DE3540904C2 - Vorrichtung zum Schneiden von Lebensmitteln, insbesondere von Fleisch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von Lebensmitteln, insbesondere von Fleisch, mit einem kastenförmigen Magazin für das Schneidgut, in welchem ein Vorschubstempel das zu schneidende Gut in Richtung auf ein vor einer stirnseitigen Magazinöffnung ange­ ordnetes quer zur Vorschubrichtung bewegbares Messer schiebt, mit einem quer zur Vorschubrichtung ver­ schiebbaren Vorverdichtungsstempel, der wenigstens einen Teil einer Magazinwand bildet und mit einer Absperreinrichtung zum Verschließen der Einfüllöffnung des Magazins.

Eine Vorrichtung dieser Art ist z. B. in der DE-OS 34 03 218 beschrieben. Dabei ist zusätzlich zu dem Trenn­ messer noch eine Gattermessereinrichtung angeordnet, welche die Lebensmittel in Würfelform schneidet. Mit einer derartigen Maschine läßt sich z. B. Fleisch für Gulasch, Eintopfgerichte und dergleichen weitgehend exakt schneiden.

In der in der genannten Offenlegungsschrift offen­ barten Vorrichtung ist ein Absperrschieber vorgesehen, der in horizontaler Richtung von der Seite her eingeschoben wird und somit die Einfüllöffnung für das Schneidgut verschließt. Aus konstruktiven Gründen ist der Absperrschieber mit einem seitlichen Verdichtungs­ stempel einstückig gefertigt. Dieser seitliche Ver­ dichtungsstempel übt eine Vorverdichtung auf das in dem Magazin befindliche Schneidgut von der Seite her aus.

Mit der gleichen Vorrichtung läßt sich jedoch auch bei Entfernung der Gattermesser Fleisch in Scheiben, z. B. für Schnitzel, Koteletts, Rouladen und dgl. schneiden. Dabei sollen jedoch weitgehend gleiche, insbesondere gewichtsgleiche Scheiben abgeschnitten werden. Auf­ grund der unterschiedlichen Formen, der Schlüpfrigkeit von frischem Fleisch und dessen Elastizität war es bisher überhaupt nicht möglich, Frischfleisch in ge­ wichtsgenaue Scheiben zu schneiden.

Es wurde deshalb bereits vorgeschlagen, das Fleisch­ stück anzufrieren und in einer Formpresse bei Tempera­ turen von ca. -4°C bis ca. -12°C in eine bestimmte Form zu pressen. Durch den angefrorenen Zustand wurde dabei ein Auffedern vermieden, das auftreten würde, wenn - wie erforderlich - das Fleisch anschließend wieder aus der Formpresse entfernt wird. Aus diesem Grunde wurde das angefrorene Fleisch in diesem Zustand in Scheiben geschnitten, wozu es entsprechend aus der Formpresse entnommen und in eine Vorrichtung der ein­ gangs erwähnten Art eingebracht wurde.

Nachteilig bei diesen bekannten Verfahren und den hierzu erforderlichen Vorrichtungen ist jedoch, daß sie relativ aufwendig sind. So sind z. B. zwei Ein­ richtungen, nämlich eine Formpresse und eine Schneid­ maschine, erforderlich. Die Handhabung ist damit um­ ständlicher, denn es ist ein zusätzlicher Arbeitsgang mit entsprechenden Zwischentransporten notwendig. Weiterhin tritt eine Qualitätsminderung des Fleisches durch den Gefriervorgang ein. Ebenso ist nachteilig, daß beim Schneiden von gekochtem oder gebratenem Fleisch dieses in einem gesonderten Arbeitsgang noch­ mals auf die o. a. Temperaturen abgekühlt werden muß, was auch einen zusätzlichen Energieaufwand darstellt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der das zu schneidende Fleisch mit einfachen Mitteln weitgehend gewichtsgenau geschnitten werden kann, insbesondere mit der auch Frischfleisch gewichtsgenau geschnitten werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Absperreinrichtung als Verdichtungsstempel ausge­ bildet ist, welcher durch eine Betätigungseinrichtung von oben nach unten und damit quer zur Vorschubrich­ tung bewegbar ist, und daß vor dem Messer ein Gegen­ haltestempel angeordnet ist.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird erreicht, daß nunmehr in einer einzigen Maschine sowohl die Formgebung des zu schneidenden Lebensmittels, insbe­ sondere von Fleisch, als auch der Schneidvorgang stattfindet. Auf diese Weise entfällt ein zusätzlicher Arbeitsgang durch ein Umpacken des Schneidgutes von einer Formpresse zu einer Schneidemaschine. Da das zu schneidende Gut sicher zwischen den Begrenzungswänden gehalten ist und den Raum aufgrund der verschiedenen Verdichtungsvorgänge vollständig ausfüllt, lassen sich aufgrund des bekannten Querschnittes nach Kenntnis des spezifischen Gewichtes des zu behandelnden Schneid­ gutes gewichtsgenaue Scheiben abschneiden.

Insbesondere wird in Verbindung mit dem Vorschub­ stempel durch den Gegenhaltestempel bei von der Ab­ sperreinrichtung verschlossenem Magazin eine Kompri­ mierung bei vollkommen geschlossener Kammer erreicht, so daß keine Leerräume auftreten.

In der DE-OS 34 03 218 sind zwar bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, wobei das Trennmes­ ser als Gegenhalteeinrichtung zu dem Vorschubstempel dient, aber mit dieser Einrichtung wird lediglich er­ reicht, daß man eine bestimmte vorgewählte Dicke der Scheibe auch beim Anschnitt einstellen kann. Da jedoch auch in dieser Maschine das Fleisch keiner Verdichtung in der Art unterworfen wird, daß es so verdichtet ist, daß es den Raum zwischen seinen Begrenzungswänden völlig ausfüllt und damit keine Leerstellen vorliegen, besitzen die abgeschnittenen Scheiben unterschiedliche Größen- bzw. Flächenformen. Damit weisen die einzelnen Scheiben auch unterschiedliche Gewichte auf. Zwar wird durch den quer zur Vorschubrichtung verschiebbaren Vorverdichtungsstempel eine gewisse Vorverdichtung erreicht, aber der von dem zu schneidenden Schneidgut eingenommene Raum in dem Magazin wird durch diese Vor­ verdichtung im Gegensatz zur erfindungsgemäßen Vor­ richtung nicht völlig von dem Schneidgut ausgefüllt. Dies wird erst erfindungsgemäß durch die kombinierte Bewegung der Absperreinrichtung, die mittels der Be­ tätigungseinrichtung bewegbar ist, und dem Gegenhalte­ stempel mit der entsprechenden Verdichtung erreicht.

Statt einem einfachen Absperrschieber zum Verschließen der Einfüllöffnung wird nunmehr diese Öffnung durch eine als Verdichtungsstempel ausgebildete Absperrein­ richtung gebildet, die durch eine geeignete Betäti­ gungseinrichtung von oben nach unten, also quer zur Vorschubrichtung des Schneidgutes, bewegbar ist und einen entsprechenden Druck auf das Schneidgut ausüben kann. Wenn vorher oder nachher der Vorverdichtungs­ stempel seine vorgeschobene Position erreicht hat, ist es lediglich erforderlich, den Gegenhaltestempel eben­ falls in Richtung auf die Magazinöffnung vorzufahren, um auf diese Weise ein Gegenhalteglied zu dem Vor­ schubstempel zu bilden. Befindet sich der Gegenhalte­ stempel in seiner vorderen Position, so wird der Vorschubstempel vorgeschoben, bis er von hinten auf das zu schneidende Gut trifft. Beim weiteren Vorschub des Vorschubstempels findet damit eine entsprechende Verdichtung des zu behandelnden Schneidgutes insofern statt, daß das Schneidgut aufgrund seiner Elastizität entsprechend alle freien Stellen bzw. Hohlräume in dem Magazin ausfüllt. Der Vorschubstempel drückt dabei das Schneidgut gegen den Gegenhaltestempel.

Vorzugsweise wird man mit der erfindungsgemäßen Vor­ richtung Frischfleisch schneiden. Selbstverständlich kann jedoch im Bedarfsfalle auch angefrorenes Fleisch geschnitten werden. Ebenso ist die erfindungsgemäße Vorrichtung statt zum Schneiden in Scheiben auch bei Einsatz eines Gattermessers zum Schneiden in Würfel- oder Streifenform geeignet.

Der Gegenhaltestempel kann für den Verdichtungsvorgang in eine Position in Richtung auf die Magazinöffnung soweit gefahren werden, daß er um die gewünschte Schnittbreite vor dem Messer zum Stehen kommt. Wird anschließend das zu behandelnde Gut bzw. Schneidgut durch den Vorschubstempel entsprechend nach vorne geschoben, so kann nach Beendigung des Verdichtungs­ vorganges sofort mit dem Messer die erste Scheibe abgeschnitten werden. Anschließend fährt der Vor­ schubstempel in üblicher Weise taktweise nach vorne, wobei der Vorschubtakt der gewünschten Scheibenbreite entspricht. Bei dieser Verfahrensweise ist lediglich dafür zu sorgen, daß in dem Bereich zwischen dem Gegenhaltestempel und der Schneideebene Wände zur Führung des Schneidgutes vorgesehen sind, damit das Schneidgut nicht seitlich ausweichen kann.

Soll mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Frisch­ fleisch geschnitten werden, wird man in vorteilhafter Weise jedoch den Gegenhaltestempel bis wenigstens an­ nähernd in die Messerebene bzw. den Bereich der Maga­ zinöffnung verschieben.

Da Frischfleisch bekanntlich eine sehr weiche Masse ist, besteht die Gefahr, daß beim Verdichtungsvorgang über den Messerspalt Frischfleisch austritt, und damit sowohl die Funktion stört, als auch das gewichtsgenaue Schneiden behindert.

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn der Gegenhalte­ stempel taktweise synchron mit dem Vorschubstempel verschiebbar ist.

Auf diese Weise wird die Gewichtsgenauigkeit der zu schneidenden Scheiben weiter erhöht, denn in diesem Falle stellt der Gegenhaltestempel eine Führung dar.

Die bereits geschnittenen Scheiben bleiben damit bis zum Ende des Schneidvorganges aneinander liegen und können anschließend bequem entnommen werden.

Zur Einstellung und Einhaltung der gewünschten Schei­ bendicke kann der Gegenhaltestempel mit einem Schalt­ und/oder Steuerglied versehen sein.

Durch diese Maßnahme läßt sich die Lage des Gegen­ haltestempels exakt einstellen und auch kontrollieren.

Als Steuerglied kann hierfür z. B. ein Magnetschalter verwendet werden, wenn der Gegenhaltestempel zumindest in seinem vorderen Bereich ferromagnetische Teile be­ sitzt.

Zur exakten Steuerung des Verdichtungsvorganges kann der Vorschubstempel mit einem Druckbegrenzungsventil versehen sein. Auf diese Weise läßt sich die Höhe der Verdichtung exakt steuern. Da der Vorschubstempel gegen den Gegenhaltestempel drückt, läßt sich durch die Anordnung des Druckbegrenzungsventiles die Höhe des auf zubringenden Preßdruckes exakt steuern.

Im Bedarfs falle kann durch eine entsprechende Ein­ stellbarkeit des Druckbegrenzungsventiles auch der Preßdruck in Abhängigkeit von dem zu schneidenden Gut entsprechend eingestellt werden.

Die Verdichtung durch den die Absperreinrichtung bildenden Verdichtungsstempel kann auf beliebige Weise mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch erfolgen.

In einfacher Weise kann hierzu die Betätigungsein­ richtung für den Verdichtungsstempel eine mechanische Kniehebelpresse aufweisen.

Dabei kann vorgesehen sein, daß die Preßplatte des Verdichtungsstempels auf der Führungswand für den Vorverdichtungsstempel aufliegt. Auf diese Weise ist eine exakte Endposition gegeben, welche auch im Hin­ blick auf die Querschnittsfläche des Vorschubstempels vorzusehen ist.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem weitere erfindungsgemäße Merkmale und Vorteile hervorgehen, anhand der Zeichnung prinzipmäßig be­ schrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vor­ richtung von vorne im geöffneten Zustand des Magazines; (aus der Position des quer zur Vorschubrichtung bewegbaren Messers).

Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung entsprechend der nach der Fig. 1 mit geschlossenem Magazin;

Fig. 3 einen seitlichen Schnitt der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung nach der Linie III-III der Fig. 2.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist grundsätzlich von be­ kanntem Aufbau, weshalb nachfolgend nur die für die Erfin­ dung wesentlichen Teile näher beschrieben werden.

In einem nicht näher dargestellten Gehäuse der Maschine ist ein Magazin 1 in Kastenform angeordnet. Eine senkrechte Längswand 2 bildet eine Seite des Magazines, während auf der anderen Seite die Längswand von einem Vorverdichtungsstempel 3 gebildet wird. Ein fester Boden 4 bildet den unteren Ab­ schluß des Magazines. Auf der Oberseite weist das Magazin 1 eine Öffnung auf, welche die Einfüllöffnung für das in das Magazin einzubringende Schneidgut 5 bildet. Zum Abschließen der Einfüllöffnung dient ein Verdichtungsstempel 6 mit einer horizontalen Preßplatte 7 auf der Unterseite, welche im ge­ schlossenen Zustand auf einer senkrechten Führungswand 8 mit seiner seitlichen Vorderkante aufliegt. Die Führungswand 8 bildet damit einen Anschlag für den Verdichtungsstempel 6. An der Führungswand 8 ist auch der Vorverdichtungsstempel 3 mit seiner Hydraulik- oder Pneumatikeinheit 9 befestigt. Der Kolben 10 zur Verschiebung des Vorverdichtungsstempels 3 ist durch eine entsprechende Bohrung in der Führungswand 8 ge­ steckt. Der Verdichtungsstempel 6 wird durch eine Kniehebel­ einrichtung 11 bewegt. Selbstverständlich sind jedoch auch noch andere Betätigungseinrichtungen, z. B. hydraulischer oder pneumatischer Art möglich.

Die hintere Stirnwand des Magazines 1 wird durch einen pneu­ matisch oder hydraulisch betätigten Vorschubstempel 12 abge­ schlossen.

Vor der stirnseitigen, dem Vorschubstempel 12 gegenüberlie­ genden Magazinöffnung befindet sich ein Gegenhaltestempel 13. Bei der in der Fig. 3 dargestellten Position befindet sich der Gegenhaltestempel im Bereich der Schnittebene eines Messers 14, das durch eine nicht näher dargestellte Antriebs­ einrichtung angetrieben vor der Magazinöffnung rotiert. Hier­ zu weist der nach vorne über die Magazinöffnung hinaus ver­ längerte Boden 4 einen entsprechenden Schlitz zum Durchtritt des Messers 14 auf. Gleiches gilt für eine Führungsplatte 15, welche vor der Magazinöffnung angeordnet ist. In dem Boden 4 befindet sich ein Magnetschalter 16, der im Verschie­ bebereich des Gegenhaltestempels 13 liegt. Das Messer 14 ist durch eine Messerabdeckung 17 geschützt. Eine weitere Abdec­ kung 18 liegt über dem Verschiebeweg des Gegenhaltestempels 13. Der Gegenhaltestempel 13 kann ebenfalls pneumatisch oder hydraulisch über eine Kolbenstange 19 verschoben werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung funktioniert nun auf folgen­ de Weise:
Das zu schneidende Gut, z. B. ein rohes Fleischstück 5, wird in das Magazin 1 eingebracht. Alle Verdichtungsstempel befin­ den sich in ihrer zurückgezogenen Position. Dies ist in der Fig. 1 dargestellt. In einem ersten Schritt wird nun der Verdichtungsstempel 6 über die Kniehebeleinrichtung 11 nach unten bewegt, bis die Preßplatte 7 auf der Führungswand 8 aufliegt. Anschließend wird der Vorverdichtungsstempel 3 aus seiner in der Fig. 1 dargestellten Position in die in der Fig. 2 dargestellte Position verschoben, womit das Fleisch 5 bereits durch die Seitenwand 2, dem Vorverdichtungsstempel 3, der Preßplatte 7 und dem Boden 4 so verformt worden ist, daß es vollflächig an diesen Wänden anliegt.

Der Gegenhaltestempel 13 befindet sich in der in der Fig. 3 dargestellten Position. Abschließend wird nunmehr der Vor­ schubstempel 12 nach vorne bis etwa in die gestrichelt in der Fig. 3 dargestellte Position verschoben, wobei das Fleisch 5 wiederum vollflächig an der Vorderseite des Vor­ schubstempels anliegt. Gleichzeitig wird es jedoch auch auf­ grund der Vorschubbewegung des Vorschubstempels 12 in Rich­ tung auf den Gegenhaltestempel 13 soweit verschoben, bis auch hier das Fleisch stirnseitig an dem Gegenhaltestempel 13 vollflächig anliegt.

Wie ersichtlich, füllt nunmehr das Fleisch den Raum zwischen den es umgrenzenden Wänden völlig aus. Ist nun das spezi­ fische Gewicht des Fleischstückes 5 bekannt, lassen sich auf­ grund der bekannten Querschnittsfläche bei Einstellung einer entsprechenden Schnittbreite Scheiben mit einem bestimmten Gewicht herstellen. Die Praxis hat gezeigt, daß man Gewichts­ genauigkeiten von wenigen Gramm erreichen kann.

Ggf. ist für Entlüftungsöffnungen zu sorgen, um ein Entwei­ chen von eingeschlossener Luft zu ermöglichen. Ebenso kann die Reihenfolge der Stempelbetätigungen geändert werden. So kann z. B. zuerst der Vorschubstempel 3 vorgeschoben werden, wonach der Verdichtungsstempel 6 abgesenkt wird.

Bei Erreichen eines bestimmten Druckes kann eine Beendigung der Vorschubbewegung des Vorschubkolbens 12 erfolgen. Hierzu kann z. B. ein Druckbegrenzungsventil verwendet werden.

Anschließend wird der Gegenhaltestempel 13 um die gewünschte Schnittbreite zurückgefahren, d. h. von der Magazinöffnung wegbewegt, wobei gleichzeitig der Vorschubstempel 12 das Fleischstück 5 weiter nach vorne schiebt. In der Fig. 3. ist die um einen Takt zurückgezogene Position des Gegenhalte­ stempels 13 gestrichelt dargestellt. Abschließend wird der Antriebsmotor für das Messer 14 eingeschaltet, womit eine erste Scheibe mit einer Dicke A angeschnitten wird.

Anschließend fährt der Vorschubstempel 12 wieder um einen Takt - entsprechend einer Scheibendicke A - nach vorne, wo­ bei gleichzeitig der Gegenhaltestempel 13 um wenigstens das gleiche Maß zurückgeschoben wird. Auf diese Weise wird das Fleischstück 5 taktweise in Scheiben geschnitten. Dabei kann der Gegenhaltestempel 13 bei entsprechender synchroner Bewe­ gung zu dem Vorschubstempel dazu dienen, daß auch die ge­ schnittenen Scheiben noch aneinanderliegen und anschließend sauber und schnell aus der Maschine entnommen werden können.

Durch den Magnetschalter 16 wird die genaue Lage des Gegen­ haltekolbens 13 angezeigt. Die Schnittbreite A läßt sich mit einfachen Steuergliedern leicht verändern. Bei entsprechen­ der Ausgestaltung können im Bedarfsfalle auch sehr dünne Scheiben geschnitten werden.

Der Gegenhaltestempel 13 kann z. B. in einfacher Weise wäh­ rend des Vorschubes des Vorschubstempels 12 abgeschaltet wer­ den, d. h. drucklos gemacht werden. Aufgrund der vorhandenen Reibung kann er trotzdem noch zum Gegenhalten für die abge­ schnittenen Scheiben dienen, wobei er aufgrund des Vorschu­ bes des Vorschubstempels 12 entsprechend taktweise eingescho­ ben bzw. zurückgeschoben wird.

Ist der Vorschubstempel 12 in seiner vordersten Position an­ gekommen, d. h. ist das Fleischstück 5 vollständig geschnit­ ten, wird das Messer 14 angehalten, wobei lediglich dafür zu sorgen ist, daß es so zum Stillstand kommt, daß der Schneid­ kanal, bzw. der Schlitz zwischen dem Boden 4 und der Abdek­ kung 15 frei bleibt, damit der Gegenhaltestempel 13 für den nächsten Schneidvorgang wieder nach vorne bis in den Bereich der Messerebene vorgefahren werden kann.

Die Querschnittsfläche des Magazins 1 oder die seitliche Vorverdichtung für das Schneidgut kann einstellbar sein. Hierzu kann z. B. der Vorverdichtungsstempel 3 entsprechend unterschiedlich weit vorgeschoben werden oder er besitzt eine abstandseinstellbare Preßplatte.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Schneiden von Lebensmitteln, insbe­ sondere von Fleisch, mit einem kastenförmigen Magazin für das Schneidgut, in welchem ein Vor­ schubstempel das zu schneidende Gut in Richtung auf ein vor einer stirnseitigen Magazinöffnung angeord­ netes quer zur Vorschubrichtung bewegbares Messer schiebt, mit einem quer zur Vorschubrichtung ver­ schiebbaren Vorverdichtungsstempel, der wenigstens einen Teil einer Magazinwand bildet und mit einer Absperreinrichtung zum Verschließen der Einfüll­ öffnung des Magazins, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung als Verdichtungsstempel (6) ausgebildet ist, welcher durch eine Betätigungsein­ richtung (11) von oben nach unten und damit quer zur Vorschubrichtung bewegbar ist, und daß vor dem Messer (14) ein Gegenhaltestempel (13) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenhaltestempel (13) bis wenigstens annähernd in die Messerebene bzw. den Bereich der Magazinöff­ nung verschiebbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenhaltestempel (13) taktweise synchron mit dem Vorschubstempel (12) verschiebbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenhaltestempel (13) ein Schalt- und/oder Steuerglied (16) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied einen Magnetschalter (16) aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubstempel (12) mit einem Druckbegren­ zungsventil versehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung für den Verdichtungs­ stempel (6) eine Kniehebelpresse (11) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Preßplatte (7) des Verdichtungsstempels (6) auf der Führungswand (8) für den Vorverdichtungs­ stempel aufliegt.