WO2013152842A1

WO2013152842A1 - Schneidmesser

Info

Publication number: WO2013152842A1
Application number: PCT/EP2013/001020
Authority: WO
Inventors: Günther Weber; Gerd Lischinski; Carsten Reinsch; Steffen Martens; Ulrich PASEL
Original assignee: Weber Maschinenbau Gmbh Breidenbach
Priority date: 2012-04-11
Filing date: 2013-04-05
Publication date: 2013-10-17
Also published as: DE102012007250A1; US20150135926A1; EP2836340B1; EP2836340A1

Abstract

Das Schneidmesser (10) rotierend antreibbar und für Maschinen zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten, insbesondere Hochgeschwindigkeitsslicer vorgesehen. Mit Hilfe eines eine Drehachse umgebenden Montagebereiches (11) wird das Schneidmesser (10) an einer Antriebswelle der Maschine befestigt. Außerhalb des Montagebereiches (11), aber innerhalb eines Schneidenbereiches (17) ist ein Distanzbereich (18) gegeben. Das Schneidmesser (10) soll bei möglichst geringem Gewicht in seiner Stabilität verbessert werden. Hierzu sind im Distanzbereich (18) geprägte, wechselseitig vertiefte und erhabene Ausformungen (19) vorhanden.

Description

Schneidmesser

Die Erfindung bezieht sich auch ein rotierend antreibbares Schneidmesser für Maschinen zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten, insbesondere für Hochgeschwindigkeits- slicer, das mit Hilfe eines eine Drehachse umgebenden Montagebereiches an einer An- triebswelle befestigt ist, und außerhalb des Montagebereichs und innerhalb eines Schneidenbereichs einen vornehmlich ebenen Distanzbereich aufweist.

Ein Schneidmesser dieser Art ist aus der DE 10 2009 006 912 bekannt. Das kreisförmige Schneidmesser verfügt im Schneidenbereich über Erhebungen, die zur Reduzierung der Reibung zwischen der Messeroberfläche und den Lebensmittelscheiben dienen sollen. Die Erhebungen sind als kalottenförmige oder kugelsegmentförmige Rippen ausgebildet. Die abgetrennte Lebensmittelscheibe soll beim Schneidvorgang lediglich die Kuppen der Rippen berühren, wodurch die Reibung zwischen dem Lebensmittelprodukt und dem Messer reduziert wird. Die Erhebungen finden sich zu diesem Zweck unmittelbar benachbart zur Schneide. Messer der genannten Art rotieren mit einer Drehgeschwindigkeit on wenigstens 1500 Umdrehungen pro Minute und müssen zum Erzeugen eines makellosen Schneidguts möglichst steif und bestens ausgewuchtet sein. Beim bekannten Messer werden die Erhebungen mit stopfenartig ausgebildeten Befestigungsabschnitten gehalten, die im Messer verankert sind. Hierdurch erfolgt keine wesentliche Versteifung des Messers, wenn- gleich die Erhebungen es zumindest im Schneidenbereich verstärken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Schneidmessern der eingangs genannten Art bei Minimierung des Gewichts die Steifigkeit zu erhöhen und eine gute Schneidqualität zu erzielen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass im Distanzbereich geprägte, wechselseitig vertiefte und erhabene Ausformungen vorhanden sind. Durch das Prägen von Ausformungen innerhalb des Distanzbereichs erfolgt eine Gefügeverfestigung, die gleichzeitig mit der Gestalt der Formung eine höhere Steifigkeit des Schneidmessers zur Folge hat. Die Ausformungen befinden sich im Distanzbereich des Schneidmessers, also außerhalb des Schneidenbereichs, wodurch sie so geformt werden können, dass sie we- der das Lebensmittelprodukt noch die davon abzutrennenden Scheiben berühren. Je nach Gestalt können die Ausformungen auch dazu dienen, beim rotierenden Messer vornehmlich lokale Luftwinkel zu erzeugen, um hierdurch das Ablenken von abgeschnittenen Lebensmittelscheiben zu reduzieren. Nachdem derartige Schneidmesser statisch und dynamisch auszuwuchten sind, können die Ausformungen auch zur Optimierung der Aus- wuchtungen herangezogen werden. Durch das wechselseitige Ausformen wird eine dynamische Unwucht nahezu vermieden. Gleichzeitig wird ein geringerer Planeschlag erreicht.

Schließlich kann die durch das Prägen erfolgende Gefügeverfestigung noch zu einer erheblichen Gewichtsreduzierung des Schneidmessers beitragen, da durch eine erhöhte Steifigkeit des Messers die Materialstärke verringert werden kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die geprägten Ausformungen allenfalls die gleiche Materialstärke aufweisen, wie die umgebenden Bereiche des Distanzbereiches. Durch das Prägen der Ausformungen kann auch eine Verringerung der Materialstärke erreicht werden. Dies gilt insbesondere beim Tiefziehen der Ausformun- gen.

Die Gestalt der Ausformungen kanh mannigfaltig gewählt werden. Sofern man bei dem Schneidmesser den von Golfbällen bekannten Dimpel-Effekt erzielen will, können die Ausformungen kreisförmig gestaltet sein. Sofern die Ausformungen eine längliche Gestalt haben sollen, sind Mulden empfehlenswert. Diese können einen ebenen Grund haben, um scharfe Knicke, Kanten oder Brüche zu vermeiden.

Diese Ausformungen können in Radialrichtung orientiert sein, wodurch die schon angesprochene radiale Luftströmung begünstigt wird.

Dabei ist es möglich, die Ausformungen als in Radialrichtung sich erstreckende, längliche Mulden, Rillen oder Rippen zu formen. Die radiale Ausrichtung erhöht die Steifigkeit ge- genüber der Biegung.

Auch ist es möglich, in Radialrichtung mehrere Ausformungen hintereinander anzuordnen, wobei diese Ausformungen an ihrem radial äußeren Ende jeweils breiter sein können, als innen. Damit ergibt sich eine gewisse Keilform dieser Ausformungen. In diesem Zusammenhang kann es auch vorteilhaft sein, die Ausformungen in Radialrichtung hin tiefer zu gestalten, wodurch die radiale Luftströmung gefördert und eventuell eine gewünschte Verwirbelung erzielt wird.

Die Ausformungen können über den Umfang alternierend zur inneren und zur äußeren Messerseite hin angeordnet sein, sodass sich - in Umfangsrichtung gesehen - ein Berg- Tal-Muster ergibt. Grundsätzlich ist es denkbar, dass der ebene Distanzbereich hierdurch etwas aufgelöst wird, indem die alternierenden Ausformungen ineinander übergehen und sich in Umfangrichtung ein Wellenmuster einstellt. Gerade dieses Wellenmuster bedingt eine sehr hohe Steifigkeit des Messers gegen Durchbiegung. Um den bereits eingangs angesprochenen Abstand zwischen dem Schneidgut einerseits und dem Messer andererseits zu erreichen, ist es geboten, dass der Schneidenbereich gegenüber der Ebene des Distanzbereichs einen Winkel (a) einschließt.

Die Erfindung kann nicht nur bei einem Kreismesser, sondern auch bei einem Sichelmesser Anwendung finden. Die Ausformungen können gegebenenfalls gezielt für das dynami- sehe Auswuchten herangezogen werden.

Aus der DE 10 2007 026 321 ist ein Schneidmaschinenmesser, insbesondere ein Kuttermesser bekannt, bei dem radial hintereinander Vertiefungen und/oder Erhöhungen vorgesehen sind. Sie befinden sich nicht im Schneidenbereich, aber unmittelbar dahinter, um mit dem zerkleinerten Gut in Kontakt zu gelangen. Die Vertiefungen und Erhöhungen sol- len demzufolge die Verkleinerungsleistung verbessern, den Eiweißaufschluss zu steigern und eine intensivere Emulgierung des Schneidgutes zu erreichen. Weiterhin sollen durch die Vertiefungen und/oder Erhöhungen eine bessere Brätverwirbelung erreicht werden. Damit dienen die Vertiefungen und/oder Erhöhungen analog zur DE 10 2009 006 912 dazu, mit dem Schneidgut in Kontakt zu treten, was bei der Erfindung nicht bezweckt wird. Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend anhand von Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 : die Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Sichelmesser,

Figur 2: einen Sektorausschnitt der Sichelmesser von Figur 1 in perspektivischer Darstellung, Figur 3: eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sichelmessers,

Figur 4: einen Sektorausschnitt der Schneidmesser von Figur 3,

Figur 5: eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneidmessers, und

Figur 6: einen Sektorausschnitt des Schneidmessers von Figur 5.

Das in Figur 1 gezeigte Schneidmesser 10 ist für nicht gezeigte Maschinen zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten, insbesondere für Hochgeschwindigkeitsslicer vorgesehen. Es verfügt über einen Montagebereich 11 , der eine Drehachse 12 umgibt, wobei letztere mittig durch eine Kreisbohrung 13 geführt ist.

Das Schneidmesser 10 ist mit Hilfe des Montagebereichs 1 an eine nichtgezeigten Antriebswelle einseitig befestigt. Im vorliegenden Fall ist es als Sichelmesser ausgebildet, es entspricht mit seinen Merkmalen denjenigen der DE 10 2007 040 350. Diese Druckschrift geht auf den gleichen Anmelder zurück und auf die Offenbarung dieser Druckschrift wird ausdrücklich Bezug genommen.

Derartige Sichelmesser verfügen über eine Schneidkante 14, die von einer Kreisform abweicht, indem sie nach außen in einer Spirale um die Drehachse 12 umläuft. Die Schneidkante beginnt bei einem Einschnitt und endet an einer radialen Schlusskante 16. Die Schneidkante 1 wird flankiert von einem Schneidenbereich 17. Zwischen dem Montagebereich 11 und dem Schneidenbereich 17 erstreckt sich ein Distanzbereich 18. Dieser ist gemäß der Erfindung mit geprägten Ausformungen 19 versehen, die gegenüber der Ebene des Distanzbereichs erhaben sind. Das Prägen geschieht vornehmlich durch Tiefziehen, wodurch die Ausformungen in ihrem Gefüge verfestigt werden, und eine etwas geringere Materialstärke d aufweisen wie der umgebende, nicht geprägte Distanzbereich 18.

Die Ausformungen sind kreisförmig, wobei der Durchmesser der Kreise in Richtung auf die Drehachse 12 hin kleiner wird. Die Ausformungen sind alternierend zur inneren und zur äußeren Messerseite hin erhaben, sodass sich - bildlich gesprochen - Berge und Täler abwechseln. Im vorliegenden Fall verfügen die Ausformungen über einen ebenen Grund, es ist allerdings denkbar, den Grund auch uneben, zum Beispiel bauchig zu gestalten. Wie gezeigt, können die Ausformungen in Radialrichtung hintereinander angeordnet sein, wobei sich auch hier in Radialrichtung„Berge" und„Täler" abwechseln. Das gleiche gilt auch in Umfangsrichtung, wie dies beispielsweise aus dem Sektorausschnitt von Figur 2 ersichtlich ist.

Durch das Prägen der Mulden wird nicht nur eine hohe Steifigkeit des Schneidmessers insgesamt erreicht, sondern auch eine Gefügeverfestigung innerhalb der Verformungen. Dies führt auch zu einem geringeren Planschlag des Messers. Durch das Prägen der Mulden in abwechselnder Richtung nach innen und außen wird auch die dynamische Auswuchtung des Messers sichergestellt.

Die Aüsformungen sind mit Kehlen 21 versehen, die jeweils den Anschluss an die Ebene des Distanzbereichs 18, beziehungsweise den Grund 20 herstellen. Diese Kehlen können in Richtung auf die Drehachse hin kleiner und flacher werden, um die Steifigkeit von der Messermitte zur Schneide hin gleichzuhalten.

Die kreisförmigen Ausformungen können in gleicher Weise einen Strömungseffekt erzielen, wie die Vertiefungen (Dimpels) beim Golfball. Durch den Sekundärwinkel verringert sich die Luftreibung. Luftwirbel bewirken eine reduzierte Ablenkung von beim Portionieren verwendeten Zwischenblättern (Interleaver). Das gleiche gilt auch für die Ablage der Scheiben.

Durch das Verwirbeln von Luftschichten ergibt sich eine vorteilhafte Strömung.

Durch das Prägen der Ausformungen wird das Schneidmesser erheblich steifer, wodurch die Materialstärke und das Gewicht des Messers reduziert werden können. Das gleiche gilt für das Gegengewicht.

Schließlich können die Ausformungen noch zum dynamischen Auswuchten des Schneidmessers herangezogen werden. Hierzu kann die Tiefe, aber auch die Gestaltung der Ausformungen während des Prägens variiert werden. Die Ausführungsformen der Figuren 3 bis 6 entsprechen im Wesentlichen derjenigen der Figuren 1 und 2. Zur Vermeidung von Wiederholungen werden für gleichartige Bezeichnungen die gleichen Bezugszeichen verwendet. Es wird nur noch auf die Unterschiede eingegangen. Die Figur 3 zeigt gleichfalls die Draufsicht auf ein Sichelmesser. Im Unterschied zu den Ausführungsformen der Figuren 1 und 2 sind die Ausformungen 19 nicht kreisförmig gestaltet, sondern längliche Mulden, die sich in Radialrichtung erstrecken. Die Mulden weisen einen ebenen Grund auf, sie können aber auch bauchig sein, wobei sich die Ausbauchung sowohl zur Innen- als auch zur Außenseite des Messers erstrecken kann. Die Ausformungen sind alternierend zur Innen- und Außenseite des Messers erhaben. Sie sind in Radialrichtung hintereinander angeordnet, wobei sich nicht nur in Radialrichtung, sondern auch in Umfangsrichtung jeweils nach innen und nach außen erhabene Ausformungen abwechseln.

Das Prägebild wiederholt sich von der Schlusskante 16 in Umfangsrichtung in Richtung des Einschnittes 15, wobei die Abmessungen analog zu dem Lochbild von Figur 1 zunehmend geringer werden. Die Ausformungen sind deshalb in der Nähe der Schlusskante 16 am größten und am anderen Ende hin am kleinsten. Gleichermaßen sind die Ausformungen an ihrem radialen äußeren Ende jeweils breiter als an ihrem radialen inneren.

Hinzu kommt noch, dass bei der Ausführungsform der Figur 3 jeweils bei dem Montage- bereich 1 beziehungsweise bei dem Schneidenbereich 17 benachbarte Ausformungen eine gerade Eckkante 22 haben.

Die Ausformungen 19 werden auch in Radialrichtung tiefer, wobei die Tiefe dadurch begrenzt ist, dass beim Schneidvorgang die Ausformung das Schneidgut nicht berühren soll.

Der Schneidenbereich 17 schließt mit der Ebene des Distanzbereichs 18 einen Winkel α ein.

Die Figuren 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Die Ausformungen 19 erstrecken sich in diesem Fall durchgehend vom Schneidenbereich 17 zum Montagebereich 1 1. Sie sind als radiale, längliche, durchgehende Mulden geformt. Sie sind gegenüber der Ebene des Distanzbereiches erhaben und in Umfangsrichtung wechseln sich zur Messerinnen- und zur Messeraußenseite erhabene Ausformungen ab, sodass sich wiederum in Umfangsrichtung eine Berg-Tal-Form ergibt. Gerade bei dieser Ausführungsform ist es denkbar, die Berg- und Talformationen zu einer Wellenformation zu machen, worauf die in Figur 5 noch ersichtlichen, ebenen Stege 23 des Distanzbereiches verschwinden.

Die Ausformungen 19 verfügen bei dieser Ausführungsform jeweils an ihrem radial inneren als auch an dem radial äußeren Ende über gerade Endkanten 22.

Claims

Ansprüche

1. Rotierend antreibbares Schneidmesser für Maschinen zum Aufschneiden von Lebensmittelprodukten, insbesondere für Hochgeschwindigkeitsslicer, das mit Hilfe eines eine Drehachse umgebenden Montagebereiches an einer Antriebswelle befestigt ist, und außerhalb des Montagebereichs und innerhalb eines Schneidebereichs (17) einen vornehmlich ebenen Distanzbereich aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Distanzbereich (18) geprägte, wechselseitige vertiefte und erhabenen Ausformungen (19) vorhanden sind.

2. Schneidmesser nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die geprägten Ausformungen (19) allenfalls die gleiche Materialstärke (d) aufweisen wie die umgebenden Bereiche des Distanzbereichs ( 8).

3. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (19) kreisförmig sind.

4. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (19) als Mulden mit vornehmlich ebenem Grund (20) gestaltet sind.

5. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (19) in Radialrichtung orientiert sind.

6. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (19) eine in Radialrichtung erstreckende längliche Gestalt haben.

7. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich mehrere Ausformungen (19) in Radialrichtung hintereinander erstrecken.

8. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (19) mit ihrem radial äußeren Ende breiter sind als mit ihrem radial inneren.

9. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (19) in Radialrichtung hin tiefer werden.

10. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (19) über den Umfang alternierend zur inneren und äußeren Messerseite hin erhaben sind.

11. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einander radial nachfolgenden Ausformungen (19) alternierend zu der Innen- und der Außenseite des Schneidmessers (10) erhaben sind.

12. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (19) durch Tiefziehen geformt sind.

13. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidenbereich (17) gegenüber der Ebene des Distanzbereichs einen Winkel (a) einschließt.

14. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidmesser (10) ein Sichelmesser ist, das an seinem radial äußeren Umfang eine von der Kreisform abweichende, insbesondere nach Art einer Spirale um die Drehachse (12) umlaufende Schneidkante (14) aufweist.

15. Schneidmesser nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (14) in einer senkrecht zur Drehachse (12) verlaufenden Schneidebene liegt, wobei die Schneidkante (14) das radial außen liegende Ende einer Schneidfläche bildet.