DE60013080T2 - Vorrichtung zum Schneiden von Kartoffeln oder anderem Gemüse in Scheiben oder Streifen - Google Patents

Vorrichtung zum Schneiden von Kartoffeln oder anderem Gemüse in Scheiben oder Streifen Download PDF

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schneiden von Kartoffeln oder anderem Gemüse in Scheiben oder Streifen, gemäß des Oberbegriffs von Anspruch 1, bestehend aus einem Schneidelement, das mit einem Zulaufrohr und einem Ablaufrohr verbunden ist, wobei die Vorrichtung dafür ausgelegt ist, Kartoffeln mit Hilfe eines vom Zulaufrohr gelieferten Wasserstroms durch das Schneidelement zu bewegen und sie anschließend über das Ablaufrohr wieder auszustoßen, wobei eine Anzahl von Messern im Schneidelement angeordnet ist und das Schneidelement eine Anzahl von Segmenten umfasst, die zusammengehalten werden, wobei jedes Segment eine Öffnung hat, die zusammen einen Kanal für den Wasserstrom bilden, während in jeder Öffnung ein oder mehrere Messer angebracht sein können, wobei diese Segmente (6) durch ein wasserdichtes Gehäuse (11) zusammengehalten werden.
  • Eine Vorrichtung dieser Art ist aus dem US-Patent US-A-5,421,226 bekannt. Die Vorrichtung wird als ein „water knife" [Wassermesser] bezeichnet, weil die Kartoffeln in einem Wasserstrom durch die Vorrichtung gepumpt werden, wobei die Kartoffeln mit Kraft gegen die Messer bewegt werden, so dass sie in die gewünschte Form geschnitten werden. Durch die nebeneinander und hintereinander angeordneten Messer werden die Kartoffeln in Scheiben geschnitten. Die Scheiben können in Streifen geschnitten werden, falls auch quer angeordnete Messer vorgesehen werden. Nach dem Passieren des Schneidelementes werden die Streifen vom Wasser getrennt. Das Wasser kann erneut verwendet werden.
  • Im Verlauf einer Produktion sollte es möglich sein, die Messer so oft wie möglich auszuwechseln, weil eine Unterbrechung der Produktion im industriellen Bereich hohe Kosten mit sich bringt. Die bekannte Vorrichtung besteht aus losen Elementen, die zum Schneiden der Kartoffeln mit Hilfe von Schraubenbolzen zu einem Ganzen zusammengesetzt werden können. Dies sollte mit ausreichender Präzision erfolgen, um eine korrekte Schneidanordnung zu realisieren und Leckverluste zu vermeiden. Falls Leckverluste auftreten, können diese eine Wasserströmung in Querrichtung zur Folge haben, in deren Folge die Kartoffeln in Längsrichtung nicht korrekt ausgerichtet sind. Dies hat zur Folge, dass die Maßhaltigkeit der Streifen nicht konstant ist. Darüber hinaus können Strömungen in Querrichtung die Kartoffeln in eine Richtung bewegen, die mehr oder weniger quer zur Schneidrichtung liegt, so dass die Streifen kürzer werden, beschädigt werden oder brechen können und die Messer früher deformiert werden. Bei der bekannten Vorrichtung erfordert das Austauschen der Messer unerwünscht viel Zeit.
  • Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Schneiden von Kartoffeln oder anderem Gemüse zur Verfügung zu stellen, wie im Oberbegriff ausgeführt, deren Zusammenbau erleichtert ist und bei der mit nur wenigen Handgriffen ein funktionsfähiges und wasserdichtes Ganzes zusammengebaut werden kann. Dieses Ziel wird mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 erreicht.
  • Der Vorteil hiervon ist, dass, falls ein Messer bricht oder stumpf wird, das Ganze leicht auseinandergenommen werden kann und die Segmente getrennt ersetzt werden können. Falls ein anders Schneidergebnis gewünscht wird, können Messer schnell hinzugefügt oder entfernt werden. Montage und Demontage der gesamten Vorrichtung sind einfach, was hinsichtlich der Reinigung und Wartung einen Vorteil darstellt.
  • Nach einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind zu beiden Seiten der Segmente Endplatten angeordnet, mit denen die entsprechenden Zulaufrohre und Ablaufrohre verbunden sind, wobei diese Endplatten auf die gleiche Art und Weise durch das Gehäuse zusammengehalten werden. Vorzugsweise definieren die Segmente die Gestalt des Gehäuses und sind derart geformt, dass sie innerhalb des Gehäuses eine feststehende gegenseitige Lage einnehmen. An der Außenseite weisen die Segmente eine Vertiefung auf, wobei jede Vertiefung gegenüber den anderen eine einmalige Form besitzt und diese Vertiefung mit einer entsprechend geformten vorspringenden Kante auf der Innenseite des Gehäuses in Eingriff gebracht werden kann. Das Gehäuse besteht vorzugsweise aus rostfreiem Stahl und ist aus schwenkbaren Teilen aufgebaut, die in der Lage sind, die Segmente zu umklammern. Die Verschlusselemente ermöglichen das Schließen und Öffnen des Gehäuses auf schnelle und einfache Weise und können Klammerverschlüsse sein. Das Gehäuse korrodiert nicht und schließt das Ganze leckdicht ab. Die Klammerwirkung des Gehäuses sorgt auch für eine gute Formstabilität der Konstruktion, in deren Ergebnis vorteilhafte Strömungseigenschaften realisiert werden und die Messer frei von mechanischen Schwingungen sind. Durch die Verwendung der spezifischen Formen können die Segmente in das Gehäuse nur auf eine Art eingesetzt werden, so dass Fehler vermieden werden und die ganze Vorrichtung auf effiziente Art und Weise zusammengebaut werden kann.
  • Vorzugsweise werden die Segmente so zusammengesetzt, dass sie einen Kanal bilden. Vorzugsweise haben die Segmente eine im wesentlichen quadratische Scheibenform mit einer runden Öffnung, während rund um die Öffnung waagerechte und/oder senkrechte Schlitze angeordnet sind, in denen die Messer sicher befestigt werden können.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Messer bandförmig, wobei der Abschnitt, der in den Schlitz eingesetzt werden kann, eine erste Dicke aufweist, während das Band am Ort der Schneidfläche eine zweite Dicke aufweist, die geringer als die erste Dicke ist, und wobei die Dicke der Schneidfläche in einer der Schneidrichtung entgegengesetzten Richtung zur ersten Dicke anwächst. Die Durchlassöffnung kann kleiner als üblich sein, und die Messer können an ihren Enden über eine größere Länge abgestützt werden. Dies führt zu einem besseren Schnittergebnis, weil mechanische Schwingungen der Messer verhindert werden können. Die Messer können auch dünner sein. Auf Grund der Verdickung des Bandes an den Befestigungspunkten nehmen Steifigkeit und Festigkeit des Messers noch weiter zu. Dank der günstigen Form des Innenraumes wird der Durchfluss verbessert, und eine höhere Durchflussrate kann bei geringeren Druckverlusten realisiert werden. Es ist ebenfalls möglich, mit einem geringeren Strömungsvolumen des umlaufenden Wassers zu arbeiten.
  • In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen die Segmente Klemmschrauben auf, wodurch die Messer an beiden Enden in den Schlitzen festgeklemmt werden können. Diese Art der Befestigung ist der Schraubbefestigung der Messer überlegen. Die Messer können effizienter ersetzt werden, weil die Schrauben nur leicht gelockert und nicht entfernt werden müssen. Die Segmente können aus rostfreiem Stahl, Aluminium oder Kunststoff bestehen. Durch die Verwendung derartiger Werkstoffe tritt keine Korrosion auf. Darüber hinaus kann durch die Verwendung der beiden letztgenannten Werkstoffe die Vorrichtung ein relativ geringes Gewicht einhalten.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel haben die Zulauf- und die Ablaufrohre eine Verteilerwirkung. Vorzugsweise wird das Zulaufrohr in Richtung auf die vordere Endplatte enger, während das Ablaufrohr in einer Richtung weg von der rückseitigen Endplatte weiter wird, und zwar mit einem Scheitelwinkel von weniger als 15° und vorzugsweise von 7°. Im Idealfall wird bei so einer Form der Druck ohne jegliche Verluste in die Durchflussrate umgesetzt. So kann das Auftreten von Strömungen in Querrichtung verhindert werden, so dass die Kartoffeln in Schneidrichtung geradeaus bewegt werden, ohne dass die Streifen beschädigt werden oder brechen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen ausführlich beschrieben, auf denen folgendes dargestellt ist.
  • 1 ist eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • 2 ist eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Schneidelementes in auseinandergezogener Darstellung;
  • 3 stellt das Schneidelement mit einem geschlossenen Gehäuse dar;
  • 4 stellt ein Segment mit einem Messer für eine erfindungsgemäße Vorrichtung dar.
  • Auf der Zeichnung werden gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • 1 zeigt, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) aus einem Schneidelement (2) aufgebaut ist, mit dem ein Zulaufrohr (3) und ein Ablaufrohr (4) verbunden sind. Das Ganze ist so zusammengefügt, dass eine Durchlassöffnung für das Wasser geformt wird, in dem eine Kartoffel (5) gemäß Pfeil P mitgeführt wird. Das Schneidelement (2) ist aus scheibenförmigen Segmenten (6) und Endplatten (7, 8) am vorderen und hinteren Ende aufgebaut. Im Schneidelement (2) sind horizontale Messer (9) angeordnet.
  • Senkrecht angeordnete Messer sind durch unterbrochene Linien (10) gekennzeichnet. Das Zulaufrohr (3) hat eine konische Form mit einem Scheitelwinkel von 7°. Auf Grund dieser Form wirkt das Zulaufrohr (3) als Verteiler für den Wasserstrom, der durch das Zulaufrohr (3) zugeführt wird, wobei die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers entsprechend zunimmt, wenn der im Zulaufrohr (3) durchströmte Querschnitt kleiner wird. Wegen der vorteilhaften Strömungseigenschaften treten keine Wirbel auf, insbesondere nicht im Übergangsbereich zwischen Zulaufrohr (3) und Schneidelement (2).
  • Das Ablaufrohr (4) hat ebenfalls eine konische Form mit einem Scheitelwinkel von etwa 7°. Auf Grund dieser Form wird der Wasserstrom ohne Verluste abgebremst und ohne dass Strömungen in Querrichtung auftreten. Das Ganze weist eine sehr vorteilhafte Geometrie für einen wirbelfreien Durchtritt des Wasserstroms auf, so dass die Kartoffel (5) auf einer geraden Linie entlang der Längsachse in Richtung des Schneidelementes (2) bewegt wird.
  • Auf 2 wird das Schneidelement (2) mit Segmenten (6) in einem Gehäuse (11) dargestellt. 2 zeigt auch, wie die separaten Segmente (6) aus demontierten Teilen zusammengebaut werden und wie sie in das Gehäuse (11) passen.
  • Die Segmente (6) werden durch Endplatten (7, 8) begrenzt, die mit dem Zulaufrohr (3) und dem Ablaufrohr (4) verbunden werden können, (wie dies auf 1 dargestellt ist). Das Gehäuse (11) besteht aus Teilen (12) und (13), die um ein Scharnier (14) verschwenkt werden können. Das Gehäuse (11) weist auch an der Vorderseite und der Rückseite eine erhabene Kante (15) auf, die verhindert, dass die Segmente verrutschen. Die Segmente (6) haben eine Vertiefung (15), wobei jede Vertiefung gegenüber den anderen eine einmalige Form besitzt, wobei die Vertiefung (15) mit einer entsprechend geformten vorspringenden Kante (16) an der Innenseite des Gehäuses (11) in Eingriff gebracht werden kann.
  • 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Schneidelement bei geschlossenem Gehäuse (11). Die Segmente, von denen lediglich eine Endplatte (7) sichtbar ist, werden durch eine Klemmpassung durch das Gehäuse (11) gehalten. Das Gehäuse (11) wird durch Klemmwirkung mit Hilfe der Klammerverschlüsse (18) verschlossen. Das Gehäuse verfügt auch über einen Handgriff (19).
  • 4 zeigt ein Segment (6) für eine erfindungsgemäße Vorrichtung. Das Segment (6) hat eine im wesentlichen quadratische Scheibenform mit einer runden Öffnung (20), während rund um die Öffnung (20) waagerechte (21) und senkrechte (22) Schlitze angeordnet sind, in denen ein Messer (23) sicher befestigt werden kann.
  • Das Segment (6) weist Klemmschrauben (24) auf, wodurch ein Messer (9) an beiden Enden in den Schlitzen (21, 22) festgeklemmt werden kann. Das Messer (9) ist bandförmig und der Abschnitt (25), der in den Schlitz eingesetzt werden kann, weist eine erste Dicke auf, während das Band am Ort der Schneidfläche (26) eine zweite Dicke aufweist. Am hinteren Ende (27) der Schneidfläche (26) hat das Messer (9) die selbe Dicke wie der Abschnitt (25), der in den Schlitz eingesetzt werden kann.

Claims (14)

  1. Vorrichtung (1) zum Schneiden von Kartoffeln oder anderem Gemüse in Scheiben oder Streifen, umfassend ein Schneidelement (2) mit einem damit verbundenen Zulaufrohr (3) und Ablaufrohr (4), wobei die Vorrichtung dafür ausgelegt ist, Kartoffeln (5) durch einen vom Zulaufrohr (3) gelieferten Wasserstrom durch das Schneidelement (2) zu bewegen und sie über das Ablaufrohr (4) wieder auszustoßen , wobei eine Anzahl von Messern (9) im Schneidelement (2) angeordnet ist und das Schneidelement (2) eine Anzahl von Segmenten (6) umfasst, die zusammengehalten werden, wobei jedes Segment eine Öffnung (20) hat, die zusammen einen Kanal für den Wasserstrom bilden, während in jeder Öffnung (20) ein oder mehr Messer (9, 10) angebracht sein können, wobei diese Segmente (6) durch ein wasserdichtes Gehäuse (11) zusammengehalten werden, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Gehäuse schwenkbare Teile (12, 13), die in der Lage sind, die Segmente (6) zu umklammern, sowie Verschlusselemente (18) umfasst, um das Gehäuse (11) zu schließen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu beiden Seiten der Segmente (6) Endplatten (7, 8) angeordnet sind, mit denen das betreffende Zulaufrohr (3) bzw. Ablaufrohr (4) verbunden ist, wobei diese Endplatten (7, 8) ebenfalls durch das Gehäuse zusammengehalten werden.
  3. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (6) die Gestalt des Gehäuses (11) definieren und derart geformt sind, dass sie im Gehäuse (11) eine feste gegenseitige Lage einnehmen.
  4. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (6) an ihrer Außenseite eine Vertiefung (15) haben, wobei jede Vertiefung gegenüber den anderen eine einmalige Form besitzt und diese Vertiefung in der Lage ist, eine entsprechend geformte vorspringende Kante (16) auf der Innenseite des Gehäuses (11) einzukoppeln.
  5. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) aus rostfreiem Stahl besteht.
  6. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusselemente Klammerverschlüsse (18) sind.
  7. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (6) zusammenkommen, um einen Kanal zu bilden.
  8. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (6) eine im Wesentlichen quadratische Scheibenform mit einer runden Öffnung (20) besitzen, während rund um die Öffnung (20) waagerechte und/oder senkrechte Schlitze (21, 22) angeordnet sind, in denen die Messer (9) festgemacht werden können.
  9. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente Klemmschrauben (24) enthalten, wodurch die Messer (9) an beiden Enden in den Schlitzen (21, 12) festgeklemmt werden können.
  10. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messer (9) bandförmig sind, wobei der Abschnitt (25), der in den Schlitz eingesetzt werden kann, eine erste Dicke aufweist, während das Band am Ort der Schneidfläche (26) eine zweite Dicke aufweist, die geringer als die erste Dicke ist, und wobei die Dicke der Schneidfläche (26) in einer der Schneidrichtung entgegengesetzten Richtung zur ersten Dicke anwächst.
  11. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (6) aus Aluminium oder Kunststoffbestehen.
  12. Vorrichtung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zulaufrohr (3) und das Ablaufrohr (4) eine Verteilerwirkung besitzen.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Zulaufrohr (3) in Richtung auf die vordere Endplatte (7) enger wird, während das Ablaufrohr (8) in einer Richtung weg von der rückseitigen Endplatte (8) weiter wird, und zwar mit einem Scheitelwinkel von weniger als 15° und bevorzugt von 7°.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der kleinste Durchlass des Zulauf (3) und Ablaufrohres (4) mit dem Durchlass der Segmente (6) und der Endplatten (7, 8) identisch ist.
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