WO2022175096A1 - Cutting machine and operating method therefor, for improving the pulling cut - Google Patents

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knife
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Martin Mayr
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Tvi Entwicklung Und Produktion Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to slicing machines for slicing partially elastic, elongate product pieces from a foodstuff, such as pieces of meat.
  • the slices are cut off one after the other from the front end of the product piece by means of a rotating, plate-shaped knife, the outer peripheral edge of which is designed as a sharply ground cutting edge, at least over a certain segment area, or the knife as a whole is a circular disc-shaped knife with a cutting edge is at the perimeter.
  • the rotating knife For cutting, the rotating knife usually plunges into the product piece from above until it has completely severed its cross-section and then moves back to the upper starting position.
  • the knife is usually mounted in a rotating manner in a knife carrier, and this is guided laterally in linear knife guides for the oscillating back and forth movement, mostly up and down movement, and is often moved back and forth by means of a crank.
  • the quality of the cut made by such a rotating knife in the material to be cut is all the better, and the slices that have been cut off are therefore all the cleaner to look at, the more the cut is a so-called pulling cut. del.
  • the knife usually has a diameter of 30 cm to 80 cm and a speed of 50 rpm to 400 rpm.
  • a generic slicing machine with which product pieces such as pieces of meat are to be sliced, comprises a cutting unit with a knife and a product support for placing the product piece to be sliced, which is usually designed as a feed unit in order to To feed the product piece to the cutting unit, i.e. after cutting off each slice again to move the thickness of the cut off slice forward in the direction of the cutting unit.
  • the cutting unit usually includes a knife rotating about a knife axis, the outer circumference of which is designed as a sharply ground cutting edge at least over a partial area, and a knife carrier in which the knife is rotatably mounted.
  • the blade carrier is moved back and forth in a first transverse direction to the feed direction with the aid of a carrier drive to cut off slices, along at least one in which Usually two spaced, preferably linear, guides between two end positions.
  • the one end position the initial position, the blade and its cutting edge are so far away from the product support at a distance that is greater than the height of a product piece to be sliced, measured in this direction.
  • the end position, the blade, viewed in the direction of the blade axis completely covers the cross section of a product lying on the product support, for which purpose the blade extends to the side of the product support facing away from the blade axis.
  • the starting position of the knife carrier and thus of the knife is higher than the end position.
  • the knife carrier Since the knife carrier must first be braked in each of the two end positions, brought to a standstill and then accelerated in the opposite direction, an attempt is made to reduce the weight of the components to be moved back and forth - i.e. the knife carrier, the knife stored in it and the other parts on the Components attached to the knife carrier - to be kept as low as possible.
  • the blade motor for driving the blade in rotation is not arranged directly on the blade carrier, for example on the blade axis, but rather away from the blade axis, usually with the motor output shaft being aligned either transversely, preferably vertically, or parallel to the blade axis.
  • the drive train includes a drive shaft
  • a drive deflection between the direction of the drive shaft and the direction of the axis of rotation of the blade is usually necessary on the blade side.
  • the blade motor is arranged pivotably on the base frame so that the drive shaft can perform the necessary pivoting movement when moving the blade carrier back and forth, the drive shaft only has to be of variable length, for example as a telescoping sliding shaft.
  • a motor-side drive deflection is also required, which is closer to the motor than the blade-side drive deflection, so that the drive shaft can carry out the necessary pivoting movement when moving of the knife carrier can carry out.
  • the knife motor can be positioned in a fixed position in the base frame of the machine and its weight does not have to be accelerated when the knife carrier is moved back and forth, but only the significantly lower weight of the drive shaft in between.
  • the drive train can also be designed in a different way, for example as a belt drive.
  • the existing drive train is designed and arranged in such a way that when the knife moves in the direction of immersion, the resulting pivoting of the drive train around a pivot point on the motor side is pivoted, i.e. a partial rotation, even when the knife motor is at a standstill , the blade would cause in its cutting direction of rotation, ie in the direction of rotation in which the blade is driven to rotate during operation to cut off a slice.
  • the knife carrier is moved back from the end position to the starting position, this causes a partial rotation of the knife against the direction of rotation that is to be cut, but this is harmless.
  • the drive train comprises a drive shaft and a drive deflection at at least one of its ends, this drive deflection or, if there are two drive deflections, preferably not just one, but both, is designed and arranged in such a way that the above objective is achieved becomes.
  • the direction of travel of the drive shaft will be parallel to the plane of the blade, which is defined by the cutting edge, and then the drive deflection on the blade side is 90°, while the drive deflection on the motor side is significantly lower, usually only maximum +/- - 30°, usually only a maximum of +/- 20° with respect to the center position of the pivoting drive shaft.
  • Such a drive deflection can be designed in particular as a gear and cause additional Lich a reduction or translation of the engine speed.
  • the drive deflection on the blade side can be designed as a gear transmission, in particular as a bevel gear transmission or a worm gear transmission.
  • a bevel gear In a bevel gear this usually includes two meshing bevel gears, one of which is aligned coaxially to the blade axis and the other coaxially to the drive shaft.
  • the shaft-side bevel gear In order for this additional partial rotation to occur during the plunging movement in the cutting direction of rotation and not against it, the shaft-side bevel gear must be arranged on one of the two available sides with regard to the blade axis, and also on the correct side of the Ro tation plane of the degree of cone arranged coaxially on the blade axis, i.e. on its side pointing towards the blade or facing away from it.
  • the direction of the motor output shaft is preferably initially chosen to be approximately parallel to the blade plane, at most at an acute angle thereto, and instead of a pair of gears, a pivotable connection between the motor output shaft and the drive shaft is provided, such as a universal joint.
  • a simple universal joint i.e. cardan joint, causes an uneven angle speed on its driven side within one revolution of the cardan joint, despite evenly ger angular speed on its drive side.
  • a so-called homokinetic cardan joint also known as a constant velocity joint, is therefore preferably used, in which such a change in the angular speed does not occur within one revolution.
  • the motor-side drive deflection does not cause any additional partial rotation of the knife during the plunge movement of the knife carrier, as is the case with the knife-side drive deflection, but a swing in the speed of the knife is avoided, which affects both the cutting result and would also be disadvantageous with regard to the load on the knife bearing and the entire slicing machine.
  • the belt usually a toothed belt
  • the axis of rotation of the pinion on the motor side preferably runs parallel to the axis of the blade
  • the carrier drive In order to achieve a simple construction with a long service life for the carrier drive, it is preferably designed as a crank drive.
  • the stroke can only be changed during the back and forth movement of the knife carrier - which is preferably desired for product pieces of different heights, so that the upper end position is just above the top end of the product piece This is only possible if the point of application of the connecting rod between the crank arm and blade carrier on the treatment belarm is adjustable in the radial direction.
  • the crank drive is preferably designed as an oscillatingly driven swivel crank drive, in which the crank is only swiveled back and forth by a certain swivel angle by means of a carrier usually sitting directly on the swivel axis of the crank -Motors, the pivoting angle of which can be selected using the control system, making it very easy to adjust the stroke of the knife carrier.
  • a crank drive acts on the knife carrier, preferably on both sides of the knife axis, whereby the two crank drives must of course be driven synchronously and for this purpose are driven in particular by a common carrier motor.
  • the blade motor and the carrier motor are - viewed from above on the machine - on the same side, the drive side A, with respect to the direction of travel, so that the other, opposite, operator side B is free of drive motors and Drivetrains is, and from this Operator side B from which the operator can clearly see the cutting processes and the machine as a whole is easily accessible, especially for cleaning work.
  • a slicing machine often has an additional stop, usually designed as a stop plate, against which the product piece is pushed forward until it rests before the next slice is cut, so that the thickness of the slice to be cut depends on the distance between the contact surface of the stop and depends on the knife level.
  • such a stop is attached to the blade carrier and can be adjusted at a distance from the blade axis, mostly manually, but usually cannot be changed during the cutting process of a slice.
  • the stop is moved back and forth separately, i.e. by means of its own stop drive, as are the knife carrier and the knife , preferably also in a stop plane that is parallel to the knife plane, but not synchronous to the knife and the knife carrier.
  • the stop drive is of the same design as the carrier drive, and in particular when the carrier drive is designed as a cure bel drive, the stop drive is also designed as a crank drive. If the carrier drive is designed as an oscillating pivoting crank drive, this preferably also applies to the stop drive.
  • crank drive acts on both sides, preferably on both sides of the measuring axis, which - preferably as with the carrier drive - must be driven synchronously and in particular are driven by a common stop motor, which is preferably is also arranged on the drive side.
  • slicing machines are often designed as multi-lane slicing machines in which two or even more product pieces are arranged next to one another, preferably viewed from above, and with each immersion movement of only one knife, this knife is removed more or less simultaneously separates a slice from each piece of product.
  • each track i.e. each product piece
  • each stop also has its own stop drive, in order to control the relative movement between the stop and the knife during the immersion process for each track to be able to control separately by means of the stop drive.
  • a drive usually only acts on one of the two ends of the blade axis, in particular a crank drive, so that the construction is not too complex, especially since the surface of the stop is then affected is relatively low and also the frictional forces introduced via it.
  • the drive in particular the crank drive, acts on the two stops at the end of the stop facing away from the blade axis.
  • the rotating knife preferably linearly, is moved back and forth between two end positions, and in particular in a multi-lane machine per track, a stop is also moved back and forth, preferably also linearly, and this is done for knife and stop in particular by means the same drive principle, preferably a crank drive causes.
  • the lifting height can be easily changed from the controller by changing the swivel angle of the carrier motor and/or the stop motor.
  • the drives of the cutting unit in particular all drives of the cutting unit, in particular all drives of the slicing machine, are arranged on the same so-called drive side A with respect to the throughput direction, in order to limit access to the machine for the operator from the opposite operator side as little as possible hinder.
  • Figure 1a a slicing machine in a vertical longitudinal section through the shaped tube cavity
  • Figure 1b a diagram of the immersion speed of the knife over the distance W during immersion and withdrawal
  • Figure 2 the slicing machine in the representation according to Figure 1a , with an additional stop drive
  • Figure 3a the slicing machine according to Figure 2 in a two-lane version with a 1st design of a knife drive train, viewed in the feed direction
  • FIG. 3b in a detailed representation of the view of FIG. 3a, a 2nd design of a blade drive train,
  • FIG. 3b1 a detail enlargement from FIG. 3b
  • FIG. 4 the slicing machine 1 according to FIG. 3 in a plan view from above
  • FIG. 1a shows a principle representation of a slicing machine 1 that is known insofar as the product piece 100 not only rests on a support surface 16a in a feed unit 20, but is also pressed into a product strand with a cross section that is uniform over its length in a shaped tube 16 with a cross-section of its shaped tube cavity 16' which is uniform over the length.
  • the product strand is pushed forward by a product pusher 17, in particular a longitudinal press ram 17, driven by a strand drive 19.
  • the cutting unit 30 comprises a plate-shaped knife 3 with a sharply ground cutting edge 3a on its circumference, which defines a knife plane 3" along which the knife 3 can move back and forth immediately in front of the front end, the cutting end, of the shaped tube 16 to the detaching one Overhang of the product strand 100, which is pushed forward out of the forming tube 16 up to a stop 13, by means of the knife 3.
  • the knife 3 is shown in Figure 1a with the lowest point of its cutting edge 3a in the starting position just above the front opening of the shaped tube 16 and can be lowered from there into the dashed position in which it completely closes the front opening of the shaped tube flea space 16' covered and had previously cut off a pane.
  • the knife 3' is mounted and driven in a knife carrier 6, rotating about its knife axis 3', which is perpendicular to the knife plane 3", and the knife carrier 6 can be moved up and down along a knife carrier guide 24 along the inclined, overhanging Front surface of the mold tube 16 - by a distance W - driven by a carrier drive 8 in the form of a crank mechanism 4, which is driven by a blade carrier motor 25.
  • This blade carrier motor 25 pivots a crank arm 4a of the crank drive 4 in an oscillating manner back and forth about a pivot angle a, which is articulated via a connecting rod 4b - which is articulated on the one hand at the free end of the crank arm 4a and on the other hand on the blade carrier 6 in a transverse direction 11.2, the Viewing direction of Figure 1a running articulated - whereby the blade carrier 6 in the other transverse direction 11.1 perpendicular to the feed direction 10 of the product strand 100 moves up and down.
  • the knife carrier 6 and thus also the knife 3 must be braked, stopped and accelerated again in the upper and lower end position, its immersion speed e in the immersion direction 18 follows an approximately sinus-shaped course according to Figure 1b, in that it starts at each end position the upper end position downwards - it is accelerated up to a maximum value and then braked again down to zero at the lower end position, where it is accelerated again in the negative direction e up to a maximum value and braked again at the upper end position and brought to a standstill.
  • the immersion speed e can also be capped in the middle area between the two end positions, i.e. upper and lower end position, but this delays the slicing process, which is why this is usually not done.
  • the tangential speed t is additionally increased by a specific 1 in relation to the speed of the driving blade motor 5 in accordance with FIG. 3a in the central region of the immersion path W.
  • the knife Mo tor 5 is positioned away from the knife carrier 6 fixed in the base frame 2 of the machine 1 and here in particular outside the diameter of the plate-shaped knife 3.
  • the drive train comprises a drive shaft 7, which runs approximately parallel to the blade plane 3′′, at least not with its longitudinal extension aligned with the blade axis 3′, so that a drive deflection 9a is necessary at the blade end of the drive shaft 7, and also one at the motor end motorsei term drive deflection 9b, because viewed in the direction of the knife axis 3 'än changes the drive shaft 7 depending on the position of the blade carrier 6 within its path of movement W its angular position to the transverse direction 11.2.
  • FIG. 3a shows the typical design of such a homokinetic cardan joint 22 with a C-shaped fork 22b, which encompasses a ball 22a, and the balls 23 between them, which run in respective grooves (not shown here).
  • the drive deflection 9a on the knife side is implemented as a bevel gear pairing, in that one bevel gear 21a sits coaxially on the knife axis 3' and the other bevel gear 21b sits coaxially on the end of the drive shaft 7 on the knife side.
  • the bevel gear wheel 21 b rotates on the drive shaft 7 - Even if this would not rotate - the bevel gear 21a further by an angular segment, corresponding to the downward movement of the knife carrier 6 and would thereby turn the knife 3 by an angular segment in the cutting direction of rotation 25 further.
  • the drive shaft 7 engages on the ring-shaped toothing of the blade-side bevel gear 21a, shown here as a ring gear, and whether it runs and acts in front of or behind this ring gear 21a in the viewing direction.
  • FIG. 2 shows such a two-lane slicing machine 1 viewed from above, with a general throughput direction 10 * from right to left:
  • the product pieces 100 are conveyed side by side on two tracks Sp1, Sp2 by a feed conveyor 26 to the two forming tubes 16 and brought into them, pressed therein and pushed forward and sliced by the knife 3, which - joined together to form portions 110 - be transported away by egg nem discharge conveyor 27.
  • Figure 3b shows in the same viewing direction as Figure 3a, but only an enlarged section, a second design of a drive train between the knife 3 and the knife motor 5, with which the desired additional rotation of the knife 3 in the cutting direction 25 is also achieved can be when the knife 3 moves in the dipping direction 18:
  • the drive train comprises an endless toothed belt 29 running in a plane parallel to the blade plane 3', which runs over two deflection pinions 28a, b, of which the blade-side deflection pinion 28b is arranged coaxially to the blade axis 3' and is non-rotatable with the Knife 3 is coupled.
  • the pinion 28a on the motor side is arranged coaxially with the output shaft of the blade motor 5 here.
  • each of the two tracks Sp1, Sp2 is equipped with its own stop plate 13, so that the stop plates 13 can be set independently of one another by their radial distance 22a from the cutting edge 3a of the blade 3.
  • the knife carrier drive 8 is designed as a double crank mechanism 4, so that on both sides of the knife 3 a crank mechanism acts on the knife carrier 6, and both are swiveled back and forth by the same crank axle 4', which is swiveled back and forth by a knife carrier motor 25 becomes.
  • a crank arm 14a protrudes in the same direction at an axial distance from the crank axle 4', at the free end of which a connecting rod 14b is attached, which in turn pivotally engages the knife carrier 6 with its other end, provided that the two crank drives 4 are driven synchronously.
  • the two stop plates 13 are each driven by a crank drive 15, which can, however, be driven independently of one another by means of a stop motor 15.
  • the two crank axles 14' are identical and are specifically designed in the form of a hollow shaft on the one hand, on which one crank arm 14a acts, and on the other hand a longer central shaft mounted in it, which is driven by the other stop motor 15, on which the other crank arm 14a attacks.
  • Each of the two crank arms 14a is in turn articulated via a connecting rod 14b to one of the stop plates 13, each of which can be displaced along a stop guide 12 in the transverse direction 11.1, i.e. in the same direction as the knife carrier 6.
  • FIG. 3a shows, it is possible in this way to arrange the knife motor 5, the stop motors 15 and the knife carrier motor 25 with respect to the knife axis 3' on the same side, the so-called drive side A, on which - as can be imagined from the top view of Figure 4 - all drive motors for the conveyor belts, such as the feed conveyor 26 and the discharge conveyor 27, can be arranged so that the opposite side as operator side B is very easily accessible for maintenance and cleaning work due to the lack of engines and drive trains available there.

Abstract

In order to prevent the pull factor (Z) of the pulling cut during the oscillating up and down movement of the blade carrier (6) with the blade (3) decreasing too much, especially in the middle region of the travel section (W), the drive train for the rotation of the blade (3) is designed such that, when the blade (3) penetrates the product strand (100), an additional partial rotation of the blade (3) in its cutting rotation direction is superimposed on the blade rotation speed effected by the blade motor (5).

Description

Aufschneide-Maschine sowie Betriebs-Verfahren hierfür zum Verbessern des ziehenden Schnittes Slicing machine and operating method therefor for improving the pulling cut
I. Anwendungsgebiet I. Field of application
Die Erfindung betrifft Aufschneide-Maschinen, mit denen teilweise elastische, längliche Produkt-Stücke aus einem Lebensmittel, wie etwa Fleischstücke, in Scheiben aufgeschnitten werden. The invention relates to slicing machines for slicing partially elastic, elongate product pieces from a foodstuff, such as pieces of meat.
II. Technischer Hintergrund II. Technical background
Vom vorderen Ende des Produkt-Stückes werden nacheinander die Scheiben mittels eines rotierenden, plattenförmigen Messers abgetrennt, dessen äußere Umfangskante, zumindest über einen bestimmten Segment-Bereich, als scharf geschliffene Schneidkante ausgebildet ist oder das Messer insgesamt ein kreis- scheiben-förmiges Messer mit Schneidkante am Umfang ist. The slices are cut off one after the other from the front end of the product piece by means of a rotating, plate-shaped knife, the outer peripheral edge of which is designed as a sharply ground cutting edge, at least over a certain segment area, or the knife as a whole is a circular disc-shaped knife with a cutting edge is at the perimeter.
Zum Abtrennen taucht das rotierende Messer meist von oben her in das Produkt- Stück ein, bis es dessen Querschnitt vollständig durchtrennt hat und bewegt sich dann wieder zurück in die obere Ausgangsstellung. Meist ist das Messer rotie rend in einem Messerträger gelagert, und dieser wird für die oszillierende Hin- und Her-Bewegung, meist Auf- und Ab-Bewegung, seitlich in linearen Messer- Führungen geführt und häufig mittels einer Kurbel hin und her bewegt. For cutting, the rotating knife usually plunges into the product piece from above until it has completely severed its cross-section and then moves back to the upper starting position. The knife is usually mounted in a rotating manner in a knife carrier, and this is guided laterally in linear knife guides for the oscillating back and forth movement, mostly up and down movement, and is often moved back and forth by means of a crank.
Der Schnitt eines solchen rotierenden Messers im Schneidgut ist qualitativ umso besser und damit die abgetrennten Scheiben optisch umso sauberer geschnitten, je stärker es sich bei dem Schnitt um einen sogenannten ziehenden Schnitt han- delt. Das Zug-Verhältnis Z ist dabei die Umfangsgeschwindigkeit t der Schneid kante in tangentialer Richtung in Relation gesetzt zur radialen Eintauchgeschwin digkeit e in Eintauchrichtung, also Z = t / e, wobei ein Wert von Z möglichst über 15 angestrebt wird. Das Messer besitzt meist einen Durchmesser von 30 cm bis 80 cm und eine Drehzahl von 50 U/min bis 400 U/min. The quality of the cut made by such a rotating knife in the material to be cut is all the better, and the slices that have been cut off are therefore all the cleaner to look at, the more the cut is a so-called pulling cut. del. The pull ratio Z is the peripheral speed t of the cutting edge in the tangential direction in relation to the radial immersion speed e in the direction of immersion, i.e. Z = t / e, with a value of Z over 15 being aimed for if possible. The knife usually has a diameter of 30 cm to 80 cm and a speed of 50 rpm to 400 rpm.
Da der Messerträger jedoch oszillierend hin und her bewegt wird, steigt seine Eintauchgeschwindigkeit e ab dem Umkehrpunkt an, erreicht im mittleren Bereich seines Bewegungsweges die höchste Geschwindigkeit in Eintauchrichtung - die über eine bestimmte Zeitdauer im mittleren Bereich auch konstant bleiben kann - und sinkt dann wieder ab bis auf Null. However, since the knife carrier is moved back and forth in an oscillating manner, its plunge speed e increases from the reversal point, reaches the highest speed in the plunge direction in the middle area of its movement path - which can also remain constant over a certain period of time in the middle area - and then drops again down to zero.
Wegen Z = t / e ist somit Z nahe dem Umkehrpunkt sehr hoch wegen eines ge ringen s-Wertes, und sinkt demgegenüber im Mittleren Bereich ab. Because of Z = t / e, Z is very high near the reversal point because of a low s value, and on the other hand decreases in the middle range.
Prinzipiell besteht das gleiche Problem auch dann, wenn das Messer nicht linear hin und her verfahren wird, sondern am Arm einer Schwinge befestigt hin und her geschwenkt wird. In principle, the same problem also exists when the knife is not moved linearly back and forth, but is pivoted back and forth attached to the arm of a rocker.
Die Tatsache, dass bei derartigen Aufschneide-Maschinen meist das Anfangs unregelmäßig geformte Produkt-Stück in einem Formrohr mit über die Länge gleichbleibenden Querschnitt zu einem Produkt-Kaliber mit über die Länge gleichbleibendem Querschnitt verpresst wird und aus diesem Formrohr heraus der Schneideinheit zugeführt wird, ändert an dieser Problematik ebenso wenig wie die Tatsache, dass häufig mittels nur eines Messers zwei oder mehr neben einander zugeführte Produkt-Stücke oder, insbesondere verpresste, Produkt-Ka liber aufgeschnitten werden. III. Darstellung der Erfindung a) Technische Aufgabe The fact that with such slicing machines the initially irregularly shaped product piece is usually pressed in a shaped tube with a cross-section that remains constant over the length to a product caliber with a cross-section that remains constant over the length and is fed to the cutting unit from this shaped tube in this problem as little as the fact that two or more product pieces fed in next to each other or, in particular, pressed product calibers, are often cut open with just one knife. III. Presentation of the invention a) Technical problem
Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, die Aufschneide-Maschine so zu gestalten, dass das im mittleren Bereich des Eintauchweges des Messers gerin gere Z-Verhältnis des ziehenden Schnittes hochgehalten wird, sowie ein Verfah ren, um dies bei einer gattungsgemäßen Aufschneide-Maschine zu erreichen. b) Lösung der Aufgabe It is therefore the object of the invention to design the slicing machine in such a way that the Z ratio of the pulling cut, which is lower in the central area of the knife's immersion path, is maintained, and a method for doing this in a generic slicing machine to reach. b) Solution of the task
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 14 gelöst. Vorteil hafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen. This object is solved by the features of claims 1 and 14. Advantageous embodiments result from the dependent claims.
Eine gattungsgemäße Aufschneide-Maschine, mit der Produkt-Stücke wie etwa Fleischstücke in Scheiben aufgeschnitten werden sollen, umfasst eine Schneide inheit mit einem Messer sowie eine Produkt-Auflage zum Auflegen des aufzu schneidenden Produkt-Stückes, die üblicherweise als Zufuhreinheit ausgebildet ist, um das Produkt-Stück der Schneideinheit zuzuführen, also auch nach dem Abtrennen jeder Scheibe wieder um die Dicke der abgetrennten Scheibe in Rich tung Schneideinheit vorwärts zu bewegen. A generic slicing machine, with which product pieces such as pieces of meat are to be sliced, comprises a cutting unit with a knife and a product support for placing the product piece to be sliced, which is usually designed as a feed unit in order to To feed the product piece to the cutting unit, i.e. after cutting off each slice again to move the thickness of the cut off slice forward in the direction of the cutting unit.
Dabei umfasst die Schneideinheit meist ein um eine Messerachse rotierendes Messer, dessen Außenumfang zumindest über einen Teilbereich als scharf ge schliffene Schneidkante ausgebildet ist, sowie einen Messerträger, in dem das Messer rotierend gelagert ist. The cutting unit usually includes a knife rotating about a knife axis, the outer circumference of which is designed as a sharply ground cutting edge at least over a partial area, and a knife carrier in which the knife is rotatably mounted.
Vor allem wenn die Schneidkante - betrachtet in Richtung der Messerachse - kreissegment-förmig oder kreisförmig ausgebildet ist, wird der Messerträger zum Abtrennen von Scheiben in einer ersten Querrichtung zur Vorschubrichtung mit Hilfe eines Träger-Antriebes hin und her verfahren entlang von mindestens einer, in der Regel zwei zueinander beabstandeten, vorzugsweise linear verlaufenden, Führungen zwischen zwei Endlagen. In der einen Endlage, der Ausgangsstellung, befindet sich das Messer und seine Schneidkante so weit entfernt von der Produkt-Auflage in einem Abstand, der größer ist als die in dieser Richtung gemessene Höhe eines aufzuschneidenden Produkt-Stückes. In der anderen Endlage, der Endstellung, deckt das Messer, in Richtung der Messerachse betrachtet, den Querschnitt eines auf der Produkt- Auflage liegenden Produktes vollständig ab, wofür sich das Messer bis auf die von der Messerachse abgewandte Seite der Produkt-Auflage hin erstreckt. Especially if the cutting edge - viewed in the direction of the blade axis - is designed in the shape of a segment of a circle or circular, the blade carrier is moved back and forth in a first transverse direction to the feed direction with the aid of a carrier drive to cut off slices, along at least one in which Usually two spaced, preferably linear, guides between two end positions. In the one end position, the initial position, the blade and its cutting edge are so far away from the product support at a distance that is greater than the height of a product piece to be sliced, measured in this direction. In the other end position, the end position, the blade, viewed in the direction of the blade axis, completely covers the cross section of a product lying on the product support, for which purpose the blade extends to the side of the product support facing away from the blade axis.
Da die Produkt-Auflage in aller Regel horizontal oder schräg von der Schneid einheit weg nach hinten ansteigend verläuft, befindet sich die Ausgangsstellung des Messerträgers und damit des Messers weiter oben als die Endstellung. Since the product support usually runs horizontally or diagonally away from the cutting unit and rises backwards, the starting position of the knife carrier and thus of the knife is higher than the end position.
Da somit der Messerträger in jeder der beiden Endlagen zunächst abgebremst, zum Stillstand gebracht und anschließend in die Gegenrichtung beschleunigt werden muss, wird versucht, das Gewicht der hin und her zu verfahrenden Bau teile - also des Messerträgers, des darin gelagerten Messers sowie der weiteren am Messerträger befestigten Bauteile - möglichst gering zu halten. Since the knife carrier must first be braked in each of the two end positions, brought to a standstill and then accelerated in the opposite direction, an attempt is made to reduce the weight of the components to be moved back and forth - i.e. the knife carrier, the knife stored in it and the other parts on the Components attached to the knife carrier - to be kept as low as possible.
Deshalb wird der Messer-Motor zum rotierenden Antrieb des Messers nicht direkt am Messerträger, etwa auf der Messerachse, angeordnet, sondern abseits der Messerachse meist mit einer Ausrichtung der Motor-Abtriebswelle entweder quer, vorzugsweise lotrecht, oder parallel zur Messerachse. For this reason, the blade motor for driving the blade in rotation is not arranged directly on the blade carrier, for example on the blade axis, but rather away from the blade axis, usually with the motor output shaft being aligned either transversely, preferably vertically, or parallel to the blade axis.
Deshalb ist ein den Messer-Motor und das Messer wirkverbindender Antriebs strang notwendig, der einerseits mit der Motor-Abtriebswelle und andererseits mit dem Messer drehfest verbunden ist. For this reason, a drive train that effectively connects the blade motor and the blade is necessary, which is non-rotatably connected to the motor output shaft on the one hand and to the blade on the other.
Wenn der Antriebsstrang eine Antriebswelle umfasst, ist messerseitig meist eine Antriebs-Umlenkung zwischen der Richtung der Antriebswelle und der Richtung der Rotationsachse des Messers notwendig. Falls der Messer-Motor schwenkbar am Grundgestell angeordnet ist, sodass die Antriebswelle die notwendige Schwenkbewegung beim Hin- und Herfahren des Messerträgers vollziehen kann, muss die Antriebswelle lediglich längenveränder bar, beispielsweise als teleskopierbare Schiebewelle, ausgebildet sein. If the drive train includes a drive shaft, a drive deflection between the direction of the drive shaft and the direction of the axis of rotation of the blade is usually necessary on the blade side. If the blade motor is arranged pivotably on the base frame so that the drive shaft can perform the necessary pivoting movement when moving the blade carrier back and forth, the drive shaft only has to be of variable length, for example as a telescoping sliding shaft.
Falls der Messer-Motor nicht nur ortsfest, sondern fix, also nicht schwenkbar, am Grundgestell befestigt ist, ist zusätzlich eine motorseitige Antriebs-Umlenkung notwendig, die näher am Motor liegt als die messerseitige Antriebs-Umlenkung, damit die Antriebswelle die notwendige Schwenkbewegung beim Bewegen des Messerträgers vollziehen kann. If the blade motor is not only stationary, but fixed to the base frame, i.e. not pivotable, a motor-side drive deflection is also required, which is closer to the motor than the blade-side drive deflection, so that the drive shaft can carry out the necessary pivoting movement when moving of the knife carrier can carry out.
Der Messer-Motor kann auf diese Art und Weise ortsfest im Grundgestell der Maschine positioniert werden und sein Gewicht muss beim Hin- und Herfahren des Messerträgers nicht mit beschleunigt werden, sondern lediglich das demge genüber deutlich geringere Gewicht der Antriebswelle dazwischen. In this way, the knife motor can be positioned in a fixed position in the base frame of the machine and its weight does not have to be accelerated when the knife carrier is moved back and forth, but only the significantly lower weight of the drive shaft in between.
Der Antriebstrang kann jedoch auch auf andere Art und Weise ausgebildet sein, beispielsweise als Riementrieb. However, the drive train can also be designed in a different way, for example as a belt drive.
Bei kontinuierlich und mit konstanter Drehzahl rotierendem Messer ergibt sich in den Endlagen des Messerträgers ein quasi unendlich hohes Zugverhältnis, dass bei einem sich in Eintauchrichtung bewegenden Messerträger ohne weitere Maß nahmen im Bereich zwischen den Endlagen absinken würde, When the knife rotates continuously and at a constant speed, there is a virtually infinitely high draw ratio in the end positions of the knife carrier, which would drop in the area between the end positions if no further measures were taken with a knife carrier moving in the direction of immersion,
Um dies zumindest teilweise zu vermeiden, wird erfindungsgemäß der vorhan dene Antriebsstrang so ausgebildet und angeordnet, dass bei Bewegung des Messers in Eintauchrichtung das dabei stattfindende Verschwenken des An triebsstranges um einen motorseitigen Schwenkpunkt auch bei stillstehendem Messer-Motor ein Verschwenken, also eine Teil-Drehung, des Messers in seiner schneidenden Drehrichtung bewirken würde, also in der Drehrichtung, in der das Messer zum Abtrennen einer Scheibe im Betrieb rotierend angetrieben wird. Bei der Zurückbewegung des Messerträgers von der Endstellung in die Aus gangsstellung bewirkt dies eine Teil-Drehung des Messers entgegen der schnei denden Drehrichtung, was jedoch unschädlich ist. In order to at least partially avoid this, according to the invention the existing drive train is designed and arranged in such a way that when the knife moves in the direction of immersion, the resulting pivoting of the drive train around a pivot point on the motor side is pivoted, i.e. a partial rotation, even when the knife motor is at a standstill , the blade would cause in its cutting direction of rotation, ie in the direction of rotation in which the blade is driven to rotate during operation to cut off a slice. When the knife carrier is moved back from the end position to the starting position, this causes a partial rotation of the knife against the direction of rotation that is to be cut, but this is harmless.
Wenn der Antriebsstrang eine Antriebswelle und an wenigstens einem ihrer En den eine Antriebs-Umlenkung umfasst, wird diese Antriebs-Umlenkung oder bei zwei vorhandenen Antriebs-Umlenkungen vorzugsweise nicht nur eine, sondern beide, so ausgebildet und angeordnet, dass das vorstehend genannte Ziel er reicht wird. If the drive train comprises a drive shaft and a drive deflection at at least one of its ends, this drive deflection or, if there are two drive deflections, preferably not just one, but both, is designed and arranged in such a way that the above objective is achieved becomes.
Wenn also im Betrieb das Messer rotierend, in der Regel mit konstanter Drehzahl, in der schneidenden Drehrichtung angetrieben wird, addiert sich in Eintauchrich tung, also von der Ausgangsstellung in Richtung Endstellung, zum Drehantrieb durch den Messer-Motor eine zusätzliche Teil-Drehung bewirkt durch das Ver- schwenken des Antriebsstranges, wodurch das Zugverhältnis beim Eintauchen des Messers höher gehalten werden kann als ohne eine solche Ausbildung des Antriebsstranges für den rotierenden Antrieb des Messers. If, during operation, the knife is driven rotating, usually at a constant speed, in the cutting direction of rotation, an additional partial rotation is added in the immersion direction, i.e. from the starting position towards the end position, to the rotary drive by the knife motor the pivoting of the drive train, as a result of which the draft ratio when the knife is immersed can be kept higher than without such a design of the drive train for the rotating drive of the knife.
Hält man sich vor Augen, dass bei einem nur kreissegment-förmigen rotierenden Messer der Abtrennvorgang während nicht einmal einer ganzen Umdrehung des Messers stattfindet, und dies meist auch bei einem um laufend Runden, also kreisscheibenförmigen Messer der Fall ist, so wird vorstellbar, dass eine solche zusätzliche Teil-Drehung einen erheblichen Effekt auf das Zugverhältnis Z des ziehenden Schnittes hat. If you keep in mind that with a rotating knife that is only shaped like a segment of a circle, the cutting process does not even take place during a complete revolution of the knife, and this is usually also the case with a knife that is continuously round, i.e. circular disk-shaped, it becomes conceivable that a such additional partial rotation has a significant effect on the pull ratio Z of the pulling cut.
In der Regel wird die Verlaufsrichtung der Antriebswelle parallel zur Messer ebene, die durch die Schneidkante definiert ist, liegen, und dann beträgt die mes serseitige Antriebs-Umlenkung 90°, während die motorseitige Antriebs-Umlen kung wesentlich geringer ist, meist nur maximal +/- 30°, meist sogar nur maximal +/- 20° bzgl. der Mittellage der verschwenkenden Antriebswelle. Eine solche An triebs-Umlenkung kann insbesondere als Getriebe ausgebildet sein und zusätz lich eine Untersetzung oder Übersetzung der Motor-Drehzahl bewirken. Um das genannte Ziel zu erreichen, kann die messerseitige Antriebs-Umlenkung als Zahnrad-Getriebe ausgebildet sein, insbesondere als Kegelrad-Getriebe oder Schneckenrad-Getriebe. As a rule, the direction of travel of the drive shaft will be parallel to the plane of the blade, which is defined by the cutting edge, and then the drive deflection on the blade side is 90°, while the drive deflection on the motor side is significantly lower, usually only maximum +/- - 30°, usually only a maximum of +/- 20° with respect to the center position of the pivoting drive shaft. Such a drive deflection can be designed in particular as a gear and cause additional Lich a reduction or translation of the engine speed. In order to achieve the stated goal, the drive deflection on the blade side can be designed as a gear transmission, in particular as a bevel gear transmission or a worm gear transmission.
Bei einem Kegelrad-Getriebe umfasst dieses in aller Regel zwei miteinander kämmende Kegel-Zahnräder, von denen eines koaxial zur Messerachse und das andere koaxial zur Antriebswelle ausgerichtet ist. Durch das Verlagern des mes serseitigen Kegelrades in Eintauchrichtung wird es zwangsweise durch das damit in Eingriff stehende Kegelrad der Antriebswelle, die sich nicht dreht, um einen Winkelbetrag weitergedreht und bewirkt dadurch eine Teil-Drehung des Messers. In a bevel gear this usually includes two meshing bevel gears, one of which is aligned coaxially to the blade axis and the other coaxially to the drive shaft. By shifting the knife-side bevel gear in the immersion direction, it is forcibly rotated further by an angular amount by the engaged bevel gear of the drive shaft, which does not rotate, and thereby causes a partial rotation of the knife.
Auch bei einem Schneckenrad-Getriebe mit einem oder vorzugsweise zwei mit einander im Eingriff stehenden Schnecken-Zahnrädern ist dieser Effekt analog gegeben. This effect also occurs analogously in the case of a worm gear mechanism with one or preferably two meshing worm gear wheels.
Damit diese zusätzliche Teil-Drehung während der Eintauch-Bewegung in der schneidenden Drehrichtung auftritt und nicht entgegen dieser, muss das wellen seitige Kegelrad auf einer bestimmten der zwei zur Auswahl stehenden Seiten bzgl. der Messerachse angeordnet sein, und auch auf der richtigen Seite der Ro tationsebene des koaxial auf der Messerachse angeordneten Kegelgrades, also auf dessen zum Messer hinweisenden oder davon abgewandten Seite. In order for this additional partial rotation to occur during the plunging movement in the cutting direction of rotation and not against it, the shaft-side bevel gear must be arranged on one of the two available sides with regard to the blade axis, and also on the correct side of the Ro tation plane of the degree of cone arranged coaxially on the blade axis, i.e. on its side pointing towards the blade or facing away from it.
Bei der motorseitigen Antriebs-Umlenkung würde bei Ausbildung ebenfalls als Kegelzahnrad-Getriebe ein analoger Effekt erzielbar sein, der jedoch wegen des sehr viel geringeren Schwenkweges lediglich entsprechend dem Durchmesser des motorseitigen Kegelrades kaum ins Gewicht fiele. A similar effect would be achievable with the drive deflection on the motor side if it were also designed as a bevel gear transmission, but this would hardly be of any importance because of the much smaller pivoting path only in accordance with the diameter of the bevel gear on the motor side.
Bevorzugt wird auf der Motorseite zunächst wie erwähnt die Richtung der Motor- Abtriebswelle etwa parallel zur Messerebene, höchstens in einem spitzen Winkel hierzu liegend, gewählt und statt einer Zahnradpaarung eine schwenkbare Ver bindung zwischen Motor-Abtriebswelle und der Antriebswelle vorgesehen wie etwa ein Kreuzgelenk. Ein einfaches Kreuzgelenk, also Kardangelenk, bewirkt jedoch trotz gleichmäßi ger Winkel-Geschwindigkeit auf seiner Antriebsseite eine ungleichmäßige Win kel-Geschwindigkeit auf seiner Abtriebsseite innerhalb einer Umdrehung des Kardangelenkes. On the motor side, as mentioned, the direction of the motor output shaft is preferably initially chosen to be approximately parallel to the blade plane, at most at an acute angle thereto, and instead of a pair of gears, a pivotable connection between the motor output shaft and the drive shaft is provided, such as a universal joint. A simple universal joint, i.e. cardan joint, causes an uneven angle speed on its driven side within one revolution of the cardan joint, despite evenly ger angular speed on its drive side.
Vorzugsweise wird deshalb ein sogenanntes homokinetisches Kardangelenk, auch Gleichlauf-Gelenk genannt, eingesetzt, bei dem eine solche Veränderung der Winkel-Geschwindigkeit innerhalb einer Umdrehung nicht stattfindet. A so-called homokinetic cardan joint, also known as a constant velocity joint, is therefore preferably used, in which such a change in the angular speed does not occur within one revolution.
Dadurch wird von der motorseitigen Antriebs-Umlenkung zwar keine zusätzliche Teil-Drehung des Messers bei der Eintauchbewegung des Messerträgers be wirkt, wie durch die messerseitige Antriebs-Umlenkung, aber es wird ein Schwin gen der Drehzahl des Messers vermieden, was sowohl für das Schneidergebnis als auch im Hinblick auf die Belastung der Messerlagerung und der gesamten Aufschneide-Maschine nachteilig wäre. As a result, the motor-side drive deflection does not cause any additional partial rotation of the knife during the plunge movement of the knife carrier, as is the case with the knife-side drive deflection, but a swing in the speed of the knife is avoided, which affects both the cutting result and would also be disadvantageous with regard to the load on the knife bearing and the entire slicing machine.
Auch bei anderen Arten eines Antriebsstranges kann der gewünschte Effekt er zielt werden: The desired effect can also be achieved with other types of drive train:
Wenn beispielsweise ein Riementrieb verwendet wird, bei dem der Riemen, meist ein Zahnriemen, in einer Ebene parallel zur Messerebene umläuft und die Rotationsachse des Motor-seitigen Ritzels vorzugsweise parallel zur Messer achse verläuft, tritt der gewünschte Effekt am Motor-seitigen Ritzel auf: If, for example, a belt drive is used in which the belt, usually a toothed belt, runs in a plane parallel to the plane of the blade and the axis of rotation of the pinion on the motor side preferably runs parallel to the axis of the blade, the desired effect occurs on the pinion on the motor side:
Bei nicht drehendem motor-seitigen Ritzel wird durch die hierzu tangentiale Be wegung des Messer-seitigen Ritzels, dass eine T rum des Riemens weiter auf das Motor-seitige Ritzel aufgewickelt, dass andere Trum vom Motor-seitigen Ritzel weiter abgewickelt. Dies bewirkt eine Drehung des Messer-seitigen Ritzels allein aufgrund der Bewegung der Rotationsachse des Messer-seitigen Ritzels relativ zum motor-seitigen Ritzel. When the motor-side pinion is not rotating, the tangential movement of the knife-side pinion causes one strand of the belt to be wound onto the motor-side pinion and the other strand to be unwound from the motor-side pinion. This causes the blade-side gear to rotate solely due to the movement of the axis of rotation of the blade-side gear relative to the motor-side gear.
Durch entsprechende Anordnung eines solchen Antriebs Stranges, also auf wel cher Seite der Messerebene und auf welcher Seite der Längsmittelebene durch die Aufschneidemaschine, kann eine Zusatz-Drehung des Messer-seitigen Rit zels in Schneidrichtung erreicht werden, welche sich beim Eintauchen des Mes sers in der Schneid gut zur durch die Drehung des Messer-Motors bewirkten Dre hung addiert. By appropriate arrangement of such a drive train, ie on which side of the blade plane and on which side of the longitudinal center plane the slicing machine, an additional rotation of the knife-side pinion can be achieved in the cutting direction, which adds up well to the rotation caused by the rotation of the knife motor when the knife dips into the cutting edge.
Um eine einfache Konstruktion mit langer Lebensdauer des Träger-Antriebes zu erreichen, ist dieser vorzugsweise als Kurbel-Antrieb ausgebildet. In order to achieve a simple construction with a long service life for the carrier drive, it is preferably designed as a crank drive.
Da bei einer umlaufenden Kurbel der Hub bei der Hin- und Her-Bewegung des Messerträgers nur veränderbar ist - was bei unterschiedlich hohen Produkt-Stü cken vorzugsweise gewünscht wird, damit die obere Endstellung nur knapp über dem oberen Ende des Produkt-Stückes liegt - ist dies nur möglich, wenn der Angriffspunkt der Pleuelstange zwischen Kurbelarm und Messerträger am Kur belarm in radialer Richtung verstellbar ist. Because with a revolving crank, the stroke can only be changed during the back and forth movement of the knife carrier - which is preferably desired for product pieces of different heights, so that the upper end position is just above the top end of the product piece This is only possible if the point of application of the connecting rod between the crank arm and blade carrier on the treatment belarm is adjustable in the radial direction.
Um eine solche aufwändige Konstruktion zu vermeiden, ist der Kurbel-Antrieb vorzugsweise als oszillierend angetriebener Schwenk-Kurbel-Antrieb ausgebil det, bei der die Kurbel lediglich um einen bestimmten Schwenkwinkel hin und her verschwenkt wird mittels eines auf der Schwenkachse der Kurbel meist direkt sitzenden Träger-Motors, dessen Schwenkwinkel mittels der Steuerung wählbar ist und dadurch eine sehr einfache Anpassung des Hubes des Messerträgers möglich ist. In order to avoid such a complex construction, the crank drive is preferably designed as an oscillatingly driven swivel crank drive, in which the crank is only swiveled back and forth by a certain swivel angle by means of a carrier usually sitting directly on the swivel axis of the crank -Motors, the pivoting angle of which can be selected using the control system, making it very easy to adjust the stroke of the knife carrier.
Um einen stabilen Antrieb zu erreichen, greift am Messerträger vorzugsweise beidseits der Messerachse je ein Kurbel-Antrieb an, wobei die beiden Kurbel- Antriebe natürlich synchron angetrieben werden müssen und zu diesem Zweck insbesondere von einem gemeinsamen Träger-Motor angetrieben werden. In order to achieve a stable drive, a crank drive acts on the knife carrier, preferably on both sides of the knife axis, whereby the two crank drives must of course be driven synchronously and for this purpose are driven in particular by a common carrier motor.
Vorzugsweise sind der Messer-Motor und der Träger-Motor - in der Aufsicht auf die Maschine betrachtet - auf der gleichen Seite, der Antriebsseite A, bzgl. der Durchlaufrichtung angeordnet, sodass die andere, gegenüberliegende, Bedie nerseite B frei von Antriebs-Motoren und Antriebs-Strängen ist, und von dieser Bedienerseite B aus die Schneidvorgänge für den Bediener gut einsehbar sind und die Maschine insgesamt gut zugänglich ist, vor allem für Reinigungsarbeiten. Preferably, the blade motor and the carrier motor are - viewed from above on the machine - on the same side, the drive side A, with respect to the direction of travel, so that the other, opposite, operator side B is free of drive motors and Drivetrains is, and from this Operator side B from which the operator can clearly see the cutting processes and the machine as a whole is easily accessible, especially for cleaning work.
Häufig besitzt eine Aufschneide-Maschine zusätzlich einen Anschlag, meist aus gebildet als Anschlagplatte, gegen die das Produkt-Stück jeweils bis auf Anlage vorwärtsgeschoben wird vor dem Abtrennen der nächsten Scheibe, sodass die Dicke der abzutrennenden Scheibe von dem Abstand zwischen der Anlagefläche des Anschlages und der Messerebene abhängt. A slicing machine often has an additional stop, usually designed as a stop plate, against which the product piece is pushed forward until it rests before the next slice is cut, so that the thickness of the slice to be cut depends on the distance between the contact surface of the stop and depends on the knife level.
Bei bekannten Bauformen der Aufschneide-Maschine ist ein solcher Anschlag am Messerträger befestigt und dabei zwar im Abstand zur Messerachse einstell bar, meist manuell einstellbar, aber i.d.R. nicht während des Abtrennvorganges einer Scheibe veränderbar. In known designs of the slicing machine, such a stop is attached to the blade carrier and can be adjusted at a distance from the blade axis, mostly manually, but usually cannot be changed during the cutting process of a slice.
Um dies zu erreichen - wodurch ein sauberes Abkippen der abgetrennten Scheibe und Ablegen auf einem Abförderer optimiert werden kann - wird erfin dungsgemäß der Anschlag separat, also mittels eines eigenen Anschlag-Antrie bes, hin- und her bewegt, ebenso wie der Messerträger und das Messer, vor zugsweise auch in einer Anschlag-Ebene, die parallel zur Messer-Ebene liegt, aber eben nicht synchron zu dem Messer und dem Messerträger. In order to achieve this - whereby a clean tipping of the separated pane and depositing it on a discharge conveyor can be optimized - according to the invention the stop is moved back and forth separately, i.e. by means of its own stop drive, as are the knife carrier and the knife , preferably also in a stop plane that is parallel to the knife plane, but not synchronous to the knife and the knife carrier.
Zu diesem Zweck ist der Anschlag-Antrieb von der gleichen Bauform wie der Träger-Antrieb, und insbesondere bei Ausbildung des Träger-Antriebes als Kur bel-Antrieb auch der Anschlag-Antrieb als Kurbel-Antrieb ausgebildet. Wenn der Träger-Antrieb als oszillierender Schwenk-Kurbel-Antrieb ausgebildet ist, so gilt dies vorzugsweise auch für den Anschlag-Antrieb. For this purpose, the stop drive is of the same design as the carrier drive, and in particular when the carrier drive is designed as a cure bel drive, the stop drive is also designed as a crank drive. If the carrier drive is designed as an oscillating pivoting crank drive, this preferably also applies to the stop drive.
Auf diese Art und Weise können wegen der gleichen Funktionsprinzipien teil weise identische Bauteile verwendet werden, und auch die Lebensdauern der Bauteile stimmen in etwa überein und können in gleichen Wechselintervall aus getauscht werden. Bei nur einem Anschlag greift vorzugsweise auf den beiden Seiten bzgl. der Mes serachse wiederum beidseits je ein Kurbel-Antrieb an, die - vorzugsweise wie beim Träger-Antrieb - synchron angetrieben werden müssen und insbesondere von einem gemeinsamen Anschlag-Motor angetrieben werden, der vorzugsweise ebenfalls auf der Antriebs-Seite angeordnet ist. In this way, partly identical components can be used because of the same functional principles, and the service lives of the components are approximately the same and can be exchanged at the same change interval. If there is only one stop, a crank drive acts on both sides, preferably on both sides of the measuring axis, which - preferably as with the carrier drive - must be driven synchronously and in particular are driven by a common stop motor, which is preferably is also arranged on the drive side.
Häufig sind Aufschneide-Maschinen jedoch als mehrspurige Aufschneide-Ma- schinen ausgebildet, bei denen zwei oder gar mehr Produkt-Stücke, vorzugs weise in der Aufsicht betrachtet nebeneinander, angeordnet sind und bei jeder Eintauch-Bewegung des nur einen Messers dieses Messer quasi gleichzeitig von jedem Produkt-Stück je eine Scheibe abtrennt. However, slicing machines are often designed as multi-lane slicing machines in which two or even more product pieces are arranged next to one another, preferably viewed from above, and with each immersion movement of only one knife, this knife is removed more or less simultaneously separates a slice from each piece of product.
Für diesen Fall ist vorzugsweise auf jeder Spur, also für jedes Produkt-Stück, ein eigener Anschlag vorhanden, und für jeden Anschlag auch ein eigener Anschlag- Antrieb, um die Relativ-Bewegung zwischen Anschlag und Messer während ei nes Eintauch-Vorganges für jede Spur separat mittels des Anschlag-Antriebes steuern zu können. In this case, each track, i.e. each product piece, has its own stop, and each stop also has its own stop drive, in order to control the relative movement between the stop and the knife during the immersion process for each track to be able to control separately by means of the stop drive.
Für diesen Fall greift bei eine mehrspurigen Aufschneide-Maschine am Anschlag meist jeweils nur an einem der beiden Enden bzgl. der Messerachse ein Antrieb an, insbesondere ein Kurbeltrieb an, um die Konstruktion nicht zu aufwändig wer den zu lassen, zumal dann die Fläche des Anschlages relativ gering ist und auch die darüber eingebrachten Reibungskräfte. In this case, in a multi-lane slicing machine, a drive usually only acts on one of the two ends of the blade axis, in particular a crank drive, so that the construction is not too complex, especially since the surface of the stop is then affected is relatively low and also the frictional forces introduced via it.
Bei einer zweispurigen Aufschneide-Maschine greift an den beiden Anschlägen der Antrieb, insbesondere Kurbel-Antrieb, jeweils an der von der Messerachse abgewandte Ende des Anschlages an. In a two-lane slicing machine, the drive, in particular the crank drive, acts on the two stops at the end of the stop facing away from the blade axis.
Unabhängig davon sollen auch bei einer mehrspurigen Aufschneide-Maschine möglichst alle Anschlag-Motore auf der Antriebs-Seite der Aufschneide-Ma schine angeordnet sein. Hinsichtlich des Verfahrens zum Betreiben der Aufschneide-Maschine mit dem Zweck des Verbesserns des ziehenden Schnittes im mittleren Bereich des hin- und her-verfahrenden Messerträgers zwischen dessen Endlagen, insbesondere bei einer wie zuvor beschriebenen gattungsgemäßen Aufschneide-Maschine, wird die bestehende Aufgabe dadurch gelöst, dass mittels des Antriebsstranges des Rotations-Antriebes des Messers im mittleren Bereich seines Eintauch-We- ges durch die Verlagerung des Messers in Eintauchrichtung der ziehende Schnitt, also das Zugverhältnis, verbessert wird, was vorzugsweise mittels der messerseitigen Antriebs-Umlenkung zwischen Messer-Motor und Messer be wirkt wird. Irrespective of this, as far as possible all stop motors should be arranged on the drive side of the slicing machine, even in the case of a multi-lane slicing machine. With regard to the method for operating the slicing machine with the purpose of improving the pulling cut in the middle area of the knife carrier moving back and forth between its end positions, in particular in a slicing machine of the generic type as described above, the existing object is achieved in that that the pulling cut, i.e. the draft ratio, is improved by means of the drive train of the rotary drive of the knife in the middle area of its immersion path by shifting the knife in the direction of immersion, which is preferably achieved by means of the knife-side drive deflection between the knife motor and Knife is effected.
Auf diese Art und Weise kann das Schneidergebnis optimiert werden. In this way, the cutting result can be optimized.
Dabei wird das rotierende Messer, vorzugsweise linear, hin- und her-bewegt zwi schen zwei Endlagen, und insbesondere bei einer mehrspurigen Maschine pro Spur auch ein Anschlag hin- und her-bewegt, vorzugsweise ebenfalls linear und dies wird für Messer und Anschlag insbesondere mittels des gleichen Antriebs- Prinzips, vorzugsweise eines Kurbel-Antriebes, bewirkt. The rotating knife, preferably linearly, is moved back and forth between two end positions, and in particular in a multi-lane machine per track, a stop is also moved back and forth, preferably also linearly, and this is done for knife and stop in particular by means the same drive principle, preferably a crank drive causes.
Dadurch können baugleiche Teile verwendet und der Herstellungsaufwand redu ziert werden. Bei einem oszillierenden Kurbeltrieb kann die Hub-Höhe durch Ver änderung des Schwenkwinkels des Träger-Motors und/oder des Anschlag-Mo tors von der Steuerung aus leicht verändert werden. As a result, identical parts can be used and the manufacturing cost can be reduced. In the case of an oscillating crank drive, the lifting height can be easily changed from the controller by changing the swivel angle of the carrier motor and/or the stop motor.
Vorzugsweise werden die Antriebe der Schneideinheit, insbesondere aller An triebe der Schneideinheit, insbesondere alle Antriebe der Aufschneide-Maschine auf derselben bzgl. der Durchlaufrichtung liegenden sogenannten Antriebsseite A angeordnet, um die Zugänglichkeit in die Maschine für den Bediener von der gegenüberliegenden Bedienerseite aus möglichst wenig zu behindern. c) Ausführungsbeispiele Preferably, the drives of the cutting unit, in particular all drives of the cutting unit, in particular all drives of the slicing machine, are arranged on the same so-called drive side A with respect to the throughput direction, in order to limit access to the machine for the operator from the opposite operator side as little as possible hinder. c) exemplary embodiments
Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen: Embodiments according to the invention are described in more detail below by way of example. Show it:
Figur 1a: eine Aufschneide-Maschine im vertikalen Längsschnitt durch den Formrohr-Hohlraum, Figur 1b: ein Diagramm der Eintauch-Geschwindigkeit des Messers über die Wegstrecke W beim Eintauchen und beim Zurückziehen, Figur 2: die Aufschneide-Maschine in der Darstellung gemäß Figur 1a, mit einem zusätzlichen Anschlag-Antrieb, Figur 3a: die Aufschneide-Maschine gemäß Figur 2 in einer zweispurigen Version mit einer 1. Bauform eines Messer-Antriebsstranges, be trachtet in Vorschub-Richtung, Figure 1a: a slicing machine in a vertical longitudinal section through the shaped tube cavity, Figure 1b: a diagram of the immersion speed of the knife over the distance W during immersion and withdrawal, Figure 2: the slicing machine in the representation according to Figure 1a , with an additional stop drive, Figure 3a: the slicing machine according to Figure 2 in a two-lane version with a 1st design of a knife drive train, viewed in the feed direction,
Figur 3b: in einer Detaildarstellung der Ansicht der Figur 3a eine 2. Bauform eines Messer-Antriebsstranges, FIG. 3b: in a detailed representation of the view of FIG. 3a, a 2nd design of a blade drive train,
Figur 3b1: eine Detail-Vergrößerung aus Figur 3b, Figur 4: die Aufschneide-Maschine 1 gemäß Figur 3 in der Aufsicht von oben FIG. 3b1: a detail enlargement from FIG. 3b, FIG. 4: the slicing machine 1 according to FIG. 3 in a plan view from above
Figur 1a zeigt in einer Prinzip-Darstellung eine insofern bekannte Aufschneide- Maschine 1 , als dabei in einer Zufuhr-Einheit 20 das Produktstück 100 nicht nur auf einer Auflagefläche 16a aufliegt, sondern als zu einem Produkt-Strang mit über die Länge gleichmäßigem Querschnitt verpresst wird in einem Formrohr 16 mit über die Länge gleichmäßigem Querschnitt seines Formrohr-Hohlraumes 16‘. Zum Aufschneiden wird der Produkt-Strang von einem Produkt-Schieber 17, ins besondere einem Längs-Pressstempel 17, vorwärts geschoben, angetrieben von einem Strangantrieb 19. FIG. 1a shows a principle representation of a slicing machine 1 that is known insofar as the product piece 100 not only rests on a support surface 16a in a feed unit 20, but is also pressed into a product strand with a cross section that is uniform over its length in a shaped tube 16 with a cross-section of its shaped tube cavity 16' which is uniform over the length. For slicing, the product strand is pushed forward by a product pusher 17, in particular a longitudinal press ram 17, driven by a strand drive 19.
Die Schneideinheit 30 umfasst ein plattenförmiges Messer 3 mit einer scharf ge schliffenen Schneidkante 3a an seinem Umfang, welche ein Messerebene 3“ de finiert, entlang der das Messer 3 unmittelbar vor dem vorderen Ende, dem Schneidende, des Formrohres 16 hin und her fahren kann zum Abtrennen eines Überstandes des Produkt-Stranges 100, welcher bis zu einem Anschlag 13 aus dem Formrohr 16 vorwärts geschoben ist, mittels des Messers 3. The cutting unit 30 comprises a plate-shaped knife 3 with a sharply ground cutting edge 3a on its circumference, which defines a knife plane 3" along which the knife 3 can move back and forth immediately in front of the front end, the cutting end, of the shaped tube 16 to the detaching one Overhang of the product strand 100, which is pushed forward out of the forming tube 16 up to a stop 13, by means of the knife 3.
Das Messer 3 ist in Figur 1a mit dem tiefsten Punkt seiner Schneidkante 3a in der Ausgangsstellung knapp oberhalb der vorderen Öffnung des Formrohres 16 dargestellt und kann von dort herabgefahren werden in die gestrichelte Stellung, in der es die vordere Öffnung des Formrohr-Flohlraumes 16' vollständig abdeckt und zuvor eine Scheibe abgetrennt hätte. The knife 3 is shown in Figure 1a with the lowest point of its cutting edge 3a in the starting position just above the front opening of the shaped tube 16 and can be lowered from there into the dashed position in which it completely closes the front opening of the shaped tube flea space 16' covered and had previously cut off a pane.
Das Messer 3' ist in einem Messerträger 6 rotierend um seine Messerachse 3‘, die lotrecht auf der Messerebene 3“ steht, rotierend gelagert und angetrieben, und der Messerträger 6 ist entlang einer Messerträger-Führung 24 auf und ab verfahrbar entlang der schrägstehenden, überhängenden Frontfläche des Form rohres 16 - um eine Wegstrecke W - angetrieben von einem Träger-Antrieb 8 in Form eines Kurbeltriebes 4, der von einem Messerträger-Motor 25 angetrieben wird. The knife 3' is mounted and driven in a knife carrier 6, rotating about its knife axis 3', which is perpendicular to the knife plane 3", and the knife carrier 6 can be moved up and down along a knife carrier guide 24 along the inclined, overhanging Front surface of the mold tube 16 - by a distance W - driven by a carrier drive 8 in the form of a crank mechanism 4, which is driven by a blade carrier motor 25.
Dieser Messerträger-Motor 25 schwenkt einen Kurbelarm 4a des Kurbeltriebs 4 um einen Schwenkwinkel a oszillierend hin und her, der über eine Pleuelstange 4b - die einerseits an dem freien Ende des Kurbelarmes 4a und andererseits an dem Messerträger 6 gelenkig um in einer Querrichtung 11.2, der Blickrichtung der Figur 1a verlaufend gelenkig befestigt ist - wodurch der Messerträger 6 in der darauf lotrecht stehenden anderen Querrichtung 11.1 zur Vorschubrichtung 10 des Produktstranges 100 auf und ab fährt. This blade carrier motor 25 pivots a crank arm 4a of the crank drive 4 in an oscillating manner back and forth about a pivot angle a, which is articulated via a connecting rod 4b - which is articulated on the one hand at the free end of the crank arm 4a and on the other hand on the blade carrier 6 in a transverse direction 11.2, the Viewing direction of Figure 1a running articulated - whereby the blade carrier 6 in the other transverse direction 11.1 perpendicular to the feed direction 10 of the product strand 100 moves up and down.
Da der Messerträger 6 und damit auch das Messer 3 in der oberen und unteren Endlage jeweils abgebremst, angehalten und neu beschleunigt werden muss, vollzieht seine Eintauchgeschwindigkeit e in Eintauchrichtung 18 einen etwa si nusförmigen Verlauf gemäß Figur 1b, indem es ab jeder Endlage - beginnend an der oberen Endlage nach unten hin - beschleunigt wird bis zu einem Maxi malwert und dann wieder abgebremst bis auf Null an der unteren Endlage, dort in negativer Richtung e erneut beschleunigt wird bis auf einen Flöchstwert und wieder abgebremst an der oberen Endlage und zum Stillstand gebracht. Gemäß der horizontalen gestrichelten Linie kann im mittleren Bereich zwischen den beiden Endlagen, also obere und untere Endlage, die Eintauchgeschwindig keit e auch gedeckelt werden, was jedoch den Aufschneide-Prozess verzögert, weshalb dies in der Regel nicht getan wird. Since the knife carrier 6 and thus also the knife 3 must be braked, stopped and accelerated again in the upper and lower end position, its immersion speed e in the immersion direction 18 follows an approximately sinus-shaped course according to Figure 1b, in that it starts at each end position the upper end position downwards - it is accelerated up to a maximum value and then braked again down to zero at the lower end position, where it is accelerated again in the negative direction e up to a maximum value and braked again at the upper end position and brought to a standstill. According to the horizontal dashed line, the immersion speed e can also be capped in the middle area between the two end positions, i.e. upper and lower end position, but this delays the slicing process, which is why this is usually not done.
Problematisch ist der mittlere Bereich in der ersten Halbwelle, also beim Eintau chen des Messers von oben nach unten, da in diesem Bereich die Eintauchge schwindigkeit e relativ hoch und damit der Zug-Faktor Z = t/e relativ klein wird. The middle area in the first half-wave is problematic, i.e. when the knife is immersed from top to bottom, since in this area the immersion speed e is relatively high and the pull factor Z = t/e is relatively small.
Um dem zu begegnen, wird gemäß Figur 3a im mittleren Bereich der Eintauch- Wegstrecke W die Tangential-Geschwindigkeit t gegenüber der Drehzahl des an treibenden Messer-Motors 5 zusätzlich erhöht durch eine spezifische 1 . Bauform des Antriebstranges für den Rotationsantrieb des Messers, dessen Messer-Mo tor 5 abseits des Messerträgers 6 fest im Grundgestell 2 der Maschine 1 und hier insbesondere auch außerhalb des Durchmessers des plattenförmigen Messers 3 positioniert ist. In order to counteract this, the tangential speed t is additionally increased by a specific 1 in relation to the speed of the driving blade motor 5 in accordance with FIG. 3a in the central region of the immersion path W. Design of the drive train for the rotary drive of the knife, the knife Mo tor 5 is positioned away from the knife carrier 6 fixed in the base frame 2 of the machine 1 and here in particular outside the diameter of the plate-shaped knife 3.
Der Antriebstrang umfasst eine Antriebswelle 7, die etwa parallel zur Messer ebene 3“ verläuft, jedenfalls nicht mit ihrer Längserstreckung fluchtend zur Mes serachse 3‘, sodass am messerseitigen Ende der Antriebswelle 7 eine Antriebs- Umlenkung 9a notwendig ist, und ebenso am motorseitigen Ende eine motorsei tige Antriebs-Umlenkung 9b, denn betrachtet in Richtung der Messerachse 3‘ än dert die Antriebswelle 7 je nach Stellung des Messerträgers 6 innerhalb seine Bewegungsweges W seine Winkellage zur Querrichtung 11 .2. The drive train comprises a drive shaft 7, which runs approximately parallel to the blade plane 3″, at least not with its longitudinal extension aligned with the blade axis 3′, so that a drive deflection 9a is necessary at the blade end of the drive shaft 7, and also one at the motor end motorsei term drive deflection 9b, because viewed in the direction of the knife axis 3 'än changes the drive shaft 7 depending on the position of the blade carrier 6 within its path of movement W its angular position to the transverse direction 11.2.
Da die Abtriebs-Welle des Messer-Motors 5 in der Querrichtung 11 .2, die lotrecht zur Querrichtung 11.1 liegt, in der die Eintauchrichtung 18 des Messers 3 verläuft, wird für die motorseitige Antriebs-Umlenkung 9b ein homokinetisches Kardan- Gelenk 22 verwendet, welches die Drehung der Motor-Abtriebs-Welle winkel gleich an die Antriebswelle 7 weitergibt. In Figur 3a ist die typische Gestaltung eines solchen homokinetischen Kardan- Gelenkes 22 mit einer C-förmigen Gabel 22b, die eine Kugel 22a umgreift, sowie den Kugeln 23 dazwischen, die in hier nicht dargestellten jeweiligen Nuten laufen, zu erkennen. Since the output shaft of the blade motor 5 is in the transverse direction 11.2, which is perpendicular to the transverse direction 11.1, in which the immersion direction 18 of the blade 3 runs, a homokinetic cardan joint 22 is used for the motor-side drive deflection 9b, which transmits the rotation of the motor output shaft to the drive shaft 7 at the same angle. FIG. 3a shows the typical design of such a homokinetic cardan joint 22 with a C-shaped fork 22b, which encompasses a ball 22a, and the balls 23 between them, which run in respective grooves (not shown here).
Die messerseitige Antriebs-Umlenkung 9a ist als Kegel-Zahnrad-Paarung reali siert, indem ein Kegel-Zahnrad 21a koaxial auf der Messerachse 3‘ sitzt und das andere Kegel-Zahnrad 21 b koaxial auf dem messerseitigen Ende der Antriebs welle 7. The drive deflection 9a on the knife side is implemented as a bevel gear pairing, in that one bevel gear 21a sits coaxially on the knife axis 3' and the other bevel gear 21b sits coaxially on the end of the drive shaft 7 on the knife side.
Wird von der dargestellten Stellung des Messerträgers 6 aus - unabhängig da von, dass in der dargestellten Stellung das Messer 3 bereits die Querschnitte der Formrohr-Hohlräume 100“ durchlaufen hat - nach unten bewegt, so dreht das Kegel-Zahnrad 21 b auf der Antriebswelle 7 - auch wenn diese nicht rotieren würde - das Kegel-Zahnrad 21 a um ein Winkelsegment weiter, entsprechend der Abwärtsbewegung des Messerträgers 6 und würde allein dadurch das Messer 3 um ein Winkelsegment in der schneidenden Rotationsrichtung 25 weiter drehen. If the blade carrier 6 is moved downwards from the position shown - regardless of the fact that in the position shown the blade 3 has already passed through the cross sections of the shaped tube cavities 100" - then the bevel gear wheel 21 b rotates on the drive shaft 7 - Even if this would not rotate - the bevel gear 21a further by an angular segment, corresponding to the downward movement of the knife carrier 6 and would thereby turn the knife 3 by an angular segment in the cutting direction of rotation 25 further.
Hierfür ist es selbstverständlich wichtig, auf welcher Seite - also links oder rechts - der durch die Messerachse 3‘ verlaufenden Eintauchrichtung 18 in Blickrich tung der Figur 3a, also der die Messer-Achse 3' enthaltenen Längs-Mittelebene 10", wie auch in Figur 4 eingezeichnet, die Antriebswelle 7 an der ringförmigen Verzahnung des hier als Tellerrad dargestellten Messer-seitigen Kegel-Zahnra des 21a angreift und ob sie in Blickrichtung vor oder hinter diesem Tellerrad 21a verläuft und angreift. For this it is of course important on which side - i.e. left or right - of the immersion direction 18 running through the blade axis 3' in the viewing direction of Figure 3a, i.e. the longitudinal center plane 10" containing the blade axis 3', as also in Figure 4 drawn in, the drive shaft 7 engages on the ring-shaped toothing of the blade-side bevel gear 21a, shown here as a ring gear, and whether it runs and acts in front of or behind this ring gear 21a in the viewing direction.
Diese geringe Weiterdrehung um ein Winkelsegment mag auf den ersten Blick gering erscheinen, vergrößert jedoch die Tangential-Geschwindigkeit t - wie in Figur 3a am tiefsten Punkt der Schneidkante 3a eingezeichnet - nicht unwesent lich, wenn man vor Augen hat, dass der Abtrennvorgang, also das Durchlaufen des Formroh-Querschnittes 100“, in deutlich weniger als einer Umdrehung des Messers 3 vollzogen wird. Diese erfindungsgemäße Wirkung ist unabhängig davon, ob ein solcher Rotati onsantrieb des Messers an einer einspurigen Aufschneide-Maschine 1 oder wie hier dargestellt einer zweispurigen Aufschneide-Maschine 1 mit zwei nebenei nanderliegenden Spuren Sp1 , Sp2 eingesetzt wird und unabhängig davon wie der Messerträger-Antrieb 8 realisiert ist. This slight further rotation by an angular segment may appear small at first glance, but increases the tangential speed t - as shown in Figure 3a at the lowest point of the cutting edge 3a - not insignificantly if you bear in mind that the cutting process, i.e. the Passing through the raw form cross-section 100" is completed in significantly less than one revolution of the knife 3. This effect according to the invention is independent of whether such a rotation drive of the knife is used on a single-track slicing machine 1 or, as shown here, a two-track slicing machine 1 with two adjacent tracks Sp1, Sp2, and regardless of how the knife carrier drive 8 is realized.
Lediglich der Vollständigkeit halber zeigt Figur 2 eine solche zweispurige Auf schneide-Maschine 1 in der Aufsicht von oben, mit einer generellen Durchlauf richtung 10* von rechts nach links: Merely for the sake of completeness, FIG. 2 shows such a two-lane slicing machine 1 viewed from above, with a general throughput direction 10 * from right to left:
Die Produkt-Stücke 100 werden auf zwei Spuren Sp1 , Sp2 nebeneinander von einem Zuförderer 26 zu den beiden Formrohren 16 zugefördert und in diese ein gebracht, darin verpresst und vorwärts geschoben und von dem Messer 3 in Scheiben aufgeschnitten, welche - zu Portionen 110 zusammengefügt - von ei nem Abförderer 27 abtransportiert werden. The product pieces 100 are conveyed side by side on two tracks Sp1, Sp2 by a feed conveyor 26 to the two forming tubes 16 and brought into them, pressed therein and pushed forward and sliced by the knife 3, which - joined together to form portions 110 - be transported away by egg nem discharge conveyor 27.
Figur 3b zeigt in gleicher Blickrichtung wie Figur 3a, jedoch nur einer Ausschnitt vergrößerung demgegenüber, eine 2. Bauform eines Antriebsstranges zwischen dem Messer 3 und dem Messer-Motor 5, mit der ebenfalls die gewünschte Zu satz-Drehung des Messers 3 in Schneidrichtung 25 erreicht werden kann, wenn sich das Messer 3 in Eintauch-Richtung 18 bewegt: Figure 3b shows in the same viewing direction as Figure 3a, but only an enlarged section, a second design of a drive train between the knife 3 and the knife motor 5, with which the desired additional rotation of the knife 3 in the cutting direction 25 is also achieved can be when the knife 3 moves in the dipping direction 18:
Hierfür umfasst der Antriebsstrang einen endlosen, in einer Ebene parallel zur Messerebene 3' umlaufenden Zahnriemen 29, der über zwei Umlenk-Ritzel 28a, b umläuft, von denen das Messerseitige Umlenk-Ritzel 28b koaxial zur Messer achse 3' angeordnet ist und drehfest mit dem Messer 3 gekoppelt ist. For this purpose, the drive train comprises an endless toothed belt 29 running in a plane parallel to the blade plane 3', which runs over two deflection pinions 28a, b, of which the blade-side deflection pinion 28b is arranged coaxially to the blade axis 3' and is non-rotatable with the Knife 3 is coupled.
Analog ist hier das Motor-seitige Ritzel 28a koaxial zur Abtriebswelle des Messer- Motors 5 angeordnet. Analogously, the pinion 28a on the motor side is arranged coaxially with the output shaft of the blade motor 5 here.
Beides ist jedoch nicht Bedingung für die Verwirklichung der Zusatz-Drehung, sondern lediglich, dass die Rotationsachse 28a' parallel zur Messerachse 3' ver läuft. Bewegt sich das Messer und damit das Messerseitige Ritzel 28b von der in Figur 3b dargestellten oberen Endlage in ein Tauchrichtung 18 nach unten, so verrin gert sich zum einen der Abstand zwischen den beiden Ritzeln 28a, b, was für die Erfindung unwesentlich ist, jedoch klarstellt, dass der Zahnriemen 29 einen Rie menspanner benötigt, der dies ausgleicht. However, neither is a condition for the realization of the additional rotation, but merely that the axis of rotation 28a' runs parallel to the blade axis 3'. If the knife and thus the knife-side pinion 28b moves downwards from the upper end position shown in FIG that the toothed belt 29 requires a belt tensioner that compensates for this.
Erfindungswesentlich ist dagegen - wie in der Vergrößerung der Figur 3b1 des Bereiches um das Motor-seitige Ritzel 28a herum dargestellt - dass bei einer solchen Bewegung des Messers das in Figur 3b und 3b1 obenliegende Trum 29a des Zahnriemens 29 zunehmend auf das - wenn stillstehend - Ritzel 28a aufgewickelt wird wie dargestellt, und analog das untere Trum 29b davon abge wickelt wird, was zur Vereinfachung nicht mehr dargestellt ist. In contrast, it is essential to the invention - as shown in the enlargement of Figure 3b1 of the area around the motor-side pinion 28a - that with such a movement of the knife, the strand 29a of the toothed belt 29 that is at the top in Figures 3b and 3b1 increasingly onto the - when stationary - pinion 28a is wound up as shown, and the lower run 29b is wound off from it analogously, which is no longer shown for the sake of simplicity.
Anhand des oberen Trums 29a ist ersichtlich, dass sich durch dieses zuneh mende Aufwickeln das obere Trum 29a in Richtung zum anderen Ritzel 28b hin um die Strecke ÖL verkürzt, während sich analog beim unteren Trum 29b eine Verlängerung um die gleiche Strecke ergibt, wodurch das Messerseitige Ritzel 28bin Drehung versetzt wird und die gewünschte Zusatz-Drehung in Schneidrich tung 25 bewirkt, die sich bei zusätzlich durch den Messer-Motor 5 angetriebe nem, Motor-seitigem Ritzel 28a dessen vom Motor bewirkter Drehung hinzuad diert. Based on the upper run 29a it can be seen that this increasing winding up shortens the upper run 29a in the direction of the other pinion 28b by the distance ÖL, while analogously the lower run 29b is lengthened by the same distance, whereby the knife-side Pinion 28b is offset in rotation and causes the desired additional rotation in the cutting direction 25, which is added to the motor-side pinion 28a when the motor-side pinion 28a is additionally driven by the blade motor 5, the rotation of which is caused by the motor.
Gemäß Figur 3a ist jede der beiden Spuren Sp1 , Sp2 mit einer eigenen An schlagplatte 13 ausgestattet, sodass die Anschlagplatten 13 unabhängig vonei nander ihren radialen Abstand 22a zur Schneidkante 3a des Messers 3 einge stellt werden können. According to FIG. 3a, each of the two tracks Sp1, Sp2 is equipped with its own stop plate 13, so that the stop plates 13 can be set independently of one another by their radial distance 22a from the cutting edge 3a of the blade 3.
Der Messerträger-Antrieb 8 ist als doppelter Kurbeltrieb 4 ausgebildet, sodass beidseits des Messers 3 jeweils ein Kurbeltrieb am Messerträger 6 angreift, und beide von der gleichen Kurbelachse 4‘ hin und her verschwenkt werden, welche von einem Messerträger-Motor 25 hin und her verschwenkt wird. Von der Kurbelachse 4‘ ragt in dieselbe Richtung axial beabstandet jeweils ein Kurbelarm 14a ab, an dessen freien Ende jeweils eine Pleuelstange 14b befestigt ist, welche mit ihrem anderen Ende wiederum schwenkbar an dem Messerträger 6 angreifen, soweit die beiden Kurbeltriebe 4 synchron angetrieben werden. The knife carrier drive 8 is designed as a double crank mechanism 4, so that on both sides of the knife 3 a crank mechanism acts on the knife carrier 6, and both are swiveled back and forth by the same crank axle 4', which is swiveled back and forth by a knife carrier motor 25 becomes. A crank arm 14a protrudes in the same direction at an axial distance from the crank axle 4', at the free end of which a connecting rod 14b is attached, which in turn pivotally engages the knife carrier 6 with its other end, provided that the two crank drives 4 are driven synchronously.
Auch die beiden Anschlagplatten 13 werden von jeweils einem Kurbeltrieb 15 angetrieben, die jedoch unabhängig voneinander antreibbar sind mittels jeweils eines Anschlag-Motors 15. The two stop plates 13 are each driven by a crank drive 15, which can, however, be driven independently of one another by means of a stop motor 15.
Dementsprechend sind die beiden Kurbelachsen 14' identisch, und sind konkret ausgebildet in Form einer Hohlwelle einerseits, an der der eine Kurbelarm 14a angreift und einer in dieser gelagerten längeren Zentralwelle andererseits, die von dem anderen Anschlagmotor 15 angetrieben wird, an der der andere Kurbel arm 14a angreift. Accordingly, the two crank axles 14' are identical and are specifically designed in the form of a hollow shaft on the one hand, on which one crank arm 14a acts, and on the other hand a longer central shaft mounted in it, which is driven by the other stop motor 15, on which the other crank arm 14a attacks.
Jeder der beiden Kurbelarme 14a ist wiederum über eine Pleuelstange 14b mit einer der Anschlagplatten 13 gelenkig verbunden, die jeweils entlang einer An schlagführung 12 in Querrichtung 11.1 verschiebbar sind, also in der gleichen Richtung wie der Messerträger 6. Each of the two crank arms 14a is in turn articulated via a connecting rod 14b to one of the stop plates 13, each of which can be displaced along a stop guide 12 in the transverse direction 11.1, i.e. in the same direction as the knife carrier 6.
Wie Figur 3a zeigt, ist es auf diese Art und Weise möglich, sowohl den Messer- Motor 5, als auch bei den Anschlag-Motore 15 als auch den Messerträger-Motor 25 bzgl. der Messerachse 3' auf der gleichen Seite anzuordnen der sogenannten Antriebsseite A, auf der - wie anhand der Aufsicht der Figur 4 vorstellbar - auch alle Antriebs-Motore für die Förderbänder, wie etwa den Zuförderer 26 und den Abförderer 27, angeordnet werden können, sodass die gegenüber liegende Seite als Bedienerseite B sehr gut zugänglich istfürWartungs- und Reinigungsarbeiten mangels dort vorhandener Motoren und Antriebsstränge. BEZUGSZEICHENLISTE As FIG. 3a shows, it is possible in this way to arrange the knife motor 5, the stop motors 15 and the knife carrier motor 25 with respect to the knife axis 3' on the same side, the so-called drive side A, on which - as can be imagined from the top view of Figure 4 - all drive motors for the conveyor belts, such as the feed conveyor 26 and the discharge conveyor 27, can be arranged so that the opposite side as operator side B is very easily accessible for maintenance and cleaning work due to the lack of engines and drive trains available there. REFERENCE LIST
1 Aufschneide-Maschine 1 slicing machine
1* Steuerung 1* control
2 Grundgestell 2 base frame
3 Messer 3 knives
3a Schneide, Schneidkante 3a cutting edge, cutting edge
3.1 Flugkreis 3.1 Flight circle
3' Rotationsachse, Messer-Lotrechte 3' axis of rotation, knife plumb
3" Messerebene 3" knife level
4 Kurbeltrieb 4 crank mechanism
4a Kurbelarm 4a crank arm
4b Pleuelstange 4b connecting rod
5 Messer-Motor 5 knife engine
6 Messerträger 6 knife holders
7 Antriebswelle 7 drive shaft
8 Träger-Antrieb 8 vehicle drive
9a messerseitige Antriebs-Umlenkung 9a knife-side drive deflection
9b motorseitige Antriebs-Umlenkung 9b motor-side drive deflection
10 axiale Richtung, Längsrichtung, Vorschubrichtung10 axial direction, longitudinal direction, feed direction
10* Durchlaufrichtung 10* flow direction
10" Längs-Mittelebene 10" longitudinal midplane
11.1 erste Querrichtung 11.1 first transverse direction
11.2 zweite Querrichtung 11.2 second transverse direction
12 Anschlag-Führung, Plattenführung 12 stop guide, plate guide
13 Anschlagplatte 13 stop plate
13.1 Anschlagfläche 13.1 Stop Surface
13a Umfangsbereich, Funktionskante 13a Circumferential area, functional edge
14 Kurbeltrieb 14 crank mechanism
14a Kurbelarm 14a crank arm
14b Pleuelstange 14b connecting rod
15 Anschlag-Motor 15 Stroke Motor
16 Strang-Führung, Formrohr 16a Auflagefläche 16 strand guide, shaped tube 16a bearing surface
16’ Formhohlraum 16’ mold cavity
16“ vordere Stirnfläche 16" front face
17 Strang-Schieber, Längs-Pressstempel17 strand pusher, longitudinal press ram
18 Eintauchrichtung, Eintauchbewegung18 dipping direction, dipping movement
18' Rückzugsrichtung, Rückzugsbewegung18' retreat direction, retreat movement
19 Strangantrieb 19 strand drive
20 Zufuhreinheit 20 feed unit
21 Zahnrad-Getriebe 21 gear transmission
21a, b Kegelrad 21a,b bevel gear
22 Homokinetisches Kreuzgelenk 22 homokinetic universal joint
22a Kugel 22a ball
22b Gabel 22b fork
23 Wälzkörper 23 rolling elements
24 Messerträger-Führung 24 knife carrier guide
25 Messerträger-Motor 25 knife carrier motor
26 Zuförderer 26 feeders
27 Abförderer 27 conveyors
28a, b Ritzel 28a, b pinion
29 Zahnriemen 29 toothed belt
29a, b Trum 29a, b strand
30 Schneideinheit 30 cutting unit
100 Produkt-Stück 100 product pieces
100“ Strang-Querschnitt 100" strand cross-section
101 Scheibe 101 disc
110 Portion 110 portions
A Antriebsseite A drive side
B Bedienerseite e Eintauchgeschwindigkeit t Tangentialgeschwindigkeit B Operator side e Plunge speed t Tangential speed
SP1 Spur SP1 track
SP2 Spur SP2 track
W Eintauchweg W immersion path

Claims

ANSPRÜCHE EXPECTATIONS
1. Aufschneide-Maschine (1) zum Aufschneiden eines Produkt-Stückes (100) in Scheiben (101), umfassend eine Produkt-Auflage (16a) sowie eine Schneideinheit (30) mit 1. Slicing machine (1) for slicing a product piece (100) into slices (101), comprising a product support (16a) and a cutting unit (30).
- einem um eine Messer-Achse rotierenden Messer (3) mit einer Schneid kante (3a) am Außenumfang des Messers (3), - A blade (3) rotating about a blade axis with a cutting edge (3a) on the outer circumference of the blade (3),
- einem Messerträger (24), in dem das Messer (3) rotierend gelagert ist,- a knife carrier (24) in which the knife (3) is mounted in a rotating manner,
- einem Träger-Antrieb (8) zum Hin- und Her-Verfahren des Messersträgers (6) zwischen zwei Endlagen entlang von Messerträger-Führungen (24),- a carrier drive (8) for moving the knife carrier (6) back and forth between two end positions along knife carrier guides (24),
- einem Messer-Motor (25) zum rotierenden Antrieb des Messers (3),- a blade motor (25) for rotating the blade (3),
- einem, insbesondere quer zur Messer-Achse (3') verlaufenden, Antriebs strang zwischen Messer-Motor (25) und Messer (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang so angeordnet und ausgebildet ist, dass beim Eintauchen des Messers (3) in Richtung Auflage-Ebene der Produkt-Auflage (16a) das dabei stattfindende Verschwenken des Antriebsstranges auch ohne Drehung der Mo tor-Antriebswelle (7) eine zusätzliche Drehung des Messers (3) in seiner schnei denden Drehrichtung bewirkt. - a drive train between the knife motor (25) and the knife (3) running in particular transversely to the knife axis (3'), characterized in that the drive train is arranged and designed in such a way that when the knife (3) is immersed in the direction of the support plane of the product support (16a), the pivoting of the drive train that takes place in the process causes an additional rotation of the knife (3) in its cutting direction of rotation, even without rotation of the motor drive shaft (7).
(Antriebswelle: (Drive shaft:
2. Aufschneide-Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass 2. slicing machine according to claim 1, characterized in that
- der Antriebsstrang eine Antriebswelle (7) umfasst, - the drive train comprises a drive shaft (7),
- zwischen dem messerseitigen Ende der Antriebswelle (7) und dem Mes ser (3) eine messerseitige Antriebs-Umlenkung (9a) vorhanden ist, und/oder - There is a knife-side drive deflection (9a) between the end of the drive shaft (7) on the knife side and the knife (3), and/or
- zwischen dem motorseitigen Ende der Antriebswelle (7) und dem Motor ein motorseitige Antriebs-Umlenkung (9b) vorhanden ist. (messerseitige:) - There is a motor-side drive deflection (9b) between the motor-side end of the drive shaft (7) and the motor. (knife side:)
3. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 3. slicing machine according to any one of the preceding claims, characterized in that
- die messerseitige Antriebs-Umlenkung (9a) ein Zahnrad-Getriebe (21 ) ist, insbesondere - The knife-side drive deflection (9a) is a gear transmission (21), in particular
- ein Kegelrad-Getriebe (21) mit zwei Kegel-Zahnrädern (21a, b) oder- A bevel gear (21) with two bevel gears (21a, b) or
- ein Schneckenrad-Getriebe mit mindestens einem Schneckenzahnrad ist oder - is a worm gear with at least one worm gear or
- wenigstens ein Kardangelenk ist oder - At least one cardan joint is or
- ein Umlenk-Ritzel (28b) eines Antriebsriemens (29) ist. - A deflection pinion (28b) of a drive belt (29).
(Motorseitige:) (motor side:)
4. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die motorseitige Antriebs-Umlenkung (9b) 4. Slicing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the motor-side drive deflection (9b)
- ein Kreuzgelenk (22) ist, - a universal joint (22),
- insbesondere ein homokinetisches Kreuzgelenk (22) ist. - In particular, a homokinetic universal joint (22).
(Messer-Motor ortsfest:) (Knife motor stationary:)
5. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Messer-Motor (5) ortsfest angeordnet ist und die Antriebswelle (7) eine län genveränderliche Schiebewelle ist. 5. Slicing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the blade motor (5) is stationary and the drive shaft (7) is a longitudinally variable sliding shaft.
(Antriebsriemen :) (drive belt :)
6. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 6. slicing machine according to any one of the preceding claims, characterized in that
- der Antriebsstrang einen über zwei Ritzel (28a, b) umlaufenden Antriebs riemen, insbesondere Zahnriemen (29) umfasst, - wobei das Motor-seitige Ritzel (28a) auf derjenigen Seite der die Messer achse (3') enthaltenden Längsmittelebene (10") und auf derjenigen Seite der Messerebene (3") angeordnet ist, dass bei Bewegen des Messer-sei tigen Ritzels (28b) in Eintauchrichtung (18) sich der Zahnriemen (29) auch um das stillstehende Motor-seitige Ritzel (28a) so wickelt, dass eine sol che Drehung des Messer-seitigen Ritzels (28b) stattfindet, die eine Dre hung des Messers (3) in Schneidrichtung (25) bewirkt. - the drive train comprises a drive belt, in particular a toothed belt (29), which runs around two pinions (28a, b), - wherein the pinion (28a) on the motor side is arranged on that side of the longitudinal center plane (10") containing the blade axis (3') and on that side of the blade plane (3") that when the pinion on the blade side ( 28b) in the immersion direction (18), the toothed belt (29) is also wound around the stationary motor-side pinion (28a) in such a way that the blade-side pinion (28b) rotates in such a way that the blade (3rd ) in the cutting direction (25).
(Träger-Antrieb:) (Carrier Drive:)
7. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 7. slicing machine according to any one of the preceding claims, characterized in that
- der Träger-Antrieb ein Kurbeltrieb (4) ist, - insbesondere ein oszillierend angetriebener Kurbeltrieb (4) ist, - the carrier drive is a crank mechanism (4), - in particular a crank mechanism (4) driven in an oscillating manner,
- insbesondere am Messerträger (8) beidseits der Messerachse (3') je ein Kurbeltrieb (4) angreift, - a crank drive (4) engages in particular on the blade carrier (8) on both sides of the blade axis (3'),
- vorzugsweise die beiden Kurbeltriebe (4) synchron angetrieben sind, ins besondere von einem gemeinsamen Träger-Motor (25). - Preferably the two crank drives (4) are driven synchronously, in particular by a common carrier motor (25).
(Eintauch-Richtung :) (immersion direction :)
8. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintauch-Richtung (18) des Messers (3) eine von oben nach unten verlau fende Richtung ist. 8. Slicing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the dipping direction (18) of the blade (3) is a direction from top to bottom.
(Messerform:) 9. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (3) plattenförmig ist und die Schneidkante (3a) Kreissegment-förmig oder Kreisförmig ausgebildet ist. (Anschlagplatte:) (Knife shape:) 9. Slicing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the knife (3) is plate-shaped and the cutting edge (3a) is designed in the shape of a segment of a circle or in the shape of a circle. (stop plate:)
10. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei 10. slicing machine according to any one of the preceding claims, wherein
- die Aufschneide-Maschine (1 ) einen mittels eines Anschlag-Antriebes be weglichen Anschlag (13), insbesondere eine Anschlag-Platte (13), für das Produkt-Stück (100) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass - der Anschlag-Antrieb ein Kurbeltrieb (14) ist, - The slicing machine (1) comprises a stop (13) which can be moved by means of a stop drive, in particular a stop plate (13) for the product piece (100), characterized in that - the stop drive a Crank drive (14) is,
- insbesondere ein oszillierend angetriebener Kurbeltrieb (14) ist. - In particular, an oscillatingly driven crank mechanism (14).
11. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - am einzigen Anschlag (13) beidseits je ein Kurbeltrieb (14) angreift,11. Slicing machine according to one of the preceding claims, characterized in that - a crank drive (14) engages on both sides of the single stop (13),
- die beiden Kurbeltriebe (14) synchron angetrieben sind, insbesondere von einem gemeinsamen Anschlag-Motor (15). - The two crank drives (14) are driven synchronously, in particular by a common stop motor (15).
(Mehrspurig:) (Multitrack:)
12. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei 12. slicing machine according to any one of the preceding claims, wherein
- die Aufschneide-Maschine (1) eine mehrspurige Aufschneide-Maschine (1) ist, dadurch gekennzeichnet, dass - the slicing machine (1) is a multi-lane slicing machine (1), characterized in that
- am Anschlag (13) jeweils nur an einem Ende ein Antrieb, insbesondere ein Kurbeltrieb (14), angreift, - a drive, in particular a crank drive (14), acts on the stop (13) at only one end,
- insbesondere bei einer zweispurigen Aufschneide-Maschine (1) am An schlag (13) jeweils nur am äußeren, von der Messer-Achse abgewandten, Ende ein Antrieb, insbesondere ein Kurbel-Antrieb (14), angreift, - In particular in the case of a two-lane slicing machine (1), a drive, in particular a crank drive (14), acts on the stop (13) only on the outer end, facing away from the blade axis,
- die beiden Anschlag-Motore (15) in der Aufsicht betrachtet auf der glei chen Seite bezüglich der Durchlaufrichtung (10*) angeordnet sind, der so genannten Antriebs-Seite (A). (Antriebsseite A:) - The two stop motors (15) viewed from above are arranged on the same side with respect to the direction of passage (10*), the so-called drive side (A). (drive side A:)
13. Aufschneide-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Messer-Motor (5), der Träger-Motor (25) und gegebenenfalls der wenigstens eine Anschlag-Motor (15) in der Aufsicht betrachtet auf der gleichen Seite bezüg lich der Durchlaufrichtung (10*) angeordnet sind, der Antriebs-Seite (A). 13. Slicing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the blade motor (5), the carrier motor (25) and optionally the at least one stop motor (15) when viewed from above on the same side Lich the direction of passage (10 * ) are arranged, the drive side (A).
14. Verfahren zum Verbessern des ziehenden Schnitts vor allem im mittleren Bereich des entlang eines, insbesondere linearen, Eintauch-Weges (W) oszillie rend hin und her verfahrenen, rotierenden, wenigstens kreissegment-förmigen Messers (3) in ein Produkt-Stück (100) bei einer Aufschneide-Maschine (1) ge mäß dem Oberbegriff das Anspruchs 1 , dadurch gekennzeichnet, dass 14. Method for improving the pulling cut, especially in the middle area of the rotating knife (3) in the form of at least a segment of a circle, which is moved back and forth in an oscillating manner along a, in particular linear, plunge path (W) into a product piece (100 ) in a slicing machine (1) according to the preamble of claim 1, characterized in that
- mittels des Rotations-Antriebes des Messers (3) im mittleren Bereich des Eintauch-Weges (W) bei Verlagerung des Messers (3) in Eintauchrichtung (18) der ziehende Schnitt verbessert wird durch die Ausbildung und An ordnung des Antriebsstranges zwischen Messer-Motor (5) und Messer (3),- By means of the rotary drive of the knife (3) in the central area of the immersion path (W) when the knife (3) is moved in the dipping direction (18), the pulling cut is improved by the training and arrangement of the drive train between the knife motor (5) and knives (3),
- insbesondere mittels wenigstens einer Antriebs-Umlenkung (9a, b) zwi schen Messer-Motor (5) und Messer (3). - In particular by means of at least one drive deflection (9a, b) between's blade motor (5) and blade (3).
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass 15. The method according to claim 14, characterized in that
- sowohl das rotierende Messer (3) als auch der wenigstens ein Anschlag (13) linear hin und her bewegt wird mittels je eines Kurbeltriebes (4, 14), und/oder - both the rotating knife (3) and the at least one stop (13) are moved linearly back and forth by means of a crank mechanism (4, 14) each, and/or
- die, insbesondere alle, Antriebe der Aufschneide-Maschine (1 ) in der Auf sicht betrachtet auf der gleichen Seite bezüglich der Messer-Achse (3'), der sogenannten Antriebs-Seite (A), angeordnet sind. - Which, in particular all, drives of the slicing machine (1) viewed from the top are arranged on the same side with respect to the blade axis (3'), the so-called drive side (A).
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