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I. Anwendungsgebiet
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Die Erfindung betrifft die Umlenkwalze einer Förderband-Einheit wie sie als Transportmittel insbesondere in Aufschneide-Maschinen, insbesondere sogenannten Slicern, verwendet werden, mit denen in der Lebensmittelindustrie Stränge eines Produktes wie Wurst oder Käse - sogenannte Kaliber - in Scheiben aufgeschnitten werden, die dann in Scheiben oder Portionen aus mehreren Scheiben von einer solchen Förderband-Einheit abtransportiert werden können.
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II. Technischer Hintergrund
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Für die Zwecke der vorliegenden Anmeldung wird von einer Förderband-Einheit gesprochen unabhängig davon, ob das endlose, über mehrere Umlenkwalzen umlaufende, Fördermittel ein breites Förderband ist oder eine Vielzahl von nebeneinander beabstandet in parallelen Umlaufebenen umlaufenden, wesentlich schmaleren Förderriemen, die meist als Rundriemen mit einem runden Querschnitt ausgebildet sind.
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Gerade bei der Verwendung in einem Slicer, insbesondere zum Abfördern der aufgeschnittenen Scheiben oder Portionen, besteht das Problem, dass die Förderband-Einheit etwa durch beim Aufschneiden anfallende Produkt-Späne schnell verschmutzt und häufig gereinigt werden muss, was jeweils zu einer Betriebsunterbrechungen führt.
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Dabei verschmutzt nicht nur das Förderband oder die Förderriemen, sondern der Schmutz dringt auch bis in die Lager vor, mit denen beispielsweise eine nicht angetriebene Umlenkwalze auf einer stillstehenden Achse gelagert ist. Deshalb muss zur Reinigung zunächst das Förderband oder die Förderriemen durch Deaktivieren der Spannvorrichtung außer Spannung gesetzt werden, um von den Umlenkwalze axial abgezogen werden zu können, und danach auch die äußere, rotierbare Umlenkhülse jeder Umlenkwalze, auf deren Außenumfang das Fördermittel läuft, von der Achse abgezogen werden, um dann alle Teile besser reinigen zu können.
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Dabei sind auch in diesem Anwendungsfall sowohl Gleitlager als auch Wälzlager im Einsatz, wobei zu beachten ist, dass die Reibung zwischen Achse und Umlenkhülse möglichst gering sein soll, um zu vermeiden, dass Schlupf zwischen der Umlenkhülse und dem darauf laufenden Fördermittel, insbesondere den Rundriemen, auftritt, da dies zu einer unerwünschten Veränderung der Position und/oder Drehlage einer Scheibe oder Portion auf dem Obertrum des Fördermittels führen kann.
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Der Vorteil eines Gleitlagers ist die einfache Herstellung, indem die Umlenkhülse direkt aus einem Gleitlager-Werkstoff hergestellt werden kann und dann direkt Achse, die meist aus Metall besteht, gesteckt wird. Dadurch ist zum Reinigen ein einfaches axiales Abziehen der Umlenkhülse möglich.
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Der Nachteil ist die relativ hohe Reibung zwischen Achse und Umlenkhülse, vor allem wenn Schmutz dazwischen gerät, was zu dem unerwünschten Schlupf gegenüber den Förderriemen führen kann, sowie die aufgrund der hohen Reibung auftretende Wärmeentwicklung, die das Produkt unerwünscht erwärmen kann, vor allem wenn es sich um ein für das Aufschneiden heruntergekühltes Produkt handelt, was häufig der Fall ist.
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Der Nachteil bei Wälzlagern besteht darin, dass die prinzipiell mögliche seitliche Abdichtung zwischen Lager-Innenring und dem sich relativ dazu drehenden Lager-Außenring mittels einer üblichen, beidseitig angebrachten, Dichtungsscheibe nicht möglich ist, da eine solche Dichtungsscheibe gegenüber einem der beiden Lagerringe bereits eine so hohe Gleitreibung aufweist, dass Schlupf zwischen der Umlenkhülse und dem Fördermittel auftreten kann. Mangels Abdichtung kann somit Schmutz zwischen die Wälzkörper - meist Kugeln aus Edelstahl - gelangen, die aber weder gut inspizierbar noch demontierbar und damit kaum zu reinigen sind, was ein großer hygienischer Nachteil ist.
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Hinzu kommt, dass es bei manchen der nicht angetriebenen Umlenkwalzen, insbesondere den endseitigen Umlenkwalzen einer Förderband-Einheit, aus unterschiedlichen Gründen wichtig sein kann, dass diese einen möglichst geringen Außendurchmesser aufweisen, insbesondere um den Achsabstand und damit die Lücke zu einer nachfolgenden Förderband-Einheit möglichst gering zu halten.
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Ein typischer Slicer, in dem eine solche Förderband-Einheit, und damit eine solche Umlenkwalze eingesetzt werden kann und insbesondere als Abförderer für die Scheiben der Verschmutzungs-Problematik ausgesetzt ist, weist folgende Komponenten auf:
- - Eine Schneideinheit mit einem rotierenden, plattenförmigen, meist sichelförmigen, Messer,
- - eine Zufuhreinheit mit wenigstens einem Zuförderer zum gesteuerten Bewegen des einen oder der meist mehreren parallel nebeneinander angeordneten Produkt-Kaliber mit ihrem vorderen Ende in Richtung Schneideinheit mit einer Zufuhrrichtung - die in der Regel schräg nach vorne abwärts geneigt ist - quer, insbesondere lotrecht zu der Messerebene, in der das Messer rotiert,
- - eine Abfördereinheit mit wenigstens einem Abförderer, meist in Form einer oder mehrerer Förderband-Einheiten zum Abtransportieren der vom vorderen Ende der Kaliber herabfallenden, abgetrennten Scheiben oder daraus auf dem Abförderer erzeugten Portionen.
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Weitere Details eines solchen Slicers sind den Figuren zu entnehmen.
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III. Darstellung der Erfindung
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a) Technische Aufgabe
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Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, eine Umlenk-Walze, insbesondere eine Förderband-Einheit mit einer solchen Umlenk-Walze zur Verfügung zu stellen, die trotz Wälzlagerung schnell und einfach soweit demontiert werden kann, dass sie leicht und gründlich zu reinigen ist.
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b) Lösung der Aufgabe
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 7 und 9 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Eine Umlenkwalze einer Förderband-Einheit, insbesondere eine nicht über ihren zentralen Achskörper angetriebene Umlenkwalze, über die ein oder mehrere endlose, umlaufend antreibbare Fördermittel wie ein Förderband oder mehrere parallel nebeneinander umlaufende Förderriemen umlaufen können, weist typischerweise einen Achskörper und eine koaxial um den Achskörper herum angeordnete und gegenüber dem Achskörper rotierbare Umlenkhülse auf, wobei zwischen dem Achskörper und der äußeren Umlenkhülse mindestens ein, in der Regel zwei oder mehr Lager, seien es Gleitlager oder Wälzlager, angeordnet ist.
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Hinsichtlich der Umlenkwalzen wird die bestehende Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Lager ein Wälzlager ist, also Wälzkörper umfasst die auf einem Lager-Innenring einerseits und einem Lager-Außenring andererseits abrollen, wobei erfindungsgemäß der Achskörper selbst oder eines seiner Teile dem Lager-Innenring bildet und/oder die Umlenk-Hülse den Lager-Außenring.
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Des Weiteren sind die Wälzkörper des Wälzlagers erfindungsgemäß in einem Wälzkörper-Käfig gehalten und die Umlenkwalze ist so ausgebildet, dass die Umlenkhülse axial von dem Achskörper abziehbar ist, und die Wälzkörper dabei in dem Wälzkörper-Käfig verbleiben.
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Auf diese Art und Weise können einerseits reibungsarme Wälzlager verwendet werden und andererseits kann für Reinigungs- und Wartungsarbeiten die äußere Umlenkhülse problemlos von dem zentralen Achskörper abgezogen werden, ohne dass die Wälzkörper einzeln herausfallen und verloren gehen können.
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Wenn zusätzlich das Wälzlager als Nadellager ausgebildet ist, also die Wälzkörper schlanke Wälznadeln sind, deren axiale Länge mindestens dem dreifachen, besser mindestens dem fünffachen, besser mindestens dem zehnfachen ihres größten Durchmessers entsprechen, besitzt das Wälzlager eine sehr geringe radiale Ausdehnung und die Umlenkwalze kann einen sehr kleinen Durchmesser haben, was für viele Anwendungen, beispielsweise den Übergang von einer Förderband-Einheit zu einer angrenzenden anderen Förderband-Einheit von großem Vorteil ist.
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Vorzugsweise bestehen dabei die Wälzkörper, insbesondere Wälznadeln, aus einem harten Material, in der Regel Metall, häufig aus Edelstahl, während zumindest die Laufflächen, auf denen die Wälzkörper abrollen, hier auf dem Achskörper einerseits und dem Innenumfang der Umlenkhülse andererseits, demgegenüber aus einem wesentlich weicheren Material, vorzugsweise Kunststoff, bestehen.
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Im Verschleißfall können die die Laufflächen enthaltenden Teile ausgetauscht werden, wobei die Umlenkhülse in der Regel ganz aus Kunststoff besteht, während die Laufflächen für die Wälzkörper auf dem Achskörper meist als Innenring-Hülse ausgebildet sind und auf dem in der Regel aus Metall bestehenden Achskörper aufgesteckt sind, und ebenfalls leicht gewechselt werden können.
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Vorzugsweise besteht der Wälzkörper-Käfig ebenfalls aus einem weicheren Material als die Wälzkörper, vorzugsweise Kunststoff, vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Laufflächen für die Wälzkörper und bei Kunststoff aus dem gleichen Kunststoff.
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Vorzugsweise werden dichtungsfreie Wälzlager verwendet, bei denen in axialer Richtung die Wälzkörper offen zugänglich sind, denn die häufig an den beiden axialen Stirnflächen zwischen Lager-Innenring und Lager-Außenring vorhandenen ringförmigen Dichtscheiben müssen zwangsweise an einem der beiden Lagerringe entlang gleiten, was die im Lager entstehende Reibung und Erwärmung unerwünschter Weise fördert.
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Vorzugsweise ist die gesamte Umlenkwalze so ausgebildet, dass beim Abziehen einer Umlenkhülse vom Achskörper der Wälzkörper-Käfig mit den darin gehaltenen Wälzkörpern
- - entweder immer am selben Bauteil, also Umlenkhülse oder Achskörper, verbleibt und anschließend von dort entfernt werden muss durch axiales Abziehen
- - oder zufallsabhängig an einem dieser beiden Teile zurückbleibt, aber ebenfalls von dort für eine gründliche Reinigung entfernt werden muss und lediglich axial abgezogen werden muss.
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Hinsichtlich einer Förderband-Einheit, welche üblicherweise ein Grundgestell aufweist, in dem mehrere Umlenkwalzen, von denen in der Regel eine angetrieben ist, gelagert sind, sowie ein endloses Förderband oder mehrere nebeneinander angeordnete endlose Förderriemen als Fördermittel vorhanden sind, die über die Umlenkwalzen umlaufen, wird die bestehende Aufgabe dadurch gelöst, dass der Achskörper der erfindungsgemäßen Umlenkwalze am Grundgestell so befestigt ist, dass er gegenüber dem Grundgestellt nicht rotieren kann, also gegenüber dem Grundgestellt drehfest befestigt ist und wenigstens eine Umlenkwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
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Eine solche Förderband-Einheit kann sehr leicht - vorzugsweise ohne Werkzeug - und schnell - vorzugsweise in weniger als zwei Minuten, vorzugsweise in weniger als 1 Minute, vorzugsweise in weniger als 30 Sekunden - zerlegt werden, sodass die Stillstandszeit der Einheit gering ist.
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Eine solche Förderbandeinheit kann beispielsweise in einer Aufschneide-Maschine wie etwa einem Slicer verbaut sein.
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Eine solche Maschine umfasst typischerweise
- - eine Schneideinheit mit einem rotierend antreibbaren, plattenförmigen, meist sichelförmigen, Messer,
- - eine Zufuhreinheit mit wenigstens einem Zuförderer, mit dem mindestens ein darauf liegendes Produkt-Kaliber mit seinem vorderen Ende in einer Zufuhr-Richtung, die quer, vorzugsweise lotrecht, zur der Messerebene liegt, in der das Messer rotiert, der Schneideinheit und dem Messer zugeführt werden,
- - einem Abförder-Modul mit wenigstens einer Abförder-Einheit zum Abtransportieren der vom vorderen Ende des wenigstens einen Kalibers darauf fallenden, abgetrennten Scheiben oder daraus auf dem Abförderer erzeugten Portionen.
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Erfindungsgemäß ist die Zufuhreinheit und/oder die Abförder-Einheit als Förderband-Einheit wie vorgeschrieben ausgebildet und mindestens eine darin vorhandene, vorzugsweise nicht angetriebene, Umlenkwalze so ausgestaltet wie vorstehend beschrieben.
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c) Ausführungsbeispiele
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Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
- 1a, b: eine Aufschneide-Maschine in Form eines Slicers gemäß dem Stand der Technik in unterschiedlichen perspektivischen Ansichten, mit in die Aufschneidestellung hochgeklapptem Zufuhrband,
- 2a: eine vereinfachte und von Verkleidungsteilen befreite Seitenansicht der Aufschneide-Maschine, sodass die einzelnen Förderbänder besser zu erkennen sind, beladen mit einem Produkt-Kaliber,
- 2b: eine Seitenansicht gemäß 2a, aber mit in die Beladestellung herabgeklapptem Zufuhrband und bis auf einen Kaliber-Rest aufgeschnittenen Produkt-Kaliber,
- 3: eine perspektivische Darstellung des Abförder-Moduls,
- 4a, b: eine der Abförder-Einheiten in der Seitenansicht sowie in der Aufsicht,
- 5a: eine einzelne Umlenkwalzen in perspektivische Ansicht,
- 5b: einen einzelnen Achskörper in perspektivische Ansicht,
- 6a: einen Teil der Umlenkwalzen der 5a im Axialschnitt,
- 6b: einen Querschnitt durch eines der Wälzlager der Umlenkwalzen.
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Die 1a, 1b zeigen unterschiedliche perspektivische Ansichten eines mehrspurigen Slicers 1 zum gleichzeitigen Aufschneiden von mehreren Produkt-Kalibern K auf jeweils einer Spur SP1 bis SP4 nebeneinander und Ablegen in geschindelten Portionen P aus je mehreren Scheiben S mit einer generellen Durchlaufrichtung 10* durch den Slicer 1 von rechts nach links.
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2a zeigt -mit eingelegtem Kaliber K - eine Seitenansicht dieses Slicers 1 unter Weglassen für die Erfindung nicht relevanter Abdeckungen und anderer Teile, die ebenso wie alle anderen Einheiten am Grundgestell 2 befestigt sind, sodass die funktionalen Teile, vor allem die Förderbänder, besser zu erkennen sind. Die Längsrichtung 10 ist die Zufuhrrichtung der Kaliber K zur Schneideinheit 7 und damit auch die Längsrichtung der im Slicer 1 liegenden Kaliber K.
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Dabei ist zu erkennen, dass der Grundaufbau eines Slicers 1 nach dem Stand der Technik darin besteht, dass einer Schneideinheit 7 mit um eine Messerachse 3' rotierenden Messer 3, etwa einem Sichelmesser 3, mehrere, in diesem Fall vier, quer zur Zufuhrrichtung 10 nebeneinander auf einem Zuförderer 4 liegende Produkt-Kaliber K mit Abstandshaltern 15 des Zuförderers 4 dazwischen von dieser Zufuhreinheit 20 zugeführt werden, von deren vorderen Enden das rotierende Messer 3 mit seiner Schneidkante 3a jeweils in einem Arbeitsgang, also fast gleichzeitig, je eine Scheibe S abtrennt.
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Für das Aufschneiden der Produkt-Kaliber K befindet sich der Zuförderer 4 in der in den 1 a - 2a dargestellten, in der Seitenansicht schrägen AufschneideStellung mit tiefliegendem schneidseitigem, vorderen Ende und hochliegendem, hinteren Ende, aus der er um eine in seiner Breitenrichtung, der ersten Querrichtung 11, verlaufende Schwenkachse 20', die sich in der Nähe der Schneideinheit 7 befindet, herabgeklappt werden kann in eine etwa horizontale Belade-Stellung, wie sie in 2b dargestellt ist.
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Das hintere Ende jedes in der Zufuhreinheit 20 liegenden Kalibers K ist gemäß 2a jeweils von einem Greifer 14a - d formschlüssig mit Hilfe von Greiferklauen 16 gehalten. Diese hinsichtlich der Stellung der Greiferklauen 16 aktivierbaren und deaktivierbaren Greifer 14a - 14d sind an einem gemeinsamen Greifer-Schlitten 13 befestigt, welche entlang einer Greifer-Führung 18 in Zufuhrrichtung 10 nachgeführt werden kann.
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Dabei ist sowohl der Vorschub des Greifer-Schlitten 13 als auch des Zuförderers 4 gesteuert antreibbar, wobei jedoch die konkrete Zufuhrgeschwindigkeit der Kaliber K durch eine ebenfalls gesteuert angetriebene, sogenannte obere und untere Produkt-Führung 8, 9 bewirkt wird, die an der Oberseite und Unterseite der aufzuschneidenden Kaliber K in deren vorderen Endbereichen nahe der Schneideinheit 7 angreifen:
- Die vorderen Enden der Kaliber K werden jeweils durch eine sogenannte Brillenöffnung 6a - d einer plattenförmigen Schneidbrille 5 geführt, wobei unmittelbar vor der vorderen, schräg nach unten weisenden Stirnfläche der Schneidbrille 5 die Schneidebene 3" verläuft, in der das Messer 3 mit seiner Schneidkante 3a rotiert und damit den Überstand der Kaliber K aus der Schneidbrille 5 als Scheibe S abtrennt. Die Schneidebene 3" verläuft lotrecht zum Obertrum des Zuförderers 4 und/oder wird von den beiden Querrichtungen 11, 12 zur Zufuhrrichtung 10 aufgespannt.
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Dabei dient der Innenumfang der Brillenöffnungen 6a - d der Schneidkante 3a des Messers 3 als Gegenschneide.
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Da beide Produktführungen 8, 9 gesteuert antreibbar sind, insbesondere unabhängig voneinander und/oder eventuell für jede Spur SP1 bis SP4 separat, bestimmen diese die - kontinuierliche oder getaktete - Vorschubgeschwindigkeit der Kaliber K durch die Schneidbrille 5.
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Die obere Produktführung 8 ist in der zweiten Querrichtung 12 - die lotrecht zur Fläche des Obertrums des Zuförderers 4 verläuft - verlagerbar zur Anpassung an die Höhe H des Kalibers K in dieser Richtung. Ferner kann mindestens eine der Produktführungen 8, 9 um eine ihrer Umlenkrollen verschwenkbar ausgebildet sein, um die Richtung des am Kaliber K anliegenden Trumes ihres Führungsbandes begrenzt verändern zu können.
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Die bei Abtrennung schräg im Raum stehenden Scheiben S fallen auf eine unterhalb der Schneidbrille 5 beginnende und in Durchlaufrichtung 10* verlaufende Abförder-Vorrichtung 17, die in diesem Fall aus in Durchlaufrichtung 10* mehreren mit den Obertrumen ihrer Förderbänder etwa fluchtend hintereinander angeordneten Abförder-Einheiten 17a, b, c besteht, von denen die in Durchlaufrichtung 10 erste Abförder-Einheit 17a als Portionierband-Einheit 17a ausgebildet sein kann und/oder auch als Wiegeeinheit ausgebildet sein kann.
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Die Scheiben S können einzeln und in Durchlaufrichtung 10* beabstandet zueinander auf der Portionierband-Einheit 17a auftreffen oder durch entsprechende Steuerung des Portionierbandes 17a der Abförder-Vorrichtung 17 - dessen Bewegung wie fast alle beweglichen Teile von der Steuerung 1* gesteuert wird - geschindelte oder gestapelte Portionen P bilden, durch schrittweise Vorwärtsbewegung oder Rückwärtsbewegung des Portionierbandes 22.
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Unterhalb der Zuförder-Einheit 20 befindet sich meist ein etwa horizontal verlaufender Resteförderer 21, welcher mit seinem vorderen Ende unterhalb der Schneidbrille 5 und unmittelbar unter oder hinter der Abförder-Einheit 17 beginnt und mit seinem Obertrum dort darauf - mittels des Antriebes eines der Abförderer 17 entgegen der Durchlaufrichtung 10 - fallende Reste nach hinten abtransportiert.
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3 zeigt das Abförder-Modul 17 gemäß der 1a bis 2b separat in perspektivischee Ansicht, wobei die als Fördermittel 51 bei jeder der Abförder-Einheiten 17a bis 17c eingesetzten, vielen parallel nebeneinander umlaufenden Förderriemen 51.1, 51.2 usw. nur bei der in Durchlaufrichtung 10 letzten Abförder-Einheit 17c dargestellt sind, während bei den Abförder-Einheiten 17a, b keine Förderriemen dargestellt sind, und deshalb die Ringnuten 103a - besser in 5a - im Außenumfang der Umlenkwalzen 100 zu sehen sind, in der jeweils einer der Fördererriemen 51.9 geführt wird, wie in 6a dargestellt.
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Dabei sind die Umlenkwalzen 100, hier nummeriert als 100.1 - 100.4, einseitig fliegend direkt oder indirekt in dem kastenförmigen Grundgestell 52 des Abförder-Moduls 17 gelagert.
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Dies bedeutet, dass bei nicht angetriebenen Umlenkwalzen, bei denen sich eine äußere Umlenkhülse 101 auf einemr nicht drehenden, also drehfixen Achskörper 101 drehen können muss, der Achskörper 101 drehfix direkt oder indirekt gegenüber dem Grundgestell 52 befestigt ist, während bei einer angetriebenen Umlenkwalze deren mit der äußeren Umlenkhülse drehfest verbundene zentrale Welle indirekt oder direkt drehbar gegenüber dem Grundgestell 52 gelagert ist.
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So sind die Umlenkwalzen 100.1 - 100.4 der in Förderrichtung 10 ersten beiden Abförder-Einheiten 17a, 17b mit jeweils einem ihrer Enden an einer Schwinge 55 befestigt, die an einem ihrer Enden schwenkbar um eine parallel zu den axialen Richtungen 100' der Umlenkwalzen 100 liegenden Schwenkachse gegenüber gestellt 52 gesteuert schwenkbar gelagert.
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Die gegenüberliegenden Enden der Umlenkwalzen 100 sind in die Umlenkwalzen 100 verbindenden Lagerplatten 53, 54, 56 befestigt.
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Die 4a, b zeigen die Abförder-Einheit 17c in der Seitenansicht, also mit Blickrichtung in der axialen Richtung 100' der Umlenkwalzen 100, und in der Aufsicht.
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Dabei ist zu erkennen, dass die vielen, in vertikalen Umlaufebenen nebeneinander umlaufenden Förderriemen 51.1, 51.2, von denen in 4a der in Betrachtungsrichtung vorderste Fördervolumen 51.x zu erkennen ist, über drei Umlenkwalzen 100.1-100.3 umlaufen.
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Dabei ist der Durchmesser der Umlenkwalzen 100.1 deutlich größer als der Durchmesser der beiden übrigen Umlenkwalzen 100.2 und 100.3, da die Umlenkwalzen 100.1 in diesem Fall die von dem Grundgestell 52 aus angetriebene Umlenkwalze ist, die zur Vermeidung von Schlupf eine möglichst große Kontaktlänge, also Umschlingungs-Länge, gegenüber den Förderriemen 51.1 - 51.6 besitzen soll.
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Zu diesem Zweck kann direkt koaxial auf der angetriebenen Umlenkwalzen 100.1 ein (nicht dargestellter) antreibender Motor befestigt sein oder auf dem Ende der angetriebenen Umlenkwalzen 100.1 sitzt ein Zahnrad 60 oder Riemenrad, welches über einen Zahnriemen von einem abseits angeordneten Motor in Drehung versetzt wird.
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Die einen wesentlich kleineren Durchmesser besitzenden beiden anderen, vorzugsweise identisch ausgebildeten, nicht angetriebenen Umlenkwalzen 100.2 und 100.3 weisen jeweils einen äußere Umlenkhülse 103 auf, die in Drehung versetzt wird aufgrund der Mitnahme durch die darauf laufenden Förderriemen und die somit rotiert gegenüber dem feststehenden zentralen Achskörper 103, gegenüber dem sie gelagert ist.
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Wie der Übergang zur nächsten Abförder-Einheit 17.b zeigt, ist der Abstand A zwischen den zueinander benachbarten ersten und letzten, meist nicht angetriebenen, Umlenkwalzen 100.3 und 100.7 umso geringer, je kleiner der Durchmesser dieser Umlenkwalzen realisiert werden kann.
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Dadurch wird auch die Einsenkung in der Abförder-Ebene, die durch die Oberseiten der Obertrume der Fördermittel zweier aufeinanderfolgender Abförder-Einheiten definiert wird, besonders kurz, was die Übergabe einer Scheibe es von einem auf den in Verrichtung 10 nachfolgende Abförder-Einheit wesentlich erleichtert.
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4a und 4b zeigen ferner, dass die Umlenkwalzen 100.1 - 100.3 jeweils mit dem einen Ende in dem Grundgestell 52 des Abförder-Moduls 17 befestigt sind und mit den gegenüberliegenden Enden an Lagerplatten 57, 58.
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In 4a ist ferner das knapp unter den Obertrumen der Förderriemen befestigte Stützblech 59 zu erkennen, auf dem die Obertrume der Förderriemen 51.1 - 51.x bei Belastung aufliegen, und welches üblicherweise als Lochblech ausgebildet ist, wie beispielsweise in 3 bei der Abförder-Einheit 17b zu erkennen
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Die 5a zeigt eine der nicht angetriebenen Umlenkwalzen 100 separat, und 5b den darin befindlichen - wie am besten im Längsschnitt der 6a zu erkennen - Achskörper 101 ebenfalls separat.
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Während der Achskörper 101 in aller Regel über die gesamte axiale Länge der Umlenkwalzen 100 durchgeht, besteht die koaxial darauf aufgeschobene und gegenüber diesem Achskörper 101 drehbar gelagerte Umlenkhülse 103 aus in axialer Richtung 100' mehreren aufeinanderfolgenden Hülsen-Teilen 103.1, 103.4, deren axiale Länge der Breite je eines der meist separat für jede Spur des Slicers 1 steuerbaren Förderbandes entspricht.
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Wie am besten die 6a und 6b zeigen, sind die einzelnen Hülsen-Teile, z.B. 103.1, mittels je eines Wälzlager 102, genauer eines Nadellagers 102, in je einem ihrer Endbereiche gegenüber dem Achskörper 101 gelagert.
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Die Bauform als Nadellager 102 wird gewählt, um einen möglichst kleinen Außendurchmesser der Umlenkhülse 103 und damit der gesamten Umlenkwalze 100 erzielen zu können.
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Die Wälzkörper 102W, also die Nadeln des Nadellagers, laufen direkt auf dem Innenumfang der Umlenkhülse z.B. 103.1 als Außenring 102A sowie auf dem Außenumfang des Achskörpers 101 als Innenring 102B.
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Hinsichtlich der Materialpaarung und Härtepaarung ist dies dadurch möglich, dass die aus einem harten Material, meist Stahl, insbesondere Edelstahl, bestehenden Wälzkörper 102W dadurch direkt auf dem aus wesentlichen weicheren Material, in aller Regel Kunststoff wie etwa POM, bestehenden Material der Umlenkhülse 103 läuft.
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Da der Achskörper 101 in der Regel ebenfalls aus einem harten Material, besondere Stahl oder Edelstahl, besteht, sollen die harten Wälzkörper 102W nicht direkt darauf laufen, weshalb im axialen Bereich der Lager 102 auf dem metallenen Achskörper 101 eine Innenring-Hülse 101A, 101B sitzt, die meist kraftschlüssig drehfest, etwa durch Aufschrumpfen, auf dem Achskörper 101 befestigt ist und aus weicherem Material, in der Regel Kunststoff wie POM, besteht.
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In dem Bereich, in dem axial zwei Umlenkhülsen 103.1, 103.2 aneinandergrenzen, geht die Innenring-Hülse 101A über die axiale Erstreckung der beiden zueinander benachbarten Umlenkhülsen 103.1 und 103.2 der zueinander benachbarten Lager 102 durch.
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Auf das Ende des Achskörpers 102 ist dagegen eine Bauform 101B der Innenring-Hülse aufgesteckt, die axial über das Ende des Achskörpers 101 vorsteht mit einem unrunden Fixier-Zapfen 101B1, der zum drehfixen Befestigen in einem angrenzenden Bauteil, etwa dem Grundgestell 52, der Schwinge 55 oder einer Lagerplatte dient.
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Bei dem Wälzlager 102 handelt es sich um die Bauform mit einem Wälzkörper-Käfig 104, wie er im Radialschnitt einzeln in 6b dargestellt ist, wobei bekanntermaßen die Wälzkörper 102W, hier schlanke Nadeln, einzeln in Durchbrüchen des Wälzkörper-Käfigs 104 unverlierbar aufgenommen sind, in dem die Wälzkörper 102W sowohl axial als auch radial formschlüssig in dem Wälzkörper-Käfig 104 gehalten sind. Dies geschieht in radialer Richtung üblicherweise dadurch, dass die Flanken der Ausnehmung im Wälzkörper-Käfig 104 an die Umfangskrümmung der Wälzkörper 102W angepasst sind, sodass die in Umfangsrichtung gemessene Breite der Durchbrüche sowohl auf der Außenseite als auch auf der Innenseite des hülsenförmigen Käfigs geringer ist als der Durchmesser des Wälzkörper 102W.
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Da die Wälzkörper 102W bei Drehung des Lagers 102 an den Flanken der Durchbrüche im Wälzkörper-Käfig 104 entlanggleiten, besteht der Wälzkörper-Käfig 104 aus einem Material mit möglichst geringer Reibung gegenüber den Wälzkörpern 102W und vorzugsweise in diesem Fall aus Kunststoff.
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Auf axial mindestens einer Seite der um den Umfang herum angeordneten Wälzkörper 102W besitzt der Wälzkörper-Käfig 104 eine radiale Wandstärke, die nur etwas geringer ist als der Durchmesser der Wälzkörper 102W, sodass bei montiertem Lager 102 dieser Teil des Käfigs 104 den radialen Abstand zwischen Innenring-Hülse 101A, B und Umlenkhülse 103, zum Beispiel 103.1, zwar weitestgehend verschließt, aber an keinem der beiden Teile anliegt und gegenüber diesem Reibung erzeugt.
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Auf diese Art und Weise findet insbesondere an der Umlenkhülse 103 keine Gleitreibung statt, die diese erwärmen könnte, sondern lediglich an der Kontaktfläche zwischen den Wälzkörpern 102W und dem Wälzkörper-Käfig 104, deren Kontaktfläche zueinander aber so gering wie möglich gehalten wird, wobei das Material des Wälzkörper-Käfigs 104 vorzugsweise aus einem möglichst schlecht Temperatur-leitenden und Temperatur-speichernden Material besteht.
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Um beim Reinigen der Umlenkwalzen 100 auch deren Lager 102 reinigen zu können, können die Umlenkhülsen 103.1 -103.4 einfach in axialer Richtung des Achskörpers 101 von diesem abgezogen werden, wobei je nach z.B. Reibungsverhältnissen der Wälzkörper-Käfig 104 mit den darin befindlichen Weltkörpern 102W in der Umlenkhülse 103 oder am Achskörper 101 verbleibt, aber auch von dort durch jeweils nur axiales Abziehen entfernt und separiert werden kann für eine gründliche Reinigung.
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Die Montage der Umlenkwalze 100 findet anschließend durch analoges, einfaches Zusammenstecken in axialer Richtung des Achskörpers 101 statt.
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BEZUGSZEICHENLISTE
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- 1
- Aufschneide-Maschine, Slicer
- 1*
- Steuerung
- 2
- Grundgestell
- 3
- Messer
- 3
- Rotationsachse
- 3"
- Messerebene, Schneidebene
- 3a
- Schneidkante
- 4
- Zuförderer, Zufuhrband- Einheit
- 5
- Schneidbrille
- 6a - d
- Brillen-Öffnung
- 7
- Schneideinheit
- 8
- obere Produktführung, oberes Führungsband
- 8.1
- Kontakt-Trum, Unter-Trum
- 8a
- Brillen-seitige Umlenkrolle
- 8b
- Brillen-abgewandte Umlenkrolle
- 9
- untere Produktführung, unteres Führungsband
- 8.1
- Kontakt-Trum, Ober-Trum
- 9a
- Brillen-seitige Umlenkrolle
- 9b
- Brillen-abgewandte Umlenkrolle
- 10
- Transportrichtung, Längsrichtung, axiale Richtung
- 10*
- Durchlaufrichtung durch Maschine
- 11
- 1. Querrichtung (Breite Slicer)
- 12
- 2. Querrichtung (Höhen-Richtung Kaliber)
- 13
- Greifer-Einheit, Greifer-Schlitten
- 14,14 a - d
- Greifer
- 15
- Abstandshalter
- 15'
- Auflagefläche
- 16
- Greifer-Klaue
- 17
- Abförder-Modul
- 17a, b, c
- Portionierband-Einheit, Abförderband-Einheit
- 18
- Greifer-Führung
- 19
- Höhen-Sensor
- 20
- Zufuhreinheit
- 21
- Reststück-Förderer
- 50
- Förderband-Einheit
- 51
- Fördermittel, Förderband
- 51.1
- Förderriemen
- 52
- Grundgestell
- 53
- Lagerplatte
- 54
- Lagerplatte
- 55
- Schwinge
- 56
- Lagerplatte
- 57
- Lagerplatte
- 58
- Lagerplatte
- 59
- Stützblech
- 60
- Zahnrad
- 100
- Umlenkwalze
- 101
- Achskörper
- 101A
- Innenring-Hülse
- 101B
- Innenring-Hülse
- 102
- Lager, Wälzlager, Nadellager
- 100 2A
- Außenring
- 100 2B
- Innenring
- 102W
- Wälzkörper
- 103
- Umlenkhülse
- 103a
- Ringnut
- 104
- Wälzkörper-Käfig
- A
- Abstand
- K
- Produkt, Produkt-Kaliber
- KR
- Reststück
- S
- Scheibe
- P
- Portion
