DE102016107776A1

DE102016107776A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Bilden von Portionen

Info

Publication number: DE102016107776A1
Application number: DE102016107776.3A
Authority: DE
Inventors: Sergej Garaew
Original assignee: Weber Maschinenbau GmbH Breidenbach
Current assignee: Weber Food Technology De GmbH
Priority date: 2016-04-27
Filing date: 2016-04-27
Publication date: 2017-11-02

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bilden von Portionen aus mittels einer Aufschneidevorrichtung, insbesondere eines Hochleistungsslicers, von Lebensmittelprodukten wie z.B. Wurst, Schinken oder Käse abgetrennten Scheiben, mit einer Portioniereinheit, die eine Ablagefläche aufweist, auf die während eines Portionierbetriebs abgetrennte Scheiben fallen, und mit wenigstens einer sich in einer Förderrichtung an die Portioniereinheit anschließenden Funktionseinheit, wobei zum Anpassen der Scheibenfallhöhe das Höhenniveau der Ablagefläche durch eine Höhenverstellung der Portioniereinheit relativ zu einer Basis veränderbar ist und zumindest teilweise fertiggestellte Portionen jeweils durch eine Transportbewegung der Ablagefläche an die Funktionseinheit übergebbar sind, wobei die Portioniereinheit und die Funktionseinheit an einer gemeinsamen Verstelleinheit angebracht und durch Bewegen der an der Basis gelagerten Verstelleinheit relativ zur Basis gemeinsam höhenverstellbar sind, und wobei die Verstelleinheit eine Mehrgelenkhebelanordnung umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bilden von Portionen aus mittels einer Aufschneidevorrichtung, insbesondere eines Hochleistungsslicers, von Lebensmittelprodukten, wie z.B. Wurst, Schinken oder Käse, abgetrennten Scheiben, mit einer Portioniereinheit, die eine Ablagefläche aufweist, auf die während eines Portionierbetriebs abgetrennte Scheiben fallen, und mit wenigstens einer sich in einer Förderrichtung an die Portioniereinheit anschließenden Funktionseinheit, wobei zum Anpassen der Scheibenfallhöhe das Höhenniveau der Ablagefläche durch eine Höhenverstellung der Portioniereinheit relativ zu einer Basis veränderbar ist und zumindest teilweise fertiggestellte Portionen jeweils durch eine Transportbewegung der Ablagefläche an die Funktionseinheit übergebbar sind.
Durch die Höhenverstellung kann dafür gesorgt werden, dass jede Scheibe einer zu bildenden Portion den gleichen Fallweg besitzt. Hierdurch wird verhindert, dass die Ablagepositionen der fallenden Scheiben in Abhängigkeit von der Höhe der während der Portionsbildung auf der Ablagefläche "wachsenden" Portion und somit in Abhängigkeit von der damit einhergehenden Verringerung des Fallweges variieren. Dieses Konzept ist grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus DE 10 2013 207 873 A . Die Fallhöhe kann in Abhängigkeit von dem jeweiligen Produkt, beispielsweise von dessen Größe oder Konsistenz, vorgegeben werden.
Bei der Portioniereinheit handelt es sich insbesondere um einen Bandförderer mit einem oder mehreren umlaufenden Endlosorganen beispielsweise in Form einzelner, relativ schmaler Riemen. Alternativ kann der Bandförderer einen oder mehrere vergleichsweise breite Bandgurte umfassen. Auch bei der Funktionseinheit kann es sich um einen Bandförderer handeln. Der Bandförderer kann eine reine Förderfunktion erfüllen. Alternativ kann es sich um ein sogenanntes Verteilband handeln, mit dem die Querposition der von der Portioniereinheit übernommenen Portionen verändert werden kann. Der Bandförderer kann auch Bestandteil einer Waage sein, mit der das jeweilige Portionsgewicht bestimmt wird. Ein an ein Portionierband anschließender Bandförderer wird auch als Steuerband bezeichnet.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Bilden von Portionen aus mittels einer Aufschneidevorrichtung, insbesondere eines Hochleistungsslicers, von Lebensmittelprodukten, wie z.B. Wurst, Schinken oder Käse, abgetrennten Scheiben, die während eines Portionierbetriebs auf eine Ablagefläche einer Portioniereinheit fallen, an welche sich eine Funktionseinheit anschließt, an die zumindest teilweise fertiggestellte Portionen übergeben werden. Bei dem Verfahren wird während des Portionierbetriebs das Höhenniveau der Ablagefläche verändert, um die Scheibenfallhöhe zumindest im Wesentlichen konstant zu halten.
Eine konstante Fallhöhe ist generell für ein gezieltes Ablegen der Scheiben bei der Bildung von Portionen wichtig, und zwar sowohl bei einer reinen Stapelung von Scheiben als auch bei einer geschindelten Anordnung von Scheiben, beispielsweise wenn innerhalb einer Portion die Scheiben abwechselnd gegeneinander versetzt angeordnet werden sollen.
Problematisch kann in der Praxis der Übergang zwischen der Portioniereinheit und der Funktionseinheit sein. Je nach Ausgestaltung dieser Einheiten kann die Größe eines an diesem Übergang vorhandenen Spaltes oder Zwischenraumes mehr oder weniger stark von dem Höhenniveau abhängig sein, auf welchem sich die Portioniereinheit gerade befindet. Meist sind die Portioniereinheit und die Funktionseinheit als aufeinanderfolgende Bandförderer ohne gemeinsames Umlenkorgan ausgebildet, so dass der auch als Bandlücke bezeichnete Spalt bzw. Zwischenraum von den am Übergang aufeinanderfolgenden Umlenkorganen, d.h. beispielsweise den zum Umlenken der Riemen oder Gurte verwendeten Rollen oder Walzen, der Portioniereinheit und der Funktionseinheit gebildet wird.
Ist der Spalt zu groß, kann dies einen schonenden Abtransport der fertiggestellten Portionen beeinträchtigen. Diesem Problem begegnet man derzeit in der Praxis z.B. dadurch, dass vor dem Produktabtransport ein Höhenniveau angefahren wird, in welchem der Spalt bzw. Zwischenraum möglichst klein ist. Dies ist in der Praxis meist in einem mittleren Höhenniveau der Fall. Mit zunehmendem Abstand von dem mittleren Höhenniveau nach oben oder nach unten nimmt die Größe des Spaltes bzw. des Zwischenraumes zu. Da sich nach Fertigstellung einer Portion die Portioniereinheit auf einem vergleichsweise niedrigen Niveau befindet, muss mit dem Abtransport der jeweiligen Portion gewartet werden, bis das einen schonenden Abtransport ermöglichende höhergelegene Niveau erreicht ist. Dies führt zu Zeitverlusten bei der Portionsbildung und reduziert den Durchsatz bzw. die Leistung einer zugeordneten Aufschneidevorrichtung bzw. der gesamten Produktionslinie. Ein solcher Zeitverlust stellt sich z.B. dann ein, wenn die Portioniereinheit und die Funktionseinheit miteinander gekoppelt sind. Aber auch bei einer Entkoppelung von Portioniereinheit und Funktionseinheit, also insbesondere dann, wenn die Portioniereinheit unabhängig von der Funktionseinheit bewegbar ist, kommt es in der Praxis zu Zeitverlusten, da die Funktionseinheit auf ein festes Höhenniveau eingestellt ist und diese Übergabeposition erst mit der Portioniereinheit angefahren werden muss, um eine auf der Portioniereinheit fertiggestellte Portion mittels der Funktionseinheit abtransportieren zu können.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass ein möglichst schonender Abtransport von Portionen mit möglichst geringem Zeitverlust möglich ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Portioniereinheit und die Funktionseinheit an einer gemeinsamen Verstelleinheit angebracht und durch Bewegen der an der Basis gelagerten Verstelleinheit relativ zur Basis gemeinsam höhenverstellbar, wobei die Verstelleinheit eine Mehrgelenkhebelanordnung umfasst.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt außerdem durch die Merkmale des unabhängigen Verfahrensanspruchs. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Portioniereinheit und die Funktionseinheit während des Portionierbetriebs gemeinsam mittels einer eine Mehrgelenkhebelanordnung umfassenden Verstelleinheit höhenverstellt, um für die Portionen einen gleichbleibenden Übergang zwischen Portioniereinheit und Funktionseinheit unabhängig von dem Höhenniveau zu schaffen.
Die erfindungsgemäße gemeinsame Verstelleinheit für die Portioniereinheit und die Funktionseinheit ermöglicht es aufgrund der Mehrgelenkhebelanordnung, während der Höhenverstellung Relativbewegungen zwischen Portioniereinheit und Funktionseinheit zu vermeiden. Hierdurch wird ein gleichbleibender Übergang unabhängig von dem jeweiligen Höhenniveau geschaffen. Der Übergang kann folglich derart ausgebildet werden, dass der Abtransport der Portionen, die vom Portionierband an die Funktionseinheit übergeben werden, nicht beeinträchtigt wird. So kann insbesondere verhindert werden, dass Portionen verrutschen oder umkippen.
Insbesondere dann, wenn es sich gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sowohl bei der Portioniereinheit als auch bei der Funktionseinheit jeweils um einen Bandförderer handelt, bzw. wenn diese Einheiten jeweils einen Bandförderer umfassen, dann kann die Bandlücke am Übergang zwischen den beiden Bandförderern derart minimal ausgestaltet werden, dass Portionen praktisch störungsfrei und somit schonend zwischen den beiden Bändern übergeben werden können.
Die erfindungsgemäße Portioniervorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Portionierverfahren sind sowohl in Verbindung mit sogenannten einspurigen Aufschneidevorrichtungen als auch mit mehrspurigen Aufschneidevorrichtungen einsetzbar, bei denen mehrere Lebensmittelprodukte, die einem gemeinsamen Schneidmesser zugeführt werden, gleichzeitig aufgeschnitten werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind auch in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen angegeben.
Die gemeinsame Verstellbewegung von Portioniereinheit und Funktionseinheit kann eine Schwenkbewegung sein oder eine Schwenkbewegung umfassen.
Eine Schwenkachse für die gemeinsame Verstellbewegung kann im Bereich eines in Förderrichtung gesehen stromabwärts gelegenen Bereiches der Funktionseinheit gelegen sein. Hierdurch wird ein vergleichsweise großer Schwenkradius erreicht, der eine hohe Positionsgenauigkeit bei der Ablage der fallenden Scheiben und bei der Portionsbildung sicherstellt sowie die Bildung von relativ hohen Stapeln gestattet.
Insbesondere ist vorgesehen, dass diese Schwenkachse bezüglich der Basis stationär ist. Dadurch kann erreicht werden, dass sich das stromabwärts gelegene Ende der Funktionseinheit stets auf dem gleichen Höhenniveau befinden. Damit wiederum ist sichergestellt, dass die Portionen auf eine sich an die Funktionseinheit anschließende weitere Einheit, z.B. ein sogenanntes zweites Steuerband, übergeben werden können, die sich zumindest eingangsseitig stets auf dem gleichen Höhenniveau befindet.
In einem Ausführungsbeispiel kann die Mehrgelenkhebelanordnung als eine Viergelenkhebelanordnung ausgebildet sein.
Insbesondere kann die Verstelleinheit eine Parallelogrammführung umfassen oder kann die Mehrgelenkhebelanordnung von einer Parallelogrammführung gebildet sein. Durch eine Parallelogrammführung kann erreicht werden, dass die Neigung der Ablagefläche der Portioniereinheit während der Höhenverstellung unverändert bleibt. Insbesondere ist hier vorgesehen, dass die Portioniereinheit mit derjenigen Seite des Parallelogramms verbunden ist, die einer bezüglich der Basis der Vorrichtung feststehenden Seite des Parallelogramms gegenüberliegt.
Bevorzugt umfasst die Verstelleinheit einen fest mit der Basis verbundenen Basishebel, zwei jeweils an den Basishebel angelenkte Schwenkhebel sowie einen mit den Schwenkhebeln gelenkig verbundenen Traghebel, wobei die Portioniereinheit an dem Traghebel und die Funktionseinheit an zumindest einem der Schwenkhebel angebracht ist.
Jeder Hebel ist insbesondere als Doppelhebel ausgebildet, der jeweils zwei entlang der jeweiligen Achsen voneinander beabstandete, insbesondere identisch ausgeführte Einzelhebel umfasst.
Durch einen derartigen Mechanismus kann eine präzise und stabile Höhenverstellung gewährleistet werden. Ein grundsätzlich beliebig ausgestalteter Antrieb kann beispielsweise am unteren Schwenkhebel angreifen.
Bevorzugt umfasst die Portioniereinheit einen Bandförderer, wobei eine in Förderrichtung stromabwärts gelegene Drehachse eines Umlenkorgans der Portioniereinheit mit einer Achse zusammenfällt, um welche der Traghebel und derjenige Schwenkhebel, an welchem die Funktionseinheit angebracht ist, gelenkig miteinander verbunden sind.
Bevorzugt sind die Achsen, um welche die beiden Schwenkhebel am Basishebel angebracht sind, und die Achsen, um welche die beiden Schwenkhebel gelenkig mit dem Traghebel verbunden sind, jeweils in einer Ebene angeordnet, die zumindest näherungsweise vertikal oder um einen vergleichsweise kleinen Winkel geneigt zur Vertikalen verläuft. In dieser Ausführungsform umfasst die Verstelleinheit folglich einen oberen Schwenkhebel und einen unteren Schwenkhebel, wobei die beiden Schwenkhebel bevorzugt eine zumindest näherungsweise horizontale Erstreckung aufweisen. Eine solche horizontale Erstreckung schließt allerdings nicht aus, dass die Schwenkhebel jeweils entlang ihrer Längserstreckung einmal oder mehrfach abgeknickt oder abgewinkelt sind.
Die in Förderrichtung stromabwärts gelegene Drehachse des Umlenkorgans der Portioniereinheit fällt vorzugsweise mit derjenigen Achse zusammen, um welche der Traghebel und der obere Schwenkhebel gelenkig miteinander verbunden sind, d.h. in diesem Ausführungsbeispiel ist die Funktionseinheit am oberen Schwenkhebel angebracht.
Des Weiteren ist gemäß einem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Funktionseinheit einen Bandförderer umfasst, wobei eine in Förderrichtung stromabwärts gelegene Drehachse eines Umlenkorgans der Funktionseinheit mit einer Schwenkachse zusammenfällt, um welche derjenige Schwenkhebel, an welchem die Funktionseinheit angebracht ist, relativ zu dem Basishebel verschwenkbar ist.
Die für die Portioniereinheit und die Funktionseinheit vorgesehene gemeinsame Verstelleinheit und die gemeinsame Höhenverstellung von Portioniereinheit und Funktionseinheit während des Portionierbetriebs schließen nicht aus, dass die Portioniereinheit und die Funktionseinheit relativ zueinander verstellbar sein können, um auf diese Weise insbesondere die Orientierung, bevorzugt die Neigung, der Ablagefläche relativ zur Funktionseinheit an die jeweilige Anwendung bzw. an die jeweiligen Anforderungen anpassen zu können.
Bei dieser Ausführungsform ist es folglich möglich, vor dem Portionierbetrieb die jeweils gewünschte oder erforderliche Einstellung der Portioniereinheit vorzunehmen. Dies kann beispielsweise von Hand erfolgen. Während des Portionierbetriebs bleibt die zuvor eingestellte Relativstellung zwischen Portioniereinheit und Funktionseinheit dann unverändert.
Bevorzugt ist die Portioniereinheit relativ zu dem einen Bestandteil der Verstelleinheit bildenden Traghebel verstellbar. Dabei kann die Portioniereinheit relativ zu dem Traghebel verschwenkbar sein, insbesondere um eine Achse, um welche der Traghebel und derjenige Schwenkhebel, an welchem die Funktionseinheit angebracht ist, gelenkig miteinander verbunden sind.
Wenn die Portioniereinheit einen Bandförderer umfasst, dann erfolgt die Schwenkbewegung dieses Portionierbandes relativ zur Funktionseinheit um die Achse jenes Umlenkorgans des Portionierbandes, welches im Bereich des Übergangs zwischen Portionierband und Funktionseinheit angeordnet ist. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass sich durch die Verstellbewegung des Portionierbandes relativ zur Funktionseinheit der Übergang zwischen Portionierband und Funktionseinheit nicht verändert, ein schonender Abtransport von Portionen folglich für alle einstellbaren Neigungen der Ablagefläche des Portionsbandes relativ zur Funktionseinheit gewährleistet ist.
Die erfindungsgemäße Portioniervorrichtung ist bevorzugt mit einer Steuereinrichtung vorgesehen, die derart ausgebildet ist, dass die Portioniervorrichtung gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben werden kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist bevorzugt vorgesehen, dass die Portionen jeweils während einer Aufwärtsbewegung von der Portioniereinheit an die Funktionseinheit übergeben werden.
Bevorzugt werden die Portionen jeweils von der Portioniereinheit an die Funktionseinheit übergeben, bevor die Ablagefläche ein Anfangshöhenniveau erreicht, das einer vorgegebenen oder vorgebbaren Sollfallhöhe für die erste Scheibe der nächsten zu bildenden Portion entspricht.
Insbesondere dann, wenn die Höhenverstellung der Portioniereinheit keine reine lineare Vertikalbewegung ist, könnte es zu Fehlern bei der Ablage der in Richtung der Ablagefläche fallenden Scheiben kommen, wenn keine Korrektur oder Kompensation der tatsächlichen Bewegung der Portioniereinheit erfolgt.
Vor diesem Hintergrund kann gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, dass während des Portionierbetriebs mittels einer Steuereinrichtung die Ablagefläche in Abhängigkeit von der Höhenverstellung zusätzlich in einer durch die Ablagefläche definierten Ebene bewegt wird, um aus der Höhenverstellung resultierende Scheibenablagefehler auf der Ablagefläche zu kompensieren.
Wenn die Portioniereinheit einen Bandförderer umfasst, dann wird die Ablagefläche von dem Förderband gebildet, das z.B. mehrere umlaufende Riemen bzw. einen oder mehrere umlaufende Gurte umfasst. Die Kompensation kann dann während des Portionierbetriebs dadurch erfolgen, dass das Förderband in Förderrichtung oder gegen die Förderrichtung bewegt wird, und zwar in Abhängigkeit von dem jeweiligen Höhenniveau derart, dass alle abgetrennten Scheiben die gleiche Ablageposition auf bzw. bezüglich der Auflagefläche besitzen. Für reine Stapelportionen beispielsweise kann so sichergestellt werden, dass die den Stapel bildenden Scheiben exakt aufeinanderliegen und nicht gegeneinander versetzt sind.
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht einer in Verbindung mit einem Lebensmittelslicer eingesetzten Portioniervorrichtung nach dem Stand der Technik, und
2 eine Seitenansicht einer Portioniervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
1 zeigt anhand eines Beispiels aus dem Stand der Technik die Verwendung einer Portioniervorrichtung 14 in Verbindung mit einem Hochleistungsslicer 16 zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten 18. Mit Ausnahme der von der Erfindung abweichenden Ausgestaltung dieses bekannten Beispiels gelten die nachstehenden Ausführungen auch für zumindest eine Ausführungsform der Erfindung.
Die Portioniervorrichtung 14 umfasst ein Portionierband 10 sowie ein erstes Steuerband 12. Die Portioniervorrichtung 14 ist dem Slicer 16 nachgeordnet, der die Lebensmittelprodukte 18, bei denen es sich insbesondere um Fleisch-, Wurst- oder Käselaibe handelt, mit hoher Schnittgeschwindigkeit aufschneidet.
Der Slicer 16 umfasst eine Produktauflage 20, über die bei einer einspurigen Ausgestaltung ein Produkt 18 oder bei einer mehrspurigen Ausführung gleichzeitig mehrere Produkte 18 einer Schneidebene zugeführt werden, in der sich ein Schneidmesser 22 bewegt. Bei dem Schneidmesser 22 kann es sich beispielsweise um ein planetarisch umlaufendes Kreismesser oder um ein rotierendes Sichelmesser handeln.
Dem ersten Steuerband 12 der Portioniervorrichtung 14 können weitere Steuerbänder 24 oder andere Einrichtungen, wie beispielsweise ein Verteilband oder eine Produktwaage, nachgeordnet sein.
Die Bänder 10, 12 und 24 sind als Endlosförderer mit einem ein- oder mehrteiligen Endlosband ausgeführt, dessen Oberseite eine Auflagefläche für die Scheiben bzw. Portionen bereitstellt. Bei dem Band kann es sich um einen einzigen, relativ breiten Gurt handeln. Alternativ können mehrere relativ schmale Gurte vorgesehen sein. In einer anderen Alternative kann eine Vielzahl von vergleichsweise dünnen, parallel zueinander mit Abstand in Förderrichtung zueinander verlaufenden Förderriemen vorgesehen sein.
Das zur Aufnahme der mittels des Messers 22 von den Produkten 18 abgetrennten Produktscheiben 26 dienende Portionierband 10 ist in vertikaler Richtung verfahrbar, wie es in 1 durch den Doppelpfeil angedeutet ist. Das Steuerband 12 ist im Bereich seines vom Portionierband 10 abgewandten Endes um eine stationäre Achse 28 schwenkbar gelagert und an seinem freien Ende mit dem Portionierband 10 gelenkig koppelbar. Die Koppeleinrichtung ist in 1 nicht dargestellt. Während eines Portionierbetriebs auf dem Portionierband 10 gebildete Portionen aus jeweils mehreren übereinanderliegenden Produktscheiben 26 werden vom Portionierband 10 auf das erste Steuerband 12 übergeben und anschließend über das Steuerband 12 und die sich daran anschließenden Funktionseinheiten weitertransportiert.
Der Portioniervorrichtung 14 ist eine Steuereinrichtung 30 zugeordnet, die in die Steuerung des Slicers 16 integriert oder auch als separate Steuerung vorgesehen sein kann. In diesem bekannten Ausführungsbeispiel kann über die Steuereinrichtung 30 die gelenkige Kopplung zwischen Portionierband 10 und Steuerband 12 in einer an dieser Stelle nicht näher beschriebenen Art und Weise für den Portionierbetrieb aktiviert und zu anderen Zwecken wieder gelöst werden.
Während des Portionierbetriebs bleiben das Portionierband 10 und das Steuerband 12 miteinander gelenkig gekoppelt. Das Portionierband 10 wird während des Portionierbetriebs nach unten bewegt und das Steuerband 12 entsprechend nach unten geschwenkt. Zur Bildung der nächsten Portion werden das Portionierband 10 und das mit diesem weiterhin gekoppelte Steuerband 12 entsprechend wieder nach oben bewegt bzw. hochgeschwenkt. Die Übergabe einer jeweiligen fertigen Portion vom Portionierband 10 auf das Steuerband 12 erfolgt während der gemeinsamen Aufwärtsbewegung von Portionierband 10 und Steuerband 12.
Diese Vorgehensweise hat den bereits im Einleitungsteil erwähnten Nachteil, dass der Spalt bzw. der Zwischenraum zwischen dem Portionierband 10 und dem Steuerband 12 in Abhängigkeit von dem Höhenniveau unterschiedlich groß ist. Ein schonender Abtransport von Portionen ist – wenn überhaupt – nur in einer einzigen Relativstellung der beiden Bänder 10, 12 möglich.
Bei der in 2 dargestellten erfindungsgemäßen Portioniervorrichtung sind die als Bandförderer ausgebildete Portioniereinheit 41 und das eine Funktionseinheit bildende, ebenfalls als Bandförderer ausgebildete, sich an das Portionierband 41 anschließende erste Steuerband 45 an einer gemeinsamen Verstelleinheit 49 angebracht, die nachstehend näher beschrieben wird.
Die Verstelleinheit 49 umfasst eine Parallelogrammführung mit einem Basishebel 53, einem Traghebel 59 sowie zwei Schwenkhebeln 53, 55, die jeweils als Doppelhebel mit zwei identisch ausgeführten, seitlich angeordneten und längs der jeweiligen Achsen zueinander parallel versetzten Einzelhebeln ausgebildet sind, von denen jeweils in der Seitenansicht der 2 nur ein Einzelhebel 53, 59, 53, 55 zu erkennen ist.
Der Basishebel 53 ist an zwei Befestigungsstellen 65 fest mit einer Basis 47 der Portioniervorrichtung verbunden, die an einem in 2 nicht dargestellten Maschinengestell abgestützt ist, das gleichzeitig das Maschinengestell der hier nicht dargestellten Aufschneidevorrichtung bildet.
Die erfindungsgemäße Portioniervorrichtung kann folglich Bestandteil eines Hochleistungsslicers sein, wobei es alternativ auch möglich ist, die Portioniervorrichtung in Form eines separaten Moduls vorzusehen, das einem Lebensmittelslicer nachgeordnet ist.
Die Basis 47 trägt außerdem ein zweites Steuerband 63, das sich an das erste Steuerband 45 anschließt, wobei das zweite Steuerband 63 aber nicht mittels der Verstelleinheit 49 verstellt wird.
Der obere Schwenkhebel 55 und der untere Schwenkhebel 57 der Verstelleinheit 49 sind jeweils um eine Achse 51 verschwenkbar am Basishebel 53 gelagert. An ihrem anderen Ende sind die beiden Schwenkhebel 55, 57 jeweils mit dem Traghebel 59 gelenkig verbunden. Die hierdurch definierten Achsen 61, 62 und die beiden Achsen 51 definieren ein Parallelogramm.
Verstellt wird diese Parallelogrammführung über eine Höhenverstelleinrichtung, die in einem Gehäuse 48 der Basis 47 angeordnet ist. Die Höhenverstelleinrichtung umfasst als Antrieb einen nicht dargestellten Motor, dessen Antriebsarm 71 um eine Achse 73 drehbar ist und gelenkig um eine Achse 79 mit einer Koppelstange 75 zusammenwirkt, die wiederum gelenkig um eine Achse 77 am unteren Schwenkhebel 57 angreift. Dieser Hubantrieb kann folglich den unteren Schwenkhebel 57 um die untere der beiden Achsen 51 relativ zum Basishebel 53 und somit relativ zur Basis 47 verschwenken.
Aufgrund der Ausführung der Verstelleinheit 49 als Parallelogrammführung ändert sich hierbei die Orientierung des Traghebels 59 im Raum trotz dessen Schwenkbewegung nicht. Die Neigung einer Ablagefläche 43 des mit dem Traghebel 59 verbundenen Portionierbandes 41 bleibt somit unverändert, wenn der untere Schwenkhebel 57 nach oben und nach unten verschwenkt und dadurch das Höhenniveau der Ablagefläche 43 relativ zur Basis 47 verändert wird, um auf diese
Weise die Scheibenfallhöhe für die mittels des Slicers von den Lebensmittelprodukten (vgl. 1) abgetrennten Produktscheiben zu verändern.
Wie erwähnt, ist aufgrund der Parallelogrammführung die Neigung der Ablagefläche 43 während dieser Höhenverstellung unverändert. Gleichwohl kann die Neigung der Ablagefläche 43 relativ zu einer Produktauflagefläche 46 des ersten Steuerbandes 45 voreingestellt werden. Dies erfolgt durch Verschwenken des Portionierbandes 41 relativ zu dem Traghebel 59, und zwar um eine Schwenkachse, die mit der Achse 61 zusammenfällt, um welche der obere Schwenkhebel 55 und der Traghebel 59 während der Höhenverstellung verschwenkt werden. Zur Führung des Portionierbandes 41 am Traghebel 59 bei der Neigungseinstellung ist der Traghebel 59 mit einer Langlochführung 69 für ein entsprechendes Führungselement des Portionierbandes 41 versehen. Diese Neigungsvoreinstellung kann manuell erfolgen. Für die Fixierung der jeweiligen Stellung können Klemmschrauben vorgesehen sein. Alternativ ist auch eine motorische Neigungseinstellung möglich, beispielsweise elektrisch oder pneumatisch.
Die erwähnte Schwenkachse 61 fällt außerdem mit der Achse eines in Förderrichtung F gesehen stromabwärts gelegenen Umlenkorgans für die Förderriemen des Portionierbandes 41 zusammen. Diese Förderriemen definieren die Ablagefläche 43 des Portionierbandes 41.
Das erste Steuerband 45 ist an dem oberen Schwenkhebel 55 angebracht und gemeinsam mit diesem verschwenkbar. Die Schwenkachse 51 des oberen Schwenkhebels 55 fällt mit der Achse eines in Förderrichtung F gesehen stromabwärts gelegenen Umlenkorgans zusammen, um welches die Förderriemen des ersten Steuerbandes 45 umlaufen. Die Schwenkachse 51 ist bezüglich der Basis 47 stationär. so dass das stromabwärts gelegene Ende des ersten Steuerbandes 45 beim Verschwenken um die Schwenkachse 51 auf dem gleichen Höhenniveau bleibt und so seine Höhenlage bezüglich des sich anschließenden zweiten Steuerbandes 63 nicht ändert.
Der vorstehend erläuterte Aufbau der erfindungsgemäßen Portioniervorrichtung gewährleistet, dass die Relativposition des Portionierbandes 41 und des ersten Steuerbandes 45 bei einer Höhenverstellung unverändert bleibt. Folglich bleibt auch der Übergang zwischen der Auflagefläche 43 des Portionierbandes 41 und der Auflagefläche 46 des Steuerbandes 45 im Bereich der beiden benachbarten Umlenkorgane für die Förderriemen unverändert.
Bei einer Höhenverstellung mittels der als Parallelogrammführung ausgebildeten Verstelleinheit 49 bewegt sich das Portionierband 41 folglich auf einer Kreisbahn um die obere Schwenkachse 51. Zwei Kreisabschnitte K1, K2 mit unterschiedlichen Radien, zwischen denen sich die Ablagefläche 43 des Portionierbandes 41 erstreckt, sind in 2 dargestellt. Folglich bewegt sich das Portionierband 41 bei einer Höhenverstellung auf einer Kreisbahn, deren Radius vergleichsweise groß und insbesondere durch die Förderlänge des ersten Steuerbandes 45 bestimmt ist.
Von Vorteil ist unter anderem, dass die Verstelleinheit 49 ausgehend von dem Basishebel 53 in Richtung des Portionierbereiches und somit in Richtung des hier nicht dargestellten Schneidmessers des Slicers auskragt. Durch diese Auskragung ist im Portionierbereich nahe des Schneidmessers (vgl. auch 1) relativ viel Platz vorhanden. Dieser Bereich ist folglich gut einsehbar und kann außerdem leicht gereinigt werden.
Generell ermöglicht die erfindungsgemäße Portioniervorrichtung einen hygienegerechten und montagefreundlichen Aufbau. Ein schonender Abtransport von Portionen ist zu jedem Zeitpunkt und unabhängig von dem Höhenniveau, auf welchem sich die Ablagefläche 43 des Portionierbandes 41 jeweils gerade befindet, möglich, da der Übergang zwischen den Ablage- bzw. Auflageflächen 43, 46 der beiden Bänder 41, 45 optimiert werden kann und während der Höhenverstellung unverändert optimiert bleibt.
Ein schonender Abtransport von Portionen ist folglich in jeder Höhenstellung möglich. Dadurch kann gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Zeitersparnis erreicht werden, indem fertiggestellte Portionen jeweils während der Aufwärtsbewegung vom Portionierband 41 an das erste Steuerband 45 übergeben werden. Es braucht folglich mit der Portionsübergabe nicht gewartet werden, bis die Ablagefläche 43 ein Anfangshöhenniveau erreicht, welches die Ablagefläche 43 des Portionierbandes 41 einnehmen soll, um die erste Produktscheibe der nächsten zu bildenden Portion aufzunehmen.
Insgesamt ergibt sich hierdurch auch eine Effizienz- und Leistungssteigerung für den gesamten Aufschneidebetrieb.
Die einzelnen Antriebe für die Bänder 41, 45 und 63 können gekapselt innerhalb des Gehäuses 48 der Basis 47 angeordnet werden. Spezielle Dichtigkeitsanforderungen für die Antriebe und für die erforderlichen elektrotechnischen Komponenten sind nicht erforderlich.
Die vorstehend bereits erwähnte gute Zugänglichkeit im Portionierbereich ist besonders für einen hohen Automatisierungsgrad aufweisende Lebensmittelaufschneidemaschinen von Vorteil.
Die Basis 47 ist an ihrer unteren Seite mit einer sich in Förderrichtung F erstreckenden Verzahnung 67 versehen. Hierdurch kann die gesamte Portioniervorrichtung entweder manuell oder auch motorisch in und gegen die Förderrichtung F bewegt werden, um eine jeweils gewünschte Relativposition zu dem Schneidmesser des Slicers einstellen zu können.
Das Portionierband 41, das erste Steuerband 45 sowie das zweite Steuerband 63 weisen jeweils separate Bandantriebe auf. Hierzu sind jeweils Zahnriemen vorgesehen, die mittels einer jeweiligen zugeordneten Welle angetrieben werden, welche aus dem Gehäuse 48 der Basis 47 seitlich herausragt.
Die Basis 47 kann mit seitlich auskragenden Haltern 80 an horizontal verlaufenden Gestellstreben des erwähnten Maschinengestells abgestützt sein. Um die Portioniervorrichtung mittels der erwähnten Verzahnung 67 in und gegen die Förderrichtung F zu verstellen, können die Verbindungen zwischen den Haltern 80 des Gehäuses 47 und den Gestellstreben vorübergehend gelöst werden.
Die erwähnte Höhenverstelleinrichtung mit dem Antriebsarm 71 und der Koppelstange 75 zum Verschwenken der Verstelleinheit 49 über den unteren Schwenkhebel 57 kann alternativ als Antrieb beispielsweise einen oder mehrere Pneumatikzylinder aufweisen. Die Kraftübertragung kann alternativ z.B. über eine Exzenteranordnung erfolgen.
Alternativ zu der beschriebenen Höhenverstellung während der Bildung von Portionen und somit zur Anpassung der Scheibenfallhöhe an die Höhe der jeweils im Entstehen befindlichen Portion kann die erfindungsgemäße Höhenverstellbarkeit auch dazu genutzt werden, eine feste, für eine jeweilige Anwendung vorwählbare Höhe der Ablagefläche 43 vorzugeben. Mit anderen Worten ist eine Veränderung des Höhenniveaus während des Portionierbetriebs nicht zwingend. Eine pneumatische oder motorische Höhenverstellung ist in diesem Fall nicht erforderlich. Es kann dann ausreichend sein, beispielsweise den unteren Schwenkhebel 57 lediglich manuell verstellbar auszubilden. Dies kann z.B. mittels einer oder mehrerer Einstellschrauben erfolgen.
Bezugszeichenliste

10: Portionierband
12: erstes Steuerband
14: Portioniervorrichtung
16: Schneidvorrichtung
18: Produkt
20: Produktauflage
22: Schneidmesser
24: weiteres Steuerband
26: Produktscheibe
28: stationäre Achse
30: Steuereinrichtung
41: Portioniereinheit, Portionierband
43: Ablagefläche
45: Funktionseinheit, erstes Steuerband
46: Produktauflagefläche
47: Basis
48: Gehäuse
49: Verstelleinheit
51: Schwenkachse
53: Basishebel
55: oberer Schwenkhebel
57: unterer Schwenkhebel
59: Traghebel
61: Drehachse
62: Drehachse
63: zweites Steuerband
65: Befestigungsstelle
67: Verzahnung
69: Langlochführung
71: Antriebsarm
73: Achse
75: Koppelstange
77: Achse
79: Achse
80: Halter
F: Förderrichtung
K1: Kreisabschnitt
K2: Kreisabschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2013207873 A [0002]

Claims

Vorrichtung zum Bilden von Portionen aus mittels einer Aufschneidevorrichtung, insbesondere eines Hochleistungsslicers, von Lebensmittelprodukten wie z.B. Wurst, Schinken oder Käse abgetrennten Scheiben, mit einer Portioniereinheit (41), die eine Ablagefläche (43) aufweist, auf die während eines Portionierbetriebs abgetrennte Scheiben fallen, und mit wenigstens einer sich in einer Förderrichtung (F) an die Portioniereinheit (41) anschließenden Funktionseinheit (45), wobei zum Anpassen der Scheibenfallhöhe das Höhenniveau der Ablagefläche (43) durch eine Höhenverstellung der Portioniereinheit (41) relativ zu einer Basis (47) veränderbar ist und zumindest teilweise fertiggestellte Portionen jeweils durch eine Transportbewegung der Ablagefläche (43) an die Funktionseinheit (45) übergebbar sind, und wobei die Portioniereinheit (41) und die Funktionseinheit (45) an einer gemeinsamen Verstelleinheit (49) angebracht und durch Bewegen der an der Basis (47) gelagerten Verstelleinheit (49) relativ zur Basis (47) gemeinsam höhenverstellbar sind, und wobei die Verstelleinheit (49) eine Mehrgelenkhebelanordnung umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Verstellbewegung von Portioniereinheit (41) und Funktionseinheit (45) eine Schwenkbewegung ist oder eine Schwenkbewegung umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine, insbesondere stationäre, Schwenkachse (51) für die gemeinsame Verstellbewegung im Bereich eines in Förderrichtung (F) gesehen stromabwärts gelegenen Bereiches der Funktionseinheit (45) gelegen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrgelenkhebelanordnung als eine Viergelenkhebelanordnung ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinheit (49) eine Parallelogrammführung umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinheit (49) einen fest mit der Basis (47) verbundenen Basishebel (53), zwei jeweils an den Basishebel angelenkte Schwenkhebel (55, 57) sowie einen mit den Schwenkhebeln gelenkig verbundenen Traghebel (59) umfasst, wobei die Portioniereinheit (41) an dem Traghebel (59) und die Funktionseinheit (45) an zumindest einem der Schwenkhebel (55, 57) angebracht ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Portioniereinheit (41) einen Bandförderer umfasst, wobei eine in Förderrichtung (F) stromabwärts gelegene Drehachse (61) eines Umlenkorgans der Portioniereinheit (41) mit einer Achse zusammenfällt, um welche der Traghebel (59) und derjenige Schwenkhebel (55), an welchem die Funktionseinheit (45) angebracht ist, gelenkig miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (45) einen Bandförderer umfasst, wobei eine in Förderrichtung (F) stromabwärts gelegene Drehachse eines Umlenkorgans der Funktionseinheit (45) mit einer Schwenkachse (51) zusammenfällt, um welche derjenige Schwenkhebel (55), an welchem die Funktionseinheit (45) angebracht ist, relativ zu dem Basishebel (53) verschwenkbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ändern der Orientierung der Ablagefläche (43) relativ zur Funktionseinheit (45) die Portioniereinheit (41) relativ zu der Verstelleinheit (49) verstellbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Portioniereinheit (41) relativ zu einem Traghebel (59) der Verstelleinheit (49) verschwenkbar ist, insbesondere um eine Achse (61), um welche der Traghebel (59) und ein Schwenkhebel (55) der Verstelleinheit (49), an welchem die Funktionseinheit (45) angebracht ist, gelenkig miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, die Vorrichtung gemäß einem Verfahren nach einem der nachstehenden Ansprüche zu betreiben.
Verfahren zum Bilden von Portionen aus mittels einer Aufschneidevorrichtung, insbesondere eines Hochleistungsslicers, von Lebensmittelprodukten wie z.B. Wurst, Schinken oder Käse abgetrennten Scheiben, die während eines Portionierbetriebs auf eine Ablagefläche (43) einer Portioniereinheit (41) fallen, an welche sich eine Funktionseinheit (45) anschließt, an die zumindest teilweise fertiggestellte Portionen übergeben werden, bei dem während des Portionierbetriebs das Höhenniveau der Ablagefläche (43) verändert wird, um die Scheibenfallhöhe zumindest im Wesentlichen konstant zu halten, und bei dem dabei die Portioniereinheit (41) und die Funktionseinheit (45) gemeinsam mittels einer eine Mehrgelenkhebelanordnung umfassenden Verstelleinheit (49) höhenverstellt werden, um für die Portionen einen gleichbleibenden Übergang zwischen Portioniereinheit (41) und Funktionseinheit (45) unabhängig von dem Höhenniveau zu schaffen.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Portionen jeweils während einer Aufwärtsbewegung der Verstelleinheit (49) von der Portioniereinheit (41) an die Funktionseinheit (45) übergeben werden.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Portionen jeweils von der Portioniereinheit (41) an die Funktionseinheit (45) übergeben werden, bevor die Ablagefläche (43) ein Anfangshöhenniveau erreicht, das einer vorgegebenen oder vorgebbaren Sollfallhöhe für die erste Scheibe der nächsten zu bildenden Portion entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass während des Portionierbetriebs mittels einer Steuereinrichtung die Ablagefläche (43) in Abhängigkeit von der Höhenverstellung zusätzlich in einer durch die Ablagefläche (43) definierten Ebene bewegt wird, um aus der Höhenverstellung resultierende Scheibenablagefehler auf der Ablagefläche (43) zu kompensieren.