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Die Erfindung betrifft eine elektrisch betriebene Scheibenschneidemaschine zum Abschneiden von Scheiben aus insbesondere strangförmigem Schneidegut, vorzugsweise Lebensmittel, mit einer Schneideeinrichtung, welche ein in einem Maschinengehäuse gelagertes, in einer Schneidebene rotierendes Kreismesser umfasst, mit einem von einem turmförmigen Abschnitt des Maschinengehäuses umschlossenen Elektromotor zum Antrieb der Schneideeinrichtung, mit einem eine Auflageplatte mit Auflagefläche zum Auflegen des Schneideguts tragenden Schlitten, welcher relativ zum Maschinengehäuse verfahrbar und mit Abstand zur Schneidebene angeordnet ist, wobei der den Elektromotor umschließende turmförmige Abschnitt des Maschinengehäuses auf der bezüglich der Schneidebene gegenüberliegenden Seite angeordnet ist, sowie mit einer Wägevorrichtung zum Wägen des Schneideguts, die eine Wägezelle mit Wägeaufnehmer umfasst.
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Derartige Scheibenschneidemaschinen sind beispielsweise bekannt aus der
EP 0 216 754 A1 .
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Das Schneidegut, insbesondere in automatisch betriebenen Scheibenschneidemaschinen für strangförmige Lebensmittel, wie etwa Würste, Schinken, Lachs, Käse etc., wird mit Hilfe einer Zustelleinrichtung auf einer Zuführungsfläche gegen die Schneideeinrichtung bewegt, meist in Richtung senkrecht zur Schneidebene, in welcher üblicherweise ein oder mehrere rotierende Messer kreisen, um Scheiben vom geförderten Schneidegut abzuschneiden. Der Antrieb der Schneideeinrichtung erfolgt durch einen Elektromotor, der zum Schutz gegen Spritzwasser und Verschmutzung sowie zur mechanischen Sicherung gegen äußere Eingriffe vom Maschinengehäuse vollständig umschlossenen ist.
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Um das Gewicht des abgeschnittenen Schneideguts - möglichst „online“ bei laufendem Schneidprozess - zu ermitteln, weisen bekannte Scheibenschneidemaschinen für Lebensmittel bereits integrierte Wägevorrichtungen auf. So sind etwa sogenannte „Slicer“ mit eingebauter Waage in
DE 10 2008 038 063 A1 oder in
DE 21 49 209 A beschrieben. Allerdings sind derartige einfache Slicer nur für „kleinere“ Anwendungen und insbesondere nicht für den professionellen Einsatz, etwa in einer Wurstfabrik, ausgelegt und weisen daher weder einen „Motorturm“ noch einen beweglichen Schlitten auf.
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Bei der Klasse „professionellen“ Scheibenschneidemaschinen nach der eingangs zitierten
EP 0 216 754 A1 ist hingegen stets ein beweglicher Schlitten mit einer Auflageplatte zum Auflegen des Schneideguts vorgesehen und der Elektromotor zum Antrieb der Schneideeinrichtung ist in einem in die Höhe ragenden, turmförmigen Abschnitt des Maschinengehäuses untergebracht.
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Durch die direkt unterhalb des Ablagebereichs für Schneidegut angeordnete Wägevorrichtung ist die Bauhöhe bei dieser Art von Scheibenschneidemaschine allerdings relativ groß. Außerdem ist hier die Wägezelle mit Wägeaufnehmer durch ihre Anordnung einer erhöhten Verschmutzung aufgrund von herabfallenden Schneidegut-Partikeln und herunter tropfenden Flüssigkeiten ausgesetzt, was eine relativ häufige, aufwändige Säuberung sowie in den Zwischenzeiten etwas herabgesetzte Hygieneverhältnisse bedingt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine gattungsgemäße professionelle Scheibenschneidemaschine der eingangs beschriebenen Art kostengünstig und mit einfachen technischen Mitteln dahin gehend zu verbessern, dass die Maschine möglichst kompakt gestaltet ist und dabei eine möglichst geringe Bauhöhe aufweist, wobei die hygienischen Verhältnisse während des Betriebs im Bereich der Wägevorrichtung verbessert sein sollen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe auf ebenso überraschend einfache wie wirkungsvolle Art und Weise dadurch gelöst, dass die Wägezelle mit Wägeaufnehmer innerhalb des den Elektromotor umschließenden turmförmigen Abschnitts des Maschinengehäuses auf vertikaler Höhe der Schneideeinrichtung angeordnet ist.
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Durch diese erfindungsgemäße Geometrie wird erheblich Bauhöhe des Motorturmes und insbesondere der gesamten Schneidemaschine eingespart und die gesamte Einrichtung kann deutlich kompakter gestaltet werden. Außerdem werden - ohne zusätzliche Maßnahmen - allein durch die vorgeschlagene Anordnung der Wägevorrichtung auf gleicher Höhe mit der Schneideeinrichtung - also oberhalb des Ablagebereichs für Schneidegut - die Hygieneverhältnisse signifikant verbessert, weil keine Schneidegut-Partikel die Wägevorrichtung mehr verschmutzen. Damit werden natürlich automatisch auch die Betriebssicherheit und die Wartungsfreundlichkeit der Einrichtung verbessert.
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In einer Ausführung kann vorgesehen sein, dass der turmförmige Abschnitt des Maschinengehäuses außer dem Elektromotor zum Antrieb des Schneidmessers noch weitere Antriebskomponenten aufnimmt bzw. vollständig umschließt. Dies können insbesondere ein weiterer Antriebsmotor für eine Ablagevorrichtung wie bspw. einen Kettenrahmen oder einen Abschläger sowie Steuergeräte für die Antriebsmotoren oder Getriebe sein. Beispielsweise kann zwischen Elektromotor und Schneidmesser ein Getriebe, insbesondere eine Schneckengetriebe oder ein Riementrieb vorgesehen sein, um das Schneidmesser der Schneideinrichtung anzutreiben.
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Besonders bevorzugt aufgrund ihres einfachen Aufbaus sind Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Scheibenschneidemaschine, bei denen ein Ablagesystemträger am Wägeaufnehmer befestigt, vorzugsweise verschraubt oder mechanisch stabil eingehängt ist, der sich in vertikaler Richtung bis unterhalb des Wägeaufnehmers erstreckt und eine im Wesentlichen horizontale Lastplatte zur Aufnahme von zu wägendem Schneidegut trägt. Um auszuschließen, dass eventuelle Kraftnebenschlüsse das Wiegeergebnis verfälschen ist vorgesehen, dass der Ablagesystemträger ausschließlich mit dem Wägeaufnehmer mechanisch verbunden ist.
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Bei vorteilhaften Weiterbildungen dieser Ausführungsformen ist ein elektrischer Antrieb zur horizontalen Verstellung der Lastplatte vorgesehen ist, der insbesondere die Erzeugung von 2-dimensionalen Figuren der auf der Lastplatte abgelegten Schneidegut-Scheiben ermöglicht.
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Die elektrische Versorgung des Antriebs der Lastplatte ist bei Varianten dieser Weiterbildungen ganz einfach über eine Aufhängung am Wägeaufnehmer geführt.
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Besonders bedienungsfreundlich sind Ausführungsformen der Erfindung, bei denen der Wägeaufnehmer über einen Hubantrieb in seiner vertikalen Höhenposition verstellbar ist, um die Stapelhöhe des Schneideguts auszugleichen. Dies bedeutet, dass die Fallhöhe einer abgetrennten Scheibe immer gleich ist. Dies ist wesentlich um aus den abgetrennten Scheiben einen exakten Stapel bilden zu können.
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Der Hubantrieb kann hier beispielsweise über einen Schneckenantrieb mit einer Hubspindel vom Elektromotor bewegt werden.
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Um das Eindringen von Schmutz oder Spritzwasser in den Motorturm sicher zu verhindern, zeichnen sich besonders bevorzugte Weiterbildungen dadurch aus, dass sich der Ablagesystemträger in vertikaler Richtung nach unten durch eine Öffnung des Maschinengehäuses erstreckt, und dass eine Dichtungseinrichtung vorgesehen ist, welche in der vertikal untersten Stellung des Hubantriebs, also in der bevorzugten Reinigungsstellung, die Öffnung des Maschinengehäuses nach außen hin abdichtet. Die Reinigungsstellung wird dabei über eine spezielle Bedienfunktion an der Schneidemaschine gewählt um die Schneidemaschine dann auch mit Spritzwasser reinigen zu können.
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Für einen Betrieb der Scheibenschneidemaschine ohne Waage kann der Wägeaufnehmer gegen einen massiven Stab ausgewechselt werden. Auf diese Weise lässt sich die erfindungsgemäße Scheibenschneidemaschine leicht und ohne Aufwand auf eine solche Einfach-Ausführungsform umrüsten. Ein Vorteil dabei ist, dass über den Hubantrieb die Fallhöhe der abgetrennten Scheiben und damit das perfekte Ablagebild der Schneidemaschine erhalten bleibt.
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Bei einer Klasse von Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Scheibenschneidemaschine umfasst der Wägeaufnehmer einen austauschbaren Biegestab. Dieser kann zu Servicezwecken, für die Realisierung unterschiedlicher Empfindlichkeitsstufen der Wägevorrichtung sowie zum Betrieb in unterschiedlichen Genauigkeitsklassen leicht ausgetauscht werden.
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Eine preisgünstige Alternative zu dieser Klasse von Ausführungsformen stellen weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Scheibenschneidemaschine dar, bei welchen die Wägezelle als DMS-Zelle mit Dehnungsmessstreifen ausgeführt ist.
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Eine weitere Klasse von Ausführungsformen der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Wägezelle als Saitenschwingungs-Messzelle ausgeführt ist, wodurch sich eine besonders hohe Genauigkeit der Wägeergebnisse erzielen lässt.
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Zur Erhöhung der Betriebssicherheit und Senkung der Störanfälligkeit ist bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung eine elektronische Filtervorrichtung zur Beseitigung von etwaigen auf das Messsignal der Wägevorrichtung einwirkenden mechanischen oder elektrischen Störsignalen vorgesehen.
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Besonders vorteilhafte Weiterbildungen der obigen Ausführungsformen schließlich zeichnen sich dadurch aus, dass die elektronische Filtervorrichtung mit einer Steuervorrichtung für einen Abschläger und/oder einen Kettenrahmen und/oder mit einem Schlittenweg-Sensor und/oder mit einer Drehzahlsteuerung für den Elektromotor elektrisch verbunden ist. Das Zusammenwirken der elektronischen Filtervorrichtung mit potentiellen mechanischen oder elektrischen Störquellen innerhalb der erfindungsgemäßen Scheibenschneidemaschine ergibt eine harmonische und einheitliche Gesamtelektronik im Sinne einer erhöhten Betriebssicherheit.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, sowie aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.
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In der schematischen Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, welche in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden.
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Es zeigen:
- 1a einen schematischen, teilweise transparenten Vertikalschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scheibenschneidemaschine mit Blickrichtung parallel zur Schneideebene;
- 1b die Ausführungsform nach 1a um 90° gedreht Blickrichtung senkrecht zur Schneideebene von der Rückseite mit dem Motorturm aus gesehen;
- 2a eine schematische Detailansicht der Ausführungsform nach 1a im Vertikalschnitt mit der Wägevorrichtung und dem Hubantrieb zur Höhenverstellung des Wägeaufnehmers;
- 2b den Ausschnitt von 2a mit Blickrichtung von oben;
- 2c den Ausschnitt von 2a um 90° um eine Vertikalachse gedreht mit Blickrichtung von der Seite;
- 3a eine schematische Detailansicht einer ähnlichen Ausführungsform wie in 2a im Vertikalschnitt mit Dichtungseinrichtung für den höhenverstellbaren Ablagesystemträger;
- 3b den Ausschnitt von 3a mit Blickrichtung von oben; und
- 3c den Ausschnitt von 3a um 90° um eine Vertikalachse gedreht mit Blickrichtung von der Seite.
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In den Figuren der Zeichnung sind im schematischen Teilschnitt jeweils Ausführungsformen oder Aspekte von Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen elektrisch betriebenen, vorzugsweise automatischen Scheibenschneidemaschine 10 dargestellt. Diese weist jeweils ein Maschinengehäuse 11 sowie eine Schneideeinrichtung auf, welche ein im Maschinengehäuse 11 rotierend gelagertes, ebenes Kreismesser 12 mit in einer Schneidebene E umlaufender kreisförmiger Schneidklinge umfasst. Vom Maschinengehäuse 11 vollständig umschlossen ist ein Elektromotor 13 zum Antrieb der Schneideeinrichtung, welcher mit in der Regel über einen - in der Zeichnung nicht eigens dargestellten Getriebe mit Antriebsriemen - das Kreismesser 12 antreibt. Das Kreismesser 12 ist über eine Messerlagerung an dem Motorturm abnehmbar gelagert. Das Maschinengehäuse 11 ist freitragend auf einer oder mehreren in vertikaler Richtung ausgedehnten Abstützsäulen montiert.
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Weiter ist ein Schlitten 14 vorgesehen, welcher eine Auflageplatte mit Auflagefläche zum Auflegen des Schneideguts trägt, relativ zum Maschinengehäuse 11 verfahrbar und mit Abstand zur Schneidebene E angeordnet ist. Der den Elektromotor 13 umschließende turmförmige Abschnitt 11a des Maschinengehäuses 11 ist auf der bezüglich der Schneidebene E gegenüberliegenden Seite angeordnet. Außerdem ist eine Wägevorrichtung zum Wägen des Schneideguts vorgesehen, die eine Wägezelle mit Wägeaufnehmer 15 umfasst, der einen austauschbaren Biegestab enthalten kann. Alternativ kann die Wägezelle aber auch als DMS-Zelle mit Dehnungsmessstreifen oder als Saitenschwingungs-Messzelle ausgeführt sein.
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Die erfindungsgemäße Scheibenschneidemaschine 10 zeichnet sich dadurch aus, dass die Wägezelle mit Wägeaufnehmer 15 innerhalb des den Elektromotor 13 umschließenden turmförmigen Abschnitts 11a des Maschinengehäuses 11 auf vertikaler Höhe der Schneideeinrichtung angeordnet ist.
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Bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Scheibenschneidemaschine 10 ist ein Ablagesystemträger 16 am Wägeaufnehmer 15 eingehängt, der sich in vertikaler Richtung bis unterhalb des Wägeaufnehmers 15 erstreckt und eine im Wesentlichen horizontale Lastplatte 16a zur Aufnahme von zu wägendem Schneidegut trägt, wie in den 1a und 1b gut erkennbar ist.
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In der Regel wird ein elektrischer Antrieb zur horizontalen Verstellung der Lastplatte 16a vorgesehen sein, der insbesondere die Erzeugung von 2-dimensionalen Figuren der auf der Lastplatte 16a abgelegten Schneidegut-Scheiben ermöglicht. Die elektrische Versorgung des Antriebs der Lastplatte 16a ist über eine Aufhängung am Wägeaufnehmer 15 geführt.
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In den 2a bis 3c sind Details der geometrischen Anordnung und eines möglichen - und aufgrund seiner Einfachheit bevorzugten - mechanischen Aufbaus der Wägevorrichtung dargestellt. Bei diesen Ausführungsformen der Erfindung ist jeweils der Wägeaufnehmer 15 über einen Hubantrieb 17 in seiner vertikalen Höhenposition verstellbar. Die 2a bis 2c zeigen einen Aufbau des Hubantriebs 17 in Form einer Führung mit Mutterplatte, die einerseits den Wägeaufnehmer 15 trägt und andererseits mit einem Getriebeteil in eine Hubspindel 18a eingreift, welche über ein Schneckenrad 18b von einer mit dem Elektromotor 13 verbundenen Schnecke 13a angetrieben wird.
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Der Ablagesystemträger 16 erstreckt sich in vertikaler Richtung nach unten durch eine Öffnung 11b des Maschinengehäuses 11. Wie in den 3a bis 3c gezeigt, wird bevorzugt eine Dichtungseinrichtung 16b vorgesehen sein, welche in der vertikal untersten Stellung des Hubantriebs 17 die Öffnung 11b des Maschinengehäuses 11 nach außen hin abdichtet.
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In der Zeichnung nicht eigens dargestellt sind bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Scheibenschneidemaschine 10, bei denen eine elektronische Filtervorrichtung zur Beseitigung von etwaigen auf das Messsignal der Wägevorrichtung einwirkenden Störsignalen vorgesehen ist. Die elektronische Filtervorrichtung kann mit einer Steuervorrichtung für einen Abschläger und/oder einen Kettenrahmen und/oder mit einem Schlittenweg-Sensor und/oder mit einer Drehzahlsteuerung für den Elektromotor 13 elektrisch verbunden sein.
