EP0288024A2 - Kuttermesser - Google Patents

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EP0288024A2
EP0288024A2 EP88106287A EP88106287A EP0288024A2 EP 0288024 A2 EP0288024 A2 EP 0288024A2 EP 88106287 A EP88106287 A EP 88106287A EP 88106287 A EP88106287 A EP 88106287A EP 0288024 A2 EP0288024 A2 EP 0288024A2
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radius
cutting
cutting edge
knife
approximately
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Walter Schmidt
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/16—Details
    • B02C18/18—Knives; Mountings thereof
    • B02C18/20—Sickle-shaped knives

Definitions

  • a cutter knife according to the preamble of claim 1 is known from DE-AS 1 132 823. With this knife, the cutting edge has a decreasing radius of curvature towards the outside.
  • cutter knives in which the cutting edge is either involute (e.g. DE-GM 74 13 355) so that the cutting angle is constant over the cutting radius, or in which the cutting edge forms a rounded polygon (e.g. DE-GM 73 42 583) and the cutting angle gradually increases with increasing cutting radius. All these knives have the disadvantage that they have to be sharpened by hand.
  • the present invention has for its object to develop a knife according to the preamble of claim 1 such that it can be ground by machine. This object is achieved by the characterizing features of claim 1. Due to the circular arc-shaped cutting edge, the knife can be sharpened or re-sharpened on an automatic grinding machine, which considerably reduces the cost of the sleep.
  • the embodiment according to claim 2 is primarily for the use of the knife in the production of cooked sausage meat, e.g. suitable for Viennese.
  • Small cutting angles are generally used in this application in order to increase the emulsifying effect of the knife in the meat.
  • tests have shown that sufficient angles of emulsification can still be achieved with cutting angles between 50 ° and 60 °.
  • the main advantage of the enlarged cutting angle is that the cutting edge is longer and therefore the service life is longer.
  • the enlargement of the blade width to the values specified in claim 3 has proven to be favorable.
  • the embodiment according to claim 4 is primarily for the production of raw sausage meat, e.g. suitable for salami. With this application, especially in the area of large cutting radii, a large cutting angle, i.e. a strong pulling cut, is desirable.
  • the two exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2 have the same semicircular clamping section 1 with a central bore 2 and two centering bores 3 for plugging onto centering bolts which are pressed into a spacer ring which is non-rotatably fitted on a knife shaft.
  • a total of twelve regularly spaced bolts are pressed into the spacer ring on a common pitch circle, so that the knife can be placed on the spacer ring offset in steps of 30 °.
  • through bores 4 with a somewhat larger diameter are arranged in the clamping section 1 of the knife on the same pitch circle diameter.
  • the two knives clamped in the same knife plane in the knife head form a gap of just a few tenths of a millimeter between them, so that the risk of contamination is low.
  • a crescent-shaped knife blade 5 projects from the clamping section 1 with an arcuate cutting edge 6.
  • the outer circumference with the knife radius R of the blade 5 is ground to form a relatively blunt emulsifying edge 7.
  • the emulsifying edge 7 is not reground.
  • the embodiment according to FIG. 1 is suitable for the production of sausage meat for cooked sausages.
  • the ratio of the radius of curvature A of the cutting edge 6 to the knife radius R is 0.79 and the ratio of the distance B of the center of curvature M of the cutting edge 6 from the knife axis 8 to the knife radius R is approximately 0.51.
  • the cutting angle ⁇ of the tangent 9 of the cutting edge 6 with the radial direction 10 is little dependent on the cutting radius r.
  • this dependence is shown in curve D as a function of the radius ratio r / R.
  • the cutting angle ⁇ fluctuates between 49 ° and 59 ° over the radius r.
  • the course of the ratio of the blade width C to the knife radius R over the cutting radius r is shown in FIG. 4. As the cutting radius r increases, it decreases continuously from a maximum value of approximately 0.45 for the minimum radius to a value of approximately 0.29 for the radius ratio from 0.8 to approximately 0.17 for the maximum radius R.
  • the embodiment according to FIG. 2 is suitable for the production of raw sausage meat.
  • the ratio of radius of curvature A Mess to knife radius R is 0.565 and the ratio of the center of curvature distance B ⁇ to knife radius R is 0.48.
  • the course of the cutting angle ⁇ over the cutting radius r is shown in FIG. 3 as curve E.
  • the cutting angle ⁇ grows with increasing cutting radius r from approximately 35 ° for the minimum radius to approximately 75 ° for the maximum radius.
  • the knives shown are particularly suitable for use in a knife head with plastic spacer rings.
  • the centering bolts inserted into the rings in contrast to known district rings, are inserted approximately in the middle of the radial ring width in order to prevent the bolts from tearing out during operation.
  • the pitch circle radius 11 of the centering bores 3 and through bores 4 corresponds approximately to the mean value in the knife Inner radius 12 and outer radius 13 of the clamping section 1.

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Abstract

Das Kuttermesser besteht aus einem halbkreisförmigen Einspannabschnitt (1) mit zwei Zentrierbohrungen (3) und einer sichelförmigen Messerklinge (5). Die Schnittkante (6) ist kreisbogenförmig. Damit kann das Messer auf Schleifautomaten geschliffen werden. Für Messer zur Herstellung von Brühwurstbrät ist der Krümmungsradius (A) der Schnittkante (6) und der Radialabstand (B) des Krümmungszentrums (M) so gewählt, dass der Schnittwinkel (α) über die ganze Länge der Schnittkante (6) etwa 55° beträgt. Für Messer zur Herstellung von Rohwurstbrät sind Krümmungsradius (A) und Radialabstand (B) hingegen so gewählt, dass der Schnittwinkel mit dem Schnittradius von etwa 35° auf etwa 75° anwächst.

Description

  • Ein Kuttermesser gemäss Oberbegriff des Anspruches 1 ist aus der DE-AS 1 132 823 bekannt. Bei diesem Messer hat die Schnittkante gegen aussen einen abnehmenden Krümmungsradius. Es gibt ausserdem viele Varianten von Kuttermessern, bei denen die Schnittkante entweder evolventenförmig ist (z.B. DE-GM 74 13 355), so dass der Schnittwinkel über den Schnittradius konstant ist, oder bei denen die Schnittkante ein abgerundetes Polygon bildet (z.B. DE-GM 73 42 583) und der Schnitt­winkel mit zunehmendem Schnittradius stufenweise zunimmt. Allen diesen Messern haftet der Nachteil an, dass die von Hand geschliffen werden müssen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Messer gemäss Oberbegriff des Anspruches 1 derart weiterzubilden, dass es maschinell geschliffen werden kann. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Durch die kreisbogenförmige Schnittkante kann das Messer auf einem Schleifautomaten geschliffen oder nachgeschliffen werden, was die Schliefkosten erheblich reduziert.
  • In einem Messerkopf werden meist mehrere Messer in mehreren Ebenen eingespannt. Mit der Ausbildung gemäss Anspruch 1 wird erreicht, dass die Messer in den verschiedenen Ebenen winkelmässig in mehreren Stufen wahlweise gegeneinander versetzt werden können.
  • Die Ausführungsform nach Anspruch 2 ist vor allem für den Einsatz des Messers bei der Herstellung von Brühwurstbrät, z.B. für Wiener, geeignet. Bei diesem Einsatz werden im allgemeinen kleine Schnittwinkel verwendet, um die Emulgierwirkung des Messers im Brät zu erhöhen. Versuche haben jedoch ergeben, dass mit Schnittwinkeln zwischen 50° und 60° noch ausreichende Emulgierwirkung erzielt werden kann. Der vergrösserte Schnittwinkel hat vor allem den Vorteil, dass die Schnittkante länger und dadurch die Standzeit höher ist. Um die Emulgierwirkung des Messers bei diesem vergrösserten Schnittwinkel zu verbessern, hat sich die Vergrösserung der Klingenbreite auf die im Anspruch 3 angegebenen Werte als günstig herausgestellt.
  • Die Ausführungsform nach Anspruch 4 ist vor allem für die Herstellung von Rohwurstbrät, z.B. für Salami, geeignet. Bei diesem Einsatz ist vor allem im Bereich grosser Schnittradien ein grosser Schnittwinkel, also ein stark ziehender Schnitt, erwünscht.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:
    • Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel;
    • Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel;
    • Fig. 3 ein Diagramm des Schnittwinkels in Abhängigkeit vom Schnittradius, und
    • Fig. 4 ein Diagramm der Messerbreite in Abhängigkeit vom Schnittradius.
  • Die beiden Ausführungsbeispiele nach Fig. 1 und 2 haben den gleichen halbkreisförmigen Einspannab­schnitt 1 mit einer zentralen Bohrung 2 und zwei Zen­trierbohrungen 3 zum Aufstecken auf Zentrierbolzen, die in einem auf einer Messerwelle drehfest aufgesteckten Distanzring eingepresst sind. Im Distanzring sind auf einem gemeinsamen Teilkreis insgesamt zwölf regelmässig voneinander beabstandete Bolzen eingepresst, so dass das Messer in Schritten von 30° versetzt auf den Distanzring aufgesteckt werden kann. Für die nicht tragenden Bolzen sind im Einspannabschnitt 1 des Messers auf dem gleichen Teilkreisdurchmesser Durchgangsbohrungen 4 mit etwas grösserem Durchmesser angeordnet.
  • Die beiden in der gleichen Messerebene im Messerkopf eingespannten Messer bilden zwischen sich einenSpalt von bloss einigen Zehntelmillimetern, so dass die Verschmutzungsgefahr gering ist.
  • Vom Einspannabschnitt 1 steht eine sichelförmige Messerklinge 5 ab mit einer kreisbogenför­migen Schnittkante 6. Der Aussenumfang mit dem Messerra­dius R der Klinge 5 ist zu einer relativ stumpfen Emul­gierkante 7 geschliffen. Die Emulgierkante 7 wird nicht nachgeschliffen.
  • Die Ausführungsform nach Fig. 1 ist zur Herstellung von Wurstbrät für Brühwürste geeignet. Hier ist das Verhältnis von Krümmungsradius A der Schnittkante 6 zum Messerradius R 0,79 und das Verhältnis des Abstandes B des Krümmungsmittelpunktes M der Schnittkante 6 von der Messerachse 8 zum Messerradius R etwa 0,51. Bei dieser Auslegung ist der Schnittwinkel α der Tangente 9 der Schnittkante 6 mit der Radialrichtung 10 wenig abhängig vom Schnittradius r. In Fig. 3 ist diese Abhängigkeit in der Kurve D in Funktion des Radienverhältnisses r/R dargetellt. Wie aus der Figur ersichtlich ist, schwankt der Schnittwinkel α über den Radius r zwischen 49° und 59°. Der Verlauf des Verhältnisses der Klingenbreite C zum Messerradius R über den Schnittradius r ist in Fig. 4 dargestellt. Er nimmt mit zunehmendem Schnittradius r stetig von einem Maximalwert von etwa 0,45 beim Minimalradius über einen Wert von etwa 0,29 beim Radien-verhältnis von 0,8 auf etwa 0,17 beim Maximalradius R ab.
  • Die Ausführungsform nach Fig. 2 ist zur Herstellung von Rohwurstbrät geeignet. Hier beträgt das Verhältnis von Krümmungsradius Aʹ zu Messerradius R 0,565 und das Verhältnis von Krümmungsmittelpunktabstand Bʹ zu Messerradius R 0,48. Der Verlauf des Schnittwinkels α über den Schnittradius r ist in Fig. 3 als Kurve E dargestellt. Der Schnittwinkel α wächst mit zunehmenden Schnittradius r von etwa 35° beim Minimalradius bis etwa 75° beim Maximalradius.
  • Die dargestellten Messer sind vor allem für den Einsatz in einem Messerkopf mit Distanzringen aus Kunststoff geeignet. Bei diesen Distanzringen sind die in die Ringe eingesetzten Zentrierbolzen im Gegensatz zu bekannten Distranzringen etwa in der Mitte der radialen Ringbreite eingesetzt, um ein Ausreissen der Bolzen im Betrieb zu verhindern. Dementsprechend entspricht beim Messer der Teilkreisradius 11 der Zentrierbohrungen 3 und Durchgangsbohrungen 4 annähernd dem Mittelwert aus Innenradius 12 und Aussenradius 13 des Einspannab­schnittes 1.

Claims (6)

1. Kuttermesser, umfassend einen kreissegmentförmigen Einspannabschnitt (1) mit zwei auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordneten Zentrierboh­rungen (3) zur Aufnahme von Zentrierbolzen sowie eine an den Einspannabschnitt (1) angeformte sichelförmige Klinge (5) mit einer geschliffenen Schnittkante (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittkante (6) kreisbogenför­mig ist, und dass der Einspannabschnitt (1) annähernd ein Halbkreisringsegment ist.
2. Kuttermesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das auf dem Teilkreisradius (11) der Zentrierbohrungen (3) mehrere voneinander und von den Zentrierbohrungen (3) gleichmässig beabstandete Durch­gangsbohrungen (4) grösseren Durchmessers angeordnet sind.
3. Kuttermesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius (A) der Schnittkante (6) und der Abstand (B) des Krümmungszen­trums (M) der Schnittkante (6) von der Messerachse (8) im Verhältnis zum Messerradius (R) so gewählt sind, dass der Schnittwinkel (α) längs der Schnittkante (6) etwa 55° beträgt.
4. Kuttermesser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Klingenbreite (C) zum Messerradius (R) mit zunehmendem Schnittradius (r) stetig von einem Maximalwert von etwa 0,45 beim Minimal­radius über einen Wert von etwa 0,29 beim Radienverhältnis (r/R) von 0,8 auf etwa 0,17 beim Maxi­malradius (R) abnimmt.
5. Kuttermesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius (Aʹ) der Schnittkante (6ʹ) und der Abstand (Bʹ) des Krümmungszen­trums (Mʹ) der Schnittkante (6ʹ) von der Messerachse (8) im Verhältnis zum Messerradius (r) so gewählt sind, dass der Schnittwinkel (α) mit zunehmendem Schnittradius (r) von etwa 35° beim Minimalradius bis etwa 75° beim Maxi­malradius anwächst.
6. Kuttermesser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilkreisradius (11) der Zentrierbohrungen (3) annähernd dem Mittelwert aus Innenradius (12) und Aussenradius (13) des Einspann­abschnittes (1) entspricht.
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