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Dokumentenidentifikation DE10124118A1 19.12.2002
Titel Kalibrierschneidvorrichtung
Anmelder Völkl, Thomas, 83052 Bruckmühl, DE
Erfinder Völkl, Thomas, 83052 Bruckmühl, DE
Vertreter Andrae Flach Haug, 83022 Rosenheim
DE-Anmeldedatum 17.05.2001
DE-Aktenzeichen 10124118
Offenlegungstag 19.12.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.12.2002
IPC-Hauptklasse B26D 7/06
IPC-Nebenklasse B26D 7/20   B26D 7/02   B26D 7/32   
Zusammenfassung Eine verbesserte Kalibrierschneidvorrichtung zeichnet sich durch folgendes Merkmal aus:
Es ist eine Druckentlastungsvorrichtung (31) vorgesehen, worüber während des Schneidvorganges und/oder bereits kurz vor dem Schneidvorgang beginnend und/oder für eine bestimmte Zeitspanne auch nach dem Schneidvorgang der über den Pressstempel (19) auf das zu portionierende Lebensmittel und/oder die Messeranordnung ausgeübte Druck reduzier- und/oder abschaltbar ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Kalibrierschneidvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine gattungsbildende Kalibrierschneidvorrichtung ist aus der WO 99/42260 bekannt geworden, auf deren Offenbarungsgehalt in vollem Umfang Bezug genommen und zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht wird.

Die hieraus beschriebene Kalibrierschneidvorrichtung hat sich in der Praxis sehr bewährt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die gattungsbildende Kalibrierschneidvorrichtung weiter zu verbessern, d. h. insbesondere den Schneidvorgang zu optimieren.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Es muss als durchaus überraschend bezeichnet werden, dass durch die vorliegende Erfindung der Schneidvorgang eine deutliche Verbesserung erfährt. Bei Anwendung der Erfindung kann der Schneidvorgang leichter und präziser durch das zu portionierende Fleisch durchgeführt werden, wobei als vorteilhaft auch anzumerken bleibt, dass bei Zugrundelegung der Erfindung wenige Fleischfaserreste durch das Messer in den wenn auch geringen Abstandsraum zwischen Formhohlraum und Kalibrierhohlraum gelangen können.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch realisiert, dass zumindest zeitweise während des Schneidvorgangs und/oder bereits kurz vor Beginn des Schneidvorgangs und/oder nach dem Schneidvorgang das unter Druck stehende und zu portionierende Fleisch und damit der auch auf dem Messer ruhende Druck weggenommen oder zumindest reduziert wird.

Erfindungsgemäß kann die Druckreduzierung oder Reduzierung durch eine entsprechende Druckentlastung im Druckraum eines Druck auf das portionierende Fleisch ausübenden Kolbens erreicht werden. Dies wäre beispielsweise dann entsprechend umsetzbar, wenn der Kolben mittels eines hydraulischen Mediums druckbeaufschlagt wird, da hier kurzzeitig in schnellen Phasen eine Druckentlastung und ein erneuter Druckaufbau anschließend vorgenommen werden kann.

Da eine entsprechende kurzzeitige Druckentlastung und ein schneller Druckaufbau bei gasförmigen Medien nicht oder nicht in der nötigen Schnelligkeit durchgeführt werden kann, wird erfindungsgemäß bei einem derartigen pneumatischen Druckzylinder vorgeschlagen, die gesamte Druckeinheit in dem Zeitraum, in dem die Druckentlastung bzw. Druckreduzierung wirksam sein soll, zu verriegeln und um einen minimalen Hub entgegen der üblichen Druckbelastung durchzuführen. Dadurch kann der Druck im Druckzylinder aufrecht erhalten bleiben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen im Einzelnen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung zur Erläuterung der Funktion der Kalibrierschneidvorrichtung; und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Messanordnung.

Die Kalibrierschneidvorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 umfasst einen Rahmen oder ein Gestell 1, auf welchem aufbauend eine Bodenplatte 3 vorzugsweise ortsfest angeordnet ist, auf welcher eine verfahr- oder verschiebbare Kalibrier- oder Portionierplatte 5 mit einem Kalibrierhohlraum 7 angeordnet ist.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist unterhalb der Bodenplatte 3 noch ein sog. Vakuumblock 6 vorgesehen, über den über nicht näher gezeigte, auch durch die Bodenplatte gehende Kanäle zumindest phasenweise im Kalibrierhohlraum ein Unterdruck ausgeübt werden kann, nämlich zu der Phase, wenn das Fleisch in den Kalibrierhohlraum fortbewegt und diesen vollvolumig ausfüllen soll.

Auf der Kalibrierplatte 5 liegt das in Fig. 2 in Draufsicht gezeigte Messer 9, welches als plattenförmiges Lochmesser mit einer schrägen Schneide 11 gebildet ist. Die Dicke des Kalibriermessers kann dabei 0,8 mm oder mehr oder weniger aufweisen. Das Messer ist in Fig. 1 in der Messerebene liegend als verstärkter schwarzer Strich 9 zu erkennen. Der das Messer antreibende Kolben 9a ist nur schematisch angedeutet. Die Schneide 11 kann aubweichend von Fig. 2 auch V-förmig gestaltet sein.

Oberhalb der Messeranordnung 9 sitzt ein Formrohr bzw. eine Formrohranordnung 13, die aus einem eigentlichen oberen Formrohr 13' und einer darunter befindlichen Auswerferplatte 13" besteht. Diese Formrohranordnung 13 bestehend aus Formrohr 13' und Auswerferplatte 13" weist einen gemeinsamen Formhohlraum 15 auf, in welchem das zu portionierende gewaschene Frischfleisch zum Portionieren und Schneiden hineingegeben wird.

Schließlich ist noch ein Presszylinder 17 mit einem Pressstempel 19 angedeutet, dessen Stempelfläche der Querschnittsfläche des Formhohlraums 15 entspricht, und worüber das in den Formhohlraum gegebene zu portionierende Fleisch druckbelastet und in den Kalibrierhohlraum 7 fortbewegt werden kann.

Die gesamte Anordnung aus Formhohlraum, Messeranordnung, Kalibrierplatte und Bodenplatte ist üblicherweise druckbelastet und verspannt, was auch die Möglichkeit eröffnet, dass in geeigneter Weise über nicht näher gezeige Ansaugkanäle zumindest im unteren Bereich des Kalibrierhohlraumes 7 ein Unterdruck erzeugt werden kann, um beim Befüllen das zu portionierende Fleisch vollflächig in den Kalibrierhohlraum hineinzubefördern. Es wird insoweit auf die Funktionen und Aufbau einer entsprechenden Kalibrierschneidvorrichtung auf die WO 99/42260 verwiesen und zum Inhalt dieser Anmeldung gemacht. Daraus ist auch zu entnehmen, dass die Größe und die Querschnittsform des Formhohlraums 15 der Größe und Querschnittsform des Kalibrierhohlraums 7 der Kalibrierplatte 9 entspricht. Auch die Messeröffnung mit dem plattenförmigen Lochmesser 9 ist so gewählt, dass bereits in der Ausgangsstellung der Formhohlraum 15 mit dem Kalibrierhohlraum 7 in der vollen Querschnittsbreite über die Lochöffnung im Messer 9 in Verbindung steht.

Soweit eine Verspanneinrichtung vorgesehen ist, umfasst diese im gezeigten Ausführungsbeispiel eine untere Anstellschraube 23, die sich über einer maschinenseitigen Bodenplatte, die Teil des Gehäuses bzw. des Gehäuserahmens etc. sein kann, abstützt. Darüber wird der darüber befindliche Vakuumblock und die Bodenplatte mit der Kalibrier- oder Portionierplatte 5 gegenüber der ebenfalls gehäuse- oder rahmenseitig fest abgestützten Auswerferplatte entsprechend verspannt und eingestellt. Bevorzugt wird dabei die Anschlusschraube maximal fest und dann wieder so weit zurückgedreht, dass das zwischen der Auswerferplatte und der Portionierplatte befindliche plattenförmige Messer 9 nur soweit wie notwendig belastet wird, um das Messer 9 grundsätzlich zur Ausübung der Schneidbewegung verfahren zu können.

Wie aus der WO 99/42260 bekannt ist, wird bei aufgefahrenem Pressstempel üblicherweise der Formhohlraum mit Fleisch bestückt und anschließend der Vorschub- und Presszylinder 17 in dem Formhohlraum 15 eingefahren. Unter gleichzeitigem Aufbau eines Unterdrucks wird das Fleisch im Kalibrierhohlraum 7 der Kalibrierplatte 5 vorwärtsbewegt, wobei anschließend die Messeranordnung 9 verfahren wird und dadurch eine entsprechende Fleischportion entsprechend der Größe des Kalibrierhohlraums vom verbleibenden Fleischstrang abgetrennt ist. Danach wird die Kalibrierplatte so weit auf der Bodenplatte verschoben und verfahren, dass das abgetrennte Fleischstück nach unten hin beispielsweise auf eine Förderbandanordnung herausfallen oder herausgedrückt werden kann, wozu im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Ausstoßzylinder 18 in der Auswerferplatte 13" vorgesehen ist, dessen Stempel 18' das abgeschnittene und in den Kalibrierhohlraum 7 befindliche Fleisch nach unten hin ausstößt, wenn die Kalibrier- oder Portionierplatte 9 mit ihrer mit Fleisch befüllten Kalibrieröffnung 7 genau unterhalb des Stempels 18' verfahren ist. Anschließend wird die Kalibrierplatte und das Lochmesser 9 wieder in die in Fig. 1 gezeigte Ausgangsstellung zurückverfahren und durch Druckerhöhung im Presszylinder 17 der Pressstempel 19 nach unten verfahren, um das im Formhohlraum befindliche zu portionierende Fleisch weiter nach unten wieder in den leeren Kalibrierhohlraum 7 vorwärtszubewegen.

Um jedoch den Schneidvorgang zu verbessern und zu erleichtern, ist nunmehr eine Entlastungsvorrichtung 31 vorgesehen. Diese umfasst im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Arretiervorrichtung 33, die beispielsweise auch einen Stell- oder Pneumatik- oder Hydraulikzylinder umfassen kann. Dadurch kann eine Arretierstange 35, z. B. durch eine Bohrung im Zylinder so ausgefahren werden, dass deren Arretierkopf oder Stössel 35' mit der Kolbenstange 17' des Pressstempels 19 wechselwirkt und diesen festsetzt, festklemmt.

Ferner ist zumindest ein Druckentlastungszylinder 37 vorgesehen, der im gezeigten Ausführungsbeispiel ebenfalls am Rahmen 1, nämlich an einer oberen quer verlaufenden Rahmenstange 1' abgestützt ist. Dieser Druckentlastungszylinder 37 ist mit dem darunter befindlichen Presszylinder 17 an ihrer aufeinanderzu weisenden Zylinderstirnseite fest miteinander verbunden. Dieser Druckentlastungszylinder 37 kann nunmehr so mit Druck beaufschlagt werden, dass er insgesamt eine minimale Hubbewegung durchführt und damit den mit ihm fest verbundenen Presszylinder 17 mit der über die Arretiereinrichtung 31 arretierte Klemmvorrichtung mit anhebt. Weist das Messer beispielsweise eine Dicke von 0,8 mm auf, so empfiehlt sich die Durchführung eines geringfügig größeren Hubes von beispielsweise 0,2 mm mehr, also in einer Gesamthöhe von beispielsweise 1 mm.

Es wird also dadurch zumindest für eine Zeitdauer während des Schneidvorgangs und/oder bereits kurz vor dem Schneidvorgang und/oder aber auch für eine gewisse Zeitdauer nach dem Schneidvorgang zunächst die Arretiervorrichtung 33 betätigt und damit der Pressstempel 19 relativ festgesetzt, um die gesamte Hubbewegung für den Presszylinder und den Pressstempel 19 durchzuführen. Dadurch findet also eine Druckentlastung bezüglich des im Kalibrierhohlraum befindlichen zu portionierenden Fleisches statt.

Durch dieses erfindungsgemäße Prinzip lassen sich mehrere Vorteile realisieren.

Erstens wird durch die Druckentlastung schon kurz vor dem Schneidvorgang gewährleistet, dass während des Verschiebevorganges das Messer druckbelastetes Fleisch nicht in den geringen Abstandspalt zwischen der unteren Stirnseite des Formhohlraumes (im gezeigten Ausführungsbeispiel der nach unten weisenden Stirnseite der Auswerferplatte 13") und der darauf zu weisenden nach oben gerichteten Seite der Kalibrierplatte hineingepresst werden kann.

Der weitere Vorteile liegt darin, dass nach dem Verfahren der Kalibrierplatte und dem Entleeren des abgetrennten, im Kalibrierhohlraum befindlichen Fleischstückes und dem Zurückverfahren der Kalibrierplatte und des Kalibriermessers letztlich nicht der volle Druck des Pressstempels 19 über das im Formhohlraum befindliche noch zu portionierende Fleisch auf dem Messer lastet. Denn nach dem Entleeren des Kalibrierhohlraumes 7 lastet der volle Anpressdruck über dem Stempel und das noch zu portionierende Fleisch auf dem Messer, ohne dass ein entsprechender Gegendruck in dem nunmehr leeren Kalibrierhohlraum vorhanden ist, so dass sich das relativ dünne Messer leicht durchbiegt und stärker beansprucht wird, auch insoweit höhere Verschiebekräfte für das Messer notwendig sind.

Als dritter und weiterer Vorteil kann angemerkt werden, dass bei Zurückverfahren des Messers (nachdem bereits vorher die Kalibrierplatte zurückverfahren wurde) unter Freigabe des leeren Kalibrierhohlraumes 7 das Fleisch nicht unter dem hohen Druck des Pressstempels 9 über die zurücklaufende Kante des Schneidmessers in den Hohlraum hineindrückt, mit der Folge, dass durch den starken Pressdruck das Fleisch schräg verformt wird und den Hohlraum gegebenenfalls nicht vollflächig ausfüllt. Kann demgegenüber das Messer ohne Druckbelastung des Pressstempels zurückverfahren werden, so bleibt das im Formhohlraum 15 befindliche noch zu portionierende Fleisch quasi unverschoben, da es nicht druckbelastet ist. Erst wenn das Messer in seine Öffnungsstellung verfahren ist, kann dann die Arretiereinrichtung 31 wieder abgeschaltet, der Hubzylinder 37 wieder nach unten abgesenkt werden, so dass bei Betätigung des Presszylinders 17 nunmehr wieder die volle Vorschubkraft und der volle Druck auf das noch zu portionierende Fleisch im Formhohlraum 15 wirkt und das Fleisch so im Formhohlraum nach unten vorbewegt wird, bis der zuvor leere Kalibrierhohlraum 7 wieder befüllt ist.

Für den Fall, dass der Pressstempel hydraulisch betätigt wird, kann eine ventilgesteuerte Druckentlastung im Druckraum 41 des Presszylinders 17 für den gewünschten Zeitraum vorgenommen und anschließend in kurzer Zeitspanne wieder der notwendige Druck aufgebaut werden. Für diesen Fall bräuchte es nicht unbedingt eines separaten Hub- oder Reduzierzylinders 37, so dass in diesem Falle auch auf einen möglichen Klemm- oder Arretierzylinder 33 verzichtet werden könnte.


Anspruch[de]
  1. 1. Kalibrierschneidvorrichtung mit den folgenden Merkmalen
    1. - mit einer Formrohranordnung (13) mit einem Formhohlraum (15) als Aufnahme- und Vorschubraum für zu portionierende Lebensmittel, insbesondere Fleisch,
    2. - mit einer unterhalb der Formrohröffnung befindlichen Kalibrierplatte (5) mit einem Kalibrierhohlraum (7),
    3. - der Kalibrierhohlraum (7) ist durch einen Boden in der Kalibrierplatte (5) verschlossen oder es ist unterhalb des die Kalibrierplatte (5) durchsetzenden Kalibrierhohlraums (7) eine darunter angeordnete Bodenplatte (3) vorgesehen,
    4. - zwischen der kalibrierplattenseitigen Stirnseite der Formrohranordnung (13) und der Kalibrierplatte (5) ist ein Messer (9) oder eine Messerplatte (9) oder vorzugsweise ein Lochmesser (9) vorgesehen,
    gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale
    1. - es ist eine Druckentlastungsvorrichtung (31) vorgesehen, worüber während des Schneidvorganges und/oder bereits kurz vor dem Schneidvorgang beginnend und/oder für eine bestimmte Zeitspanne auch nach dem Schneidvorgang der über den Pressstempel (19) auf das zu portionierende Lebensmittel und/oder die Messeranordnung ausgeübte Druck reduzier- und/oder abschaltbar ist.
  2. 2. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungsvorrichtung (31) eine Arretier- und/oder Klemmvorrichtung (33) für den Pressstempel (19) des Presszylinders (17) umfasst, worüber bei druckbelastetem Pressstempel (19) dieser unverfahrbar festgesetzt ist, und dass zumindest eine Druckentlastungseinrichtung (37) vorzugsweise in Form von zumindest einem Druck- oder Hubzylindern (37) vorgesehen ist, worüber der Presszylinder (17) mit seinem arretierten Pressstempel (19) um zumindest eine minimale Wegstrecke entgegen der Vorschubbewegung des Pressstempels (19) zur Erzeugung einer Vorschubbewegung des zu portionierenden Lebensmittels verfahrbar ist.
  3. 3. Kalibrierschneidvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiervorrichtung (33) an dem Presszylinder (17) ansetzt und eine aus einer Arretiereinrichtung bzw. Arretierstange (35) umfasst, welche mit der Kolbenstange (17') des das zu portionerende Lebensmittel druckbelastenden Stempels (19) wechselwirkt.
  4. 4. Kalibrierschneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Druckentlastungseinrichtung (31) die Verspanneinrichtung (23) dient, die vorzugsweise zumindest einen Druckzylinder umfasst.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpressung des Fleisches und die Druckentlastungseinrichtung (31) vorzugsweise unter Verwendung von zumindest einem Entlastungs- oder Hubzylinder (37) hydraulisch, pneumatisch, magnetisch und/oder motorisch betreibbar ist.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Druckentlastung bezüglich des auf das zu portionierende Lebensmittel im Formhohlraum (15) eingebrachten Lebensmittels eine Hubbewegung des Druckstempels (19) und/oder des den Druckstempel (19) fortbewegenden Presszylinders (17) durchführbar ist, und zwar um zumindest die Dicke der Messeranordnung.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubbewegung zumindest 10%, vorzugsweise zumindest 20% oder zumindest 25% über der Dicke der Messeranordnung liegt.






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