DE10135846A1

DE10135846A1 - Schneidmaschine

Info

Publication number: DE10135846A1
Application number: DE2001135846
Authority: DE
Inventors: Jens Schindler
Original assignee: Schindler & Wagner & Co GmbH
Current assignee: Schindler & Wagner & Co GmbH
Priority date: 2001-07-23
Filing date: 2001-07-23
Publication date: 2003-02-13
Anticipated expiration: 2021-07-24
Also published as: DE10135846B4

Abstract

Zum Zustellen der Produktlaibe (18) zum umlaufenden Schneidmesser (44) eines Schneidkopfs (14) ist eine Stütz- und Fördereinheit (16) vorgesehen, die ein endloses Förderband (24) aufweist. Die Stütz- und Fördereinheit (16) ist um eine Schwenkachse (30) verschwenkbar, die von der Produktlaib-Förderebene (26) beabstandet ist. Damit kann das stromseitige Ende der Stütz- und Fördereinheit (16) in einer Arbeitsstellung dem Schneidkopf (16) nahe benachbart sein und in einer nach unten verschwenkten Beschickungsstellung vom Schneidkopf (14) einen Durchlaß (D) freigeben, durch welchen Laib-Reststücke (62) abgeworfen werden können.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneidmaschine zum Zerschneiden von Produktlaiben gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Schneidmaschine ist in der DE 195 18 583 A1 beschrieben. Dort erfolgt das Zustellen der Produktlaibe unter Verwendung einer Laib-Stützeinrichtung, die dem Schneidkopf benachbart einen kurzen Förderer aufweist, welcher um eine Schwenkachse schwenkbar ist, die in der Zustellebene (Ebene, in der der Produktlaib gegen den Schneidkopf bewegt wird) liegt. Hierdurch kann der kurze Förderer aus der Zustellebene herausgeschwenkt werden, wodurch ein der Schneidebene benachbarter Durchlaß zwischen Schneidkopf und Laib-Stützeinrichtung geschaffen wird, durch die ein nicht mehr schneidbarer Produktlaibrest abgeworfen werden kann. Eine solche mehrteilige Laib-Stützeinrichtung ist aufwendig.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schneidmaschine der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß das Abwerfen des Produktlaibrests auch bei einem einfacheren Aufbau der Laib-Stützeinrichtung möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Schneidmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Durch die von der Zustellebene beabstandete Schwenkachse ergibt sich beim Schwenken der Laib-Stützeinrichtung zwischen einer Arbeitsposition und einer Beschickungsposition automatisch eine Änderung des Abstands zwischen dem der Schneidebene benachbarten Ende der Laib-Stützeinrichtung und der Schneidebene. Dies kann zur Erzeugung eines Abwurf-Zwischenraums für Produktlaibreste genutzt werden, ohne daß es hierzu einer mehrteiligen Laib-Stützeinrichtung Förderers (bei der bekannten Schneidmaschine zwei Förderer) bedarf.

Bevorzugt ist die Schwenkachse unterhalb der Zustellebene angeordnet. In diesem Fall ergibt sich der Zwischenraum zwischen der Schneidebene und dem der Schneidebene benachbarten Ende der Laib-Stützeinrichtung dann, wenn die Laib-Stützeinrichtung aus einer geneigten Arbeitsstellung in eine horizontale Beschickungsstellung verschwenkt wird. Dies ermöglicht ein einfaches Beladen der Laib-Stützeinrichtung.

Die Schwenkachse kann in oder nahe bei der Schneidebene angeordnet sein. In diesem Fall hat das dem Schneidkopf zugewandte Ende der Laib-Stützeinrichtung beim Schwenken aus der Zustellposition keine bzw. nur eine geringe Bewegungskomponente parallel zur Schneidebene. Dies erleichtert die konstruktive Auslegung der Schneidmaschine im Bereich um den Schneidkopf, da in zur Zustellebene senkrechter Richtung nur wenig Bewegungsspielraum für die Schwenkbewegung des Zustellförderers berücksichtigt werden muß.

Die Laib-Stützeinrichtung kann über eine Trageinheit an der Schwenkachse angelenkt sein, die an beabstandeten Stellen mit der Laib-Stützeinrichtung verbunden ist. Eine derartige Anlenkung ist robust und gewährleistet eine sichere Halterung der Laib-Stützeinrichtung.

Die Schwenkachse für die Laib-Stützeinrichtung kann von einem Ausleger getragen sein, der an einem Rahmen des Schneidkopfs angebracht ist. Auf diese Weise erhält man bei geringem Materialeinsatz einen hohen Abstand der Schwenkachse von der Zustellebene. Ein solcher ist im Hinblick auf ein tangentiales Heranbewegen der Laib-Stützeinrichtung an die Zustellebene von Vorteil.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist in Verbindung mit Laib-Stützeinrichtungen von Vorteil, bei denen ein Produktlaib nicht unter hoher Reibung auf einer Auflagefläche liegt. Hier wird der Produktlaib beim Anheben der Laib-Stützeinrichtung aus der Beschickungsstellung in die Arbeitsstellung sicher gegen Gewichtskräfte abgestützt.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 erlaubt ein sicheres Verstellen des Anschlagelements zwischen Sperrstellung und Freigabestellung bei kompakten Abmessungen der für die Führung des Anschlagelements zwischen diesen Stellungen benötigten Mechanik.

Bei einer Schneidmaschine gemäß Anspruch 8 kann man ein robustes Drehlager für das bewegliche Anschlagelement vorsehen, ohne die Abmessung der Laib-Stützeinrichtung nennenswert zu vergrößern.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 9 ist ebenfalls im Hinblick auf kompakten Aufbau der Mechanik zum Verstellen des Anschlagelements von Vorteil, da Linearmotoren, insbesondere Arbeitszylinder platzsparend längs eines Rahmens der Laib-Stützeinrichtung angeordnet werden kann.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 10 gestattet es, einen Produktlaib auch dann mit genau vorgegebener Geschwindigkeit kontrolliert gegen die umlaufende Schneidscheibe des Schneidkopfs zuzustellen, wenn die Reibung zwischen der Förderfläche der Stützeinrichtung und der Unterseite des daraufliegenden Produktlaibs nur klein ist. Eine genau vorgegebene Zustellung des Produktlaibs gegen die umlaufende Schneidscheibe ist im Hinblick auf konstante Dicke der abgeschnittenen Scheibe und guter Gewichtskonstanz der durch Scheibenstapel gebildeten Produktportionen von Vorteil.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 ist es möglich, einen Restabschnitt des Produktlaibs nur durch die Spannzange und ein Gegenmesser des Schneidkopfs abzustützen, solange dieser in Scheiben geschnitten wird. Dies ermöglicht es, die Stützeinrichtung schon in der letzten Phase des Zerschneidens eines Produktlaibs in die Beschickungsstellung zurückzubewegen. Ein neuer Produktlaib kann also schon aufgelegt werden, bevor der alte Produktlaib vollständig in Scheiben zerschnitten ist.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 12 erlaubt es, die nicht mehr zerschneidbaren Reste des Laibendes einfach in einen Sammelbehälter abzuwerfen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
In dieser zeigen:
Fig. 1 eine seitliche Ansicht einer Schneidmaschine zum Zerschneiden von Produktlaiben, teilweise im Schnitt wiedergegeben;
Figuren die Schneidmaschine von Fig. 1 in verschiedenen 2 bis 4 Phasen eines Zyklus, in dem ein Produktlaib in Scheiben geschnitten wird;
Fig. 5 eine seitliche Ansicht eines stromabseitigen Endes eines Bandförderers der Laib-Stützeinrichtung; und
Fig. 6 eine Aufsicht auf die Oberseite des in Fig. 5 gezeigten Bandförderers zusammen mit mechanischen Komponenten zum Lagern dieses Bandförderers an einem Kastenprofil einer Bandförderer-Trageinheit.
Die in Fig. 1 gezeigte Schneidmaschine hat einen insgesamt mit 10 bezeichneten Maschinenrahmen, welcher zugleich die Tragstruktur für ein Außengehäuse (nicht dargestellt) bildet, welches verschiedene abnehmbare Wandelemente bzw. Türen aufweist, über die ein Zugang zu der im Inneren des Außengehäuses befindlichen eigentlichen Schneidmaschine besteht.
Der Maschinenrahmen 10 trägt weiterhin einen insgesamt mit 14 bezeichneten Schneidkopf sowie eine insgesamt mit 16 bezeichnete Stütz- und Fördereinheit für zu zerschneidende Produktlaibe 18. Die Stütz- und Fördereinheit 16 weist ein um zwei Umlenkrollen 20, 22 umlaufendes Endlos-Förderband 24 auf. Das obere Fördertrum des Endlos- Förderbands 24 ist durch in der Zeichnung nicht wiedergegebene Stützplatten, die an einem Rahmen der Stütz- und Fördereinheit 16 befestigt sind abgestützt und gibt eine Förderebene 26 für die Produktlaibe 18 vor, welche in der Zeichnung gestrichelt angedeutet ist.
In einer in Fig. 1 gezeigten Beschickungsposition der Schneidmaschine verläuft die Förderebene 26 horizontal (Beschickungsebene B), und zwischen der Zuführeinheit 16 und dem Schneidkopf 14 besteht in dieser Position ein Durchlaß Z.
Die Stütz- und Fördereinheit 16 ist auf einer insgesamt mit 28 bezeichneten Trageinheit angeordnet, die einen langen Träger 28a aufweist, der mit einem Punkt im hinteren Drittel der Stütz- und Fördereinheit 16 starr verbunden ist, und einen hierzu senkrechten demgegenüber kurzen Träger 28b aufweist, der mit einem Punkt im vorderen Fünftel der Stütz- und Fördereinheit 16 verbunden ist.
Die Trageinheit 28 ist mit dem in der Zeichnung unteren linken Ende des Trägers 28a schwenkbar auf einer Schwenkachse 30 angeordnet, die ihrerseits von einem Ausleger 32 getragen ist. Letztere ist an einem Schneidkopfrahmenteil 34 mit Hilfe von Schrauben 36, 38 befestigt.
Die Schwenkachse 30 ist unterhalb der Förderebene 26 von dieser beabstandet angeordnet. Sie liegt zugleich nahe bei oder in einer Schneidebene 44 des Schneidkopfs 14.
Fig. 2 zeigt die Schneidmaschine in einer Arbeitsposition, in der der Produktlaib 18 zum Zerschneiden in einzelne Scheiben gegen den Schneidkopf 14 zugestellt wird. In der Arbeitsposition ist die Förderebene 26 um ca. 30° gegenüber der Horizontalen geneigt und gibt eine entsprechend geneigte Zustellebene Z vor.
In der Arbeitsposition wird der Produktlaib 18 von Klauen 36 einer Spannzange 38 gehalten. Die Spannzange 38 ist parallel zur Zustellebene Z verschiebbar.
Zum Zerschneiden wird der Produktlaib 18 gegen ein Spiralmesser 40 des Schneidkopfs 14 gefördert. Dieses läuft in einem mit 42 bezeichneten Schneidgehäuse um, wobei die Messerebene des Spiralmessers 40 die Schneidebene 44 vorgibt, welche in der Zeichnung gestrichelt dargestellt ist. Aufgrund der Spiralform bewegt sich eine Schneidkante 45 des Spiralmessers 40 intermittierend in der Schneidebene 44 von oben nach unten.
Die Schwenkachse 30 ist in oder in unmittelbarer Nachbarschaft der Schneidebene 44 angeordnet.
Das Spiralmesser 40 ist durch eine Lagereinheit 46 gelagert und wird von einem Motor über ein Umlenkgetriebe angetrieben (beides nicht dargestellt). Das Spiralmesser 40 arbeitet mit einem Gegenmesserblock 48 zusammen.
In der Arbeitsposition ist die Umlenkrolle 20 der Stütz- und Fördereinheit 16 dem Gegenmesserblock 48 ohne nennenswerten Durchlaß direkt benachbart.
In Zustellrichtung (vgl. Pfeil 50 in der Zeichnung) der Stütz- und Fördereinheit 16 gesehen hinter der Schneidebene 44 ist ein zweigeteilter Austragförderer 52 angeordnet. Dieser weist unmittelbar hinter dem Gegenmesserblock 48 angeordnet einen kurzen Sammel-Förderer 54 auf, der ausgehend von der Schneidebene 44 in Förderrichtung leicht zur Horizontalen ansteigend angeordnet ist. Der Sammel- Förderer 54 hat zwei Umlenkrollen, auf denen ein Endlos- Förderband läuft. Ähnlich aufgebaut ist ein größer dimensionierter Übergabe-Förderer 56 des Austragförderers 52, der sich an den Sammel-Förderer 54 derart anschließt, daß sich eine fortlaufende Förderfläche ergibt. Die Förderebene des Übergabe-Förderers 56 verläuft horizontal.
Wie insbesondere aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich, ist beim unteren Ende der Stütz- und Fördereinheit 16 eine Anschlagplatte 70 vorgesehen, welche sich in einer in der Zeichnung wiedergegebenen Sperrstellung transversal über das stromabseitige Ende des oberen Trums des Förderbands 24 erstreckt. In dieser Stellung kann somit ein auf das Förderband 24 gelegter Produktlaib 18 dann, wenn die Trageinheit 28 in Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt wird, selbst dann nicht von der Stütz- und Fördereinheit 16 herabrutschen, wenn zwischen der Unterseite des Produktlaibs 18 und der Außenfläche des Förderbands 24 nur geringe Reibung besteht.
Die Anschlagplatte 70 ist von einer Stellhülse 72 getragen, die axial hinter der stromabseitigen Umlenkrolle der Stütz- und Fördereinheit 16 koaxial zu dieser Umlenkrolle gelagert ist.
Die Stellhülse 72 trägt einen Antriebsarm 74, der gelenkig mit dem Ende der Kolbenstange eines doppelt wirkenden Arbeitszylinders 76 verbunden ist, dessen Gehäuse am Rahmen der Stütz- und Fördereinheit 16 angelenkt ist.
Bei ausgefahrener Kolbenstange des Arbeitszylinders 76 steht die Anschlagplatte 70 in der in der Zeichnung wiedergegebenen Sperrstellung über dem stromabseitigen Ende des oberen Trums des Förderbands 24. Wird die Kolbenstange des Arbeitszylinders 76 eingefahren, so wird die Stellhülse 72 um 90° gedreht und die Anschlagplatte 17 steht stromab des Umlenktrums des Förderbands 24 im wesentlichen parallel zur Förderebene. In dieser Freigabestellung kann der Produktlaib ungehindert über die Anschlagplatte 70 hinweglaufen.
Die Spannzange 38 ist auf einer Führungsstange 78, die unter einem Winkel von etwa 30° zum Schneidkopf 14 hin abfällt, parallel zur Zustellebene Z verschiebbar geführt, die ihrerseits von einer vertikalen Hauptrahmenplatte der Schneidmaschine getragen ist. Zum Bewegen der Spannzange 38 längs der Führungsstange 78 dient eine Gewindespindel 80, die durch einen Schrittmotor 84 angetrieben wird.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 ein Zyklus des Zerschneidens eines Produktlaibes 18 mittels der Schneidmaschine beschrieben:
In der Beschickungsposition (Fig. 1, 3 und 4) ist die Stütz- und Fördereinheit 16 so um die Schwenkachse 30 verschwenkt, daß die Förderebene 26 horizontal verläuft. Manuell oder mittels eines in der Zeichnung nicht dargestellten weiteren Ladeförderers wird der Stütz- und Fördereinheit 16 in der Beschickungsebene B ein neuer Produktlaib 18 zugeführt. Durch entsprechendes Ansteuern des Arbeitszylinders 76 wird die Anschlagplatte 70 in die Sperrstellung bewegt, und durch Ansteuern des Antriebsmotors für das Förderband 24 wird der neue Produktlaib 18 gegen die Anschlagplatte 70 bewegt.
Dann wird die Stütz- und Fördereinheit 16 aus der Beschickungsposition in die Arbeitsposition um die Schwenkachse 30 verschwenkt (vgl. Pfeil 58 in Fig. 2). Bedingt dadurch, daß die Schwenkachse 30 von der Förderebene 26 und also auch von der Zustellebene Z beabstandet unterhalb von dieser angeordnet ist, wird durch diese Schwenkbewegung die vordere Umlenkrolle 20 auf den Gegenmesserblock 48 zubewegt und ist diesem in der Arbeitsposition benachbart.
Nun wird die Spannzange 38 auf der Führungsstange 78 auf das in Zustellrichtung 50 hintere Ende des Produktlaibs 18 zubewegt und die Klauen 36 werden in das Laibende eingefahren.
Anschließend erfolgt eine synchron gesteuerte Bewegung des Endlos-Förderbands 24 und der Spannzange 38 in Richtung auf den Schneidkopf 14 zu. Der Produktlaib 18 wird nun durch das umlaufende Spiralmessers 40 in Scheiben oder Portionsstücke zerschnitten.
Die vom Schneidkopf herabfallenden Scheiben werden auf dem Sammelförderer zu Stapeln gesammelt oder geschindelt und dann vom Austragförderer 52 abtransportiert und zu einer Wiege-/Verpackungsstation zur Weiterverarbeitung überführt.
Wenn die Spannzange 38 einen bestimmten Abstand zur Schneidebene 44 unterschreitet, was von einem mit der Gewindespindel 82 zusammenarbeitenden Winkelgeber 86 erfaßt wird, wird die Stütz- und Fördereinheit 16 aus der Arbeitsposition wieder zurück in die Beschickungsposition geschwenkt (vgl. Fig. 3, Pfeil 60).
Der Abstand zur Schneidebene 44, der von der Spannzange 38 zu unterschreiten ist, damit dieses Rückschwenken in die Beschickungsposition erfolgt, ist so klein, daß der noch zu schneidende Produktlaibrest (in den Fig. 3 mit 62 bezeichnet) allein von der Spannzange 38 in Zusammenwirkung mit dem Gegenmesserblock 48 getragen und zugestellt werden kann.
Anschließend wird der größte Teil dieses Produktlaibrests zerscheibt. Während dieses Vorgangs wird ein neuer Produktlaib 18 auf die Stütz- und Fördereinheit 16 aufgelegt (vgl. Fig. 4).
Wenn der Produktlaibrest 62 so weit geschnitten ist, daß die Klauen 36 einen bestimmten Mindestabstand zur Schneidebene 44 unterschreiten, wird der noch nicht geschnittene Produktlaibrest 62 von der Spannzange 38 durch Einfahren der Klauen 36 in das Spannzangengehäuse abgeworfen und fällt durch den Durchlaß D, der zwischen dem Gegenmesserblock 48 und der vorderen Umlenkrolle 20 der Stütz- und Fördereinheit 16 in der Beschickungsposition vorliegt, nach unten in einen Sammelbehälter 68 (vgl. Pfeil 64 in Fig. 4).
Die Spannzange 38 wird schließlich wieder zurück in ihre in Fig. 1 dargestellte Ausgangsposition zurückgeführt (Pfeil 66 in Fig. 4) und der oben beschriebene läuft erneut ab.

Claims

1. Schneidmaschine zum Zerschneiden vom Produktlaiben mit einem Schneidkopf (14), welcher ein Schneidmesser (46) mit intermittierend in einer Schneidebene (44) bewegter Schneidkante (45) aufweist, mit einer Stützeinrichtung (16), die zwischen einer Zustellposition, in der eine Stützebene (26) zur Horizontalen geneigt ist, und einer Beschickungsposition, in der die Stützebene (26) im wesentlichen horizontal angeordnet ist, um eine Schwenkachse (30) verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (30) der Stützeinrichtung (16) von der Stützebene (26) beabstandet ist.

2. Schneidmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (30) unterhalb der Stützebene (26) angeordnet ist.

3. Schneidmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (30) in oder in der Nachbarschaft der der Schneidebene (44) angeordnet ist.

4. Schneidmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (16) über eine an mindestens zwei Punkten an ihr angreifende Halteeinheit (28) an der Schwenkachse (30) angelenkt ist.

5. Schneidmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (30) auf einem Ausleger (32) angeordnet ist, der von einem Rahmen (34) des Schneidkopfs (14) getragen ist.

6. Schneidmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (16) an ihrem dem Schneidkopf (14) zugewandten Ende ein in und aus dem Förderweg des Produktlaibs (18) bewegbares Anschlagelement (70) aufweist.

7. Schneidemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (70) um eine Achse drehbar ist, welche zur Achse einer stromabseitigen Umlenkrolle eines Förderbands (24) der Stützeinrichtung (16) koaxial ist.

8. Schneidmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (70) radial von einer Stellhülse (72) übersteht, die der stromabseitigen Umlenkrolle des Förderbands (24) axial benachbart ist und sich in axialer Richtung zumindest teilweise über die stromabseitige Umlenkrolle des Förderbands (24) erstreckt.

9. Schneidmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellhülse (72) einen Antriebsarm (74) trägt, der gelenkig mit dem Abtriebsteil eines Linearmotors, insbesondere eines Arbeitszylinders (76) verbunden ist.

10. Schneidmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit dem hinteren Ende eines Produktlaibs (18) zusammenarbeitende Spannzange (38), die auf einem Maschinenrahmen (80) durch Führungsmittel (78) geführt ist, welche sich parallel zur Stützebene (26) der Stützeinrichtung (16) erstreckt, wenn letztere in ihrer Arbeitsstellung steht.

11. Schneidmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (84) zum Bewegen der Spannzange (38) längs der Führungsmittel (78) und ein Antriebsmotor (27) zum Bewegen eines Förderbands (24) der Zuführeinrichtung (16) wahlweise unabhängig von einander bzw. synchron arbeiten.

12. Schneidmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Zwischenraum, der in Beschickungsstellung der Stützeinrichtung zwischen deren stromabseitigen Ende und dem Schneidkopf (14) vorliegt, ein Sammelbehälter (68) für Reststücke angeordnet ist.