Einleitung
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden eines Lebensmittelstrangs in Scheiben
mit den folgenden Verfahrensschritten:
- a) Der Lebensmittelstrang wird auf eine ein rotierendes Messer aufweisende Schneideinrichtung
zu vorgeschoben.
- b) Während des Vorschubs werden mittels der Schneideinrichtung von dem Lebensmittelstrang
an einem in Vorschubrichtung vorderen Ende sukzessive Scheiben abgeschnitten.
- c) Abgeschnittene Scheiben werden zur Bildung einer Portion nach dem Abtrennen von
dem Lebensmittelstrang auf eine quer zu der Vorschubrichtung sowie in Vorschubrichtung
beweglichen Zwischenablage abgelegt.
- d) Eine Mehrzahl von Scheiben wird gemeinsam von der Zwischenablage auf eine Fördereinrichtung
übergeben.
[0002] Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Schneiden eines Lebensmittelstrangs
in Scheiben mit
- a) einer Schneideinrichtung, die ein rotierendes Messer aufweist,
- b) einer Vorschubeinrichtung, mit der der Lebensmittelstrang auf die Schneideinrichtung
zu vorschiebbar ist,
- c) einer Zwischenablage, auf der während des Vorschubs des Lebensmittelstrangs von
diesem sukzessive abgeschnittenen Scheiben ablegbar sind und die sowohl quer zu der
als auch in Vorschubrichtung bewegbar ist, und
- d) einer Fördereinrichtung, auf die eine Mehrzahl abgeschnittener Scheiben gemeinsam
von der Zwischenablage übergebbar ist,
Stand der Technik
[0003] Ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorgenannten Art sind beispielsweise aus der
US-A-3842698 bekannt. Die Vorrichtung, wie sie in den Figuren 10 bis 14 der vorgenannten Druckschrift
offenbart ist, verfügt über zwei Zwischenablagen, die aus entgegengesetzten Richtungen
von jeweils einer Wartestellung neben dem Lebensmittelstrang-Querschnitt in ihre Aufnahmestellung
unterhalb des Lebensmittelstrangs überführbar sind. Die zusätzlich zu einer Richtung
senkrecht zur Vorschubrichtung auch in Vorschubrichtung verschiebbar gelagerten Zwischenablagen
werden bei dem bekannten Verfahren dazu genutzt, jeweils eine vollständige Portion
der abgeschnittenen Scheiben in vertikal übereinander gestapelter Form aufzunehmen,
um diese sodann unter Zwischenschaltung eines Übergabeelements auf eine Fördereinrichtung,
umfassend eine Mehrzahl umlaufender Riemchen, zu übergeben. Das Übergabeelement tritt
von der dem Lebensmittelstrang abgewandten Unterseite der Fördereinrichtung in Zwischenräume
zwischen benachbarten Riemchen ein und durchdringt gleichfalls Zwischenräume in der
gabelförmigen Zwischenablage, um auf diese Weise an die Unterseite der gebildeten
Portion heran gelangen und diese abstützend übernehmen zu können.
[0004] Die zwei Zwischenablagen werden eingesetzt, um den Vorschub des Lebensmittelstrangs
kontinuierlich, das heißt ohne Unterbrechungen bei der Abfuhr fertiger Portionen durchführen
zu können. Während ein Stapel sich noch auf der einen Zwischenablage befindet bzw.
gerade von dem Übergabeelement übernommen wird, befindet sich die andere Zwischenablage
bereits in einer Wartestellung bzw. einer unter den Querschnitt des Lebensmittelstrangs
verschobenen Aufnahmestellung, so dass der Schneidvorgang ohne Unterbrechung fortgeführt
werden kann.
[0005] Dies bringt nicht nur Vorteile in Bezug auf die Schneidleistung, die aufgrund der
Kontinuität des Schneidvorgangs entsprechend hoch ist, sondern vermeidet auch eine
grundsätzlich kritische Unterbrechung des Vorschubs. Schwankungen in der Vorschubgeschwindigkeit,
insbesondere ein kurzzeitiges Abstoppen des Lebensmittelstrangs führen nämlich insbesondere
bei weicheren und verformbaren Lebensmitteln (z. B. Fleischwurst, Leberkäse, Bierschinken,
Käse, o. ä.) aufgrund des materialinhärenten Schwingungsverhaltens im Bereich des
Vorschubs zu Problemen. Aufgrund von Kaliberdüsen kurz oberhalb des Messers ist der
Vorschub des Lebensmittelstrangs stark reibungsbehaftet. Hinzu kommt der sogenannte
"Slip-Stick-Effekt", d. h. bei Überschreitung einer Vorschubkraft kommt es zu einem
plötzlichen "Losbrechen", d. h. ruckartigem Vorschieben, des Lebensmittelstrangs.
Aufgrund der hohen Dynamik sämtlicher Bewegungen, führen somit LongitudinalSchwingungen
am messerseitigen Ende des Gutsstrangs dazu, dass trotz eines gewollten Stopps der
Lebensmittelstrang ein geringes Maß unterhalb der Messerebene vorsteht, was zum Abschneiden
kleiner Lebensmittelstückchen ("Schnippeleffekt") führt. Insbesondere bei Selbstbedienungsverpackungen
in Verpackungsmaterial aus Klarsichtfolie werden derartige Scheibenbruchstücke als
erheblicher optischer Mangel nicht akzeptiert. Die Gewährleistung eines kontinuierlichen
unterbrechungsfreien Vorschubs ist daher eine wesentliche Voraussetzung für die Erzielung
hoher Schneidleistungen sowie vor allem auch erstklassiger Schnittqualität in Bezug
auf die stets gleiche Geometrie der abgeschnittenen Scheiben.
[0006] Während letztgenanntes Problem somit bei dem Verfahren gemäß der
US-A-842698 gelöst ist, ist der konstruktive Aufwand bei genanntem Stand der Technik hoch und
die Steuerungsalgorithmen zur Steuerung der Bewegungsabläufe der vielen Vorrichtungskomponenten
kompliziert.
[0007] Darüber hinaus ist aus der
DE 197 13 813 C1 eine Vorrichtung bekannt, die eine kontinuierliche Einzelstapelbildung aus einem
mittels der Schneideinrichtung erzeugten Scheibenstrom erlaubt. Dabei wird im Gegensatz
zu der vorgenannten
US-A-3842698 mittels einer einzigen, als Stapelaufnehmer bezeichneten Zwischenablage ein Teilstapel
gebildet, der zur weiteren Stapelbildung, d.h. zur Vollendung des jeweiligen Stapels,
an eine als Portionierband bezeichneten Fördereinrichtung übergeben wird. Während
der Fortführung und Vollendung der Stapelbildung auf dem Portionierband kann bei der
bekannten Vorrichtung bereits eine Rückführung des Stapelaufnehmers in eine Position
erfolgen (Warteposition), aus der er erneut zur Bildung eines nächsten Teilstapels
in den Scheibenstrom eingeschossen werden kann (Aufnahmeposition).
[0008] Während bei den Verfahren bzw. Vorrichtungen gemäß den beiden vorgenannten Dokumenten
lediglich vertikale Stapel von Scheiben als fertige Portionen erzeugt werden können,
ist es allgemein bekannt, mittels einer Schneidvorrichtung auch eine geschindelte
Scheibenanordnung zu erzeugen. Derartige Schindel können als lineare Reihe von sich
teilweise überlappenden Scheiben aber auch als kreisförmige Schindel nach Art eines
Fächers erzeugt werden. Grundsätzlich sind auch beliebige andere Ablagebilder denkbar,
wobei bei den bekannten Vorrichtungen das Portionierband, auf dem unmittelbar nach
dem Abtrennen der Scheiben deren Ablage bzw. die Portionserzeugung und Vollendung
stattfinden, auch in eine Richtung quer zu der Vorschubrichtung bewegbar sein kann.
Sollen lediglich lineare Schindelanordnungen erzeugt werden, so reicht die bloße Förderrichtung
des Portionierbandes aus. Sollen auch kompliziertere Ablagebilder verwirklicht werden,
so kann z.B. das Förderband in eine Richtung quer zu dessen Transportrichtung verschoben
werden.
[0009] Als unbefriedigend bei den bekannten Verfahren zur geschindelten Scheibenablage wird
es angesehen, dass die Leistungsfähigkeit vergleichsweise gering ist, weil vor dem
Beginn einer neuen Schindelportion erst die zuvor vollendete Schindelportion unterhalb
des Querschnitts des Lebensmittelstrangs entfernt sein muss, um Kollisionen mit der
nächstfolgenden Scheibe zur vermeiden. Aus diesem Grunde sind lediglich vergleichsweise
geringe Drehzahlen des Schneidmessers möglich. Wie bereits weiter oben dargelegt,
ist ein Stoppen des Vorschubs oder auch eine Verlangsamung der Drehzahl des Messers
aufgrund der hohen Dynamik derartiger Schneidvorgänge kein gangbarer Weg.
Aufgabe
[0010] Ausgehend von dem Verfahren der eingangs genannten Art liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden eines Lebensmittels in
Scheiben vorzuschlagen, bei dem sich anstelle der Bildung vertikaler Scheibenstapel
auch andere Ablagebilder erzielen lassen.
Lösung
[0011] In verfahrenstechnischer Hinsicht wird die vorgenannte Aufgabe, ausgehend von einem
Verfahren der eingangs beschriebenen Art, dadurch gelöst, dass auf der Zwischenablage
aus den abgeschnittenen Scheiben eine geschindelte Scheibenanordnung erzeugt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren verbindet somit die zeitlichen Vorteile, d.h. die hohe
Schneidleistung, bei der Verwendung einer Zwischenablage, auf der die Scheiben vorübergehend
angeordnet werden, mit der optischen Attraktivität einer geschindelten Scheibenanordnung.
Unter einer geschindelten Scheibenanordnung im Sinne der vorliegenden Anmeldung sollen
dabei alle denkbaren Ablagebilder verstanden werden, bei denen die Scheiben nicht
einen vertikal ausgerichteten Scheibenstapel mit stets miteinander fluchtenden Scheibenrändern
bilden. Mit einem Schindel im Sinne dieser Anmeldung ist somit auch ein Fächer, eine
geschuppte Anordnung oder auch eine teilweise mäandrierende Ablage derselben Scheibe
zu verstehen, so dass insgesamt eine Lufteinschlüsse aufweisenden und daher voluminöse
Scheibenportion erzeugt wird, was insbesondere bei hauchdünnen Scheiben praktiziert
wird, um später deren Trennung voneinander zu erleichtern.
[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren kommt vorzugsweise mit einer einzigen Zwischenablage
aus und eine Mehrzahl von Scheiben, d.h. eine Teilportion, wird gemeinsam, d.h. alle
Scheiben mehr oder weniger gleichzeitig und zusammenhängend von der Zwischenablage
unmittelbar, d.h. ohne Zwischenschaltung eines aus der
US-A-3846698 bekannten separaten Übergabeelement übergeben. Hierdurch wird der Aufwand bei der
Herstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht
unerheblich reduziert. Es wird aber nicht nur der konstruktive Aufwand minimiert,
sondern die Erfindung vereinfacht auch die Steuerung bei der vorrichtungstechnischen
Umsetzung des neuen Verfahrens, da die komplizierte Abstimmung zwischen Zwischenablage
und Übergabeelement einerseits und Übergabeelement und Fördereinrichtung andererseits
reduziert wird auf eine Abstimmung zwischen Zwischenablage und Fördereinrichtung.
[0013] Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung besteht in verfahrenstechnischer
Hinsicht darin, dass eine Portion in einem unvollendeten Zustand von der Zwischenablage
an die Fördereinrichtung übergeben wird und dass die übergebene Portion, während sie
auf der Fördereinrichtung aufliegt, durch Abschneiden und Hinzufügen mindestens einer
weiteren Scheibe vollendet und schließlich aus der Vorrichtung ausgetragen wird.
[0014] Die Erzeugung einer fertigen Portion erfolgt somit in zwei Phasen, nämlich einer
Phase, in der (zunächst) die Zwischenablage als Stützorgan für die im Entstehen begriffene
Portion dient. Nach einer gewissen Zeit, das heißt der Erzeugung einer gewissen Anzahl
von Scheiben der aktuell im Entstehen begriffenen Portion, wird diese bei laufendem
Schneidvorgang, das heißt, insbesondere auch bei unverändert fortgesetztem Vorschub
und unveränderter Rotation des Messers auf die Fördereinrichtung übergeben, was deshalb
unkritisch ist, weil die Ablage, das heißt Hinzufügung weiterer Scheiben auf der Oberseite
der Portion erfolgt, wohingegen der Wechsel in der Abstützung von der Zwischenablage
zu der Fördereinrichtung auf der Unterseite stattfindet und daher so gestaltet werden
kann, dass er keinerlei Störungen auf der Oberseite der entstehenden Portion bewirkt.
[0015] Folglich wird der apparative Aufwand ebenso reduziert, wie die Anforderungen an die
Steuerung, da im Vergleich mit der
US-A-3842698 wiederum auf ein dort vorhandenes Bauteil verzichtet werden kann, nämlich die zweite
Zwischenablage. Dadurch dass bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Zwischenablage
während des Erzeugens einer Portion, das heißt vor deren Vollendung, frei wird, das
heißt für die aktuelle Portion nicht mehr benötigt wird, ist es möglich, die Zwischenablage
bereits während der Vollendung der aktuellen Portion in die Wartestellung zu bringen,
um sie nach Vollendung der aktuellen Portion rasch in die Auffangposition für die
erste Scheibe der nächsten Portion bringen zu können.
[0016] Eine besonders einfache Übergabe abgeschnittener Scheiben von der Zwischenablage
auf die Fördereinrichtung wird dann ermöglicht, wenn Tragelemente der Zwischenablage
bei der Übergabe in Zwischenräume zwischen benachbarten Riemchen der Fördereinrichtung
eintreten, wobei eine die Scheiben abstützende Oberfläche der Tragelemente nach der
Übergabe unterhalb einer die Scheiben tragenden Oberfläche der Riemchen der Fördereinrichtung
angeordnet ist. Durch das vorgenannte Eintauchen findet ein Wechsel der Abstützung
der Scheiben von der Zwischenablage auf die Fördereinrichtung statt.
[0017] Die Erfindung weiter ausgestaltend wird vorgeschlagen, dass die Zwischenablage eine
aus translatorischen Bewegungsabschnitten zusammengesetzte Bewegung entlang einer
in sich geschlossenen Bahnkurve ausführt, wobei sie
- ausgehend von einer Wartestellung, in der sie sich außerhalb einer Projektion des
Querschnitts des Lebensmittelstrangs in eine zu einer Längsachse des Lebensmittelstrangs
senkrechten und die Oberfläche der Tragelemente enthaltenen Ebene befindet,
- im Wesentlichen parallel zu der vorgenannten Ebene in eine erste Aufnahmestellung
bewegt wird, in der eine erste Scheibe einer neuen Portion aufgenommen wird,
- anschließend sukzessiv in nachfolgende Aufnahmestellungen bewegt wird, in denen sie
zu Erzeugung des jeweils gewünschten Ablagebildes der Scheiben und zur Aufnahme der
jeweils folgenden Scheibe gegenüber der vorangegangenen Aufnahmestellung in Vorschubrichtung
des Lebensmittelstrangs und/oder senkrecht zu der Vorschubrichtung des Lebensmittelstrangs
verschoben ist,
- nach Aufnahme einer vorbestimmten Zahl von Scheiben eine Entleerungsstellung einnimmt,
in der die Zwischenablage und die Fördereinrichtung sich, in Vorschubrichtung betrachtet,
relativ zueinander soweit bewegt haben, dass die Scheiben den Kontakt zu der Oberfläche
der Tragelemente verloren haben und stattdessen in Kontakt mit der Oberfläche der
Riemchen der Fördereinrichtung getreten sind,
- und schließlich wieder in die Wartestellung überführt wird, ohne dabei mit den Tragelementen
die Ebene der Oberfläche der Riemchen der Fördereinrichtung im Bereich der Riemchen
zu berühren.
[0018] Die Übergabe abgeschnittener Scheiben von der Zwischenablage auf das Förderband lässt
sich vorteilhafterweise im Wege einer in Vorschubrichtung verlaufenden Relativbewegung
zwischen der Zwischenablage und der Fördereinrichtung erzielen. Dabei kann bei stillstehender
Fördereinrichtung die Zwischenablage entsprechend weit abgesenkt werden oder aber
bei stillstehender Zwischenablage die Fördereinrichtung in Vorschubrichtung aufwärts
auf den Lebensmittelstrang zu bewegt werden. Auch eine Kombination der beiden vorgenannten
Bewegungsarten ist möglich, wobei sich dann - mit Bezug auf ein stillstehendes Maschinengestell
- die Zwischenablage und die Fördereinrichtung in vertikale Richtung aufeinander zu
bewegen.
[0019] Während des Schneidbetriebs wird bei der Erzeugung einfacher vertikaler (ungeschindelter)
Scheibenstapel (was bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichwohl möglich ist)
die Fördereinrichtung (bzw. zuvor auch die Zwischenablage) mit jeder neu hinzukommenden
Scheibe sukzessiv um das Dickenmaß der Scheibe abgesenkt, um während des gesamten
Schneidvorgangs einen konstanten Abstand zwischen der Schnittebene des Messers und
der Ablagefläche für die neu entstehende Scheibe (in Form der Oberfläche der Zwischenablage
oder der Oberfläche der letzten bereits abgeschnittenen Scheibe) zu erreichen. Eine
derartige Absenkung ist auch bei der erfindungsgemäßen Schindelerzeugung auf der Zwischenablage
möglich und insbesondere bei Schindeln mit größerer Dicke (in Vorschubrichtung betrachtet)
sinnvoll.
[0020] Um im Moment der Aktivierung der Zwischenablage zur Aufnahme der ersten Scheibe einer
neuen Portion ein rasches "Einschießen" der Zwischenablage zu ermöglichen, ist es
sinnvoll, dass sich diese in ihrer Wartestellung mit der Oberfläche ihrer Tragelemente
in der selben Ebene befindet, wie die dem Lebensmittelstrang zugewandte Oberfläche
der letzten vollständig abgeschnittenen Scheibe auf der Fördereinrichtung. Bei fortgesetztem
Absenken der Fördereinrichtung (kontinuierlich oder schrittweise) wird sodann im nächsten
Moment gerade soviel vertikaler Raum oberhalb der bereits abgeschnittenen und etwas
weiter abgesenkten Scheiben erzeugt, dass die Zwischenablage quer zur Vorschubeinrichtung
in den Strangquerschnitt eingeführt werden kann.
[0021] Um hinreichend Zeit zum "Einschießen" der Zwischenablage in den Strangquerschnitt
zu besitzen, kann die Zwischenablage die Wartestellung erst dann verlassen, wenn das
Messer bereits mit dem Abschneiden einer nächsten Scheibe begonnen hat und sich bereits
innerhalb des Querschnitts des Lebensmittelstrangs befindet. Bei besonders kritischen
zeitlichen Verhältnissen, d. h. bei einer hohen Schneidfrequenz und entsprechend hohen
Schneidleistung, kann die Zwischenablage bei ihrer Bewegung in eine Projektion des
Querschnitts des Lebensmittelstrangs in eine zu der Vorschubrichtung senkrechte Ebene
sogar einen bereits durch die Schwerkraft bedingt herabhängenden oder gar auf der
zuvor abgeschnittenen Scheibe aufliegenden Teil der aktuell im Entstehen begriffenen
Scheibe mit der Oberfläche ihrer Tragelemente wieder anheben. Auf diese Weise wird
eine sich bereits anbahnende Ablage der neuentstehenden Scheibe auf den Scheiben der
vorangegangenen Portion durch das Überführen der Zwischenablage in die Aufnahmestellung
wieder rückgängig gemacht, um die aktuell entstehende Scheibe der neuen Portion, das
heißt der Zwischenablage, zuzuordnen. Wichtig ist es in diesem Zusammenhang, dass
das Messer einerseits und die Zwischenablage andererseits von entgegen gesetzten Seiten
her in den Querschnitt des Lebensmittelstrangs eintreten.
[0022] In vorrichtungstechnischer Hinsicht wird die zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst,
dass die Zwischenablage so bewegbar ist, dass auf ihr eine geschindelte Scheibenanordnung
erzeugbar ist. Dies ist bei den bekannten Vorrichtungen entweder wegen eines Mangels
an hinreichender Fläche auf der Zwischablage oder wegen nicht gegebener Bewegungsmöglichkeit
nicht realisierbar. Vorzugsweise ist die Zwischenablage von einer Aufnahmestellung,
in der von ihr die erste Scheibe einer neuen Portion aufnehmbar ist, im Zuge der Erzeugung
einer geschindelten Scheibenablage sukzessive weiter von einer Wartestellung entfernbar,
in der sie sich vollständig außerhalb einer Projektion des Querschnitts des Lebensmittelstrangs
in eine zu der Schneidebene parallele Ebenebefindet.
[0023] Die erfindungsgemäße Vorrichtung bedingt in diesem Fall zwar einen gegenüber dem
Bewegungszyklus, wie er zum bloßen zwischenzeitlichen Aufnehmen vertikaler Scheibenstapel
nötig ist, eine Erweiterung der Bewegungsmöglichkeit der Zwischenablage in die Richtung,
in die die vollendete Portion später typischerweise ausgetragen wird, und zwar unter
Verwendung der Fördereinrichtung. Jedoch erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung
eine besonders hohe Schneidleistung, da der Einschießweg (Strecke zwischen der Warteposition
und der Aufnahmeposition) minimiert wird und das spätere sukzessive Weiterbewegen
der Zwischenablage in dieselbe Richtung wie der Einschießvorgang erfolgt, jedoch mit
entsprechender zeitlicher Verzögerung - entsprechend dem Anfall der folgenden Scheiben
- stattfinden kann. Bei der alternativen Vorgehensweise, bei der der Einschießweg
vergrößert wäre und beim folgenden Aufbau des Schindels bereits wieder eine Umkehr
der Bewegungsrichtung stattfindet, ist nachteiliger Weise bei gleicher Einschießgeschwindigkeit
der Zeitbedarf bei der Zwischenablage zum Erreichen der Auffangposition (entsprechend
des verlängerten Weges) größer.
[0024] Die erfindungsgemäße Vorrichtung realisiert somit im Anschluss an das Einschießen
keine Umkehr der Bewegungsrichtung der Zwischenablage während des Vorgangs des anschließenden
Schindelns. Die Bewegungsumkehr findet erst statt, wenn nach Übergabe einer Teilportion
von der Zwischenablage auf die Fördereinrichtung die Zwischenablage wieder aus dem
Strangquerschnitt herausbewegt werden muss, wobei der dann verlängerte Weg (gegenüber
einem Verfahren mit Bewegungsumkehr unmittelbar im Anschluss an das Erreichen der
Aufnahmeposition) unkritisch ist, weil bis zur Vollendung der jeweiligen Portion noch
hinreichend Zeit zur Verfügung steht, um die Zwischenablage in die Wartestellung zurück
zu überführen.
[0025] Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind eine Mehrzahl abgeschnittener
Scheiben gemeinsam von der Zwischenablage unmittelbar auf die Fördereinrichtung übergebbar.
Der Vorteil liegt hier wiederum in der Möglichkeit des Verzichts auf ein separates
Übergabeelement, wie dies in der
US 3842698 beschrieben ist.
[0026] Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass die Zwischenablage
Tragelemente besitzt, die so angeordnet sind, dass sie in Zwischenräumen zwischen
benachbarten Riemchen der Fördereinrichtung positionierbar sind, wobei eine durch
die Oberfläche der Tragelemente definierte Ebene parallel zu einer durch die Oberfläche
der Riemchen der Fördereinrichtung definierte Ebene verläuft. Durch die Parallelität
der vorgenannten Ebenen wird die Übergabe der Scheiben von der Zwischenablage auf
die Riemchen besonders schonend gestaltet, wodurch eine sehr hohe Qualität der Ablagegeometrie
erzielt wird. Vorzugsweise ist die Zwischenablage gabelförmig gestaltet und die Tragelemente
sind zinkenförmig ausgebildet und an einem Tragbalken angeordnet, vorzugsweise damit
verschweißt.
[0027] Um eine hohe Dynamik bei der Bewegung der Zwischenablage zu ermöglichen, sollte die
Masse der stark zu beschleunigenden Zwischenablage möglichst gering gehalten werden.
Dies gilt insbesondere deshalb, weil die Zwischenablage bedingt durch die Schindelablage
deutlich größer (länger und/oder breiter) sein muss, als bei der bloßen Stapelbildung.
Aus diesem Grunde sollte die in Vorschubrichtung gemessene Höhe der Tragelemente kleiner
als die doppelte, vorzugsweise kleiner als die 1,5-fache, Dicke der abzuschneidenden
Scheiben sein, insbesondere kleiner als 10 mm, vorzugsweise als 8 mm, weiter vorzugsweise
zwischen 4 mm und 6 mm liegen. Die Masse der Zwischenablage sollte weiniger als 0,5
kg, vorzugsweise kleiner als 0,3 kg betragen. Als Werkstoff für die Zwischenablage,
insbesondere der Tragelemente kommt neben Edelstahl oder Leichtmetall-Legierungen
auch faserverstärkter Kunststoff, insbesondere unter Verwendung von Karbonfasern,
in Frage.
[0028] In konstruktiver Hinsicht ist es von Vorteil, wenn die Zwischenablage in einem Auffangrahmen
senkrecht zu der Vorschubrichtung verschiebbar gelagert ist und der Auffangrahmen
an ein Maschinengestell in Vorschubrichtung verschiebbar gelagert ist, wobei der Auffangrahmen
zwei seitlich neben der Fördereinrichtung angeordnete Linearführungen für die Zwischenablage
aufweist. Unter Auffangrahmen im Sinne der vorliegenden Anmeldung ist dabei nicht
zwingend eine in sich geschlossene Ausführung von Streben zu verstehen. Vielmehr ist
insbesondere auch eine dreiseitig, d. h. U-förmige Anordnung von Streben damit gemeint,
was sinnvoll ist, um Lagereinrichtungen für die Zwischenablage zu beiden Seiten neben
der Fördereinrichtung realisieren zu können. Bei den Linearführungen kommt insbesondere
auch ein Antrieb mit Hilfe eines Synchronriemens in Frage, der sich durch einen schlupffreien
Lauf auch bei größter Dynamik der Bewegung auszeichnet.
[0029] Typischerweise wird die Fördereinrichtung von einer gleichfalls in Form eines Bandes
mit einer Mehrzahl parallel zueinander verlaufender Riemchen gebildeten Austrageeinrichtung
gefolgt. Um bei einer Verschiebung der Fördereinrichtung, insbesondere auch deren
der Austrageeinrichtung zugewandten Seite, einen stetigen Übergang zwischen Fördereinrichtung
und Austrageeinrichtung gewährleisten zu können, kann die Fördereinrichtung gemeinsam
mit der Austrageeinrichtung an einem Austragerahmen gelagert sein, welcher wiederum
an einem Maschinengestell verstellbar, insbesondere verschiebbar und/oder schwenkbar
gelagert ist.
[0030] Um auf der Zwischenablage hinreichend Platz auch für eine Erzeugung langgestreckter
Schindel (Teilportion) vor ihrer Übergabe auf die Fördereinrichtung realisieren zu
können, sollten die Tragelemente der Zwischenablage eine senkrecht zur Vorschubrichtung
gemessene Länge besitzen, die mindestens der doppelten, vorzugsweise mindestens der
dreifachen, senkrecht zur Vorschubrichtung gemessenen Breite der abgeschnittenen Scheiben
entspricht.
[0031] Um in der häufig zeitkritischen Phase des "Einschießens" der Zwischenablage zeitliche
Probleme zu vermeiden, sollte die Zwischenablage - ausgehend von ihrer Wartestellung
- in die selbe Richtung in eine Projektion des Querschnitts des Lebensmittelstrangs
in eine Ebene, die von den Tragelementen der Zwischenablage gebildet ist, einführbar
sein, wie die abgeschnittenen Scheiben von der Fördereinrichtung abführbar sind.
[0032] Dem gleichen Zweck einer zeitlichen Entspannung des Schneidvorgangs dient die Maßnahme,
wonach die Zwischenablage von einer Seite her in eine Projektion des Querschnitts
des Lebensmittelstrangs in eine Ebene, die durch die Oberfläche der Tragelemente der
Zwischenablage gebildet ist, eintritt, die einer Seite gegenüberliegt, an der sich
eine im Entstehen befindliche Scheibe durch die Schwerkraft bedingt von dem Lebensmittelstrang
ablöst.
Ausführungsbeispiel
[0033] Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung,
das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.
[0034] Es zeigt:
- Figur 1
- eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Vorrichtung zum Schneiden eines strangförmigen
Lebensmittels mit einer vollendeten Portion aus ge- schindelten Scheiben auf einer
Fördereinrichtung und mit einer Zwischenab- lage in einer Wartestellung,
- Figur 2
- wie Figur 1 mit der vollendeten Portion bei der Übergabe von der Förderein- richtung
auf eine Austrageeinrichtung und mit der Zwischenablage, mit einer abgeschnittenen
Scheibe in einer Auffangstellung,
- Figur 3
- wie Figur 2, jedoch mit der vollendeten Portion auf der Austrageeinrichtung und mit
zwei Scheiben auf der Zwischenablage,
- Figur 4
- wie Figur 3, jedoch mit drei Scheiben auf der Zwischenablage,
- Figur 5
- wie Figur 4, jedoch nach Übergabe einer neuen vollendeten Portion auf die Fördereinrichtung
und mit der Zwischenablage in einer Zwischenstellung zwischen der Entleerungsstellung
und der Wartestellung,
- Figur 6
- eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 5, einschließ- lich der
oberhalb der Fördereinrichtung befindlichen Vorschubeinrichtung nebst eines darin
angeordneten Lebensmittelstrangs, sowie der Schneidein- richtung, wobei sich eine
vollendete Portion aus gestapelten Scheiben auf der Fördereinrichtung befindet und
die Zwischenablage in der Wartestel- lung,
- Figur 7
- wie Figur 6, jedoch mit der vollendeten Portion in einer auf der Förderein- richtung
seitlich verschobenen Position und der Zwischenablage in einer ersten Auffangstellung,
- Figur 8
- wie Figur 7, jedoch mit der vollendeten Position bei der Übergabe von der Fördereinrichtung
auf die Austrageeinrichtung und der Zwischenablage in einer zweiten Auffangstellung.
- Figur 9
- wie Figur 8, jedoch mit der vollendeten Portion auf der Austrageeinrichtung und der
Zwischenablage in einer dritten Auffangstellung,
- Figur 10
- wie Figur 9, jedoch mit der vollendeten Portion in einer verschobenen Posi- tion auf
der Austrageeinrichtung und der Zwischenablage in einer vierten Auffangstellung und
- Figur 11
- wie Figur 10, jedoch mit der nächsten vollendeten Portion auf der För- dereinrichtung
und der Zwischenablage wieder in der Wartestellung.
[0035] Eine in den Figuren 1 bis 5 ausschnittsweise in einer perspektivischen Ansicht und
in den Figuren 6 bis 10 in einer Seitenansicht gezeigte Vorrichtung 1 zum Schneiden
eines Lebensmittelstrangs 2 (zum Beispiel Wurst, Käse o.ä.) besitzt eine nur in den
Figuren 6 bis 11 dargestellte Schneideinrichtung 3, die ein um eine Drehachse 4 rotierendes
Messer 5, beispielsweise in Form eines Sichelmessers, alternativ aber auch in Form
eines planetenartig an einem Schwingarm rotierenden Kreismessers, aufweist. Eine Schneidkante
6 definiert durch die Rotation eine Schneidebene 7, die senkrecht zu einer Längsachse
8 des Lebensmittelstrangs 2 ausgerichtet ist. Die Längsachse 8 verläuft parallel zu
der durch einen Pfeil 9 veranschaulichten Vorschubrichtung, in die der Lebensmittelstrang
2 mit Hilfe einer nur schematisch dargestellten Vorschubeinrichtung 10 auf das Messer
5 der Schneideinrichtung 3 vorgeschoben wird. Die Vorschubeinrichtung 10 besitzt an
ihrem oberen Ende eine in Vorschubrichtung (Pfeil 9) vorschiebbare Greifereinrichtung
11, deren Greiferhaken 12 in das dem Messer 5 abgewandte hintere Ende des Lebensmittelstrangs
2 eingegraben sind und somit eine Formschluss-Verbindung bilden. Sowohl die Greifereinrichtung
11 als auch zwei nicht näher dargestellte Vorschubbänder, die den Lebensmittelstrang
2 seitlich unterstützen und bedarfsweise mit Formschlussmitteln (Spikes) zur Verhinderung
eines Schlupfes ausgerüstet sind, besitzen eine Ausgestaltung nach dem Stand der Technik
und bedürfen an dieser Stelle keiner näheren Erläuterung. Im Ergebnis kann jedenfalls
der Lebensmittelstrang 2 mit Hilfe der Vorschubeinrichtung 10 mit großer Präzision
in Vorschubrichtung (Pfeil 9) vorgeschoben werden, was zur Erzielung einer hohen Genauigkeit
bei der Geometrie der abzuschneidenden Scheiben bedeutsam ist.
[0036] Auf einer dem Lebensmittelstrang 2 und der Vorschubeinrichtung 10 abgewandten Seite
der Schneidebene 7 befinden sich nebeneinander und einander teilweise überlappend
eine Austrageeinrichtung 13, eine Fördereinrichtung 14 und eine Zwischenablage 15.
Die Zwischenablage 15 besitzt die Form einer Gabel und weist eine Vielzahl parallel
und äquidistant zueinander angeordneter zinkenförmiger Tragelemente 16 und einen senkrecht
zu den Tragelementen verlaufenden und mit letzteren verbundenen Tragbalken 17 auf.
Die Zwischenablage 15 ist in einem Auffangrahmen 18 gelagert und zwar so, dass sie
senkrecht zu der Vorschubrichtung, das heißt parallel zu der Schneidebene 7 verschiebbar
ist. Hierzu ist der Tragbalken 17 an beiden Längsenden in jeweils einer Linearführung
19 gelagert, die sich jeweils im Inneren einer Längsstrebe 20 des Auffangrahmens 18
befindet. Der Antrieb der Zwischenablage 15 in Richtung der Linearführungen 19 erfolgt
mit Hilfe jeweils eines Synchronriemens 21, der beidseitig der Zwischenablage 15 mittels
eines Kopplungselements mit dem Tragbalken 17 verbunden ist.
[0037] Der Auffangrahmen 18 ist als solcher in eine Richtung (Doppelpfeil 22) parallel zu
der Vorschubrichtung (Pfeil 9) verschiebbar innerhalb eines in Figur 1 schematisch,
in Figur 6 jedoch nicht näher dargestellten Maschinengestells 23 verschiebbar. Die
Verstellbarkeit erfolgt beispielsweise mit Hilfe eines hydraulisch oder pneumatisch
betätigter Zylinder 24 an deten jeweilige Kolbenstange 25 ein Unterteil 26 des Auffangrahmens
18 angeschlossen ist. Wie sich aus Figur 1, in der nur die in Wirklichkeit gekröpft
ausgebildeten Kolbenstangen 25 (die in den Figuren 6 bis 11 der Einfachheit halber
lediglich gradlinig dargestellt sind) sichtbar sind, ergibt, erfolgt die Lagerung
und Verstellung des Auffangrahmens 18 mit Hilfe von zwei Zylindern 24 in den Figuren
6 bis 11 (nicht sichtbar) und zwei zugehörigen Kolbenstangen 25, die an gegenüberliegenden
Seiten des Auffangrahmens 18 angreifen. In den Figuren nicht näher dargestellt, ist
ein hinter einer Abdeckung 27 des Auffangrahmens 18 angeordneter Servoantrieb zur
Verschiebung der Zwischenablage 15 mittels der Synchronriemen 21.
[0038] Die Fördereinrichtung 14 enthält eine Vielzahl von äquidistant zueinander angeordnete
und auf ihrer Oberseite eine gemeinsame Förderebene 28 bildenden Riemchen 29, die
um zwei Ringnuten für die Riemchen 29 aufweisende Umlenkwalzen 30, 31, von denen eine
mittels eines Servoantriebs antreibbar ist, geführt sind. Der lichte Abstand zwischen
benachbarten Riemchen 29 ist geringfügig größer als die senkrecht zur Längserstreckung
der gabelförmigen Tragelemente 16 gemessenen Breite der Tragelemente 16. Da das Teilungsmaß
der Riemchen 29 der Fördereinrichtung 14 dem Teilungsmaß der Tragelemente 16 der Zwischenablage
15 entspricht, kann letztere daher in die Zwischenräume zwischen benachbarten Riemchen
eintauchen, was für die weiter unten beschriebene Übergabe abgeschnittener Scheiben
von der Zwischenablage 15 auf die Fördereinrichtung 14 entscheidend ist.
[0039] Die Austrageeinrichtung 13 umfasst ebenso wie die Fördereinrichtung 14 eine Mehrzahl
von Riemchen 32, deren Breite jedoch erheblich größer ist als die der Riemchen 29
der Fördereinrichtung 14. Eine Umlenkwalze 33 der Austrageeinrichtung 13 ist so nah
an der Umlenkwalze 30 der Fördereinrichtung 14 angeordnet, dass die Riemchen 29, 32
nicht miteinander kollidieren, wobei eine störungsfreie und die Scheibenanordnung
nicht beeinträchtigende Übergabe von der Fördereinrichtung 14 auf die Austrageeinrichtung
13 sichergestellt ist.
[0040] Die Austrageeinrichtung 13 ist in einem Austragerahmen 34 gelagert, welcher um die
Drehachse einer Umlenkwalze 35 schwenkbar in dem Maschinengestell 23 gelagert ist.
Das der Umlenkwalze 33 der Austrageeinrichtung 13 zugeordnete Ende der Austrageeinrichtung
13, ist mit einem in Figur 1 von einem Maschinengehäuse verdeckten in Figur 6 jedoch
sichtbaren weiteren Zylinder 36 (hydraulisch oder pneumatisch betätigt) bzw. dessen
Kolbenstange 37 verbunden. Ein Ausfahren der Kolbenstange 37 aus dem Zylinder 36 bewirkt
dabei sowohl ein Nach-Oben-Schwenken des Austragerahmens 34 als auch eine Parallelverschiebung
der Fördereinrichtung 14, die gleichfalls mit der Kolbenstange 37 gekoppelt ist. Aufgrund
der Parallelität einer Längsachse 38 des Zylinders 36 mit der Vorschubrichtung (Pfeil
9) und einer entsprechenden Anbindung der Fördereinrichtung 14 an die Kolbenstange
37 verbleibt eine von der Oberfläche der Riemchen 29 gebildete Aufnahmeebene 39 der
Fördereinrichtung 14 stets in ihrer parallelen Ausrichtung zu der Schneidebene 7,
das heißt senkrecht zu der Vorschubrichtung (Pfeil 9). Aufgrund der gelenkigen Verbindung
zwischen Fördereinrichtung 14 und Austrageeinrichtung 13, verändert sich der zwischen
der Aufnahmeebene 39 und einer von der Oberfläche der Riemchen 32 gebildeten Austrageebene
40 eingeschlossene Winkel in Abhängigkeit von der Position der Fördereinrichtung 14,
das heißt der Stellung der Kolbenstange 37 des Zylinders 36. Ein weiterer Synchronriemen
40 stellt eine Kopplung zwischen der Umlenkwalze 30 der Fördereinrichtung 14 und der
Umlenkwalze 35 der Austrageeinrichtung 13 dar.
[0041] Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend unter Darstellung der einzelnen Verfahrensschritte
mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert:
[0042] In den Figuren 1 bis 5 wird zunächst die Bildung von Portionen erläutert, die aus
fünf geschindelt aufeinander abgelegten einzelnen Scheiben bestehen. Aufgrund der
Weglassung der Schneideinrichtung 3 und der Vorschubeinrichtung 10 einschließlich
des Lebensmittelstrangs 2 ist die Interaktion zwischen der Fördereinrichtung 14, der
Zwischenablage 15 und der Austrageeinrichtung 13 besonders gut erkennbar.
[0043] Figur 1 zeigt eine Situation, in der eine gerade vollendete und aus fünf Scheiben
gebildete Portion auf der Fördereinrichtung 14 aufliegt. Pro Messerumdrehung wird
eine Scheibe von dem Lebensmittelstrang 2 abgetrennt, wobei zwischen zwei aufeinander
folgenden Schnitten die Riemchen 29 der Fördereinrichtung 14 um das "Schindelmaß"
in eine Richtung R1 auf die Austrageeinrichtung 13 weiterbewegt werden, um nur eine
teilweise überlappende so genannte geschuppte bzw. geschindelte Ablage zu erzeugen.
[0044] Figur 1 zeigt eine Situation, in der das Messer 5 den Abschnitt der letzten, obersten
Scheibe gerade vollendet hat und die Zwischenablage 15 sich noch in ihrer Wartestellung
befindet, in der sie - durch entsprechende Ansteuerung der Synchronriemen 21 - einen
maximalen Abstand von der Austrageeinrichtung 13 aufweist. Die über die Ansteuerung
der nicht sichtbaren Zylinder 24 und demzufolge die Bewegung der zugehörigen Kolbenstangen
25 zu verstellende Höhe des Auffangrahmens 18 und damit auch der Oberseite der Tragelemente
16 der Zwischenablage 15 ist in diesem Moment so eingestellt, dass die Zwischenablage
15 durch Aktivierung des Antriebs der Synchronriemen 21 in eine Richtung R2 auf die
Austrageeinrichtung 13 zu in ihre Auffangstellung bewegt werden kann, ohne die oberste
Scheibe der auf der Fördereinrichtung 14 liegenden vollendeten Portion zu berühren.
[0045] In Figur 2 ist die Zwischenablage 15 in ihrer Auffangstellung gezeigt, in der sie
sich lotrecht unterhalb der Stirnseite des Lebensmittelstrangs befindet und daher
eine gerade abgeschnittene Scheibe auf der Oberfläche ihrer Tragelemente 16 aufnehmen
kann. Da die Rotation des Messers 5 ebenso wie die Vorschubbewegung des Lebensmittelstrangs
2 während des gesamten Schneidvorgangs (d.h. bis der Lebensmittelstrang 2, abgesehen
von einem Reststück, in dem sich die Greiferhaken 12 befinden vollständig aufgeschnitten
ist), mit konstanter Drehzahl, d.h. ohne Änderung in der Winkelgeschwindigkeit, erfolgt,
muss die Zwischenablage 15 innerhalb kürzester Zeit, d.h. zwischen der Erzeugung zweier
Scheiben, von ihrer Warte- in die Auffangstellung gebracht werden. Dies erfordert
eine sehr große Dynamik in der Bewegung der Zwischenablage 15, die durch einen hochleistungsfähigen
Servoantrieb für die Synchronriemen 21 ermöglicht wird. Grundsätzlich ist es möglich,
dass die gerade im Entstehen begriffene Scheibe einer neuen Portion bereits mit ihrem
abgetrennten Teil schwerkraftbedingt nach unten hängt, gegebenenfalls sogar bereits
die letzte Scheibe der vorangegangen vollendeten Portion berührt, weil die in den
Zwischenraum zwischen Messer 5 und vorangegangener vollendeter Portion eintretende
Zwischenablage 15 den herabhängenden bzw. bereits abgelegten Teil einer neu entstehenden
Scheibe vor deren vollständiger Abtrennung von dem Lebensmittelstrang 2 aufnehmen
bzw. anheben kann, so dass die neue Scheibe vollständig und ordnungsgemäß auf der
Zwischenablage 15 zu liegen kommt. In Figur 2 ist darüber hinaus noch zu sehen, dass
die vollendete Portion aufgrund fortgesetzter Bewegung der Fördereinrichtung 14 mit
ihren vorderen beiden Scheiben bereits die Austrageeinrichtung 13 erreicht hat und
sich in einer Phase der Übergabe befindet.
[0046] In Figur 3 ist zu erkennen, dass bereits eine zweite Scheibe der aktuell zu bildenden
Portion abgeschnitten ist und auf der Zwischenablage 15 abgelegt wurde. Um auch auf
der Zwischenablage 15 eine geschindelte Ablage zu erzeugen, hat sich die Zwischenablage
15 in die Richtung R3 senkrecht zur Vorschubrichtung um das Schindelmaß weiterbewegt,
so dass die zweite Scheibe die erste Scheibe der neuen Portion nur teilweise überlappt.
Es findet somit keine Bewegungsumkehr zwischen der "Einschließ"-Richtung R2 und der
anschließenden Weiterbewegungs-Richtung R3 der Zwischenablage 15 statt. Aufgrund der
des Weiteren fortgesetzten Bewegung der Fördereinrichtung 14 und der Austrageeinrichtung
13 befindet sich die vorangegangene vollendete Portion nunmehr im Wesentlichen vollständig
auf der Austrageeinrichtung 13.
[0047] Gemäß Figur 4 ist die Zwischenablage 15 nunmehr in eine Entleerungsstellung überführt,
in der der Abstand zur Warteposition maximal ist und die Tragelemente 16 - durch Aufwärtsbewegung
der Fördereinrichtung 14 - in die Zwischenräume zwischen benachbarten Riemchen 29
eingetaucht sind, so dass die zuvor mit den Tragelementen 16 der Zwischenablage 15
in Kontakt befindlichen Scheiben auf die Oberfläche der Riemchen 29 übergeben wurden.
Gleichzeitig mit der Übergabe der Scheiben auf die Fördereinrichtung 14 oder zeitlich
kurz davor bzw. danach wurde die dritte Scheibe der neu zu bildenden Portion abgeschnitten,
die durch entsprechende Bewegung der Zwischenablage 15 senkrecht zur Vorschubrichtung
bzw. Bewegung der Fördereinrichtung 14 weiter bewegt wurde, um eine Fortsetzung der
geschindelten Ablage zu ermöglichen. Die vorangegange vollendete Portion hat sich
inzwischen auf dem Austrageband 13 weiter in Richtung auf die Umlenkwalze 35 zu bewegt,
um danach in eine Verpackungsvorrichtung weitergeleitet zu werden, in der die Scheiben
in eine SB-Folienverpackung eingeschweißt werden.
[0048] Figur 5 zeigt schließlich noch, wie zu der aktuell gebildeten Portion eine vierte
Scheibe hinzugefügt wurde. Die noch unvollendete Portion liegt dabei allein auf der
Fördereinrichtung 14 auf und wurde zur Beibehaltung der Schindelung im Vergleich mit
dem vorangegangen Scheibenabschnitt ein Stück in die Richtung R1 auf die Austrageeinrichtung
13 vorbewegt. Die Richtungen R1, R2 und R3 sind identisch. Die Zwischenablage 15 wurde
zwischenzeitlich unter Beibehaltung ihres Abstandes zu der Schneidebene von der Entleerungsstellung
in eine Zwischenstellung zurückgezogen, wobei jeglicher Kontakt mit den abgeschnittenen
Scheiben vermieden wird. Ausgehend von der gezeigten Zwischenstellung der Zwischenablage
15 kann diese in einem nächsten Schritt wieder in ihre Wartestellung angehoben werden,
was durch Anhebung des gesamten Auffangrahmens 18 geschieht. Nach Abschneiden einer
weiteren, die aktuelle Portion vollendenden fünften Scheibe wird wieder die Ausgangssituation
gemäß Figur 1 erreicht.
[0049] Im Gegensatz zur Erzeugung geschindelter Portionen gemäß den Figuren 1 bis 5 wird
in den Figuren 6 bis 11 nunmehr die Erzeugung von Portionen erläutert, die aus exakt
vertikal übereinander gestapelten Scheiben bestehen. Eine derartige Verfahrensweise
ist zwar nicht erfindungsgemäß, soll der Verständlichkeit halber hier jedoch erläutert
werden. Darüber hinaus ist mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Erzeugung auch
einer gestapelten Scheibenanordnung gemäß dem Ablauf entsprechend der Figuren 6 bis
11 möglich. Auch solche Portionen werden im Anschluss an die erfindungsgemäße Vorrichtung
in einer Verpackungsvorrichtung in Kunststoff-Folienverpackungen verschweißt und als
SB-Verpackungseinheiten in Supermärkten angeboten.
[0050] Vergleichbar mit der Situation gemäß Figur 1 zeigt auch Figur 6 eine auf der Fördereinrichtung
14 befindliche vollendete Portion. Das Messer 5 befindet sich noch innerhalb des Querschnitts
Q des Lebensmittelstrangs 2, wird diesen jedoch im nächsten Augenblick verlassen,
um anschließend erneut in den zwischenzeitlich ein Stück vorgeschobenen Lebensmittelstrang
2 einzudringen und mit dem Abtrennen der nächsten Scheibe zu beginnen. Gerade in der
vorbeschriebenen Zeit wird die Zwischenablage 15 aus der in Figur 6 gezeigten Wartestellung
in die in Figur 7 gezeigte Auffangstellung überführt, d.h. insbesondere mit großer
Dynamik "eingeschossen". Der Eintritt des Messers 5 in den Querschnitt Q des Lebensmittelstrangs
2 erfolgt somit von der Seite S1 her, wohingegen die Zwischenablage 15 von der entgegen
gesetzten Seite S2 her in den Querschnitt Q eintritt.
[0051] Daher kommt es nach Beginn der Erzeugung der nächsten Scheibe zu einer Ablage derselben
auf der Zwischenablage 15, die sich in ihrer eingeschossenen Position (Auffangstellung)
nur ganz knapp oberhalb der Oberfläche 41 der vollendeten Portion befindet. Auch beim
Abschneiden von Scheiben, die - wie in Figur 7 gezeigt - zunächst auf der Zwischenablage
15 abgelegt werden, kommt es zur Anwendung des Prinzips, dass das freie, schwerkraftbedingt
herabhängende Ende einer im Entstehen begriffenen Scheibe bereits auf der Oberfläche
der Zwischenablage 15 bzw. der Oberfläche bereits zuvor dort abgelegter Scheiben zu
liegen kommt, ehe die Scheibe vollständig vom Lebensmittelstrang abgetrennt wird.
Dieses bekannte Verfahren hat den Vorteil, dass die Ablagequalität sehr gut ist, da
sich die Scheibe niemals im freien Fall, d.h. ohne Kontakt entweder zum Lebensmittelstrang
2 oder zur Ablage befindet. Ein unkontrolliertes Umherschleudern abgeschnittener Scheiben,
wie dies bei einer größeren Fallstrecke derselben unvermeidlich wäre, wird durch eine
solche Vorgehensweise sicher verhindert. Aus Figur 7 ist des Weiteren zu erkennen,
dass die vollendete Portion durch die Bewegung der Fördereinrichtung 14 bereits ein
Stück auf die Austrageeinrichtung 13 zu bewegt wurde.
[0052] Figur 8 zeigt eine Situation, wie die zweite Scheibe der neu zu bildenden Portion
kurz vor ihrer vollständigen Abtrennung vom Lebensmittelstrang 2 ist. Im Unterschied
zur geschindelten Ablage gemäß den Figuren 1 bis 5 erfordert die senkrecht gestapelte
Ablage gemäß den Figuren 6 bis 11 lediglich, dass die Zwischenablage 15 während ihrer
Nutzung zu Ablagezwecken lediglich in Vorschubrichtung bewegt werden muss, um den
Abstand zwischen der Schneidebene und der Ablageebene für die nächste entstehende
Scheibe konstant zu halten und damit auch die Ablagebedingungen nicht zu verändern.
Die zuvor vollendete Portion, befindet sich in der in Figur 8 dargestellten Situation
in einem Übergabebereich zwischen der Fördereinrichtung 14 und der Austrageeinrichtung
13.
[0053] In Figur 9 ist dargestellt, wie die dritte Scheibe der neu zu bildenden Portion gerade
abgetrennt wird. Die vorangegangene vollendete Portion ist auf die Austrageeinrichtung
13 übergeben und wird dort weiter fortbewegt.
[0054] Sobald die letzte vollendete Portion hinreichend weit aus dem sich keilförmig verjüngenden
Spaltbereich zwischen dem Messer 5 und der Oberfläche der Austrageeinrichtung 13 entfernt
hat, kann die Fördereinrichtung 14 mit der daran gekoppelten Umlenkwalze 33 der Austrageeinrichtung
13 wieder in Vorschubrichtung nach oben bewegt werden. Auf diese Weise, d.h. aufgrund
der Relativbewegung zwischen Fördereinrichtung 14 und Zwischenablage 15, kann die
Zwischenablage 15 außer Funktion gesetzt werden, indem die Oberfläche der Riemchen
29 mindestens so hoch angeordnet ist wie die Oberfläche der Tragelemente 16 der Zwischenablage
15. Ein solcher Übergabemoment ist in Figur 10 dargestellt.
[0055] Nunmehr kann in einem nächsten Schritt die Zwischenablage 15 noch ein Stück weiter
abgesenkt werden (bzw. die Fördereinrichtung 14 angehoben werden), um sodann senkrecht
zur Vorschubrichtung aus der Projektion des Querschnitts des Lebensmittelstrangs 2
herausgezogen zu werden (Zwischenstellung, vgl. Figur 5), um in einem nächsten Schritt
wieder in die in Figur 11 gezeigte Warteposition überführt zu werden. Dort kann die
Zwischenablage 15 so lange verharren, bis die letzte Scheibe der im Entstehen begriffenen
Portion abgeschnitten und auf dem Stapel abgelegt ist. Danach kann nach geringfügigem
Absenken der Fördereinrichtung 14 mit der vollendeten Portion der erforderliche Freiraum
für das anschließende Einschießen der Zwischenablage 15 geschaffen werden, die in
ihrer Auffangstellung sodann die nächste abgeschnittene Scheibe aufnehmen kann.
Bezugszeichenliste
[0056]
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Lebensmittelstrang
- 3
- Schneideinrichtung
- 4
- Drehachse
- 5
- Messer
- 6
- Schneidkante
- 7
- Schneidebene
- 8
- Längsachse
- 9
- Pfeil
- 10
- Vorschubeinrichtung
- 11
- Greifereinrichtung
- 12
- Greiferhaken
- 13
- Austrageeinrichtung
- 14
- Fördereinrichtung
- 15
- Zwischenablage
- 16
- Tragelement
- 17
- Tragbalken
- 18
- Auffangrahmen
- 19
- Linearführung
- 20
- Längsstrebe
- 21
- Synchronriemen
- 22
- Doppelpfeil
- 23
- Maschinengestell
- 24
- Zylinder
- 25
- Kolbenstange
- 26
- Unterteil
- 27
- Abdeckung
- 28
- Förderebene
- 29
- Riemchen
- 30
- Umlenkwalze
- 31
- Umlenkwalze
- 32
- Riemchen
- 33
- Umlenkwalze
- 34
- Austragerahmen
- 35
- Umlenkwalze
- 36
- Zylinder
- 37
- Kolbenstrang
- 38
- Längsachse
- 39
- Aufnahmeelement
- 40
- Synchronriemen
- 41
- Oberfläche
- Q
- Querschnitt
- S1
- Seite
- S2
- Seite
- R1
- Richtung
- R2
- Richtung
- R3
- Richtung
1. Verfahren zum Schneiden eines Lebensmittelstrangs (2) in Scheiben mit den folgenden
Verfahrensschritten:
a) Der Lebensmittelstrang (2) wird auf eine ein rotierendes Messer (5) aufweisende
Schneideinrichtung (3) zu vorgeschoben.
b) Während des Vorschubs werden mittels der Schneideinrichtung (3) von dem Lebensmittelstrang
(2) an einem in Vorschubrichtung vorderen Ende sukzessive Scheiben abgeschnitten.
c) Abgeschnittene Scheiben werden zur Bildung einer Portion nach dem Abtrennen von
dem Lebensmittelstrang (2) auf eine quer zu der Vorschubrichtung sowie in Vorschubrichtung
bewegliche Zwischenablage (15) abgelegt.
d) Eine Mehrzahl von Scheiben wird gemeinsam der Zwischenablage (15) auf eine Fördereinrichtung
(14) übergeben, mit der die Scheiben ausgetragen werden,
gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:
e) Auf der Zwischenablage (15) wird aus den abgeschnittenen Scheiben eine geschindelte
Scheibenanordnung erzeugt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Scheiben gemeinsam von der Zwischenablage (15) unmittelbar auf
die Fördereinrichtung (14) übergeben wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Portion in einem unvollendeten Zustand von der Zwischenablage (15) an die Fördereinrichtung
(14) übergeben wird, wobei die übergebene Portion nachdem sie von der Fördereinrichtung
(14) übernommen wurde, durch Abschneiden und Hinzufügen mindestens einer weiteren
Scheibe vollendet und anschließend ausgetragen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Tragelemente der Zwischenablage (15) bei der Übergabe der abgeschnittenen Scheiben
von der Zwischenablage (15) an die Fördereinrichtung (14) in Zwischenräume zwischen
benachbarten Riemchen (29) der Fördereinrichtung (14) eintreten, wobei eine die Scheiben
abstützende Oberfläche der Tragelemente (16) nach der Übergabe unterhalb einer die
Scheiben tragenden Oberfläche der Riemchen (29) der Fördereinrichtung (14) angeordnet
ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenablage (15) eine aus translatorischen Bewegungsabschnitten zusammengesetzte
Bewegung entlang einer in sich geschlossenen Bahnkurve ausführt, wobei sie
- ausgehend von einer Wartestellung, in der sie sich außerhalb einer Projektion des
Querschnitts des Lebensmittelstrangs (2) in eine zu einer Längsachse (8) des Lebensmittelstrangs
(2) senkrechten und die Oberfläche der Tragelemente (16) enthaltenen Ebene befindet,
- im Wesentlichen parallel zu der vorgenannten Ebene in eine erste Aufnahmestellung
bewegt wird, in der eine erste Scheibe einer neuen Portion aufgenommen wird,
- anschließend sukzessiv in nachfolgende Aufnahmestellungen bewegt wird, in denen
sie zu Erzeugung des jeweils gewünschten Ablagebildes der Scheiben und zur Aufnahme
der jeweils folgenden Scheibe gegenüber der vorangegangenen Aufnahmestellung in Vorschubrichtung
des Lebensmittelstrangs (2) und/oder senkrecht zu der Vorschubrichtung des Lebensmittelstrangs
(2) verschoben ist,
- nach Aufnahme einer vorbestimmten Zahl von Scheiben eine Entleerungsstellung einnimmt,
in der die Zwischenablage (15) und die Fördereinrichtung (14) sich, in Vorschubrichtung
betrachtet, relativ zueinander soweit bewegt haben, dass die Scheiben den Kontakt
zu der Oberfläche der Tragelemente (16) verloren haben und stattdessen in Kontakt
mit der Oberfläche der Riemchen (29) der Fördereinrichtung (14) getreten sind
- und schließlich wieder in die Wartestellung überführt wird, ohne dabei mit den Tragelementen
(16) die mit der Portion belegte Fläche der Ebene der Oberfläche der Riemchen (29)
der Fördereinrichtung (14) zu berühren.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (14) in Vorschubrichtung auf den Lebensmittelstrang (2) zu
bewegt wird, wobei die auf der Zwischenablage (15) befindlichen Scheiben von der in
diesem Moment stillstehenden Zwischenablage (15) übernommen werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenablage (15) die Wartestellung erst dann verlässt, wenn das Messer (5)
bereits mit dem Abschneiden einer nächsten Scheibe begonnen hat und sich bereits innerhalb
des Querschnitts des Lebensmittelstrangs (2) befindet, vorzugsweise die Zwischenablage
(15) bei Ihrer Bewegung in eine Projektion des Querschnitts des Lebensmittelstrangs
(2) in eine zu der Vorschubrichtung senkrechte Ebene einen bereits schwerkraftbedingt
herabhängenden oder auf der zuvor geschnittenen Scheibe aufliegenden Teil der aktuell
im Entstehen begriffenen Scheibe mit der Oberfläche ihrer Tragelemente (16) anhebt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (5) einerseits und die Zwischenablage (15) andererseits auf entgegen gesetzten
Seiten (S1, S2) des Lebensmittelstrangs (2) in dessen Querschnitt (Q) eintreten.
9. Vorrichtung (1) zum Schneiden eines Lebensmittelstrangs (2) in Scheiben mit
a) einer Schneideinrichtung (3), die ein rotierendes Messer (5) aufweist,
b) einer Vorschubeinrichtung (10), mit der der Lebensmittelstrang (2) auf die Schneideinrichtung
(3) zu vorschiebbar ist,
c) einer Zwischenablage (15), auf der die während des Vorschubs des Lebensmittelstrangs
(2) von diesem sukzessive abgeschnittenen Scheiben ablegbar sind und die sowohl quer
zu der als auch in Vorschubrichtung bewegbar ist,
d) einer Fördereinrichtung (14), auf die eine Mehrzahl abgeschnittener Scheiben gemeinsam
von der Zwischenablage (15) übergebbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
e) die Zwischenablage (15) ist so bewegbar, dass auf ihrer Oberfläche eine geschindelte
Scheibenanordnung erzeugbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenablage (15) von einer Aufnahmestellung, in der von ihr die erste Scheibe
einer neuen Portion aufnehmbar ist, im Zuge der Erzeugung einer geschindelten Scheibenablage
sukzessive weiter von einer Wartestellung entfernbar ist, in der sie sich vollständig
außerhalb einer Projektion des Querschnitts (Q) des Lebensmittelstrangs (2) in eine
zu der Schneidebene parallelen Ebene befindet.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (5) einerseits und die Zwischenablage (15) andererseits auf gegenüber
liegenden Seiten (S1, S2) des Lebensmittelstrangs (2) in dessen Querschnitt (Q) einführbar
sind, wobei vorzugsweise die Zwischenablagegabel (15) auf der einen Seite (S2) in
den Querschnitt (Q) einführbar ist und eine Scheibenportion mittels der Fördereinrichtung
(14) auf der gegenüberliegenden Seite (S1) des Lebensmittelstrangs (2) austragbar
ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenablage (15) in einem Auffangrahmen (18) senkrecht zu der Vorschubrichtung
verschiebbar gelagert ist und der Auffangrahmen (18) an einem Maschinengestell (23)
in Vorschubrichtung verschiebbar gelagert ist, wobei der Auffangrahmen (18) zwei beidseitig
neben der Fördereinrichtung (14) angeordnete Linearführungen (19) für die Zwischenablage
(15) aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (14) gemeinsam mit einer Austrageeinrichtung (13) an einem
Austragerahmen gelagert und der Austragerahmen (34) an einen Maschinengestell (23)
verstellbar, vorzugsweise verschiebbar und/oder schwenkbar, gelagert ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragelemente (16) der Zwischenablage (15) eine senkrecht zur Vorschubrichtung
gemessenen Länge besitzen, die mindestens der doppelten, vorzugsweise mindestens der
dreifachen, senkrecht zur Vorschubrichtung gemessenen Breite der abgeschnittenen Scheiben
entspricht.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenablage (15) - ausgehend von ihrer Wartestellung- in dieselbe Richtung
in eine Projektion des Querschnitts des Lebensmittelstrangs (2) in eine Ebene, die
von den Tragelementen (16) der Zwischenablage (15) gebildet ist, einführbar ist, wie
die abgeschnittenen Scheiben von der Fördereinrichtung (14) abführbar sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenablage (15) von einer Seite her in eine Projektion des Querschnitts des
Lebensmittelstrangs (2) in eine Ebene, die durch die Oberfläche der Tragelemente (16)
der Zwischenablage (15) gebildet ist, eintritt, die einer Seite gegenüberliegt, an
der sich eine im Entstehen befindliche Scheibe schwerkraftbedingt von dem Lebensmittelstrang
(2) ablöst.