DE4437144A1 - Messersatz für einen Fleischwolf und Klingeneinsatz für einen solchen - Google Patents
Messersatz für einen Fleischwolf und Klingeneinsatz für einen solchenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Messersatz für einen Fleischwolf
mit mindestens einer Lochscheibe, wobei der Messersatz eine
von einer Welle des Fleischwolfes angetriebene Nabe aufweist,
an der eine Mehrzahl von Flügeln mit Klingen vorgesehen ist,
die mit der Lochscheibe zusammenwirken.
Fleischwölfe werden in der Fleischereiindustrie und dem
Fleischereihandwerk zur Zerkleinerung tierischer Rohstoffe,
insbesondere zur Zerkleinerung von Fleisch seit vielen Jahren
eingesetzt.
Fleischwölfe sind in zahlreichen Ausführungen gebräuchlich,
vom einfachen handgetriebenen Haushalts-Fleischwolf bis hin
zum Industriefleischwolf mit einer Antriebsleistung von über
30 kW und mit bis zu sieben Messersätzen.
Herkömmliche Fleischwölfe der eingangs genannten Art weisen
eine Mehrzahl von Messersätzen auf, die jeweils zwischen zwei
Lochscheiben angeordnet sind. Dabei wechseln sich die Messersätze
mit den Lochscheiben ab. Die Messersätze weisen in der Regel
einen sternförmigen Klingenhalter auf, an dem sich radial nach
außen erstreckende Klingen vorgesehen sind, die mit den benach
barten Lochscheiben zusammenwirken, um das zu zerkleinernde
Gut zu zerkleinern.
Um eine Schneidwirkung zu erzielen, muß das aus den einzelnen
Lochscheiben und den dazwischen angeordneten Messersätzen
gebildete Paket mit hoher Vorspannung in Axialrichtung zusammen
gepreßt werden.
Dies führt zur Ausbildung hoher Reibungskräfte zwischen den
Klingen und den Lochscheiben, die im Betrieb etwa 40 bis 45%
des Energieverbrauches ausmachen und zu einer unerwünschten
Erwärmung des Zerkleinerungsproduktes führen.
Desweiteren ergibt sich durch die Reibung ein nicht unerheblicher
Metallabrieb, der zwar in der Fleisch- und Wurstwarenindustrie
notgedrungen toleriert wird, der jedoch eine Verwendung von
Fleischwölfen zur Zerkleinerung tierischer Produkte für pharma
zeutische oder chemische Anwendungen in der Regel ausschließt.
Die Messersätze und Lochscheiben müssen bei herkömmlichen
Fleischwölfen mit hoher Präzision geschliffen werden, wobei
gleichzeitig eine möglichst präzise Ausrichtung der Lochscheiben
und Messersätze in Radialrichtung senkrecht zur Erstreckungsrich
tung der Antriebsschnecke gewährleistet sein muß.
In der Regel wird eine derartig genaue Ausrichtung der Loch
scheiben und Messersätze zueinander meist nicht erreicht, so
daß nur einzelne der Klingen eine Schneidwirkung erzielen,
während die übrigen Klingen ein gewisses Spiel zum benachbarten
Lochblech aufweisen können, so daß keine Schneid-, sondern
allenfalls eine Quetschwirkung auftritt.
Darüber hinaus müssen die Messersätze und Lochbleche regelmäßig
nachgeschliffen werden, um eine ausreichende Schneidwirkung
des Fleischwolfes aufrechtzuerhalten. Dies ist mit entsprechendem
Aufwand und hohen Kosten verbunden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demnach darin, einen Messersatz
für einen Fleischwolf zu schaffen, der die Nachteile des Standes
der Technik vermeidet, insbesondere eine energiesparende
Betriebsweise ermöglicht und eine gute Schneidwirkung bei
verringertem Metallabrieb sicherstellt.
Desweiteren soll ein geeigneter Klingeneinsatz für einen
derartigen Messersatz angegeben werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem
Messersatz der eingangs genannten Art die Flügel axiale Öffnungen
aufweisen, in denen Klingeneinsätze axial beweglich geführt
sind, an denen die Klingen vorgesehen sind.
Es versteht sich, daß der Begriff "axiale Öffnungen" auch solche
Öffnungen der Flügel mit einschließt, die gegenüber einer zur
Schnecke des Fleischwolfes parallelen Richtung zusätzlich eine
Schräge aufweisen, sich also nicht nur in Axialrichtung er
strecken, sondern sich zusätzlich auch um einen gewissen Betrag
in Radialrichtung fortsetzen.
Dadurch, daß die Klingen an den Klingeneinsätzen in axialen
Öffnungen der Flügel axial beweglich angeordnet sind, tritt
nur dann eine Schneidwirkung auf, wenn das Zerkleinerungsgut
gegen die Flügel des Messersatzes gepreßt wird. Da sich jede
einzelne Klinge unter der Wirkung des Arbeitsdruckes des
Zerkleinerungsgutes in Axialrichtung bewegen kann, liegt jede
Klinge während des Betriebs des Fleischwolfes mit ihrer gesamten
Schneide auf der Lochscheibe auf, und zwar unabhängig davon,
ob benachbarte Messersätze und Lochscheiben vollständig zueinan
der parallel angeordnet sind oder nicht. Somit ist eine optimale
Schneidwirkung gewährleistet. Der Arbeitsdruck des Zerklei
nerungsgutes ist ausreichend, um während des Betriebs des
Fleischwolfes eine saubere Schnittwirkung zu erzeugen. Der
notwendige Anpreßdruck kann dabei durch Größe und Winkellage
der hinteren, der Klinge gegenüberliegenden Druckfläche eines
jeweiligen Klingeneinsatzes beeinflußt und optimiert werden.
Die bewegliche Anordnung der Klingen führt ferner dazu, daß
die Klingen nur dann an die nachfolgende Lochscheibe angepreßt
werden, wenn dem Fleischwolf tatsächlich ein zu zerkleinerndes
Gut zugeführt wird und sich somit durch den Förderdruck der
Schnecke ein Druck aufbaut, der auf die Druckflächen der
Klingeneinsätze wirkt. Wird kein Zerkleinerungsgut nachgefördert,
so werden die Klingeneinsätze nicht mehr gegen die benachbarte
Lochscheibe gedrückt, so daß der Fleischwolf ohne Gefahr weiter
betrieben werden kann, da praktisch keinerlei Reibung mehr
auftritt. In der Praxis werden die Klingeneinsätze beim weiteren
Betrieb des Fleischwolfes ohne zugeführtes Gut sogar etwas von
der Lochscheibe zurückgestoßen.
Bei herkömmlichen Messersätzen sind die hohen Reibungskräfte
dagegen ständig vorhanden, unabhängig davon, ob dem Fleischwolf
zu zerkleinerndes Gut zugeführt wird oder nicht. Dies führt
dazu, daß sich bei der Inbetriebnahme eines Fleischwolfes dieser
stark durch Reibung erwärmt, was bis zum Glühen führen kann,
da erst nach einiger Zeit zu zerkleinerndes Gut in den Bereich
der Messersätze gelangt, das eine Kühlwirkung ausübt. Dies führt
dazu, daß bei Inbetriebnahme des Fleischwolfes zu zerkleinerndes
Gut unerwünschterweise erhitzt wird. Aus den vorstehend genannten
Gründen müssen herkömmliche Fleischwölfe sofort abgeschaltet
werden, wenn kein zu zerkleinerndes Gut mehr zugeführt wird.
Bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Messersatz es wird eine
Erwärmung des Fleischwolfes im Leerlaufbetrieb durch Reibung
praktisch vollständig vermieden, so daß ein Weiterlaufen des
Fleischwolfes auch ohne Zuführung von zu verkleinerndem Gut
ohne Nachteile möglich ist. Darüber hinaus wird während des
Betriebes des Fleischwolfes die Erwärmung des zu zerkleinernden
Gutes erfindungsgemäß erheblich reduziert, da die Reibungsver
luste stark eingeschränkt werden.
Das regelmäßige Nachschärfen bzw. Nachschleifen der Messersätze
und Lochscheiben bei herkömmlichen Fleischwölfen wird erfindungs
gemäß gleichfalls vermieden, da sich die Klingeneinsätze bei
Abnutzung der Klingen unter Wirkung des Arbeitsdruckes einfach
weiter in Richtung auf die Lochscheibe vorschieben.
Die Klingeneinsätze selbst sind ferner erheblich preiswerter
zu fertigen als bei herkömmlichen Messersätzen, da eine präzise
Ausrichtung von Messersatz zu benachbarter Lochscheibe nicht
erforderlich ist. Sofern ausreichendes Spiel in den Führungen
der Klingeneinsätze in den axialen Öffnungen der Flügel vor
gesehen ist, richten sich die Klingeneinsätze selbsttätig durch
den Arbeitsdruck in der erforderlichen Weise während des
Betriebes aus.
Ist die Abnutzung der Klingen so weit fortgeschritten, daß die
Klingen ihre Verschleifgrenze erreichen, so können die Klingen
einsätze auf einfache Weise ausgetauscht werden. Dabei ist es
ohne weiteres möglich, neue Klingeneinsätze mit bereits stärker
abgenutzten Klingeneinsätzen am selben Messersatz zu kombinieren.
Da der erfindungsgemäße Messersatz immer nur an einer Lochscheibe
schneidet und an der in Flußrichtung vorgeordneten Lochscheibe
keine Schneidwirkung besitzt, sondern sich an dieser Seite
lediglich ein Arbeitsdruck ausbildet, der den notwendigen
Anpreßdruck für die Klingenelemente bewirkt, kann in einfacher
Weise eine Abführung nicht zerkleinerungsfähigen Gutes, wie
etwa von Sehnen, Knorpelstücken und dergleichen erreicht werden.
Hierzu muß lediglich die Nabe eine entsprechende Abflußmöglich
keit, bspw. durch eine konische Erweiterung aufweisen, über
die derartiges Material durch einen geeigneten Abflußkanal der
antreibenden Welle abgeführt werden kann.
Bei herkömmlichen Messersätzen ist zwar grundsätzlich in der
gleichen Weise eine Abführung des nicht zerkleinerungsfähigen
Materials möglich, jedoch muß hierzu infolge der normalerweise
beidseitigen Schneidwirkung der Messersätze ein entsprechend
ausgelegter Messersatz vorgesehen sein, der nur eine einseitige
Schneidwirkung besitzt. Bei dem erfindungsgemäßen Messersatz
kann dagegen eine derartige Abführmöglichkeit grundsätzlich
vorgesehen sein, da sich hierdurch kein nachteiliger Einfluß
auf die Schneidwirkung des Messersatzes ergibt.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Flügel
gegenüber der Radialrichtung derart versetzt angeordnet, daß
sie im äußeren Bereich gegenüber dem inneren, der Nabe zuge
wandten Bereich in Drehrichtung voreilen.
Hierdurch wird die Flußrichtung des Zerkleinerungsgutes durch
den Messersatz in vorteilhafter Weise beeinflußt und der
Durchsatz an Zerkleinerungsgut pro Zeiteinheit verbessert.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erstrecken
sich die Flügel zwischen der Nabe und einem Außenring, wodurch
ein Flügelrad gebildet wird.
Dadurch wird eine hohe Stabilität des Messersatzes erreicht,
da eine Durchbiegung der Flügel an ihren äußeren Enden durch
die Verbindung mit dem Außenring weitgehend vermieden wird.
Gemäß einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
weist das Flügelrad einen metallischen Kern auf, der einen
Kunststoffüberzug aufweist.
Auf diese Weise werden metallische Teile, die mit dem Zer
kleinerungsgut in Berührung kommen, bis auf die Klingen und
die Lochscheiben vermieden. Dies ist ein erheblicher Vorteil,
da in der Lebensmittelindustrie bevorzugt Kunststoff infolge
der Korrosionsanfälligkeit metallischer Werkstoffe verwendet
wird.
Dagegen mußten herkömmliche Messersätze, wie auch die Loch
scheiben, bisher vollständig aus Stahl gefertigt werden, da
Kunststoffmaterialien den hohen Axialkräften und Reibdrücken
nicht gewachsen waren. Desweiteren war auch die Verwendung von
Edelstahl, der alternativ zu Kunststoff vorzugsweise in der
Lebensmittelindustrie verwendet wird, bisher nicht möglich,
da Edelstahlteile bei derartig hohen Flächenpressungen zum
Fressen neigen. Erfindungsgemäß ist nunmehr eine Fertigung des
Flügelrades mit einem kunststoffummantelten Metallkern er
möglicht, was neben den Vorzügen im Hinblick auf die Lebens
mittelverträglichkeit des Materials auch eine erhebliche Kosten
einsparung zur Folge hat, da das Flügelrad zunächst als Gußteil
hergestellt werden kann, das dann im Spritzgußverfahren mit
Kunststoff ummantelt wird.
Ferner ist es möglich, infolge der erheblich verringerten
Reibungskräfte nunmehr auch die Lochscheiben aus Edelstahl zu
fertigen. Gegebenenfalls könnte natürlich auch das Flügelrad
aus Edelstahl hergestellt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
sind auch die Klingeneinsätze als Kunststoffkörper ausgeführt,
in denen die Klingen derart eingebettet sind, daß der Schneid
bereich hervorsteht.
Auch hierdurch wird eine erhebliche Kosteneinsparung erreicht,
da die Klingeneinsätze gleichfalls im Spritzgußverfahren
hergestellt werden können, wobei lediglich die Klingen in der
gewünschten Anordnung und Richtung eingebracht werden müssen.
Da Kunststoffe zur Verfügung stehen, die ausreichende Stabilität,
geringe Wasseraufnahme und gute Gleiteigenschaften miteinander
verbinden, läßt sich so eine erhebliche Kosteneinsparung
erzielen. Gegebenenfalls können hierzu glasfaserverstärkte
Kunststoffe verwendet werden.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist jeder
Klingeneinsatz eine sich im wesentlichen parallel zu einer
Radialebene der Nabe erstreckende Vorderfläche auf, aus der
ein Schneidbereich der Klinge hervorsteht.
Insbesondere dann, wenn die Klingeneinsätze wie zuvor erwähnt
als Kunststoffteile gefertigt werden, in die die Klingen
eingebettet sind, ist ein derartiger Aufbau vorteilhaft, da
der Winkel der Klinge gegenüber der Vorderfläche beliebig gewählt
werden kann und im Hinblick auf eine optimale Schneidwirkung
optimiert werden kann.
In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung beträgt der zwischen
der Vorderfläche und der Klinge gebildete Winkel etwa 50° bis
70°.
Es hat sich gezeigt, daß sich in diesem Bereich, insbesondere
bei etwa 60° eine besonders gute Schneidwirkung ergibt.
Nutzen sich die Klingen im Laufe der Zeit während des Betriebes
des Messersatzes ab, so ist dies infolge der überstehenden
Schneidbereiche der Klingen ohne Nachteil, da die Klingeneinsätze
durch den Arbeitsdruck des Zerkleinerungsgutes nachgeführt
werden. Eine Verschleißgrenze wird erst dann erreicht, wenn
die Schneidbereiche der Klingen so weit abgenutzt sind, daß
die Klingen mit den Vorderflächen der Klingeneinsätze fluchten.
In weiter bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die
Klingeneinsätze in den Öffnungen der Flügel gegen Herausfallen
gesichert.
Hierdurch wird eine einfache Handhabung bei der Montage und
Demontage der Messersätze erreicht.
Eine Sicherung gegen Herausfallen in einer Richtung kann gemäß
einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht
werden, daß die Klingeneinsätze jeweils einen vorderen, schneid
seitigen Bereich aufweisen, der gegenüber einem hinteren, der
Klinge abgewandten Bereich durch eine Stufe verbreitert ist,
so daß sich ein L-förmiger Querschnitt ergibt. In den axialen
Öffnungen der Flügel sind dann entsprechende Absätze vorgesehen,
durch die die Endstellung der Klingeneinsätze entgegen der
Flußrichtung des zu zerkleinernden Gutes begrenzt ist.
Um darüber hinaus auch in der entgegengesetzten Richtung eine
Sicherung gegen Herausfallen der Klingeneinsätze zu erreichen,
kann bspw. in den Klingeneinsätzen eine gegebenenfalls feder
beaufschlagte Kugel vorgesehen sein, der an den Flügeln eine
entsprechende Einführnut zugeordnet ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
weisen die Klingeneinsätze jeweils eine hintere, der Klinge
abgewandte Druckfläche auf, die gegenüber der Vorderfläche
geneigt ist.
Hierdurch wird erreicht, daß auch unmittelbar auf die Druckfläche
der Klingeneinsätze gepreßtes zu zerkleinerndes Gut seitlich
abfließt, so daß ein Aufstauen während des Betriebes vermieden
wird.
Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung schließen die
vorderen, in Drehrichtung voreilenden Seitenflächen der Flügel
mit einer Radialebene einen Winkel von etwa 50° bis 70°,
vorzugsweise von etwa 60° ein.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß das zu zerkleinernde Gut
so unmittelbar in Richtung auf die Schneidbereiche der Klingen
abgelenkt wird, wodurch die Durchsatzleistung des Fleischwolfes
gesteigert wird.
Ein Klingeneinsatz, der für einen erfindungsgemäßen Messereinsatz
geeignet ist, weist erfindungsgemäß Führungsflächen zur Führung
des Klingeneinsatzes in den axialen Öffnungen der Flügel auf.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach
folgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils
angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der
Erfindung zu verlassen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungs
beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen herkömmlichen Fleisch
wolf im Bereich der Messereinsätze;
Fig. 2 eine Aufsicht eines Vorschneiderings, der zum Vor
schneiden des Zerkleinerungsgutes bei einem her
kömmlichen Fleischwolf gemäß Fig. 1 als erster
Messersatz vorgesehen ist;
Fig. 3 einen herkömmlichen Messersatz mit sternförmigem
Klingenhalter, von denen mehrere in Folge abwechselnd
zwischen Lochscheiben angeordnet sind;
Fig. 4 eine Aufsicht eines erfindungsgemäßen Messersatzes,
jedoch ohne die zugehörigen Klingeneinsätze;
Fig. 5 einen Schnitt durch den Messersatz längs der Linie
V-V gemäß Fig. 4;
Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI gemäß Fig. 4,
jedoch mit eingesetztem Klingeneinsatz und zusätzlich
dargestellter benachbarter Lochscheibe, in vergrößer
ter Darstellung und
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen
Klingeneinsatzes in vergrößerter Darstellung.
In Fig. 1 ist ein herkömmlicher Fleischwolf insgesamt mit der
Ziffer 10 bezeichnet. Der Fleischwolf 10 weist ein Gehäuse 12
auf, innerhalb dessen eine motorisch angetriebene Schnecke 14
zur Zuführung und zur Erzeugung eines Arbeitsdruckes für das
Zerkleinerungsgut vorgesehen ist. Die Schnecke 14 weist an ihrem
der Antriebsseite gegenüberliegenden Ende einen Fortsatz auf,
der als Mehrkant ausgebildet ist, um eine Übertragung der
Drehbewegung auf Messersätze zu ermöglichen, die zwischen
Lochscheiben angeordnet sind, um das zugeführte Gut zu zer
kleinern. Hierzu sind abwechselnd Messersätze und Lochscheiben
auf dem Ende der Schnecke 14 hintereinander angeordnet. Ein
Vorschneidering 26, der in Fig. 2 dargestellt ist, ist zunächst
von einer Lochscheibe 28 mit einer Vielzahl von sich radial
erstreckenden Öffnungen gefolgt. An diese Lochscheibe schließt
sich ein Messersatz 30 gemäß Fig. 3 an, der einen sternförmigen
Klingenhalter 29 mit vier daran angeordneten Klingen 16 aufweist,
der durch den Mehrkant 25 von der Schnecke angetrieben wird.
Die Klingen 16 sind beidseitig schneidend ausgebildet, so daß
sie an beiden benachbarten Lochscheiben 28 und 32 eine Schneid
wirkung ausüben. An die nachfolgende Lochscheibe 32 schließt
sich wiederum ein Messersatz 34 gemäß Fig. 3 an, an den sich
nochmals eine Lochscheibe 36 anschließt. Die Messersätze 26,
30, 34 und die Lochscheiben 28, 32, 36 sind in Axialrichtung
mit hoher Kraft zusammengepreßt, wozu ein Überwurfring 24 auf
ein Gewinde 22 des Gehäuses 12 aufgeschraubt ist, um das aus
den Lochscheiben und den Messersätzen gebildete Paket gegen
einen zylindrischen Absatz 20 des Gehäuses 12 zu pressen.
Die Lochscheiben 28, 32, 36 sind im Gehäuse 12 gegen Verdrehen
gesichert.
Während des Betriebes des Fleischwolfes 10 wird das zu zer
kleinernde Gut durch die Schnecke 14 in Axialrichtung vorwärts
bewegt und gegen das aus den Messersätzen und den Lochscheiben
gebildete Paket gepreßt.
Sofern die Messersätze und Lochscheiben eine hohe Parallelität
zueinander aufweisen und exakt in Radialrichtung der Schnecke
14 angeordnet sind, kann so eine relativ gute Schneidwirkung
zur Zerkleinerung des zugeführten Gutes erreicht werden. In
der Praxis ist eine dermaßen exakte Ausrichtung der Lochscheiben
und Messersätze allerdings selten gewährleistet, wozu schon
eine hochpräzise Bearbeitung des Absatzes 20 erforderlich wäre,
was vielfach nur bedingt der Fall ist.
Darüber hinaus ergibt sich schon nach kurzer Zeit infolge der
hohen Reibungskräfte während des Betriebes eine starke Abnutzung
und Riefenbildung, insbesondere auch, da infolge der nicht
exakten Ausrichtung der Messersätze und Lochscheiben zueinander
meist eine einseitige Schneidwirkung auftritt. Somit ergeben
sich insgesamt sehr hohe Reibungsverluste, eine mehr oder weniger
starke Erwärmung, ein hoher Metallabrieb und zum überwiegenden
Teil eine Zerkleinerung des zugeführten Gutes nicht durch
Schneiden sondern eher durch Quetschen.
Alle diese Nachteile werden vermieden, indem ein erfindungs
gemäßer Messersatz verwendet wird, von dem ein Ausführungs
beispiel in Fig. 4 in der Aufsicht dargestellt ist und insgesamt
mit der Ziffer 40 bezeichnet ist.
Der Messersatz 40 weist ein Flügelrad 44 auf, das innerhalb
eines äußeren Freilaufringes 42 gegenüber diesem mit einem Spiel
drehbar angeordnet ist.
Der Freilaufring 42 ist im Gehäuse des Fleischwolfes gegen
Verdrehen gesichert, wozu eine Nut 41 dient. Der Freilaufring
42 dient zur Einstellung des axialen Abstandes des Messersatzes
40 zu den benachbarten Lochscheiben.
Das Flügelrad 44 weist einen Außenring 52 auf, der über insgesamt
fünf Flügel 46 mit einer zentralen Nabe 54 verbunden ist, in
der eine Mitnahmeöffnung 50 zur formschlüssigen Mitnahme durch
eine Welle 51 vorgesehen ist, die als Fortsatz der Arbeits
schnecke des Fleischwolfes vorgesehen ist.
Jeder Flügel 46 weist eine sich in Axialrichtung erstreckende
Öffnung 48 auf, die zur Aufnahme eines axial beweglichen
Klingeneinsatzes vorgesehen ist, wie im einzelnen aus den Fig.
6 und 7 zu ersehen ist.
Die Flügel 46 sind nicht exakt in Radialrichtung angeordnet,
sondern sind gegenüber der Radialrichtung derart versetzt
angeordnet, daß sie im äußeren, dem Freilaufring 42 zugewandten
Bereich gegenüber dem inneren, der Nabe 54 zugewandten Bereich
in Drehrichtung 43 voreilen.
Wie aus dem Querschnitt gemäß Fig. 5 zu ersehen ist, weist das
Flügelrad 44 einen metallischen Kern 56 aus Edelstahl auf, der
mit einer Kunststoffbeschichtung 58 vollständig ummantelt ist
(abgesehen von der Mitnahmeöffnung 50). Die Beschichtung erfolgt
im Spritzgußverfahren, wobei ein glasfaserverstärkter Kunststoff
mit hoher Formstabilität, geringer Wasseraufnahme und guten
Gleicheigenschaften verwendet wird. Hierzu ist vorzugsweise
Polyoxymethylen vorgesehen.
Anordnung und Ausführung der Klingeneinsätze an den Flügeln
sind im einzelnen aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich.
Die Flußrichtung des zu zerkleinernden Gutes ist in Fig. 6 durch
den Pfeil 78 gekennzeichnet. Das zu zerkleinernde Gut wird also
durch die Schnecke des Fleischwolfes in Richtung 78 bewegt und
vorzugsweise zunächst durch eine Lochscheibe mit relativ großen
Löchern gepreßt, bevor es zum Messersatz 40 gelangt, dessen
Klingen 72 gegen einen nachfolgend angeordnete Lochscheibe
arbeiten, die in Fig. 6 mit der Ziffer 84 angedeutet ist. Die
Lochscheibe 84 weist in bekannter Weise über die gesamte Fläche
verteilt, von einem Ausschnitt für den Durchlaß der Welle
ausgehend, axiale Öffnungen auf, die in Fig. 6 durch die Ziffer
86 angedeutet sind.
Die Klingen 72 werden in nachfolgend noch beschriebener Weise
beim Betrieb des Fleischwolfes durch den Arbeitsdruck des zu
zerkleinernden Gutes gegen die Lochscheibe 84 gepreßt und
bewirken so ein Zerschneiden des Zerkleinerungsgutes, das durch
die axialen Durchlässe der Lochscheibe 86 austritt.
Es versteht sich, daß sich an die Lochscheibe 84 in der Regel
weitere Messersätze anschließen, die wiederum von Lochscheiben
gefolgt sind. Die Anzahl der zu verwendenden Messersätze und
gegebenenfalls eines Vorschneiderings der Art, wie er in Fig.
2 dargestellt ist, hängt vom Einsatzzweck des Fleischwolfes,
von der Antriebsleistung, und insbesondere von der gewünschten
Feinheit des zu verkleinernden Gutes ab. Der Durchmesser der
axialen Durchlässe in den Lochscheiben wird vorzugsweise von
der ersten in Flußrichtung des zu verkleinernden Gutes angeord
neten Lochscheibe zu den nachfolgenden Lochscheiben hin nach
und nach zu kleineren Werten hin abgestuft, um eine optimalen
Durchfluß des zu verkleinernden Gutes durch den Fleischwolf
zu gewährleisten. Die Öffnungen 48 in den Flügeln 46 erstrecken
sich in Axialrichtung und weisen eine quaderförmige Grundform
auf, wobei die der Nabe 54 und dem Außenring 52 zugewandten
Enden entgegen der Darstellung in Fig. 4 jedoch abgerundet sein
können.
In ihrem vorderen, der in Flußrichtung 78 nachfolgenden Loch
scheibe 84 zugewandten Bereich sind die axialen Öffnungen 48
durch einen stufenförmigen Absatz erweitert, so daß sie insgesamt
einen L-förmigen Querschnitt aufweisen. Die Klingeneinsätze
70 weisen gemäß den Fig. 6 und 7 einen entsprechenden
L-förmigen Querschnitt auf, besitzen also einen hinteren Bereich
92 und einen vorderen Bereich 94, der gegenüber dem hinteren
Bereich 92 durch eine Stufe 76 im Querschnitt verbreitert ist.
Die Außenflächen der Klingeneinsätze 70 sind als Führungsflächen
96, 98, 100, 102 gemäß Fig. 7 ausgebildet, um eine Führung der
Klingeneinsätze 70 in den axialen Öffnungen 48 in Axialrichtung
zu gewährleisten.
Insbesondere sind die sich in Längsrichtung der Klingeneinsätze
70 erstreckenden Außenflächen 96, 100, 102 als Führungsflächen
ausgebildet. Die beiden Stirnflächen, von denen in Fig. 7 nur
eine erkennbar ist und mit der Ziffer 96 bezeichnet ist, weisen
dagegen ein größeres Spiel zu den entsprechenden Begrenzungs
flächen der axialen Öffnungen 48 auf. Insgesamt sind die
Klingeneinsätze 70 innerhalb der axialen Öffnungen 48 leicht
beweglich und auch leicht verkippbar geführt, um eine vollstän
dige Anlage der Klingen an der Lochscheibe 84 unter der Wirkung
des Arbeitsdruckes des zu zerkleinernden Gutes zu ermöglichen.
Durch die Stufe 76 wird bei der Montage des Messersatzes 40
ein Herausfallen der Klingeneinsätze 70 entgegen der Flußrichtung
78 verhindert. Zusätzlich kann eine Sicherung gegen Herausfallen
in Flußrichtung vorgesehen sein, wozu bspw. wie in den Fig.
6 und 7 angedeutet eine Kugel 88 in den Klingenelementen 70
vorgesehen sein kann, die etwa unter Federdruck stehend, gegen
eine entsprechende Ausnehmung in der axialen Öffnung 48 gepreßt
wird, um eine Verrastung zu erreichen. Zur Einführung ist
zweckmäßigerweise eine Einführnut vorgesehen, die in Fig. 6
mit Ziffer 90 angedeutet ist.
Wie in Fig. 6 ferner erkennbar, ist die Klinge 72 in das
Kunststoffmaterial des Klingeneinsatzes 70 derart schräg
eingebettet, daß sie einen vorderen, sich über eine in Radial
richtung erstreckende Vorderfläche 80 hervorstehenden Schneid
bereich 73 aufweist, dessen Ende die an der Lochscheibe 84
anliegende Schneide bildet. Dabei schließt die Klinge 72 mit
der Vorderfläche 80 in Drehrichtung des Messersatz es gesehen
einen Winkel α von etwa 60° ein.
Der Klingeneinsatz 70 weist an dem der Vorderfläche 80 gegenüber
liegenden Ende eine Druckfläche 74 auf, die schräg angeordnet
ist und gegenüber der Vorderfläche 80 um etwa 30° geneigt ist.
Aus Fig. 6 ist ferner erkennbar, daß die vorderen, in Drehrich
tung 43 voreilenden Seitenflächen 68 der Flügel 46 mit einer
Radialebene einen Winkel β von etwa 60° einschließen.
Durch die Anordnung der Klingen 72 im Winkel α und der Seiten
flächen 68 der Flügel im Winkel β wird der Fluß des zu zer
kleinernden Gutes zu den Schneidbereichen 73 der Klingen 72
hin verbessert und so insgesamt die Schneidwirkung und der
Durchsatz des zu verkleinernden Gutes durch den Fleischwolf
optimiert.
Durch die geneigte Anordnung der Druckflächen 74 an den Klingen
einsätzen 70 wird ein seitliches Abfließen des zu verkleinernden
Gutes erreicht.
Claims (19)
1. Messersatz für einen Fleischwolf mit mindestens einer
Lochscheibe (84), wobei der Messersatz (40) eine von einer
Welle (51) des Fleischwolfes angetriebene Nabe (54)
aufweist, an der eine Mehrzahl von Flügeln (46) mit Klingen
(72) vorgesehen ist, die mit der Lochscheibe (84) zusammen
wirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (46) axiale
Öffnungen (48) aufweisen, in denen Klingeneinsätze (70)
axial beweglich geführt sind, an denen die Klingen (72)
vorgesehen sind.
2. Messersatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Flügel (46) gegenüber der Radialrichtung derart versetzt
angeordnet sind, daß sie im äußeren Bereich gegenüber dem
inneren, der Nabe (54) zugewandten Bereich in Drehrichtung
voreilen.
3. Messersatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Flügel (46) zwischen der Nabe (54) und einem
Außenring (52) zur Bildung eines Flügelrades (44) er
strecken.
4. Messersatz nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß das Flügelrad (44) einen
metallischen Kern (56) aufweist, der einen Kunststoffüberzug
(58) besitzt.
5. Messersatz nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Klingeneinsatz
(70) eine sich im wesentlichen parallel zu einer Radialebene
der Nabe erstreckende Vorderfläche (80) aufweist, aus der
ein Schneidbereich (73) der Klinge (72) hervorsteht.
6. Messersatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Klinge (72) mit der Vorderfläche (80) einen Winkel
(α) von etwa 50° bis 70° einschließt.
7. Messersatz nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klingeneinsätze (70)
jeweils als Kunststoffkörper ausgeführt sind, in den die
Klinge (72) derart eingebettet ist, daß der Schneidbereich
(73) hervorsteht.
8. Messersatz nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klingeneinsätze
(70) in den Öffnungen (48) der Flügel (46) gegen Heraus
fallen gesichert sind.
9. Messersatz nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klingeneinsätze
(70) jeweils einen vorderen, schneidseitigen Bereich (94)
aufweisen, der gegenüber einem hinteren, der Klinge
abgewandten Bereich (92) durch eine Stufe (76) verbreitert
ist, so daß sich ein L-förmiger Querschnitt ergibt.
10. Messersatz nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß die Klingeneinsätze (70)
jeweils eine hintere, der Klinge abgewandte Druckfläche
(74) aufweisen, die gegenüber der Vorderfläche (80) geneigt
ist.
11. Messersatz nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen, in
Drehrichtung (43) voreilenden Seitenfläche (68) der Flügel
(46) mit einer Radialebene einen Winkel (β) von etwa 50°
bis 70° einschließen.
12. Messersatz nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klingeneinsätze
(70) in den axialen Öffnungen (48) mit seitlichem Spiel
geführt sind.
13. Klingeneinsatz für einen Messersatz eines Fleischwolfes,
wobei der Messersatz (40) eine Nabe (54) aufweist, an der
eine Mehrzahl von Flügeln (46) vorgesehen ist, in denen
axiale Öffnungen (48) vorgesehen sind, gekennzeichnet durch
Führungsflächen (96, 98, 100, 102) zur Führung des Klingen
einsatzes (70) in den axialen Öffnungen (48) der Flügel
(46).
14. Klingeneinsatz nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Klinge (72) einen aus einer Vorderfläche (80) des
Klingeneinsatzes (70) hervorstehenden Schneidbereich (73)
aufweist.
15. Klingeneinsatz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Klinge (72) mit der Vorderfläche (80) einen Winkel
(α) von etwa 50° bis 70° einschließt.
16. Klingeneinsatz nach einem oder mehreren der Ansprüche 13
bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Klingeneinsatz
(70) als Kunststoffkörper ausgeführt ist, in den die Klinge
(72) derart eingebettet ist, daß der Schneidbereich (73)
hervorsteht.
17. Klingeneinsatz nach einem oder mehreren der Ansprüche 13
bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Klingeneinsatz
eine quaderförmige Grundform aufweist.
18. Klingeneinsatz nach einem oder mehreren der Ansprüche 12
bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorderer, schneid
seitiger Bereich (94) gegenüber einem hinteren Bereich
(92) stufenförmig verbreitert ist, so daß sich ein
L-förmiger Querschnitt des Klingeneinsatzes ergibt.
19. Klingeneinsatz nach einem oder mehreren der Ansprüche 13
bis 18, gekennzeichnet durch eine hintere, dem Schneid
bereich abgewandte Druckfläche (74), die gegenüber der
Vorderfläche (80) geneigt ist.
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