DE19938050A1 - Kalibrierschneidvorrichtung - Google Patents
KalibrierschneidvorrichtungInfo
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Abstract
Eine verbesserte Kalibrierschneidvorrichtung mit einem Formrohr (55) und einem Kalibrierformhohlraum (49) sowie einem Messer (65) zur Durchtrennung des zu portionierenden Lebensmittels wird durch folgende Merkmale verbessert: DOLLAR A - es sind zwei übereinander angeordnete Kalibrierformhohlräume (49', 49'') vorgesehen, DOLLAR A - jeden der beiden Kalibrierformhohlräume (49', 49'') ist eine Messeranordnung (65', 65'') zugeordnet, DOLLAR A - während des Portionierens ist der untere Kalibrierformhohlraum (49'') so verschlossen, daß eine weitere Fleischvorschubbewegung unterbunden ist, DOLLAR A - die beiden übereinander angeordneten Kalibrierformhohlräume (49', 49'') weisen in Draufsicht annähernd gleiche Größe, Formgebung und Ausrichtung auf, und DOLLAR A - die zweite Messeranordnung (65'') ist sandwichartig zwischen der oberen und der unteren Kalibrierplatte (47', 47'') mit dem darin vorgesehenen oberen bzw. unteren Kalibrierformhohlraum (49', 49'') angeordnet.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kalibrierschneidvorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine entsprechende Kalibrierschneidvorrichtung ist in der
nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung 198 06
561 beschrieben. Diese Kalibrierschneidvorrichtung zum
Portionieren von schneidfähigen Lebensmittelprodukten,
insbesondere Fleischprodukten, zeichnet sich dadurch aus,
daß ein Formrohr vorgesehen ist, worüber das zu portionie
rende Fleisch unter Druck einer Schneidvorrichtung zu
geführt wird. Am Ende des Formrohres ist ein Kalibrier
formhohlraum als getrennte Baueinheit vorgesehen, wobei
zwischen dem Kalibrierformhohlraum und dem Formrohr eine
hindurchführbare Messeranordnung vorgesehen ist.
Durch den Kalibrierformhohlraum ist es möglich, die ent
sprechende zu portionierende Fleischmenge vollflächig
einzudrücken und dann erst den Schneidvorgang durchzufüh
ren. Dadurch lassen sich die zu portionierenden Fleisch
portionen mit nur geringsten Größen- und Gewichtsabwei
chungen in gleich schweren und gleich großen Einheiten
herstellen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine demgegen
über nochmals verbesserte Kalibrierschneidvorrichtung zu
schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im An
spruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausge
staltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange
geben.
Durch die erfindungsgemäße Kalibrierschneidvorrichtung
wird es nunmehr gegenüber einer früheren Entwicklung mög
lich beispielsweise einen sogenannten Schmetterlings
schnitt (Butterfly-Schnitt) durchzuführen. Von einem der
artigen Schmetterlingsschnitt spricht man dann, wenn eine
Fleischscheibe in der Mitte nochmals einen Trennschnitt
aufweist, der aber nicht die gesamte Fleischscheibe durch
trennt, sondern kurz vor dem rückwärtigen Ende an der
Fleischscheibe endet. Das Fleisch kann so schmetterlings
ähnlich aufgeklappt werden. Derartige Fleischportionen
eignen sich insbesondere zur Herstellung von Käseschnitzel
oder sogenannten Cordonbleus.
Erfindungsgemäß sind zwei übereinander angeordnete Posi
tionierplatten vorgesehen, wobei die der Zuführeinrichtung
des zu portionierenden Fleisches, die nachfolgend auch als
Formhohlraum bezeichnet wird, näherliegende Portionier
platte ohne Boden ausgebildet ist, so daß durch sie hin
durch das zu portionierenden Fleisch bis in einen darunter
befindlichen zweiten Kalibrierhohlraum vor dem Schneiden
eingedrückt werden kann. Durch eine benachbart zum Form
hohlraum angeordnete Messeranordnung kann dann das zu
portionierende Fleisch insgesamt abgetrennt werden, wobei
eine zwischen den beiden Portionierplatten vorgesehene
zweite Messeranordnung dann den sogenannten Schmetter
lingsschnitt in die Fleischscheibe einbringen kann.
Mit der erfindungsgemäßen Kalibrierschneidvorrichtung ist
es aber auch möglich, die zweite Messeranordnung nicht zur
Herstellung eines sogenannten Schmetterlingsschnittes zu
verwenden, sondern auch dieses Messer vollflächig durch
die Fleischscheibe hindurchzubewegen. Auf diese Weise läßt
sich dann der Ausstoß der zu portionierenden Fleischschei
ben gegenüber einer herkömmlichen Anlage mit geringstem
Aufwand verdoppeln.
Durch den Einsatz eines zweiten Messers und einer zweiten
Kalibrierplatte ist es aber nicht nur möglich Schnitzel
scheiben mit einem integrierten Schmetterlingsschnitt oder
bei Bedarf mit einem durchgängigen Schnitt unter Verdopp
lung der Ausstoßzahl herzustellen, sondern es ergeben sich
auch Vorteile bezüglich der Nachbarbeitung bzw. der nach
folgenden Restproblematik, die grundsätzlich am Ende des
zu portionierenden Fleischstückes auftritt. Dem scheinba
ren. Nachteil, daß bei Verwendung einer doppelten Kali
brierplatte die Restmenge sich verdoppeln könnte, steht
der Vorteil gegenüber, daß der Rest in einer geeigneteren
Form anfällt, ggf. nicht zu klein ist und besser noch als
kleineres Schnitzel verwendet werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen
näher erläutert. Dabei zeigen im einzelnen:
Fig. 1: eine schematische Längsseitenansicht durch
einen vertikalen Mittellängsschnitt durch
die erfindungsgemäße Kalibrierschneidvor
richtung;
Fig. 2: eine schematische horizontale Draufsicht
in Höhe des Schneidmessers bei Weglassung
des Formrohres; und
Fig. 3: eine vergrößerte Detaildarstellung von
Fig. 2 bezüglich eines geringfügig abge
wandelten Ausführungsbeispiels.
Die in den Figuren gezeigte Kalibrierschneidvorrichtung
umfaßt eine Basis 1, die nachfolgend auch als Grundrahmen
bezeichnet wird.
Im Bereich der einen Endseite des in Draufsicht recht
eckförmigen Grundrahmens 1 ist eine Anpreßplatte 3 mon
tiert, die eine nach oben weisende zylindrische Bohrung 5
aufweist, in welcher ein zylindrisches Gegenstück 7 einer
Vakuumplatte 9 eingreift.
Durch das in die zylindrische Bohrung 5 eingreifende zy
lindrische Gegenstück 7 der Vakuumplatte 9 wird ein Druck
raum 11 einer Spanneinheit 13 geschaffen, auf deren Bedeu
tung nachfolgend noch eingegangen wird.
Über einen Preßluftanschluß 17 mit einer nachfolgenden
Druckleitung kann dem Druckraum 11 von einer nicht näher
gezeigten Druckluftquelle Druckluft gesteuert zugeführt
werden.
Die erwähnte Vakuumplatte 9 weist einen Unterdruckraum 21
auf, der über eine Saugleitung 23 mit einem Sauganschluß
in Verbindung steht. In der Saugleitung 23 kann noch ein
in Fig. 1 nicht gezeigtes Vakuumventil eingebaut sein.
In dem Unterdruckraum 21 ist eine Einlegeplatte 31 einge
setzt, die über Füße oder Abstandshalter 33 zum Boden des
Unterdruckraums 21 höher versetzt liegt. Die Oberseite
der Einlegeplatte 31 fluchtet in etwa mit der Oberfläche
35 der Vakuumplatte 9 oder ist nur - bevorzugt nur um
Bruchteile eines Millimeters - tiefer liegend als die
Oberfläche 35 der Vakuumplatte 9 angeordnet.
Die Formgebung und -dimensionierung der Einlegeplatte 31
in Draufsicht ist gegenüber der Dimensionierung und Form
gebung des Unterdruckraums 21 ebenfalls in Draufsicht so
gestaltet, daß nur ein höchst geringer Spalt zwischen dem
Umfangsrand der Einlegeplatte 31 und der benachbart an
grenzenden, umlaufenden Wandfläche des Unterdruckraums 21
entsteht, wobei dieser Spalt beispielsweise zwischen 0,05
bis 2 mm, vorzugsweise 0,1 bis 1 mm, insbesondere 0,2 bis
0,6 mm betragen kann. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist
eine Spaltbreite von 0,3 mm gewählt. Die Spalthöhe beträgt
im gezeigten Ausführungsbeispiel 5 mm und entspricht dabei
der Dicke der oberhalb der Füße 33 befindlichen eigentli
chen Einlegeplatte 31. Durch diesen gering dimensionierten
Spalt wird sichergestellt, daß keine größeren Fleisch
partikel während des Kalibrier- und Schneidvorganges abge
saugt werden können.
Auf der Oberfläche 35 ruht eine in den Fig. 1 und 2
jeweils in ihrer Grundstellung gezeigte erste und zweite
Kalibrierplatte 47', 47", die einen nach oben und unten
hin offenen Hohl- oder Kalibrierformraum 49', 49" umfaßt.
Die nach oben weisende Zuführöffnung der obenliegenden
Kalibrierplatte 47' und -dimensionierung entspricht der
horizontalen Querschnittsform und -dimensionierung eines
oberhalb der Kalibrierplatte 47' angeordneten Formrohrkör
pers 53 mit einem vertikal im Inneren befindlichen Form
rohr 55, von dessen obenliegenden Beschickungsseite 57 zu
portionierendes Fleisch zugeführt und über einen oberhalb
der Beschickungsöffnung 57 angeordneten und über einen
Preßzylinder 59 betätigbaren Preßstempel 61 nach unten
vorgeschoben werden kann. Das Formrohr hat in Draufsicht
z. B. einen ovalen Querschnitt, nämlich eine ovale Öffnung
55', wie dies in der Draufsicht in Fig. 2 zu ersehen ist.
Diese ovale Öffnung 55' entspricht auch der Querschnitts
form und -größe der beiden Kalibrierhohlformräume 49' und
49". Das Formrohr 55 bzw. der Formrohrkörper 53 kann aus
mehreren Platten mit entsprechenden Ausnehmungen gebildet
sein, die aufeinander gelegt werden können, wobei der
Formrohrkörper 53 bzw. die einzelnen ihn bildenden Platten
durch zwei seitliche Führungssäulen 71 gehalten weden, die
mit der Basis 1 verbunden und darüber festgehalten werden.
Alternativ kann der Formrohrkörper auch in dessen Längs
achse zweigeteilt sein, beispielsweise in Form von zwei
Halbschalen.
Da die untere Fläche des Formrohrkörpers 53 als Dicht
fläche zum Messer 65' dient, muß diese untere Anlage- oder
Dichtfläche des Formkörpers 55 den V-förmigen Ausschnitt
67 des Messers 65 in der Ausgangs- oder Befüllstellung
überdecken.
Die Formgebung und -dimensionierung der die Einlegeplatte
31 aufnehmenden Öffnung des Vakuum- oder Unterdruckraumes
21 kann zudem geringfügig größer als die horizontale Quer
schnittsformgebung und -dimensionierung des Hohl- oder
Kalibrierformraumes 49 in der Kalibrierplatte 47', 47"
bzw. der horizontalen Querschnittsform oder -dimensionie
rung des Formrohres 55 sein.
Schließlich ist aus Fig. 1 und 2 auch zu ersehen, daß
jede der beiden Kalibrierplatten 47' und 47" jeweils auf
diesen aufliegend (also jeweils dem Formhohlraum 57 zu
gewandt liegend) ein Messer 65' bzw. 65" zugeordnet ist.
Mit anderen Worten ist der oberen, dem Formrohrkörper 53
näherliegenden Kalibrierplatte 47' ein erstes Messer 65'
zugeordnet, welches in Draufsicht etwa rechteckförmig
gestaltet ist, d. h. plattenförmig und eine Messeröffnung
67' umfaßt (Fig. 2), die zumindest der Größe und Form
gebung der Übergabeöffnung des Formrohrs 55 bzw. der Zu
führöffnung des ersten Kalibrierformraumes 49' entspricht.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Schneiden in
vorlaufender Schneidrichtung in Drausicht V-förmig gestal
tet (Fig. 2), wobei die beiden V-förmig zueinanderliegen
den Schneiden 69' in der Mittellängsachse des rechteckför
migen Lochmessers 65 zusammenlaufen. Die beiden Messer
schneiden 69' laufen dabei beispielsweise in einem 45°-
Winkel zur Mittellängsebene des Messers 65', schließen
also zueinander etwa einen 90°-Winkel ein und erreichen
dadurch einen ziehenden Schnitt. Die Messerneigung kann
auch entsprechend stark variieren, beispielsweise um zu
mindest bis zu +/-30° und mehr. Alternativ dazu ist es
auch möglich, in einem Messerkörper auswechselbare Klingen
vorzusehen.
Unter dem erläuterten Kalibrierformraum 47' mit dem zu
geordneten in Draufsicht V-förmigen Messer 65' ist nunmehr
noch die zweite Kalibrierplatte 47" mit einem zweiten
Messer 65" angeordnet, deren Schneide 69" gemäß der Dar
stellung in Fig. 2 strichliert wiedergegeben ist (da die
zweite Messeranordnung 65" unter der in Fig. 2 sichtbaren
Höhe liegenden Messeranordnung 65' liegt).
Diese Messeranordnung ist ebenfalls wieder in Draufsicht
rechteckförmig gestaltet, d. h. plattenförmig und weist
eine Messeröffnung 67" auf, die im gezeigten Ausführungs
beispiel rechteckförmig ist. Die in Schneidrichtung vor
laufende Schneide 69" ist in dieser Ausführungsform senk
recht zur Vorschubbewegung ausgerichtet, kann aber auch
hier natürlich mit einer schräg zulaufenden Schneide ver
sehen sein, die ähnlich einer der beiden V-förmig ausge
bildeten Schneiden des Messers 65' verläuft. Die eigentli
che Schneide 66" liegt dabei zu den V-förmigen Schneiden
66' der ersten Messeranordnung 65' in Schneidrichtung so
weit nachlaufend versetzt, damit der nachfolgend noch
erörterte Schmetterlingsschnitt hergestellt werden kann.
Abweichend von einer hin- und herverfahrbaren Messeranord
nung ist aber grundsätzlich sowohl für die erste Messeran
ordnung 65' als auch für die zweite Messeranordnung 65"
eine getrennte oder eine gemeinsam rotierende Messerein
richtung denkbar. Es könnte beispielsweise eine scheiben
förmige Messereinrichtung verwendet werden, die in Sek
toren versetzt zueinander liegende geschlossene Messeröff
nungen 67' und 67" umfaßt, deren Größe und Funktion der
oben beschriebenen Messeröffnung entspricht, wobei zur
Durchführung eines Schnittvorgangs dann eine Kreis- oder
Teilkreisbewegung des Messers mit außerhalb zur Messeröff
nung sitzender Rotationsachse vollführt werden müßte. In
diesem Falle wäre eine kontinuierliche, zumindest schritt
weise Drehbewegung der Messereinrichtung möglich, wenn
alle Messeröffnungen in dem rotierenden Lochmesser nach
laufende Schneiden aufweisen.
Auf der zum Formrohrkörper 53 gegenüberliegenden Seite des
Grundrahmens 1 können, abgesehen von Steuerungselementen
und -einrichtungen, zumindest noch zwei Zylinder 73 und 75
vorgesehen sein, nämlich ein Messerzylinder 73 zur Vor-
und Rückwärtsbewegung sowohl des ersten als auch des zwei
ten Lochmessers 65', 65" entsprechend der Pfeildarstellung
77 sowie ein Kalibrierzylinder 75 entsprechend den Ver
stellbewegungen der ersten sowie der zweiten Kalibrier
platte 47', 47" ebenfalls in Pfeilrichtung 77. Dazu sind
die beiden Kalibrierzylinder 75, 77 mittels Einspann-Hal
teelementen 75', 77' mit dem Messer 65 bzw. der Kalibrier
platte 47 fest verbunden.
Die beiden Messer 65', 65" weisen zumindest von ihrer
Außenabmessung her in Längs- und Querrichtung und damit
auch von ihrer äußeren Formgebung her nicht nur bevorzugt
die gleiche Form zueinander, sondern jeweils eine gleiche
Form wie die ihnen zugeordneten Kalibrierplatten 47', 47"
auf und bestehen aus einem Vollwerkzeugstahl bzw. sind
daraus geschliffen. Die Messerdicken können in geeigneten
Bereichen variieren, beispielsweise von 0,3 mm bis 5 mm,
vorzugsweise von 0,5 mm bis 1,0 mm. Auch die beiden Messer
65', 65" bewegen sich, wie die zugeordneten Kalibrier
platten 47', 47" (worauf nachfolgend noch eingegangen
wird) im rechten Winkel zu dem vertikal ausgerichteten
Formrohr 55.
Nachfolgend wird auf die Funktionsweise eingegangen.
Da, wie üblich, entsprechend der Zerlegbarkeit der ge
samten Vorrichtung, eine Reinigung durchgeführt werden
muß, kann die Vorrichtung dann wieder zusammengebaut und in
Betrieb genommen werden. An einem zum Druckraum 21 führen
den Sauganschluß 25 wird ein Saugschlauch und am Preßluft
anschluß 17 ein Druckluftschlauch angeschlossen, die mit
entsprechenden Vakuum- bzw. Drucklufteinrichtungen in
Verbindung stehen.
Darüber hinaus sind noch drei weitere Schlauchanschlüsse
vorgesehen. Ein Schlauchanschluß wird benötigt, um den
Stößel des Vakuumventils rückzustellen. Wenn nämlich das
Messer seine ausgefahrene Endlage nach dem Schneidvorgang
(oder kurz vorher) erreicht, wird ein Ventilstößel in
einer nicht gezeigten Ventilanordnung gedreht und die
Vakuumzufuhr zum Unterdruckraum unterbrochen. Anschließend
werden die Kalibrierplatten 47' und 47" nach vorne ausge
fahren. Die Zylinderabluft wird dabei zusätzlich benutzt,
um die Vakuumkammer zu belüften. Dadurch wird der in der
Vakuumkammer an sich vorhandene Unterdruck schneller abge
baut. Durch den Abbau des Unterdrucks wird verhindert, daß
beim Ausschieben der Kalibrierplatte noch eine Saugwirkung
durch die Vakuumkammer vorhanden ist. Der weitere vor
stehend erwähnte Schlauchanschluß dient als Luftanschluß
für die Vakuumkammer, um hier Preßluft einzupumpen. Der
letzte Schlauchanschluß dient dem Druckanschluß zur Vaku
umkammer, um in diesem Schlauchanschluß einen Vakuumschal
ter unterzubringen, um den Druck in der Vakuumkammer zu
messen.
Zum Portionieren größerer Fleischmengen wird ein entspre
chendes Fleischstück von oben her durch die Beschickungs
öffnung 57 in das Formrohr 55 gegeben, wobei der durch
eine nicht näher gezeigte Vakuumeinrichtung erzeugte und
im Unterdruckraum 21 wirksame Unterdruck das Fleischstück
in das Formrohr 55 weiter hineinziehen kann. Durch an
schließende Betätigung des Preßzylinders 59 wird die Vor
schubbewegung des Fleischstückes unterstützt oder durch
geführt.
Durch den erzeugten Unterdruck im Unterdruckraum 21
und/oder die Vorschubbewegung des Preßstempels 61 wird der
vorlaufende Bereich des zu portionierenden Fleischstückes
nach unten bewegt, bis das Vorderteil des zu portionieren
den Fleischstückes den aus beiden Kalibrierformräumen 49'
und 49" gebildeten Gesamthohlraum voll befüllt. Durch die
höchst gering dimensionierten Spalten 37 kann jedoch kein
Fleisch in die Vakuum- und Absaugspalten 37 eindringen
oder dadurch abgesaugt werden.
Der gewünschte Unterdruck zur Unterstützung der Vorschub
bewegung des zu portionierenden Fleisches und die volle
Befüllung des aus den beiden Kalibrierhohlformräumen 49',
49" gebildeten Gesamthohlraums durch das Fleisch wird vor
allem dadurch unterstützt und gewährleistet, daß die ge
samte Anordnung aus Formrohrkörper 53, ersten und zweiten
Lochmesser 65', 65" und den jeweils darunter befindlichen
Kalibrierplatten 47', 47" durch die eingangs erläuterte
Spanneinrichtung 13 mit der Anpreß- und Vakuumplatte nach
Art eines Paketes aufeinanderzu vorgepreßt und gespannt
werden kann, so daß möglichst kein Umgebungsdruck in den
Unterdruckbereich eindringen und den Unterdruck verringern
kann. Da zudem Lochmesser 65' und 65" verwendet werden,
kann auch in diesen Messerbereichen kein Atmosphärendruck
in den Unterdruckbereich gelangen. Durch die erwähnten
Führungssäulen 71 wird zudem der Formrohrkörper 53 gegen
über der Basis 1 unverschieblich fest als Anpreßgegenlager
gehalten, um die so gebildete Spanneinheit 13 entsprechend
optimal gegeneinander verpressen zu können.
Sobald ein zu portionierendes Fleischstück den gesamten
Kalibrierhohlformraum 49 befüllt hat, kann über einen mit
dem Unterdruckraum 21 in Verbindung stehenden Vakuumschal
ter 27 eine Unterdruck-Änderung festgestellt werden. Dar
über kann nunmehr der Messerzylinder 73 ausgelöst und
betätigt werden, der in Schneidrichtung ausgefahren wird,
so daß nunmehr das dem Formrohrkörper näherliegende obere
Schneidmesser 65' mit den V-förmigen Schneiden 66' die im
Kalibrierhohlformraum 49 befindliche Fleischmenge von der
im Formrohrkörper 53 befindlichen Fleischmenge trennt.
Bevorzugt leicht nachlaufend und somit versetzt bewegt
sich (gleichzeitig) das untere Schneidmesser 65" ebenfalls
durch Betätigen des Messerzylinders 73 mit nach vorn und
schneidet die vorab ganz oder erst teilweise durch das
obere Messer 65' abgetrennte portionierte Fleischmenge in
der Mitte nochmals auf. Allerdings schneidet das untere
Messer 65", welches zwischen den beiden Kalibrier- oder
Portionierplatten 47', 47" liegt, das portionierte Fleisch
nicht völlig hindurch, sondern läßt einen einstellbaren
Spalt zum Rand des Portionierplattendurchbruchs. Dadurch
bleiben die obere Fleischscheibe und die untere Fleisch
scheibe durch eine "Naht" verbunden. Dieser Schnitt wird
auch als Schmetterling- oder Butterfly-Schnitt bezeichnet.
Da die Vorschubbewegung des unteren Messers einstellbar
ist, also die Ausgangs- und damit auch die Endlage der
Vorschubbewegung einstellbar ist, kann darüber die Dicke
der verbleibenden Naht, über die die beiden Fleischschei
ben miteinander in Verbindung bleiben, eingestellt werden.
Bei der beschriebenen Vorrichtung ist dabei die Spannein
richtung 13 permanent druckbelastet und gespannt, was den
weiteren Vorteil ergibt, daß höchst dünne Messerplatten
oder Messerscheiben verwendet werden können. Durch die
unter Druck stehende Spanneinrichtung werden die dünnen
Messerbleche gegen Ausbuchtungen oder Ausbauchungen ge
schützt und sind dabei durch die gegenüberliegenden Wand
abschnitte der Unterseite des Formrohrkörpers 53 bzw. der
Oberseite der unteren Kalibrierplatte 47" bzw. durch die
Unterseite der oberen Kalibrierplatte 47' und der Obersei
te der unteren Kalibrierplatte 47" bzw. durch die Unter
seite der oberen Kalibrierplatte 47' und der Oberseite der
unteren Kalibrierplatte 47" stabilisiert. Nur der Voll
ständigkeit halber wird erwähnt, daß natürlich bei zwei
vorgesehenen Messerzylindern die beiden erwähnten Messer
auch getrennt getaktet vor- und rückwärtsbewegt werden
können, was allerdings einen größeren Aufwand darstellt.
Sobald die Schneidmesser 65', 65" ihre vordere Endstellung
erreicht haben, d. h. zumindest dann, wenn die Messeröff
nung 67 die Zuführöffnung 51 im Kalibrierhohlformraum 49
vollständig überfahren hat, wird der Kalibrierzylinder 75
und damit die beiden Kalibrierplatten 47', 47" ebenfalls
in Vorschubewegung versetzt. Sobald die Kalibrierhohlform
räume 49' und 49" über die Vakuumplatte hinweggefahren
sind, kann das Fleisch entweder durch das Eigengewicht
oder eine zusätzliche Auswurfeinrichtung, beispielsweise
nach unten, auf eine Übergabestation, beispielsweise in
ein Abtransportband etc., gegeben werden. Eine einfache,
das portionierte Fleisch auswerfende Hilfseinrichtung kann
beispielsweise in Form von Hebeln bestehen, die das
Fleisch aus der Kalibrierform nach unten hin ausdrücken.
Als Auswurfeinrichtung kann auch ein kurzer, ausreichend
stark bemessener Luftstrom dienen, der beispielsweise
durch Zylinderabluft erzeugt werden kann. Auch andere
Auswurfeinrichtungen sind möglich.
Da durch den erwähnten Schmetterlingsschnitt die beiden
Teilscheiben durch eine hintere Naht miteinander verbunden
sind, wird das Fleisch dabei wie ein normales, ohne
Schmetterlingsschnitt versehenes Fleisch ausgestoßen. Es
liegt nach dem normalen Ausstoßen, beispielsweise auch
durch einen erzeugten stärkeren Luftstoß auf dem darunter
fortbewegbaren Band und ist für die weitere Verarbeitung
problemlos aufklappbar.
Anschließend fahren vorzugsweise zuerst die Kalibrier
platten 47', 47" und dann die Lochmesser 65', 65" wieder
in ihre in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausgangsstellung
zurück und der Vorgang wiederholt sich, d. h. daß nach
Erreichen der Ausgangsstellung der Messer 65', 65" sowie
der Kalibrierplatten 47', 47" zunächst wieder die Spann
einrichtung 13 betätigt und ein Unterdruck im Vakuumraum
21 aufgebaut und durch Betätigung des Preßstempels 61 das
im Formrohr befindliche Fleisch weiter in Vorschubrich
tung, d. h. in den gemeinsamen Kalibrierformhohlraum wie
derum hineinbewegt wird, usw. Sobald die gesamte Fleisch
menge portioniert und der im Formrohr 55 vorwärts bewegte
Preßstempel 49 seine unterste Stellung erreicht hat (die
nicht tiefer liegt als das Unterflächenniveau der Unter
seite der Gegendruckplatte 66 des Formrohrkörpers 53)
wird anschließend nochmals ein kompletter Schneidvorgang
durchgeführt, um dann den Preßstempel aus dem Formrohr
herauszufahren.
Für den Fall, daß unterschiedliche Fleischsorten verarbei
tet werden sollen oder Fleischsorten mit unterschiedlicher
Größe und Gewicht portioniert werden sollen, können unter
schiedlich dimensionierte Messer- und Kalibrierplatten mit
unterschiedlich dimensionierten und geformten Kalibrier
hohlformräumen verwendet werden. Bei gleichbleibendem
Lochmesser und gleichbleibendem Formrohr unterscheiden
sich die Kalibrierplatten dann durch eine unterschiedliche
Dicke, um Gewicht und Größe der zu portionierenden
Fleischmenge zu verändern. Soll aber auch die Größe der zu
portionierenden Fleischmenge in Seitenansicht verändert
werden, so müßte dann auch ein unterschiedliches Loch
messer mit entsprechend unterschiedlich bemessenen Messer
öffnungen und ein Formrohr mit unterschiedlichem Form
rohrquerschnitt eingebaut werden.
Durch die erläuterte Kalibrierschneidvorrichtung lassen
sich gleichmäßig große Fleischportionen herstellen, die
beispielsweise nur um geringste Mengen von +/-5 Gramm und
weniger, beispielsweise nur um +/-2 Gramm voneinander
differieren.
Sollen normale Fleischscheiben hergestellt werden, so kann
auch die zweite Messeranordnung 65" gleichzeitig oder
zeitlich im Takt leicht versetzt oder vorlaufend einen
vollflächigen Schnitt durch das zu portionierende Fleisch
hindurchführen, so daß während eines Arbeitstaktes zwei
vollständig voneinander getrennte Fleischscheiben her
gestellt werden können. Dadurch wird die Ausstoßrate ver
doppelt.
Insbesondere in dem zuletzt genannten Fall können beide
Messereinrichtungen mit V-förmigen Schneiden ausgestattet
sein, also insoweit identisch oder vergleichbar aufgebaut
sein.
Anstelle des unteren, erläuterten Messers 65' kann dieses
aber auch mit einer in Vorschub-Schneidrichtung schräg
verlaufenden Schneide 69" versehen sein, wodurch die
Schneidwirkung verbessert wird. Der in Draufsicht ovale
Formhohlraum 55 im Formkörper 53 wie aber auch die dar
unter befindlichen Kalibrierformhohlräume 49' und 49"
sollten dabei in Draufsicht bevorzugt mit ihrer Längser
streckung parallel zur Ausrichtung der schräg gestellten
Schneide 69" ausgerichtet sein, damit an dem rückwärtigen
Bereich des Fleisches in dessen Längsrichtung die ge
wünschte Naht bei Herstellung eines Schmetterlingsschnit
tes verbleibt. Diese Naht ist schematisch in der Drauf
sicht gemäß Fig. 2 mit Bezugszeichen 81 versehen. In
diesem Fall wird aber auch bevorzugt für das obere Messer
65' eine parallel zur unteren Schneide ausgerichtete oder
zu Fig. 3 dazu gegenläufig schräg ausgerichtete Schneide
69' verwendet, um eine gute Schneidwirkung zu erzielen.
Die gesamte Steuerung kann unterschiedlich aufgebaut sein.
So kommt eine Elektrosteuerung beispielsweise in Form
einer SPS-, einer Schütz- oder einer Relaissteuerung oder
in Form von Kombinationen in Frage. Auch eine mikroprozes
sorgestützte Steuerung ist möglich, insbesondere dann,
wenn die Kalibrierschneidvorrichtung in eine größere An
lage miteingebaut ist. Selbst im gezeigten Ausführungsfall
ist eine Preßluftsteuerung beschrieben worden. Ohne daß
dies im Detail beschrieben ist, können Magnetschalter an
den Zylindern, Arbeitsventilen sowie Steuerventilen vor
gesehen sein, wobei als Ventile Oder-, Und-, 3/2 Wege-
oder beispielsweise 5/2 Ventile eingesetzt werden können.
Auch Druckminderer, Manumeter und Vakuumschalter sind für
den Betrieb einsetzbare Bauteile.
So kann insbesondere auch das beschriebene Vakuumventil 27
durch eine Stößelbetätigung durch die verfahrbare Mes
serhalterung und die Rückstelluft betätigt werden.
Für die im Zusammenhang mit dem Betrieb der Vorrichtung
erläuterten Vakuumerzeuger können unterschiedlichste Va
rianten realisiert werden. So kann beispielsweise ein
Vakuumerzeuger auf dem Venturi-Prinzip basieren, um einen
Unterdruck zu erzeugen. Der Vakuumerzeuger kann dabei
durch die Pneumatiksteuerung nur zu den Phasen eingeschal
tet werden, wenn die Kalibrierhohlform wieder mit Fleisch
befüllt werden soll. Es kann aber auch notwendig sein,
diese Einheit immer anzusteuern, damit sich in den Filtern
ein "Vakuumpolster" aufbaut, bis das Stößelventil 27 wie
der aufmacht. Ebenso kann natürlich eine ständig laufende
Vakuumpumpe eingesetzt werden. Durch den erläuterten Ven
tilstößel 27 wird nur dann Unterdruck in die Vakuum- oder
Unterdruckplatte geleitet, wenn dieser Unterdruck benötigt
wird. In den Zwischenzeiten kann sich ein Vakuumpolster in
den Filtern aufbauen.
Mit der Kalibrierschneidvorrichtung läßt sich beispiels
weise eine Schneid-Takt-Zeit von 1 Sekunde realisieren.
D. h., daß pro Sekunde eine Fleischscheibe portioniert und
ausgeworfen werden kann.
Claims (21)
1. Kalibrierschneidvorrichtung zum Portionieren von
schneidfähigen Lebensmitteln, insbesondere Fleischproduk
ten, mit den folgenden Merkmalen
- - es ist ein Formrohr (55) vorgesehen, worüber das zu portionierende Lebensmittelprodukt in einen Kalibrier formhohlraum (49) vorwärtsbewegbar ist,
- - der Kalibrierformhohlraum (49) ist eine von dem Form rohr (55) getrennte Baueinheit,
- - zwischen dem Kalibrierformhohlraum (49) und dem Form rohr (55), d. h. zwischen der Übergabeöffnung (63) des Formrohrs (55) und der Zuführöffnung des Kalibrierform hohlraumes (49) ist eine längsbewegbare Messeranordnung (65) vorgesehen,
- - es sind zwei übereinander angeordnete Kalibrierform hohlräume (49', 49") vorgesehen,
- - jedem der beiden Kalibrierformhohlräume (49', 49") ist eine Messeranordnung (65', 65") zugeordnet,
- - während des Portionierens ist der untere Kalibrierform hohlraum (49") so verschlossen, daß eine weitere Le bensmittelvorschubbewegung unterbunden ist,
- - die beiden übereinander angeordneten Kalibrierformhohl räume (49', 49") weisen in Draufsicht annähernd gleiche Größe, Formgebung und Ausrichtung auf, und
- - die zweite Messeranordnung (65") ist sandwichartig zwischen der oberen und der unteren Kalibrierplatte (47', 47") mit dem darin vorgesehenen oberen bzw. un teren Kalibrierformhohlraum (49', 49") angeordnet.
2. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß beide übereinander angeordnete Messer
anordnungen (65', 65") gemeinsam betätigbar sind, vorzugs
weise über eine gemeinsame Antriebseinrichtung, insbeson
dere einen gemeinsamen Betätigungszylinder (73), oder
getrennt betätigbar sind.
3. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß beide Messer (65', 65") so
betätigbar und/oder so angeordnet sind, daß das obere
Messer (65') das zu portionierende Lebensmittel vollflä
chig durchtrennt, während das untere Messer (65") bis auf
eine zurückbleibende Naht (81) am Rand des zu portionie
renden Lebensmittelstückes einen zusätzlichen Schmetter
lingsschnitt parallel zum oberen Trennschnitt in das zu
portionierende Lebensmittel einbringt.
4. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das obere und das untere Mes
ser (65', 65") so betätigbar und/oder so einstellbar ist,
daß während eines Betätigungsvorgangs zwei getrennte
Scheiben herstellbar sind.
5. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spanneinrichtung
(13) vorgesehen ist, worüber das Formrohr (55) und die
beiden Kalibrierformhohlräume (49', 49") aneinanderpreßbar
sind.
6. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß mittels der Spanneinrichtung (13) das
Formrohr (55) und die beiden Kalibrierformhohlräume (49',
49") zur Erzielung eines über die Kalibrierformhohlräume
(49', 49") bis in das Formrohr (55) wirkenden Unterdrucks
aneinanderpreßbar sind.
7. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß auch das zweite Messer (65") als Loch
messer in Form einer Messerplatte mit einer Messeröffnung
(67") ausgebildet ist, wobei in der Ausgangsstellung des
Messers (65") in Draufsicht die Messeröffnung (67) in
überlappender Anordnung zum oberen Kalibrierformhohlraum
(49') zu liegen kommt.
8. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auch der zweite Kali
brierhohlformraum (49") in einer Kalibrierplatte (47")
ausgebildet ist, und zwar als die Kalibrierplatte (47")
durchsetzender und nach oben und unten hin offener Kali
brierhohlformraum (49").
9. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Kali
brierplatte (47) eine Spannzylinderanordnung einer Spann
einrichtung (13) vorgesehen ist, worüber die Anordnung aus
Formrohr (55), Lochmesser (65) und beider Kalibrierplatten
(47', 47"), vorzugsweise mit einer Vakuumplatte (9), über
eine darunter befindliche Anpreßplatte (3) verspannbar
ist.
10. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Kali
brierhohlformräume (49', 49") ein Unterdruckraum (21) in
einer Vakuumplatte (9) vorgesehen ist, in der eine als
Auflage für das zu portionierende Lebensmittel dienende
Einlageplatte (31) angeordnet ist.
11. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Formgebung und -dimensionierung
der Einlegeplatte (31) geringfügig größer ist als die
Formgebung und -dimensionierung der Zuführöffnung (51) der
Kalibrierhohlformräume (49', 49") und/oder der Übergabe
öffnung (63) des Formrohrs (55).
12. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Umfangsrand der
Einlegeplatte (31) und dem angrenzenden Wandabschnitt (43)
des Unterdruckraumes (21) ein vorzugsweise umlaufender
Spalt (37) als Unterdruckkanal gebildet ist.
13. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß der Spalt (37) kleiner als 2 mm ist.
14. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Messeröffnungen
(67', 67") eine Grundform und -größe aufweisen, die der
Querschnittsform und -größe des Formrohrs (55) und/oder
der Zuführöffnung (51) der Kalibrierformhohlräume (49',
49") entspricht.
15. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß an der vorlaufenden Seite der Messer
öffnung (67) zwei winkelig zueinander verlaufende Schnei
den (65') vorgesehen sind.
16. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer aus einer
Stahlplatte besteht, deren Dicke zwischen 0,2 mm und 6 mm
variiert.
17. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierplatten
(47', 47") und die Messer (65', 65") senkrecht zur Verti
kalerstreckung des Formrohrs (55) angeordnet sind.
18. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Messer
anordnung (65") quer zur Vorschubbewegung, d. h. quer zum
Kalibrierformhohlraum (49") ausgerichtet ist.
19. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Messer
anordnung (65") schräg zur Vorschubbewegung, d. h. schräg
zum Kalibrierformhohlraum (49") ausgerichtet ist.
20. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schneiden
(69', 69") beider Messeranordnungen (65', 65") schräg,
vorzugsweise parallel oder gegenläufig zueinander sowie
schräg zur Vorschubbewegung auf den jeweiligen Kalibrier
formhohlraum (49', 49") verlaufend ausgerichtet sind.
21. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Formrohr (53)
sowie die Kalibrierformhohlräume (49', 49") parallel zu
den Messeranordnungen (65', 65") Querschnittsformen auf
weisen, die eine größere Breiten- als Quererstreckung
aufweisen, und daß die Breitenerstreckung des Formrohres
(55) sowie der beiden Kalibrierformhohlräume (49', 49")
mit Querkomponenten quer zur Vorschubrichtung und vorzugs
weise parallel zur Schneide (69") des zweiten Messers
(65") angeordnet ist.
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DE1999138050 DE19938050A1 (de) | 1999-08-12 | 1999-08-12 | Kalibrierschneidvorrichtung |
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