EP1800811A2 - Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden eines Gutstrangs in Scheiben - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden eines Gutstrangs in Scheiben Download PDF

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EP1800811A2
EP1800811A2 EP06024574A EP06024574A EP1800811A2 EP 1800811 A2 EP1800811 A2 EP 1800811A2 EP 06024574 A EP06024574 A EP 06024574A EP 06024574 A EP06024574 A EP 06024574A EP 1800811 A2 EP1800811 A2 EP 1800811A2
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EP
European Patent Office
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gripping member
gutstrangs
feed
engagement
cutting
Prior art date
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EP06024574A
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EP1800811B1 (de
EP1800811A3 (de
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Uwe Dipl.-Ing. Reifenhäuser
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Original Assignee
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    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/01—Means for holding or positioning work
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    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
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    • B26D2007/011—Means for holding or positioning work by clamping claws, e.g. in high speed slicers for food products
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    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/06—Arrangements for feeding or delivering work of other than sheet, web, or filamentary form
    • B26D7/0625—Arrangements for feeding or delivering work of other than sheet, web, or filamentary form by endless conveyors, e.g. belts

Definitions

  • the invention relates to a method for cutting a Gutstrangs into slices, in which the Gutstrang is placed on a feed device and advanced by means of the feed device to a cutting device, wherein by means of a detection device geometric data of the Gutstrangs are detected, from which by means of a control device, the intervention of a Gripping element of a gripping device is determined so that the measured in the feed direction of the detection device length of the Gutstrangs is determined by the product of feed rate and the time that the Gutstrang needed to pass a stationary measuring point is formed, and wherein the engagement point in dependence the determined length of the Gutstrangs is determined and brought the gripping member at the point of engagement with the Gutstrang engaged and then moved with the feed rate together with the Gutstrang to the cutting device where the gut strand is sliced.
  • the feed device is usually designed as a conveyor belt and the detection device, for example in the form of a laser camera, which detects the geometric data of the Gutstrangs, in particular its profile at a sufficient distance in front of the cutting device.
  • the detection device for example in the form of a laser camera, which detects the geometric data of the Gutstrangs, in particular its profile at a sufficient distance in front of the cutting device.
  • the profile shape the geometric shape of the rear end section of the material strand, viewed in the feed direction, is of particular interest, where the gripping element of the gripping device penetrates.
  • Known gripping members are formed, for example, as a fork-like trident or as angled claws or gripper hooks.
  • the Gutstrang must have a sufficient accumulation of material in the region of the point of engagement of the gripping member, so that the gripping member in the engaged state can exert a sufficiently large force on the Gutstrang.
  • the gripping member must in particular ensure that the Gutstrang not unintentionally and uncontrollably changed its position despite the forces acting on the front end forces of the cutting member. Otherwise, not geometrically exact slices would be the result, in particular slices with not mutually parallel cut surfaces.
  • the known device is therefore based on the evaluation by means of the laser camera, the point of engagement of the gripping member so determined that in any case the required holding force can be transferred from the gripping device to the Gutstrang.
  • From the GB 2 386 317 A also shows a cutting device, however, in which the Gutstrang between an upper and lower conveying means is conveyed in the direction of the cutting device.
  • the lower conveyor consists of a conveyor belt with a greater width than the Gutstrangs
  • the upper conveyor is formed of two parallel conveyor belts of smaller width, wherein between the two upper conveyor belts, a gap remains, in which a gripping device is arranged.
  • the upper conveyor belts are separately variable in height, which is to prevent tilting of gut strands with irregular cross-section.
  • a cutting device for cutting discs of the same nominal weight of inhomogeneous material strands is still the DE 4410 596 A1 in which a method is disclosed in which the Gutstrang for determining the density distribution is irradiated over its length by a light source. The amount of light exiting on the opposite side serves as a measure of the locally determined density of the material so as to be able to produce discs of exact weight.
  • the state of the art further includes cutting devices in which the feed device is not formed as described in the input devices from a conveyor belt, but has the shape of a slide, with a Gutstrang is advanced in a shaft-like loading area on the cutter.
  • the latter devices operate in discontinuous operation.
  • a gripping device is integrated in these devices in the feed slide, wherein an automatic intervention is realized in that with the help of a rocker mechanism, an intervention of the gripping member in the end of the Gutstrangs only then takes place when the feed carriage runs on the end of lying in the Einlegeschacht Gutstrang.
  • the engagement point thus has a fixed distance from the rear end of the Gutstrangs associated contact surface of the feed slide.
  • the invention has for its object to provide a method and an apparatus for cutting a Gutstrangs, in which or in the continuous continuous feed of a plurality of consecutively on the cutting device to moving Gutstrange with simple means the utilization of the food to be cut is increased.
  • the disk thickness is determined as an integer divisor a useful length, which is based either from the distance between the front end of the Gutstrangs and the point of engagement of the gripping member, reduced by a safety distance between cutting member and gripping member, calculated [Alternative A] or the measured length of the Gutstrangs corresponds to [Alternative B].
  • the inventive method comes with a mere length measurement.
  • the other geometric features of the Gutstrangs are disregarded and the point of engagement of the gripping member is made solely dependent on the position of the rear end of the Gutstrangs in the feed direction, depending on the product from the end of the Gutstrangs a fixed distance for the intervention site is selected. If the feed rate is constant over time, the length calculation is done simply by multiplying the speed by the pass time of the product strand.
  • the Passierzeit is defined so that it starts to run when the front end of the Gutstrangs in the feed direction reaches a measuring point and the time ends when the rear end of the Gutstrangs also reaches this point in the feed direction. If the feed rate is not constant over time but has a known, changing profile, the length of the product strand is calculated as the integral of the feed rate over the pass time.
  • the great advantage of the method according to the invention is its simplicity, since only the installation of a stationary measuring point is required for the implementation ,
  • the uncertainty about the concrete geometry of the rear Gutstrangendes that can not be detected by the method according to the invention can be easily compensated by the fact that the selected distance between the detected Gutstrangende and the entry point of the gripping member is provided with a certain security surcharge.
  • the remaining length of the Gutstrangs after deduction of both a minimum distance of the rear end of the engagement point as well as a safety distance of the cutting member of the gripping member (when cutting the last disc) gives the useful length of the Gutstrangs.
  • the slice thickness is redefined as an integer divisor of the respective effective length. This ensures that apart from the technically caused by the safety distance and the distance between the end of the Gutstrangs and the remaining piece remains no further remainder of the Gutstrangs, which in turn increases the utilization of the food to be cut.
  • the remainder can also be used as a (last) slice or as part thereof, so that no remainder remains and the Gutstrang is fully utilized. Accordingly, then corresponds to the useful length of the entire length of the Gutstrangs and the utilization of the Gutstrangs is maximum.
  • the thickness of the disc is determined according to alternative A, if the disc thickness is smaller than the sum of the safety distance and a minimum distance of the point of engagement of the gripping member from the rear end of the Gutstrangs, so at thinner disc thicknesses.
  • the disc thickness is determined by Alternative B, if the disc thickness is greater than the sum of the safety distance and the minimum distance of the point of engagement of the gripping member of the rear end of the Gutstrangs, so with thicker disc thicknesses. Accordingly, depending on the thickness of the disk, it is possible to choose between two alternatives for the exact definition of the disk thickness, so that the method can be optimally utilized depending on the application.
  • a setpoint value for the slice thickness is determined and the quotient of useful length and setpoint value rounded in an integer manner and implemented as an integer divisor for determining the further used value of the subsequent cutting operation Disk thickness used.
  • the disk thicknesses of the various cut Gutstrfite therefore slightly deviate from the target value of the disk thickness, which, however, due to the comparatively large length of Gutstrange in contrast to the small disc thickness is not significant.
  • an upper or lower setpoint value for the slice thickness is determined and the quotient of useful length and setpoint value rounded up in an integer or rounded down to an integer and used as integer divisor for determining the further used value of the slice thickness to be realized in the subsequent cutting operation.
  • the cut slice thicknesses either do not exceed an upper setpoint value or vice versa, do not fall below a lower setpoint value, which can be a significant requirement for certain applications.
  • a plurality of strands of material which are spaced apart from one another in the feed direction are fed successively one after the other by means of the feed device.
  • continuous continuous operation can be ensured, resulting in high productivity of the process.
  • a loading of the conveyor belt should be done in regular and shortest possible intervals in succession, in order to further optimize the operation, but this is not absolutely necessary.
  • the simplicity and speed with which the detection unit performs the measurement makes flexible assembly unproblematic.
  • the feed device which is preferably designed in the form of a conveyor belt, is moved continuously and / or at a constant speed.
  • the length calculation is carried out simply by multiplying the speed by the passing time of the material strand at the measuring point.
  • the calculation process, which the detection device makes, and the associated data flow to the control unit expires in a very short time, whereby the speed at which the conveyor belt is moved, practically only of the duration of the actual cutting process and the eventual return driving the gripping member depends on a waiting position and can be adjusted to this adjusted.
  • the gripping member is brought out of engagement with the Gutstrang before reaching the cutting member and then moved counter to the feed direction back to a waiting point at which it is brought into engagement with the next Gut strand.
  • Slice of Gutstrangs be solved by a loosening device of the gripping member and remain in the field of cutting device in a collection container or transported to the cut slices.
  • the gripping member is moved back empty to the waiting place.
  • the remnant can be solved only in the waiting area by the release device of the gripping member.
  • the release device may be formed as a comb, which penetrates into the interstices of the gripping member and thus "combs out" the remaining piece. The removal of the remaining piece is automated.
  • the gripping device can also be equipped with two or more than two gripping members, which are then brought in the manner of a rotating system with the respective Gutstrange engaged or disengaged again. While a gripping member is freed from the remnant piece or the last disc and driven back to his waiting place, a second gripping member is already in the process of grabbing a newly arriving Gutstrang. This makes a further increase in productivity feasible.
  • the gripping member is brought by a vertical lifting movement or by a pivoting movement about a horizontal axis with the Gutstrang in and disengaged.
  • the gripping member may be arranged on a carriage, whereby it can be moved in a simple manner in the horizontal direction along the conveyor belt.
  • a device for cutting a Gutstrangs in slices is also proposed, wherein according to the invention by means of a control device, the disk thickness as an integer divisor a Effective length can be determined, which is calculated either from the distance between the front end of the Gutstrangs and the point of engagement of the gripping member, reduced by a safety distance between cutting member, and gripping member [Alternative A] or the measured length of the Gutstrangs [Alternative B].
  • the detection unit only has to measure the length and thus eliminates a complicated and equally expensive and maintenance-prone detection technique, for example in the form of a laser camera, which detects a complex geometry of the material strand, in favor of a mere length measurement.
  • a simple length measurement leads to a much simpler evaluation technique and reduces the calculation time for the determination of the optimal point of engagement, which leads to an optimization of performance or to a shorter processing time.
  • the production costs are correspondingly low.
  • the disk thickness calculated in each case for the product strand leads to a residue-optimized separation of the material strand and thus to optimum utilization thereof. If the remaining piece can also be used as a disk or part of a disk due to its thickness, the utilization of the material strand is maximum.
  • the control device determines the thickness of the disc according to alternative A, if the disc thickness is smaller than the sum of the safety distance and the minimum distance of the point of engagement of the gripping member from the rear end of the Gutstrangs, or that the Control device, the disc thickness determined by Alternative B, if the disc thickness is greater than the sum of the safety distance and the minimum distance of the engagement point of the gripping member from the rear end of the Gutstrangs.
  • the feed device is designed as a conveyor belt, whereby a continuous continuous operation can be ensured.
  • the gripping member is oscillating in and counter to the feed direction movable, preferably due to a linearly displaceable in the vertical direction or pivotable about a horizontal axis storage on a slide along a linear guide slide. If the gripping member brought into engagement with the Gutstrang, the gripping member can follow the feed direction due to the own drive of the gripping device without resistance and stabilizes the Gutstrang during the cutting process. After completion of the cutting process of a Gutstrangs the gripping member with the aid of the carriage against the feed direction can be moved back to a waiting point, where it is ready for engagement in a next Gutstrang.
  • the measuring point is formed by at least one light barrier, consisting of a light emitter on one side of a feed path and a light receiver on the opposite side of the feed path. If a product strand is fed to the cutting device, it initially passes the generated light beam, which leads to an interruption of the light beam. With the capture of the period; in which the light beam is interrupted, and the feed speed of the feed device, the Gutstrangin can be calculated and thus the point of engagement of the gripping member and the disc thickness are set.
  • a plurality of light barriers are arranged within a measuring plane oriented perpendicular to the feed direction, wherein the light beams emitted by the light emitters preferably intersect one another.
  • the measuring point is less sensitive to fluctuation ranges of the product strand geometry and offers greater detection reliability as well as the possibility of more flexible assembly.
  • the device 1 shows a device 1 for cutting a Gutstrangs 2 is shown in a perspective view.
  • the device 1 consists of a feed device 3, a detection device 4, a gripping device 5, a non-visible control device and a cutting device, which is also not visible in the interior of the device 1 is arranged.
  • the feed device 3, to which the product strands 2 are consecutively placed, is a conveyor belt running at a constant speed whose conveyor belt 7 is deflected by respective driven rollers 8 located at the ends of the conveyor line in the opposite direction, thus effecting endless conveyance.
  • the detection device 4 detects the geometric data of the material strand 2, in particular its length L At a measuring point 9, which is located in the feed direction 10 in the beginning of the conveyor belt, a light barrier 11 by means of a light emitter 12 on one side of the conveyor belt and a light receiver 13th generated on the opposite side of the conveyor belt. If the beginning 6 a of a product strand 2 reaches the light barrier 11, it is interrupted until the time at which the end 6 a of the same material strand 2 has just passed the light barrier 11. The control device multiplies the Passierzeit the Gutstrangs 2 at the measuring point 9 with the speed of the conveyor belt and receives the length L of Gutstrangs 2.
  • the control device determines taking into account a minimum distance A m from the end 6 e of the Gutstrangs 2 the optimal engagement point 15th for the gripping member 14.
  • the minimum distance a m from the end 6 e of the Gutstrangs 2 is required because for a safe engagement of the gripping member 14 is a sufficiently large Material collection must be present, which is not always guaranteed towards the end of Gutstrangs 2.
  • a safety distance a s between a cutting member of the cutting device and a gripping member 14 of the gripping device 5 is set. The safety distance a s of cutting member and gripping member 14 serves to avoid damage to the cutting member or the gripping member 14.
  • the remaining length of Gutstrangs 2 after subtracting the minimum distance a m of the rear end 6 e and the engagement point 15 and the safety distance a s of cutting member and Gripper 14 is defined as effective length NL of Gutstrangs 2.
  • optimally rest optimized slice thickness is set for each Gutstrang 2, as an integer divisor of the respective useful length NL
  • the used to determine the thickness of the disc integer divisor example by dividing the Effective length NL determined by an upper target value for the disk thickness, this quotient being rounded up so that the thickness of the cut disks does not exceed the upper target value of the disk thickness.
  • the useful length NL corresponds to the length L of the material strand 2, which, taking into account the target slice thickness, is cut into an integral number of slices.
  • the gripping device 5 consists of the gripping member 14 which is mounted with an arm 17 on a rod 16 perpendicular to this.
  • This rod 16 is mounted in a vertical slot 23 of a carriage 18 parallel to the conveying plane slidable.
  • the gripping member 14 is brought from a waiting position, in which the gripping member 14 is located at a distance above the top of the Gutstrangs 2, by a lowering in the vertical direction with the Gutstrang 2.
  • the gripping member 14 has claws. 19, which is inserted at the engagement point 15 in the Gutstrang 2 become.
  • the movable in (and against) the feed direction 10 by means of its own drive carriage 18 ensures that the gripping member 14 can follow the Gutstrang 2 without resistance in the direction of cutting member and stabilizes it during the cutting process. This ensures a consistent geometry of the discs.
  • the cutting operation takes place by means of the cutting device, which is not shown in the figures.
  • the cutting member consists inter alia of a crescent-shaped knife, which performs a rotary motion at high speed.
  • the cutting device is located in a knife box 20, which is attached around the cutting device for safety reasons.
  • the knife box 20 is secured so that it can only be opened when the knife is stationary.
  • the remaining piece 21 of the Gutstrangs 2 is by means of a release device 22, released from the gripping member 14 and in a collection container, which is not shown here, collected.
  • the release device 22 is formed as a comb, which can engage in the interstices of the individual claws 19 of the gripping member 14 and thereby pushes the remainder piece 21 out of the gripping member 14, but the actual remaining piece 21 can be used as the last slice or part thereof due to its usable thickness will be transported to the cut slices.
  • Figure 2 shows the device 1 as in Figure 1, but in a different perspective and in an enlarged view.
  • the perspective illustrates the gripping member 14 with its claws 19 and the release device 22 well.
  • the gripping member, or its claws 19, are brought into engagement with a product strand 2.
  • the entire gripping device 5 follows the Gutstrang 2 in the feed direction 10, thus ensuring a stable leadership.
  • FIG. 2 shows a further product line 2, which passes the measuring point 9.
  • the light barrier 11 is interrupted.
  • the required minimum distance a m from the end 6 e of the material strand 2 and the engagement point 15 as well as the safety distance a s of the gripping member 14 and the cutting member are indicated on a further material strand 2 to be located on the cutting device.
  • the sum of these two lengths gives the length of the remainder piece 21 and the remaining part of the product strand 2 is defined as its useful length NL. Only in the case where the length of the remnant piece 21 is at least equal to the thickness required for a disc and used as such, the useful length NL of the length L of the Gutstrangs 2 total.
  • FIG. 3 the device is shown from a different viewing direction than in FIG. 2.
  • the feed device 3 with material strands 2 arranged thereon, the gripping device 5 and the detection device 4 can be seen.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden eines Gutstrangs (2) in Scheiben, bei dem der Gutstrang (2) auf eine Vorschubeinrichtung (3) aufgelegt und mittels der Vorschubeinrichtung (3) auf eine Schneideinrichtung vorgeschoben wird, wobei mittels einer Erfassungseinrichtung (4) geometrische Daten des Gutstrangs (2) erfasst werden, aus denen mit Hilfe einer Steuerungseinrichtung die Eingriffstelle (15) eines Greiforgans (14) an einer Greifeinrichtung (5) bestimmt so wird, dass die in Vorschubrichtung (10) von der Erfassungseinrichtung (4) gemessene Länge (L) des Gutstrangs (2) bestimmt wird, indem das Produkt aus Vorschubgeschwindigkeit und der Zeit, die der Gutstrang (2) zum Passieren einer stillstehenden Messstelle (9) benötigt, gebildet wird, und wobei die Eingriffstelle (15) in Abhängigkeit von der ermittelten Länge (L) des Gutstrangs (2) bestimmt wird und das Greiforgan (14) an der Eingriffstelle (15) mit dem Gutstrang (2) in Eingriff gebracht und anschließend mit der Vorschubgeschwindigkeit zusammen mit dem Gutstrang (2) auf die Schneideinrichtung zu bewegt wird, wo der Gutstrang (2) in Scheiben geschnitten wird. Um bei kordinuierlich fortlaufendem Vorschub einer Mehrzahl hintereinander auf die Schneideinrichtung zu bewegter Gutstränge (2) mit einfachen Mitteln die Ausnutzung des zu schneidenden Lebensmittels zu steigern wird vorgeschlagen, dass die Scheibenstärke als ganzzahliger Divisor einer Nutzlänge (NL) bestimmt wird, die sich entweder aus dem Abstand zwischen dem vorderen Ende (6 a ) des Gutstrangs (2) und der Eingriffstelle (15) des Greiforgans (14), vermindert um einen Sicherheitsabstand (a 5 ) zwischen Schneidorgan und Greiforgan (14), berechnet [Alternative A] oder der gemessenen Länge (L) des Gutstrangs (2) entspricht [Altemative B].

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden eines Gutstrangs in Scheiben, bei dem der Gutstrang auf eine Vorschubeinrichtung aufgelegt und mittels der Vorschubeinrichtung auf eine Schneideinrichtung vorgeschoben wird, wobei mittels einer Erfassungseinrichtung geometrische Daten des Gutstrangs erfasst werden, aus denen mit Hilfe einer Steuerungseinrichtung die Eingriffsstelle eines Greiforgans einer Greifeinrichtung so bestimmt wird, dass die in Vorschubrichtung von der Erfassungseinrichtung gemessene Länge des Gutstrangs bestimmt wird, indem das Produkt aus Vorschubgeschwindigkeit und der Zeit, die der Gutstrang zum Passieren einer stillstehenden Messstelle benötigt, gebildet wird, und wobei die Eingriffstelle in Abhängigkeit von der ermittelten Länge des Gutstrangs bestimmt wird und das Greiforgan an der Eingriffstelle mit dem Gutstrang in Eingriff gebracht und anschließend mit der Vorschubgeschwindigkeit zusammen mit dem Gutstrang auf die Schneideinrichtung zu bewegt wird, wo der Gutstrang in Scheiben geschnitten wird.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Schneiden eines Gutstrangs in Scheiben, mit
    • einer Vorschubeinrichtung auf die der Gutstrang auflegbar ist,
    • einer Schneideinrichtung, auf die der Gutstrang mittels der Vorschubeinrichtung vorschiebbar und mittels deren Schneidorgan der Gutstrang in Scheiben aufschneidbar ist,
    • einer Erfassungseinrichtung, mit der geometrische Daten des Gutstrangs erfassbar sind, wobei die in Vorschubrichtung gemessene Länge des Gutstrangs als das Produkt aus Vorschubgeschwindigkeit und der Zeit bestimmt wird, die der Gutstrang zum Passieren einer feststehenden Messstelle benötigt,
    • einer Greifeinrichtung, deren Greiforgan an einer Eingriffsstelle des Gutstrangs mit diesem in Eingriff bringbar ist und
    • einer Steuerungseinrichtung, mit der in Abhängigkeit von der ermittelten Länge des Gutstrangs die Eingriffsstelle für das Greiforgan bestimmbar ist und die Eingriffsbewegung des Greiforgans entsprechend steuerbar ist,
    wobei das Greiforgan mit der Vorschubgeschwindigkeit mit seiner Eingriffsstellung zusammen mit dem Gutstrang auf die Schneideinrichtung bewegbar ist.
  • Das eingangs beschriebene Verfahren und die vorstehende Vorrichtung sind allgemein bekannt und werden insbesondere in kontinuierlicher Betriebsweise verwendet, wenn ein scheibengenaues Schneiden von Gutsträngen realisiert werden soll. Bei den bekannten Vorrichtungen ist die Vorschubeinrichtung in der Regel als Förderband und die Erfassungseinrichtung zum Beispiel in Form einer Laserkamera ausgeführt, die in hinreichendem Abstand vor der Schneideinrichtung die geometrischen Daten des Gutstrangs, wie insbesondere dessen Profil, erfasst. Bei der Profilform interessiert insbesondere die geometrische Gestalt des in Vorschubrichtung gesehen hinteren Endabschnitts des Gutstrangs, wo das Greiforgan der Greifeinrichtung eindringt. Bekannte Greiforgane sind beispielsweise als gabelartiger Dreizack oder als abgewinkelte Krallen bzw. Greiferhaken ausgeformt. Der Gutstrang muss im Bereich der Eingriffstelle des Greiforgans eine hinreichende Materialansammlung besitzen, damit das Greiforgan im Eingriffzustand eine hinreichend große Kraft auf den Gutstrang ausüben kann. So muss das Greiforgan insbesondere gewährleisten, dass der Gutstrang trotz der an seinem vorderen Ende angreifenden Kräfte des Schneidorgans nicht ungewollt und unkontrolliert seine Position verändert. Ansonsten wären nämlich nicht geometriegenaue Scheiben die Folge, insbesondere Scheiben mit nicht zueinander parallelen Schnittflächen. Der bekannten Vorrichtung wird daher.auf Basis der Auswertung mittels der Laserkamera die Eingriffstelle des Greiforgans so bestimmt, dass auf jeden Fall die erforderliche Haltekraft von der Greifeinrichtung auf den Gutstrang übertragen werden kann.
  • Da Gutstränge bisweilen - insbesondere in den Endabschnitten - eine komplexe Geometrie aufweisen können, sind die Berectinungsalgorithmen für die Bestimmung der optimalen Eingriffstelle kompliziert und die hierfür erforderliche Berechnungszeit lang. Dies steht der grundsätzlich in der Lebensmittelverarbeitung bestehenden Forderung nach hoher Leistungsfähigkeit und kurzen Verarbeitungszeiten entgegen. Des Weiteren ist die bei der bekannten Vorrichtung verwendete Laserkamera teuer, was in ähnlicher Weise auch für die in der Steuerungseinrichtung beinhaltete Auswerteelektronik gilt.
  • Aus der GB 2 386 317 A geht ebenfalls eine Schneidvorrichtung hervor, bei der jedoch der Gutstrang zwischen einem oberen und unteren Fördermittel in Richtung der Schneidvorrichtung befördert wird. Während das untere Fördermittel aus einem Förderband mit einer größeren Breite als der des Gutstrangs besteht, wird das obere Fördermittel aus zwei parallel angeordneten Förderbändern geringerer Breite gebildet, wobei zwischen den beiden oberen Förderbändern ein Spalt verbleibt, in dem eine Greifeinrichtung angeordnet ist. Die oberen Förderbänder sind getrennt voneinander in ihrer Höhe veränderbar, wodurch einem Verkippen von Gutsträngen mit unregelmäßigem Querschnitt vorgebeugt werden soll.
  • Als Beispiel für eine Schneidvorrichtung zum Schneiden von Scheiben gleichen Nenngewichtes aus inhomogenen Gutsträngen sei ferner noch die DE 4410 596 A1 genannt, in der ein Verfahren offenbart wird, bei dem der Gutstrang zur Bestimmung der Dichteverteilung über seine Länge von einer lichtquelle durchstrahlt wird. Die an der gegenüberliegenden Seite austretende Lichtmenge dient als Maß für die lokal ermittelte Dichte des Materials, um auf diese Weise gewichtsgenaue Scheiben erzeugen zu können.
  • Zum Stand der Technik zählen des Weiteren noch Schneidvorrichtungen, bei denen die Vorschubeinrichtung nicht wie bei den Eingangs beschriebenen Vorrichtungen von einem Förderband gebildet wird, sondern die Gestalt eines Schiebers aufweist, mit dem ein Gutstrang in einem schachtartigen Einlegebereich auf die Schneideinrichtung zu vorgeschoben wird. Im Gegensatz zu den zuvor erläuterten kontinuierlich betriebenen Vorrichtungen, bei denen fortlaufend hintereinander Gutstränge mit kurzern Abstand zueinander auf die Schneideinrichtung zu bewegt werden, arbeiten die letztgenannten Vorrichtungen im diskontinuierlichen Betrieb. Eine Greifeinrichtung ist bei diesen Vorrichtungen in den Vorschubschlitten integriert, wobei ein automatischer Eingriff dadurch realisiert wird, dass mit Hilfe einer Wippenmechanik ein Eingreifen des Greiforgans in das Ende des Gutstrangs erst dann stattfindet, wenn der Vorschubschlitten auf das Ende des in dem Einlegeschacht liegenden Gutstrang aufläuft. Die Eingriffstelle besitzt somit einen festen Abstand von der dem hinteren Ende des Gutstrangs Zugeordneten Kontaktfläche des Vorschubschiebers. Bei einem solchermaßen funktionierenden automatischen Greifsystem sind somit Kenntnisse über die Geometrie des Endabschnitts des Gutstrangs nicht erforderlich, da unabhängig von der konkreten Form des Gutstrangs der Eingriff des Greiforgans stets zur richtigen Zeit und am richtigen Ort (im Bezug auf den Gutstrang) stattfindet. Ein kontinuierlich fortlaufender Betreib ist bei einer derartigen Vorrichtung hingegen nicht möglich; vielmehr muss der Einlegebereich der Vorrichtung nach dem Aufschneiden eines Gutstrangs, dem Ablösen des im Greiforgan verbleibenden Reststücks und dem Zurückfahren der Vorschubeinrichtung zusammen mit der Greifeinrichtung vor dem Neustart mit einem neuen Gutstrang bestückt werden.
  • Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Schneidvorrichtungen wird das Augenmerk oftmals auf die Ausbildung von Scheiben gleichen Gewichts gelegt, wobei außer acht bleibt, welche Größe das verbleibende Reststück hat. Oftmals bleiben Teilstücke eines Gutstrangs ungenutzt, so dass die Ausnutzung des zu schneidenden Lebensmittels zu wünschen übrig lässt.
    • Aufgabe
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden eines Gutstrangs vorzuschlagen, bei dem bzw. bei der auch bei kontinuierlich fortlaufendem Vorschub einer Mehrzahl hintereinander auf die Schneideinrichtung zu bewegter Gutstränge mit einfachen Mitteln die Ausnutzung des zu schneidenden Lebensmittels gesteigert wird.
    • Lösung
  • Ausgehend von einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Scheibenstärke als ganzzahliger Divisor einer Nutzlänge bestimmt wird, die sich entweder aus dem Abstand zwischen dem vorderen Ende des Gutstrangs und der Eingriffstelle des Greiforgans, vermindert um einen Sicherheitsabstand zwischen Schneidorgan und Greiforgan, berechnet [Alternative A] oder der gemessenen Länge des Gutstrangs entspricht [Alternative B].
  • Im Gegensatz zu vorbekannten Verfahren, bei dem mit Hilfe einer komplizierten Erfassungstechnik in Form einer Laserkamera eine komplexe Geometrie des Gutstrangs im Hinblick auf viele Dimensionen erfasst wird, kommt das erfindungsgemäße Verfahren mit einer bloßen Längenmessung aus. Dabei, bleiben die übrigen geometrischen Merkmale des Gutstrangs unberücksichtigt und die Eingriffsstelle des Greiforgans wird allein von der Position des in Vorschubrichtung hinteren Endes des Gutstrangs abhängig gemacht, wobei je nach Produkt von dem Ende des Gutstrangs ein fester Abstand für die Eingriffstelle gewählt wird. Sofern die Vorschubgeschwindigkeit über die Zeit konstant ist, erfolgt die Längenberechnung einfach dadurch, dass die Geschwindigkeit mit der Passierzeit des Gutstrangs multipliziert wird. Die Passierzeit ist dabei so definiert, dass sie dann zu laufen beginnt, wenn das in Vorschubrichtung vorderste Ende des Gutstrangs eine Messstelle erreicht und die Zeit endet, wenn das in Vorschubrichtung hintere Ende des Gutstrangs ebenfalls diese Messstelle erreicht. Falls die Vorschubgeschwindigkeit über die Zeit nicht konstant ist, sondern einen bekannten sich ändernden Verlauf aufweist, wird die Länge des Gutstrangs als Integral der Vorschubgeschwindigkeit über der Passierzeit berechnet.
  • Auch wenn die Bestimmung der Eingriffstelle lediglich in Abhängigkeit von der Gutstranglänge eine etwas größere Ungenauigkeit oder Unsicherheit aufweist als das bekannte Verfahren der präzisen Geometrieerfassung, so besteht der große Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens in seiner Einfachheit, da zur Durchführung lediglich der Einbau einer stillstehenden Messstelle erforderlich ist. Die mit dem Verfahren nach der Erfindung nicht erfassbare Unsicherheit über die konkrete Geometrie des hinteren Gutstrangendes kann leicht.dadurch ausgeglichen werden, dass der gewählte Abstand zwischen dem erfassten Gutstrangende und der Eintrittstelle des Greiforgans mit einem gewissen Sicherheitszuschlag versehen wird.
  • Die verbleibende Länge des Gutstrangs nach Abzug sowohl eines Mindestabstandes des hinteren Endes von der Eingriffstelle als auch eines Sicherheitsabstandes des Schneidorgans von dem Greiforgan (beim Abschneiden der letzten Scheibe) ergibt die Nutzlänge des Gutstrangs. Für jeden Gutstrang wird die Scheibendicke neu festgelegt und zwar als ganzzahliger Divisor der jeweiligen Nutzlänge. So wird erreicht, dass abgesehen von dem durch den Sicherheitsabstand und dem Abstand zwischen dem Ende des Gutstrangs und der Eingriffstelle technisch bedingten Reststück kein weiterer Rest des Gutstrangs verbleibt, was wiederum die Ausnutzung des zu schneidenden Lebensmittels steigert.
  • Für den Fall, dass die Dicke des normalerweise anfallenden, Reststücks mindestens der festgelegten Scheibendicke entspricht, kann das Reststück ebenfalls als (letzte) Scheibe oder als Teil davon verwendet werden, so dass kein Reststück verbleibt und der Gutstrang vollständig ausgenutzt wird. Demzufolge entspricht dann die Nutzlänge der gesamten Länge des Gutstrangs und die Ausnutzung des Gutstrangs ist maximal.
  • Vorteilhafter Weise wird die Scheibenstärke nach Alternative A bestimmt, wenn die Scheibenstärke kleiner als die Summe aus dem Sicherheitsabstand und einem Mindestabstand der Eingriffstelle des Greiforgans von dem hinteren Ende des Gutstrangs ist, also bei dünnere Scheibenstärken. Demgegenüber wird die Scheibenstärke nach Alternative B bestimmt, wenn die Scheibenstärke größer als die Summe aus dem Sicherheitsabstand und dem Mindestabstand der Eingriffstelle des Greiforgans von dem hinteren Ende des Gutstrangs ist, also bei dickere Scheibenstärken. Demnach kann in Abhängigkeit von der Scheibenstärke zwischen zwei Alternativen zur genauen Festlegung der Scheibenstärke gewählt werden, so dass das Verfahren je nach Anwendungsfall optimal genutzt werden kann.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Sollwert für die Scheibenstärke festgelegt und der Quotient aus Nutzlänge und Sollwert ganzzahlig gerundet und als ganzzahliger Divisor zur Bestimmung des weiter verwendeten Wertes der beim anschließenden Schneidvorgang zu realisierenden Scheibenstärke herangezogen. Die Scheibenstärken der verschiedenen geschnittenen Gutstränge weichen demnach leicht von dem Sollwert der Scheibenstärke ab, was jedoch aufgrund der vergleichsweisen großen Länge der Gutstränge im Gegensatz zu den geringen Scheibendicken nicht stark ins Gewicht fällt.
  • Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn ein oberer oder unterer Sollwert für die Scheibenstärke festgelegt und der Quotient aus Nutzlänge und Sollwert ganzzahlig aufgerundet oder ganzzahlig abgerundet wird und als ganzzahliger Divisor zur Bestimmung des weiter verwendeten Wertes der beim anschließenden Schneidvorgang zu realilsierenden Scheibenstärke herangezogen wird. So wird erreicht, dass die geschnittenen Scheibenstärken entweder einen oberen Sollwert nicht überschreiten oder umgekehrt, einen unteren Sollwert nicht unterschreiten, was für bestimmte Anwendungsfälle ein bedeutsames Erfordernis sein kann.
  • Vorteilhafterweise werden bei dem erfindungsgemäßen.Verfahren fortlaufend hintereinander eine Mehrzahl von in Vorschubrichtung zueinander beabstandeten Gütsträngen mittels der Vorschubeinrichtung vorgeschoben. Dadurch kann ein kontinuierlich fortlaufender Betrieb sicher gestellt werden, was zu einer hohen Produktivität des Verfahrens führt. Zweckmäßiger Weise sollte eine Bestückung des Förderbandes in regelmäßigen und möglichst kurzen Abständen hintereinander erfolgen, um den Betrieb weiterhin zu optimieren, jedoch ist dies nicht zwingend erforderlich. Die Einfachheit und die Schnelligkeit, mit der die Erfassungseinheit die Messung vornimmt, macht eine flexible Bestückung unproblematisch.
  • Um den Ablauf des Verfahrens weitestgehend regelmäßig zu gestalten, ist es vorteilhaft, dass die Vorschubeinrichtung, die vorzugsweise in Form eines Förderbandes ausgebildet ist, kontinuierlich und/oder mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird. Die Längenberechnung erfolgt einfach durch Multiplikation der Geschwindigkeit mit der Passierzeit des Gutstrangs an der Messstelle. Der Berechnungsvorgang, den die Erfassungseinrichtung vornimmt, und der damit zusammenhängende Datenfluss an die Steuereinheit läuft in kürzester Zeit ab, wodurch die Geschwindigkeit, mit der das Förderband bewegt wird, praktisch nur noch von der Dauer des eigentlichen Schneidevorgangs und des eventuellen Rückfahrens des Greiforgans in eine Wartestellung abhängt und an diese angepasst eingestellt werden kann. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird das Greiforgan vor Erreichen des Schneidorgans mit dem Gutstrang außer Eingriff gebracht und anschließend entgegen der Vorschubrichtung zurück zu einer Wartestelle bewegt, an der es mit dem nächstfolgenden Gutstrang in Eingriff gebracht wird. Dabei kann das Reststück beziehungsweise die letzte. Scheibe des Gutstrangs durch eine Lösevorrichtung von dem Greiforgan gelöst werden und im Bereich der Schneideinrichtung in einem Sammelbehälter verbleiben oder zu den geschnittenen Scheiben befördert werden. Das Greiforgan wird leer zu der Wartestelle zurück bewegt. Alternativ kann das Reststück auch erst im Bereich der Wartestelle durch die Lösevorrichtung von dem Greiforgan gelöst werden. Die Lösevorrichtung kann als Kamm ausgebildet sein, der in die Zwischenräume des Greiforgans eindringt und somit das Reststück "herauskämmt". Das Entfernen des Reststücks erfolgt automatisiert.
  • Es versteht sich, dass die Greifeinrichtung auch mit zwei oder mehr als zwei Greiforganen ausgestattet werden kann, die dann nach Art eines rotierenden Systems mit den jeweiligen Gutsträngen in Eingriff gebracht beziehungsweise wieder außer Eingriff gebracht werden. Während ein Greiforgan von dem Reststück oder der letzten Scheibe befreit und an seine Wartestelle zurück gefahren wird, ist ein zweites Greiforgan bereits im Begriff einen neu ankommenden Gutstrang zu greifen. Dadurch ist eine weitere Produktivitätssteigerung realisierbar. Vorteilhafterweise wird das Greiforgan durch eine vertikale Hubbewegung oder durch eine Schwenkbewegung um eine horizontale Achse mit dem Gutstrang in und außer Eingriff gebracht. Das Greiforgan kann auf einem Schlitten angeordnet sein, wodurch es auf einfache Weise in horizontale Richtung entlang des Förderbandes verfahrbar ist.
  • Ausgehend vom Stand der Technik wird ebenfalls eine Vorrichtung zum Schneiden eines Gutstrangs in Scheiben vorgeschlagen, wobei erfindungsgemäß mittels einer Steuerungseinrichtung die Scheibenstärke als ganzzahliger Divisor einer Nutzlänge bestimmbar ist, die sich entweder aus dem Abstand zwischen dem vorderen Ende des Gutstrangs und der Eingriffstelle des Greiforgans, vermindert um einen Sicherheitsabstand zwischen Schneidorgan, und Greiforgan, berechnet [Alternative A] oder der gemessenen Länge des Gutstrangs entspricht [Alternative B].
  • Durch die Erfassungseinheit muss lediglich eine Längenmessung erfolgen und somit entfällt eine komplizierte und ebenso teure und wartungsanfällige, Erfassungstechnik, zum Beispiel in Form einer Laserkamera, durch die eine komplexe Geometrie des Gutstrangs erfasst wird, zu Gunsten einer bloßen Längenmessung. Eine simple Längenmessung führt zu einer wesentlich simpleren Auswertetechnik und reduziert die Berechnungszeit für die Bestimmung der optimalen Eingriffstelle, was zu einer Optimierung der Leistungsfähigkeit beziehungsweise zu einer kürzeren Verarbeitungszeit führt. Auch die Herstellungskosten sind entsprechend niedrig. Die jeweils für den Gutstrang berechnete Scheibenstärke führt zu einem reststückoptimierten Aufscheiden des Gutstrangs und somit zu einer optimalen Ausnutzung desselben. Kann das Reststück aufgrund seiner Dicke ebenfalls als Scheibe oder Teil einer Scheibe verwendet werden, so ist die Ausnutzung des Gutstrangs maximal.
  • Analog zu dem eingangs beschriebenen Verfahren ist es auch vorrichtungsmäßig vorteilhaft, dass die Steuerungseinrichtung die Scheibenstärke nach Alternative A bestimmt, wenn die Scheibenstärke kleiner als die Summe aus dem Sicherheitsabstand und dem Mindestabstand der Eingriffstelle des Greiforgans von dem hinteren Ende des Gutstrangs ist, beziehungsweise dass die Steuerungseinrichtung die Scheibenstärke nach Alternative B bestimmt, wenn die Scheibenstärke größer als die Summe aus dem Sicherheitsabstand und dem Mindestabstand der Eingriffstelle des Greiforgans von dem hinteren Ende des Gutstrangs ist. Somit stehen für die Bestimmung der Scheibenstärke zwei Alternativen zur Verfügung, von denen jeweils die für den konkreten Fall günstigere ausgewählt wird.
  • Vorteilhafterweise ist die Vorschubeinrichtung als Förderband ausgebildet, wodurch ein kontinuierlich fortlaufender Betrieb sicher gestellt werden kann.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Greiforgan oszillierend in und entgegen der Vorschubrichtung bewegbar, vorzugsweise bedingt durch eine linear in vertikaler Richtung verschiebbare oder um eine horizontale Achse schwenkbare Lagerung an einem entlang einer Linearführung verschiebbaren Schlitten. Ist das Greiforgan mit dem Gutstrang in Eingriff gebracht, kann das Greiforgan der Vorschubrichtung auf Grund des eigenen Antriebs der Greifeinrichtung widerstandslos folgen und stabilisiert den Gutstrang während des Schneidevorgangs. Nach Vollendung des Schneidevorgangs eines Gutstrangs kann das Greiforgan mit Hilfe des Schlittens entgegen der Vorschubrichtung bis zu einer Wartestelle zurück verfahren werden, wo es für den Eingriff in einen nächsten Gutstrang bereit steht.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Messstelle, von mindestens einer Lichtschranke, bestehend aus einem Lichtemitter auf einer Seite einer Vorschubbahn und einem Lichtempfänger auf der gegenüberliegenden Seite der Vorschubbahn, gebildet. Wird ein Gutstrang der Schneideeinrichtung zugeführt, passiert dieser zunächst den erzeugten Lichtstrahl, was zu einer Unterbrechung des Lichtstahls führt. Mit der Erfassung des Zeitraums; in dem der Lichtstrahl unterbrochen ist, und der Vorschubgeschwindigkeit der Vorschubeinrichtung kann die Gutstranglänge berechnet werden und somit die Eingriffstelle des Greiforgans sowie die Scheibenstärke festgelegt werden.
  • Dabei ist es vorteilhaft, wenn mehrere Lichtschranken innerhalb einer senkrecht zu der Vorschubrichtung ausgerichteten Messebene angeordnet sind, wobei die von den Lichtemittern ausgesandten Lichtstrahlen einander vorzugsweise kreuzen. Die Messstelle ist dadurch unempfindlicher gegenüber Schwankungsbreiten der Gutstranggeometrie und bietet eine höhere Detektionssicherheit sowie die Möglichkeit einer flexibleren Bestückung.
    • Ausführungsbeispiel
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von einem Ausführungsbeispiel, erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur1:
    eine perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zum Schneiden eines Gutstrangs unter einem Blickwinkel schräg auf die Vorschubeinrichtung,
    Figur 2:
    wie Figur 1, jedoch in einer anderen Perspektive und in einer vergrößerten Darstellung, und
    Figur 3:
    wie Figur 2, jedoch in einer anderen Perspektive.
  • In Figur 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Schneiden eines Gutstrangs 2 in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Die Vorrichtung 1 besteht aus einer Vorschubeinrichtung 3, einer Erfassungseinrichtung 4, einer Greifeinrichtung 5, einer nicht sichtbaren Steuerungseinrichtung und einer Schneideinrichtung, die ebenfalls nicht sichtbar im Inneren der Vorrichtung 1 angeordnet ist. Die Vorschubeinrichtung 3, auf die die Gutstränge 2 fortlaufend hintereinander gelegt werden, ist ein mit einer konstanten Geschwindigkeit laufendes Förderband, dessen Transportgurt 7 von jeweils an den Enden der Förderstrecke befindlichen angetriebenen Rollen 8 in entgegengesetzte Richtung umgelenkt wird und so eine endlose Förderung bewirkt.
  • Die Erfassungseinrichtung 4 erfasst die geometrischen Daten des Gutstrangs 2, insbesondere dessen Länge L An einer Messstelle 9, die sich in Vorschubrichtung 10 im Anfangsbereich des Förderbandes befindet, wird eine Lichtschranke 11 mit Hilfe eines Lichtemitters 12 auf der einen Seite des Förderbandes und eines Lichtempfängers 13 auf der gegenüberliegenden Seite des Förderbandes erzeugt. Erreicht der Anfang 6a eines Gutstrangs 2 die Lichtschranke 11, so wird diese bis zu dem Zeitpunkt, an dem das Ende 6a desselben Gutstrangs 2 die Lichtschranke 11 gerade passiert hat, unterbrochen. Die Steuerungseinrichtung multipliziert die Passierzeit des Gutstrangs 2 an der Messstelle 9 mit der Geschwindigkeit des Förderbandes und erhält die Länge L des Gutstrangs 2. Mit diesem Ergebnis ermittelt die Steuerungseinrichtung unter Berücksichtigung eines Mindestabstandes am von dem Ende 6e des Gutstrangs 2 die optimale Eingriffstelle 15 für das Greiforgan 14. Der Mindestabstand am von dem Ende 6e des Gutstrangs 2 ist erforderlich, da für ein sicheres Eingreifen des Greiforgans 14 eine ausreichend große Materialansammlung vorhanden sein muss, was gegen Ende des Gutstrangs 2 nicht immer gewährleistet ist. Weiterhin wird ein Sicherheitsabstand as zwischen einem Schneidorgan der Schneideinrichtung und einem Greiforgan 14 der Greifeinrichtung 5 festgelegt. Der Sicherheitsabstand as von Schneidorgan und Greiforgan 14 dient zur Vermeidung von Beschädigungen des Schneidorgans oder des Greiforgans 14. Die verbleibende Lange des Gutstrangs 2 nach Abzug des Mindestabstandes am des hinteren Endes 6e und der Eingriffstelle 15 sowie des Sicherheitsabstandes as von Schneidorgan und Greiforgan 14 ist definiert als Nutzlänge NL des Gutstrangs 2. Um den Gutstrang 2 reststückoptimiert aufzuschneiden wird die Scheibendicke für jeden Gutstrang 2 neu festgelegt, und zwar als ganzzahliger Divisor der jeweiligen Nutzlänge NL Der zur Bestimmung, der Scheibendicke herangezogene ganzzahlige Divisor wird beispielsweise durch Division der Nutzlänge NL durch einen oberen Sollwert für die Scheibenstärke festgelegt, wobei dieser Quotient aufgerundet wird, so dass die Dicke der geschnittenen Scheiben den oberen Sollwert der Scheibenstärke nicht überschreitet.
  • Erreicht die Dicke des eigentlich anfallenden Reststücks 21 mindestens die zu realisierende Scheibendicke, so wird das Reststück 21 als letzte Scheibe beziehungsweise Teil derselben verwendet und der Gutstrang 2 ist restlos aufgeschnitten. In diesem Fall entspricht die Nutzlänge NL der Länge L des Gutstrangs 2, die unter Berücksichtigung der Soll-Scheibendicke, in eine ganzzahlige Anzahl von Scheiben aufgeschnitten wird.
  • In Figur 1 hat der Gutstrang die Messstelle noch nicht erreicht und die Lichtschranke ist nicht unterbrochen.
  • Die Greifeinrichtung 5 besteht aus dem Greiforgan 14, das mit einem Arm 17 an einer zu diesem senkrechten Stange 16 gelagert ist. Diese Stange 16 ist in einem vertikalen Langloch 23 eines zu der Förderebene parallel verschiebbaren Schlittens 18 gelagert. Durch eine Hubbewegung innerhalb des Langlochs 23 wird das Greiforgan 14 von einer Wartestellung, in der sich das Greiforgan 14 in einem Abstand oberhalb der Oberseite des Gutstrangs 2 befindet, durch eine Absenkbewegung in vertikaler Richtung mit dem Gutstrang 2 in Eingriff gebracht. Das Greiforgan 14 weist Krallen. 19 auf, die an der Eingriffstelle 15 in den Gutstrang 2 eingestochen werden. Der in (und gegen) die Vorschubrichtung 10 mittels eines eigenen Antriebs fahrbare Schlitten 18 sorgt dafür, dass das Greiforgan 14 dem Gutstrang 2 widerstandslos in Richtung Schneidorgan folgen kann und diesen während des Schneidevorgangs stabilisiert. Dadurch wird eine gleichbleibende Geometrie der Scheiben gewährleistet.
  • Der Schneidevorgang erfolgt mittels der Schneideinrichtung, die in den Figuren nicht dargestellt ist. Das Schneidorgan besteht unter anderem aus einem sichelförmigen Messer, das in hoher Geschwindigkeit eine Drehbewegung vollführt. Die Schneideinrichtung befindet sich in einem Messerkasten 20, der aus Sicherheitsgründen um die Schneideinrichtung angebracht ist. Der Messerkasten 20 ist so gesichert, dass er nur bei still stehendern Messer öffenbar ist.
  • Nach Vollendung des Schneidevorgangs verbleibt ein Reststück 21 an dem Greiforgan 14, dessen Länge aus der Summe von dem Mindestabstand am und dem Sicherheitsabstand as besteht. Das Reststück 21 des Gutstrangs 2 wird mit Hilfe einer Lösevorrichtung 22, von dem Greiforgan 14 gelöst und in einem Sammelbehälter, der hier nicht dargestellt ist, gesammelt. Die Lösevorrichtung 22 ist als Kamm ausgebildet, der in die Zwischenräume der einzelnen Krallen 19 des Greiforgans 14 greifen kann und dabei das Reststück 21 aus dem Greiforgan 14 heraus drückt Kann das eigentlich anfallende Reststück 21 jedoch aufgrund seiner verwendbaren Dicke als letzte Scheibe oder Teil derselben genutzt werden, so wird dieses zu den aufgeschnittenen Scheiben befördert.
  • Nachdem das Reststück 21 von dem Greiforgan 14 gelöst worden ist, wird dieses mit Hilfe des Schlittens 18 entgegen der Vorschubrichtung 10 des Förderbandes bis zu einer Wartestelle verfahren. Dort steht es für den Eingriff in einen nächsten Gutstrang 2 bereit.
  • Figur 2 zeigt die Vorrichtung 1 wie in Figur 1, jedoch in einer anderen Perspektive und in einer vergrößerten Darstellung. Die Perspektive veranschaulicht das Greiforgan 14 mit seinen Krallen 19 und der Lösevorrichtung 22 gut. Das Greiforgan, beziehungsweise dessen Krallen 19, sind mit einem Gutstrang 2 in Eingriff gebracht. Die gesamte Greifeinrichtung 5 folgt dem Gutstrang 2 in Vorschubrichtung 10 und sorgt so für eine stabile Führung.
  • Figur 2 zeigt einen weiteren Gutstrang 2, der die Messstelle 9 passiert. Die Lichtschranke 11 ist unterbrochen. Beispielhaft ist an einem weiter auf die Schneideinrichtung zu befindlichem Gutstrang 2 der erforderliche Mindestabstand am vom Ende 6e des Gutstrangs 2 und der Eingriffstelle 15 sowie der Sicherheitsabstand as von Greiforgan 14 und Schneidorgan eingezeichnet. Die Summe aus diesen beiden Längen ergibt die Länge des Reststückes 21 und der übrige Teil des Gutstrangs 2 ist definiert als seine Nutzlänge NL. Lediglich für den Fall, bei dem die Länge des Reststücks 21 mindestens der für eine als Scheibe erforderlichen Dicke entspricht und als solche genutzt wird, entspricht die Nutzlänge NL der Länge L des Gutstrangs 2 insgesamt.
  • In Figur 3 ist die Vorrichtung aus einer anderen Blickrichtung als in Figur 2 dargestellt, Zu sehen ist die Vorschubeinrichtung 3 mit darauf angeordneten Gutsträngen 2, die Greifeinrichtung 5 und die Erfassungseinrichtung 4.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung
    2
    Gutstrang
    3
    Vorschubeinrichtung
    4
    Erfassungseinrichtung
    5
    Greifeinrichtung
    6a
    Anfang
    6e
    Ende
    7
    Transportgurt
    8
    Rollen
    9
    Messstelle
    10
    Vorschubrichtung
    11
    Lichtschranke
    12
    Lichtemitter
    13
    Lichtempfänger
    14
    Greiforgan
    15
    Eingriffstelle
    16
    Stange
    17
    Arm
    18
    Schlitten
    19
    Krallen
    20
    Messerkasten
    21
    Reststück
    22
    Lösevorrichtung
    23
    Langloch
    L
    Länge
    NL
    Nutzlänge
    am
    Mindestabstand
    as
    Sicherheitsabstand

Claims (14)

  1. Verfahren zum Schneiden eines Gutstrangs (2) in Scheiben, bei dem der Gutstrang (2) auf eine Vorschubeinrichtung (3) aufgelegt und mittels der Vorschubeinrichtung (3) auf eine Schneideinrichtung vorgeschoben wird, wobei mittels einer Erfassungseinrichtung (4) geometrische. Daten des Gutstrangs (2) erfasst werden, aus denen mit Hilfe einer Steuerungseinrichtung die Eingriffstelle (15) eines Greiforgans (14) an einer Greifeinrichtung (5) so bestimmt wird, dass die in Vorschubrichtung (10) von der Erfassungseinrichtung (4) gemessene Länge (L) des Gutstrangs (2) bestimmt wird, indem das Produkt aus Vorschubgeschwindigkeit und der Zeit, die der Gutstrang (2) zum Passieren einer stillstehenden Messstelle (9) benötigt, gebildet wird, und wobei die Eingriffstelle (15) in Abhängigkeit von der ermittelten Länge (L) des Gutstrangs (2) bestimmt wird und das Greiforgan (14) an der Eingriffstelle (15) mit dem Gutstrang (2) in Eingriff gebracht und anschließend mit der Vorschubgeschwindigkeit zusammen mit dem Gutstrang (2) auf die Schneideinrichtung zu bewegt wird, wo der Gutstrang (2) in Scheiben geschnitten wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenstärke als ganzzahliger Divisor einer Nutzlänge (NL) bestimmt wird, die sich entweder aus dem Abstand zwischen dem vorderen Ende (6a) des Gutstrangs (2) und der Eingriffstelle (15) des Greiforgans (14), vermindert um einen Sicherheitsabstand (as) zwischen Schneidorgan und Greiforgan (14), berechnet [Alternative A] oder der gemessenen Länge (L) des Gutstrangs (2) entspricht [Alternative B].
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Alternative A angewendet Wird, wenn die Scheibenstärke kleiner als die Summe aus dem Sicherheitsabstand (as) und einem Mindestabstand (am) der Eingriffstelle (15) des Greiforgans (14) von dem hinteren Ende (ae) des Gutstrangs (2) ist, und dass
    - die Alternative B angewendet wird, wenn die Scheibenstärke größer als die Summe aus dem Sicherheitsabstand (as) und dem Mindestabstand (am) der Eingriffstelle (15) des Greiforgans (14) von dem hinteren Ende (ae) des Gutstrangs (2) ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein Sollwert für die Scheibenstärke festgelegt und der Quotient aus Nutzlänge (NL) und Sollwert ganzzahlig gerundet wird und als ganzzahliger Divisor zur Bestimmung des weiter verwendeten Wertes der beim anschließenden Schneidvorgang zu realisierenden Scheibenstärke herangezogen wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein oberer oder unterer Sollwert für die Scheibenstärke festgelegt und der Quotient aus Nutzlänge(NL) und Sollwert ganzzahlig aufgerundet oder ganzzahlig abgerundet wird und als ganzzahliger Divisor zur Bestimmung des weiter verwendeten Wertes der beim anschließenden Schneidvorgang zu realisierenden Scheibenstärke herangezogen wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass fortlaufend hintereinander eine Mehrzahl von in Vorschubrichtung (10) zueinander beabstandeten Gutsträngen (2) mittels der Vorschubeinrichtung (3) vorgeschoben werden.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinrichtung (3), die vorzugsweise in Form eines Förderbandes ausgebildet ist, kontinuierlich und/oder mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Greiforgan (14) vor Erreichen des Schneidorgans mit dem Gutstrang (2) außer Eingriff gebracht und anschließend entgegen der Vorschubrichtung (10) zurück zu einer Wartestelle bewegt wird, an der es mit dem nächstfolgenden Gutstrang (2) in Eingriff gebracht wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Greiforgan (14) durch eine vertikale Hubbewegung oder durch eine Schwenkbewegung um eine horizontale Achse mit dem Gutstrang (2) in und außer Eingriff gebracht wird.
  9. Vorrichtung (1) zum Schneiden eines Gutstrangs (2) in Scheiben, mit
    - einer Vorschubeinrichtung (3), auf die der Gutstrang (2) auflegbar ist,
    - einer Schneideinrichtung, auf die der Gutstrang (2) mittels der Vorschubeinrichtung (3) vorschiebbar und mittels deren Schneidorgan der Gutstrang (2) in Scheiben aufschneidbar ist,
    - einer Erfassungseinrichtung (4), mit der geometrische Daten des Gutstrangs (2) erfassbar sind, wobei die in Vorschubrichtung (10) gemessene Länge (L) des Gutstrangs (2) als das Produkt aus Vorschubgeschwindigkeit und der Zeit bestimmt wird, die der Gutstrang (2) zum Passieren einer feststehenden Messstelle (9) benötigt,
    - eine Greifeinrichtung (5), deren Greiforgan (14) an einer Eingriffstelle (15) des Gutstrangs (2) mit diesem in Eingriff bringbar ist und
    - einer Steuerungseinrichtung, mit der in Abhängigkeit von der ermittelten Länge (L) des Gutstrangs (2) die Eingriffstelle (15) für das Greiforgan (14) bestimmbar und die Eingriffsbewegung des Greiforgans (14) entsprechend steuerbar ist,
    wobei das Greiforgan (14) mit der Vorschubgeschwindigkeit in seiner Eingriffstellung zusammen mit dem Gutstrang (2) auf die Schneideinrichtung bewegbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuerungseinrichtung die Scheibenstärke als ganzzahliger Divisor einer Nutzlänge (NL) bestimmbar ist, die sich entweder aus dem Abstand zwischen dem vorderen Ende (6a) des Gutstrangs (2) und der Eingriffstelle (15) des Greiforgans (14), vermindert um einen Sicherheitsabstand (as) zwischen schneidorgan und Greiforgan (14), berechnet [Alternative A] oder der gemessenen Länge (L) des Gutstrangs (2) entspricht [Alternative B].
  10. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung die Scheibenstärke nach Alternative A bestimmt, wenn die Scheibenstärke kleiner als die Summe aus dem Sicherheitsabstand (as) und dem Mindestabstand (am) der Eingriffstelle (15) des Greiforgans (14) von dem hinteren Ende (ae) des Gutstrangs (2) ist, und dass
    - die Steuerungseinrichtung die Scheibenstärke nach Alternative B bestimmt, wenn die Scheibenstärke größer als die Summe aus dem Sicherheitsabstand (as) und dem Mindestabstand (am) der Eingriffstelle (15) des Greiforgans (14) von dem hinteren Ende (ae) des Gutstrangs (2) ist.
  11. Vorrichtung (1), nach Anspruch 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinrichtung (3) ein Förderband ist.
  12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Greiforgan (14) oszillierend in und entgegen der Vorschubrichtung (10) bewegbar ist, vorzugsweise an einem entlang einer Linearführung verschiebbaren Schlitten (18) linear in vertikale Richtung verschiebbar oder schwenkbar gelagert ist.
  13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Messstelle (9) von mindestens einer Lichtschranke (11), bestehend aus einem Lichtemitter (12) auf einer Seite einer Vorschubbahn und einem Lichtempfänger (13) auf der gegenüberliegenden Seite der Vorschubbahn, gebildet ist.
  14. Vorrichtung (1) nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Lichtschranken (11) innerhalb einer senkrecht zu der Vorschubrichtung (10) ausgerichteten Messebene angeordnet sind, wobei die von den Lichtemittem (12) ausgesandten Lichtstrahlen einander vorzugsweise kreuzen.
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