DE19830242A1 - Zerkleinerungsmaschine für Lebensmittel, vorzugsweise ein Fleischwolf - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zerkleinerungsmaschine für Lenesmittel, vorzugsweise auf einen Fleischwolf, mit dem großstückig aufgegebenes Gut auf eine wählbare Endproduktkörnung zerkleinert wird. DOLLAR A Dies erfolgt in der Art und Weise, daß das großstückig aufgegebene Wolfgut 32 über Förderschnecken 3 in den den Förderschnecken 3 nachgeordneten Druckräumen 6; 18 großstückig übergeben wird und aus diesen Druckräumen 6; 18 wahlweise abgerufen und zur Zerkleinerung den in den Schneidsatzgehäusen 7; 11; 20 angeordneten Schneidsätzen zugeführt wird. DOLLAR A Dabei sind erfindungsgemäß die Druckräume 6; 18 und die einzelnen Schneidsatzgehäuse 7; 11; 20 als kompakte Einheiten, als Gehäusevorsätze 5; 10; 17, ausgebildet, die einem Fleischwolf fest oder auswechselbar zuordbar sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zerkleinerungsmaschine für Lebensmittel, vorzugsweise auf einen Fleischwolf, mit dem großstückig aufgegebenes Gut auf eine wählbare Endprodukt­ körnung zerkleinert wird.

Bisherige Zerkleinerungsverfahren, insbesondere Wolfverfahren, arbeiten auf der Grundlage der Gesetze der Festigkeitsmechanik, was bedeutet, daß der Fördervorgang und der Druckauf­ bau zwischen den bestimmenden Komponenten beim Wolfen, nämlich der Förder- und Arbeits­ schnecke, dem Druck- oder Profilrohr des Fleischwolfes und dem Rohstoff, nur so lange auf­ rechterhalten werden kann, wie es die festigkeitsmechanischen Eigenschaften des Rohstoffes zulassen, was wiederum abhängig ist durch die Haftung des zu zerkleinernden Rohstoffes im Profil-Druckrohr des jeweiligen Fleischwolfes.

Durch diese Haftung entsteht zwischen dem Druck- und Profilrohr, der Förder- und Arbeits­ schnecke und dem Rohstoff eine mechanische Verbindung, die den Fördervorgang des Wolf­ gutes ermöglicht.

Dabei wird der Förderschub durch Rohstoffverdichtung von Schneckengang zu Schneckengang aufgebaut und in der Summe aller Verdichtungen in den Schneckengängen erzeugt.

Dies wiederum bedeutet, daß bei fast allen Wolfmaschinen eine sogenannte Reibungsförde­ rung, bezogen auf den Transport des Wolfgutes, vorliegt und somit bei der Zerkleinerung vom Prinzip des Einspannens und Abschneidens des Wolfgutes gesprochen werden kann.

So unterteilt man auch in die entsprechenden Wirkprinzipien beim Wolfvorgang, wobei das er­ ste Wirkprinzip durch die Förderung und Zerkleinerung des/der Rohstoffe gekennzeichnet ist, welches unmittelbar den Wolfprozeß mit seinen Teilbereichen der Förderung und Zerkleinerung betrifft und durch die Wolftechnik selbst charakterisiert wird. Dies bedeutet, daß über die Fördersysteme, den Förderschnecken, das Wolfgut transportiert und verdichtet wird und in diesem Zustand auf ein Schneidsystem gelangt, welches die Zerkleinerung auf Übergabebedingungen bewirkt.

Das zweite Wirkprinzip betrifft die Feinstzerkleinerung, die vorrangig in Kuttern, sogenannten Schüsselkuttern abläuft, welche mit hochtourigen, fein schneidenden Messern ausgerüstet sind und dabei die Massenträgheit der eingefüllten Rohstoffpartikel für den Schneid- und Zerkleine­ rungsprozeß nutzen.

Der Vollständigkeit halber seien noch die Prinzipien der Mengentechnik und des Abfüllens genannt, die sich einmal auf die Rohstoffvermischungen bzw. auf das Untermischen von Ge­ würzen und anderen Zutaten in das Wolfgut und dessen Abfüllen betreffen. Dieses Abfüllen er­ folgt über geeignete Füllmaschinen oder mittels Zusatzeinrichtungen, die dem Fleischwolf zu­ geordnet sind.

Bei den bekannten mit Schneidsätzen ausgerüsteten Fleischwölfen erzeugen die in den Schneidsätzen eingesetzten Schneidwerkzeuge eine sogenannte Widerstandsarbeit, die unmit­ telbar den Rohstoff an den Trennstellen zwischen den Förder- und Arbeitsschnecken und den Druck- und Profilrohren belasten. Infolge der vorhandenen Kanten der Druck- und Profilrohre und den Schneckengängen der Arbeits- und Förderschnecken, entstehen dort Kantenwirkungen und Scherkräfte, die in den Rohstoff eingetragen werden, wodurch der Rohstoff bereits an die­ sen Stellen zerschnitten bzw. zerkleinert wird, was zum Entstehen von Kleinteilen des zu wolfenden Rohstoffes führt, die nur geringe, kompakt- und kraftübertragende Eigenschaften haben. Diese Kleinteile wirken daher wie zähe Flüssigkeiten und können durch fehlende me­ chanische Einkopplung zwischen der Förder- und Arbeitsschnecke und dem Druck- bzw. Pro­ filrohr kaum an der Kraftübertragung beitragen.

Deshalb muß dieser Feinteilbildung oder auch Breientstehung entgegengewirkt werden, um eine gute Maschinenleistung zu erreichen, denn diese Feinanteile reagieren nach den Gesetzen der Hydrodynamik und können nur eine Kraft in einem dichten Fördersystem aufbauen bzw. brauchen ein zehnfaches an Förderbewegung, die dann eine quasi mechanische Eigenschaft er­ zeugen, die der Fachbereich als Reibungsförderung bezeichnet. Solange die Wandreibung zwi­ schen den am Förderprozeß beteiligten Elementen gesichert ist, kann der herkömmliche Zer­ kleinerungs- und Förderprozeß sicher ablaufen, da die Zerkleinerungsarbeit unmittelbar in den Schneidsystemen erfolgt, allerdings, bezogen auf den gesamten Wolfprozeß, entspricht dies le­ diglich einem Wert von 50% bis 60%. Der restliche Anteil unterliegt den Quetschvorgängen, wodurch auch der schlechte Wirkungsgrad derartiger Zerkleinerungsmaschinen mitbestimmt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zerkleinerungsmaschine für Lebensmittel, insbesondere einen Fleischwolf zu entwickeln, mit dem bei einer offenen För­ derung des Wolfgutes die erforderlichen festigkeitsmechanischen Eigenschaften und bei einer geschlossenen Förderung, die durch ein dichtes Fördersystem erfolgt, die hydrodynamischen Grundsätze erfüllt werden und die Zerkleinerung des Rohstoffes mit Werkzeugen der Wolftechnik erfolgen soll.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungen und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die vorgestellte Lösung basiert auf den Erkenntnissen, daß die zu zerkleinernden Rohstoffe durch die Wirkung von dichten Förderschnecken das Wolfgut in die Bohrungen der Lochscheiben gepreßt und unmittelbar danach von rotierenden Messern abgeschnitten werden. Dabei tritt während der Rohstofförderung innerhalb der Förderschnecken keine Druckerhöhung auf, und der zu wolfende bzw. zu zerkleinernde Rohstoff wird somit bei diesem Verfahrensschritt nicht mit höheren Drücken belastet.

Die dichten Schneckengänge fördern den Rohstoff im weitesten Sinne gekapselt, quasi drucklos und erst beim Verlassen des Fördersystems, den Förderschnecken, entsteht ein hydraulisches Druckpolster vor den Schneidsatzteilen eines hinter den Förderschnecken angeordneten Schneidsatzes, wobei daß anliegende hydraulische Druckpolster gleichmäßig und allseitig wirkt.

Das Eindringen des Rohstoffes in die Bohrungen ist als ein diskontinuierlicher Vorgang zu beschreiben, bei dem die Fleischteile zapfenartig in den Bohrungen der Lochscheiben eingespannt werden, welche so eine über die gesamte Fläche der Lochscheiben verteilt homogene Flächen bilden. Ohne ein Abschneiden der sich so in den Bohrungen der Lochscheiben ausgebildeten Zapfen würde der Förderprozeß zum Erliegen kommen. Infolge des Abschneidens der Zapfen mit den Messern werden jedoch die Spannungen in den großen Fleischpartikeln aufgehoben, die in den Bohrungen befindlichen Zapfen werden durch die sich neu ausbildenden Zapfen und infolge der Druckentspannung impulsartig aus den Bohrungen der Lochscheiben herausgefördert.

Bei diesem Prozeß sind ferner solche Faktoren wie die der mechanischen Reibarbeit, die Erhö­ hung des Energieeintrages in das Wolfgut, die Anzahl der Messerbalken und deren Breiten von wesentlicher Bedeutung, denn die Anzahl der Messerbalken bestimmt dabei den Zeitpunkt des Abschneidens der ausgebildeten Partikel/Zapfen und deren erneuten Herausbildung, wäh­ rend durch die Messerdicke der Abstand zwischen den Lochscheiben bzw. auch Vorschneidern und Lochscheiben vorgegeben wird. Bei diesem System sind immer alle Messerbalken am Zerkleinerungsvorgang beteiligt.

Dieser Abstand bewirkt eine Schichtung größerer Rohstoffteile auf der Vorscheibe und bildet dabei eine größere Fläche für die Druckwirkung. Somit sinkt der spezifische Druck je Rohstoffteil und reduziert den Druck im Fördervorgang bzw. beendet diesen.

Erst durch das Abschneiden der Rohstoffzapfen mit dem jeweiligen Messer wird die Spannung in den großen Rohstoffpartikeln aufgehoben, wobei Scheibenqualität, Messerflügelzahl, Mes­ serbalkenbreite und der Zustand des zu zerkleinernden Rohstoffes eine wesentliche Rolle spie­ len. Insbesondere bei der Zerkleinerung des Produktes Fleisch wird die Qualität nach den Kri­ terien wie Durchsatz, Einsatzbreite sowie Laufdauer, am Wärmeeintrag in das Fleisch sowie an seiner Kornstruktur, seiner Körnung, gemessen. Da ferner erkannt wurde, daß das den Massenstrom begrenzende Element in einem Fleischwolf der Schneidsatz ist, der mit der erforderlichen Zerkleinerungsarbeit den Förderungsprozeß unterbricht, wurde gefunden, daß der zu zerkleinernde Rohstoff, vorzugsweise Fleisch, nach seiner Förderung durch die Förder- und Arbeitsschnecken und durch das Druck- und Profilrohr, in einen großräumigen Druckraum abzufördern ist, während dieses Vorganges erfährt das Wolfgut in diesem Raum keine Relativbewegung bzw. Drehbewegung und wird aus diesem Raum nach einer flächenhaften Entspannung geradeaus, in Förderrichtung, in nachfolgende Schneidsätze gefördert und dort zerkleinert.

Es gehört ferner zur Erfindung, daß das in diesen Druckraum mit hohen Drücken eintretende Wolfgut gleichmäßig und exakt in diesem Raum verteilt und anschließend über Vielfachaustritte auf nachfolgende Schneidsätze mit Endlochscheiben geführt wird, ohne daß intervalartige bzw. pulsierende Drücke die Förderung und Zerkleinerung negativ beeinflussen. Dabei wird dieser Vielfachaustritt gesteuert und kann nicht nur in gerader Richtung, der Fördereinrichtung, erfolgen, es ist auch ist ein parallel zur Geradeausrichtung versetzter Austritt möglich, was über geeignete, dem Druckraum nachgeordnete Einrichtungen erfolgt.

So gehört auch zur Erfindung, daß die Schneidsätze, speziell die Messer der nachgeordneten Schneidsätze, mit schaltbaren Messerzapfen ausgebildet und mit einer geteilten Messerwelle ausgerüstet sind.

Somit ist die Möglichkeit gegeben, daß infolge der eingekoppelten Messerzapfen die entsprechenden Messer Schneidarbeit leisten bzw. von diesen Messern Schneidarbeit leisten zu lassen. So wird ein Abschluß der Zerkleinerungsgutes möglich, wobei bei entkoppelten Messerzapfen das jeweilige Schneidsystem und somit auch der Zerkleinerungsvorgang unterbrochen sind.

Mit der vorgestellten Lösung wird eine sogenannte Verdrängungsförderung mit einem nahezu 100%igen Materialabfluß erreicht, ein mehrfacher Rohstoffumlauf ausgeschlossen ist, der Rohstoff ohne Relativbewegung in den nachgeordneten Schneidsätzen großstückig eingebracht und dort zerkleinert wird. Dadurch ergibt sich eine bedeutend bessere Produktqualität, die Keimzahlen in dem Wolfgut werden wesentlich verringert und somit die Haltbarkeit der aus dem Wolfgut hergestellten Produkte erhöht.

Mit nachfolgendem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden.

Die dazugehörige Zeichnung zeigt in

Fig. 1 den Grundaufbau eines Fleischwolfes mit ausgebildetem Druckraum,

Fig. 2 eine Prinzipskizze eines Fleischwolfes mit zwei Druckräumen,

Fig. 3 einen großvolumigen Druckraum mit mehreren zugeordneten Schneidsatzge­ häusen,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht nach Fig. 3,

Fig. 5 eine geteilte Messerwelle mit schaltbarem Messerzapfen,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Messerwelle.

Einen Gesamtüberblick über den Grundaufbau eines Fleischwolfes mit den entsprechenden er­ findungsgemäßen und funktionsbestimmenden Baugruppen bzw. -elementen vermittelt die Dar­ stellung nach Fig. 1.

In dem Zuführgehäuse 1 ist die Förderschnecke 3 eingeordnet, welche linksseitig im Grundge­ häuse des Fleischwolfes gelagert und in diesem Bereich von einem nicht dargestellten Antrieb angetrieben wird. Die Lagerung auslaufseitig des Fleischwolfes erfolgt im Flansch 4. Oberhalb des Zuführgehäuses 1 befindet sich der Einfülltrichter 2, über den das Wolfgut 32 aufgegeben und von der oder den Förderschnecken 3 erfaßt und zum im Schneidsatzgehäuse 7 befindlichen zum Schneidsatz des Fleischwolfes transportiert wird. Das Wolfgut 32 wird dabei mittels der Förderschnecken 3 in dichten Kammern bewegt und durch diese hindurch zum Ausgang des Fleischwolfes transportiert.

Wie in der Fig. 1 gezeigt, schließt sich dem am Grundgehäuse des Fleischwolfes angeordneten Flansch 4 ein Gehäusevorsatz 5 an, welcher zum Flansch 4 und somit zum Grundgehäuse des Fleischwolfes mittels einer Befestigung 9 verbunden ist.

Der Gehäusevorsatz 5 ist erfindungsgemäß mit einem Druckraum 6 ausgebildet, in den das von den Förderschnecken 3 zugeführte Wolfgut 32 eingebracht wird und sich in diesem Druckraum 6 weitestgehend entspannen kann, wobei infolge der weiteren Zugförderung des Wolfgutes in den Druckraum 6, der für den Prozeß notwendige Förderdruck gleichfalls aufgebaut wird. Der Druckraum 6 ist an seiner Innenwandung mit glatten Oberflächen ausgebildet, so daß sich infolge des nachfließenden Wolfgutes der notwendige Förderdruck ungehindert aufbauen kann. Der Gehäusevorsatz 5 ist weiterhin mit einem Schneidsatzgehäuse 7 ausgebildet, in dem die entsprechenden Zerkleinerungswerkzeuge wie Vorschneider, Messer und Lochscheiben ange­ ordnet werden können, die mittels einer nicht dargestellten Überwurfmutter über das Gewinde 8 zum Schneidsatzgehäuse 7 verspannt werden.

Durch die Ausbildung und Anordnung des Druckraumes 6 ist die Möglichkeit geschaffen worden, daß sich das so zugeführte Wolfgut 32 vollflächig entspannen kann, ohne daß bereits das Wolfgut in irgendeiner Weise zerkleinert wurde. Infolge des nachgeförderten Wolfgutes 32 wird der Druck innerhalb des Druckraumes 6 erhöht und der so gebildete Förderdruck sichert, daß das Wolfgut 32 in seiner aufgegebenen und vorliegenden Korngrößen zu dem nachgeordneten Schneidsatzgehäuse 7 gefördert, um dort durch die darin angeordneten Schneidsatzteile zerkleinert werden zu können.

Aus den Darstellungen nach den Fig. 2 und 3 ergeben sich weitere Gehäusevorsätze 10; 17, die gleichfalls als in sich geschlossene Baugruppen über den Flansch 4 zum Grundgehäuse des Fleischwolfes verbunden sind, wobei der Flansch 4 bei allen gezeigten Varianten im weitesten Sinne als Druckgehäuse bzw. Druckrohr für die eingesetzten Förderschnecken 3 und gleichfalls zu deren Lagerung dient.

Die Verbindung der Gehäusevorsätze 10 und 17 ist dabei vorteilhafter Weise als lösbare Ver­ bindung auszuführen, um die Variationsmöglichkeiten eines so geschaffenen Fleischwolfes all­ seits ausnutzen zu können.

Der Gehäusevorsatz 10, in seiner Grundform im weitesten Sinne als Hosenrohr ausgebildet, ist so ausgeführt, daß dieser zwei Druckräume 6 innerhalb der beiden Teile des Gehäusevorsatzes 10 enthält, die in die jeweiligen Schneidsatzgehäuse 11 übergehen, in denen die Schneidsatztei­ le drehsicher eingesetzt sind.

Der Antrieb der in den Schneidsatzgehäusen 11 vorgesehenen Messer erfolgt über eine Ge­ lenkmesserwelle 12, die über ein Gelenk 14 winkelverstellbar ist aber auch gleichzeitig mit der Förderschnecke 3 umlaufen kann - Fig. 6 -.

Dabei können die eingesetzten Förderschnecken 3 unmittelbar im Bereich des Überganges vom Flansch 4 zum jeweiligen Druckraum 6 so ausgebildet sein, daß die Förderschnecken 3 in die­ sem Bereich über Einrichtung zur Aufnahme von Gelenkmesserwellen 12 verfügen, die mit Ge­ lenken 14 ausgebildet sind und dann in verstellbare Messerwellen 15 übergehen, die zur Auf­ nahme der entsprechenden Schneidsatzteile mit einem Zweikant 16 ausgebildet sind. Möglich ist aber auch, die Gelenkmesserwellen 12, wie in der Fig. 6 gezeigt, als sogenannte Vorsteckwellen auszubilden, die dann beispielsweise über Paßfedern 13 zur jeweiligen Förder­ schnecke 3 verbunden werden, wodurch die notwendigen Antriebsbewegungen von den För­ derschnecken 3 über die Gelenkmesserwellen 12 zu den einzelnen Schneidsatzteilen übertragen werden.

Die vorgesehenen Schneidsatzgehäuse 11 sind dabei in herkömmlicher Weise zur Aufnahme der einzelnen Schneidsatzteile ausgebildet.

Bei dem in der Fig. 3 dargestellten Gehäusevorsatz 17 handelt es sich vorzugsweise um einen zylindrischen Grundkörper, der im Inneren einen zylinderförmig ausgebildeten Druckraum 18 besitzt und an dem einerseits Schneidsatzgehause 20 und andererseits die Antriebe 19 für den Antrieb der in dem jeweiligen Schneidsatzgehäuse 20 gelagerten Schneidsätze, speziell für die Messer, angeordnet sind.

Dieser Gehäusevorsatz 17, mit der Zuordnung der einzelnen Schneidsatzgehäuse 20 und den Antrieben 19, ist im weitesten Sinne revolverartig ausgebildet, was durch die Darstellung nach Fig. 4 verdeutlicht wird.

Die einzelnen Schneidsatzgehäuse 20 sind in bereits beschriebener Weise zur Aufnahme der er­ forderlichen Schneidsatzteile ausgebildet, besitzen einzelne Antriebe 19 und stellen somit im weitesten Sinne einzelne Fleischwölfe dar, die mit unterschiedlichen Schneidsatzteilen bestückt und auch einzeln oder in Kombination untereinander über die Antriebe 19 angetrieben werden können.

Dies bedeutet, daß das von den Förderschnecken 3 zugeführte Wolfgut 32 sich innerhalb des Druckraumes 17 vollflächig entspannen kann und beim weiteren Förderprozeß wird das Wolfgut 32 den einzelnen Schneidsatzgehäusen 20 zugeführt, aus denen es in gewählter Korngutgröße austritt, was wiederum durch die eingesetzten Schneidsatzteile bestimmt wird. Dies in der Form, daß die einzelnen Schneidsatzgehause 20 mit unterschiedlichen Lochscheibensystemen bestückt werden, um zerkleinertes Wolfgut nach vorbestimmten Korngrößen zu erreichen.

Dies wird realisiert, indem in den einzelnen Schneidsatzgehäusen 20 unterschiedlich gestaltete Schneidsatzteile eingesetzt werden. So ist durchaus denkbar, daß die Endlochscheiben in den einzelnen Schneidsatzgehäusen 20 als Lochscheiben der Güte LS2, LS5, LS15 oder LS17 eingesetzt werden.

Der Antrieb der Schneidsatzteile erfolgt direkt über den jeweils zugeordneten Antrieb 19, wobei es durch die Anordnung entsprechender Schleppvorrichtungen möglich ist, die Schneidsätze in den Schneidsatzgehäusen 20 vom zentralen Antrieb des Fleischwolfes antrei­ ben zu lassen.

Die beschriebene Ansteuerung und Regelung der in den Schneidsatzgehäusen 20 einsetzbaren Schneidsatzteilen kann analog auf den Gehäusevorsatz 10 bezogen werden. Auch hier erfolgt der Antrieb der in den Schneidsatzgehäusen 11 vorgesehenen Schneidsatzteile über einzelne ansteuerbare Gelenkmesserwellen 12, so daß generell gesichert ist, das bei der vorgestellten Lösung die einzelnen Schneidsätze sowohl einzeln schaltbar oder auch in der Kombination untereinander angesteuert werden können. Dadurch können unterschiedliche Laufzeiten der einzelnen Schneidsatzteile realisiert werden, was gleichzeitig bedeutet, daß die Mengenabförderung aus dem jeweiligen Schneidsatzgehäuse bestimmbar ist und so einer gewichtsmäßigen bestimmbaren bzw. gewogenen Masse gleichkommt.

Dies bedeutet wiederum, daß aus der Drehzahl der umlaufenden Schneidsatzteile, der Steigung der eingesetzten Förderschnecken 3 sowie der in den Schneidsatzteilen eingesetzten Lochscheiben die abgeförderte Menge pro Zeiteinheit bestimmbar ist, wodurch gleichzeitig auf die Mischvorgänge in den einzelnen Gehäusevorsätzen 7, 11, 20 Einfluß genommen werden kann.

Durch die Variierbarkeit bzw. Ansteuerbarkeit der einzelnen Schneidsatzteile in den Schneidsatzgehäusen 7, 11 und 20 ist gesichert, daß unterschiedliche Korngrößen für das zu wolfende Gut eingestellt werden können. Durch diese Variierbarkeit im Gesamt­ massenspektrum erfüllt diese vorgestellte Lösung die Funktionen der Chargierung, im weitesten Sinne liegt eine Wägemethodik an, mit der gewünschte Mengen zu wolfenden Gutes aus den einzelnen Schneidsatzgehausen 7, 11, 20 abgefördert werden können.

Ferner können die eingesetzten Schneidsatzteile einzeln oder auch in der Kombination angesteuert und gefahren werden, so daß mit der vorgestellten Lösung im weitesten Sinne eine Mehrfachmaschine/Einrichtung geschaffen wurde.

Der Antrieb bzw. die Stillsetzung der Antriebe einzelner Schneidsatzteile in den beschriebenen Schneidsatzgehäusen 7; 11; 20 kann entweder direkt über die Steuerung des jeweiligen Antriebes erfolgen oder über eine schaltbare Messerwelle 21, die als geteilte Antriebswelle aus­ gebildet ist.

Dies erfolgt über die Betätigung des verstellbaren Messerzapfens 23, welcher durch die Mes­ serwelle 21 geführt und in eine Aufnahme 30 einer Förderschnecke 3 eingreift.

Der Messerzapfen 23 ist dabei aalal verschiebbar in der Messerwelle 21 derart gelagert, daß einerseits der im zur jeweiligen Förderschnecke 3 zu befestigende Teil der Messerwelle 21 in einer Lagerung 29 aufgenommen wird und die Lagerung 29 nach außen über eine Dichtung 28 abgeschlossen ist. Andererseits findet der Messerzapfen 23 Aufnahme in dem anderen Teil der Messerwelle 21, in einer Gegenlagerung 25, wobei dieses Teil des Messerzapfens 23 über eine Buchse 26 sowohl zur Lagerung 25 als auch zum Spanngriff 27 verbunden und abgedichtet ist. Unmittelbar zur Lagerung des Messerzapfens 23 ist in diesem Bereich, aber insbesondere für seine axiale Verstellung, ist der Messerzapfen 23 mit einem Anschlag 24 versehen, der in eine entsprechende Aussparung der Messerwelle 21 eingreift und durch die Gegenlagerung 25 verspannt ist.

Zur Aufnahme der erforderlichen Schneidsatzteile besitzt die Messerwelle 21 ein Messerzwei­ kant 22.

Das Ein- bzw. Ausrasten des Messerzapfens 23 in bzw. aus der Aufnahme 30 der jeweiligen Förderschnecke 3 erfolgt dabei über die Betätigung des Spanngriffes 27, indem je nach Dreh­ richtung des Spanngriffes 27 der Messerzapfen 23 aus der Aufnahme 30 herausgedreht oder hineingedreht wird.

Mit der vorgestellten Lösung wurde ein Fleischwolf, ein sogenannter Hydrowolf geschaffen, der auf der Grundlage hydrodynamischer Bedingungen arbeitet und zwar dergestalt, daß das aufzugebende und zu zerkleinernde Wolfgut in fließender Form durch den Hydrowolf geführt, zerkleinert und abgefördert wird.

Das von den Förderschnecken transportierte Wolfgut gelangt in bereits dichter Form, aber unzerkleinert, in den Förderschnecken nachgeordneten Kammern, ein Rückfluß aus den Förderschnecken wird durch den nachfolgenden Förderstrom verhindert, das so zugeführte Wolfgut kann sich im weitesten Sinne flächenhaft entspannen und wird dann durch den nachfolgenden Förderstrom in die jeweiligen Druckräume gefördert, in denen keine Fördereinrichtungen vorhanden sind, vielmehr erfolgt die Weiterförderung zu den einzelnen Schneidsatzteilen durch den Förderdruck des jeweils über die Förderschnecken zugeführten Wolfgutes. Der Masseabfluß selbst erfolgt über die in den jeweiligen Schneidsatzgehäusen vorgesehenen Lochscheiben.

Bei diesem Vorgang handelt es sich im weitesten Sinne um einen pulsierenden Fördervorgang auf die jeweilige Endlochscheibe eines Schneidsatzes. Innerhalb der vorgesehenen Druckräume erhält also das unter hohem Druck zugeförderte Wolfgut eine Vergleichmäßigung, das Wolfgut verteilt sich vollflächig innerhalb dieser Druckräume und kann über gesteuerte Vielfachaustritte aus den jeweiligen Druckräumen über die gewünschten Zerkleinerungsprozesse abgefördert werden.

Bei dieser Verdrängungsförderung tritt ein nahezu 100%iger Materialfluß ein, ein Rohstoffum­ lauf innerhalb des jeweiligen Druckraumes findet nicht statt, so daß das Wolfgut selbst ohne Relativbewegung in die Schneidsätze großstückig eingebracht und erst dort zerkleinert wird. Dabei entsteht eine bedeutend bessere Produktqualität, die Keimzahlerhöhung ist wesentlich verringert, was wiederum eine Steigerung der Haltbarkeit bedeutet.

Da bei dieser Lösung die Strukturveränderung des Wolfgutes wählbar ist und nur gewollt durch den jeweils in Funktion zu setzenden Schneidsatz erfolgt, paart sich der Druckaufbau mit der Keimzahlminderung innerhalb des Wolfgutes zu einer schonenden Zerkleinerung, was wie­ derum einen niedrigen Temperaturanstieg innerhalb des gesamten Wolfprozesses bedeutet. Das Wolfgut, welches ganzstückig in den jeweiligen Druckraum gefördert wird, unterliegt erst der mechanischen Zerkleinerungsarbeit, wenn es in den jeweiligen Schneidsatz gelangt. Bis dahin bleibt die großstückige innere Wolfgutstruktur völlig erhalten. Das Wolfgut liegt somit im jeweiligen Druckraum in der zugeförderten Form an, ohne das eine Außenkraft seine orginäre Struktur zerstören kann.

Die Rohstoffschonung als Wirkung entsteht durch den Sachverhalt, daß die vorliegende Ver­ drängungsförderung keinen Rohstoffrückfluß zuläßt, da nur großstückige Teile gefördert und in den Druckraum ungequetscht eingebracht, um dann nachfolgend gezielt zerkleinert zu werden.

Claims (8)

1. Zerkleinerungsmaschine für Lebensmittel, vorzugsweise ein Fleischwolf, dem über einen Eintülltrichter die zu zerkleinernden Rohstoffe aufgegeben, welche über Druck- und Förder­ schnecken zu ihrer Zerkleinerung nachgeordneten Schneidsätzen zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß

• - von den in einem Fleischwolf gelagerten Förderschnecken (3) der Rohstoff vollflächig in eine oder mehrere, den Förderschnecken (3) nachgeordneten Kammern (33) und Druckräumen (6; 18) übergeben wird,
• - der Rohstoff druckaufbauend und großflächig aus den Druckräumen (6; 18) wahlwei­ se abgefördert und den in Schneidsatzgehäusen (7; 11; 20) gelagerten Schneidsätzen zugeführt wird,
• - die Messer in den Schneidsätzen synchron von dem Antrieb der Förderschnecken (3) oder über einzeln zugeordnete Antriebe (19) angetrieben werden,
• - daß infolge der Schneidbarkeit der Messer in den Schneidsätzen eine bestimmbare Mengenförderung realisiert wird, was einer gewichtsmäßig festlegbaren Masse des zerkleinerten Gutes, ableitbar aus der Drehzahl der Messer, der Steigung der Schneckengänge der Förderschnecken (3) und der eingesetzten Lochscheiben, entspricht und
• - die Druckräume (6, 18) sowie die Schneidsatzgehäuse (7; 11; 20) als Gehäusevor­ sätze (5; 10; 17) ausgebildet sind, die über ein als Druckrohr ausgebildetes Flanschteil (4) am Fleischwolf fest oder auswechselbar angeordnet sind.

2. Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckräume (6; 18) in ihrer Gestaltung unterschiedlich ausgeführt sind, vorzugs­ weise eine zylindrische oder kegelstumpfförmige Form besitzen und der Rohstoff, das Wolfgut (32), aus den Druckräumen (6; 18) geradlinig in Förderrichtung oder winkel­ versetzt als auch parallel versetzt zur geradlinigen Förderrichtung abgefördert wird.

3. Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckräume (6; 18) keine inneren Erhebungen und Vertiefimgen aufweisen, somit glatte Innenwandungen besitzen.

4. Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusevorsatz (5) aus einem konischen Druckraum (6) mit einem dazu achsfluch­ tend nachgeordneten Schneidsatzgehäuse (7) besteht, der Gehäusevorsatz (10) mit zwei, unter einem Winkel zueinander versetzt vorgesehenen Druckräumen (6) ausgebil­ det ist und der Gehäusevorsatz (17) mit einem Druckraum (18) ausgebildet ist, dem re­ volverartig Schneidsatzgehäuse (20) und Antriebe (19) zugeordnet sind.

5. Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer in den Schneidsatzgehäusen (7; 10; 20) vorgesehenen Schneidsätze über eine geteilt und schaltbar ausgebildete Messerwelle (21) angetrieben werden und der Messerwelle (21) ein axial verstellbarer Messerzapfen (23) zugeordnet ist.

6. Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die geteilte Messerwelle (21) über ihren Messerzapfen (23) mit der Aufnahme (30) einer Förderschnecke (3) antriebsmäßig verbunden oder trennbar ausgebildet ist und, zur Aufnahme der Schneidsatzteile, einen Messerzweikant (22) besitzt.

7. Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerzapfen (23) mit einem Ansatz (24) ausgebildet, über eine Lagerung (29) und einer Gegenlagerung (25) in der Messerwelle (21) angeordnet ist, wobei dem Messer­ zapfen (23) ein über eine Buchse (26) mit dem Messerzapfen (23) verbundener Spann­ griff (27) zugeordnet ist.

8. Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusevorsatz (10) mit zwei Gelenkmesserwellen (12) ausgerüstet ist, die über ein Gelenk (14) drehbar und winkelbeweglich ausgeführt sind und vorzugsweise über eine Paßfeder (13) mit einer Förderschnecke (3) verbunden sind, deren beweglich ausgebil­ dete Messerwellenteilstücke (15) einen Messerzweikant (16) besitzen.