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Die Erfindung betrifft einen Sammelförderer für eine Schneidmaschine
zum Zerschneiden von Produktlaiben gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
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In der Lebensmittelindustrie ist
es oft erwünscht,
Käse und
Wurst in Portionen geschindelt oder gestapelt für den Markt bereitzustellen.
Um solche Portionen ausgehend von Käse- oder Wurstlaiben herzustellen,
werden Schneidmaschinen verwendet, in denen der Produktlaib gegen
eine umlaufende Schneidscheibe zugestellt wird, die mit einem Gegenmesser
zusammenarbeitet.
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Die von der Schneidscheibe abgetrennten Produktscheiben
werden auf einem unterhalb der Schneidscheibe angeordneten Sammelförderer zu Portionen
gewünschter
Größe zusammengestellt. Hat
eine Portion das gewünschte
Gewicht bzw. die gewünschte
Scheibenzahl erreicht, wird sie vom Sammelförderer rasch weggetragen und
an eine Verpackungsmaschine abgegeben. Steht der Sammelförderer während des
Aufbaus einer Portion still, so erhält man einen Stapel fluchtend übereinanderliegender
Produktscheiben. Wird der Sammelförderer während des Aufbaus eines Stapels
geringfügig
bewegt, so werden die Produktscheiben geschindelt zu Portionen gesammelt.
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Ein sauberer Aufbau der geschindelt
oder fluchtend übereinandergelegten
Scheiben ist für
das Ausssehen der fertigen Portion wichtig.
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Es wurde nun herausgefunden, daß Unregelmäßigkeiten im
Aufbau des Scheibenstapels darauf zurückzuführen sind, daß die erste
Scheibe eines neuen Stapels unter Bedingungen auf den Sammelförderer fällt, die
von den Bedingungen der nachfolgenden Scheiben verschieden sind.
Bei den ersten Scheiben besteht infolgedessen eine grössere Gefahr
einer Ablage von der gewünschten
Sollposition.
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Durch die vorliegende Erfindung soll
ein Sammelförderer
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1 so weitergebildet werden, daß eine präzisere Ablage der Scheiben
eines Stapels erhalten wird.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch
einen Sammelförderer
mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Sammelförderer ist
das Sammelband zumindest bereichsweise mit Unterdruck beaufschlagt.
Diese Unterdruckbeaufschlagung hat zur Folge, daß sich unter den Scheiben keine
Luftpolster aufbauen können,
welche das Fallen der Scheiben von der Schneidscheibe auf den Sammelförderer bzw.
auf die obere Stirnfläche
des in Entstehung begriffenen Stapels unkontrolliert beeinflussen
können.
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Auf diese Weise erhält man regelmäßig und präzise übereinanderliegende
bzw. aufeinanderfolgende Scheiben im Produktstapel.
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Die erfindungsgemäße Maßnahme bedingt nur einen geringen
Mehraufwand für
den Sammelförderer
und läßt sich
auch bei schon im Einsatz befindlichen Sammelförderern nachrüsten.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung sind in Unteransprüchen
angegeben.
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Mit der Weiterbildung der Erfindung
gemäß Anspruch
2 wird erreicht, daß das
Sammelband einerseits aus massiven Materialien hergestellt ist,
was im Hinblick auf die hygienischen Bedingungen und die Reinigung
von Vorteil ist, andererseits aber ein Durchgreifen von Unterdruck
unter die durch das Sammelband vorgegebene Sammelfläche erlaubt.
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Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch
3 ist im Hinblick auf ein besonders gutes Durchgreifen des Unterdruckes
durch das Sammelband von Vorteil.
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Ein Sammelförderer, wie er im Anspruch
4 angegeben ist, kann in einer Schneidmaschine Verwendung finden,
bei welcher die Schneidscheibe gleichzeitig Scheiben von einer Mehrzahl
parallel nebeneinanderliegender Produktscheiben abtrennt. Es entstehen
somit gleichzeitig mehrere Scheibenstapel, für die jeweils der oben geschilderte
Vorteil erhalten wird, daß sich
unter den fallenden Produktscheiben keine unkontrollierten Luftpolster
aufbauen.
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Ein Sammelförderer gemäß Anspruch 5 erlaubt es, wahlweise
unterschiedliche Anzahlen von Produktscheibenstapeln auf dem Sammelförderer aufzubauen.
Die jeweils nicht zum Stapelaufbau benötigten Bereiche des Sammelbandes
lassen sich durch Schließen
der ihnen zugeordneten Ventile von der Saugleitung abhängen.
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Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch
6 gestattet es, auf einfache Weise unterschiedlichen Produkteigenschaften
Rechnung zu tragen, z.B. unterschiedliche Querschnittsflächen der Produktlaibe,
unterschiedliche Dicke der abgetrennten Produktscheiben und unter schiedliche
Steifigkeit des Materiales, aus welchem die Produktlaibe bestehen.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand
eines Ausführungsbeispieles
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
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1:
eine schematische seitliche Ansicht einer Maschine zum Zerschneiden
von Käse-
und Wurstlaiben;
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2:
eine vergrößerte seitliche
Ansicht eines Sammelbandes, auf welchem die abgetrennten Produktscheiben
zu Portionen zusammengestellt werden; und
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3:
eine Aufsicht auf das Sammelband nach den 1 und 2.
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In 1 ist
mit 10 insgesamt eine Schneidmaschine, mit 12 eine
Stapelbildungsstation und mit 14 ein Teil eines Anlagenförderers
bezeichnet, der zu einer in der Zeichnung nicht wiedergegebenen
Verpackungsstraße
führt.
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Die Schneidmaschine dient zum automatischen
Zerschneiden von Käselaiben,
Würsten, Schinken-
und Speckseiten und dergleichen in Portionen vorgegebenen Gewichtes
und/oder vorgegebener Scheibenzahl.
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Die Schneidmaschine 10 hat
einen von einem Untergestell 16 getragenen Arbeitstisch 18,
der schräg
geneigt nach unten und zu einem Schneidkopf 20 führt. In
letzterem läuft
eine durch einen Motor 22 angetriebene Messerscheibe 21 mit
hoher Drehzahl um. Auf dem Arbeitstisch 18 liegend wird ein
Produktlaib 24 unter Verwendung eines Klauen aufweisenden
Haltekopfes 26 kontinuierlich gegen den Schneidkopf 20 zugestellt,
wozu eine durch einen Vorschubmotor 28 angetriebene Vorschubspindel 30 dient.
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Die durch den Schneidkopf 20 vom
Produktlaib 24 abgetrennten einzelnen Produktscheiben fallen
von der schräg
geneigten Stirnfläche
des Produktlaibes 24 nach unten und wachsen auf einem Sammelförderer 32 zu
einem Scheibenstapel 34.
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Der Sammelförderer 32 hat zwei
in Längsträgern 36 gelagerte
Sätze von
Umlenkrollen 38, 40, welche axial nebeneinander
liegende Transportriemen 42 führen.
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Die Transportriemen 42 sind
aus einem flexiblen Kunststoffmaterial mit geschlossener Oberfläche hergestellte,
z.B. aus Polyurethan, so daß sie sich
gut reinigen lassen.
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Die Längsträger 36 sind an einem
Kopfteil 44 derart befestigt, daß die Arbeitstrums der Transportriemen 42 in
horizontaler Richtung verlaufen. Das Kopfteil 44 ist seinerseits über eine
Verriegelung lösbar
mit einem Tragarm 46 verbunden, der auf einer höhenverstellbaren
Tragplatte 48 angebracht ist.
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Der Tragarm 46 ist, wie
aus 1 ersichtlich, schräg geneigt,
so daß ein
ebenfalls auf ihm angeordneter Antriebsmotor 50 für die Transportriemen 42 unterhalb
der unteren Trums der Transportriemen 42 zu liegen kommt.
Der Antriebsmotor 50 arbeitet über ein über dem Tragarm 46 liegenden
Zahnriemen auf ein treibendes Teil einer Drehmoment übertragenden Steckkupplung,
welches im oberen Abschnitt des Tragarmes 46 gelagert ist
und mit einem komplementären
getriebenen Kupplungsteil zusammenarbeitet, welches drehschlüssig mit
der getriebenen Umlenk rolle 38 verbunden ist.
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Die Tragplatte 48 ist auf
die oberen Enden zweier Tragstäbe 52 aufgeschraubt,
welche die Abtriebsteile einer Verstelleinheit 54 darstellen.
Diese dient dazu, den Sammelförderer 32 in
vertikaler Richtung so zu verstellen, daß für die nacheinander vom Produktlaib 24 abgetrennten
Produktscheiben gleiche Fallbedingungen zwischen Abtrennstell und
Aufschlagstelle (Oberseite der Transportriemen 42 bzw. freie
Stirnfläche
des Scheibenstapels 34) bestehen.
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Die auf dem Sammelförderer 32 gebildeten fertigen
Scheibenstapel 34 werden von einem insgesamt mit 56 bezeichneten
Austragförderer
zu dem Anlagenförderer 14 bewegt,
der sie dann zu der in der Zeichnung nicht wiedergegebenen Verpackungsstraße fördert. Der
Anlagenförderer 14 weist
in einem Rahmen 60 gelagerte Umlenkrollen 62 auf, über welche
Förderriemen 64 laufen.
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Der Austragförderer 56 hat eine
stromaufseitige Umlenkrolle 66 sowie eine stromabseitige
Umlenkrolle 68, welche durch Längsträger 70 verbunden sind.
Die stromaufseitige Umlenkrolle 66 ist über eine in Praxis längeneinstellbare
Strebe 72 mechanisch mit der Tragplatte 48 zur
gemeinsamen Bewegung gekoppelt, wobei das untere Ende der Strebe 72 über einen
lösbaren
Verriegelungsstift 74 mit einer Befestigungsgabel 76 verbunden
ist, die auf der Oberseite der Tragplatte 48 angebracht
ist.
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Die Längsträger 70 sind um die
Achse der Umlenkrolle 68 verschwenkbar und mit einem Kopfstück 78 verbunden,
das seinerseits lösbar
am einlaufseitigen Ende des Rahmens 60 angebracht ist. Das
Kopfstück 78 hat
in Förderrichtung
gesehen nur geringe Abmessung, so daß die strom abseitige Umlenkrolle 68 des
Austragförderers 56 in
unmittelbarer Nähe
der stromaufseitigen der Umlenkrollen 62 des Anlagenförderers 14 zu
liegen kommt.
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Wie aus 1 ersichtlich, hat der verschwenkbare
Austragförderer 56 verglichen
mit der Höhe
der zu bildenden Scheibenstapel 34 große Länge, so daß die Tragplatte 48 bei
nur geringem Abstand zwischen der Umlenkrolle 66 und der
Umlenkrolle 38 auf- und abbewegt werden kann.
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Dieses Absenken und Anheben der Tragplatte 48 erfolgt
unter Steuerung durch eine Steuereinheit 80, welche einen
in der Verstelleinheit 54 angeordneten elektrischen Antriebsmotor
mit Strom versorgt. Die Steuereinheit 80 besorgt auch die
Energieversorgung für
den Antriebsmotor 50 des Sammelförderers 32, für den Motor 22 des
Schneidkopfes 20 und für
den Vorschubmotor 88.
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Zur Einstellung der Schneidfrequenz,
der Scheibendicke und der Scheibenanzahl in einem Scheibenstapel
hat die Steuereinheit 80 drei Einstellknöpfe 84, 86, 88.
Zur Einstellung weiterer Arbeitsparameter, z.B. der Anzahl parallel
nebeneinander auf dem Arbeitstisch 18 liegender Produktlaibe 24 hat
die Steuereinheit 80 weitere, in der Zeichnung nicht näher dargestellte
Eingabemittel, z.B. ein Tastenfeld.
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Die Steuereinheit 80 steuert
das Absinken der Tragplatte 48 durch die Verstelleinheit 54 grob gesprochen
derart, daß die
Oberseite des in Entstehung begriffenen Scheibenstapels auf dem
Sammelförderer 32 stets
in gleicher Entfernung unter dem Schneidkopf 20 steht.
Damit hat man gleiche Fallbedingungen von der ersten bis zur letzten
Scheibe eines Scheibenstapels.
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Ist ein Scheibenstapel 32 fertiggestellt,
so wird der Sammelförderer 32 durch
Erregen seines Antriebsmotors 50 rasch in Bewegung gesetzt,
wodurch der fertige Scheibenstapel 34 rasch auf den ständig laufenden
Austragförderer 56 gelangt.
Vorzugsweise wird schon mit dem Ingangsetzen des Sammelförderers 32 die
Verstelleinheit 54 in Richtung eines Anhebens der Tragplatte 48 angesteuert, so
daß das
Wegschaffen des fertigen Scheibenstapels und das Anheben des Sammelförderers 32 in seine
obere Ausgangsstellung gleichzeitig erfolgen. Hierbei wird der Scheibenstapel
stoßfrei
vom Austragförderer 56 übernommen,
da dessen einlaufseitiges Ende auf Grund der mechanischen Ankopplung an
die Tragplatte 48 über
die Streben 72 synchron zum Sammelförderer 32 angehoben
wird.
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Von dem auf fester Höhe befindlichen
auslaufseitigen Ende des Austragförderers 56 gelangt dann
der fertige Scheibenstapel auf den raumfesten Anlagenförderer 14.
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Wie aus den 2 und 3 ersichtlich,
sind die Arbeitstrums der einzelnen Transportriemen 42 einzeln
durch schmale Platten 90 abgestützt, die durch Traversen 92 getragen
sind, die ihrerseits an den Längsträgern 36 festgemacht
sind.
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An vier ausgesuchten Stellen, die
hinter zwischen Paaren von Platten 90 liegenden Zwischenräumen 94 liegen,
sind vier Saugdüsen 96 angeordnet.
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Die Saugdüsen 96 sind über getrennte
Anschlußleitungen 98,
welche jeweils ein 2/2-Ventil 100 enthalten, mit dem Ausgang
eines Druckreglers 102 verbunden, der seinerseits mit einer
Saugmaschine 104 verbunden ist.
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In 2 ist
bei 106 eine Produktscheibe wiedergegeben, die gerade durch
Zusammenarbeiten der Messerscheibe 21 mit einem Gegenmessen 108, welches
beim unteren Ende des Arbeitstisches 18 angeordnet ist,
vom in 2 teilweise noch
gezeigten Produktlaib 110 abgetrennt worden ist.
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Durch die Unterdruckbeaufschlagung
der Saugdüse 96 wird
Luft aus dem über
dem Transportriemen 42 liegenden Raum abgesaugt, so daß sich unter
der fallenden Produktscheibe 106 kein Luftpolster aufbauen
kann. Die Produktscheibe 106 fällt somit unter immer gleichbleibenden
Bedingungen unter Schwerkraft nach unten und legt sich genau an der
vorgegebenen Stelle auf die Oberseite der Transportriemen 42.
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Durch die zwischen dem Transportriemen 42 durchgreifende
Unterdruckbeaufschlagung wird die Produktscheibe 106 nach
dem Fallen auch fest in der von ihr erreichten Stellung gehalten.
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Über
der untersten Produktscheibe 106 eines Stapels bauen sich
dann die weiteren Produktscheiben ebenfalls regelmäßig und
sauber auf, und nach Erreichen der vorgegebenen Scheibenzahl wird der
fertige Scheibenstapel 34 weggetragen, wie obenstehend
beschrieben.
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In 3 sind
die Randkonturen der Scheibenstapel durch gestrichelte Linien angedeutet.
Man erkennt, daß die
Lage der Saugdüsen 96 so
gewählt ist,
daß sie
im wesentlichen bei der geometrischen Mitte einer Produktscheibe
liegen.
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Bei dem in den 2 und 3 gezeigten
Ausführungsbeispiel
kann man gleichzeitig vier Produktlaibe zer schneiden und entsprechend
sind vier Saugdüsen 96 vorgesehen.
Soll in einem Spezialfall nur eine kleinere Anzahl von Scheibenstapel
erzeugt werden, so werden die jeweils nicht benötigten der Saugdüsen 96 durch
Schließen
des entsprechenden 2/2-Ventiles 100 von der Unterdruckversorgung
getrennt.
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Die in der Zeichnung dargestellten
Saugdüsen 96 sind
rotationssymmetrisch. In Abwandlung des Ausführungsbeispiels kann man jedoch
auch Saugdüsen
verwenden, die rechteckigen Querschnitt aufweisen und sich über eine
größere Länge des
zwischen zwei benachbarten Platten 90 verbleibenden Zwischenraumes 94 erstrecken.
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In nochmaliger Abwandlung des obigen
Ausführungsbeispiels
kann man auch für
jeden der Zwischenräume 94 eine
Saugdüse 96 vorsehen,
um den Saugeffekt zu vergleichmässigen
und bezüglich
der Anzahl der zu bildenden Stapel und der Größe des Scheibenquerschnittes
nochmals freier zu sein.
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In nochmals weiterer Fortbildung
der Erfindung kann man anstelle einer Mehrzahl parallel zueinander
verlaufender Transportriemen 42 auch ein einziges Transportband
verwenden, welches luftdurchlässig
ausgebildet ist, z.B. durch ein Netz gebildet ist. Hinter einem
solchen Transportbank kann man dann einen Saugkasten anordnen, um
den oben geschilderten Effekt der Verhinderung des Aufbaus eines
Luftpolsters unter den fallenden Produktscheiben zu erhalten.