[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 mindestens eine quer zu der Vorschubrichtung sowie in Vorschubrichtung
beweglichen Zwischenablage abgelegt, wobei eine gestapelte oder geschindelte Scheibenanordnung
erzeugt wird.
- d) Eine Mehrzahl von Scheiben wird gemeinsam von der mindestens einen 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) mindestens 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, wobei eine gestapelte oder geschindelte
Scheibenablage erzeugbar ist und
- d) einer Fördereinrichtung, auf die eine Mehrzahl abgeschnittener Scheiben gleichzeitig
von der mindestens einen Zwischenablage übergebbar ist,
Stand der Technik
[0003] Ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorgenannten Art sind z.B. in der
DE 197 13 813 C1 offenbart. Die bekannte Vorrichtung erlaubt eine kontinuierliche Einzelstapelbildung
aus einem mittels der Schneideinrichtung erzeugten Scheibenstrom. Dabei wird 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 bezeichnete 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, aus der er
erneut zur Bildung eines nächsten Teilstapels in den Scheibenstrom eingeschossen werden
kann.
[0004] Die mit der bekannten Vorrichtung erzielbare Schneidleistung, d.h. die pro Zeiteinheit
abschneidbaren und auch abtransportierbaren Scheiben bzw. Portionen, ist nicht zufrieden
stellend, da zur Vermeidung von Kollisionen zwischen einem fertigen Scheibenstapel,
dem Stapelaufnehmer und dem Messer Wartezeiten eingehalten werden müssen.
[0005] Ein Verfahren und eine Vorrichtung der ähnlichen 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 jedoch 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 den gabelförmigen Zwischenablagen, um auf diese Weise
an die Unterseite der gebildeten Portion heran gelangen und diese abstützend übernehmen
zu können.
[0006] Die zwei Zwischenablagen werden eingesetzt, um den Vorschub des Lebensmittelstrangs
kontinuierlich, das heißt ohne Unterbrechungen, bei der Abfuhr fertiger Portionen
durchführen zu können. Während eine Portion 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.
[0007] 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 Schwingungsverhaltens im Bereich des Vorschubs zu Problemen.
Aufgrund von Kaliberdüsen kurz oberhalb des Messers ist der Vorschub des Lebensmittelstrags
stark reibungsbehaftet. Hinzu kommt der sogenannte "Slip-Stick-Effekt", d. h. bei
Überschreitung einer bestimmten 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 einer erstklassigen Schnittqualität in Bezug auf die stets gleiche
Geometrie der abgeschnittenen Scheiben.
[0008] 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.
Aufgabe
[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Schneiden eines Lebensmittels in Scheiben vorzuschlagen, bei dem der sich mit möglichst
geringem konstruktivem Aufwand eine hohe Schneidleistung und eine hohe Geometriegenauigkeit
der abgeschnittenen Scheiben sowie der daraus gebildeten Portionen (Stapel, Schindel)
realisieren lassen.
Lösung
[0010] In verfahrenstechnischer Hinsicht wird die vorgenannte Aufgabe, ausgehend von einem
Verfahren der eingangs beschriebenen Art, dadurch gelöst, dass das Messer einerseits
und jede Zwischenablage andererseits auf entgegen gesetzten Seiten des Lebensmittelstrangs
in dessen Querschnitt eintreten.
[0011] In Unterscheidung zu der Vorrichtung gemäß der
DE 197 13 813 C1 wird somit die Richtung des Einschießens der Zwischenablage um 180° gedreht, d.h.
von ihrer Richtung her genau umgekehrt. Dies hat den großen Vorteil, dass der Messerantrieb
einerseits und der Antrieb der Zwischenablage andererseits auf gegenüber liegenden
Seiten des Lebensmittelstrangs angeordnet werden können. Die Raumsituation wird hierdurch
entzerrt.
[0012] Darüber hinaus lässt sich die Schneidleistung durch die erfindungsgemäßen Bewegungsrichtungen
der genannten Komponenten deshalb steigern, weil bei der Vorrichtung gemäß der
DE 197 13 813 C1 die Zwischenablagegabel bereits vollständig ihre Aufnahmeposition erreicht haben
muss, bevor das Messer in einem nächsten Schritt mit dem Abtrennen einer neuen Scheibe
beginnt. Insbesondere besteht bei der
DE 197 13 813 C1 im anderen Fall die Gefahr, dass ein bereits abgeschnittener Teil einer im Entstehen
begriffenen Scheibe schwerkraftbedingt nach unten herabhängt und somit in den Bewegungsquerschnitt
der Zwischenablage geraten würde, was zu einem Umklappen des herabhängenden Teils
der ansonsten noch mit dem Lebensmittelstrang verbundenen Scheibe führen würde. Dies
würde zu einer äußerst unregelmäßigen Stapelbildung und einem zwingenden Verwerfen
einer solchermaßen missgebildeten Portion führen. Es ist also nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren möglich, die Zwischenablage erst zu einem späteren Zeitpunkt in den Querschnitt
des Lebensmittelstrangs einzuschießen, wodurch Zeit gewonnen wird und die Schneidfrequenz
der Schneideinrichtung gesteigert werden kann.
[0013] Gegenüber der
UA-A-3846698 erlaubt der Verzicht auf die von der "falschen" bzw. "ungünstigen" Seite her in den
Querschnitt des Lebensmittelstrangs eingeschossene Zwischenablage eine Beschleunigung
des Ablaufs und eine Erhöhung der Schneidleistung.
[0014] Das erfindungsgemäße Verfahren verzichtet darüber hinaus vorzugsweise auf das aus
dem Stand der Technik in Form der
US-A-3846698 bekannte Übergabeelement und reduziert daher den Aufwand bei der Herstellung nicht
unerheblich. 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 Förderelement.
[0015] Gemäß einer besonders bevorzugten Verfahrensweise tritt die Zwischenablage parallel
zu einer durch die Messerbewegung definierten Schneidebene in den Querschnitt des
Lebensmittelstrangs ein. Die Ablagebedingungen für die auf der Zwischenablage nachfolgend
abzulegende erste Scheibe einer neuen Portion bzw. auch die folgenden Scheiben, lassen
sich hierdurch im Vergleich mit der Vorrichtung gemäß der
DE 197 13 813 C1 verbessern, da bei letztgenannter bekannter Vorrichtung der sich zur Warteposition
der Zwischenablage hin öffnende Spalt zwischen der Messerebene und der durch die Zwischenablage
definierten Ebene eine stabilisierende Teilablage einer im Entstehen begriffenen Scheibe
noch vor deren vollständiger Abtrennung von dem Lebensmittelstrang erschwert bzw.
angesichts des großen Keilwinkels von ungefähr 45° sogar gänzlich unmöglich macht.
[0016] Zur Beschleunigung des Verfahrensablaufs und zur weitestgehenden Entzerrung der Anordnung
der einzelnen Komponenten kann die Zwischenablage auf der einen Seite in den Lebensmittelstrang
eintreten und eine Portion von Scheiben mittels der Fördereinrichtung auf der gegenüber
liegenden Seite des Lebensmittelstrangs ausgetragen werden. Auf diese Weise wird insbesondere
der Abtransport von Portionen in Form hoher Scheibenstapel nicht durch die Zwischenablage
oder deren Antrieb behindert, so dass in zeitlicher Hinsicht bei der Ablaufsteuerung
mehr Freiheiten bestehen, was wiederum eine Erhöhung der Schneidleistung ermöglicht.
[0017] 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.
[0018] 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.
[0019] Auch durch die vorgenannte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens 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 einzige
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.
[0020] 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.
[0021] 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.
[0022] 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.
[0023] Während des Schneidbetriebs wird bei der Erzeugung einfacher vertikaler (ungeschindelter)
Scheibenstapel 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.).
[0024] 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
Absinken 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.
[0025] 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.
[0026] In vorrichtungstechnischer Hinsicht wird die zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst,
dass das Messer einerseits und jede Zwischenablage andererseits auf entgegen gesetzten
Seiten des Lebensmittelstrangs in dessen Querschnitt einführbar sind.
[0027] Mit einer derartigen Vorrichtung lassen sich die weiter oben beschriebenen Vorteile
des erfindungsgemäßen Verfahrens erzielen, wobei die Schneidleistung erhöht werden
kann, da herabhängende Abschnitte einer im Entstehen begriffenen Scheibe nicht die
Gefahr eines Umklappens, d.h. Faltens, der Scheibe provozieren, sondern durch die
anhebende Wirkung jeder Zwischenablage in Folge deren Eintretens in den Querschnitt
des Lebensmittelstrangs wieder in eine zur Schneidebene parallele Form zurückgeführt
werden.
[0028] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin,
dass eine Mehrzahl abgeschnittener Scheiben gemeinsam von der mindestens einen Zwischenablage
unmittelbar auf die Fördereinrichtung übergebbar sind. Der Vorteil liegt wiederum
in der Möglichkeit des Verzichts auf ein separates Übergabeelement, wie dies in der
US 3842698 beschrieben ist.
[0029] Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass die mindestens
eine 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 mindestens
einen Zwischenablage auf die Riemchen besonders schonend gestaltet, wodurch eine sehr
hohe Qualität der Ablagegeometrie erzielt wird. Vorzugsweise ist jede Zwischenablage
gabelförmig gestaltet und die Tragelemente sind zinkenförmig ausgebildet und an einem
Tragbalken angeordnet, vorzugsweise damit verschweißt.
[0030] Um eine hohe Dynamik bei der Bewegung der mindestens einen Zwischenablage zu ermöglichen,
sollte die Masse der stark zu beschleunigenden Zwischenablage möglichst gering gehalten
werden. 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 jeder 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.
[0031] In konstruktiver Hinsicht ist es von Vorteil, wenn jede 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 jeweilige
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.
[0032] 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.
[0033] Um auf der mindestens einen Zwischenablage auch einen geschindelte Ablage der Scheiben
vor ihrer Übergabe auf die Fördereinrichtung realisieren zu können, sollten die Tragelemente
der mindestens einen 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.
[0034] Um in der häufig zeitkritischen Phase des "Einschießens" der mindestens einen Zwischenablage
zeitliche Probleme zu vermeiden, sollte jede Zwischenablage - ausgehend von ihrer
Wartestellung - in die selbe Richtung in eine Projektion des Querschnitts des Lebensmittelstrangs
in eine Ebene, die von den Tragelementen der jeweiligen Zwischenablage gebildet ist,
einführbar sein, wie die abgeschnittenen Scheiben von der Fördereinrichtung abführbar
sind.
[0035] Dem gleichen Zweck einer zeitlichen Entspannung des Schneidvorgangs dient die Maßnahme,
wonach die mindestens eine Zwischenablage von einer Seite her in eine Projektion des
Querschnitts des Lebensmittelstrangs in eine Ebene, die durch die Oberfläche der Tragelemente
der jeweiligen 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
[0036] Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung,
das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.
[0037] 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 einzigen Zwischenablage 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.
[0038] 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.
[0039] 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 16 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.
[0040] 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 zweier hydraulisch oder pneumatisch
betätigter Zylinder 24 an deren jeweiliger 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.
[0041] 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.
[0042] 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.
[0043] 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.
[0044] Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend unter Darstellung der einzelnen Verfahrensschritte
mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert:
[0045] 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.
[0046] 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 Richtung auf die Austrageeinrichtung 13 weiterbewegt werden, um nur eine teilweise
überlappende so genannte geschuppte bzw geschindelte Ablage zu erzeugen.
[0047] 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 Richtung auf die Austrageeinrichtung
13 zu bewegt werden kann, ohne die oberste Scheibe der auf der Fördereinrichtung 14
liegenden vollendeten Portion zu berühren.
[0048] 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 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, 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 und vorangegangener vollendeter Portion eintretende Zwischenablage
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.
[0049] 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 eine geschindelte Ablage zu erzeugen, hat sich die Zwischenablage
senkrecht zur Vorschubrichtung um das Schindelmaß weiterbewegt, so dass die zweite
Scheibe die erste Scheibe der neuen Portion nur teilweise überlappt. 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.
[0050] Gemäß Figur 4 ist die Zwischenablage 15 nunmehr in eine Entleerungsstellung überführt,
in der die Tragelemente 16 - durch Aufwärtsbewegung der Fördereinrichtung - 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.
[0051] 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 auf die Austrageeinrichtung 13 vorbewegt.
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.
[0052] 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. Auch solche Portionen werden
im Anschluss an die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Verpackungsvorrichtung in
Kunststoff-Folienverpackungen verschweißt und als SB-Verpackungseinheiten in Supermärkten
angeboten.
[0053] 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
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". Das "Einschießen" der Zwischenablage 15 erfolgt dabei von
einer Seite S2 des Lebensmittelstrangs 2 her, wohingegen das Messer 5 der Schneideinrichtung
3 von der entgegen gesetzten Seite S 1 her in den Querschnitt Q des Lebensmittelstrangs
2 eindringt, um mit der Erzeugung der nächsten Scheibe zu beginnen (siehe auch Figur
7).
[0054] 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 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.
[0055] 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.
[0056] 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.
[0057] 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.
[0058] 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
[0059]
- 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
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 mindestens eine quer zu der Vorschubrichtung sowie
in Vorschubrichtung bewegliche Zwischenablage (15) abgelegt, wobei eine gestapelte
oder geschindelte Scheibenanordnung erzeugt wird.
d) Eine Mehrzahl von Scheiben wird gemeinsam von der mindestens einen Zwischenablage
(15) auf eine Fördereinrichtung (14) übergeben, mit der die Scheiben ausgetragen werden,
gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:
e) Das Messer (5) einerseits und jede Zwischenablage (15) andererseits treten auf
entgegen gesetzten Seiten (S1, S2) des Lebensmittelstrangs (2) in dessen Querschnitt
(Q) ein.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zwischenablage (15) parallel zu einer durch die Messerbewegung
definierten Schneidebene in den Querschnitt des Lebensmittelstrangs (2) eintritt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zwischenablage (15) auf der einen Seite (S2) in den Lebensmittelstrang
(2) eintritt und eine Portion von Scheiben mittels der Fördereinrichtung (14) auf
der gegenüber liegenden Seite (S1) des Lebensmittelstrangs (2) ausgetragen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Scheiben gemeinsam von der mindestens einen Zwischenablage (15)
unmittelbar auf die Fördereinrichtung (14) übergeben wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Portion in einem unvollendeten Zustand von der mindestens einen 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.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Tragelemente (16) der mindestens einen Zwischenablage (15) bei der Übergabe der abgeschnittenen
Scheiben von der mindestens einen 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.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine 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 Ebene der Oberfläche der Riemchen (29) der Fördereinrichtung (14) im Bereich
der Riemchen (29) zu berühren.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (14) in Vorschubrichtung auf den Lebensmittelstrang (2) zu
bewegt wird, wobei die auf der mindestens einen Zwischenablage (15) befindlichen Scheiben
von der in diesem Moment stillstehenden Zwischenablage (15) übernommen werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Wartestellung der mindestens einen Zwischenablage (15) die Oberflächen von
deren Tragelementen (16) in der selben Ebene liegen, wie die dem Lebensmittelstrang
(2) zugewandte Oberfläche der letzten vollständig abgeschnittenen Scheibe auf der
Fördereinrichtung (14).
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine 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 mindestens eine 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.
11. 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) mindestens 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, wobei eine gestapelte oder geschindelte
Scheibenablage erzeugbar ist,
d) einer Fördereinrichtung (14), auf die eine Mehrzahl abgeschnittener Scheiben gemeinsam
von der mindestens eine Zwischenablage (15) übergebbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
e) das Messer (5) einerseits und jede Zwischenablage (15) andererseits auf entgegen
gesetzten Seiten (S1, S2) des Lebensmittelstrangs (2) in dessen Querschnitt (Q) einführbar
sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl abgeschnittener Scheiben gemeinsam von der mindestens einen Zwischenablage
(15) unmittelbar auf die Fördereinrichtung (14) übergebbar ist
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zwischenablage (15) Tragelemente (16) besitzt, die so angeordnet
sind, dass sie in Zwischenräumen zwischen benachbarten Riemchen (29) der Fördereinrichtung
(14) positionierbar sind, wobei eine durch die Oberfläche der Tragelemente (16) definierte
Ebene parallel zu einer durch die Oberfläche der Riemchen (29) der Fördereinrichtung
(14) definierte Ebene verläuft.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zwischenablage (15) gabelförmig ist und die Tragelemente (16)
zinkenförmig ausgebildet und an einem Tragbalken (17) angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine 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) vorzugsweise zwei beidseitig neben der Fördereinrichtung (14) angeordnete Linearführungen
(19) für die Zwischenablage (15) aufweist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragelemente (16) der mindestens einen Zwischenablage (15) eine senkrecht zur
Vorschubrichtung gemessene Länge besitzen, die mindestens der doppelten, vorzugsweise
mindestens der dreifachen, senkrecht zur Vorschubrichtung gemessenen Breite der abgeschnittenen
Scheiben entspricht.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine 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 mindestens einen Zwischenablage
(15) gebildet ist, einführbar ist, wie die abgeschnittenen Scheiben von der Fördereinrichtung
(14) abführbar sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zwischenablage (15) von einer Seite (S1) 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, welche Seite
(S2) einer Seite (S1) gegenüberliegt, an der sich eine im Entstehen befindliche Scheibe
schwerkraftbedingt von dem Lebensmittelstrang (2) ablöst.