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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bilden eines gleichförmigen Strangs oder einer gleichförmigen ebenen Oberfläche einer Lebensmittelmasse, insbesondere einer Süßwarenmasse.
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Bei der Herstellung von Lebensmitteln, insbesondere bei der Herstellung von Süßwarenprodukten, ist es häufig erforderlich, einen Strang bzw. Teppich einer Lebensmittelmasse in eine bestimmte Form, d. h. auf einen vorbestimmten Soll-Querschnitt, zu bringen oder eine glatte Oberfläche zu erzeugen. Ein Produktstrang bzw. ein Produktteppich mit einem vorbestimmten Soll-Querschnitt und/oder einer glatten Oberfläche wird für die nächsten Produktionsschritte wie z. B. das Überziehen der Lebensmittelmasse mit einer Überzugsmasse wie Schokolade oder das Schneiden des Produktstrangs in Einzelprodukte benötigt. Ferner kann es je nach Produkt notwendig sein, den Produktstrang bzw. die Lebensmittelmasse anschließend über einen längeren Zeitraum zu kühlen. Hierfür werden beispielsweise Kühlkanäle eingesetzt, wobei die Lebensmittelmasse durch eine darin befindliche Kühlzone befördert und dabei auf ihrem Förderweg gekühlt wird.
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Um den Strang der Lebensmittelmasse auf einen vorbestimmten Soll-Querschnitt mit gewünschter Massendicke zu bringen und/oder eine glatte Oberfläche zu erzeugen, werden häufig Kalibriereinrichtungen beispielsweise in Form von Walzen eingesetzt. Derartige Kalibriereinrichtungen zum Bearbeiten des Strangs der Lebensmittelmasse werden an einer Fördereinrichtung fest in einem vorbestimmten Abstand zu den weiteren Komponenten einer Produktionslinie angeordnet. Häufig weisen Kalibriereinrichtungen ein eigenes Maschinengestell auf, über das sich die Kalibriereinrichtung auf dem Boden einer Produktionshalle abstützen kann. Die Kalibriereinrichtungen können beispielweise zwischen einem Strangformer und einem Kühlkanal entlang einer Fördereinrichtung installiert sein, wobei die Kalibriereinrichtungen bezüglich der Förderrichtung jeweils einen festen Abstand zu dem Strangformer und dem Kühlkanal aufweisen. Für bestimmte Produkte ist es jedoch notwendig, in der Produktionslinie weitere Aggregate vorzusehen. Ferner kann es aufgrund des herzustellenden Produkts bzw. aufgrund der zu verarbeitenden Lebensmittelmasse notwendig sein, diese beispielsweise nach der Bildung des Strangs länger unbearbeitet zu lassen, bevor die Lebensmittelmasse mit einer Kalibriereinrichtung in Kontakt kommt.
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Aufgrund der starren Einteilung der Abstände der Kalibriereinrichtung zu den weiteren Aggregaten der Produktionslinie ist es beim Stand der Technik, sofern überhaupt, nur unter sehr großem Zeit- und Personalaufwand möglich, die Position der Kalibriereinrichtung zu verändern, um ein anderes Lebensmittelprodukt mit anderen produktspezifischen Vorgaben herstellen oder weitere Aggregate an der Produktionslinie anbringen zu können.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Bilden eines gleichförmigen Strangs einer Lebensmittelmasse bereitzustellen, mit der eine Produktionslinie flexibel an produktspezifische Vorgaben von verschiedenen zu produzierende Lebensmittelprodukten angepasst werden kann.
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Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst.
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Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten abhängigen Ansprüchen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bilden eines gleichförmigen Strangs einer Lebensmittelmasse, insbesondere einer Süßwarenmasse, weist wenigstens eine Fördereinrichtung zum Fördern des Strangs und wenigstens eine an der Fördereinrichtung angeordnete Kalibriereinrichtung für den Strang auf. Die wenigstens eine Kalibriereinrichtung stellt einen vorbestimmten Abstand zu der wenigstens einen Fördereinrichtung ein. Die wenigstens eine Kalibriereinrichtung ist entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung verlagerbar.
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Über die Kalibriereinrichtung können der Lebensmittelmassenstrang auf seinen vorbestimmten Soll-Querschnitt bzw. eine vorbestimmte Soll-Höhe gebracht und eine glatte Oberfläche an dem Strang der Lebensmittelmasse erzeugt werden.
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Durch die Verlagerbarkeit der wenigstens einen Kalibriereinrichtung entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung kann die Produktionslinie an verschiedene Lebensmittelprodukte bzw. Süßwarenprodukte angepasst werden. Die Kalibriereinrichtung kann dementsprechend flexibel an der wenigstens einen Fördereinrichtung positioniert werden, sodass weitere Aggregate in Abhängigkeit des herzustellenden Produkts an der Produktionslinie angebracht werden können. Ferner wird durch die Verlagerbarkeit der Kalibriereinrichtung bzw. die flexible Positionierbarkeit der Kalibriereinrichtung erreicht, dass die Produktionslinie schnell und einfach an verschiedene produktspezifische Vorgaben angepasst werden kann. Dadurch können die Umstellzeiten einer Produktionslinie von einem Produkt auf ein anderes Produkt mit völlig unterschiedlichen Masseeigenschaften und auch der für die Umstellung notwendige Personalaufwand erheblich reduziert werden. Beispielhaft seien hier als produktionsspezifische Vorgaben Abkühlungszeiten oder Abtrocknungszeiten erwähnt, die sich von Produkt zu Produkt unterscheiden können, und für die Produkte nach Verlassen eines Aggregats bis zum Kontakt mit der wenigstens einen Kalibriereinrichtung eingehalten werden müssen.
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Die wenigstens eine Fördereinrichtung weist eine vorbestimmte Förderrichtung auf, um das Produkt dem nächsten Aggregat zuführen zu können. Die wenigstens eine Kalibriereinrichtung kann in Förderrichtung und entgegen der vorbestimmten Förderrichtung entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung verlagert werden.
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Zum Verlagern der wenigstens einen Kalibriereinrichtung entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung kann die wenigstens eine Kalibriereinrichtung wenigstens ein Verlagerungsmittel aufweisen. Vorzugsweise kann das Verlagerungsmittel wenigstens eine Rolle umfassen. Es können jedoch auch zwei oder vier Rollen an der Kalibriereinrichtung vorgesehen sein. Es ist ferner denkbar, dass die wenigstens eine Kalibriereinrichtung über Linearführungen oder Schienensysteme entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung verlagert werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann die wenigstens eine Kalibriereinrichtung in einer vorbestimmten Position an der wenigstens einen Fördereinrichtung festlegbar sein. In diesem Zusammenhang kann die wenigstens eine Kalibriereinrichtung über wenigstens eine Klemmeinrichtung in einer vorbestimmten Position an der wenigstens einen Fördereinrichtung festlegbar sein.
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Die wenigstens eine Kalibriereinrichtung kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung frei entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung positionierbar sein. Anders ausgedrückt, kann die Kalibriereinrichtung stufenlos entlang der einen Fördereinrichtung verlagert und positioniert werden. Bei einer frei entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung positionierbaren Kalibriereinrichtung können die Positionen der wenigstens einen Kalibriereinrichtung vollständig frei gewählt werden und die Produktionslinie kann unabhängig von bestimmten vorgegebenen Positionen an verschiedene Produkte oder weitere Aggregate angepasst werden.
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Alternativ können die wenigstens eine Kalibriereinrichtung und/oder die wenigstens eine Fördereinrichtung derart ausgebildet sein, dass die wenigstens eine Kalibriereinrichtung vorbestimmte Positionen an der wenigstens einen Fördereinrichtung einnimmt. In diesem Fall kann beispielsweise an der wenigstens einen Fördereinrichtung eine Vielzahl von vorbestimmten Positionen festgelegt sein, die die Kalibriereinrichtung einnehmen kann. Beispielsweise können an der Fördereinrichtung an vorbestimmten Positionen Rasten vorgesehen sein, in die die Kalibriereinrichtung nach der Verlagerung entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung einrasten kann. Die Rasten können ggf. auch zum Arretieren der wenigstens einen Kalibriereinrichtung in einer der vorbestimmten Positionen verwendet werden. Die vorbestimmten Positionen können beispielsweise auf Grundlage der produktspezifischen Vorgaben der Produkte festgelegt werden, die mit der Produktionslinie hergestellt werden soll. Andererseits können die vorbestimmten Positionen auch auf Grundlage der weiteren Aggregate bestimmt werden, die mit der Produktionslinie bzw. der wenigstens einen Fördereinrichtung gekoppelt werden sollen.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Höhe der wenigstens einen Kalibriereinrichtung relativ zu der wenigstens einen Fördereinrichtung einstellbar. Über die Höhe der wenigstens einen Kalibriereinrichtung relativ zu wenigstens einen Fördereinrichtung lässt sich der Abstand zwischen der wenigstens einen Kalibiereinrichtung und der wenigstens einen Fördereinrichtung einstellen. Dieser Abstand bestimmt den Soll-Querschnitt des Strangs der Lebensmittelmasse mit. Da der Lebensmittelmassenstrang, wie voranstehend erwähnt, von der wenigstens einen Fördereinrichtung zwischen der wenigstens einen Kalibriereinrichtung und der wenigstens einen Fördereinrichtung hindurch gefördert wird, kann über die Höhe der Kalibriereinrichtung relativ zu der Fördereinrichtung die Soll-Höhe bzw. der Soll-Querschnitt des Produktstrangs eingestellt werden. In diesen Zusammenhang kann die wenigstens eine Kalibriereinrichtung gemäß einer Ausführungsform wenigstens eine Walze aufweisen. Über die wenigstens eine Walze kann die wenigstens eine Kalibriereinrichtung einen vorbestimmten Abstand zu der wenigstens einen Fördereinrichtung einstellen und den Soll-Querschnitt des Strangs auch derart bestimmen, da die wenigstens eine Walze mit dem Strang der Lebensmittelmasse in Kontakt kommt.
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Die wenigstens eine Kalibriereinrichtung kann per Hand entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung verlagerbar sein. Die wenigstens eine Kalibriereinrichtung kann jedoch auch wenigstens einen Motor aufweisen. Der wenigstens eine Motor kann zum Verlagern der Kalibriereinrichtung entlang der Fördereinrichtung vorgesehen sein. Ferner kann der wenigstens eine Motor zum Einstellen der Höhe der wenigstens einen Kalibriervorrichtung relativ zu der wenigstens einen Fördereinrichtung verwendet werden. Ferner kann ein weiterer Motor zum Einstellen der Höhe der wenigstens einen Kalibriervorrichtung relativ zur wenigstens einen Fördereinrichtung angeordnet sein.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die wenigstens eine Kalibriervorrichtung entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung relativ zu wenigstens einem weiteren Aggregat verlagerbar sein. Die wenigstens eine Kalibriervorrichtung ist, wie voranstehend bereits erwähnt wurde, flexibel entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung positionierbar und es können demnach in Abhängigkeit von dem herzustellenden Produkt die Abstände der wenigstens einen Kalibriervorrichtung zu den weiteren Aggregaten der Produktionslinie, wie einem Strangformer, einer Bestreueinheit, einem Kühlkanal oder ähnlichem eingestellt werden. In diesem Zusammenhang kann auch die wenigstens eine Fördereinrichtung einen Kühlkanal aufweisen. Der wenigstens eine Kühlkanal kann sich auch an die wenigstens eine Fördereinrichtung anschließen und selbst eine weitere Fördereinrichtung aufweisen. Die wenigstens eine Kalibriervorrichtung kann dementsprechend auch relativ zu dem wenigstens einen Kühlkanal entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung verlagerbar sein, d. h. der Abstand der wenigstens einen Kalibriereinrichtung relativ zu dem wenigstens einen Kühlkanal ist veränderbar.
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Die wenigstens eine Fördereinrichtung kann ein Förderband zum Fördern des Strangs der Lebensmittelmasse umfassen. Ferner kann die Fördereinrichtung ein Maschinengestell aufweisen, mit dem die wenigstens eine Kalibriereinheit verlagerbar gekoppelt ist.
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Der wenigstens eines Motor kann direkt an der Kalibriereinheit vorgesehen sein. Der wenigstens eine Motor kann mit einer Antriebseinheit gekoppelt sein, um die wenigstens eine Kalibriereinrichtung entlang der wenigstens einen Fördereinrichtung verlagern zu können.
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Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es stellen dar:
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1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 und 3 weitere Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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4 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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5 eine Vorderansicht einer Kalibriereinrichtung gemäß der Erfindung; und
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6 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie A-A in 4.
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1 zeigt eine Vorrichtung zum Formen eines gleichförmigen Strangs einer Lebensmittelmasse, die allgemein mit 10 bezeichnet ist.
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Die Vorrichtung 10 umfasst eine Fördereinrichtung 12 mit einem Transportband 14, eine Kalibriereinrichtung 16 und einen Kühlkanal 18. Die Fördereinrichtung 12 weist ferner einen Maschinenrahmen 20 auf. Der Maschinenrahmen 20 umfasst längs laufende Holme 22 und Stützen 24. Die Stützen 24 weisen Lagerfüße 26 auf, die zusammen mit den Stützen 24 die Vorrichtung 10 an einem Untergrund U abstützen. Über die Lagerfüße 26 kann die Höhe der Vorrichtung 10 bzw. des Maschinenrahmens 20 eingestellt werden, d. h. die Lagerfüße 26 sind verstellbar in den Stützen 24 aufgenommen.
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Der Kühlkanal 18 weist ein Gehäuse 28 mit zwei Klappen 30 und 32 auf. Das Förderband 14 erstreckt sich durch den von dem Gehäuse 28 des Kühlkanals 18 gebildeten Hohlraum, so dass der auf dem Förderband 14 liegende und zu kühlende Lebensmittelstrang während seines Durchlaufs durch den Kühlkanal 18 auf eine vorbestimmte und eingestellte Temperatur gebracht werden kann.
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Die Kalibriereinrichtung 16 weist eine Walze 34 auf, die mit dem auf dem Förderband 14 liegenden Lebensmittelmassenstrang bzw. -teppich in Kontakt kommt und diesen Strang auf einen vorbestimmten Soll-Querschnitt bringt bzw. eine glatte Oberfläche an dem Strang erzeugt. Zur Halterung der Kalibrierwalze 34 weist die Kalibriereinrichtung 16 ein Gestell 36 mit Seitenteilen 38 und Querstreben 40 auf, die sich zwischen den Seitenteilen 38 erstrecken. An einem der Seitenteile 38 ist eine Antriebseinheit 42 vorgesehen, die zum Antreiben der Walze 34 und auch zur Einstellung des Abstands zwischen dem Förderband 14 und der Walze 34 dienen kann. An dem Maschinenrahmen 36 bzw. den Seitenteilen 38 sind Rollen 44 vorgesehen, die an den Längsholmen 22 des Maschinenrahmens 20 anliegen. Mittels der Rollen 44 kann die Kalibriereinrichtung 16 entlang der Fördereinrichtung 12 in der Förderrichtung F oder entgegen der Förderrichtung F verlagert werden. Dadurch kann auch der Abstand zwischen der Kalibriereinrichtung 16 und dem Kühlkanal 18 verändert werden.
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In 1 ist die Kalibriereinrichtung 16 in zwei Positionen dargestellt, die mit Position 1 und Position 2 bezeichnet sind. Die Kalibriereinrichtung 16 wurde aus der Position 1 entlang der Fördereinrichtung 12 bzw. des Förderbandes 14 entgegen der Förderrichtung F in die strichpunktiert dargestellte Position 2 verlagert. Dadurch wurde ebenfalls der Abstand zwischen dem Kühlkanal 18 und der Kalibriervorrichtung 16 entlang der Fördereinrichtung 12 vergrößert.
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2 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung 10.
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Die Kalibriervorrichtung 16 ist erneut in ihren Positionen 1 und 2 an der Fördereinrichtung 12 bzw. an den Maschinenrahmen 20 dargestellt. Die Kalibriervorrichtung 16 kann in den Richtungen des Pfeils P frei entlang der Fördereinrichtung 12 verlagert werden. In 2 ist die Kalibriereinrichtung 16 aus der Position 1 in die Position 2 verlagert worden. Durch die Verlagerung der Kalibriereinrichtung 16 aus der Position 1 in die Position 2 verändert sich auch der Abstand der Kalibriereinrichtung 16 relativ zu dem Kühlkanal 18. Die Vorrichtung 10 kann neben einem Kühlkanal 18 oder alternativ zu dem Kühlkanal 18 weitere Aggregate zur Herstellung von Lebensmitteln aufweisen, beispielsweise einen Strangformer und/oder eine Bestreueinheit. Aufgrund von produktspezifischen Vorgaben kann es notwendig sein, dass der Abstand zwischen einer Kalibriereinrichtung 16 und dem Kühlkanal 18 oder weiteren Aggregaten verändert werden muss, um vorbestimmte Kühl- oder Austrocknungszeiten des Produkts einhalten zu können. Durch die Verlagerung der Kalibriereinrichtung 16 aus der Position 1 in die Position 2 hat sich der Abstand zwischen der Kalibriereinrichtung 16 und dem Kühlkanal 18 vom Abstand A1 auf den Abstand A2 vergrößert.
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3 zeigt eine Draufsicht der Vorrichtung 10 mit der aus der Position 1 in die Position 2 verlagerten Kalibriervorrichtung 16.
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In 3 sind ferner die Längsholme 22 des Maschinenrahmen 12 erkennbar, an denen sich die Kalibriervorrichtung 16 über ihre Rollen 44 (siehe 1) an dem Maschinenrahmen 20 abstützt. Die Antriebseinheit 42 dient zum Antreiben der Kalibrierwalze 34.
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4 zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung 10.
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In 4 ist der Maschinenrahmen 20 mit der Fördereinrichtung 12 und die Kalibriereinrichtung 16 erkennbar. Die Kalibriereinrichtung 16 weist einen Gestell 36 auf, das sich aus Seitenteilen 38 und Querstreben 40 zusammensetzt. Das Gestell 36 trägt die Walze 34, die über die Antriebseinheit 42 angetrieben wird. Die Kalibriereinrichtung 16 stützt sich über Rollen 44 an Längsholmen 22 des Maschinenrahmens 20 ab.
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5 zeigt eine Seitenansicht der Kalibriereinrichtung 16.
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Die Kalibriereinrichtung 16 weist den Maschinenrahmen 36 mit dem Seitenteil 38 auf. An dem Seitenteil 38 sind die Rollen 44 vorgesehen, über die sich die Kalibriereinrichtung 16 an den Längsholmen 22 des Maschinenrahmens 12 abstützt. Die Kalibriereinrichtung 16 weist ferner eine Steuereinheit 46 auf, über die ein Motor 48 zum Verlagern der Kalibriereinrichtung 16 entlang des Maschinenrahmens 12 gesteuert werden kann. An dem Seitenteil 38 sind ferner Klemmvorrichtungen 50 zum Festlegen der Kalibriereinrichtung 16 an dem Maschinenrahmen 12 bzw. den Längsholmen 22 erkennbar. Die Klemmeinrichtungen 50 weisen Hebel 52 auf, die zum Arretieren der Kalibriervorrichtung 16 in einer vorbestimmten Position an der Fördereinrichtung 12 dienen.
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6 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie A-A in 4.
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In 6 ist die Kalibriereinrichtung 16 mit ihrer Walze 34 erkennbar. Die Walze 34 wird von dem Gestell 36 gehalten, das Seitenteile 38 und Querstreben 40 aufweist. An dem Seitenteil 38 sind die Rollen 44 vorgesehen. Die Rollen 44 weisen zwei Abschnitte 54 und 56 mit unterschiedlichen Durchmessern auf. Der durchmesserkleinere Abschnitt 54 liegt auf einer horizontalen Fläche der Längsholme 22 auf, wohingegen der durchmessergrößere Abschnitt 56 sich parallel zu einer vertikal verlaufenden Fläche der Längsholme 22 erstreckt und auch an dieser vertikal verlaufenden Fläche anliegen kann, wie sich aus einer Zusammenschau der 5 und 6 ergibt. Die Rollen 44 sind über Achsbolzen 58 an den Seitenteilen 38 angebracht. Das heißt, die Rollen 44 sind mit dem durchmesserkleineren Abschnitt 54 zum Abstützen der Kalibriereinrichtung 16 an dem Maschinenrahmen 20 bzw. der Fördereinrichtung 12 vorgesehen. Der durchmessergrößere Abschnitt 56 dient zur Führung der Kalibriereinrichtung 16 entlang der Fördereinrichtung 12 und sorgt dafür, dass die Kalibriereinrichtung 16 beim Verlangern entlang der Fördereinrichtung 12 nicht von der Fördereinrichtung 12 rutschen bzw. fallen kann.
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Über die Kalibriereinrichtung 16 lässt sich der Soll-Querschnitt eines auf der Fördereinrichtung 12 aufliegenden Produktstrangs (nicht gezeigt) einstellen. Dazu wird zwischen der Walze 34 und der Oberfläche der Fördereinrichtung 12 bzw. dem Förderband 14 (siehe 1 und 3) ein Abstand AS eingestellt, der dem Soll-Querschnitt des Lebensmittelstrangs entspricht. Der Abstand AS wird zwischen der Oberfläche der Fördereinrichtung 12 und der Außenumfangsfläche der Walze 34 eingestellt, so dass der Lebensmittelstrang auf einen vorbestimmten Sollquerschnitt bzw. auf eine vorbestimmte Soll-Höhe gebracht und mit einer glatten Oberfläche versehen werden kann.
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Ferner ist in 6 wiederum der Motor 48 zum Antreiben der Kalibriereinrichtung 16 bei einer Verlagerung der Kalibriereinrichtung 16 entlang der Fördereinrichtung 12 erkennbar. Hat die Kalibriereinrichtung 16 ihre vorbestimmte Position erreicht, wird die Kalibriereinrichtung 16 über die Klemmeinrichtungen 50 in dieser Position festgelegt und die Produktion kann gestartet werden.
