器的信号可以用于控制相应的衬垫卷的驱动器6、7。跳板优选具有驱动器9例如传动带，尤其是切向传送带，由驱动器11驱动的传送带可以围绕跳板运行。该驱动器11可以设置固定的滚轴8.1旋转，这是有利的，尤其当穿过新的衬垫带时，这发生在如图1的示意图中的右侧的衬垫带10中。用于切向传送带的驱动器是驱动装置11，在此为滚轴，当驱动器处于其非缓冲位置时，在此为水平位置时，驱动装置11能够与跳板的驱动器相互作用，且衬垫带在没有任何转弯的情况下穿过缓冲区8。设置在第一缓冲区8的下游的是另一缓冲区12，在此为环，缓冲区12优选具有比缓冲区8大幅较低的容量且优选仅缓冲与衬垫的排出所必需的同样多的衬垫材料。优选地，监控环的长度，尤其通过接触传感器监控环的长度。该缓冲区12优选具有衬垫带导轨13，衬垫带导轨13设置为可移动的且能够扩大或减少衬垫带的路径。在本案中，该导轨是平面，设置该导轨使得其可以在切割装置上旋转且可以将该导轨从缓冲位置(左侧衬垫带)移动到非缓冲位置(右侧衬垫带)。而且，在关于衬垫带的移动方向优选直接与切割平面相邻的下游设置的是衬垫排出单元15上的衬垫排出滚轴14。优选地，滚轴是具有非常低的重量的滚轴，例如陶瓷或钢制滚轴，该滚轴具有非常低的质量惯性矩和高的刚度。因此，能够用非常大的加速度将衬垫带插入切割平面中。
根据本发明的另一主题，未示出，每个盒的卷不具有制动装置，相反其被安装在盒中，从而刻意具有如此大的摩擦以在衬垫带的消耗停止或消耗减少的情况下该卷仅稍微超过以便可将超额存储在缓冲区8中。然后，缓冲的衬垫带可以在需求增加没有动力的情况下用于尽可能的加速衬垫卷。例如，每个盒具有由金属尤其是铝制成的刚性轴，核心尤其是纸板的核心在该刚性轴上旋转。摩擦副在没有任何制动的情况下足以能够操作盒。
图2示出了根据本发明的放卷装置，在该案中，该放卷装置具有四个盒，在每个盒中可旋转地安装有衬垫卷1。每个盒具有其自己的制动装置，但没有驱动器。可以将每个盒设置在放卷装置上使得其可以单独地安装/卸载。盒可以装载有衬垫卷，然后安装在放卷装置上。优选地，盒之间的距离可调节。优选地，放卷装置具有传感器，该传感器监控单个衬垫卷的消耗进度且尤其连接至根据本发明的系统的开环/闭环控制系统，当必须替换或重装一个或多个盒的时，该传感器必要时输出适当的信号。根据本发明的放卷装置优选不具有电源类型。优选地，为了将放卷装置连接到切割装置和/或为了实现放卷装置相对于切割装置的精确定位，在放卷装置中设置装置，以便能够可靠驱动衬垫卷、安全连接至制动装置和/或无扭曲放卷衬垫材料。优选地，切割装置具有确定放卷装置正确停靠在切割装置上的传感器。
尤其从图3可以收集到，根据本发明的放卷装置16可以用折叠盖17遮盖。因此，根据本发明的装置满足食品操作处理中的卫生要求。
图4示出了至少部分用高强度材料生产的切割装置的部分的示例。在本案中，这是插入两个食品切片之间的衬垫带的衬垫带排出器滚轴。这是间歇进行的且必须非常迅速地插入相应的衬垫带，以便衬垫带排出器滚轴间歇承受非常高的加速度。本案中的衬垫带排出器滚轴具有旋转轴承，在此为轴颈14.1，该旋转轴承优选由金属尤其由钢铁制成。旋转轴承优选具有用于陶瓷套筒14.3的底座，其中，陶瓷套筒尤其优选整体连接至底座，尤其通过粘合剂连接至底座。本案中的陶瓷套筒内设置有拉杆14.2，利用该拉杆14.2可以给陶瓷套筒受压预加应力，以便增加其刚度尤其抵抗偏斜。拉杆首先与轴承14.1相互作用，其次与预应力螺母14.5相互作用，预应力螺母14.5同时充当位于轴承14.1相对侧的轴承。这里，在预应力螺母14.5和陶瓷套筒14.3之间设置有适配器14.4，适配器14.4优选同样地整体连接至套筒。适配器14.4优选由轻量级的金属或塑料制成。优选地，在陶瓷套筒14.3、轴承14.1和/或适配器的圆周上尤其至少在一些部分设置有功能表面例如涂层，例如，橡胶涂层或塑料，优选设置有结构化的表面，这里，该结构化的表面与衬垫带摩擦地相互作用。
所描述的衬垫排出器滚轴14这里用于衬垫带排出且利用纤薄的设计承受极其高的加速度。这里，衬垫排出器滚轴大约600mm长且直径仅有40mm。其必须展示出极其高的弯曲刚度，因为必须利用匹配轴在整个宽度上按压纸。
至少部分由陶瓷制成的部分进一步用于分配带的细轴，其中，带到带的过渡必须保持尽可能小且因此轴的直径选择为可能最小的。然而，这里也需要多达600mm长或更长的轴。这里，也需要大的加速度用于部分的快速运输离开。
进一步的应用是牵引带即向刀具引导产品的传送带的偏斜滚轴。
附图标记列表
1、衬垫卷、纸卷
2、盒
3、制动装置、制动叶片
4、杠杆
5、用于制动装置的驱动器
6、衬垫带10的驱动器
7、耦合器
8、缓冲区
8.1、可移动的滚轴
8.2、固定的滚轴
8.3、跳板
9、驱动器、传送带、切向传送带
10、衬垫带
11、驱动装置、滚轴
12、缓冲区、环
13、衬垫带导轨
14、衬垫排出器滚轴
14.1、轴承、轴颈
14.2、牵引装置、拉杆
14.3、支撑体
14.4、适配器
14.5、预应力螺母
14.6、功能表面
15、衬垫排出单元
16、放卷装置
17、盖
18、系统

Claims (15)

1.一种放卷装置(16)，其特征在于，所述放卷装置(16)具有多个盒(2)，在各种情况下，衬垫卷可旋转地安装在所述多个盒(2)中，且当所述衬垫带被放卷时，所述衬垫卷旋转，其中，所述衬垫卷必要时自动制动。
2.如权利要求1所述的放卷装置(16)，其特征在于，所述衬垫卷具有核心，尤其是纸板核心，所述核心在刚性轴尤其是铝轴上旋转。
3.一种放卷装置(16)，其特征在于，所述放卷装置(16)具有多个盒(2)，在各种情况下，衬垫卷(1)可旋转地安装在所述多个盒(2)中，其中，每个盒(2)具有单独致动的制动装置(3)。
4.如权利要求3所述的放卷装置(16)，其特征在于，制动转矩是所述卷的重量的函数。
5.如前述权利要求中的一项所述的放卷装置(16)，其特征在于，所述放卷装置(16)不具有用于所述衬垫卷的驱动器。
6.一种包括切割装置且包括如前述权利要求中的一项所述的放卷装置的系统，在所述系统中刀具从食品块切断食品切片，切片被设置为至少部分地重叠，以形成多个食品切片的部分，其中，衬垫(10)分别设置在两个食品切片之间。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，分别驱动制动装置的装置(5)被设置在所述切割装置上。
8.如权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述系统具有分别确定所述衬垫卷圆周的传感器。
9.如权利要求6-8中的一项所述的系统，其特征在于，所述切割装置具有用于所述衬垫卷(1)的驱动器(7)。
10.如权利要求6-9中的一项所述的系统，其特征在于，所述系统在每个衬垫带(10)具有至少两个缓冲区(8、12)。
11.如权利要求6-10中的一项所述的系统，其特征在于，缓冲区具有跳板(8.3)，优选具有多重跳板。
12.如权利要求6-11中的一项所述的系统，其特征在于，提供部分地可移动尤其可枢轴旋转的衬垫带导轨(13)。
13.一种尤其通过使用如权利要求6-12中的一项所述的系统的用于放卷衬垫卷的方法，其特征在于，当衬垫卷被放卷时，所述缓冲区(8)被操作为使得在紧急停止的情况下，所述缓冲区(8)缓冲超出限度的所述卷。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，至少几乎在没有动力的情况下进行所述衬垫卷的放卷。
15.一种切割装置，利用所述切割装置将产品切割成大量食品切片，在所述切割装置中在移动的方向优选旋转的方向运输所述产品，所述刀具从所述产品的前端切断所述食品切片，切片落到支撑表面上且被形成多个食品切片的部分，其特征在于，提供所述切割装置的至少一部分，优选移动的部分，至少一部分至少部分地由具有高强度且优选具有相对低的密度的材料尤其是陶瓷制成。
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