DE69622523T2 - Schneidsatz für industielle Zerkleinerungsmachinen - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft solche Messer und Stempel bzw. Formscheiben, die in industriellen Fleischzerkleinerungsmaschinen verwendet werden, in denen sie normalerweise abwechselnd eingebaut sind, um ein Schneidsatz-"Paket" zu bilden, wobei den Fleischzerkleinerungsmaschinen Schneidgut zugeführt wird und durch welches das Schneidgut mittels einer leistungsfähigen Förderschnecke durchgedrückt wird, so dass bei jedem Durchgang durch die kalibrierten Löcher der Formscheibe die Bewegung des Messers das Fleisch, je weiter es fortschreitet, immer feiner zerkleinert, bis man die gewünschte Struktur erhält.
• Gegenwärtig sind solche Messer sternförmig und aus Stahl, und ein Klingenhalter ist vorgesehen mit einer Befestigungsvorrichtung für die austauschbaren Klingen, die auch aus Stahl sind, die rechteckförmig sind und die entlang der längeren Schneiden geschärft sind, so dass sie in Kontakt mit den Formscheiben kommen, die auf jeder Seite angeordnet sind, so dass sie einen doppelten Schneidvorgang des Schneidgutes durchführen.
• Der Hauptnachteil dieses Systems liegt in dem Umstand, dass auf Grund des hohen Druckes, der auf das Schneidgut ausgeübt wird, wenn es durch die Löcher der Formscheiben gedrückt wird, die Messer und Formscheiben, wenn sie um eine zentrale Welle rotieren, in engen Kontakt kommen, so dass die Reibung, welche zwischen ihnen erzeugt wird, eine starke Abnutzung erstens der Klingen und zweitens der Formscheiben verursacht, was auch teilweise dadurch verursacht wird, dass der Gleitfilm (Tierfett), der nicht sehr widerstandsfähig gegen hohen Druck ist, zusammenbricht. Aus diesem Grund ist eine höhere Leistung erforderlich und folglich wird mehr Energie verbraucht, die Klingen müssen häufiger ersetzt werden, jedoch vor alle dem, wird das Schneidgut kontaminiert und seine Qualität wird verschlechtert, aufgrund der Zersetzung der Metallteilchen, welche durch Abrieb entfernt werden.
• Zur Zeit wird die Abnutzung der Klingen und Formscheiben durch die falschen Materialien verursacht, die zur Herstellung dieser Teile ausgewählt werden, da sie sich während das Zerkleinerungsprozesses überhitzen, da sie sich ihrem Schmelzpunkt annähern und folglich Teilchen und oxidierte metallische Rückstände abwerfen.
• Mit den hierfür vorgeschlagenen Lösungen kann die Messerabnutzung verringert werden, die Messer können 40mal so lang verwendet werden, wie derzeitige Messer, wobei Bereiche eliminiert werden, welche zu einem Blockieren führen, und die Temperaturen können unterhalb von 150ºC gehalten werden. Angenommen, dass die Materialien ihre mechanische Wirksamkeit bis zu 800ºC behalten und bei ungefähr 1.000ºC beginnen zu oxidieren, kann man drastische Einsparungen der Arbeitskosten erwarten und vor alle dem eine Verbesserung der Produktqualität, sowohl im Hinblick auf Metallteilchenkontamination, als auch im Hinblick auf den Geschmack des Schneidguts, welches mit diesem Verfahren nicht durch lokale Verbrennungen beeinflusst wird. In diesem Bereich der Technik wurden bereits Lösungen vorgeschlagen, die beabsichtigen, die Abnutzung des Messers und der Formscheiben durch die Verwendung geeigneter Materialien zu verhindern. Beispielsweise schlägt das Patent D1: DE-C-38 21 930 (A. FIRATULI) einen Aufsatztyp mit kontaktierenden Metallteilen vor, der aus keramischem Material gemacht ist, die auf verschiedene Weise aufgebracht werden oder die Herstellung der obigen Teile aus keramischem Material. Diese Vorschläge beabsichtigen das Problem zu lösen, jedoch ist ihre Umsetzung schwierig, insbesondere hinsichtlich der keramischen Aufsätze der Messer.
• Diese Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, dass ein Messer vorgeschlagen wird, das auf Grund seiner speziellen Form einen stabförmigen Aufsatz der Klingenschneide mit sehr widerstandsfähigen Materialien gegen Abnutzung erlaubt. Gegenwärtig bestehen die Klingen vollständig aus Werkzeugstahl und sie weisen verschiedene Klingenformen gemäß der unterschiedlichen Abnutzungskriterien oder gemäß der Optimierung schneidfördernder Kriterien auf, wobei die Klinge mit dem Klingenhalter in einem sternförmigen Werkzeug integriert ist, wobei sie ersetzt werden kann, wenn es erforderlich ist, jedoch vor alledem wird ein Hilfssystem zum Abbauen des Druckes von den Klingen, die in Form von Platten gebildet sind, eingeführt, welches traditionelle Notationen für Messer radikal verändert und ihre Förderfunktion in Verbindung mit dem Schneidgut selbst verändert. Diese Erfindung stellt außerdem eine Formscheibe (Stempel) bereit, die so ausgebildet ist, dass sie den Verarbeitungsweg des Schneidguts verringert und hierdurch Lastverluste vermindert.
• Dies und andere Merkmale werden nun näher mit Bezug zu einer einfachen Anwendung der Erfindung bei einem Ausführungsbeispiel erläutert, das mögliche Anwendungen dieses Patents nicht beschränkt.
• Der Gegenstand dieser Erfindung wird mit Bezug zu den beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
• Fig. 1 auf Blatt 1 zeigt eine Darstellung des Betriebs einer teilweise modifizierten Zerkleinerungsmaschine.
• Fig. 2 bis 3 auf Blatt 2 stellen eine Seitenansicht und eine Ansicht von vorne einer herkömmlichen Klinge dar, bei der nur die Schneidekante modifiziert wurde, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.
• Fig. 4 bis 5 auf Blatt 2 zeigen eine Aufsicht und einen Querschnitt einer neuen Klinge.
• Fig. 6, 7, 8 und 9 auf Blatt 3 zeigen verschiedene Ansichten und Querschnitte von Klingen, an denen verschiedene verschleißfeste Aufsätze befestigt sind.
• Fig. 10, 11 und 12 auf Blatt 4 zeigen eine Seitenansicht, eine Ansicht von vorne und einen Querschnitt einer Speiche des neuen sternförmigen Messers.
• Fig. 13 auf Blatt 5 zeigt eine Aufsicht eines frei rotierenden Ringmessers.
• Fig. 14 und 15 auf Blatt 6 zeigen eine Aufsicht und einen Querschnitt des neuen Formscheibendesigns.
• Mit Bezug zu den obigen Zeichnungen bezeichnet 1 den Stator der Maschine; 2 die Antriebswelle, die mit der Förderschnecke 3 verbunden ist; 4 das befestigte Schneidmesser (die befestigten Schneiden sind mit 4' bezeichnet); 5 den stabförmigen Aufsatz aus verschleißfestem Material (Stellit, Wolframkarbid, Chrom- Kobaltstahl); 6 die erste perforierte Scheibe oder den weitmaschigen Stempel, die bei 6' mit dem Stator 1 verbunden ist; 7 die zweite engmaschigere perforierte Scheibe aus Werkzeugstahl, die bei 7' mit dem Stator verbunden ist; 8 das sternförmige Messer, welches mit der Führungszunge 2' der Antriebswelle 2 verkeilt ist; 8' die austauschbare Werkzeugstahlklinge mit einem Stellit-Aufsatz 5, der an dem Messer (Klingenhalter) bei 9 befestigt ist. 7" bezeichnet eine Lücke, die notwendigerweise zwischen der Klinge und der Scheibe gebildet ist, durch welche teilweise verarbeitetes Schneidgut gefördert wird, die Veränderungen in der Struktur des Schneidguts selbst erzeugt, wenn es über den sogenannte "Malgutausstoß"- Rührer recycled wird.
• In den Fig. 2 bis 3 und in den Fig. 4 bis 5 auf Blatt 2 bezeichnet 10 die verschleißfeste kleine Drucklagerplatte, welche seitlich an dem Klingenhalter 8 befestigt ist, welche dazu beiträgt, die Schneidkanten 5 von einem überhöhten Arbeitsdruck zu befreien, so dass sie scharf gehalten werden und auf diese Weise die Ablösung von metallischen Rückständen in das Schneidgut verhindert wird.
• Auf Blatt 3 bezeichnen 5' und 5" stabförmige Aufsätze aus Stellit oder Chrom-Kobalt, welche andere Schultern als die des Aufsatzes 5 besitzen, um ein Brechen oder Zerteilen des Aufsatzmaterials selbst zu verhindern.
• Auf Blatt 4 bezeichnet 8" das hintere Profil einer Speiche des sternförmigen Messers 8, welches den Durchgang des Schneidguts erleichtert; und 8''' ist das vordere Profil, das die Speiche selbst verdickt, damit sie besser der Biegung widersteht, welche durch die hohe Geschwindigkeit und den großen Druck im Umfangsbereich auftritt. 5''' bezeichnet den besonderen L-förmigen Aufsatz, der nicht an die Klinge 8' angepasst ist, sondern direkt an jede Speiche des sternförmigen Messers 8. 10' bezeichnet die kleinen Druckentlastungsplatten, die bei dieser Ausbildung aus Keramik sind.
• In Fig. 13 auf Blatt 5 bezeichnet 11 die Verstellscheibe, welche den "Kurzschluss" des Schneidguts durch die Kanal 7" verhindert; 5"" bezeichnet den Stellit oder Chrom-Kobaltstahlaufsatz auf der Platte 11, um sie widerstandfähig gegen Abnutzung zu machen, wobei sie so breit wie die Klingen 5 ist; 12 bezeichnet die Vertiefung in dem Messer 8, die es der Platte 11 erlaubt, ins Innere einzudringen, während sie noch frei rotiert, wenn sie das Schneidgut (Wasser, Fett) durch Eindringen über die Öffnungen 13 in der geeigneten Position in Kontakt mit der Scheibe auf einer Seite des Messers stützt.
• In den Fig. 14 bis 15 auf Blatt 6 bezeichnet 14 die erste Stützscheibe für die eigentliche Scheibe 15, welche sie aufgrund ihrer Dünnheit und Ausbildung zum Reduzieren von Belastungsverlusten unter starkem Druck biegen würde; 16 bezeichnet die Senklöcher mit großem Durchmesser in 16' auf der Scheibe 14, welche das Schneidgut nur durch die Löcher 17 mit kleinem Durchmesser in der Formscheibe 15 drängt; 18 bezeichnet den Stellit- oder Chrom-Kobalt-Aufsatz, der auch an die Formscheibe angepasst ist.
• Im Gebrauch können die Anwendungsdetails, Dimensionen, Materialien, die Form und andere Details der Erfindung verändert werden, ohne die Gültigkeit dieses Patents zu beeinflussen; in der Tat kann die so ausgebildete Erfindung verschiedenen Modifikationen und Variationen unterzogen werden, die alle innerhalb des Prinzips der Erfindung enthalten sind. Ferner können alle Teile durch andere technische äquivalente Teile ersetzt werden.

Claims (1)

1. Schneidsatz für industrielle Zerkleinerungsmaschinen bestehend aus einem Stator (1), einem Rotor (2), einer Förderschnecke (3) für das grobe Schneidgut, einer Reihe von Formscheiben mit zunehmend kleineren Löchern oder zunehmend engeren Maschen (6 bis 7) und einer Reihe von Messern (4, 8), die so zwischen den Scheiben angebracht sind, dass sie sowohl auf die vorangehende als auch auf die folgende Scheibe wirken, und zwar mit stabförmigen Aufsätzen (5, 5', 5", 5'''), die in verschiedenen Positionen über die ganze Länger der Klinge verteilt sind und die Schneide bilden; sie sind aus verschleißfesten Materialien wie Stellit, Wolframkarbid oder Chrom-Kobaltstahl hergestellt.

Das besondere Merkmal ist, dass auf jedem Blatt des sternförmigen Messers (8) im Mittelteil zwei flache Drucklagerelemente (10, 10') befestigt sind, die auf eine Schneide von annähernd rechteckiger Form ausgerichtet sind, ebenfalls aus verschleißfestem Material.

Das Messer (8) besitzt außerdem eine Doppelscheibe (11), die sich im Achsbereich frei dreht, den Kanal (7") verstellt und durch das im Schneidgut befindliche Wasser und Fett in Position gehalten wird. Das Schneidgut läuft so durch die Kanäle (13), dass die mit verschleißfestem Material beschichtete Scheibe (5"") beim Durchgang durch den Hohlraum (12) im Messerkörper (8) auf die Scheide (5''') ausgerichtet wird.