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Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrflügeliges Messer, insbesondere zur Anwendung in einem Fleischwolf. Ein solcher Fleischwolf ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster
DE 82 25 932.1 U1 bekannt und umfasst einen Schneidsatz, welcher in der Regel aus einem Vorschneider, zwei Lochscheiben mit unterschiedlich groß dimensionierten Löchern und zwei drehangetriebenen, doppelschneidigen Messer besteht, wobei die Messer zwischen dem Vorschneider und einer Lochscheibe sowie zwischen den Lochscheiben angeordnet sind. Der Vorschneider und die beiden Lochscheiben sind drehfest im Fleischwolfgehäuse gehalten. Bei diesem bekannten Fleischwolf sind die Messerflügel mit einer Schneide versehen, welche zwei Schneidkanten besitzt, wobei die eine am Vorschneider und die andere an eine Lochscheibe anliegt bzw. bei dem anderen Messer an unterschiedlichen Lochscheiben anliegt. Diese Schneidkanten verlaufen in einer geraden Linie von der zentralen Nabe radial nach außen bis zur Flügelspitze. Das zu fördernde Gut wird bei einem solchen Fleischwolf durch einen sogenannten Druckschnitt getrennt, d. h. das Messer trifft mit seinen Schneidkanten in einem rechten Winkel auf das Schneidgut. Je nach Art des Schneidguts wird für ein qualitativ gutes Zerkleinerungsergebnis jedoch das Prinzip des ziehenden Schnitts gewünscht, um ein Zerreißen des Schneidguts zu vermeiden. Das Dokument
DE 34 14 375 A1 zeigt ein Messer zur Verwirklichung eines solchen ziehenden Schnitts. Die beiden parallel verlaufenden Schneidkanten dieses Messers sind gebogen und zeigen eine konvexe Wölbung in Drehrichtung. Diese konvexe Form soll den Durchgang des zu trennenden Gutes in Förderrichtung begünstigen. Hierbei sind die von den Schneidkanten ausgehenden Schneidflächen V-förmig zueinander angeordnet und zeigen einen relativ großen Schneidwinkel. Eine Verbesserung einer solchen konvex geformten Schneide beschreibt das deutsche Patent
DE 602 19 860 T2 . Das dort offenbarte Messer besitzt zwei Schneidkanten an der Messerschneide, welche von den parallelen Stirnflächen der Schneide und geraden Schneidflächen gebildet werden. Die Schneidkanten realisieren einen kleineren Schneidwinkel zwischen 19° und 28°. Dies soll insbesondere einen schnelleren Durchgang des Schneidguts ermöglichen. Nachteilig bei den bekannten Messern mit konvexen Schneiden ist die ungünstige Verteilung des abgetrennten Guts zwischen den Messerflügeln während des Durchgangs. Gewünscht wird, dass beim Durchgang des Schneidguts die nachfolgenden Lochscheiben eines Fleischwolfs gleichmäßig über den gesamten Querschnitt mit Schneidgut beaufschlagt werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gleichmäßige Verteilung des Schneidguts während des Durchgangs des Schneidgutes durch den Messerbereich zu ermöglichen, um insbesondere bei einem Fleischwolf das Schneidgut über den Querschnitt gleichmäßig durch eine nachfolgende Lochscheibe zu drücken.
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Diese Aufgabe wird mit einem Messer mit den Eigenschaften eines Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Eigenschaften beschreiben die Merkmale der Unteransprüche.
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Dieses Messer, welches insbesondere für einen Fleischwolf eingesetzt werden kann, besitzt eine zentrale Nabe mit einem Achsloch zur drehfesten Lagerung des Messers auf einer Antriebswelle, die beim Schneidvorgang das Messer in eine Drehbewegung in Drehrichtung versetzen kann. Ausgehend von der Nabe sind mehrere Messerflügel vorgesehen, die sternförmig um die Nabe angeordnet sind.
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Die Anzahl der Messerflügel richtet sich hierbei nach dem Anwendungsfall. Vorzugsweise werden zwischen zwei und acht Messerflügel vorgesehen. An jedem Messerflügel ist an seiner in Drehrichtung weisenden Schneidseite eine Schneide vorgesehen, die zwei Schneidkanten besitzt, nämlich eine erste Schneidkante, die beispielsweise das durch den Vorschneider geförderte Schneidgut trennt und eine zweite Schneidkante, die in einer Schneidebene vor der nachfolgenden Lochscheibe wirkt. Das gleiche Messer kann selbstverständlich auch zwischen zwei Lochscheiben eingesetzt werden. Die zwei Schneidkanten haben einen gebogenen Kantenverlauf. In diesem Fall sind die Schneidkanten jedoch nicht konvex in Schneidrichtung gewölbt, sondern zeigen einen konkav gebogenen Kantenverlauf, wobei die erste Schneidkante als voreilende Schneidkante ausgebildet ist, d. h. sie befindet sich in Drehrichtung vor der anderen zweiten Schneidkante. Diese voreilende Schneidkante steht entlang ihres Kantenverlaufs in unterschiedlichem Maße gegenüber der zweiten Schneidkante vor. Der äußere Bereich des Kantenverlaufs der voreilenden Schneidkante, also der Bereich nahe der Messerflügelspitze, steht dabei wesentlich mehr vor.
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Die beiden Schneidkanten werden jeweils durch eine parallel zu den Flügelflächen ausgerichtete Stirnfläche der Schneide und eine Schneidfläche gebildet, die zu der Schneidenbrust gehört, welche sich zwischen den Schneidkanten befindet. Diese Schneidenbrust ist zumindest bereichsweise konkav ausgebildet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat die Schneidenbrust ausgehend von ihrem inneren Ende, nämlich im Bereich der Nabe, bis zu ihrem äußeren Ende an der Messerflügelspitze die Form einer nach innen gewölbten Rinne, deren Ränder die Schneidkanten darstellen. Die Biegung der Rinne verändert sich zum äußeren Ende hin, wo die Biegung stark zunimmt, so dass die Schneidenbrust vergleichbar zu einer Skischanze zum Ende hin abgebogen ist. Da die voreilende, erste Schneidkante vor der zweiten Schneidkante vorsteht, ist der Rand der Schneidenbrust auf der Seite dieser Schneidkante höher und da zusätzlich die Biegung der voreilenden Schneidkante zum äußeren Ende hin zunimmt, scheint sich die Schneidenbrust zum äußeren Ende hin zu verdrehen. Durch diese besondere Form der Schneide wird eine bessere Verteilung des Schneidguts bewirkt. Nahe der Nabe wird das Schneidgut nach dem Trennvorgang durch die Rotation des Messers und die dadurch entstehenden Fliehkräfte nach außen getragen. Die voreilende und im äußeren Bereich stärker gebogene erste Schneidkante kann einen Teil des nach außen bewegten Schneidguts wieder nach innen ziehen und damit die Verteilung des Schneidguts wesentlich beeinflussen.
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Vergleicht man diesen Trennvorgang mit dem erfindungsgemäßen Messer mit einem Trennvorgang beispielsweise mit einem Messer allein mit einer sichelförmigen Schneide, bei der die Schneide zwei parallel verlaufende Schneidkanten ohne eine voreilende Schneidkante aufweist, so wird deutlich, dass mit der sichelförmigen Schneide eine solch gute Verteilung nicht erzielt wird. Es wird zwar das Schneidgut durch einen ziehenden Schnitt abgetrennt und im Bereich der Nabe, d. h. im inneren Bereich der Schneide beschleunigt, dann nachfolgend im Bereich der tiefsten Ausbauchung der konkav geformten Schneide abgebremst, aber anschließend wieder beschleunigt. Ein Umlenken des Schneidguts nach innen wird allein durch die konkave Sichelform nicht erzielt. Hierzu bedarf es der besonderen, neuen Schneidenform, nämlich der zum einen voreilenden, ersten Schneidkante gegenüber der zweiten Schneidkante und insbesondere der stärkeren Biegung des äußeren Kantenverlaufs der voreilenden Schneidkante.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigen:
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1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Messer,
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2 eine perspektivische Ansicht des Messers von 1,
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3 eine Seitenansicht des Messers von 1 und
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4 eine vergrößerte Schnittdarstellung durch die Schneide des Messers gemäß 1.
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Das in 1 gezeigte Messer 10 kann insbesondere als Teil eines Schneidsatzes eines Fleischwolfes eingesetzt werden und wird dann durch die Antriebswelle des Fleischwolfes in Richtung des Pfeils D drehangetrieben. Dazu weist das Messer 10 eine zentrale Nabe 11 mit Achsloch 12 auf, die die Form eines Langlochs hat und damit drehmomentübertragend mit der Antriebswelle des Fleischwolfes gekuppelt werden kann. In der Zeichnung ist beispielsweise ein vierflügeliges Messer 10 dargestellt. Die Anzahl der Messerflügel 13 kann jedoch je nach Anwendungsfall variieren, d. h. es können mehr oder weniger Flügel 13 vorgesehen werden. Diese Messerflügel 13 besitzen eine in Drehrichtung D weisende Schneidseite 17 und gegenüberliegend eine Rückseite 18. Diese Messerflügel 13 sind aus einer massiven Metallplatte geformt und verjüngen sich ausgehend von der Nabe 11 bis zur Flügelspitze 19. An der Schneidseite 17 der Messerflügel 13 ist jeweils eine Schneide 20 mit zwei Schneidkanten 23, 24 vorgesehen. Diese Schneiden 20 sind einstückig mit den jeweiligen Flügeln 13 des Messers 10 ausgebildet und zwar an der Schneidseite 17 des Flügels 13 und erstrecken sich bis zur Flügelspitze 19. Der innere Schneidendurchmesser 16 ist so gewählt, dass die Schneide 20 vor der Nabe 11 endet, da im inneren Bereich der anliegenden Lochscheiben keine Löcher vorgesehen sind. Die Schneide 20 ist höher als die Messerflügel 13, sie überragt die Flügelflächen 14, 15 auf beiden Seiten. Dies ist besser den 2 und 3 zu entnehmen. Die Stirnflächen 21, 22 der Schneide 20 verlaufen dabei parallel zu den Flügelflächen 14, 15. Die Stirnfläche 21 der Schneide 20 bildet zusammen mit der Schneidfläche der Schneidenbrust 25 die voreilende, erste Schneidkante 23, welche in einem Fleischwolf beispielsweise anliegend zum Vorschneider angeordnet wird. Die Stirnfläche 22 der Schneide 20 bildet mit der Schneidfläche der Schneidenbrust 25 die zweite Schneidkante 24, die anliegend zur Lochscheibe des Fleischwolfes vorgesehen wird. Ein solches Messer 10 kann selbstverständlich auch zwischen den zwei Lochscheiben des Fleischwolfes eingesetzt werden.
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Betrachtet man nun die Form der Schneide 20, so wird die konkave Ausformung der Schneidenbrust 25 in 2 deutlich. Die Schneidkanten 23, 24 haben einen besonderen Kantenverlauf, wobei der innere Kantenteil 23.1 der ersten Schneidkante 23 eine geringe Biegung aufweist, beispielsweise annähernd gerade verläuft, wohingegen der äußere Kantenteil 23.2 eine Krümmung zeigt, die zum Ende 26 der Schneide 20 hin stark ansteigt. Der Übergang vom inneren Kantenteil 23.1 zum äußeren Kantenteil 23.2 ist fließend und kann bei jeder Schneide 20 anders gewählt sein. Auch die zweite Schneidkante 24 hat einen besonderen Kantenverlauf. Der innere Kantenteil 24.1 hat annähernd einen geraden Verlauf wobei eine gedachte Verlängerungslinie dieses geraden, inneren Kantenteils 24.1 eine an die Nabe (11) angelegte Tangente darstellt. Dieser innere Kantenteil 24.1 geht stetig in den äußeren Kantenteil 24.2 über, der eine ansteigende Krümmung aufweist, wobei die Krümmung des äußeren Kantenteils 24.2 der zweiten Schneidkante 24 geringer ist als die Krümmung des äußeren Kantenteils 23.2 der voreilenden, ersten Schneidkante 23. Dadurch ergeben sich unterschiedliche Schneidwinkel für diese beiden Schneidkanten 23, 24, wie besser aus 4 zu ersehen ist.
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Die 4 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch den Messerflügel 13 im Bereich des äußeren Endes 26 der Schneide 20, wo die beiden Schneidkanten 23, 24 eine ausgeprägte Krümmung zeigen und wo die erste voreilende Schneidkante 23 besonders weit vor der zweiten Schneidkante 24 vorsteht. Es wird deutlich, dass die Schneidkante 23 durch die Stirnfläche 21 und die Schneidfläche der Schneidenbrust 25 gebildet ist und die zweite Schneidkante 24 durch die Stirnfläche 22 der Schneide 20 und die Schneidfläche der Schneidenbrust 25. Die Schneidenbrust 25 zeigt eine konkave Auswölbung, wobei die Schneidkante 24 einen Rand und die Schneidkante 23 den anderen Rand dieser konkaven Schneidenbrust 25 darstellt. Es wird deutlich, dass sich die Schneidwinkel der beiden Schneidkanten 23, 24 unterscheiden. Der Schneidwinkel α der ersten, voreilenden Schneidkante 23 ist wesentlich größer, vorzugsweise größer als 30°, als der Schneidwinkel β der zweiten Schneidkante 24, welcher vorzugsweise kleiner als 20° ist.
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Wie des Weiteren aus den 2 und 3 zu ersehen, ist die Schneidenbrust 25 der Schneide 20 nicht gleichmäßig gekrümmt, sondern weist Abschnitte unterschiedlicher Neigung auf. In diesem Beispiel, siehe 3, ist eine gedachte Teilungslinie 25.5 zwischen den Schneidkanten 23, 24 eingezeichnet, die jedoch keine Knickkante darstellt. Die Schneidenbrust 25 hat in allen Abschnitten einen stetigen Verlauf. Ausgehend vom inneren Ende 27, 28 der Schneidkanten 23, 24 bis zum äußeren Ende 26 der Schneide 20 gehen die Abschnitte 25.1, 25.2, 25.3, 25.4 fließend ineinander über. Die inneren Abschnitte 25.1, 25.2 der Schneidenbrust 25 zeigen dabei nur eine geringe Neigung und Ausbauchung hin zur Teilungslinie 25.5, wohingegen die äußeren Abschnitte 25.3, 25.4 beidseitig der Teilungslinie 25.5 stärker in Richtung der Schneidkanten 23, 24 ansteigen, wobei insbesondere die Abschnitte 25.1 und 25.4, die durch die voreilende Schneidkante 23 begrenzt werden, jeweils hin zur Schneidkante 23 stärker ansteigen als auf der gegenüber liegenden Seite der Teilungslinie 25.5 hin zur zweiten Schneidkante 24. Blickt man von oben auf die Schneidenbrust 25, so erscheint es als wenn das äußere Ende der Schneidkante 23 in Richtung des Mittelpunkts der Schneidenbrust 25 angehoben und verdreht ist.
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Wird ein solches Messer 10 als Teil eines Schneidsatzes, d. h. zwischen einem Vorschneider und einer Lochscheibe oder zwischen zwei Lochscheiben, in einen Fleischwolf eingesetzt und durch die Antriebswelle der Förderschnecke in Drehbewegung in Drehrichtung D versetzt und wird von der Förderschnecke Fleisch in Richtung Schneidsatz gedrückt und ein Förderdruck erzeugt, so wird das Fleisch bei Austreten aus dem Vorderschneider und vor dem Eintreten in die Lochscheibe von dem erfindungsgemäßen Messer 10 mittels der zwei Schneidkanten 23, 24 zertrennt. Da durch die Förderschnecke ständig Fleisch nachgedrückt wird, ist ein guter Durchgang des Schneidguts, in diesem Fall des Fleisches, durch den Schneidsatz wichtig. Im Bereich des Messers 10 muss nach dem Zerteilen das Schneidgut gut verteilt werden, damit es gleichmäßig durch die nachfolgende Lochscheibe gedrückt werden kann. Dies wird durch das erfindungsgemäße Messer 10 bewirkt. Das sich in Drehrichtung D bewegende Messer 10 zerteilt mit voreilender Schneidkante 23 Schneidgut in der Schneidebene zum Vorschneider und zerteilt mittels der Schneidkante 24 an der der Lochscheibe zugewandten Seite das Schneidgut. Das abgetrennte Schneidgut bewegt sich aufgrund der bei der Drehung des Messers 10 entstehenden Fliehkräfte entlang der Schneidenbrust 25 vom inneren Ende 27, 28 der Schneidkanten 23, 24 nach außen. Vor dem äußeren Ende 26 der Schneide 20 wird das Schneidgut zurückbewegt und zwar mittels der Schneidkanten 23, 24, die dort eine starke Krümmung besitzen, insbesondere mittels der voreilenden Schneidkante 23. Das Schneidgut verteilt sich gleichmäßig im Raum zwischen den Messerflügeln 13 bis zum Durchtritt durch die nachfolgende Lochscheibe.
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Das äußere Ende 26 der Schneide 20 kann darüber hinaus auch mit einem Außenring versehen werden, der die Flügelspitzen 13 des Messers 10 miteinander verbindet.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Messer
- 11
- Nabe
- 12
- Achsloch
- 13
- Messerflügel
- 14
- Flügelfläche
- 15
- Flügelfläche
- 16
- innere Schneidendurchmesser
- 17
- Schneidseite
- 18
- Rückseite
- 19
- Flügelspitze
- 20
- Schneide
- 21
- Stirnfläche
- 22
- Stirnfläche
- 23
- voreilende, erste Schneidkante
- 23.1
- innere Kantenteil
- 23.2
- äußere Kantenteil
- 24
- zweite Schneidkante
- 24.1
- innere Kantenteil
- 24.2
- äußere Kantenteil
- 25
- Schneidenbrust
- 25.1
- innere Abschnitt
- 25.2
- innere Abschnitt
- 25.3
- äußere Abschnitt
- 25.4
- äußere Abschnitt
- 25.5
- Teilungslinie
- 26
- äußeres Ende
- 27
- innere Ende von 23
- 28
- innere Ende von 24
- D
- Drehrichtung
- α
- Schneidwinkel von 23
- β
- Schneidwinkel von 24
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 8225932 U1 [0001]
- DE 3414375 A1 [0001]
- DE 60219860 T2 [0001]
