WO2010139399A1 - Vorrichtung und verfahren zum aufschneiden von lebensmittelprodukten - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum aufschneiden von lebensmittelprodukten Download PDF

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WO2010139399A1
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conveyor
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transmission
gear
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PCT/EP2010/003036
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Günther Weber
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Weber Maschinenbau Gmbh Breidenbach
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    • 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
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    • Y10T83/647—With means to convey work relative to tool station
    • Y10T83/6475—With means to regulate work-feed speed

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for slicing food products.
  • Such food cutting devices are known in the prior art.
  • so-called high performance slicers are used to prepare food products, e.g. Meat, sausage or cheese, cut open with high cutting speed.
  • such devices may include a product feeder adapted to feed a plurality of product loaves or product bars - hereinafter simply: products - side by side in parallel to a common cutting blade which moves in a cutting plane perpendicular to Product conveying direction runs.
  • a single cutting device - with a correspondingly large knife - for simultaneous cutting of several products.
  • Slicers with independent product feed drives for two products to be sliced simultaneously are also known from US 3,605,837 and US 3,927,319. Each product is thereby clamped during cutting between two opposed endless belt conveyors, which are vertically oriented and can both hold the product and deliver it to a cutting plane at a variable feed rate.
  • Each pair of endless belt conveyors provided for each product has its own drive for product feeding, with the drives being completely independent of each other so that the product feed rates of the products to be sliced can be varied independently.
  • the device according to the invention has a product feed which comprises a plurality of conveyors arranged parallel to one another. summarizes that are jointly driven to simultaneously several products, each of which one of the conveyors is assigned to supply a cutting plane in which at least one cutting blade, in particular rotating and / or rotating, moves.
  • the conveying devices have a common drive and each comprise a gear unit whose gear ratio can be changed in order to individually change the individual conveying speed of the conveying device.
  • each conveyor device is assigned its own gear unit with a variable transmission ratio, wherein the individual conveying speed can advantageously be influenced via the transmission ratio.
  • the design and manufacturing costs for a slicer of the generic type can be considerably reduced, since in practice it is simpler and cheaper to provide several gear units instead of a plurality of independent drives.
  • the transmission unit can be connected according to an embodiment between the common drive and the associated conveyor so as to allow an individually adjustable single conveying speed for each conveyor at a jointly provided for all conveyors drive.
  • the gear unit forms in this embodiment, a separate component from the common drive and the corresponding conveyor.
  • the gear unit is integrated in the conveyor. This means that the gear unit is not a separate component, but forms part of the conveyor itself. In such a configuration, an additional component is not required.
  • the transmission ratios of the gear units are each continuously variable to ensure an exact adaptation of the respective individual conveying speed to the current conditions or respective requirements.
  • the gear units each have a primary shaft driven by the common drive, a secondary shaft through which the conveyor is drivable, and a transmission for transmitting rotary motion from the primary shaft to the secondary shaft according to a variable gear ratio.
  • a single primary shaft common to all gear units may be provided, or a separate primary shaft may be provided as the input shaft for each gear unit, with the common drive being drivingly coupled to each of the individual primary shafts.
  • the secondary shafts as output elements of the gear units ultimately transmit the drive torque provided by the drive to the conveyors.
  • Gearboxes with variable, in particular continuously variable, transmission ratio are known, for example, in the prior art in various designs.
  • each gear unit is associated with an adjusting device, which is designed to change the transmission ratio of the transmission and thus the individual conveying speed of the conveyor individually.
  • the adjustment devices for the transmission units can be designed in different ways depending on the transmission type. Due to the adjustment devices, it is possible to control the individual conveying speed of each conveyor within the range of the translation. Apart from the individual change in the individual conveyor speeds, a common change of all individual conveyor speeds can also be brought about by controlling the common drive.
  • the transmission ratio of the transmission unit during the slicing operation with the conveyor running is variable for each conveyor.
  • the adjustment of the single conveying speed can thus be done "on-line” so to speak, without a delay or interruption of the continuous cutting operation would be necessary.
  • products with a longitudinally variable cross-sectional shape can thus be cut while maintaining a uniform slice or portion weight, which requires constant adjustment of the single conveying speed during slicing.
  • each gear unit comprises a belt with two runs extending between a primary shaft and a secondary shaft.
  • the running diameter of the primary shaft and / or the secondary shaft in the region of the belt may be individually variable, so as to change the rotational speed of the secondary shaft in relation to the rotational speed of the primary shaft.
  • the running lengths of the belt in the two Trumen be changed while maintaining the total running length for each gear unit.
  • the speed of the secondary shaft can be varied temporarily.
  • the rotational speed of the secondary shaft is variable, the individual conveying speed can be changed individually for each conveyor while keeping constant the speed of the primary shaft.
  • a run length influencing can be accomplished for example by means of a dancer roll arrangement.
  • the conveyors are each formed as a belt conveyor with an endless belt belt serving as a product support for a product to be sliced.
  • Each belt conveyor may comprise an input pulley, a pulley and an endless belt around the input pulley and the pulley, the input pulley being connected to an output member of the transmission unit rotatably coupled.
  • Each band belt may be associated with an upper band belt, which is designed to act on the upper side of the product, wherein, in particular, each upper band belt can be driven and synchronized with its band belt serving as a product support.
  • the product is then conveyed jointly by the lower belt and the upper belt, as in the aforementioned prior art.
  • Each upper belt may be drivable and synchronized with its product belt belt.
  • the upper belt strap itself may be formed without drive and only freely running, so that the upper belt unit has a hold-down function, whereby a particularly reliable product positioning, -halterung or - Adjust is achieved during the slicing.
  • the product to be sliced is so to speak clamped between two circumferential, opposite belt straps and promoted in this way.
  • a product feed which comprises a plurality of conveyors arranged parallel to one another, in which at least one cutting blade, in particular rotating and / or rotating, moves.
  • the conveyors are driven in common by means of a common drive via a gear unit, which is connected between the common drive and the associated conveyor.
  • gear unit which is connected between the common drive and the associated conveyor.
  • the transmission units each comprise a primary shaft, a transmission and a secondary shaft, wherein each conveyor is driven by the common drive via the associated secondary shaft of the transmission unit.
  • the transmission ratio of the gear unit is changed depending on the contour of the product for each conveyor, wherein preferably the contour of the product is determined with a device integrated in the detection device.
  • FIG. 1A shows a cutting device according to a first embodiment of the invention in a schematic diagram.
  • FIG. 1B shows an example of a cutting device according to FIG. 1A in a more detailed representation.
  • Fig. 2A shows a cutting device according to a second embodiment of the invention in a schematic representation.
  • Fig. 2B shows an example of a cutting device according to Fig. 2A in a more detailed representation.
  • the cutting device comprises a product feeder 11 with a plurality of conveyor devices 13 arranged next to one another and oriented parallel to one another, only one of which is shown in the figures.
  • the conveyors 13 are each formed as a belt conveyor with an input roller 20, a roller 22 and an endless belt 60 serving as a product support for a product 17 to be sliced.
  • the endless belt 60 may be a flat timing belt.
  • the rollers 22 are arranged near a cutting plane S.
  • the products 17 resting on the belt conveyors 13 are fed simultaneously and parallel to one another along a product conveying direction F of the cutting plane S.
  • a cutting blade 23 rotates planetary, wherein alternatively, a non-planetary rotating, but only rotating cutting blade, in particular a sickle knife, can be used.
  • the cutting blade 23 cuts through all delivered products 17 at a constant cutting frequency, so that the product slices separated from the products 17 are the thicker the greater the individual conveying speed of the respective belt conveyor 13 is at the moment.
  • a common drive 24 is provided for all belt conveyors 13, eg an electric motor with associated output shaft, which provides a drive torque for each of the belt conveyors 13. Furthermore, in each case between the drive 24 and the associated belt conveyor 13, a transmission unit 14 is shown only schematically shown.
  • the transmission unit 14 has a continuously variable transmission ratio. Accordingly, it is able to adjust the single conveying speed of each belt conveyor 13.
  • the gear unit 14 comprises a primary shaft 19, a secondary shaft 21 and a gear 16, by means of which a rotational movement from the primary shaft 19 to the secondary shaft 21 is transferable.
  • the gear unit 14 is designed as a belt drive with a circumferential around the primary shaft 19 and the secondary shaft 21 belt 15.
  • Each belt drive 14 has an upper run 30 and a lower run 32, which respectively extend between the primary shaft 19 and the secondary shaft 21.
  • the belt drives 14 are driven by the primary shaft 19, which is common to all belt drives 14 and which is drive-coupled with the drive 24 (not shown in FIG. 1B).
  • each belt conveyor 13 may have a separate primary shaft 19, which - possibly via further transmission elements - is drivingly coupled to the common drive 24.
  • the secondary shaft 21 is in turn drivingly connected to the input roller 20 of the associated belt conveyor 13 in connection.
  • Each belt drive 14 is associated with an adjusting device 25, which comprises an upper deflection device 35 arranged on the upper strand 30 for the belt 15 and a lower deflection device 37 for the belt 15 arranged on the lower strand 32.
  • Each of the deflecting devices 35, 37 comprises a first deflecting roller 40, a dancer roller 42 and a second deflecting roller 44 around which the belt 15 rotates. While the deflection rollers 40, 44 are stationary, the two dancer rollers 42 are mounted on a common support 46, which by means of an adjusting device 48 at right angles to the product conveying direction F relative to the primary shaft 19 is displaceable.
  • the baffles 35, 37 each define a loop 50, 52 for the belt 15, thereby increasing the overall run length of the belt 15 from a straight-through configuration.
  • the running length of the belt 15 increases in the upper run 30, while the running length of the belt 15 in the lower run 32 is reduced by the same amount.
  • the total running length of the belt 15 remains constant.
  • the upper loop 50 receives an additional belt portion, so that the belt portion running onto the secondary shaft 21 per unit time is shorter than the belt portion extending from the primary shaft 19. Accordingly, during the upward displacement of the carrier 46, the rotational speed of the secondary shaft 21 and thus also the individual conveying speed of the corresponding belt conveyor 13 decreases. Analogously, an increase in the rotational speed of the secondary shaft 21 and thus the single conveying speed of the belt conveyor 13 during a downward displacement of the carrier results.
  • the belt drive 14 thus forms a continuously variable intermediate gear between the common drive 24 and the belt conveyor 13.
  • the individual conveying speed of each belt conveyor 13 can either be accelerated or decelerated. Since each belt conveyor 13 is assigned its own adjusting device 25, the individual conveying speeds can be varied individually. The variation in the embodiment shown is limited to the period of movement of the carrier 46. For the applications relevant in practice, such a dynamic adaptation of the individual conveying speed is sufficient to ensure the desired consistency of the disc or portion weight for each of the products 17 to be sliced simultaneously.
  • the gear unit 14 may be formed, for example, as a cone-ring gear or V-belt transmission with relatively movable conical disks. Alternatively or additionally, gear offset drives or link chain drives can also be integrated in the gear unit 14.
  • FIGS. 2A and 2B A further embodiment of a cutting device according to the invention is shown in FIGS. 2A and 2B.
  • each gear unit 14 is integrated in the belt conveyor 13 as shown in FIG. 2A.
  • the adjusting device 25 with the upper deflector 35 and the lower deflector 37 is directly incorporated in the belt conveyor 13, i. the belt 60 runs around the pulleys 40, 44 and the dancer rollers 42.
  • the web speed of the belt strap 60 decreases, with the reduction to the portion of the upper run 30 between the upper deflecting device 35 and the roller 22 and the portion of the lower run 32 between the roller 22 and the lower deflecting device 37 and limited to the period of upward movement of the carrier 46.
  • an increase in the web speed of the belt 60 results during a downward movement of the carrier 46. Since the web speed of the belt 60 ultimately represents the individual conveying speed of the belt conveyor 13, the adjusting device 25 forms a continuously variable transmission 16 integrated in the belt conveyor 13.
  • the thicknesses of the removed conveyor belts can be adjusted individually. separated product slices for each belt conveyor 13 are adjusted individually, without therefore for each belt conveyor 13 a separate drive 24 would be provided.
  • the cost and the cost of providing the product feeder 11 according to the invention and thus of the entire slicer can thus be reduced. In particular, despite the product cross-sectional areas varying in the product longitudinal direction, a constant slice or portion weight can be ensured for all products 17 fed at the same time.

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten weist eine Produktzuführung auf, die mehrere parallel nebeneinander angeordnete Fördereinrichtungen umfasst. Die Fördereinrichtungen sind gemeinsam antreibbar, um gleichzeitig mehrere Produkte, denen jeweils eine der Fördereinrichtungen zugeordnet ist, einer Schneidebene zuzuführen, in der sich wenigstens ein Schneidmesser bewegt. Die Fördereinrichtungen weisen einen gemeinsamen Antrieb auf und umfassen jeweils eine Getriebeeinheit, deren Übersetzungsverhältnis veränderbar ist, um die Einzelfördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung individuell zu verändern.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten.
Im Stand der Technik sind verschiedenartige Lebensmittel- Schneidvor- richtungen bekannt. Es werden beispielsweise so genannte Hochleistungs- Slicer eingesetzt, um Lebensmittelprodukte, wie z.B. Fleisch, Wurst oder Käse, mit hoher Schnittgeschwindigkeit aufzuschneiden. In dem Bemühen, die Schnittleistung weiter zu erhöhen, können derartige Vorrichtungen eine Produktzuführung aufweisen, die dazu ausgebildet ist, mehrere Produktlaibe oder Produktriegel - im Folgenden einfach: Produkte - parallel nebeneinander einem gemeinsamen Schneidmesser zuzuführen, das sich in einer Schneidebene bewegt, die senkrecht zur Produktförderrichtung verläuft. Auf diese Weise ist es möglich, eine einzige Schneidvorrichtung - mit entsprechend großem Messer - zum gleichzeitigen Schneiden mehrerer Produkte zu nutzen.
Ein derartiger Hochleistungs-Slicer mit unabhängigen Produktzuführungen für zwei parallel zu fördernde und somit gleichzeitig aufzuschneidende Produkte ist in der europäischen Patentschrift EP 0713 753 Bl beschrie- ben. Bei diesem Slicer wird jedes aufzuschneidende Produkt mittels einer eigenen angetriebenen Greifkralle, die am hinteren Produktende angreift, in Richtung des Messers geschoben. Die Greifkrallen weisen jeweils einen eigenen Antrieb auf und sind demgemäß vollkommen unabhängig voneinander mit unterschiedlichen Vorschubgeschwindigkeiten antreibbar, so- dass es möglich ist, die Dicke der abgetrennten Produktscheiben für die geförderten Produkte mittels der einzelnen Produktzuführantriebe unabhängig voneinander während des Auf Schneidens zu verändern.
Slicer mit voneinander unabhängigen Produktzuführantrieben für zwei gleichzeitig aufzuschneidende Produkte sind außerdem aus US 3,605,837 und US 3,927,319 bekannt. Jedes Produkt ist hierbei während des Aufschneidens zwischen zwei gegenüberliegenden Endlosbandförderern eingeklemmt, die vertikal orientiert sind und das Produkt sowohl halten als auch mit einer veränderbaren Zuführrate einer Schneidebene zuführen können. Jedes für jeweils ein Produkt vorgesehene Paar von Endlosbandförderern besitzt einen eigenen Antrieb für die Produktzufuhr, wobei die Antriebe vollkommen unabhängig voneinander sind, sodass die Produktzuführraten der aufzuschneidenden Produkte unabhängig voneinander verändert werden können.
Problematisch bei diesen bekannten Vorrichtungen ist vor allem der relativ hohe Aufwand, der zum Bereitstellen mehrerer voneinander unabhängiger Antriebe einschließlich der zugehörigen Ansteuerungseinrichtungen notwendig ist.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, das gleichzeitige Aufschneiden mehrerer parallel geförderter Lebensmittelprodukte zu vereinfachen, wobei für jedes Produkt die Dicke der abgetrennten Produktscheiben individuell veränderbar sein soll.
Die Aufgabe wird zum einen durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Produktzuführung auf, die mehrere parallel nebeneinander angeordnete Fördereinrichtungen um- fasst, die gemeinsam antreibbar sind, um gleichzeitig mehrere Produkte, denen jeweils eine der Fördereinrichtungen zugeordnet ist, einer Schneidebene zuzuführen, in der sich wenigstens ein Schneidmesser, insbesondere rotierend und/ oder umlaufend, bewegt. Die Fördereinrichtungen wei- sen einen gemeinsamen Antrieb auf und umfassen jeweils eine Getriebeeinheit, deren Übersetzungsverhältnis veränderbar ist, um die Einzelfördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung individuell zu verändern.
Erfindungsgemäß ist also nicht jede der Fördereinrichtungen mit einem eigenen unabhängigen Antrieb ausgestattet, sondern es ist ein gemeinsamer Antrieb für alle Fördereinrichtungen vorgesehen. Zur bedarfsweisen Veränderung der Einzelfördergeschwindigkeit ist jeder Fördereinrichtung eine eigene Getriebeeinheit mit variablem Übersetzungsverhältnis zugeordnet, wobei in vorteilhafter Weise über das Übersetzungsverhältnis die Einzelfördergeschwindigkeit beeinflusst werden kann. Auf diese Weise lässt sich insbesondere der Konstruktions- und Herstellungsaufwand für einen Slicer der gattungsgemäßen Art beträchtlich reduzieren, da es in der Praxis einfacher und kostengünstiger ist, mehrere Getriebeeinheiten anstatt mehrere unabhängige Antriebe bereitzustellen.
Von besonderem Vorteil ist die Möglichkeit, die Getriebeeinheiten relativ einfach und insbesondere mit relativ geringem Übersetzungsbereich auszubilden. Erfindungsgemäß wurde nämlich erkannt, dass bei Schneidvorrichtungen der gattungsgemäßen Art in der Praxis meist hinsichtlich ihrer äußeren Form weitgehend übereinstimmende Produkte aufzuschneiden sind, welche lediglich in einem relativ geringen Ausmaß bezüglich ihres Querschnitts variieren. Um entweder einzelne Produktscheiben oder Portionen von Produktscheiben gleichen Gewichts zu produzieren, können die Produkte also im Wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit gefördert werden, wobei lediglich relativ geringfügige Anpassungen zur exakten Einhaltung des vorgegebenen Scheiben- oder Portionsgewichts erforderlich sind. Diese Anpassungen sind nicht nur für jedes Produkt selbst relativ geringfügig, sondern liegen außerdem für alle gleichzeitig aufzuschneidenden Produkte in der gleichen Größenordnung. Diesen Umstand nutzt die Erfindung aus.
Die Getriebeeinheit kann gemäß einer Ausführungsform zwischen den gemeinsamen Antrieb und die zugehörige Fördereinrichtung geschaltet sein, um so eine individuell einstellbare Einzelfördergeschwindigkeit für jede Fördereinrichtung bei einem für alle Fördereinrichtungen gemeinsam vorgesehenen Antrieb zu ermöglichen. Die Getriebeeinheit bildet bei dieser Ausführungsform eine von dem gemeinsamen Antrieb und der entsprechenden Fördereinrichtung getrennte Komponente.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist die Getriebeeinheit in die Fördereinrichtung integriert. Das heißt also die Getriebeeinheit ist keine eigenständige Komponente, sondern bildet einen Teil der Fördereinrichtung selbst. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist eine zusätzliche Komponente nicht erforderlich.
Vorzugsweise sind die Übersetzungsverhältnisse der Getriebeeinheiten jeweils stufenlos veränderbar, um eine exakte Anpassung der jeweiligen Einzelfördergeschwindigkeit an die aktuellen Gegebenheiten bzw. jeweiligen Erfordernisse zu gewährleisten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Getriebeeinheiten jeweils eine von dem gemeinsamen Antrieb antreibbare Primärwelle, eine Sekundärwelle, durch welche die Fördereinrichtung antreibbar ist, und ein Getriebe zur Übertragung einer Drehbewegung von der Primärwelle auf die Sekundärwelle gemäß einem variablen Übersetzungsverhältnis auf. Je nach Anwendung kann eine einzige, allen Getriebeeinheiten gemeinsame Primärwelle vorgesehen sein oder es kann für jede Getriebeeinheit eine separate Primärwelle als Eingangswelle vorgesehen sein, wobei der gemeinsame Antrieb mit jeder der einzelnen Primärwellen antriebswirksam gekoppelt ist. Die Sekundärwellen als Ausgangselemente der Getriebeeinheiten übertragen das durch den Antrieb bereitgestellte Antriebsmoment letztendlich auf die Fördereinrichtungen. Getriebe mit variablem, insbesondere stufenlos veränderbarem, Übersetzungsverhältnis sind beispielsweise im Stand der Technik in verschiedenen Ausführungen bekannt.
Bevorzugt ist jeder Getriebeeinheit eine Einstellvorrichtung zugeordnet, die dazu ausgebildet ist, das Übersetzungsverhältnis des Getriebes und damit die Einzelfördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung individuell zu verändern. Die Einstellvorrichtungen für die Getriebeeinheiten können je nach Getriebeart auf unterschiedliche Weise gestaltet sein. Aufgrund der Einstellvorrichtungen ist es möglich, die Einzelfördergeschwindigkeit jeder Fördereinrichtung im Rahmen des Übersetzungsbereichs zu steuern. Abgesehen von der individuellen Veränderung der Einzelfördergeschwindigkeiten kann auch eine gemeinsame Veränderung aller Einzelförderge- schwindigkeiten über eine Steuerung des gemeinsamen Antriebs herbeigeführt werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist für jede Fördereinrichtung das Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinheit während des Aufschneidebetriebs bei laufender Fördereinrichtung veränderbar. Das Anpassen der Einzelfördergeschwindigkeit kann somit gewissermaßen "online" erfolgen, ohne dass eine Verzögerung oder Unterbrechung des fortlaufenden Schneidebetriebs nötig wäre. Insbesondere können so auch Produkte mit einer in Längsrichtung veränderlichen Querschnittsform unter Beibehaltung eines ein- heitlichen Scheiben- oder Portionsgewichts aufgeschnitten werden, was eine ständige Anpassung der Einzelfördergeschwindigkeit während des Aufschneidens erfordert.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst jede Getriebeeinheit einen Riemen mit zwei zwischen einer Primärwelle und einer Sekundärwelle verlaufenden Trumen. Für jede Getriebeeinheit kann der Laufdurchmesser der Primärwelle und/ oder der Sekundärwelle im Bereich des Riemens individuell veränderbar sein, um so die Drehzahl der Sekundä- welle im Verhältnis zu der Drehzahl der Primärwelle zu verändern.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind für jede Getriebeeinheit die Lauflängen des Riemens in den beiden Trumen unter Beibehaltung der Gesamtlauflänge veränderbar. Durch eine derartige gezielte Änderung der Lauflängen des Riemens in den Trumen unter Beibe- haltung der Gesamtlauflänge, also zum Beispiel durch eine Lauflängenvergrößerung im Obertrum bei gleichzeitiger entsprechender Lauflängenverringerung im Untertrum, kann trotz gleichbleibender Drehzahl der Primärwelle vorübergehend die Drehzahl der Sekundärwelle variiert werden. Dadurch, dass die Drehzahl der Sekundärwelle variabel ist, kann die Einzelfördergeschwindigkeit für jede einzelne Fördereinrichtung unter Konstanthaltung der Drehzahl der Primärwelle individuell verändert werden. Eine Lauflängenbeeinflussung kann beispielsweise mittels einer Tänzerrollenanordnung bewerkstelligt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung sind die Fördereinrichtungen jeweils als Bandförderer mit einem als Produktauflage für ein aufzuschneidendes Produkt dienenden Endlosbandgurt ausgebildet. Jeder Bandförderer kann eine Eingangsrolle, eine Laufrolle und einen um die Eingangsrolle und die Laufrolle umlaufenden Endlosbandgurt umfassen, wobei die Eingangsrolle mit einem Abtriebselement der Getriebeeinheit drehfest gekoppelt ist. Durch eine Änderung der Drehzahl des Ausgangselements der Getriebeeinheit wird unmittelbar eine Änderung der Bahngeschwindigkeit des umlaufenden Bandgurts des Bandförderers bewirkt.
Jedem Bandgurt kann ein oberer Bandgurt zugeordnet sein, der dazu ausgebildet ist, die Oberseite des Produktes zu beaufschlagen, wobei insbesondere jeder obere Bandgurt antreibbar und mit seinem als Produktauflage dienenden Bandgurt synchronisierbar ist. Das Produkt wird dann, insofern wie in dem eingangs genannten Stand der Technik, von dem un- teren Bandgurt und dem oberen Bandgurt gemeinsam gefördert. Jeder obere Bandgurt kann antreibbar und mit seinem als Produktauflage dienenden Bandgurt synchronisierbar sein. Alternativ kann der obere Bandgurt selbst ohne Antrieb und lediglich frei laufend ausgebildet sein, sodass die obere Bandeinheit eine Niederhaltefunktion ausübt, wodurch eine besonders zuverlässige Produktpositionierung, -halterung bzw. -führung während des Aufschneidens erreicht wird. Das aufzuschneidende Produkt wird also gewissermaßen zwischen zwei umlaufenden, einander gegenüberliegenden Bandgurten eingeklemmt und auf diese Weise gefördert.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt zum anderen durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden mittels einer Produktzuführung, die mehrere parallel nebeneinander angeordnete Fördereinrich- tungen umfasst, gleichzeitig mehrere Produkte einer Schneidebene zugeführt, in der sich wenigstens ein Schneidmesser, insbesondere rotierend und/oder umlaufend, bewegt. Die Fördereinrichtungen werden jeweils mittels eines gemeinsamen Antriebs über eine Getriebeeinheit, die zwischen den gemeinsamen Antrieb und die zugehörige Fördereinrichtung geschaltet ist, gemeinsam angetrieben. Für jede Fördereinrichtung wird das Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinheit bei Bedarf individuell verändert, um für jedes Produkt die Dicke abzutrennender Produktscheiben individuell einzustellen.
Gemäß einer Ausführungsform umfassen die Getriebeeinheiten jeweils eine Primärwelle, ein Getriebe und eine Sekundärwelle, wobei jede Fördereinrichtung von dem gemeinsamen Antrieb über die zugehörige Sekundärwelle der Getriebeeinheit angetrieben wird.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird für jede Fördereinrichtung das Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinheit in Abhängigkeit von der Kontur des Produktes verändert, wobei vorzugsweise die Kontur des Produktes mit einer in die Vorrichtung integrierten Erfassungseinrichtung ermittelt wird.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielhaft beschrieben.
Fig. IA zeigt eine Schneidvorrichtung gemäß einer ersten Ausfüh- rungsform der Erfindung in einer Prinzipdarstellung.
Fig. IB zeigt ein Beispiel für eine Schneid Vorrichtung gemäß Fig. IA in einer detaillierteren Darstellung.
Fig. 2A zeigt eine Schneidvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung in einer Prinzipdarstellung.
Fig. 2B zeigt ein Beispiel für eine Schneidvorrichtung gemäß Fig. 2A in einer detaillierteren Darstellung. In Fig. IA und IB ist eine Schneidvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Die Schneidvorrichtung umfasst eine Produktzuführung 11 mit mehreren nebeneinander angeordneten und parallel zueinander ausgerichteten Fördereinrichtungen 13, von denen in den Figuren jeweils nur eine dargestellt ist. Die Fördereinrichtungen 13 sind jeweils als Bandförderer mit einer Eingangsrolle 20, einer Laufrolle 22 und einem als Produktauflage für ein aufzuschneidendes Produkt 17 dienenden Endlosbandgurt 60 ausgebildet. Beispielsweise kann es sich bei dem Endlosbandgurt 60 um einen flachen Zahnriemen handeln. Die Laufrollen 22 sind nahe einer Schneidebene S angeordnet.
Durch Antreiben der Eingangsrollen 20 werden die auf den Bandförderern 13 aufliegenden Produkte 17 gleichzeitig und parallel zueinander entlang einer Produktförderrichtung F der Schneidebene S zugeführt.
In der Schneidebene S läuft ein Schneidmesser 23 planetarisch um, wobei alternativ auch ein nicht-planetarisch umlaufendes, sondern lediglich rotierendes Schneidmesser, insbesondere ein Sichelmesser, Verwendung finden kann. Das Schneidmesser 23 schneidet mit konstanter Schneidfre- quenz durch alle zugestellten Produkte 17 hindurch, sodass die von den Produkten 17 abgetrennten Produktscheiben umso dicker ausfallen, je größer die Einzelfördergeschwindigkeit des jeweiligen Bandförderers 13 momentan ist.
Es ist ein für alle Bandförderer 13 gemeinsamer Antrieb 24 vorgesehen, z.B. ein Elektromotor mit zugehöriger Ausgangswelle, welcher ein Antriebsmoment für jeden der Bandförderer 13 bereitstellt. Weiterhin ist jeweils zwischen den Antrieb 24 und den zugehörigen Bandförderer 13 eine lediglich schematisch dargestellte Getriebeeinheit 14 geschaltet. Die Getriebeeinheit 14 weist ein stufenlos veränderbares Übersetzungsver- hältnis auf und ist demzufolge in der Lage, die Einzelfördergeschwindigkeit jedes Bandförderers 13 anzupassen.
Unter Bezugnahme auf Fig. IB wird eine Ausführungsform der Getriebe- einheit 14 detaillierter beschrieben. Die Getriebeeinheit 14 umfasst eine Primärwelle 19, eine Sekundärwelle 21 und ein Getriebe 16, mittels dem eine Drehbewegung von der Primärwelle 19 auf die Sekundärwelle 21 übertragbar ist. Die Getriebeeinheit 14 ist als Riementrieb mit einem um die Primärwelle 19 und die Sekundärwelle 21 umlaufenden Riemen 15 ausgebildet. Jeder Riementrieb 14 weist ein Obertrum 30 und ein Untertrum 32 auf, welche sich jeweils zwischen der Primärwelle 19 und der Sekundärwelle 21 erstrecken. Die Riementriebe 14 werden durch die Primärwelle 19 angetrieben, welche allen Riementrieben 14 gemeinsam ist und welche mit dem in Fig. IB nicht gezeigten Antrieb 24 antriebswirk- sam gekoppelt ist. Alternativ kann auch jeder Bandförderer 13 eine separate Primärwelle 19 aufweisen, welche - ggf. über weitere Übertragungselemente - antriebswirksam mit dem gemeinsamen Antrieb 24 gekoppelt ist. Die Sekundärwelle 21 steht wiederum antriebswirksam mit der Eingangsrolle 20 des zugehörigen Bandförderers 13 in Verbindung. Somit treibt der Antrieb 24 über den Riementrieb 14 jeden der Bandförderer 13 mit einer vorgegebenen Umlaufgeschwindigkeit an.
Jedem Riementrieb 14 ist eine Einstellvorrichtung 25 zugeordnet, die eine am Obertrum 30 angeordnete obere Umlenkeinrichtung 35 für den Rie- men 15 sowie eine am Untertrum 32 angeordnete untere Umlenkeinrichtung 37 für den Riemen 15 umfasst. Jede der Umlenkeinrichtungen 35, 37 umfasst eine erste Umlenkrolle 40, eine Tänzerrolle 42 sowie eine zweite Umlenkrolle 44, um welche der Riemen 15 umläuft. Während die Umlenkrollen 40, 44 ortsfest sind, sind die beiden Tänzerrollen 42 auf einem gemeinsamen Träger 46 montiert, welcher mittels einer Stellvorrichtung 48 rechtwinklig zu der Produktförderrichtung F relativ zu der Primärwelle 19 verschiebbar ist.
Die Umlenkeinrichtungen 35, 37 definieren jeweils eine Schlaufe 50, 52 für den Riemen 15, wodurch die Gesamtlauflänge des Riemens 15 gegenüber einer Konfiguration mit geradlinigen Trumen erhöht ist. Bei einer Verschiebung des Trägers 46 in Fig. IB nach oben vergrößert sich die Lauflänge des Riemens 15 im Obertrum 30, während sich die Lauflänge des Riemens 15 im Untertrum 32 um den gleichen Betrag verringert. Die Gesamtlauflänge des Riemens 15 bleibt konstant. Jedoch nimmt die obere Schlaufe 50 während der Aufwärtsbewegung des Trägers 46 einen zusätzlichen Riemenabschnitt auf, sodass der pro Zeiteinheit auf die Sekundärwelle 21 auflaufende Riemenabschnitt kürzer ist als der von der Primärwelle 19 ablaufende Riemenabschnitt. Demgemäß verringert sich während der Aufwärtsverschiebung des Trägers 46 die Drehzahl der Sekundärwelle 21 und damit auch die Einzelfördergeschwindigkeit des entsprechenden Bandförderers 13. In analoger Weise resultiert eine Erhöhung der Drehzahl der Sekundärwelle 21 und damit der Einzelfördergeschwindigkeit des Bandförderers 13 während einer Abwärtsverschiebung des Trägers.
Der Riementrieb 14 bildet somit ein stufenlos verstellbares Zwischengetriebe zwischen dem gemeinsamen Antrieb 24 und dem Bandförderer 13. Durch Ansteuern der Stellvorrichtungen 48 und eine entsprechende Linearverschiebung der Träger 46 kann die Einzelfördergeschwindigkeit jedes Bandförderers 13 entweder beschleunigt oder verzögert werden. Da jedem Bandförderer 13 eine eigene Einstellvorrichtung 25 zugeordnet ist, können die Einzelfördergeschwindigkeiten individuell variiert werden. Die Variation ist bei der gezeigten Ausführungsform auf den Zeitraum der Bewegung des Trägers 46 beschränkt. Für die in der Praxis relevanten Anwendungen ist eine derartige dynamische Anpassung der Einzelfördergeschwindigkei- ten ausreichend, um die gewünschte Konstanz des Scheiben- oder Portionsgewichts für jedes der gleichzeitig aufzuschneidenden Produkte 17 zu gewährleisten. Anstatt einer dynamischen Anpassung könnte aber auch eine dauerhafte Anpassung vorgesehen sein. Zu diesem Zweck könnte die Getriebeeinheit 14 beispielsweise als Kegelringgetriebe oder als Keilriemengetriebe mit relativ zueinander verschiebbaren Kegelscheiben ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich können auch Zahnrad- Versatztriebe oder Gliederkettentriebe in die Getriebeeinheit 14 integriert sein.
In den Fig. 2A und 2B ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist jede Getriebeeinheit 14 gemäß Fig. 2A in den Bandförderer 13 integriert. Wie aus Fig. 2B hervorgeht, ist die Einstellvorrichtung 25 mit der oberen Umlenkeinrichtung 35 und der unteren Umlenkeinrichtung 37 direkt in den Bandförderer 13 einbezogen, d.h. der Bandgurt 60 läuft um die Umlenkrollen 40, 44 sowie die Tänzerrollen 42 um. Bei einer Aufwärtsverschiebung des Trägers 46 mittels der Stellvorrichtung 48 verringert sich die Bahngeschwindigkeit des Bandgurts 60, wobei sich die Verringerung auf den Abschnitt des Obertrums 30 zwischen der oberen Umlenkeinrich- tung 35 und der Laufrolle 22 und den Abschnitt des Untertrums 32 zwischen der Laufrolle 22 und der unteren Umlenkeinrichtung 37 sowie auf den Zeitraum der Aufwärtsbewegung des Trägers 46 beschränkt. In analoger Weise resultiert eine Erhöhung der Bahngeschwindigkeit des Bandgurts 60 während einer Abwärtsbewegung des Trägers 46. Da die Bahnge- schwindigkeit des Bandgurts 60 letztlich die Einzelfördergeschwindigkeit des Bandförderers 13 darstellt, bildet die Einstellvorrichtung 25 ein in den Bandförderer 13 integriertes, stufenlos verstellbares Getriebe 16.
Dadurch, dass erfindungsgemäß die Einzelfördergeschwindigkeiten der Bandförderer 13 individuell einstellbar sind, können die Dicken der abge- trennten Produktscheiben für jeden Bandförderer 13 individuell angepasst werden, ohne dass deshalb für jeden Bandförderer 13 ein eigener Antrieb 24 vorzusehen wäre. Der Aufwand und die Kosten zur Bereitstellung der erfindungsgemäßen Produktzuführung 11 und somit des gesamten Slicers können somit gesenkt werden. Insbesondere kann trotz in Produktlängsrichtung variierender Produktquerschnittsflächen ein konstantes Scheiben- oder Portionsgewicht bei allen gleichzeitig zugeführten Produkten 17 sichergestellt werden.
Bezugszeichenliste :
1 1 Produktzuführung
13 Bandförderer
14 Getriebeeinheit, Riementrieb
15 Riemen
16 Getriebe
17 Produkt
19 Primärwelle
20 Eingangsrolle
21 Sekundärwelle
22 Laufrolle
23 Schneidmesser
24 Antrieb
25 Einstellvorrichtung
30 Obertrum
32 Untertrum
35 obere Umlenkeinrichtung
37 untere Umlenkeinrichtung
40 erste Umlenkrolle
42 Tänzerrolle
44 zweite Umlenkrolle
46 Träger
48 Stellvorrichtung
50 obere Schlaufe
52 untere Schlaufe
60 Bandgurt
S Schneidebene
F Produktförderrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten, insbe- sondere Hochleistungs-Slicer, mit einer Produktzuführung (11), die mehrere parallel nebeneinander angeordnete Fördereinrichtungen ( 13) umfasst, die gemeinsam antreibbar sind, um gleichzeitig mehrere Produkte (17), denen jeweils eine der Fördereinrichtungen (13) zugeordnet ist, einer Schneidebene (S) zuzuführen, in der sich wenigstens ein Schneidmesser (23), insbesondere rotierend und/ oder umlaufend, bewegt, wobei die Fördereinrichtungen (13) einen gemeinsamen Antrieb (24) aufweisen und jeweils eine Getriebeeinheit (14) umfassen, deren Übersetzungsverhältnis veränderbar ist, um die Einzelförder- geschwindigkeit der Fördereinrichtung (13) individuell zu verändern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Getriebeeinheit (14) zwischen den gemeinsamen Antrieb (24) und die zugehörige Fördereinrichtung (13) geschaltet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Getriebeeinheit (14) in die Fördereinrichtung (13) integriert ist.
4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Übersetzungsverhältnisse der Getriebeeinheiten (14) jeweils stufenlos veränderbar sind.
5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Getriebeeinheiten (14) jeweils eine von dem gemeinsamen Antrieb (24) antreibbare Primärwelle (19), eine Sekundärwelle (21), durch welche die Fördereinrichtung (13) antreibbar ist, und ein Getriebe (16) zur Übertragung einer Drehbewegung von der Primärwelle (19) auf die Sekundärwelle (21) gemäß einem variablen Übersetzungsverhältnis aufweisen.
6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass jeder Getriebeeinheit (14) eine Einstellvorrichtung (25) zugeordnet ist, die dazu ausgebildet ist, das Übersetzungsverhältnis des Getriebes (16) und damit die Einzelfördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung (13) individuell zu verändern.
7. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass für jede Fördereinrichtung (13) das Übersetzungsverhältnis der
Getriebeeinheit (14) während des Aufschneidebetriebs bei laufender Fördereinrichtung (13) veränderbar ist.
8. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass jede Getriebeeinheit (14) einen Riemen (15) mit zwei zwischen einer Primärwelle (19) und einer Sekundärwelle (21) verlaufenden Trumen (30, 32) umfasst.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass für jede Getriebeeinheit (14) der Laufdurchmesser der Primär- welle (19) und/oder der Sekundärwelle (21) im Bereich des Riemens
(15) individuell veränderbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass für jede Getriebeeinheit (14) die Lauflängen des Riemens (15) in den beiden Trumen (30, 32) unter Beibehaltung der Gesamtlauflänge veränderbar sind.
11. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Fördereinrichtungen (13) jeweils als Bandförderer mit einem als Produktauflage für ein aufzuschneidendes Produkt (17) dienenden Endlosbandgurt (60) ausgebildet sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass jedem Bandgurt (60) ein oberer Bandgurt zugeordnet ist, der dazu ausgebildet ist, die Oberseite des Produktes (17) zu beaufschlagen, wobei insbesondere jeder obere Bandgurt antreibbar und mit seinem als Produktauflage dienenden Bandgurt (60) synchronisierbar ist.
13. Verfahren zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten, insbesondere mittels einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mittels einer Produktzuführung (11), die mehrere parallel ne- beneinander angeordnete Fördereinrichtungen (13) umfasst, gleichzeitig mehrere Produkte (17) einer Schneidebene (S) zugeführt werden, in der sich wenigstens ein Schneidmesser (23), insbesondere rotierend und/ oder umlaufend, bewegt, die Fördereinrichtungen (13) jeweils mittels eines gemeinsa- men Antriebs (24) über eine Getriebeeinheit (14), die zwischen den gemeinsamen Antrieb (24) und die zugehörige Fördereinrichtung (13) geschaltet ist, gemeinsam angetrieben werden, und für jede Fördereinrichtung (13) das Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinheit (14) bei Bedarf individuell verändert wird, um für jedes Produkt (17) die Dicke abzutrennender Produktscheiben individuell einzustellen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Getriebeeinheiten (14) jeweils eine Primärwelle (19), ein Getriebe (16) und eine Sekundärwelle (21) umfassen, wobei jede Fördereinrichtung (13) von dem gemeinsamen Antrieb (24) über die zugehörige Sekundärwelle (21) der Getriebeeinheit (14) angetrieben wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass für jede Fördereinrichtung (13) das Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinheit (14) in Abhängigkeit von der Kontur des Produktes (17) verändert wird, wobei vorzugsweise die Kontur des Produktes ( 17) mit einer in die Vorrichtung integrierten Erfassungseinrichtung ermittelt wird.
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