Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden eines strangförmigen Lebensmittels,
wobei ein Gutsstrang des Lebensmittels in einen Einlegbereich einer Schneidemaschine
eingelegt wird, ein Eingriffselement einer Greifereinrichtung formschlüssig mit einem
in Vorschubrichtung hinteren Ende des Gutsstrangs in Eingriff gebracht wird und anschließend
der Gutsstrang mit der Greifereinrichtung fortlaufend auf eine Schneideinrichtung
zu vorgeschoben und dort aufgeschnitten wird, wobei der Gutstrang während des Schneidvorgangs
mittels einer Niederhaltereinrichtung in Richtung auf eine Aufstandsfläche des Einlegebereichs
gepresst wird.
[0002] Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Schneiden eines strangförmigen
Lebensmittels, mit der das vorstehend genannte Verfahren ausführbar ist.
Stand der Technik
[0003] Die Verwendung von Greifereinrichtungen zur sicheren Fixierung des Gutsstrangs während
des Vorschub- und Schneidevorgangs ist allgemein bekannt. Üblich sind dabei sowohl
Greifereinrichtungen mit klauen- oder krallenförmigen Eingriffselementen, die von
einer Ruheposition in eine Eingriffsposition geschwenkt werden, aber auch solche,
bei denen das Eingriffselement, das in diesem Fall auch innerhalb einer Ebene angeordnete
Zinken aufweisen kann, in lineare Richtung in den Gutsstrang eingeführt wird. Während
des; Vorschubs des Gutsstrangs auf die Schneideinrichtung zu und des sukzessiven Abschneidens
von beispielsweise Scheiben verbleiben die Eingriffselemente innerhalb des Gutsstrangs.
Kurz bevor das Eingriffselement in den Einflussbereich der Schneideinrichtung gelangen
würde, wird der Schneidvorgang unterbrochen und das vom Eingriffselement noch festgehaltene
Reststück des Gutsstrangs gelöst. Nach einem Rückfahren der Greifereinrichtung kann
das Eingriffselement sodann erneut mit dem hinteren Ende eines nächsten Gutsstrangs
in Eingriff gebracht werden.
[0004] Insbesondere bei unregelmäßig geformten Gutsträngen eines harten Lebensmittels, wie
beispielsweise Rohschinken, tritt es bei den bekannten Verfahren als nachteilig in
Erscheinung, dass in dem Moment, in dem das Eingriffselement in den Gutsstrang eindringt,
dieser von der Aufstandsfläche in den Einlagebereich abhebt. Insbesondere wenn sich
zwischen dem hinteren Ende des Gutsstrangs und der Aufstandsfläche - durch die Form
des Gutsstrangs bedingt - ein Freiraum befindet, wird aufgrund der großen Kräfte,
die sich dem Eindringen des Eingriffselements entgegen setzen, das hintere Ende des
Gutsstrangs herunter gedrückt, wodurch es im vorderen Bereich des Gutsstrangs zu einem
Abheben kommt. Ein derartiger Vorgang ist Unerwünscht, da er zu dauerhaft instabilen
Verhältnissen während des Vorschubs und des Aufscbneidens eines derartig fixierten
Gutsstrangs kommt.
Aufgabe
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Schneiden eines strangförmigen Lebensmittels vorzuschlagen, bei dem bzw. bei der ein
Verkippen des Gutsstrangs beim Vorgang des Eindringens des Eingriffselements der Greifereinrichtung
vermieden wird, um nach dem Eindringen des Eingriffselements eine für den anschließenden
Vorschub und Schneidvorgang brauchbare Fixierung des Gutsstrangs zu erhalten.
Lösung
[0006] Ausgehend von dem Verfahren der eingangsbeschriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß
dadurch gelöst, dass der Gutsstrang während des Eindringens des Eingriffselements
in den Gutsstrang mit einer Fixiereinrichtung gegen Verkippen gesichert wird.
[0007] Bei der Fixiereinrichtung handelt es sich um eine zu der Greifereinrichtung und zu
der Niederhaltereinrichtung zusätzliche Einrichtung, mit der zusammen mit der Greifereinrichtung
eine Halterung des Gutsstrangs zumindest an zwei unterschiedlichen Orten erfolgt.
Der Angriffspunkt der Fixiereinrichtung und der Eingnffsort des Eingriffselements
der Greifereinrichtung sind dabei so zu positionieren, dass ein Verkippen des Gutsstrangs
verhindert wird. Insbesondere kann der Gutsstrang beidseitig eines typischerweise
mittleren Auflagebereichs gehalten werden, damit Momente unterschiedlichen Drehsinns
in den Gutsstrang eingeleitet werden können und sich optimalerweise gegeneinander
aufheben. Aber auch eine Abstützung des Gutsstrangs auf dessen Unterseite durch die
Fixiereinrichtung ist zur Kompensation der von dem Eingriffselement ausgeübten Kräfte
prinzipiell denkbar. Während somit die Fixiereinrichtung zumindest während des Eindringens
des Eingriffselements der Greifereinrichtung sichernd aktiv ist, erfolgt die anpressende
Wirkung der an sich bekannten, unabhängig von der Fixiereinrichtung steuer- und bewegbaren
Niederhaltereinxichtung typischerweise - zeitlich und räumlich - später, da die Niederhaltereinrichtung
meist erst in kurzem Abstand vor der Schneideinrichtung angeordnet ist. Eine Überschneidung
der aktiven Phasen von Fixiereinrichtung und Niederhaltereinrichtung ist aber nicht
ausgeschlossen.
[0008] Dadurch dass gemäß der Erfindung der Gutsstrang auch in dem Moment, in dem das Eingriffselement
in den Gutsstrang eintritt, an einer ungewollten und üblicherweise unkontrollierten
Bewegung gehindert wird, liegt der Gutsstrang stets in einem gesicherten Zustand vor,
der sogleich die Einleitung der weiteren zu dem Schneidverfrahren zählenden Verfahrensschritte
erlaubt, wie beispielsweise der kontrollierten und von Querbewegungen freien Durchführung
des Gutsstrangs durch eine Scaneinrichtung und das anschließende Aufschneiden. Ohne
die erfindungsgemäße Fixiereinrichtung bestünde die Gefahr, dass der Gutsstrang unter
der Wirkung einer auch bereits bei bekannten Maschinen vorhandenen Niederhaltereinrichtung,
die meist zwischen der Scaneinrichtung und der Schneideinrichtung angeordnet ist,
in Querrichtung zur Vorschubrichtung, d.h. insbesondere auf die Aufstandsfläche des
Einlegebereichs zu, verlagert wird, wodurch das Messergebnis der Scaneinrichtung und
somit die Gewichtsgenauigkeit der abgeschnittenen Scheiben negativ beeinflusst wird.
[0009] Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass
das Sichern des Gutsstrangs gegen Verkippen mittels der Fixiereinrichtung im wesentlichen
nur während des Eindringens des Exngriffselements der Greifereinrichtung erfolgt.
Spätestens zu einem Zeitpunkt, in dem sich ein vorderes Ende des Gutsstrangs im Einflussbereich
des vor der Schneideinrichtung angeordneten Niederhalters befindet, ist eine Kraftwirkung
der Fixiereinrichtung nicht mehr erforderlich. Die Fixiereizuriehtung kann dann in
ihrer deaktivierten Form während des weiteren Vorschubs des Gutsstrangs den für die
Durchfahrt der Greifereinrichtung erforderlichen Freiraum im Bereich des Förderquerschnitts
schaffen.
[0010] Die Erfindung weiter ausgestaltend ist vorgesehen, dass das Sichern des Gutsstrangs
gegen Verkippen durch Fixieren an dem dem Eingriffselement der Greifereinrichtung
gegenüberliegenden Ende erfolgt. Da sich der Auflagebereich des Gutsstrangs in der
Regel in dessen Mitte befindet, wird auf diese Weise die Einleitung entgegengesetzter
Drehmomente um einen möglichen Drehpunkt erzielt und somit der Gutsstrang an beiden
Seiten niedergehalten, ohne dass er sich ungewollt verdrehen könnte.
[0011] Wenn der Gutsstrang während des Eindringens des Eingriffselements der Greifereinrichtung
und des Fixierens mittels der Fixiereinrichtung auf die Schneideinrichtung vorgeschoben
wird und die Greifereinrichtung und zu mindestens ein mit der Oberfläche des Gutsstrangs
in Kontakt stehendes Kontaktelement der Fixiereinrichtung mit der selben Geschwindigkeit
auf die Schneidebene zu bewegt werden, kann der Vorschub des Gutsstrangs auch im Moment
des Aktivierens der Greifeinrichtung und der Fixiereinrichtung ohne Unterbrechung
fortgesetzt werden. Dies ist wichtig, bei sogenannten kontinuierlichen Schneidverfahren,
bei denen der Gutsstrang ohne Stillstand aus dem Einlegebereich auf die Schneideinrichtung
zu, vorgeschoben werden.
[0012] Auf einfache Weise lässt sich eine Beweglichkeit des Kontaktelements der Fixiereinrichtung
realisieren, wenn dieses an einem Arm der Fixiereinrichtung befestigt ist und dieser
Arm während des Eindringens der Eingriffselemente der Greifereinrichtung in Vorschubrichtung
schwenkbar ist.
[0013] Um während des vorgenannten Schwenkvorgangs kontinuierlich eine Kraftwirkung auf
den nieder zu haltenden Gutsstrang ausüben zu können, ist vorgesehen, die Länge des
Arms der Fixiereinrichtung während der Schwenkbewegung so zu verlängern, dass das
Kontaktelement stets in Kontakt mit der Oberfläche des Gutsstrangs bleibt. Für die
Verlängerung des Arms wird vorzugsweise ein Pneumatikzylinder verwendet
[0014] Verfahrensmäßig besteht eine Weiterbildung des Verfahrens außerdem darin, dass das
Kontaktelement der Fixiereinrichtung mindestens so lange in Kontakt mit der Oberfläche
des Gutsstrangs bleibt, bis ein Anpresselement der Niederhaltereinrichtung mit der
Oberfläche des Gutsstrangs in abstützenden Kontakt gelangt ist. Hierdurch wird der
Gutsstrang nach Eindringen des Eingriffselements fortlaufend niedergehalten, zunächst
nur durch die Fixiereinrichtung, dann während einer Übergangsphase zusätzlich auch
durch die Niederhaltereinrichtung und schließlich allein durch die Niederhaltereinrichtung.
Eine ungewollte Bewegung beim Abheben des Kontaktelements der Fixiereinrichtung kann
so sicher vermieden werden.
[0015] Des weiteren ist nach der Erfindung noch vorgesehen, dass das Kontaktelement der
Fixiereinrichtung nach Beendigung des Sicherns des Gutsstrangs gegen Verkippen aus
einer Arbeitsstellung in eine Ruhestellung zurückbewegt wird, in der die Greifereinrichtung
zwischen dem Kontaktelement und einer Aufstandsfläche des Einlegebereichs hindurch
bewegt werden kann.
[0016] In vorrichtungsmäßiger Hinsicht wird die zugrunde liegende Aufgabe gelöst durch eine
Vorrichtung zum Schneiden eines strangförmigen Lebensmittels mit einem Einlegebereich,
in den ein Gutsstrang des Lebensmittels einlegbar ist, einer Schneideinrichtung und
einer Greifereinrichtung, die ein Eingriffselement aufweist, das in ein in Vorschubrichtung
des Gutsstrangs hinteres Ende des Gutsstrangs einführbar ist, wobei der Gutsstrang
mit der Greifereinrichtung entlang einer Aufstandsfläche des Einlegebereichs auf die
Schneideinrichtung zu verschiebbar und mittels einer Niederhaltereinrichtung während
des Schneidvorgang in Richtung auf die Aufstandsfläche pressbar ist und die dadurch
gekennzeichnet ist, dass der Gutsstrang während des Eindringens des Eingriffselements
der Greifereinrichtung mittels einer Fixiereinrichtung gegen Verkippen sicherbar ist.
[0017] Mit einer derartigen Vorrichtung lässt sich das Problem der ungewollten und unkontrollierbaren
Verdrehung eines Gutsstrangs, insbesondere eines harten Lebensmittels wie Rohschinken,
sicher vermeiden, da die als Zusatzeinrichtung vorgesehene Fixiereinrichtung an einem
zweiten Ort ein Sichern des Gutsstrangs erlaubt.
[0018] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung greift
ein Kontaktelement der Fixiereinrichtung an dem Ende des Gutsstrangs an, das dem Ende
gegenüber liegt, an dem das Eingriffselement der Greifereinrichtung eindringt. Durch
die Abstützung an gegenüberliegenden Enden wird eine Drehbewegung des Gutsstrangs
um eine Drehachse im Bereich einer mittleren Auflagefläche sicher verhindert.
[0019] Ferner ist vorgesehen, dass ein Kontaktelement der Fixiereinrichtung während des
Sicherns gegen Verkippen mit den sich in Vorschubrichtung bewegenden Gutsstrangs bewegbar
ist. Hiermit wird der typischen Verfahrensweise entsprochen, gemäß der das Eindringen
des Eingriffselements bei fortgesetzter Vorschubbewegung des Gutsstrangs erfolgt.
Um auf einfache Weise die Funktion einer Abstützung des sich bewegenden Gutsstrangs
erfüllen zu können, kann das Kontaktelement der Fixiereinrichtung pendelnd an einem
Arm aufgehängt sein, dessen Länge mittels eines Fluidzylinders vorzugsweise eines
Pneumatikzylinders veränderlich ist.
[0020] Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht außerdem noch darin, dass der Fluidzylinder
während des Sicherns gegen Verkippen mit einem konstanten Druck des Arbeitsfluids
beaufschlagt wird und dabei mit fortgesetzter Bewegung des Gutsstrangs fortlaufend
seine Kolbenstange ausfährt, um das daran endseitig befestigte Kontaktelement mit
der Oberfläche des Gutsstrangs stets in Kontakt zu halten. Vorzugsweise ist der Fluidzylinder
in einer Ruhestellung, in der das Kontaktelement außer Kontakt mit der Oberfläche
des Gutsstrangs ist, vertikal ausgerichtet und wird in Arbeitsstellung mit der Bewegung
des Gutsstrangs auf die Schneideinrichtung zu entsprechend ausgelenkt.
[0021] Schließlich ist noch vorgesehen, dass die Kolbenstange des Fluidzylinders durch ein
erstes Blech mit einem Langloch geführt ist, dessen Breite der Breite der Kolbenstange
angepasst ist und deren Projektion in die Aufstandsfläche des Einlegebereichs parallel
zu der Vorschubrichtung verläuft und durch ein parallel zu dem ersten und innerhalb
einer mit diesem gemeinsamen Ebene drehbar gelagertes zweites Blech geführt ist, das
ebenfalls einer in seiner Breite der Kolbenstange angepasstes Langloch aufweist. Auf
diese Weise wird trotz der Schwenkbewegung der Kolbenstange des Fluidzylinders der
Durchbruch zwischen dem Förderquerschnitt und dem darüber befindlichen Maschinenraum
auf ein Minimum, nämlich die sich überlappenden Abschnitte der beiden Langlöcher,
begrenzt. Die Gefahr, dass unerwünschte Stoffe in das Innere des Maschinengehäuses
eindringen, wird hierdurch minimiert.
[0022] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung
zum Schneiden von Lebensmitteln, die in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.
Es zeigt:
- Figur 1
- eine perspektivische Ansicht einer Schneidmaschine unter einem Blickwinkel schräg
entgegen der Vorschubrichtung,
- Figur 2
- wie Figur 1, jedoch in einer anderen Perspektive und einer etwas vergrößerten Darstellung,
- Figur 3
- eine perspektivische Ansicht der Schneidmaschine unter einem Blickwinkel schräg in
Vorschubrichtung,
- Figur 4
- wie Figur 3, jedoch in einer anderen Perspektive und in etwas vergrößerter Darstellung,
- Figur 5
- eine perspektivische Ansicht der Greifereinrichtung,
- Figur 6
- wie Figur 5, jedoch in einer anderen Perspektive,
- Figur 7
- eine perspektivische Ansicht der Fixiereinrichtung in einer ersten Arbeitsstellung
und
- Figur 8
- wie Figur 7, jedoch in einer zweiten Arbeitsstellung.
[0023] Eine in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Vorrichtung 1 zum Schneiden von Lebensmitteln
in Form jeweils eines Gutsstrangs in Scheiben, weist einen Einlegebereich 2 auf, in
den ein Gutsstrang des Lebensmittels eingelegt werden kann. Eine Aufstandsfläche 3
des Einlegelbereichs 2 wird von dem Obertrum eines umlaufenden Förderbandes 4 gebildet,
dessen Umlenk-und Antriebsrollen der Einfachheit halber nicht dargestellt sind. Die
Aufstandsfläche 3 des Einlegebereichs wird des weiteren von einer Mehrzahl von parallel
zueinander verlaufenden und zwischen sich jeweils einen Abstand quer zur Fördernchtung
aufweisenden Riemchen 5 eines Zusatzvorschubmittels 6 gebildet. Das Zusatzvorschubmittel
6 umfasst des weiteren eine an ihrem Außenmantel mit Stacheln (siehe insbesondere
Fig.1) versehenen Walze. Die Stacheln verlaufen in umlaufenden Reihen, die axial in
der Weise zueinander beabstandet sind, dass jeweils zwischen zwei benachbarten Riemchen
5 eine Reihe von Stacheln 7 der Walze angeordnet ist. Die Stacheln 7 sind in ihrer
Länge so bemessen, dass sie gegenüber der von den Riemchen 5 gebildeten Ebene als
Teil der Aufstandsfläche 3 vorstehen und auf diese Weise in den entlang der Aufstandsfläche
3 geführten Gutsstrang eindringen können, um einen Schlupf verhindernden Formschluss
zu bilden.
[0024] Die Vorrichtung 1 enthält des weiteren eine Schneideinrichtung 8, die ein drehantreibbares
sichelförmiges Messer 9 umfasst.
[0025] Bestandteil der Vorrichtung 1 ist des weiteren eine Scaneinrichtung 10 mit einem
drehantreibbar gelagerten Scanring 11, der mit zwei um 180° versetzt angeordneten
laseroptischen Scanelementen 12 versehen ist, die innerhalb einer Scanebene den durch
einen Durchtrittsquerschnitt innerhalb des Scanrings hindurchtretenden Gutsstrang
hinsichtlich seiner Außenkontur, d.h. seines Querschnitts, abtasten und vermessen.
Der Scanring 11 vollführt jeweils eine oszillierende Drehbewegung über einen Winkelbereich
von etwas mehr als 180°, wodurch aufgrund der zwei Scanelemente 12 der gesamte Außenumfang
des Gutsstrangs innerhalb der Scanebene abgetastet wird.
[0026] Weiterer Bestandteil der Vorrichtung 1 ist eine Niederhaltereinrichtung 13, die zwischen
der Scaneinrichtung 10 und einem Führungsrahmen 14 für das Messer 9 der Schneideinrichtung
8 angeordnet ist. Die Niederhaltereinrichtung 13 besteht aus einem drehbar gelagerten
walzenförmigen Anpresselement 15, von dessen beiden stirnseitigen Enden zwei vertikal
verlaufende Hubstangen 16 ausgehen. Die Hubstangen 16 enden in einer Antriebseinrichtung
17 der Niederhaltereinrichtung 13. In der nicht näher dargestellten Antriebseinrichtung
befindet sich ein Servomotor, der eine schnelle und präzise vertikale Verschiebung
der beiden Hubstangen 16 und damit auch des Anpresselements 15 gestattet. Das Anpresselement
15 ist in seinem Mittelbereich zylindrisch ausgeführt, während sich die beidseitig
an den Mittelbereich kegelförmige Bereiche anschließen, so dass im Querschnitt insbesondere
konkav ausgebildete Gutstränge auch seitlich geführt werden. Optional kann das Anpresselement
15 als drehantreibbare und ebenfalls mit Stacheln versehene Walze ausgeführt werden.
[0027] Die Vorrichtung 1 umfasst des weitem eine Greifereinrichtung 18, die an ihrem der
Schneideinrichtung 8 zugewandten vorderen Ende mit einem Eingriffselement 19 in Form
von 5 abgewinkelten und parallel zueinander verlaufenden Krallen versehen ist. Die
Krallen sind starr mit einem vorderen horizontal ausgerichteten Teil 20 der Greifereinrichtung
18 verbunden. An dieses Teil 20 schließt sich ein hinteres schräg nach oben verlaufendes
Teil 21 an. Der Aufbau der in vertikale Richtung auf- und abbewegbaren Greifereinrichtung
18 wird anhand der Figuren 5 und 6 noch weiter unten noch genauer erläutert.
[0028] Ein weiterer Bestandteil der Vorrichtung 1 wird von einer Fixiereinrichtung 22 gebildet,
die in Vorschubrichtung betrachtet vor der Scaneinrichtung 10 angeordnet ist. Die
Fixiereinrichtung 22 besteht aus einem in einem Gelenk 23 schwenkbar an einem rahmenförmigen
Teil des Maschinengehäuses gelagerten Arm 24, der von einem Pneumatikzylinder gebildet
wird. Die nach unten aus dem Pneumatikzylinder austretende Kolbenstange 25 trägt an
ihrem unteren Ende ein Kontaktelement 26 in Form eines horizontal verlaufenden Stangenabschnitts,
der starr mit der Kolbenstange 25 verbunden ist und dieser an ihrem Ende eine T-förmige
Gestalt verleiht. Die Position des Kontaktelements 26 ist einerseits durch Ein- oder
Ausfahren der Kolbenstange 25 veränderlich. Des weiteren lässt sich das Kontaktelement
26, ausgehend von der in den Figuren 3 und 4 gezeigten ersten Arbeitsstellung in Vorschubrichtung
(Pfeil 27 in Figur 4) durch Drehung in dem Gelenk 23 verschwenken. Der Aufbau der
Fixiereinrichtung 22 wird anhand der Figuren 7 und 8 später nochmals näher erläutert.
[0029] Mit Blick auf die Figuren 5 und 6 wird deutlich, dass der hintere Teil 21 der Greifereinrichtung
18 mithilfe von zwei Klemmelementen 28 an einer horizontal verlaufenden Stange 29
befestigt sind. Die Stange 29 ist an ihrem in den Figuren 5 und 6 nicht sichtbaren
stirnseitigen Ende mit einer Mutter versehen, die mit einer Hubspindel 30 zusammen
wirkt. Die Hubspindel 30 wird von einem Antrieb 31, der pneumatisch oder elektrisch
betätigt sein kann, über einen nicht sichtbaren Riemenantrieb in Rotation versetzt,
so dass sich die Stange 29 und mit ihr die eine art Ausleger bildenden Teile 20 und
21 mit dem daran angeschlossenem Eingriffselement 19 in vertikale Richtung auf und
abbewegen. Dabei bewegt sich die Stange 29 entlag eines den Vertikalhub nach oben
und unten begrenzenden Langlochs 32 in einem Gehäuse 33 der Greifereinrichtung 18.
Die Greifereinrichtung 18 stützt sich mithilfe eines abgewinkelten Auslegers 34 über
eine Gleitbuchse 35 an einer linear verlaufenden Führungsstange 36 ab. Auf der bezüglich
des Einlegebereichs 2 gegenüberliegenden Seite der Greifereinrichtung 18 ist deren
Gehäuse 33, von dem auch der Ausleger 34 ausgeht, linear verschieblich an einer weiteren
Führungseinrichtung gelagert. Die lineare Verschiebung der Greifereinrichtung 18 insgesamt
erfolgt mithilfe eines nicht erkennbaren, aber allgemein bekannten Antriebs.
[0030] Wie sich insbesondere aus Figur 6 ergibt, weist das vordere Teil 20 unterhalb des
Eingriffselements 19 ein gelenkig gelagertes Abstreifelement 37 in Form eines Kamms
auf, der mit seinen vier Zinken zwischen die Krallen des Eingriffselements 19 zu greifen
vermag. Das Abstreifelement 37 ist über einen nicht näher gezeigten Hebelmechanismus
und einen Pneumatikzylinder 38 derart antreibbar, dass es eine Schwenkbewegung um
eine nicht gezeigte Drehachse ausführt und dabei von einer nicht dargestellten Eingriffsstellung,
in der das Abstreifelement durch den Gutsstrang beim Eindringen des Eingriffselements
19 nach oben gedrückt ist, in die in Figur 6 gezeigte Abstreifstellung überführt werden
kann, in der sich die Zinken des Abstreifelements 37 auf einer Höhe unterhalb der
Spitzen der Klauen des Eingriffselements 19 befinden. Wie später noch näher erläutert
wird, lässt sich hierdurch ein noch in mit dem Eingriffselement in Verbindung stehendes
Reststück, dass nicht weiter aufgeschnitten werden kann von dem Eingriffselement 19
abstreifen.
[0031] Figur 7 zeigt die Fixiereinrichtung 22 in einer ersten Arbeitsstellung, in der sich
das am Ende der Kolbenstange 25 befindliche Kontaktelement 26 zu einem ersten Zeitpunkt
in Kontakt mit der Oberfläche eines darunter befindlichen aber nicht dargestellten
Gutsstrangs befindet. Die Kolbenstange 25 durchdringt ein erstes oberes Blech 39 in
einem ersten Langloch 40. Ein darunter angeordnetes zweites Blech 41 besitzt ein zweites
Langloch 42 das in seiner Projektion in die Aufstandsfläche 3 des Einlegebereichs
2 in Richtung der Vorschubrichtung 27 verläuft. Mithilfe einer Schraubenverbindung
43 sind die beiden Bleche 39 und 41 relativ zu einander schwenkbar und zwar innerhalb
einer von ihren Kontaktflächen gebildeten Ebene.
[0032] Figur 8 zeigt den Arm 24 samt der Kolbenstange 25 in einer zweiten Arbeitsstellung,
in der eine Verschwenkung um einen Winkel α stattgefunden hat. Eine derartige Verschwenkung
rührt daher, dass sich das Kontaktelement 26 während der Ausübung der Fixierfunktion
in Vorschubrichtung (Pfeil 17) bewegt, so dass sich die Kontaktstelle des Kontaktelements
26 an der Oberfläche des Gutsstrangs während der Anpresszeit entsprechend der Vorschubgeschwindigkeit
des Gutsstrangs um eine gewisse Strecke in Vorschubrichtung bewegt hat. In dieser
zweiten Arbeitsposition durchdringt die Kolbenstange 25 die beiden Langlöcher 40 und
42 an ihren im Vergleich zur Figur 7 gegenüberliegenden Endbereichen. Durch die Verschwenkung
des drehbeweglichen Blechs 39 gegenüber dem starren Blech 41, durchdringt die Kolbenstange
25 die beiden Bleche 39 und 41 stets in einem flächenmäßig minimierten Durchtrittsquerschnitt,um
den Durchtritt von Verschmutzungen aus dem Einlegebereich nach oben zu vermeiden.
Die Befestigung der Bleche 39 und 41 erfolgt an einem maschinenfesten geneigten Blech
44, dessen Neigung des geneigten hinteren Teils 21 der Greifereinrichtung entspricht,
um die Greifereinrichtung 18 hinreichend weit nach vorne verfahren zu können.
Die Funktionsweise der Vorrichtung 1 wird nachfolgend näher erläutert:
[0033] Ein nicht dargestellter Gutsstrang eines Lebensmittels, wie beispielsweise ein Rohschinken
mit stark variierender Querschnittsform, wird in den Einlegebereich 2 eingelegt. Die
Greifereinrichtung 18 wird in horizontale Richtung und in vertikale Richtung so positioniert,
dass sich die Klauen des Eingriffselements 19 oberhalb des in Vorschubrichtung hinteren
Endbereichs des Gutsstrangs befinden. Die Greifereinrichtung 18 wird sodann in vertikale
Richtung abgesenkt, so dass das Eingriffselement 19 in den Gutsstrang eindringt.
[0034] Da es sich bei der beschriebenen Vorrichtung 1 um eine kontinuierlich arbeitende
Maschine handelt, wird das Förderband 4 während des vorstehend beschriebenen Vorgangs
kontinuierlich angetrieben. Die Positionierung und Absenkung des Eingriffselements
19 der Greifereinrichtung 18 muss daher bei sich bewegendem Gutsstrang erfolgen, d.h.
während des Absenkens wird die Greifereinrichtung 18 gleichzeitig mit der Vorschubgeschwindigkeit
in Vorschubrichtung bewegt. Eine Relativbewegung zwischen Greifereinrichtung 18 und
Gutsstrang findet somit nicht statt.
[0035] Erfindungsgemäß wird der Gutsstrang an seinem vorderen Ende während des Absenkens
des Eingriffselements 19 mittels der Fixiereinrichtung 22 niedergehalten und somit
gegen Verkippen gesichert Zu diesem Zweck wird der den Arm 24 bildende Pneumatikzylinder
zum Zeitpunkt des Absenkens des Eingriffselements 19 mit Druck beaufschlagt, so dass
die Kolbenstange 25 ausfährt und sich das Kontaktelement 26 auf der Oberseite des
Gutsstrangs in dessen vorderen Endbereich abstützt. Da sich der Gutsstrang während
dieses Halte- bzw. Sicherungsvorgangs in Vorschubrichtung bewegt, muss auch das Kontaktelement
26 dieser horizontalen Bewegung folgen können. Die gelenkige Lagerung des Arms 24
einschließlich der Kolbenstange 25 und des Kontaktelements 26 erlaubt in diesem Moment,
dass das Kontakt element 26 der Vorschubbewegung des Gutsstrangs folgen kann. Die
Anfangs- und Endposition der Schwenkbewegung sind in den Figuren 7 und 8 dargestellt.
Damit die Fixiereinrichtung 22 auch in der in Figur 8 dargestellten zweiten Arbeitsposition
ihre Haltefunktion ausüben kann, ist eine größere Länge des Armes 24 erforderlich,
d.h. die Kolbenstange 25 muss weiter aus dem Pneumatikzylinder ausgefahren sein. Daher
wird der Pneumatikzylinder während des Fixiervorgangs kontinuierlich mit der Druckversorgung
verbunden und übt daher auch in seinem weiter ausgefahrenen Zustand gemäß Figur 8
eine (gleich große) Haltekraft auf die Oberfläche des Gutsstrangs aus. Die Endposition
der Kolbenstange, d.h. des Kontaktelements 26, ergibt sich somit automatisch durch
den vorgegebenen Systemdruck, der Druckluft. Unabhängig von der Schwenkposition der
Fixiereinrichtung 22 sichert diese somit den Gutsstrang stets mit der selben Haltekraft.
[0036] Sobald das Eingriffselement 19 vollständig in das hintere Ende des Gutsstrangs eingedrungen
ist und die Greifereinrichtung 18 kontinuierlich mit Vorschubgeschwindigkeit auf die
Schneideinrichtung 8 zu bewegt wird, wird die Kolbenstange 25 der Fixiereinrichtung
22 durch Beaufschlagung der anderen Seite des Kolbens des Pneumatikzylinders aktiv
weitest möglich wieder eingezogen. Während in den Figuren 3 und 4 die Kolbenstange
25 und das Kontaktelement 26 in einer ausgefahrenen Position, d.h. einer Fixicrstellung
gezeigt sind, wird die Kolbenstange in einer Ruhestellung soweit wieder eingezogen,
dass das Kontaktelement 26 unmittelbar an dem geneigten Blech 44 anliegt und damit
einen geringst möglichen Raumbedarf hat.
[0037] Während des Vorschubs des Gutsstrangs durch die Scaneinrichtung wird fortlaufend
der Querschnitt des Gutsstrangs innerhalb der Scanebene erfasst, um daraus Rückschlüsse
auf die nachfolgend abgeschnittenen Scheiben ziehen zu können. Die von der Scaneinrichtung
ermittelten Informationen über den Querschnitt des Gutsstrangs werden erfindungsgemäß
jedoch nicht nur zur Gewichtsbestimmung der abgeschnittenen Scheiben verwendet, sondern
gleichfalls zur Positionierung des Anpresselements 15 der Niederhaltereiririchtaug
13. Zu diesem Zweck wird insbesondere die Information bezüglich der Höhe des jeweiligen
Querschnitts des Gutsstrangs benötigt. Bedarfsweise können aber auch weitere Informationen
über die Querschnittsform mit in die Bestimmung des optimalen Abstandes des Anpresselements
15 der Niederhalteeinrichtung 13 von der Aufstandfläche 3 einfließen. Da die Querschnittsvermessung
mittels der Scaneinrichtung 10 zeitlich kurz vor dem Passieren der Niederhaltereinrichtung
13 erfolgt, verbleibt genügend Zeit, um die ermittelten Querschnittsinformationen
in eine stets optimale Positionierung des Anpresselements 15 umzusetzen. Bei Verwendung
eines selbsthemmenden Antriebs für die Hubstangen 16 des Anpresselements 15, ist das
Anpresselement 15 praktisch nicht in vertikale Richtung nachgiebig. Mit der erfindungsgemäß
durch die Scaneinrichtung 10 gesteuerten Niederhaltereinrichtung 13 lassen sich somit
bedarfsweise auch sehr große Haltekräfte erzeugen, die eine besonders sichere Fixierung
des Gutsstrangs während des Schneidvorgangs bewirken. Dabei ist die Gewährleistung
einer stets optimalen Niederhaltekraft auch bei Gutssträngen mit über dessen Länge
stark schwankender Quer-schnittshöhe möglich, da die Position des Anpresselements
15 fortlaufend und sehr schnell angepasst wird. Die dem Anpresselement 15 zugewandte
Oberflächenkontur des Gutsstrangs wird von dem Anpresselement 15 somit "wie kopiert"
nachgefahren, wodurch ein optimales Niederhalteergebnis erzielt wird.
[0038] Sobald das im hinteren Endbereich des Gutsstrangs befindliche Eingriffselement 19
der Greifereinrichtung 18 bis auf einen Sicherheitsabstand an das Messer 9 herangefahren
ist, d.h. wenn der Schneidvorgang bezüglich eines Gutsstrangs abgeschlossen ist, wird
das Messer in einer Stellung außerhalb des Förderquerschnitts stillgesetzt. Die Greifereinrichtung
18 wird mit dem Eingriffselement 19 und dem daran befindlichen Reststück des Gutsstrangs
durch die Schneidebene hindurch gefahren, damit das Reststück auf einem sich daran
anschließenden, in der Zeichnung jedoch nicht dargestellten Abtransport-Förderband,
abgrelegt werden kann, um später von der Wägeinrichtung vor der Verpackungsstation
ausgeschleust zu werden. Um das Reststück von der Greifereinrichtung 18 zu lösen,
wird das Abstreifelement 37 aktiviert und somit das Reststück von den Klauen des Eingriffselements
19 abgestreift.
[0039] Die Greifereinrichtung 18 wird sodann mit maximaler Geschwindigkeit entgegen der
Vorschubrichtung zurückgefahren und gleichzeitig auch angehoben. Auf das Förderband
4 wurde in der Zwischenzeit bereits der nächste Gutsstrang gelegt, der bereits in
der bereits am Anfang beschriebenen Weise von dem Eingriffselement 19 der Greifereinrichtung
18 an seinem hinteren Ende ergriffen wird. Dabei tritt an dem vorderen Ende des Gutsstrangs
wiederum die Fixiereinrichtung 22 sichernd in Aktion. Während des gesamten Vorgangs
des Stopps der Schneideinrichtung 8, des Abwerfens des Reststücks und des Zurückfahrens
der Greifereinrichtung, wurde das Förderband 4 mit kontinuierlicher Geschwindigkeit
nämlich der Vorschubgeschwindigkeit bewegt. Um hinreichend Zeit für das Abwerfen des
Reststücks nach Beendigung des Aufschneidvorgangs eines Gutsstrangs zu haben, werden
die Gutstränge seitlich so auf das Förderband 4 aufgegeben, dass zwischen ihnen ein
hinreichender horizontaler Abstand besteht.
1. Verfahren zum Schneiden eines strangförmigen Lebensmittels, wobei ein Gutsstrang des
Lebensmittels in einen Einlegebereich (2) einer Schneidmaschine eingelegt wird, ein
Eingriffselement (19) einer Greifereinrichtung (18) formschlüssig mit einem in Vorschubrichtung
(17) hinteren Ende des Gutsstrangs in Eingriff gebracht wird und anschließend der
Gutsstrang mit der Greifereinrichtung (18) fortlaufend auf eine Schneideinrichtung
(8) zu vorgeschoben und dort aufgeschnitten wird, wobei der Gutsstrang während des
Schneidvorgangs mittels einer Niederhaltereinrichtung (13) in Richtung auf eine Aufstandsfläche
(3) des Einlegebereichs (2) gepresst wird, dadurch gekeimzeichnet, dass der Gutsstrang während des Eindringens des Eingriffselements
(19) in den Gutsstrang mittels einer Fixiereinrichtung (22) gegen Verkippen gesichert
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Sichern des Gutsstrangs gegen Verkippen mittels der Fixiereinrichtung (22) im
wesentlichen nur während des Eindringens des Eingriffselements (19) der Greifereinnchtung
(18) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sichern des Gutsstrangs gegen Verkippen durch Fixieren an dem dem Eingriffselement
(19) der Greifereinrichtung (18) gegenüberliegenden Ende erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gutsstrang während des Eindringens des Eingriffselements (19) der Greifereinrichtung
(18) und des Fixierens mittels der Fixiereinrichtung (22) auf die Schneideinrichtung
(8) vorgeschoben wird und dass die Greifereinrichtung (18) und zumindest ein mit der
Oberfläche des Gutsstrangs in Kontakt stehendes Kontaktelement (26) der Fixiereinrichtung
(22) mit der selben Geschwindigkeit auf die Schneideinrichtung (8) zu bewegt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arm (24) der Fixiereinrichtung (22) während des Eindringens des Eingriffselements
(19) der Greifereinrichtung (18) in Vorschubrichtung schwenkbar ist.
6. Verlahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Anns (24) der Fixiereinrichtung (22) während der Schwenkbewegung so
verlängert wird, dass das Kontaktelement (26) stets in Kontakt mit der Oberfläche
des Gutsstrangs bleibt und vorzugsweise stets die selbe Fixierkraft auf den Gutsstrang
ausübt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Arms (24) der Fixiereinrichtung (22) mittels eines Pneumatikzylinders
verstellbar ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (26) der Fixiereinrichtung (22) mindestens so lange in Kontakt
mit der Oberfläche des Gutsstrangs bleibt, bis ein Anpresselement (15) der Niederhaltereinrichtung
(13) mit der Oberfläche des Gutsstrangs in abstützenden Kontakt gelangt ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (26) der Fixiereinrichtung (22) nach Beendigung des Sicherns des
Gutsstrangs gegen Verkippen aus einer Arbeitsstellung in eine Ruhestellung zurück
bewegt wird, in der die Greifereinrichtung (18) zwischen dem Kontaktelement (26) und
einer Aufstandsfläche (3) des Einlegebereichs (2) hindurch bewegt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Gutsstrang während des Eingreifens der Greifereinrichtung (18) außerhalb
des Wirkungsbereichs der Niederhaltereinrichtung (18) befindet.
11. Vorrichtung (1) zum Schneiden eines strangförmigen Lebensmittels, mit einem Einlegebereich
(2), in den ein Gutsstrang des Lebensmittels einlegbar ist, einer Schneideinrichtung
(8) und einer Greifereinrichtung (18), die ein Eingriffselement (19) aufweist, das
in ein in Vorschubrichtung (17) des Gutsstrangs hinteres Ende des Gutsstrangs einführbar
ist, wobei der Gutsstrang mit der Greifereinrichtung (18) entlang einer Aufstandsfläche
(3) des Einlegebereichs (2) auf die Schneideinrichtung (8) zu vorschiebbar und mittels
einer Niederhaltereinrichtung (13) während des Schneidvorgangs in Richtung auf die
Aufstandsfläche (3) pressbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gutsstrang während des Eindringens des Eingriffselements (19) der Greifeinrichtung
(18) mittels einer Fixiereinrichtung (22) gegen Verkippen sicherbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontaktelement (26) der Fixicreinrichtung (22) an dem Ende des Gutsstrangs angreift,
das dem Ende gegenüberliegt, an dem das Eingriffselement (19) der Greifereinrichtung
(18) eindringt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontaktelement (26) der Fixiereinrichtung (22) während des Sicherns gegen Verkippen
mit dem sich in Vorschubrichtung (17) bewegenden Gutsstrang bewegbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (26) der Fixiereinrichtung (22) pendelnd an einem Arm (24) aufgehängt
ist, dessen Länge mittels eines Fluidzylinders, vorzugsweise eines Pneumatikzylinders,
veränderbar ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidzylinder während des Sicherns gegen Verkippen mit einem konstanten Druck
des Arbeitfluids beaufschlagt wird und dabei mit fortgesetzter Bewegung des Gutsstrangs
fortlaufend seine Kolbenstange (25) ausfährt, um das daran endseitig befestigte Kontaktelement
(26) mit der Oberfläche des Gutsstrangs stets in Kontakt zuhalten, vorzugsweise mit
konstanter Fixierkraft.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidzylinder in einer Ruhestellung, in der das Kontaktelement (26) außer Kontakt
mit der Oberfläche des Gutsstrangs ist, vertikal ausgerichtet ist und in Arbeitsstellung
mit der Bewegung des Gutsstrangs auf die Schneideinrichtung (8) zu, entsprechend auslenkbar
ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (25) des Fluidzylinders durch ein erstes Blech (39) mit einem Langloch
(40) geführt ist, dessen Breite der Breite der Kolbenstange (25) angepasst ist und
dessen Projektion in die Aufstandsfläche (3) des Anlegebereichs (2) parallel zu der
Vorschubrichtung (17) verläuft und dass die Kolbenstange (25) durch ein parallel zu
dem ersten und innerhalb einer mit diesem gemeinsamen Ebene drehbar gelagertes zweites
Blech (41) geführt ist, das ebenfalls ein in seiner Breite der Breite der Kolbenstange
(25) angepasstes Langloch aufweist.