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Die
Erfindung betrifft eine Schneidmaschine zum Zerschneiden von Produktlaiben
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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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.
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Auch
aus der
JP 063 20 490
A ist eine Schneidmaschine zum Zerschneiden von Fleisch
bekannt, bei der eine das Fleisch stützende Ebene schwenkbar ist,
so daß der
Winkel zwischen dieser Ebene und einer Schneidebene optimal eingestellt werden
kann.
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Da
die Stützebenen
in vielen Schneidmaschinen schräg
stehen, ist in der
DE
42 35 985 A1 eine Vorrichtung an Schneidmaschinen beschrieben, welche
einen Anschlag aufweist. Dadurch soll die Beschickung einer Schneidmaschine
verbessert werden.
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Aus
der
DE 36 04 121 A1 ist
eine Einrichtung zum Beschicken einer Maschine zum Zerschneiden von
Produktlaiben bekannt, in der eine Schneidmaschine an einem ersten
Gelenk mit einem Rahmen verbunden ist und eine Beschickungseinheit
an einem weiteren Rahmenteil, das in das erste Rahmenteil eingreift,
schwenkbar angeordnet ist.
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Es
ist 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.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
eine Schneidmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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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-Stützein richtung
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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Die
Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch
12 erlaubt es, die nicht mehr zerschneidbaren Reste des Laibendes
einfach in einen Sammelbehälter
abzuwerfen.
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Nachstehend
wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher
erläutert.
In dieser zeigen:
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1 eine
seitliche Ansicht einer Schneidmaschine zum Zerschneiden von Produktlaiben,
teilweise im Schnitt wiedergegeben;
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2 bis 4 die
Schneidmaschine von 1 in verschiedenen Phasen eines
Zyklus, in dem ein Produktlaib in Scheiben geschnitten wird;
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5 eine
seitliche Ansicht eines stromabseitigen Endes eines Bandförderers
der Laib-Stützeinrichtung;
und
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6 eine
Aufsicht auf die Oberseite des in 5 gezeigten
Bandförderers
zusammen mit mechanischen Komponenten zum Lagern dieses Bandförderers
an einem Kastenprofil einer Bandförderer-Trageinheit.
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Die
in 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.
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Der
Maschinenrahmen 10 trägt
weiterhin einen insgesamt mit 14 bezeichneten Schneidkopf
sowie eine insgesamt mit 16 bezeichnete Stützeinrichtung
(Stütz-
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 Stützebene 26 (Förderebene)
für die
Produktlaibe 18 vor, welche in der Zeichnung gestrichelt
angedeutet ist.
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In
einer in 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 D.
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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.
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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.
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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.
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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 Stützebene
Z (Zustellebene) vor.
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In
der Arbeitsposition wird der Produktlaib 18 von Klauen 36 einer
Spannzange 38 gehalten. Die Spannzange 38 ist
parallel zur Zustellebene Z verschiebbar.
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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.
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Die
Schwenkachse 30 ist in oder in unmittelbarer Nachbarschaft
der Schneidebene 44 angeordnet.
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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.
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In
der Arbeitsposition ist die Umlenkrolle 20 der Stütz- und Fördereinheit 16 dem
Gegenmesserblock 48 ohne nennenswerten Durchlaß direkt
benachbart.
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In
Zustellrichtung (vgl. Pfeil 50 in der Zeichnung 2)
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.
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Wie
insbesondere aus den 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 Förder bands 24 erstreckt.
In dieser Stellung kann somit ein auf das Förderband 24 gelegter
Produktlaib 18 dann, wenn die Trageinheit 28 in 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.
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Die
Anschlagplatte 70 ist von einer Stellhülse 72 getragen, die
axial hinter der stromabseitigen Umlenkrolle 20 der Stütz- und
Fördereinheit 16 koaxial zu
dieser Umlenkrolle 20 gelagert ist.
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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.
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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 26.
In dieser Freigabestellung kann der Produktlaib ungehindert über die
Anschlagplatte 70 hinweglaufen.
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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.
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Nachfolgend
wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 ein
Zyklus des Zerschneidens eines Produktlaibes 18 mittels
der Schneidmaschine beschrieben:
In der Beschickungsposition
(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.
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Dann
wird die Stütz-
und Fördereinheit 16 aus
der Beschickungsposition in die Arbeitsposition um die Schwenkachse 30 verschwenkt
(vgl. Pfeil 58 in 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.
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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.
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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.
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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.
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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. 3, Pfeil 60).
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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 3 und 4 mit 62 bezeichnet)
allein von der Spannzange 38 in Zusammenwirkung mit dem
Gegenmesserblock 48 getragen und zugestellt werden kann.
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Anschließend wird
der größte Teil
dieses Produktlaibrests zerscheibt. Während dieses Vorgangs wird
ein neuer Produktlaib 18 auf die Stütz- und Fördereinheit 16 aufgelegt
(vgl. 4).
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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 4).
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Die
Spannzange 38 wird schließlich wieder zurück in ihre
in 1 dargestellte Ausgangsposition zurückgeführt (Pfeil 66 in 4)
und der oben beschriebene läuft
erneut ab.