DE102018009685B3

DE102018009685B3 - Schneidvorrichtung

Info

Publication number: DE102018009685B3
Application number: DE102018009685.9A
Authority: DE
Inventors: Mark Dennis ACHENBACH
Original assignee: Packaging and Cuttingsystems Von Der Weiden GmbH
Current assignee: Sepagrind GmbH
Priority date: 2018-12-13
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2019-12-12
Anticipated expiration: 2038-12-14

Abstract

Es wird eine Schneidvorrichtung für Lebensmittel beschrieben, aufweisend ein Druckgehäuse (10), an dessen vorderen Abschnitt (11) eine Eintrittsöffnung (12) für das Lebensmittel ausgebildet ist, eine lösbar in das Druckgehäuse (10) eingesetzte Schneidtrommel (20) mit darin ausgebildeten Schneidöffnungen (21) und ein in die Schneidtrommel (20) hineinreichendes Vorschubmittel (30). Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Schneidvorrichtung bereitzustellen, die eine möglichst dünnwandige Schneidtrommel (20) aufweist und in der Druckgehäuse (10) verbleibende Lebensmittelreste minimiert. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Schneidtrommel (20) unmittelbar an einer Innenseite (13) des Druckgehäuses (10) anliegt und in dem Druckgehäuse (10) mehrere, die Schneidöffnungen (21) freilegende Durchtrittsöffnungen (14) ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung für Lebensmittel gemäß den im Oberbegriff des Anspruchs 1 stehenden Merkmalen.
Üblicherweise werden zum Zerkleinern von Lebensmitteln, insbesondere Fleisch, Käse und Fett, sogenannte Wölfe verwendet. Die DE 10 2004 027 024 A1 offenbart einen derartigen Wolf, bei dem das zu zerkleinernde Lebensmittel über eine Förderschnecke einem Schneidsatz zugeführt wird, welcher einen oder zwei Vorschneider sowie ein mit einer Lochscheibe zusammenwirkendes Messer aufweist. Die Förderschnecke ist drehbar in einem in Umfangsrichtung geschlossenen Druckgehäuse gelagert. Neben einer vergleichsweise geringen Standzeit des Schneidsatzes hat sich bei Wölfen als besonders nachteilig herausgestellt, dass stets das gesamte aufgegebene Lebensmittel mit allen Bestandteilen zerkleinert wird.
Die US 4,536,920 schlägt daher vor, anstelle eines Schneidsatzes eine Schneidtrommel mit darin angebrachten Schneidöffnungen vorzusehen und das Lebensmittel über eine axial die Schneidtrommel durchlaufende Förderschnecke zuzuführen. Ein verwertbarer Anteil des Lebensmittels wird mittels der Förderschnecke in die Schneidöffnungen gedrückt, dort von der drehenden Förderschnecke abgeschert, sammelt sich in einem die Schneidtrommel umgebenden Ringkanal und gelangt von dort mittels einer Auslassöffnung aus dem Druckgehäuse. Der verbleibende, nicht zerkleinerte Anteil des zugeführten Lebensmittels wandert in axialer Richtung durch die Schneidtrommel und tritt über einen separaten Abführkanal aus dem Druckgehäuse heraus. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, dass die Schneidtrommel mit einer erheblichen Wandstärke ausgeformt sein muss, damit es insbesondere beim Anfahren der Anlage, wenn sich noch kein verwertbares Lebensmittel im Ringkanal angesammelt hat, nicht zu einem Ausbeulen der Schneidtrommel kommt. Eine mit der erforderlichen Wandstärke versehene Schneidtrommel verursacht jedoch erhebliche Herstellungskosten aufgrund des hohen Aufwandes für das Einbringen der Schneidöffnungen und damit auch erhebliche, verschleißbedingte Betriebskosten der Schneidvorrichtung. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass in dem Ringkanal erhebliche Mengen des verwertbaren Lebensmittelanteils nicht umgewälzt und in Richtung der Auslassöffnung transportiert werden. Aus Hygienegründen sind daher besonders kurze Reinigungsintervalle mit zeitintensiven Reinigungsarbeiten notwendig, um das Druckgehäuse zu öffnen, die Schneidtrommel und die Förderschnecke zu entfernen und den Ringraum auf ganzer Länge reinigen zu können. Der hierfür notwendige Personalaufwand und die geringe betriebliche Verfügbarkeit tragen zu einer weiteren Erhöhung der Betriebskosten bei.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Schneidvorrichtung bereitzustellen, mit der sich die laufenden Betriebskosten erheblich senken lassen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bei dem Druckgehäuse handelt es sich in der Regel um einen zylindrischen Rohrkörper, der stirnseitig eine Eintrittsöffnung für das zu zerkleinernde Lebensmittel aufweist, das mittels eines Vorschubmittels in Transportrichtung gedrückt wird. An einer Innenseite des Druckgehäuses liegt unmittelbar eine separate Schneidtrommel mit darin ausgeformten Schneidöffnungen an, welche zusammen mit dem Vorschubmittel an der Zerkleinerung des Lebensmittels beteiligt ist. Unter einem Vorschubmittel wird zum Beispiel eine drehangetriebene Förderschnecke verstanden, die konzentrisch in dem Druckgehäuse gelagert ist. Der Begriff „unmittelbar“ bringt zum Ausdruck, dass in radialer Richtung kein räumlicher Abstand zu der Innenseite des Druckgehäuse vorhanden ist.
Hinter den Schneidöffnungen sind auf der dem Vorschubmittel abgewandten Seite der Schneidtrommel in dem Druckgehäuse Durchtrittsöffnungen angeordnet, welche zusammen mit den Schneidöffnungen einen offenen Verbindungskanal für das bereits zerkleinerte Lebensmittel ausbilden. Aufgrund des vorzugsweise flächigen Kontaktes der Schneidtrommel mit dem Druckgehäuse, kann die Schneidtrommel besonders dünnwandig ausgeführt sein, da in radialer Richtung über das Lebensmittel auf die Schneidtrommel übertragende Kräfte von dem darunter liegenden Druckgehäuse aufgenommen sind. Die Wandstärke der Schneidtrommel ist derartig gering bemessen, dass bei den zu erwartenden betrieblichen Kräften keine freitragende Lagerung der Schneidtrommel zwischen ihren axialen Enden möglich ist. Aus diesem Grund ist die Schneidtrommel in axialer Erstreckung zwischen ihren Enden zusätzlich an dem Druckgehäuse abgestützt. Die Wandstärke der Schneidtrommel kann beispielsweise in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 0,5 mm liegen, ganz besonders bevorzugt in einem Bereich zwischen 0,2 mm und 0,3 mm. Die dünne Wandstärke der Schneidtrommel lässt ein besonders günstiges Stanzen der Schneidöffnungen in eine zunächst plane Blechtafel und ein nachfolgendes Biegen zu einer Schneidtrommel zu.
Vorteilhafterweise fluchten die Durchtrittsöffnungen mit den Schneidöffnungen. Unter dem Merkmal fluchtender Durchtritts- und Schneidöffnungen wird insbesondere ein Fluchten der jeweiligen Bohrlochachsen verstanden. Hierdurch resultiert der Vorteil, dass für den Durchtritt des bereits zerkleinerten Lebensmittels der vollständige Querschnitt der jeweiligen Schneidöffnung und Durchtrittsöffnung zur Verfügung steht. Darüber hinaus bildet sich keine Stufe durch eine versetzt zur Schneidöffnung ausgerichtete Durchtrittsöffnung aus, an der sich zerkleinertes Lebensmittel dauerhaft absetzen und zu hygienischen Problemen führen könnte.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die Schneidöffnungen einen Durchmesser aufweisen, der kleiner ist als ein Durchmesser der Durchtrittsöffnungen. Bei dieser Ausführungsform expandiert das bereits zerkleinerte Lebensmittel in einen größeren Durchmesser der Durchtrittsöffnungen. Hierdurch resultieren ein äußerst geringer Temperaturanstieg des zerkleinerten Lebensmittels und infolgedessen eine geringe bakterielle Belastung.
Die Schneidöffnungen in der Schneidtrommel und die Durchtrittsöffnungen in dem Druckgehäuse können ein übereinstimmendes Lochbild aufweisen. Unter einem Lochbild wird der jeweilige Abstand benachbarter Schneidöffnungen und Durchtrittsöffnungen verstanden. Insbesondere der seitliche Abstand der Bohrlochachsen von Schneidöffnungen und Durchtrittsöffnungen in axialer Richtung und in Umfangsrichtung sollte gleich gewählt sein.
Günstigerweise ist die Schneidtrommel in radialer Richtung gegen die Innenseite des Druckgehäuses gedrückt. Der radiale Andruck gegen das Druckgehäuse verhindert ein Verdrehen der Schneidtrommel in Umfangsrichtung. Falls dieses passierte, wären die Schneidöffnungen und die Durchtrittsöffnungen nicht mehr durchschlägig zueinander ausgerichtet und zerkleinertes Lebensmittel könnte nicht mehr aus dem Druckgehäuse abgeführt werden. Darüber hinaus sorgt eine in radialer Richtung wirkende Andruckkraft auf die Schneidtrommel, dass der geringe Abstand von wenigen Zehntelmillimetern zwischen der Schneidtrommel und dem Vorschubmittel im laufenden Betrieb nicht weiter verringert wird und es mitunter zu einer Kollision kommt, die zu einem Ausfall der Schneidvorrichtung führen würde.
Es kann außerdem sinnvoll sein, wenn die Schneidtrommel in axialer Richtung vollständig von einem Trennschlitz aufgetrennt ist und zwei in Umfangsrichtung gegenüberstehende Endabschnitte aufweist. Der Trennschlitz ermöglicht eine Änderung des Querschnitts der Schneidtrommel, so dass sich diese bei einem verschleißbedingten Wechsel besonders einfach tauschen lässt. Darüber hinaus lässt sich der Durchmesser der Schneidtrommel ohne irreversible Verformung an den Innendurchmesser des Druckgehäuses anpassen und hierdurch die Schneidtrommel mit der vorgesehenen Kraft in radialer Richtung gegen die Innenseite des Druckgehäuses drücken. Die gegenüberstehenden Endabschnitte sind über den gesamten axialen Verlauf des Trennschlitzes äquidistant zueinander beabstandet.
Zweckmäßigerweise ist in den Trennschlitz ein Spannelement eingesetzt, welches eine in Umfangsrichtung wirkende Spannkraft auf die Schneidtrommel ausübt. Das Spannelement sollte hierfür mit einer asymmetrischen Raumform ausgebildet sein und bei Ausführen einer Spannfunktion derart seine räumliche Lage verändern, dass der Trennschlitz in Umfangsrichtung vergrößert ist.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist das Spannelement mindestens ein in den Trennschlitz eingesetzter Nutenstein mit zulaufenden Seitenflächen. Gemäß einer besonderen Ausführungsform können die zulaufenden Seitenflächen in radialer Richtung des Druckgehäuses ausgerichtet und der Nutenstein als Konus ausgeformt sein. Bei einer Verschiebung des Nutensteins in radialer Richtung nach außen wandern die zulaufenden Seitenflächen ebenfalls nach außen. Gemäß einer alternativen Ausführungsform könnte der Nutenstein auch eine elliptische Form aufweisen und um seine Hochachse verdrehbar gelagert sein. Die zulaufenden Seiten erstrecken sich dann von einer Nebenachse zu einer Hauptachse der Ellipse. Bei einer Rotation des Nutensteins um eine bezüglich des Druckgehäuses radiale Achse ist der Trennschlitz von der Hauptachse der Ellipse aufgespreizt.
Vorzugsweise liegen die zulaufenden Seitenflächen an den Endabschnitten der Schneidtrommel an. Während des Spannvorganges gleiten die Endabschnitte beidseitig des Trennschlitzes auf den gegenüberliegenden, zulaufenden Seitenflächen des Nutensteins ab und stehen in permanentem Wirkkontakt mit diesem. Die Übertragung der auf die Schneidtrommel in radialer Richtung wirkenden Andruckkraft erfolgt ausschließlich über die zulaufenden Seitenflächen des Nutensteins.
Günstigerweise ist der mindestens eine Nutenstein zumindest teilweise von einer komplementär im Druckgehäuse ausgeformten Nut aufgenommen. Mit Hilfe der Nut ist der als Konus ausgeformte Nutenstein in radialer Richtung des Druckgehäuses geführt und ermöglicht einen gleichmäßigen Andruck beidseitig des Trennschlitzes ohne Relativverschiebung der Schneidtrommel gegenüber dem Druckgehäuse.
Das Spannelement kann insbesondere mit einer außen an dem Druckgehäuse angeordneten Spannvorrichtung zusammenwirken. Unter einer Spannvorrichtung wird eine Vorrichtung verstanden, mit welcher eine Veränderung der Lage des Spannelementes ausgelöst oder angesteuert wird. Die Spannvorrichtung kann hierfür ein mechanisch mit dem Spannelement verbundenes oder elektrisch angeschlossenes Bauteil sein.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Spannvorrichtung eine Schraube, die von außen das Druckgehäuse durchbricht und in ein im Nutenstein ausgebildetes Gewinde eingreift. Durch eine Drehung der Schraube kann beispielsweise der Nutenstein in axialer Richtung der Schraube, radial zu dem Druckgehäuse, verschoben, dadurch ein konischer Nutenstein nach außen verschoben und die Schneidtrommel an die Innenwand des Druckgehäuses gepresst sein. Bei einer Ausgestaltung mit einem elliptisch geformten Nutenstein ist es sinnvoll, wenn die Schraube drehfest mit dem Nutenstein verbunden ist und ein Drehmoment auf den Nutenstein zu übertragen vermag.
Gemäß einer alternativen, zweiten Ausführungsform der Erfindung ist die Spannvorrichtung ein an der Außenseite des Druckgehäuses gelagerter Kniehebelspanner. Der Kniehebelspanner weist mindestens zwei miteinander gelenkig verbundene Hebelelemente auf. Wie bei jedem Hebel wird entsprechend dem Hebelgesetz ein großer Hubweg bei geringer Zug- oder Druckkraft in einen kleinen Hub mit großer Kraft umgesetzt oder umgekehrt. Ein wesentlicher Vorteil des Kniehebelspanners liegt darin, dass die Spannvorrichtung ohne Werkzeug betätigbar ist. Beim Überstrecken des Kniehebels über seinen Totpunkt tritt ein Verriegelungseffekt ein, sofern ein mechanischer Anschlag vorhanden ist. Auch wenn die Betätigungskraft abfällt, bleibt die Spannkraft erhalten und das verspannte Spannelement kann sich nicht selbsttätig lösen.
Vorteilhafterweise ist die zur Eintrittsöffnung benachbarte Stirnseite der Schneidtrommel in Transportrichtung des Lebensmittels von einem Kragen des Druckgehäuses abgedeckt. In radialer Richtung ist der Kragen bündig mit der Schneidtrommel ausgeformt. Auch in axialer Richtung liegt der Kragen an der Stirnseite der Schneidtrommel an, so dass ein Eintrag des zu zerkleinernden Lebensmittels zwischen Kragen und Schneidtrommel minimiert ist.
Der Kragen verhindert ein Auftreffen des zu zerkleinernden Lebensmittels auf die der Eintrittsöffnung naheliegende Stirnseite der Schneidtrommel und den zwischen Schneidtrommel und Innenseite des Druckgehäuses verbleibenden Restspalt. Andernfalls bestünde das Risiko, dass zu zerkleinerndes Lebensmittel in Transportrichtung zwischen Schneidtrommel und Druckgehäuse gelangt und es zu einem Abheben der Schneidtrommel gegen die Andruckkraft des Spannelementes und entsprechenden Verformungen der Schneidtrommel kommt. Derartige Verformungen müssen auch deshalb vermieden werden, da es ansonsten zu einer Kollision mit dem bezüglich der Schneidtrommel beweglichen Vorschubmittel und einer daraus resultierenden Beschädigung der Schneidvorrichtung kommen könnte. Der Kragen kann insbesondere ein integraler Bestandteil des Druckgehäuses sein.
Zum besseren Verständnis wird die Erfindung nachfolgend anhand von sechs Figuren erläutert. Es zeigen die

1: eine Seitenansicht auf eine Schneidvorrichtung;
2: einen Querschnitt durch die Schneidvorrichtung gemäß der Schnittlinie A:A in 1
3: eine vergrößerte Ansicht einer ersten Ausführungsform von Spannelement und Spannvorrichtung gemäß Ausschnitt B in 2;
4: eine vergrößerte Ansicht einer zweiten Ausführungsform von Spannelement und Spannvorrichtung;
5: einen Längsschnitt durch die Schneidvorrichtung gemäß der Schnittlinie C:C in 1 und
6: einen vergrößerte Ansicht eines die Stirnseite der Schneidtrommel überragenden Kragens gemäß Ausschnitt D in 5.

Die 1 zeigt eine Seitenansicht auf eine Schneidvorrichtung für Lebensmittel mit einem Druckgehäuse 10 und einem daran angeflanschten Austragsmittel 50 für den nicht zerkleinerten Anteil des Lebensmittels.
Das Druckgehäuse 10 ist als zylindrischer Rohrkörper ausgebildet und weist an seinem vorderen Abschnitt 11 eine Eintrittsöffnung 12 für das zu zerkleinernde Lebensmittel auf. Das zu zerkleinernde Lebensmittel wird in der Bildebene von rechts kommend dem Druckgehäuse 10 zugeführt und mittels eines zentrisch in dem Druckgehäuse 10 gelagerten Vorschubmittels 30 in Transportrichtung x durch das Druckgehäuse 10 gedrückt. Das Vorschubmittel 30 ist eine Förderschnecke 31 mit einer einstückig, integral durch das Druckgehäuse 10 verlaufenden Schneckenwelle 33 und mindestens einem diese spiralartig umgebenden Schneckengang 32. Die Förderschnecke 31 ist besonders gut in dem Längsschnitt der 5 zu erkennen.
Das Druckgehäuse 10 ist mit einer Vielzahl von Durchtrittsöffnungen 14 versehen, die in radialer Richtung das Druckgehäuse 10 vollständig durchsetzen und in einem vorgebenden Lochbild 15 angeordnet sind. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weisen alle Durchtrittsöffnungen 14 einen zylindrischen Durchmesser d_D von 5 mm auf. Die Durchtrittsöffnungen 14 sind nicht an der Zerkleinerung des beaufschlagten Lebensmittels beteiligt, sondern dienen ausschließlich dem Abführen des bereits zerkleinerten Lebensmittels aus dem Druckgehäuse 10 heraus.
Die Zerkleinerung des Lebensmittels findet mittels einer in das Druckgehäuse 10 eingesetzten Schneidtrommel 20 statt, die vollflächig an einer Innenseite 13 des Druckgehäuses 10 anliegt und dadurch gegen eine Verformung in radialer Richtung abgestützt ist. Die Schneidtrommel 20 ist in den 2 bis 6 zu erkennen und weist eine konzentrisch zu der Geometrie des Druckgehäuses gebogene Metallfolie mit einer Wandstärke von beispielsweise 0,2 mm auf, in die eine Vielzahl von Schneidöffnungen 21 eingebracht sind. Aufgrund der geringen Wandstärke der Schneidtrommel 20 lassen sich die Schneidöffnungen 21 besonders einfach beispielsweise durch Stanzen einbringen. Die Schneidöffnungen 21 der Schneidtrommel 20 sind ebenfalls in einem vorgegebenen Lochbild 25 angeordnet. Das Lochbild 25 der Schneidtrommel 20 korrespondiert mit dem Lochbild 15 des Druckgehäuses 10, so dass in radialer Richtung hinter jeder Schneidöffnung 21 auch eine Durchtrittsöffnung 14 angeordnet ist.
Die Zerkleinerung des Lebensmittels erfolgt durch dessen Vorschub in der Transportrichtung x und einen kontrollierten Druckaufbau innerhalb des Druckgehäuses 10 mittels einer an einem hinteren Abschnitt 18 angeordneten Verschlussklappe 51, welche eine stirnseitig in dem Druckgehäuse 10 ausgeformte Austrittsöffnung 54 (5) für nicht zerkleinertes Lebensmittel abdeckt. Die Verschlussklappe 51 ist schwenkbar an dem Druckgehäuse 10 gelagert, wobei die Schwenkachse rechtwinklig zur axialen Erstreckung des Druckgehäuses 10 ausgerichtet ist.
Ein einstellbares Federelement 52 hält die Verschlussklappe 51 zunächst in einer geschlossenen Position, in welcher die Verschlusskappe 51 an dem Druckgehäuse 10 anliegt und den freien Querschnitt der Austrittsöffnung 54 abdeckt. Bei einer weiteren Zufuhr eines zu zerkleinernden Lebensmittels baut sich infolge der durch die Verschlussklappe 51 abgedeckten Austrittsöffnung 54 und der drehenden Förderschnecke 31 ein Druck in dem zu zerkleinernden Lebensmittel auf, durch den dieses in die Schneidöffnungen 21 gepresst und bei einem Überstreichen der jeweiligen Schneidöffnung 21 durch den Schneckengang 32 der Förderschnecke 31 abgeschert wird. Dabei arbeitet die Schneidvorrichtung selbstregulierend, da bei Erreichen der vorzugsweise einstelbbaren Federkraft des Federelementes 52 die Verschlussklappe 51 aufschwenkt und die Austrittsöffnung 54 freigibt, so dass nicht durch die Schneidöffnungen 21 zerkleinertes und aus dem Druckgehäuse 10 über die Durchtrittsöffnungen 14 abgeführtes Lebensmittel aus der Austrittsöffnung 54 fällt und der Druck innerhalb des noch in dem Druckgehäuse 10 befindlichen Lebensmittels sinkt. Dieser Vorgang hält solange an, bis die Federkraft des Federelementes 52 die Verschlussklappe 51 erneut in eine geschlossene Position zwingt und erneut ein Druckaufbau in dem zu zerkleinernden Lebensmittel erfolgt. In Abhängigkeit der eingestellten Federkraft des Federelementes 52 lässt sich der auf das Lebensmittel wirkende Druck einstellen. Das aus der Austrittsöffnung 54 austretende, nicht zerkleinerte Lebensmittel fällt auf eine Rutsche 53 und kann von dort aus einem hier nicht gezeigten Auffangbehälter zugeleitet werden.
Die Schneidtrommel 20 kann bei Erreichen ihrer Verschleißgrenze aus dem Druckgehäuse 10 durch Betätigung einer oder mehrerer auf einer Außenseite 19 des Druckgehäuses 10 angeordneten/angeordneter Spannvorrichtung(en) 43 entfernt werden. Gemäß der in 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform handelt es sich bei der Spannvorrichtung 43 um einen Kniehebelspanner 46.
In der 2 und der vergrößerten Detailansicht gemäß 3 ist besonders gut die in radialer Richtung zwischen Vorschubmittel 30 und Druckgehäuse 10 angeordnete Schneidtrommel 20 zu erkennen. Die Schneidöffnungen 21 fluchten mit den Durchtrittsöffnungen 14 und ermöglichen ein Ausschieben des in der jeweiligen Schneidöffnung 21 von dem Schneckengang 32 abgescherten Lebensmittels aus dem Druckgehäuse 10. Damit bei Betrieb des Vorschubmittels 30 jede Schneidöffnung 21 über der zugehörigen Durchtrittsöffnung 14 verbleibt, ist die Schneidtrommel 20 gegen ein Mitdrehen in Umfangsrichtung gehalten. Die Schneidtrommel 20 weist hierfür einen in axialer Richtung verlaufenden Trennschlitz 22 auf, der in Umfangsrichtung von einem ersten Endabschnitt 23 und einem zweiten Endabschnitt 24 der Schneidtrommel 20 begrenzt ist. Während des Einfügens in oder Herauslösens aus der Schneidtrommel 20 lässt sich die Schneidtrommel 20 aufgrund des Trennschlitzes 22 radial zusammendrücken und dadurch besonders einfach positionieren. Der Trennschlitz 22 befindet sich gemäß 3 in der 12 Uhr Position.
In den Trennschlitz 22 der Schneidtrommel 20 greift ein Spannelement 40 hinein, das in radialer Richtung beweglich an dem Druckgehäuse 10 gelagert ist. Das Spannelement 40 ist ein Nutenstein 41, der mit einem in radialer Richtung außenliegenden Abschnitt in eine ortsfest in dem Druckgehäuse 10 ausgebildete Nut 16 hineinragt. Die Nut 16 verläuft in axialer Richtung durch das Druckgehäuse 10. Die Wandung des Druckgehäuses 10 kann dabei ganz oder teilweise von der Nut 16 durchbrochen sein.
Der Nutenstein 41 und die diesen aufnehmende Nut 16 laufen in radialer Richtung konisch zu. Zwei zulaufende Seitenflächen 42 liegen gleichzeitig an der Nut 16 und dem ersten Endabschnitt 23 sowie dem zweiten Endabschnitt 24 der Schneidtrommel 20 an. Mittels der Spannvorrichtung 43 wandert der Nutenstein 41 zum Fixieren der Schneidtrommel 20 in der Nut 16 in Bewegungsrichtung z_S radial nach außen und drückt dabei über die zulaufenden Seitenflächen 42 den ersten Endabschnitt 23 sowie den zweiten Endabschnitt 24 auseinander. Der erste Endabschnitt 23 wandert in der Bildebene der Fig, 3 nach links und der zweite Endabschnitt 24 nach rechts.
Der Nutenstein 41 ist kinematisch an den Kniehebelspanner 46 angeschlossen, der an der Außenseite 19 des Druckgehäuses 10 gelagert und von dort betätigbar ist.
In der eingespannten Lage der Schneidtrommel 20 liegen die Schneidöffnungen 21 konzentrisch über den Durchtrittsöffnungen 14. Die Schneidöffnungen 21 weisen einen bezüglich der Durchtrittsöffnungen 14 reduzierten Durchmesser d_S von beispielsweise 3 mm auf. Aufgrund des in radialer Richtung nach außen aufgeweiteten Durchmessers d_D kommt es während der Zerkleinerung zu einem nur sehr geringen Temperaturanstieg des zu zerkleinernden Lebensmittels, da dieses in einen vergrößerten Raum in den Durchtrittsöffnungen 14 expandieren kann. Eine derartig gestufte Bohrung in das Druckgehäuse 10 einzubringen, würde zu einem erheblichen Mehraufwand bei der Fertigung des Druckgehäuses führen, da jede der Durchtrittsöffnungen 14 mit einem größeren Durchmesser nachgesenkt werden müsste.
Die 4 zeigt eine alternative Ausführungsform, bei welcher das Spannelement 40, hier ebenfalls ein Nutenstein 41, mittels einer Schraube 44 nach außen in die zugehörige Nut 16 gezogen ist. Die Schraube 44 stützt sich dabei mit ihrem Schraubenkopf 44a von außen an dem Druckgehäuse 10 ab und greift in ein auf der ihr zugewandten Seite des Nutensteins 41 ausgebildetes Gewinde 45 ein. Durch ein Festziehen der Schraube 44 wandert der Nutenstein 41 in Bewegungsrichtung z_S radial nach außen und somit tiefer in die Nut 16 hinein. Entsprechend der in 3 dargestellten Ausführungsform spreizen die zulaufenden Seitenflächen 42 aufgrund einer Verschiebung des Nutensteins 41 radial nach außen den ersten Endabschnitt 23 und den zweiten Endabschnitt 24 auseinander.
Der Längsschnitt gemäß der 5 und der Detailansicht in 6 verdeutlicht die Einbaulage der Schneidtrommel 20 in dem Druckgehäuse 10 sowie die Anordnung der Förderschnecke 31. Das zu zerkleinernde Lebensmittel gelangt über die Eintrittsöffnung 12 in das Druckgehäuse und wird von der Förderschnecke 31 in der Transportrichtung x geschoben. Die Schneidtrommel 20 liegt in Umfangsrichtung an der Innenseite 13 des Druckgehäuses 10 an, wodurch das Risiko besteht, dass sich in Transportrichtung x vorgeschobenes Lebensmittel auch zwischen die Schneidtrommel 20 und das Druckgehäuse 10 schiebt.
Neben hygienischen Problemen würde dies zu einem Abheben der Schneidtrommel 20 von dem Druckgehäuse 10 führen. Ein zunächst abschnittsweises Abheben der Schneidtrommel 20 würde sich bei weiterer Zufuhr von zu zerkleinerndem Lebensmittel weiter ausdehnen, mitunter zu einer Kollision der Schneidtrommel 20 mit dem Schneckengang 32 der drehenden Förderschnecke 31 und somit einer Zerstörung der Schneidvorrichtung führen. Um dieses Risiko zu vermindern, ist in Transportrichtung x vor einer der Eintrittsöffnung 12 naheliegenden Stirnseite 26 auf der Innenseite 13 des Druckgehäuses 10 ein nach innen vorstehender Kragen 17 angeformt, der radial nach innen die Stirnseite 26 derart überdeckt, dass das zu zerkleinernde Lebensmittel ausschließlich die der Förderschnecke 31 zugewandte Seite der Schneidtrommel 20 kontaktiert.
Bezugszeichenliste

10: Druckgehäuse
11: vorderer Abschnitt Druckgehäuse
12: Eintrittsöffnung
13: Innenseite Druckgehäuse
14: Durchtrittsöffnungen
15: Lochbild Druckgehäuse
16: Nut
17: Kragen Druckgehäuse
18: hinterer Abschnitt Druckgehäuse
19: Außenseite Druckgehäuse
20: Schneidtrommel
21: Schneidöffnungen
22: Trennschlitz
23: erster Endabschnitt
24: zweiter Endabschnitt
25: Lochbild Schneidtrommel
26: Stirnseite Schneidtrommel
30: Vorschubmittel
31: Förderschnecke
32: Schneckengang
33: Schneckenwelle
40: Spannelement
41: Nutenstein
42: zulaufende Seitenfläche
43: Spannvorrichtung
44: Schraube
44a: Schraubenkopf
45: Gewinde Nutenstein
46: Kniehebelspanner
50: Austragsmittel
51: Verschlussklappe
52: Federelement
53: Rutsche
54: Austrittsöffnung
d_D: Durchmesser Durchtrittsöffnungen
d_S: Durchmesser Schneidöffnungen
x: Transportrichtung Lebensmittel
z_S: Bewegungsrichtung Spannelement

Claims

Schneidvorrichtung für Lebensmittel aufweisend ein Druckgehäuse (10), an dessen vorderen Abschnitt (11) eine Eintrittsöffnung (12) für das Lebensmittel ausgebildet ist, eine lösbar in das Druckgehäuse (10) eingesetzte Schneidtrommel (20) mit darin ausgebildeten Schneidöffnungen (21) und ein in die Schneidtrommel (20) hineinreichendes Vorschubmittel (30), dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidtrommel (20) unmittelbar an einer Innenseite (13) des Druckgehäuses (10) anliegt und in dem Druckgehäuse (10) mehrere, die Schneidöffnungen (21) freilegende Durchtrittsöffnungen (14) ausgebildet sind.
Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (14) mit den Schneidöffnungen (21) fluchten.
Schneidvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidöffnungen (21) einen Durchmesser (d_S) aufweisen, der kleiner ist als ein Durchmesser (d_D) der Durchtrittsöffnungen (14).
Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidöffnungen (21) in der Schneidtrommel (20) und die Durchtrittsöffnungen (14) in dem Druckgehäuse (10) ein übereinstimmendes Lochbild (15, 25) aufweisen.
Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidtrommel (20) in radialer Richtung gegen die Innenseite (13) des Druckgehäuses (10) gedrückt ist.
Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidtrommel (20) in axialer Richtung vollständig von einem Trennschlitz (22) aufgetrennt ist und zwei in Umfangsrichtung gegenüberstehende Endabschnitte (23, 24) aufweist.
Schneidvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in den Trennschlitz (22) ein Spannelement (40) eingesetzt ist, welches eine in Umfangsrichtung wirkende Spannkraft auf die Schneidtrommel (20) ausübt.
Schneidvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (40) mindestens ein Nutenstein (41) mit zulaufenden Seitenflächen (42) ist.
Schneidvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zulaufenden Seitenflächen (42) an den Endabschnitten (23, 24) der Schneidtrommel (20) anliegen.
Schneidvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Nutenstein (41) von einer komplementär im Druckgehäuse (10) ausgeformten Nut (16) aufgenommen ist.
Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (40) mit einer außen an dem Druckgehäuse (10) angeordneten Spannvorrichtung (43) zusammenwirkt.
Schneidvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (43) eine Schraube (44) umfasst, die von außen das Druckgehäuse (10) durchbricht und in ein im Nutenstein (41) ausgebildetes Gewinde (45) eingreift.
Schneidvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (43) ein an einer Außenseite (19) des Druckgehäuses gelagerter Kniehebelspanner (46) ist.
Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Eintrittsöffnung (12) benachbarte Stirnseite (26) der Schneidtrommel (20) in Transportrichtung (x) von einem Kragen (17) des Druckgehäuses (10) abgedeckt ist.