EP2072196A1 - Gleitstangenführung für Schneidmaschine - Google Patents

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EP2072196A1
EP2072196A1 EP08105724A EP08105724A EP2072196A1 EP 2072196 A1 EP2072196 A1 EP 2072196A1 EP 08105724 A EP08105724 A EP 08105724A EP 08105724 A EP08105724 A EP 08105724A EP 2072196 A1 EP2072196 A1 EP 2072196A1
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EP
European Patent Office
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gate
outer diameter
slide bar
machine according
bearing
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Uwe Reifenhäuser
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Individual
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D3/00—Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor
    • B26D3/18—Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor to obtain cubes or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/01—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
    • B26D1/547—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a wire-like cutting member
    • B26D1/553—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a wire-like cutting member with a plurality of wire-like cutting members
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    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D3/00—Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor
    • B26D3/18—Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor to obtain cubes or the like
    • B26D3/20—Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor to obtain cubes or the like using reciprocating knives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/26—Means for mounting or adjusting the cutting member; Means for adjusting the stroke of the cutting member
    • B26D7/2614—Means for mounting the cutting member

Definitions

  • the invention relates to a machine for cutting food into slices, strips or cubes, with a feed region from which the food is conveyed by means of a feed device to a cutting device, the at least one linearly oscillating movable knife gate having a plurality of elongated, parallel with Having spaced apart gate knives, wherein the at least one knife gate has a gate frame for clamping the gate blade and a holding frame for releasably connecting the knife gate with the feed of the machine and wherein the gate frame is slidably mounted with sliding rods in bearing bores in the holding frame.
  • Such cutting machines are for example from the publications DE 1247572 B and DE 29823832 U1 known. Frequently, such machines are executed as so-called Würfelschne i -der, in which strand-shaped or present in the form of large pieces of food in an elongated, the feed area forming insertion, a so-called magazine, are inserted. With the help of a hydraulic angetri level extrusion punch of a feed device, the material to be cut is advanced through an exit cross section of the feed to the cutter.
  • the cutting device consists of a first knife gate (subgrid), which initially cuts slices from the food.
  • top gate By means of a subgatter downstream second knife gate (top gate), whose gate blades are perpendicular to the gate blades of the subgatter, are cut from the slices of strips, typically with a square cross-section. Finally, located in the plane of the backs of the gate blade of the upper gate a rotating cutting blade, with the successive cube or cuboid are cut from the emerging from the upper gate food strip.
  • the slide bars of the gate frame made of stainless steel and are guided in bushings, which are arranged in the bearing bores in the respectively associated holding frame.
  • the bushings are pressed into the bearing bores to ensure sufficient fixation in the axial direction.
  • the bushings typically made of polytetrafluoroethylene (PTFE) to obtain a low-friction and low-wear friction pairing.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the invention has for its object to further develop a machine for cutting food with at least one Gattermesser to the effect that the exchange of worn bushings is significantly facilitated against new to use in this way also health-friendly materials for the bushings with the result of shortened replacement intervals to be able to.
  • each slide bar is at least partially formed by at least one arranged bushing that in the oscillating movement of the slide rods only their bushings with the respective inner circumferential surface of the bearing bores Holding frame come into contact.
  • the bearing material which is characterized by its special sliding properties, no longer used to order the inner surface of the To form bearing bore in the support frame. Rather, the bearing bore can now have a simple metallic jacket surface and be formed by the base material of the holding frame, which is typically made of stainless steel.
  • the outer surface of the slide bar is provided with the bearing material possessing the special sliding properties. So that when a wear limit of this material in a simple manner replacement can be carried out with further use of the slide bar itself, at least one bearing bush is pushed onto the slide bar, which forms the outer surface of the slide bar. This outer circumferential surface slidably cooperates with the inner (metallic) lateral surface of the bearing bore of the holding frame.
  • the slide bar over its entire (free) length with a single or more directly abutting bushing (s).
  • a single or more directly abutting bushing to avoid deformations too long bushings, however, it will be sin n-full in most cases, provide two spatially spaced bearing bushes and to determine their position and length so that in the oscillating movement of the sliding rods only the bearing bushes (and not the remaining possibly metallic portions of the slide bar) come into contact with the respective lateral surfaces of the bearing bores of the holding frame.
  • the minimum length of a bearing bush corresponds to the principle of the invention "outer sleeve" thus the sum of the axial length of the bearing bore in the holding frame and the stroke of the gate movement. In practice, the aforementioned minimum length will be slightly exceeded for safety reasons.
  • the "outer bushes" according to the invention can namely simply in axial Toward the sliding bar, which forms a typically metallic core in this area, be postponed. In this case, it is not necessary to produce a press fit which can be accomplished only with the aid of special tools, but typically a transition fit is selected between the inner diameter of the bearing bush and the outer diameter of the sliding rod section there, so that in practice a slight clearance fit or a slight press fit results. which should allow a simple and tool-free removal of the bearing bush in any case. In the worst case, the bearing bush can be removed by means of a pair of pliers or cut by a knife in the axial direction and then removed from the slide bar.
  • the machine in which the idea according to the invention is realized, it may be one with only one knife gate, but preferably one with two knife gates (top gate and sub-gate), so that the advantage of easy replacement due to the then usually needed eight bushings is particularly large.
  • the upper gate is followed by a cut-off knife, which is rotatable in a plane perpendicular to a feed direction and parallel to a plane of the knife gate in order to produce cutting cube.
  • each gate frame on two sliding rods each with its end portions positively on the one hand in a drive traverse of the gate frame, which is frictionally coupled with an eccentric pin of a drive shaft of the machine, and on the other hand can be used in a tension traverse, with a tensionable by means of bolts clamping block for bracing the gate blade is provided in the gate frame.
  • the insertion of the end portions of the slide rods in the respective cross member of the gate frame should be done with a slight clearance fit to easily disassemble the gate frame for the purpose of replacing the bearing bushes.
  • each slide bar has a middle section, to which a seat section adjoins at both ends of the slide bar whose outer diameter is smaller than the outer diameter of the central section, wherein the outer diameter of the seat section corresponds to the inner diameter of the bearing bushes.
  • each seat portion may adjoin each seat portion to the respectively associated end of the slide bar towards a fixing, whose outer diameter is smaller than the outer diameter of the seat portion, wherein the outer diameter of the fixing portion of the inner diameter of a fixing sleeve corresponds, which is supported with one end face on a facing end face of the bearing bush and with the other end face on the drive traverse or the tension traverse.
  • the radial clearance can be dimensioned somewhat larger in the region of the fixing sleeves than in the region of the bearing bush, since the latter also have to transmit radial forces as far as possible without deformation to the core of the sliding rod.
  • the Fixierhülsen itself need not be secured by a separate component against axial displacement, but it is particularly advantageous to fix both bushings and both Fixierhülsen during clamping of the knife by the then strained braces.
  • the outer diameter of the central portion of the slide should correspond to the outer diameter of the bearing bush and / or the outer diameter of the fixing sleeve.
  • the bushings should be made of a harmless plastic material, in particular polypropylene (PP) or polyoxymethylene (POM), or from a metal sleeve with a coating of a silicon Carbide ceramic (SiC ceramic) to be made.
  • PP polypropylene
  • POM polyoxymethylene
  • SiC ceramic silicon Carbide ceramic
  • a not shown, but in terms of its basic structure known dicing machine is in the region of an outlet cross section of a magazine for filling with the food to be cut with a first knife gate 1 (subgatter) and a second knife gate 2 (top gate), in the Figures 1 and 2 are shown in perspective, equipped.
  • the attachment of the knife gate 1, 2 by means of screws, the holes 3 in a support frame 7 of the upper knife gate 2 and 4 pockets in a support frame 7 of the lower knife gate 1 penetrate and on This way ensure a positive fixation of both knife gates 1, 2 in the region of the magazine outlet cross section of the cutting machine.
  • FIG. 3 and 4 are each plan views of the knife gate 1 according to FIG. 1 and on the knife gate 2 according to FIG. 2 shown.
  • a gate frame 6, sit in the gate blade 5 for cutting food, is mounted on two sliding rods 8 movable on the respective, attached via the holes 3 and 4 pockets on the magazine outlet opening holding frame 7.
  • the gate frame 6 consists of the mentioned two slide rods 8, located at one end of the gate frame 6 drive crossmember 12 and sitting on the drive crossmember 12 end of the gate frame 6 Spanntraverse 13. Between the drive crossmember 12 and the clamping crossbar 13, the gate blade 5 are tight clamped to prevent lateral movements of the individual gate blade 5 as possible and thereby ensure clean cuts.
  • Feeding are the gate blade 5 with its one end in the drive traverse 12, with the other end in a clamping block 14 which is fastened with bolts 18 on the tensioning beam 13 and with the over the bolts 18, the gate blade 5 are braced.
  • the drive crossmember 12 also has a hook-shaped receptacle 17, to which an eccentric pin of a drive shaft of the cutting machine can be frictionally coupled for the cutting movement of the gate frame 6.
  • a detailed, enlarged view of the existing stainless steel slide rods 8 is in each case in a section through the knife gate 1 along the line VV in FIG. 3 and in a section through the knife gate 2 along the line VII VII in FIG. 4 in the Figures 5 and 7 shown.
  • the middle of the slide rods 8 which move slidably in the bearing frame 7 located bearing bores 9, there is a so-called middle section 15, to each of the two ends of the slide rods 8 successively a seat portion 19, a fixing portion 20 and an end portion 11th connect.
  • the outer diameter of the slide rods 8 also varies stepwise.
  • the outer diameter of the central portion 15 corresponds to the outer diameter of bearing bushes 10, which are pushed onto the two adjacent to the central portion 15 seat portions 19.
  • the seat sections 19 must therefore have a reduced by twice the wall thickness of the bearing bushes 10 outer diameter.
  • the bushings 10 should consist of a low-friction material, but because of the possibly occurring during operation of the cutting machine material abrasion should be harmless to health. In question, for example, the partially crystalline thermoplastics polypropylene (PP) or in particular polyoxymethylene (POM) would come.
  • PP is characterized as a material for the bushings 10 in that it is chemically resistant to almost all polar organic solvents, with respect to alcohols, oils and fats as well as acids and alkalis with good sliding properties and physiological safety.
  • POM on the other hand, has a high hardness and a very low coefficient of friction over a wide temperature range, in addition to a similar chemical resistance to the chemicals mentioned above. In addition, it has an extremely good dimensional stability, making it predestined for use as a material for moving precision parts. For cleaning of cutting machines, water is used at very high temperatures due to the pollution caused by the fats occurring in the food to ensure the required hygiene. Due to the great dimensional stability of POM over a long period of time at temperatures up to 110 ° C or for a short time up to 150 ° C, this plastic is ideal as a material for the bearing bushes 10 of the slide rods. 8
  • the bearing bushes 10 As an alternative to plastic as a socket material, it is also possible to produce the bearing bushes 10 from a metal sleeve with a coating of, for example, a silicon carbide ceramic (SiC ceramic). SiC ceramics are known for their high abrasion resistance and are often used in industry for plain bearings. It also has a high resistance to organic solvents and strong acids and is physiologically harmless.
  • SiC ceramics are known for their high abrasion resistance and are often used in industry for plain bearings. It also has a high resistance to organic solvents and strong acids and is physiologically harmless.
  • the adjoining the seat portions 19 Fixierabitese 20 have a reduced compared to the diameter of the seat portions 19 outer diameter and are used to hold Fixierhülsen 16.
  • These stainless steel existing Fixierh sleeves 16 whose outer diameter corresponds to that of the central portion 15 and the bearing bushes 10, encounter at one end with its one end to the bearing bushes 10 and with its other end to the drive beam 12 and to the tension traverse 13.
  • the length of the bearing bushes 10 should at least the length of the bearing holes 9 plus the path length on which the gate frame 6 executes the cutting movement, that is plus the so-called Gateshubs correspond.
  • the length of the Fixierhggsen 16 is chosen so that it bridges the remaining distance between the bushings 10 and the respective associated end portions 11 accurately.
  • FIGS. 6 and 8th is, also enlarged, the respective portion of the knife gate 1 denoted by VI or VIII FIG. 3 or the knife gate 2 off FIG. 4 shown.
  • the fixing sleeve 16 accurately inserted between the bearing bush 10 and the drive beam 12, the end face on the end of the slide bar 8 side towards the drive beam 12 and on the middle section 15 side towards the bearing bush 10 is supported.
  • the same also applies to the side of the knife gate 1 or knife gate 2, on which the tensioning traverse 13 is located.

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Abstract

Eine Maschine zum Schneiden von Lebensmitteln in Scheiben, Streifen oder Würfel, mit einem Zuführbereich von dem aus das Lebensmittel mittels einer Vorschubeinrichtung auf eine Schneideinrichtung zu förderbar ist, die mindestens ein linear oszillierend bewegbares Messergatter (1, 2) mit einer Mehrzahl von langgestreckten parallel mit Abstand zueinander angeordneten Gattermessern (5) aufweist, wobei das mindestens eine Messergatter (1, 2) einen Gatterrahmen (6) zur Einspannung der Gattermesser (5) und einen Halterahmen (7) zur lösbaren Verbindung des Messergatters (1, 2) mit dem Zuführbereich der Maschine aufweist und wobei der Gatterrahmen (6) mit Gleitstangen (8) gleitend in Lagerbohrungen (9) in dem Halterahmen gelagert ist, soll Gleitstangen (8) aufweisen, bei denen die äußere Mantelfläche jeder Gleitstange (8) zumindest abschnittsweise von mindestens einer so angeordneten Lagerbuchse (10) gebildet ist, dass bei der oszillierenden Bewegung der Gleitstangen (8) lediglich deren Lagerbuchsen (10) mit der jeweiligen inneren Mantelfläche der Lagerbohrungen (9) des Halterahmens (7) in Kontakt kommen.

Description

    Einleitung
  • Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Schneiden von Lebensmitteln in Scheiben, Streifen oder Würfel, mit einem Zuführbereich, von dem aus das Lebensmittel mittels einer Vorschubeinrichtung auf eine Schneideinrichtung zu förderbar ist, die mindestens ein linear oszillierend bewegbares Messergatter mit einer Mehrzahl von langgestreckten, parallelen mit Abstand zueinander angeordneten Gattermessern aufweist, wobei das mindestens eine Messergatter einen Gatterrahmen zur Einspannung der Gattermesser und einen Halterahmen zur lösbaren Verbindung des Messergatters mit dem Zuführbereich der Maschine aufweist und wobei der Gatterrahmen mit Gleitstangen gleitend in Lagerbohrungen in dem Halterahmen gelagert ist.
    • Stand der Technik
  • Derartige Schneidmaschinen sind beispielsweise aus den Druckschriften DE 1247572 B und DE 29823832 U1 bekannt. Häufig werden solche Maschinen als so genannte Würfelschne i-der ausgeführt, bei denen strangförmige oder in Form großer Stücke vorliegende Lebensmittel in einen lang gestreckten, den Zuführbereich bildenden Einlegeschacht, ein so genanntes Magazin, eingelegt werden. Mit Hilfe eines hydraulisch angetri ebenen Auspressstempels einer Vorschubeinrichtung wird das Schneidgut durch einen Austrittsquerschnitt des Zuführbereichs auf die Schneideinrichtung vorgeschoben. Die Schneideinrichtung besteht aus einem ersten Messergatter (Untergatter), das aus dem Lebensmittel zunächst Scheiben schneidet. Mittels eines dem Untergatter nachgeschalteten zweiten Messergatters (Obergatter), dessen Gattermesser senkrecht zu den Gattermessern des Untergatters verlaufen, werden aus den Scheiben Streifen, typischerweise mit einem quadratischen Querschnitt, geschnitten. Schließlich befindet sich in der Ebene der Rückseiten der Gattermesser des Obergatters ein rotierendes Abschneidemesser, mit dem aus den aus dem Obergatter austretenden Lebensmittelstreifen sukzessive Würfel oder Quader abgeschnitten werden.
  • Bei den bekannten Maschinen bestehen die Gleitstangen des Gatterrahmens aus Edelstahl und sind in Lagerbuchsen geführt, die in die Lagerbohrungen in dem jeweils zugeordneten Halterahmen angeordnet sind. Die Lagerbuchsen werden in den Lagerbohrungen eingepresst, um in Axialrichtung eine hinreichende Fixierung sicherzustellen. Seit geraumer Zeit bestehen die Lagerbuchsen typischerweise aus Polytetrafluorethylen (PTFE), um eine möglichst reibungsarme und verschleißarme Reibpaarung zu erhalten.
  • Das verwendete PTFE-Material hat sich in der Zwischenzeit jedoch als gesundheitlich bedenklich herausgestellt. Es besteht der Verdacht, dass durch den Materialabrieb an den Lagerbuchsen, der fast unvermeidlich in Verbindung mit dem in den Lebensmitteln enthaltenen Fetten eine Art dunklen Schmier bildet und zum Teil auch in das geschnittene Lebensmittel gelangen kann, beim Verzehr solchermaßen verunreinigter Lebensmittel das Krebsrisiko erhöht wird. Es sind zwar auch andere Kunststoffmaterialien bekannt, die in gesundheitlicher Hinsicht als unbedenklich gelten. Diese Kunststoffe weisen jedoch nicht die hervorragenden Verschleißeigenschaften auf, wie sie dem PTFE zu eigen sind. Würden gleichwohl Kunststoffmaterialien mit schlechteren Verschleißeigenschaften benutzt, so wäre ein entsprechend häufiger Austausch abgenutzter Lagerbuchsen erforderlich. Dieser Austauschvorgang ist vom Nutzer einer derartigen Maschine typischerweise nicht selbst durchzuführen, da die Lagerbuchse mit sehr großem Kraftaufwand, d.h. typischerweise unter Verwendung einer hydraulischen Presse, aus der Lagerbohrung in dem Halterahmen ausgepresst und wiederum mittels eines Pressvorgangs durch eine neue Lagerbuchse ersetzt werden muss.
    • Aufgabe
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Schneiden von Lebensmitteln mit mindestens einem Gattermesser dahingehend weiter zu entwickeln, dass der Austausch verschlissener Lagerbuchsen gegen neue deutlich erleichtert wird, um auf diese Weise auch gesundheitlich unbedenkliche Materialien für die Lagerbuchsen mit der Folge verkürzter Wechselintervalle verwenden zu können.
    • Lösung
  • Ausgehend von einer Maschine der eingangs beschriebenen Art wird die vorgenannte Aufgabe dadurch gelöst, dass die äußere Mantelfläche jeder Gleitstange zumindest abschnittsweise von mindestens einer so angeordneten Lagerbuchse gebildet ist, dass bei der oszillierenden Bewegung der Gleitstangen lediglich deren Lagerbuchsen mit der jeweiligen inneren Mantelfläche der Lagerbohrungen des Halterahmens in Kontakt kommen.
  • Gemäß der Erfindung wird somit das Lagermaterial, das sich durch seine besonderen Gleiteigenschaften auszeichnet, nicht mehr dazu verwendet, um damit die innere Mantelfläche der Lagerbohrung in dem Halterahmen zu bilden. Vielmehr kann die Lagerbohrung nunmehr eine einfache metallische Mantelfläche aufweisen und von dem Grundmaterial des Halterahmens, der typischerweise aus Edelstahl besteht, gebildet werden. Demgegenüber ist gemäß der erfinderischen Idee die äußere Mantelfläche der Gleitstange mit dem die besonderen Gleiteigenschaften besitzenden Lagermaterial versehen. Damit bei Erreichen einer Verschleißgrenze dieses Materials auf einfache Weise ein Austausch unter weiterer Verwendung der Gleitstange an sich erfolgen kann, ist auf die Gleitstange mindestens eine Lagerbuchse aufgeschoben, die die äußere Mantelfläche der Gleitstange bildet. Diese äußere Mantelfläche wirkt gleitend mit der inneren (metallischen) Mantelfläche der Lagerbohrung des Halterahmens zusammen. Grundsätzlich ist es möglich, die Gleitstange über ihre gesamte (freie) Länge mit einer einzigen oder mehreren unmittelbar aneinander stoßenden Lagerbuchse(n) zu versehen. Um Verformungen zu langer Lagerbuchsen zu vermeiden, wird es jedoch in den meisten Fällen sin n-voll sein, zwei räumlich zueinander beabstandete Lagerbuchsen vorzusehen und deren Position und Länge so zu bestimmen, dass bei der oszillierenden Bewegung der Gleitstangen lediglich die Lagerbuchsen (und nicht die übrigen möglicherweise metallischen Abschnitte der Gleitstange) mit den jeweiligen Mantelflächen der Lagerbohrungen des Halterahmens in Kontakt kommen. Die minimale Länge einer Lagerbuchse entspricht bei dem erfindungsgemäßen Prinzip der "Außenbuchse" somit der Summe aus der axialen Länge der Lagerbohrung in dem Halterahmen und dem Hub der Gatterbewegung. In der Praxis wird die vorgenannte Minimallänge aus Sicherheitsgründen etwas überschritten werden.
  • Auch wenn nach dem Prinzip der vorliegenden Erfindung die Lagerbuchsen länger als bei den vorbekannten Maschinen ausgeführt werden müssen und daher ein tendenziell größerer Materialverbrauch entsteht, wird dies durch die Erleichterung beim Wechsel der Lagerbuchsen mehr als kompensiert: Die erfindungsgemäßen "Außenbuchsen" können nämlich einfach in axiale Richtung auf die Gleitstange, die in diesem Bereich einen typischerweise metallischen Kern bildet, aufgeschoben werden. Hierbei ist es nicht erforderlich, einen lediglich unter Zuhilfenahme von Spezialwerkzeugen zu bewerkstelligenden Presssitz herzustellen, sondern typischerweise wird zwischen dem Innendurchmesser der Lagerbuchse und dem Außendurchmesser des dortigen Gleitstangenabschnitts eine Übergangspassung gewählt, so dass sich in der Praxis eine leichte Spielpassung oder eine leichte Presspassung ergibt, die jedenfalls ein einfaches und möglichst werkzeugloses Abziehen der Lagerbuchse ermöglichen soll. Schlimmstenfalls kann die Lagerbuchse mittels einer Zange abgezogen oder mittels eines Messers in axialer Richtung aufgeschnitten und dann von der Gleitstange entfernt werden.
  • Sollte dennoch eine feste Presspassung gewünscht sein und ein Austausch erforderlich werden, so lässt sich schnell und einfach eine neue Gleitstange mit bereits fertig aufgepresster Lagerbuchse einsetzen, und die alte Gleitstange kann in der Zwischenzeit in einer Werkstatt mit dem erforderlichen Werkzeug mit einer neuen Lagerbuchse versehen werden. Dies reduziert erheblich die Zeit, in der die Schneidmaschine wegen des Austausches der Lagerbuchsen stillsteht.
  • Bei der Maschine, in der die erfindungsgemäße Idee verwirklicht wird, kann es sich um eine mit nur einem Messergatter handeln, aber vorzugsweise um eine solche mit zwei Messergattern (Obergatter und Untergatter), so dass der Vorteil des einfachen Austauschs aufgrund der dann in der Regel benötigten acht Lagerbuchsen besonders groß ist. Meist schließt sich an das Obergatter ein Abschneidemesser an, das in einer Ebene senkrecht zu einer Vorschubrichtung und parallel zu einer Ebene des Messergatters rotierbar ist, um Schneidgutwürfel zu erzeugen.
  • Vorzugsweise weist jeder Gatterrahmen zwei Gleitstangen auf, die jeweils mit ihren Endabschnitten formschlüssig einerseits in einer Antriebstraverse des Gatterrahmens, die kraftschlüssig mit einem Exzenterzapfen einer Antriebswelle der Maschine koppelbar ist, und andererseits in eine Spanntraverse einsetzbar sind, die mit einem mittels Bolzen verspannbaren Spannblock zum Verspannen der Gattermesser in dem Gatterrahmen versehen ist. Das Einsetzen der Endabschnitte der Gleitstangen in die jeweilige Traverse des Gatterrahmens sollte mit einer leichten Spielpassung erfolgen, um den Gatterrahmen zwecks Austausch der Lagerbuchsen leicht demontieren zu können.
  • In konstruktiver Hinsicht besonders günstig ist es, wenn jede Gleitstange einen Mittelabschnitt aufweist, an den sich zu beiden Enden der Gleitstange hin jeweils ein Sitzabschnitt anschließt, dessen Außendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Mittelabschnitts ist, wobei der Außendurchmesser des Sitzabschnitts dem Innendurchmesser der Lagerbuchsen entspricht. Bei zwei getrennten Lagerbuchsen pro Gleitstange wird durch den Mittelabschnitt eine zuverlässige Positionierung bzw. Sicherung der Lagerbuchse gegen Verschiebung in Richtung auf die Mitte der Gleitstange geschaffen.
  • Um auch eine einfache Fixierung in die entgegengesetzte Richtung zu erzielen, kann sich an jeden Sitzabschnitt zu dem jeweils zugeordneten Ende der Gleitstange hin ein Fixierabschnitt anschließen, dessen Außendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Sitzabschnitts ist, wobei der Außendurchmesser des Fixierabschnitts dem Innendurchmesser einer Fixierhülse entspricht, die sich mit einer Stirnfläche an einer ihr zugewandten Stirnfläche der Lagerbuchse und mit der anderen Stirnfläche an der Antriebstraverse oder der Spanntraverse abstützt. Nach der in einem ersten Schritt erfolgenden Montage der Lagerbuchsen durch Aufschieben von den Stirnseiten der Gleitstange her erfolgt in einem nächsten Schritt das Aufschieben der Fixierhülsen, die in Bezug auf den Fixierabschnitt eine Übergangspassung oder eine leichte Spielpassung aufweisen. Das radiale Spiel kann im Bereich der Fixierhülsen etwas größer bemessen sein als im Bereich der Lagerbuchse, da letztere auch radiale Kräfte möglichst verformungsfrei auf den Kern der Gleitstange übertragen müssen. Die Fixierhülsen selbst müssen nicht durch ein separates Bauteil gegen axiales Verschieben gesichert werden, sondern es ist besonders vorteilhaft, beide Lagerbuchsen und beide Fixierhülsen beim Spannen der Messer durch die dann miteinander verspannten Traversen zu fixieren.
  • Die Erfindung weiter ausgestaltend ist vorgesehen, jeweils eine radiale Stufe auszubilden zwischen
    • dem Endabschnitt und dem Fixierabschnitt der Gleitstange,
    • dem Fixierabschnitt und dem Sitzabschnitt der Gleitstange und/oder
    • dem Sitzabschnitt und dem Mittelabschnitt der Gleitstange.
  • Um eine optisch besonders gefällige und gegen Verschmutzungen an Kanten unanfällige Gleitstangengeometrie zu erhalten, sollte der Außendurchmesser des Mittelabschnitts der Gleitstange dem Außendurchmesser der Lagerbuchse und/oder dem Außendurchmesser der Fixierhülse entsprechen.
  • Während die Mantelfläche der Lagerbohrungen in dem Halterahmen und auch der Halterahmen selbst aus Edelstahl bestehen, sollten die Lagerbuchsen aus einem gesundheitlich unbedenklichen Kunststoffmaterial, insbesondere aus Polypropylen (PP) beziehungsweise Polyoxymethylen (POM), oder aber aus einer Metallhülse mit einer Beschichtung aus einer Silizium-Carbid-Keramik (SiC-Keramik) hergestellt sein. Diese Materialien sind entsprechend physiologisch unbedenklich, beständig gegen viele chemische Reagenzien und weisen zu vielen anderen Materialien eine vergleichsweise hohe Abriebfestigkeit bei guten Gleiteigenschaften auf. Demgegenüber können die Fixierhülsen, die keine entsprechenden Eigenschaften besitzen müssen, aus Edelstahl bestehen.
    • Ausführungsbeispiel
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels zweier Messergatter einer nicht im Ganzen dargestellten, aber aus dem Stand der Technik von ihrem grundsätzlichen Aufbau her bekannten Schneidmaschine anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1:
    eine perspektivische Ansicht eines ersten Messergatters (Untergatter),
    Fig. 2:
    eine perspektivische Ansicht eines zweiten Messergatters (Obergatter),
    Fig. 3:
    eine Draufsicht auf das Untergatter gemäß Figur 1,
    Fig. 4:
    eine Draufsicht auf das Obergatter gemäß Figur 2,
    Fig. 5:
    einen Schnitt durch das Untergatter gemäß Figur 3 entlang der Linie V-V,
    Fig. 6:
    eine Detailansicht eines Abschnitts einer Gleitstange des Untergatters gemäß Figur 3,
    Fig. 7:
    einen Schnitt durch das Obergatter gemäß Figur 4 entlang der Linie VII-VII und
    Fig. 8:
    eine Detailansicht eines Abschnitts einer Gleitstange des Obergatters gemäß Figur 4.
  • Eine nicht dargestellte, aber in Bezug auf ihren grundsätzlichen Aufbau bekannte Würfelschneidmaschine wird im Bereich eines Austrittsquerschnitts eines Magazins zur Befüllung mit dem zu schneidenden Lebensmittel mit einem ersten Messergatter 1 (Untergatter) und einem zweiten Messergatter 2 (Obergatter), die in den Figuren 1 und 2 perspektivisch dargestellt sind, bestückt. In bekannter Weise erfolgt die Befestigung der Messergatter 1, 2 mit Hilfe von Schrauben, die Bohrungen 3 in einem Halterahmen 7 des oberen Messergatters 2 und Taschen 4 in einem Halterahmen 7 des unteren Messergatters 1 durchdringen und auf diese Weise für eine formschlüssige Fixierung beider Messergatter 1, 2 im Bereich des Magazin-Austrittsquerschnitts der Schneidmaschine sorgen.
  • In den Figuren 3 und 4 sind jeweils Draufsichten auf das Messergatter 1 gemäß Figur 1 und auf das Messergatter 2 gemäß Figur 2 dargestellt. Ein Gatterrahmen 6, in dem Gattermesser 5 zum Schneiden von Lebensmitteln sitzen, ist über zwei Gleitstangen 8 beweglich an dem jeweiligen, über die Bohrungen 3 beziehungsweise Taschen 4 an der Magazin-Austrittsöffnung befestigten Halterahmen 7 gehaltert. Der Gatterrahmen 6 besteht dabei aus den erwähnten zwei Gleitstangen 8, einer an einem Ende des Gatterrahmens 6 befindlichen Antriebstraverse 12 sowie einer am der Antriebstraverse 12 gegenüberliegenden Ende des Gatterrahmens 6 sitzenden Spanntraverse 13. Zwischen der Antriebstraverse 12 und der Spanntraverse 13 sind die Gattermesser 5 stramm eingespannt, um laterale Bewegungen der einzelnen Gattermesser 5 möglichst zu unterbinden und dadurch saubere Schnitte zu gewährleisten. Gehaltert sind die Gattermesser 5 mit ihrem einen Ende in der Antriebstraverse 12, mit dem anderen Ende in einem Spannblock 14 , der mit Bolzen 18 an der Spanntraverse 13 befestigt ist und mit dem über die Bolzen 18 die Gattermesser 5 verspannt werden. Die Antriebstraverse 12 besitzt zudem eine hakenförmige Aufnahme 17, an der für die Schneidbewegung des Gatterrahmens 6 ein Exzenterzapfen einer Antriebswelle der Schneidmaschine kraftschlüssig angekoppelt werden kann.
  • Eine detaillierte, vergrößerte Ansicht der aus Edelstahl bestehenden Gleitstangen 8 wird jeweils in einem Schnitt durch das Messergatter 1 entlang der Linie V V in Figur 3 und in einem Schnitt durch das Messergatter 2 entlang der Linie VII VII in Figur 4 in den Figuren 5 und 7 gezeigt. In der Mitte der Gleitstangen 8, die sich gleitend in am Halterahmen 7 befindlichen Lagerbohrungen 9 bewegen, liegt ein so genannter Mittelabschnitt 15, an den sich zu den beiden Enden der Gleitstangen 8 hin jeweils sukzessive ein Sitzabschnitt 19 , ein Fixierabschnitt 20 und ein Endabschnitt 11 anschließen. Entsprechend der einzelnen Abschnitte der Gleitstangen 8 variiert auch der Außendurchmesser der Gleitstangen 8 stufenweise.
  • Der Außendurchmesser des Mittelabschnitts 15 entspricht dabei dem Außendurchmesser von Lagerbuchsen 10, die auf die beide an den Mittelabschnitt 15 anschließenden Sitzabschnitte 19 aufgeschoben werden. Um einen passgenauen Sitz der Lagerbuchsen 10 auf der Gleitstange 8 zu gewährleisten, müssen die Sitzabschnitte 19 daher einen um das doppelte der Wandstärke der Lagerbuchsen 10 verkleinerten Außendurchmesser verfügen. Die Lagerbuchsen 10 sollen aus einem reibungswiderstandsarmen Material bestehen, das aber wegen des eventuell beim Betrieb der Schneidmaschine auftretenden Materialabriebs gesundheitlich unbedenklich sein soll. In Frage kämen hierfür zum Beispiel die teilkristallinen Thermoplaste Polypropylen (PP) beziehungsweise insbesondere Polyoxymethylen (POM). PP zeichnet sich als Material für die Lagerbuchsen 10 dadurch aus, dass es bei guten Gleiteigenschaften und physiologischer Unbedenklichkeit chemisch gegenüber fast allen polaren organischen Lösungsmitteln, gegenüber Alkoholen, Ölen und Fetten sowie Säuren und Laugen beständig ist. POM dagegen verfügt zusätzlich zu einer ähnlich hohen chemischen Beständigkeit gegenüber den oben genannten Chemikalien über eine in einem weiten Temperaturbereich hohe Härte und einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten. Zudem besitzt es eine extrem gute Dimensionsstabilität, so dass es für den Einsatz als Material für bewegliche Präzisionsteile prädestiniert ist. Zur Reinigung von Schneidmaschinen wird aufgrund der Verschmutzung durch die in den Lebensmitteln vorkommenden Fette gerne Wasser bei sehr hohen Temperaturen eingesetzt, um die geforderte Hygiene zu gewährleisten. Durch die große Formstabilität von POM über einen längeren Zeitraum bei Temperaturen bis 110°C beziehungsweise auch kurzzeitig bis 150°C eignet sich dieser Kunststoff hervorragend als Material für die Lagerbuchsen 10 der Gleitstangen 8.
  • Alternativ zu Kunststoff als Buchsenmaterial besteht auch die Möglichkeit, die Lagerbuchsen 10 aus einer Metallhülse mit einer Beschichtung aus zum Beispiel einer Silizium-Carbid-Keramik (SiC-Keramik) herzustellen. SiC-Keramiken sind bekannt für ihre hohe Abriebfestigkeit und werden in der Industrie oft für Gleitlager eingesetzt. Es besitzt ebenfalls eine hohe Beständigkeit gegen organische Lösungsmittel und starke Säuren und ist physiologisch unbedenklich.
  • Die an die Sitzabschnitte 19 anschließenden Fixierabschnitte 20 besitzen einen im Vergleich zum Durchmesser der Sitzabschnitte 19 nochmals reduzierten Außendurchmesser und dienen der Aufnahme von Fixierhülsen 16. Diese aus Edelstahl bestehenden Fixierh ülsen 16, deren Außendurchmesser dem des Mittelabschnitts 15 und dem der Lagerbuchsen 10 entspricht, stoßen stirnseitig mit ihrem einen Ende einmal an die Lagerbuchsen 10 und mit ihrem anderen Ende an die Antriebstraverse 12 beziehungsweise an die Spanntraverse 13 an. Somit werden die sich in den Lagerbohrungen 9 bewegenden Lagerbuchsen 10 zwischen dem Mittelabschnitt 15 und den Fixierhülsen 16 klemmend gehaltert. Die Länge der Lagerbuchsen 10 soll mindestens der Länge der Lagerbohrungen 9 zuzüglich der Weglänge, auf der der Gatterrahmen 6 die Schneidbewegung ausführt, das heißt zuzüglich des so genannten Gatterhubs entsprechen. Die Länge der Fixierhülsen 16 ist so gewählt, dass sie die Reststrecke zwischen den Lagerbuchsen 10 und den jeweils zugehörigen Endabschnitten 11 passgenau überbrückt.
  • Zur Halterung der Gleitstangen 8 am Gatterrahmen 6 befinden sich in der Antriebstraverse 12 und der Spanntraverse 13 Bohrungen zur formschlüssigen Aufnahme der jeweiligen Endabschnitte 11 der Gleitstangen 8, deren Durchmesser im Vergleich zum Durchmesser der Fixierabschnitte 20 nochmals verringert ist.
  • In den Figuren 6 und 8 ist, ebenfalls vergrößert, das mit VI beziehungsweise VIII bezeichnete jeweilige Teilstück des Messergatters 1 aus Figur 3 beziehungsweise des Messergatters 2 aus Figur 4 dargestellt. Zu erkennen ist hier beispielhaft, wie sich die Fixierhülse 16, passgenau zwischen der Lagerbuchse 10 und der Antriebstraverse 12 eingesetzt, stirnseitig auf der zum Ende der Gleitstange 8 hin gelegenen Seite an der Antriebstraverse 12 und auf der zum Mittelabschnitt 15 hin gelegenen Seite an der Lagerbuchse 10 abstützt. Gleiches gilt selbstverständlich auch für die Seite des Messergatters 1 beziehungsweise Messergatters 2, an der sich die Spanntraverse 13 befindet.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Messergatter
    2
    Messergatter
    3
    Bohrung
    4
    Tasche
    5
    Gattermesser
    6
    Gatterrahmen
    7
    Halterahmen
    8
    Gleitstangen
    9
    Lagerbohrung
    10
    Lagerbuchse
    11
    Endabschnitt
    12
    Antriebstraverse
    13
    Spanntraverse
    14
    Spannblock
    15
    Mittelabschnitt
    16
    Fixierhülse
    17
    Aufnahme
    18
    Bolzen
    19
    Sitzabschnitt
    20
    Fixierabschnitt

Claims (10)

  1. Maschine zum Schneiden von Lebensmitteln in Scheiben, Streifen oder Würfel, mit einem Zuführbereich von dem aus das Lebensmittel mittels einer Vorschubeinrichtung auf eine Schneideinrichtung zu förderbar ist, die mindestens ein linear oszillierend bewegbares Messergatter (1, 2) mit einer Mehrzahl von langgestreckten parallel mit Abstand zueinander angeordneten Gattermessern (5) aufweist, wobei das mindestens eine Messergatter (1, 2) einen Gatterrahmen (6) zur Einspannung der Gattermesser (5) und einen Halterahmen (7) zur lösbaren Verbindung des Messergatters (1, 2) mit dem Zuführbereich der Maschine aufweist und wobei der Gatterrahmen (6) mit Gleitstangen (8) gleitend in Lagerbohrungen (9) in dem Halterahmen (7) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Mantelfläche jeder Gleitstange (8) zumindest abschnittsweise von mindestens einer so angeordneten Lagerbuchse (10) gebildet ist, dass bei der oszillierenden Bewegung der Gleitstangen (8) lediglich deren Lagerbuchsen (10) mit der jeweiligen inneren Mantelfläche der Lagerbohrungen (9) des Halterahmens (7) in Kontakt kommen.
  2. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Abschneidemesser, dass in einer Ebene senkrecht zu einer Vorschubrichtung und parallel zu einer Ebene des Messergatters (1, 2) rotierbar ist.
  3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gatterrahmen (6) zwei Gleitstangen (8) aufweist, die jeweils mit ihren Endabschnitten (11) formschlüssig einerseits in eine Antriebstraverse (12) des Gatterrahmens (6) , die kraftschlüssig mit einem Exzenterzapfen einer Antriebswelle der Maschine koppelbar ist, und andererseits in eine Spanntraverse (13) einsetzbar sind, die mit einem mittels Bolzen (18) verspannbaren Spannblock (14) zum Verspannen der Gattermesser (5) in dem Gatterrahmen (6) versehen ist.
  4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Gleitstange (8) einen Mittelabschnitt (15) aufweist, an den sich zu beiden Enden der Gleitstange (8) hin jeweils ein Sitzabschnitt (19) anschließt, dessen Außendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Mittelabschnitts (15) ist, wobei der Außendurchmesser des Sitzabschnitts (19) dem Innendurchmesser der Lagerbuchsen (10) entspricht.
  5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich an jeden Sitzabschnitt (19) zu dem jeweils zugeordneten Ende der Gleitstange (8) hin ein Fixierabschnitt (20) anschließt, dessen Außendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Sitzabschnitts (19) ist, wobei der Außendurchmesser des Fixierabschnitts (20) dem Innendurchmesser einer Fixierhülse (16) entspricht, die sich mit einer Stirnfläche an einer ihr zugewandten Stirnfläche der Lagerbuchse (10) und mit der anderen Stirnfläche an der Antriebstraverse (12) oder der Spanntraverse (13) abstützt.
  6. Maschine nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch jeweils eine radiale Stufe zwischen
    - dem Endabschnitt (11) und dem Fixierabschnitt (20) der Gleitstange (8),
    - dem Fixierabschnitt (20) und dem Sitzabschnitt (19) der Gleitstange (8) und/oder
    - dem Sitzabschnitt (19) und dem Mittelabschnitt (15) der Gleitstange (8).
  7. Maschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des Mittelabschnitts (15) der Gleitstange (8) dem Außendurchmesser der Lagerbuchse (10) und/oder dem Außendurchmesser der Fixierhülse (16) entspricht.
  8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche der Lagerbohrungen (9) in dem Halterahmen (7) und der Halterahmen (7) selbst aus Edelstahl bestehen.
  9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbuchsen (10) aus einem gesundheitlich unbedenklichen Kunststoffmaterial, insbesondere aus Polypropylen (PP) und/oder Polyoxymethylen (POM) und/oder aus einer Metallhülse mit einer Silizium-Carbid-Keramikbeschichtung bestehen.
  10. Maschine nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierhülsen (16) aus Edelstahl bestehen.
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