DE4212927C2 - Trennmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Trennmaschine zur Trennung von Produkten weicher und härterer Konsistenz mit einer um ihre Achse drehbar antreibbaren, auf der Antriebsseite gelagerten und auf der Frontseite in einem Stützlager geführten Trommel, deren Mantelfläche eine Vielzahl von Löchern oder Bohrungen aufweist und einem die Mantelfläche der Trommel teilweise um­ schließenden elastischen Endlosband, welches mit der Trommel gleichsinnig bewegbar ist und in dem Bereich, in dem das End­ losband an der Trommel anliegt, durch eine Andruckwalze mittels eines Druckelementes an die Trommel andrückbar ist, wobei die Andruckwalze in Richtung zur Trommelachse verschieb­ bar gelagert ist.

Aus der DE 38 44 301 A1 und der DE 38 44 302 A1 ist eine Trenn­ maschine bekannt, die in der lebensmittelverarbeitenden In­ dustrie, z. B. als Fleischentsehnungsmaschine, eingesetzt wird.

Eine drehbar angetriebene Trommel, die auf ihrer Mantelfläche verteilt eine Vielzahl von Löchern oder Bohrungen aufweist, wird dabei teilweise von einer elastischen Schicht oder einem elastischen Endlosband umschlossen, das gegen die Trommel gedrückt wird.

Beim Einsatz der Trennmaschine wird das zu trennende Material, beispielsweise das zu entsehnende Fleisch, zwischen die ela­ stische Schicht und die Trommel eingebracht. Infolge des Druc­ kes wird das weichere Material in das Innere der Trommel ge­ drückt, während das härtere Material, wie Sehnen und Knochen, an der Außenseite der Trommel verbleibt und von dort abge­ schabt wird.

Aus dem Inneren der Trommel wird das selektierte weichere Material mittels einer Förderschnecke oder ähnlichem heraus­ transportiert.

Der Einsatz in der lebensmittelverarbeitenden Industrie stellt besondere Anforderungen an die Materialien, aus denen eine Trennmaschine gefertigt ist und an deren Aufbau. So ist es beispielsweise erforderlich, die Maschine einer täglichen Reinigung zu unterziehen, wobei sie in den Bereichen, in denen Kontakt mit Lebensmitteln möglich war und sein wird, weitest­ gehend zu zerlegen ist.

Aus diesem Grunde weist die Maschine eine klare Trennung zwi­ schen einer Antriebs- und einer Frontseite auf. Auf der An­ triebsseite sind im wesentlichen alle Teile angeordnet, mit denen ein Lebensmittelkontakt zu vermeiden ist. Die Frontseite ist so gestaltet, daß eine weitgehende Zugänglichkeit zu allen Teilen gewährleistet ist, um eine ordnungsgemäße Reinigung vornehmen zu können. Aus diesem Grunde ist bei der bekannten Trennmaschine die Trommel und die Andrückvorrichtung oder die Andruckwalze nur auf der Antriebsseite gelagert und diese ragen frei in Richtung zur Frontseite.

Um eine effektive Arbeitsweise mit einem hohen Durchsatz zu erreichen, ist es erforderlich, erhebliche Druckkräfte zwi­ schen der elastischen Schicht und der Trommel zu erzeugen. Eine derartige Andruckkraft wird über eine Andrückvorrichtung realisiert. Diese ist auf der Antriebsseite gehaltert und gelagert. Auf dieser Seite sind auch Mittel zur Andruckkraft­ erzeugung vorgesehen.

So ist es bekannt, zur Andruckkrafterzeugung eine Andruckwalze zu verwenden, deren Welle auf der Antriebsseite in einer senk­ recht zur Trommelachse längsverschiebbaren Halterung gelagert ist. Die Andruckwalze wird an die Trommel mittels eines auf der Antriebsseite angeordneten und gegen die Halterung drüc­ kenden inneren Druckelementes gedrückt. Zur Aufnahme des Druc­ kes auf die Trommel ist diese an der in Andruckkraftrichtung der Andruckwalze gegenüberliegenden Außenseite mit einem Stützlager versehen.

Nachteilig ist bei der bekannten Lösung, daß die einseitig gelagerte Welle der Andruckwalze einerseits zu einer Verkan­ tung der längsverschieblichen Halterung führen kann und außer­ dem infolge der Andruckkraft eine Deformation der Welle derart eintritt, daß die Andruckwalze nicht mehr über die Trommel gleichmäßig angedrückt wird und es somit zu einer ungleichmäßigen Druckverteilung kommt.

Zur Überwindung dieses Nachteiles ist eine Lösung bekannt, die vorsieht, der Andruckwalze eine konische Form zur Kompensation der Verformung der Welle zu geben. Dabei zeigt sich jedoch der Nachteil, daß bei Verwendung eines Endlosbandes dieses weg­ läuft oder unterschiedlich verschleißt.

Zur Vermeidung des Verkantens der längsverschieblichen Halte­ rung ist es bekannt, ein Schwenklager zu verwenden. Damit ist es allerdings nicht möglich, die Deformation der Welle zu vermeiden.

Weiterhin ist es bekannt, die Welle einer Andruckwalze in einer Exzenterachse zu lagern. Die Exzenterachse ist dabei einerseits in einer Trennwand zwischen Antriebs- und Front­ seite und andererseits in einer Frontplatte gelagert. Durch ein Verdrehen der Exzenterachse wird die Relativstellung der Andruckwalze zur Trommel verändert, wodurch die Andruckkraft eingestellt werden kann.

Mit einer derartigen Lösung kann zwar die Deformation der Welle der Andruckwalze vermieden werden, jedoch sind die er­ reichbaren Verstellwege der Andruckwalze sehr klein. Um ein Abnehmen der Trommel beim Reinigungsprozeß zu ermöglichen, ist es deshalb erforderlich, Dichtungsfalze an der Trommel klein zu halten, was natürlich eine schlechtere Dichtung der Trommel zur Folge hat.

Beim Verschleiß der elastischen Schicht ändert sich die zur Erreichung des gleichen Druckes erforderliche Relativstellung der Andruckwalze von der Trommel. Dementsprechend ist beim Einsatz einer exzentrischen Einstellachse die Verdrehung der Exzenterachse zur Einstellung ein und desselben Druckes stets unterschiedlich, weshalb mit einer derartigen Lösung keine Reproduktion der Andruckkraft nach Skala erfolgen kann, selbst wenn hydraulische Stellmittel Verwendung finden.

Weiterhin ist aus der CA 965 297 eine Fleischverarbeitungsvor­ richtung bekannt geworden, bei der die zum Trennen des Fleisches verwendete Trommel teilweise durch ein endloses elastisches Band umschlossen wird, welches durch Andruckrollen gegen die Trommel gedrückt und durch Umlenkrollen geführt wird. Das Grundgehäuse dieser Fleischverarbeitungsvorrichtung besteht aus einer Grundplatte und Seitenwänden, die fest mit der Grundplatte in Befestigungsblöcken verschraubt sind. In diesen Seitenwänden sind sowohl die Trommel, als auch die Umlenkrollen beidseitig geführt. Zur Erzeugung der nötigen Andruckkraft ist eine exzentrisch in starr miteinander ver­ bundenen Lagerungen gelagerte Umlenkrolle vorgesehen, die mittels eines Hebels und einer zugehörigen Kniehebelanordnung gespannt werden kann. Soll bei erforderlichen Wartungs- und Reinigungsarbeiten das elastische Band entfernt werden, so ist die Umlenkrolle zunächst aus ihrer Andruckposition zu ent­ fernen. Anschließend sind die mit Schnellverschlüssen versehe­ nen Umlenk- und Andruckrollen seitlich aus dem Gehäuse herauszuziehen, wonach das Band entfernt werden kann. Damit sind derartige Reinigungsarbeiten sehr zeitaufwendig.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Trenn­ maschine für alle Größenbereiche anzugeben, die unter Gewähr­ leistung günstiger Pflege- und Wartungsbedingungen mit der Erzielung einer in axialer Richtung gleichmäßigen Andruck­ kraftverteilung die Standzeit der elastischen Schicht oder des elastischen Endlosbandes erhöht und eine direkte Einstellung der Andruckkraft ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein gegen die Halterung drückbares inneres Druckelement vorgesehen ist, daß die Andruckwalze auf der Frontseite mit einem in Andruck­ kraftrichtung auf die Welle wirkenden äußeren Zusatzdruck­ element versehen ist, welches auf der Außenseite einer ent­ fernbaren Frontplatte befestigt ist, daß die Zusatzdruckkraft des Zusatzdruckelementes mindestens der Druckkraft des inneren Druckelementes entspricht, und daß das Zusatzdruckelement zumindest mittelbar mechanisch fest mit dem Stützlager ver­ bunden ist.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Andruckwalze mit ihrer Welle auf der Antriebsseite neben dem Endlosband in einer längs verschiebbaren Halterung gelagert.

Da die Zusatzdruckkraft über die Trommel zumindest teilweise auf das Stützlager wirkt, ist es zweckmäßig, dieses mit dem Zusatzdruckelement zu verbinden, um ein Wegdrücken der Trommel zu vermeiden. In einer besonders günstigen Ausführung kann dies dadurch erreicht werden, daß auf der Frontseite eine entfernbare Frontplatte angeordnet ist, die mindestens eine Öffnung für die Aufnahme und das Abdichten der Trommel und den frontseitigen Zugang zum Trommelinnenraum und eine Öffnung für die Aufnahme und Durchführung der Welle der Andruckwalze auf weist.

Bei einer derartigen Ausgestaltung übernimmt die Frontplatte die Funktion des Rahmens.

In einer Ausführung der Erfindung ist das innere Druckelement und das äußere Zusatzdruckelement als Hydraulik-Zylinder-Kol­ ben-Anordnung ausgeführt. Damit wird es möglich, insbesondere sehr große Druckkräfte zu erzeugen und die Größe der Andruck­ kraft nach Skala reproduzierbar zu gestalten.

Besonders günstig ist es dabei, das innere Druckelement und das äußere Zusatzdruckelement als Teile ein und desselben Hydraulikkreises auszugestalten, wobei das innere Druckelement höchstens den gleichen Kolbendurchmesser aufweist wie das äußere Zusatzdruckelement.

Dadurch kann einerseits der Aufbau der Hydraulik vereinfacht werden. Andererseits werden damit leichte Druckschwankungen, wie sie durch unterschiedliche Schichtdicken entstehen können, ausgeglichen.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist das Zusatzdruckelement in axialer Richtung in einem Abstand und das innere Druckelement in dem doppelten Abstand von der Mitte der Andruckwalze angeordnet und der Kolbendurchmesser des inneren Druckelementes ist halb so groß wie der Kolben­ durchmesser des äußeren Zusatzdruckelementes.

Zum Zwecke der Reinigung ist es notwendig, die Kolben in eine Ausgangsstellung zu fahren, um beispielsweise die Trommel, deren Dichtungsrand an der Andruckwalze vorbeigleiten muß, entnehmen und reinigen zu können. Dazu ist es zweckmäßig, die Hydraulik- Zylinder-Kolben-Anordnungen in zwei Richtungen wir­ kend auszuführen.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Hydraulik- Zylinder-Kolben-Anordnungen eine Wirkungsrichtung aufweisen und entgegen der Wirkungsrichtung mit Rückholfedern vorgespannt sind.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Frontplatte um eine vertikale Achse schwenk­ bar ist. Somit ist eine leichtere Handhabung gegeben, da die Frontplatte insbesondere bei groben Anlagen ein erhebliches Gewicht aufweisen kann, insbesondere dann, wenn sie kräfteauf­ nehmend ausgeführt ist.

In einer besonders günstigen Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Verbindung des Zusatzdruckelementes mit der An­ druckwalze über ein senkrecht zur Längsachse derselben schieb­ bares Lagerteil. Dieses Lagerteil weist mindestens eine an der Frontplatte befestigte Schiene auf, in der ein Schiebestück schiebbar angeordnet ist. Dieses Schiebestück ist mit einem Lager versehen, in das die Welle der Andruckwalze form­ schlüssig hineinragt. Dadurch wird es möglich, daß eine front­ seitige Lagerung der Andruckwelle erfolgt und dennoch die Frontplatte einfach abnehmbar ist, da die Andruckwelle einfach aus dem Lager herausgezogen oder geschwenkt werden kann.

Das schiebbare Lagerteil ist zweckmäßigerweise vollständig gekapselt und zumindest im Bereich seiner Außenseite aus einem lebensmittelbeständigem Material gefertigt.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spieles näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Ansicht von der Frontseite einer erfindungs­ gemäßen Trennmaschine bei abgenommener Frontplatte,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Trennmaschine,

Fig. 3 ein schiebbares Lagerteil mit einem Zusatzdruckelement an der Frontplatte und

Fig. 4 einen Schnitt durch ein Lagerteil entlang der Linie IV-IV in Fig. 3.

Die Trennmaschine zur Trennung von Produkten weicher und här­ terer Konsistenz ist mit einer um ihre Achse drehbar antreib­ baren, auf der Antriebsseite gelagerten Trommel 1 versehen.

Ein elastisches Endlosband 2 umschließt die Mantelfläche der Trommel 1 teilweise. Dieses Endlosband 2 ist mit der Trommel 1 in gleicher Richtung bewegbar. In dem Bereich, in dem das Endlosband 2 an der Trommel 1 anliegt, wird dieses mittels einer Andruckwalze 3 zusätzlich an die Trommel 1 angedrückt.

Die Welle 4 der Andruckwalze 3 ist auf der Antriebsseite 5 in einer senkrecht zur Trommelachse längsverschiebbaren Halterung 6 gelagert, die auf einem Gleitlager 7 in tangentialer Rich­ tung zur Mittelachse der Andruckwalze 3 längsbeweglich ange­ ordnet ist.

Ein doppelt wirkender innerer Hydraulikzylinder 8 als inneres Druckelement, dessen Wirkungsrichtung ebenfalls tangential zur Mittelachse der Andruckwalze 3 liegt, drückt gegen die Halte­ rung 6. Damit wird auch die Andruckwalze 3 an die Trommel 1 angedrückt, wenn der Hydraulikzylinder 8 mit Druck beauf­ schlagt ist.

Zur Aufnahme der Kraft, die ein Wegdrücken der Trommel 1 in­ folge der Andruckkraft bewirken würde, ist die Trommel 1 im wesentlichen an der in Andruckkraftrichtung der Andruckwalze 3 gegenüberliegenden Außenseite mit einem nicht näher darge­ stellten Stützlager versehen.

Auf der Frontseite 9 ist eine entfernbare Frontplatte 10 ange­ ordnet. Diese Frontplatte 9 ist um eine nicht näher darge­ stellte vertikale Achse schwenkbar.

Die Frontplatte 10 besitzt eine Öffnung 11 für die Aufnahme und Durchführung der Welle 4 der Andruckwalze 3 und eine nicht näher dargestellte Öffnung für die Aufnahme und das Abdichten der Trommel 1 und den frontseitigen Zugang zum Innenraum 12 der Trommel 1.

Die Andruckwalze 3 ist auf der Frontseite 9 mit einem in An­ druckkraftrichtung wirkenden äußeren Hydraulikzylinder 13 als Zusatzdruckelement verbunden, dessen Zusatzdruckkraft größer ist als die Druckkraft, die durch den inneren Hydraulikzylin­ der erzeugt wird.

Der äußere Hydraulikzylinder 13 und das nicht näher darge­ stellte Stützlager sind auf der Frontplatte 10 befestigt, die eine der Kraftaufnahme entsprechende Stärke aufweist.

Der äußere Hydraulikzylinder 13 ist in axialer Richtung in einem Abstand und der innere Hydraulikzylinder 8 in dem dop­ pelten Abstand von der Mitte der Andruckwalze 3 angeordnet.

Dabei ist der Kolbendurchmesser des inneren Hydraulikzylinders 8 halb so groß wie der Kolbendurchmesser des äußeren Hy­ draulikzylinders 13.

Beide Hydraulikzylinder 8 und 13 sind mit demselben Hydrau­ likkreis verbunden. Damit herrscht in beiden Hydraulikzylin­ dern 8 und 13 stets der gleiche Druck, da dieser sich über das Hydrauliksystem auszugleichen vermag. Die von den Hydraulik­ zylindern 8 und 13 aufgebrachten Kräfte sind jedoch infolge der unterschiedlichen Kolbendurchmesser unterschiedlich. So ist hierbei die von dem äußeren Hydraulikzylinder 13 aufge­ brachte Kraft doppelt so groß wie die von dem inneren Hydrau­ likzylinder 8.

Zum Zwecke der Wartung ist es täglich erforderlich, die Trenn­ maschine frontseitig soweit zu demontieren, so daß alle Teile, die Kontakt mit Lebensmitteln haben konnten, gründlich gerei­ nigt werden können. Dabei ist es auch notwendig, die Trommel 1 abzuziehen. Da die Trommel 1 mit einem nicht näher darge­ stellten Dichtungsrand versehen ist, muß dieser an der An­ druckwalze 3 vorbeigleiten können. Zu diesem Zwecke sind die Hydraulikzylinder 8 und 13 in zwei Richtungen wirkend ausge­ führt, so daß sie auch mit einer einfachen Druckbeaufschlagung in ihre Ausgangsstellung zurückgefahren werden können, die dann ausreichend Raum für die Abnahme der Trommel 1 bietet.

Die Verbindung des äußeren Hydraulikzylinders 13 mit der An­ druckwalze 3 erfolgt über ein senkrecht zur Längsachse dersel­ ben schiebbares Lagerteil 14. Dieses Lagerteil 14 weist zwei an der Frontplatte 10 befestigte Schienen 15 auf. In diesen Schienen 15 ist ein Schiebestück 16 schiebbar angeordnet. Dieses Schiebestück 16 ist mit einem Lager 17 versehen, in das die Welle 4 der Andruckwalze 3 formschlüssig hineinragt.

Dazu weist die Welle 4 an ihrem frontseitigen Ende eine Ver­ jüngung 18 auf. Diese Verjüngung 18 ist mit einem Zwischen­ stück 19 versehen, das sich auf den Bund an der Welle 4, der durch die Verjüngung 18 gegeben ist, auf die Andruckwalze 3 und auf die innere Lagerschale 20 abstützt. Die äußere Lager­ schale 21 ist dabei in das Schiebestück 16 fest eingepreßt.

Die Verjüngung 18 der Welle 4 ist in der inneren Lagerschale 20 nur locker eingesteckt, wodurch die Frontplatte sehr leicht entfernt werden kann.

Claims (11)

1. Trennmaschine zur Trennung von Produkten weicher und här­ terer Konsistenz mit einer um ihre Achse drehbar antreib­ baren, auf der Antriebsseite gelagerten und auf der Front­ seite in einem Stützlager geführten Trommel, deren Mantel­ fläche eine Vielzahl von Löchern oder Bohrungen aufweist und einem die Mantelfläche der Trommel teilweise um­ schließenden elastischen Endlosband, welches mit der Trom­ mel gleichsinnig bewegbar ist und in dem Bereich, in dem das Endlosband an der Trommel anliegt, durch eine Andruck­ walze mittels eines Druckelementes an die Trommel andrück­ bar ist, wobei die Andruckwalze in Richtung zur Trommel­ achse verschiebbar gelagert ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein gegen die Halterung drückbares inneres Druckele­ ment (8) vorgesehen ist,
daß die Andruckwalze (3) auf der Frontseite (9) mit einem in Andruckkraftrichtung auf die Welle (4) wirkenden äuße­ ren Zusatzdruckelement (13) versehen ist, welches auf der Außenseite einer entfernbaren Frontplatte (10) befestigt ist,
daß die Zusatzdruckkraft des Zusatzdruckelementes (13) mindestens der Druckkraft des inneren Druckelementes (8) entspricht, und
daß das Zusatzdruckelement (13) zumindest mittelbar mecha­ nisch fest mit dem Stützlager verbunden ist.

2. Trennmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Andruckwalze (3) mit ihrer Welle (4) auf der Antriebsseite neben dem Endlosband (2) in einer längs verschiebbaren Halterung gelagert ist.

3. Trennmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Frontplatte (10) minde­ stens eine Öffnung für die Aufnahme und das Abdichten der Trommel (1) und den frontseitigen Zugang zum Trommelinnen­ raum (12) und eine Öffnung (11) für die Aufnahme und Durchführung der Welle (4) der Andruckwalze (3) aufweist.

4. Trennmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das innere Druckelement (8) und das äußere Zusatzdruckelement (13) als Hydraulik-Zy­ linder-Kolben-Anordnung ausgeführt sind.

5. Trennmaschine nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet daß das innere Druckelement (8) und das äußere Zusatzdruckelement (13) mit dem selben Hydraulikkreis verbunden sind und daß das innere Druck­ element (8) höchstens den gleichen Kolbendurchmesser auf­ weist wie das äußere Zusatzdruckelement (13).

6. Trennmaschine nach Anspruch 4 und 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Zusatzdruckelement (13) in axialer Richtung in einem Abstand und das innere Druck­ element (8) in dem doppelten Abstand von der Mitte der Andruckwalze (3) angeordnet ist und der Kolbendurchmesser des inneren Druckelementes (8) halb so grob ist wie der Kolbendurchmesser des äußeren Zusatzdruckelementes (13).

7. Trennmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Druck­ elemente (8; 13) in zwei Richtungen wirkend ausgeführt sind.

8. Trennmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Druck­ elemente (8; 13) eine Wirkungsrichtung aufweisen und ent­ gegen der Wirkungsrichtung mit Rückholfedern vorgespannt sind.

9. Trennmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Frontplatte (10) um eine vertikale Achse schwenkbar ist.

10. Trennmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verbin­ dung des Zusatzdruckelementes (13) mit der Andruckwalze (3) über ein senkrecht zur Längsachse derselben schieb­ bares Lagerteil (14) erfolgt, das mindestens eine an der Frontplatte (10) befestigte Schiene (15) aufweist, in der ein Schiebestück (16) schiebbar angeordnet ist, welches mit einem Lager (17) versehen ist, in das die Welle (4) der Andruckwalze (3) formschlüssig hineinragt.

11. Trennmaschine nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Lagerteil (14) vollstän­ dig gekapselt und zumindest im Bereich seiner Außenseite aus lebensmittelbeständigem Material gefertigt ist.