(19)
(11) EP 0 420 001 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
03.04.1991  Patentblatt  1991/14

(21) Anmeldenummer: 90117896.2

(22) Anmeldetag:  18.09.1990
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5B02C 18/30, B02C 18/36
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE ES FR GB IT

(30) Priorität: 23.09.1989 DE 8911353 U

(71) Anmelder: Karl Schnell GmbH & Co. Maschinenfabrik
D-73650 Winterbach (DE)

(72) Erfinder:
  • Schnell, Karl, Ing.
    D-7065 Winterbach (DE)

(74) Vertreter: Schmid, Berthold, Dipl.-Ing. et al
Kohler Schmid + Partner Patentanwälte Ruppmannstrasse 27
D-70565 Stuttgart
D-70565 Stuttgart (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Zerkleinerungsmaschine, insbesondere für Fleisch und dgl.


    (57) Um bei einer Zerkleinerungsmaschine, insbesondere für Fleisch od. dgl., mit zwei in Durchlaufrichtung (3) des Schneidguts hinter­einander angeordneten, je aus einer Lochscheibe (7) und einem ro­tierenden Schneidmesser (6) bestehenden Schneidsätzen (4, 5) den Durchlauf des Schneidguts durch die Maschine, insbesondere im Be­reich des ersten Schneidesatzes, zu verbessern, wird in Durch­laufrichtung (3) gesehen zumindest vor der ersten Lochscheibe (7) ein Stauring (12) angeordnet. Dieser ist mit einer Vielzahl von etwa radialen Stauzähnen (13) ausgestattet, wobei in Umfangsrich­tung gesehen die Breite der Zahnlücken etwa der Zahnbreite ent­spricht und der Schneidmesserkörper in den Stauring (12) hinein­ragt. Vorteilhafterweise weist das Schneidmesser (6) mehr als zwei, vorzugsweise fünf bis zwölf Arme mit wenigstens je einer eingesetzten auswechselbaren Klinge auf.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Zerkleinerungsmaschine, ins­besondere für Fleisch und dgl. mit zwei in Durchlaufrichtung des Schneidgutes hintereinander angeordneten, je aus einer Lochscheibe und einem rotierenden Schneidmesser bestehenden Schneidsätzen. Üblicherweise dient, in Durchlaufrichtung gesehen, der erste Schneidsatz zum Vorschneiden des Zerkleinerungsguts, während es im zweiten Schneidsatz fein zerkleinert wird. das Schneidgut wird der Maschine in der Regel über einen Trichter zugeführt, und es besteht im Falle der fleischverarbeitenden In­dustrie aus verhältnismäßig großen Fleischbrocken, Flechsen, Schwarten und anderen Teilen des Schlachtviehs. Insbesondere auf­grund des Fettanteils neigen diese Teile zum Anhaften an den Wän­den ihres Durchlaufwegs und man muß deshalb für geeignete Mittel zum Weitertransport sorgen. Teilweise reicht hierzu das Gewicht der im Trichter befindlichen Masse aus. Ein weiteres Problem liegt darin, daß das Zerkleinerungsgut beim Ankommen am ersten Schneidsatz durch die Lücken zwischen den Armen des Schneidmes­sers hindurch zur Lochscheibe transportiert werden muß, weil, in Durchlaufrichtung gesehen, das Schneidmesser der Lochscheibe des betreffenden Schneidsatzes vorgelagert ist. Aufgrund der hohen Drehzahl des Schneidmessers und der Haftfähigkeit des Schneidgu­tes neigt dieses zum Rotieren im Bereich des Schneidmessers. Dies mindert die Schneidleistung und bringt auch eine unerwünschte örtliche Erwärmung mit sich.

    [0002] Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, die Zerkleinerungs­maschine der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß der Durchlauf des Schneidguts durch die Maschine insbesondere im Be­reich des ersten Schneidesatzes verbessert wird.

    [0003] Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Zerkleinerungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechend dem kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs ausgebil­ det ist. Nachdem sich nunmehr in Durchlaufrichtung gesehen, zu­mindest vor der ersten Lochscheibe ein Stauring mit einer Viel­zahl von Stauzähnen befindet, wird durch letztere dem vom umlau­fenden Schneidmesser erfaßten Schneidgut in Drehrichtung gesehen ein erheblicher Widerstand entgegegengeßetzt, so daß ein Mitdre­hen zumindest reduziert, Vorzugsweise aber ganz ausgeschaltet wird. Infolgedessen muß das Schneidgut, auf welches von innen her ein gewisser Vorschubdruck ausgeübt wird, zur Lochscheibe weiter­wandern und es wird dann dort von den Schneiden des Schneidmes­sers erfaßt. Es durchläuft die erste Lochscheibe und gelangt an­schließend zum nächstfolgenden Schneidsatz. Wenn man auch dort einen derartigen Stauring anbringt, wird ein Drehen des vorzer­kleinerten Guts auch zwischen den beiden Schneidsätzen verhindert und dadurch auch an dieser Stelle der Zerkleinerungsmaschine ein Stau unterbunden. Die Staugefahr ist allerdings vor dem ersten Schneidsatz wesentlich größer als vor dem zweiten oder einem ge­gebenenfalls dritten Schneidsatz. Weil der Schneidmesserkörper in den Stauring hineinreicht, wird der in letzterem vorhandene In­nenraum zwangsläufig verkleinert, was zwar nicht den Durchsatz des Schneidgutes behindert, aber dem Festsetzen des Schneidgutes an dieser Stelle entgegenwirkt.

    [0004] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Zahn­lücken konstante Breite aufweisen. Dies hat den Vorzug, daß man den Stauring aus hochwertigem Material fertigen kann und sich die Zähne durch Fräsen der Zahnlücken erstellen oder zumindest fertig bearbeiten lassen. Bei konstant breiten Zahnlücken werden zwangs­läufig die Zähne - bezogen auf ihren Fuß - keilförmig, weil sie sich ja in radialer Richtung erstrecken und sich diese Form am Zahnfuß somit allein aus geometrischen Gründen ergibt.

    [0005] Die Stauzähne sind in Weiterbildung der Erfindung im wesentlichen dem an der Zuströmseite gelegenen Teil des Stauringes, insbeson­dere der zuströmseitigen Ringhälfte zugeordnet, wobei sie oder ein zuströmseitiger Zahnteil in einer Seitenansicht eine im we­sentlichen dreieckige Form aufweisen. Diese Ausgestaltung ermög­licht eine entsprechend günstige Form des in den Stauring hinein­ragenden Schneidmessers. Auch in Durchlaufrichtung betrachtet ist diese Form zweckmäßig, weil die Zahnlücken gewissermaßen in Um­frangsrichtung versetzt angeordnete Teile eines sich trichterför­mig errweiternden Durchlasses bilden.

    [0006] Hieraus resultiert auch eine weitere Variante der Erfindung, wel­che darin besteht, daß die Innenkontur im Bereich jedes Stauzah­nes etwa bogen- oder winkelförmig ist, wobei der Winkel über­stumpf ist. Denkbar ist auch eine Mischform dieser beiden Kontu­renarten, daß heißt der übergang von einem Bogen in einen geraden Winkelschenkel, jedoch gilt auch hier, daß ingesamt ein über­stumpfer Winkel vor einem vorzugsweise etwa 130° bis 150° vor­liegt.

    [0007] Bei einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung weist der Schneidmesserkörper in Achsrichtung gemessen höchstens etwa die gleiche Höhe auf, wie der Stauring. Eine andere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 6. Weil dabei der Schneid­messerkörper etwa mit seiner gesamten Höhe in den Stauring ein­greift, baut die Maschine in diesem Bereich sehr kompakt. Vor­zugsweise haben ein Hüllkörper um das Schneidmesser zumindest im Bereich der Schneidmesserarme und ein innerer Hüllkörper im Be­reich der Stauzähne im Überlappungsbereich eine etwa gleiche Form. Beide haben voneinander einen möglichst geringen Spaltab­stand.

    [0008] Das Schneidmesser weist in bevorzugter Art mehr als zwei, vor­zugsweise fünf bis zwölf Arme, mit wenigstens je einer eingesetz­ten auswechselbaren Klinge auf. Je höher die Armzahl und damit auch die Zahl der Messerklingen, umso größer ist die Schneidlei­stung dieses Schneidsatzes. Andererseits richtet sich aber die Zahl der Arme auch nach dem hauptsächlich verwendeten Schneidgut. Die Herstellungskosten dieser Maschine steigen mit zunehmender Armzahl, weswegen man auch in dieser Richtung die Auswahl sorg­fältig treffen sollte. Die Klingen sind in bekannter Weiße auß­wechselbar, so daß man sie bei Beschädigung oder wenn sie stumpf sind herausnehmen und durch neue oder nachgeschliffene ersetzen kann. Insoweit wird auf die bekannten Ausgestaltungen verwiesen.

    [0009] Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläu­tert. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

    [0010] Hierbei stellen dar:

    Fig. 1: in einem abgebrochenen Längsmittelschnitt durch die Zerkleinerungsmaschine im Bereich der Schneid­sätze,

    Fig. 2: eine Draufsicht auf den Stauring,

    Fig. 3: einen Schnitt gemäß der Linie III-III der Fig. 2,

    Fig. 4: eine Seitenansicht des sternförmigen Schneidmessers,

    Fig. 5: eine Draufsicht auf das Messer der Fig. 4,

    Fign. 6 und 7 Draufsichten auf zwei weitere Ausführungsformen dieses Schneidmessers,

    Fign. 8 und 9 Seitenansichten der Schneidmesser nach den Fign. 6 bzw. 7.



    [0011] Das Zerkleinerungsgut wird in den Trichter 1 der Zerkleinerungs­maschine 2 automatisch oder von Hand eingefüllt und durchläuft sie im Sinne der Pfeile, von denen der erste in Fig. 1 mit 3 be­zeichnet ist. Die Stärke der Pfeile deutet sinngemäß an, daß das Zer­ kleinerungsgut in dieser Zerkleinerungsmaschine in zwei Stufen zerkleinert wird. Zu diesem Zwecke ist diese Zerkleinerungsma­schine mit zwei in Durchlaufrichtung 3 hintereinander angeordne­ten Schneidsätzen 4 und 5 ausgestattet. Der erste Schneidsatz 4 besteht aus dem ersten Schneidmesser 6 und der ersten Lochscheibe 7, während dem zweiten Schneidsatz 5 das zweite Schneidmesser 8 und die zweite Lochscheibe 9 angehören. Die Schneidmesser sitzen drehfest auf einer gemeinsamen Antriebswelle 10, die vom nicht dargestellten Antriebsmotor, insbes. Elektromotor, der Zerkleine­rungsmaschine 2 angetrieben werden. Demgegenüber sind die Loch­scheiben 7 und 9 drehfest im Gehäuse 11 der Zerkleinerungsma­schine 2 gehalten.

    [0012] Um ein Mitdrehen des Zerkleinerungsguts im Bereich des ersten Schneidsatzes 4 zu vermeiden ist in Durchlaufrichtung 3, gesehen von der ersten Lochscheibe 7, ein Stauring 12 eingebaut, der in den Fign. 2 und 3 vergrößert dargestellt ist. Er besitzt eine Vielzahl von etwa radialen Stauzähnen 13. Im Umfangsrichtung ge­sehen ist die Breite der Zahnlücken 14 benachbarter Zähne etwa gleich groß wie die Lückenbreite. Weil aber die Breite der Zahn­lücken beim Ausführungsbeispiel konstant gewählt ist, bezieht sich diese Feststellung dort etwa auf die Zahnbreite am Außenum­fang des Staurings 12.

    [0013] Fig. 3 entnimmt man, daß die Zähne 13 im wesentlichen der Zu­strömseite 15 des Ringes zugeordnet sind. Auf Grund der besonde­ ren Formgebung des Ringquerschnitt besteht jeder Zahn beim Aus­führungsbeispiel der Fig. 3 aus einem in Seitenansicht etwa drei­eckförmigen ersten Zahnteil 16 und einem zweiten Zahnteil 17 etwa ähnlicher Querschnittsform, wobei die Spitzen einander zugekehrt sind. Die Kontur des Zahnfusses 18 ist bogenförmig, weil die Zäh­ne, wie gesagt, gefräst werden, insbesondere mit Hilfe eines Scheibenfräsers. Um das Innere des Staurings 12 an die Außenkon­tur, insbesondere eine Umhüllende des zugehörigen Schneidmessers 6 bzw. 8 anpassen zu können, welches im Betrieb in den Stauring wenigstens teilweise eindringt, wurde beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 eine Innenkontur gewählt, die aus zwei winklig zuein­ander stehenden Konusflächen besteht, wobei der von beiden einge­schlossene Winkel dort mit 19 bezeichnet ist.

    [0014] Der Schneidmesserkörper 20 ist bei allen Ausführungsbeispielen sternförmig. In Achsrichtung gemessen besitzt er höchstens etwa die gleiche Höhe wie der Stauring 12. Beim Ausführungsbeispiel ist die Höhe des Staurings um etwa ein Drittel größer als dieje­nige des Schneidmesserkörpers 20. Letzterer ragt aber, wie Fig. 1 der Zeichnung zeigt, mit seiner gesamten Höhe in den Stauring 20 hinein. Dadurch ist die erwähnte Anpassung der Außenkontur des Schneidmesserkörpers 20 an die Innenkontur des Staurings 12 er­forderlich, soweit beide einander unmittelbar zugeordnet sind. Man erkennt beispielsweise aus Fig. 4, daß dort ein umhüllender gedachter Körper des Schneidmesserkörpers 20 in etwa den gleichen Winkel 23 aufweist, wie der Winkel 19 der Innenkontur des Stau­ rings 12. In jeden Arm 24 des Schneidmesserkörpers 20 ist eine auswechselbare Klinge 25 eingesetzt.

    [0015] Theoretisch reicht ein einziger Arm des Schneidmessers 6 bzw. 8 aus, jedoch wird schon allein aus dynamischen Gründen eine rota­tionssymetrische Ausbildung bevorzugt. Bislang waren Schneidmes­ser mit zwei Armen die bevorzugte Ausführungsform. Wenn man stattdessen eine größere Armzahl beispielsweise wie bei den Aus­führungsbeispielen von 5 bis 9 wählt, erhöht sich die Effektivi­tät des Schneidsatzes.

    [0016] Zwischen den beiden Schneidsätzen 4 und 5 befindet ein Stützring 26. Man kann auch diesen in der Art des Staurings 12 ausbilden.

    [0017] In Fig. 1 sind die richtigen Größenverhältnisse von Schneidmesser und Lochscheibe zu sehen. Die Lochscheibe der Fig. 2 und 3 ist demgegenüber in einem etwas kleineren Maßstab dargestellt als die Schneidmesser der Fign. 4 und 9.

    [0018] Bei einem Außendurchmesser in der Größenordnung von zwölf cm be­sitzt der Stauring 12 vorzugsweise achtzehn Zähne, bei einer Zahnlückenbreite 14 in der Größenordnung von einem cm.


    Ansprüche

    1. Zerkleinerungsmaschine insbesondere für Fleisch und dgl., mit zwei in Durchlaufrichtung (3) des Schneidgutes hintereinander angeordneten, je aus einer Lochscheibe (7, 9) und einem rotieren­den Schneidmesser (6, 8) bestehenden Schneidsätzen (4, 5), da­durch gekennzeichnet, daß in Durchlaufrichtung (3) gesehen zumin­dest vor der ersten Lochscheibe (7) ein Stauring (12) angeordnet ist, der mit einer Vielzahl, vorzugsweise etwa acht bis zwanzig, von etwa radialen Stauzähnen (13) ausgestattet ist, wobei in Um­fangsrichtung gesehen die Breite der Zahnlücken etwa der Zahn­breite (14) entspricht und der Schneidmesserkörper (20) in den Stauring (12) hineinragt.
     
    2. Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß die Zahnlücken konstante Breite aufweisen.
     
    3. Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Stauzähne (13) im wesentlichen dem an der Zuströmseite (15) gelegenen Teil des Staurings (12), insbesondere der zuströmseitigen Ringhälfte, zugeordnet sind, und sie oder ein zuströmseitiger Zahnteil (16) in einer Seitenansicht eine im we­sentlichen dreieckige Form aufweisen.
     
    4. Zerkleinerungsmaschine nach wenigstens einem der vorherge­henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkontur im Bereich jedes Stauzahns (13) etwa bogen- oder winkelförmig ist, wobei der Winkel (19) überstumpf ist.
     
    5. Zerkleinerungsmaschine nach wenigstens einem der vorherge­henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidmesser­körper (20) in Achsrichtung gemessen höchstens etwa die gleiche Höhe aufweisen wie der Stauring (12).
     
    6. Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­net, daß der Schneidmesserkörper (20) etwa mit seiner gesamten Höhe in den Stauring (12) eingreift, wobei ein gedachter Hüllkör­per um den aus Nabe (21) und etwa radial abstehenden Armen (22) bestehenden Schneidmesserkörper (20) einen Spaltabstand von der Innenkontur des Staurings (12) aufweist.
     
    7. Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­net, daß das Schneidmesser (6, 8) mehr als zwei, vorzugsweise fünf bis zwölf, Arme (20) mit wenigstens je einer eingesetzten auswechselbaren Klinge (25) aufweist.
     




    Zeichnung



















    Recherchenbericht