I. Anwendungsgebiet
[0001] Die Erfindung betrifft Aufschneide-Maschinen zum Aufschneiden von strangförmigen
Lebensmittelprodukten, sogenannten Kalibern, in Scheiben, insbesondere schnelllaufende
Aufschneide-Maschinen wie Slicer, die vor allem zum Aufschneiden von Wurst- oder Käse-Kalibern
eingesetzt werden.
II. Technischer Hintergrund
[0002] Die immer korrekte, automatische Einstellung des Schneidspaltes, also des Abstandes
zwischen der Messerebene, in der die Schneidkante des Messers rotiert, und einer Gegenkante,
insbesondere gemessen in Richtung der Rotationsachse des Messers, ist wesentlich sowohl
für das Schneidergebnis als auch die Haltbarkeit des Messers:
Bei zu großem Schneidspalt wird die Scheibe zunehmend abgehackt statt abgeschnitten
und ergibt optisch wenig ansprechende Scheiben, bei fehlendem Schneidspalt, wenn also
das Messer an der Gegenkante schabt, wird das Messer schneller stumpf.
[0003] Dabei soll die automatische Einstellung des Schneidspaltes möglichst bei rotierendem
Messer möglich sein, um das sehr schnell laufende Messer hierfür nicht jedes Mal in
seiner Rotation vollständig anhalten zu müssen.
[0004] Des Weiteren auch deshalb, weil bei einer Annäherung des Messers an die Kaliber-Führung,
z.B. eine Schneidbrille, an der die Gegenkante ausgebildet ist, der Erstkontakt nicht
zwingend zwischen Schneidkante und Gegenkante erfolgen muss, sondern auch zwischen
abseits davon liegenden Bereichen des Messers einerseits und/oder der Kaliber-Führung
andererseits.
[0005] Zur Schneidspalt-Einstellung ist es bekannt, das zunächst noch von der Gegenkante
beabstandete Messer mittels einer Verstellvorrichtung in Richtung der Messerachse,
der Axialrichtung, an die Schneidkante anzunähern und den Kontakt zu detektieren und
als Ausgangslage oder Referenz-Lage für das anschließende axiale Beabstanden des Messers
von der Schneidkante auf einen vorgegebenen Soll-Schneidspalt zu verwenden.
[0006] Dabei ist es aus der
EP 1409210 B1 bekannt, die Strom-Aufnahme des Elektromotors der Verstellvorrichtung zu messen und
bei Anstieg auf ein Kontaktieren zu schließen. Dies wird bei stillstehendem, nicht
rotierendem, Messer durchgeführt.
[0007] Ein solcher Anstieg tritt jedoch wegen der meist hohen Übersetzung des Elektromotors
für die Verstellvorrichtung erst bei relativ hohen, durch die Kaliber-Auflage quer
auf das Messer quer zu dessen Messer-Ebene einwirkenden Kräften auf.
[0008] Aus der
EP 2580033 B1 ist es bekannt, beim Aufschneiden den Schleppfehler des das Messer in Rotation versetzenden
Messer-Motors zu messen und dessen Anstieg als Kontaktieren von Messer und Kaliber-Führung
zu interpretieren.
[0009] Hierfür ist jedoch eine Motorsteuerung notwendig, die den Schleppfehler ausgibt.
Dies ist bei einer Schleppfehler-Regelung des Messer-Motors der Fall, die jedoch den
Nachteil besitzt, dass bei einem festgestellten, unzulässig hohen Schleppfehler die
Ist-Drehzahl durch erhöhte Stromzufuhr nicht nur bis zum Erreichen der Soll-Drehzahl
erhöht werden muss - was ja lediglich ein Konstanthalten des unzulässig hohen Schleppfehlers
bewirken würde - sondern die Ist-Drehzahl über die Soll-Drehzahl hinaus erhöht werden
muss, um den Schleppfehler vollständig zu beseitigen oder zu verringern auf einen
zulässigen, niedrigeren Wert.
[0010] Dies kann unerwünscht hohe Ist-Drehzahlen und ein nicht optimales Schnittbild ergeben.
[0011] In beiden Fällen können an der Schneidkante des Messers oder der Gegenkante anhaftende
Verunreinigungen das Messergebnis völlig verfälschen, besonders bei der erstgenannten
Vorgehensweise mit nicht rotierendem Messer.
III. Darstellung der Erfindung
a) Technische Aufgabe
[0012] Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, ein Verfahren zur Schneidspalt-Einstellung
sowie eine hierfür geeignete Aufschneide-Maschine zur Verfügung zu stellen, die diese
Nachteile behebt.
b) Lösung der Aufgabe
[0013] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Ansprüche 1 und 11 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0014] Hinsichtlich des
Verfahrens zum automatischen Einstellen des Schneidspaltes wird diese Aufgabe dadurch gelöst,
dass vor der Kontaktierung der Kaliber-Führung durch das Messer, also vor oder beim
Annähern des ohne Kontakt zum Schneidgut leer laufenden rotierenden Messers, das Leerlauf-Drehmoment
gemessen wird, mit dem der Messer-Motor das Messer antreibt, und die Annäherung-Bewegung
des Messers dann angehalten wird, wenn eine Erhöhung dieses Leerlauf-Drehmomentes
um mindestens eine festgelegte 1. Momenten-Differenz festgestellt wird oder ein festgelegter
absoluter Momenten--Schwellwert mindestens erreicht oder überschritten wird.
[0015] Denn in aller Regel erhöht sich das Leerlauf-Drehmoment deshalb, weil das Messer
in Kontakt mit der Kaliber-Führung geraten ist und von diesem gebremst wird.
[0016] Diese Vorgehensweise kann vorteilhafterweise bei rotierendem Messer durchgeführt
werden, insbesondere bei einer Drehzahl des Messers von 50 U/min bis 500 U/min, bevorzugt
von 50 U/min bis 150 U/min.
[0017] Das Messer besitzt üblicherweise einen maximalen Radius von 300 mm bis 600 mm.
[0018] Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass schon eine sehr geringe Berührung, also
mit geringer gegenseitiger Anpresskraft zwischen Messer und Kaliber-Führung, zu einem
deutlichen Drehmoment-Anstieg führt, also das Gegeneinanderpressen sehr früh detektiert
werden kann.
[0019] Hierfür wird das Messer mit einer Annährungsrate von höchstens 0,1 mm pro Messerumdrehung,
besser höchstens 0,08 mm pro Messerumdrehung, vorzugsweise mit einer Annäherungsrate
zwischen 0,1 mm und 0,01 mm, besser zwischen 0,08 mm und 0,03 mm, an die Kaliber-Führung
herangefahren, um die Annäherung stoppen zu können, bevor zu hohe Kräfte von der Kaliber-Führung
auf das Messer einwirken und dieses verwinden.
[0020] Die Annäherungsrichtung, in der das Messer in Richtung Kaliber-Führung bewegt wird,
stimmt meistens überein mit der Richtung der Messerachse, um welche das Messer rotiert,
und stimmt auch meistens überein mit der Vorschubrichtung, in der das Kaliber in Richtung
Messerebene zum Aufschneiden vorwärtsgeschoben wird, könnte jedoch zu einer oder beiden
von diesen auch in einem spitzen Winkel stehen.
[0021] Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird davon ausgegangen, dass die Richtung
der Messerachse identisch ist mit der Vorschubrichtung.
[0022] Es wird ferner davon ausgegangen, dass die Annäherungsrichtung und die Beabstandungsrichtung
einander genau entgegengesetzte Richtungen sind.
[0023] Es wird ferner davon ausgegangen, dass die Annäherungsrichtung und/oder die Beabstandungsrichtung
der Richtung der Messerachse und/oder der Vorschubrichtung entsprechen.
[0024] Dies vereinfacht die Steuerung der Bewegungen der Aufschneidemaschine.
[0025] Sobald auf diese Art und Weise eine Kontaktierung festgestellt und die Annäherungsbewegung
gestoppt wurde, wird das Messer entgegen der Annäherungsrichtung in der Beabstandungsrichtung
zurückverfahren um eine solche Strecke, die der gewünschten Größe des Schneidspaltes
entspricht.
[0026] Auf diese Art und Weise kann sehr schnell und völlig ohne manuellen Aufwand der Schneidspalt
auf das gewünschte Maß eingestellt werden.
[0027] Die Kaliber-Führung ist oft eine umlaufend geschlossene Kaliber-Führung, eine sogenannte
Schneidbrille, und bei vielen Slicern beweglich, zumindest quer zu ihrer Durchgangsrichtung,
der Vorschubrichtung des Kalibers.
[0028] Deshalb kann ein solches automatisches Einstellen des Schneidspaltes nach jeder Verstellung
der Kaliber-Führung und/oder vor dem Anschneiden eines neuen Kalibers durchgeführt
werden, in der Regel wird das Einstellen jedoch nur dann durchgeführt, wenn das Messer
oder die Kaliber-Führung, z.B. die Schneidbrille, gewechselt wurde.
[0029] Denn bei einer solchen Bewegung kann auch eine unerwünschte Bewegung in Richtung
der Messerachse oder der Messerebene erfolgen und/oder ein unerwünschtes Verschwenken
der Frontfläche der Kaliber-Führung, und damit ein Abweichen von deren Parallellage
zur Messerebene, die eingehalten werden sollte, damit zwischen der Schneidkante des
Messers und der Gegenkante der Kaliber-Führung der tatsächlich eingestellte Schneidspalt
vorliegt.
[0030] Um sicherzugehen, dass die Erhöhung des Leerlauf-Drehmoments durch ein Anlaufen des
Messers an der Frontfläche der Kaliber-Führung verursacht war, werden vorzugsweise
nach dem Anhalten der Annäherungsbewegung mehrere, insbesondere mindestens 3, besser
mindestens 5, besser mindestens 10 Messer-Umdrehungen bei unveränderter Stromzufuhr
und gestoppter Annäherungsbewegung - also Stillstand des Messers in Richtung der Messerachse
- durchgeführt und überprüft, ob das Leerlauf-Drehmoment dabei in etwa gleich bleibt,
also nicht um mehr als eine festgelegte 2. Momenten-Differenz absinkt.
[0031] Ein solches Absinken würde darauf hindeuten, dass die Ursache des vorherigen Anstieges
des Leerlauf-Drehmoments eine Verunreinigung, etwa eine Fleischfaser, zwischen Messer
und Kaliber-Führung war, die aufgrund der weiteren Messerumdrehungen weggeschleudert
wurde und das Messer nicht mehr bremst.
[0032] Wird ein solches Zurückgehen des Leerlauf-Drehmoments um mindestens die 2. Momenten-Differenz
nicht festgestellt, wird die Rückfahrbewegung des Messers in Beabstandungsrichtung
durchgeführt wie beschrieben.
[0033] Auch dies kann vollständig automatisch und damit mannlos erfolgen.
[0034] Vorzugsweise wird während der Zustellung des Messers im Leerlauf für die Schneidspalt-Einstellung
die Stromzufuhr zum Messer-Motor gesteuert in Abhängigkeit von auftretenden relativen
Änderungen der Umlaufgeschwindigkeit des Messers während einer Messerumdrehung.
[0035] Solche Schwankungen der Umlaufgeschwindigkeit treten in der Praxis auf und sind auf
ungleichmäßige Reibung in der Motorlagerung oder den vorhandenen Abdichtungen über
den Umfang zum Beispiel der Messerwelle hervorgerufen.
[0036] Wenn sich die Umlaufgeschwindigkeit innerhalb einer Messerumdrehung um mehr als eine
festgelegte Toleranz-Differenz zwischen der niedrigsten und höchsten auftretenden
Umlaufgeschwindigkeit ändert, wird die Stromzufuhr erhöht, wenn die Umlaufgeschwindigkeit
unzulässig stark abgesunken ist, im umgekehrten Fall reduziert, jeweils bis die Umlaufgeschwindigkeit
wieder im zulässigen Bereich liegt.
[0037] Alternativ kann die Stromzufuhr während der Zustellung des Messers im Leerlauf für
die Schneidspalt-Einstellung auch gesteuert werden in Abhängigkeit von auftretenden
absoluten Abweichungen der Ist-Umlaufgeschwindigkeit von einer Soll-Umlaufgeschwindigkeit
während einer vollständigen Messerumdrehung. Wenn dabei eine festgelegte Toleranz-Abweichung
von der Ist-Umlaufgeschwindigkeit aus überschritten wird, wird die Stromzufuhr erhöht,
wenn die Umlaufgeschwindigkeit unzulässig stark abgesunken ist, im umgekehrten Fall
reduziert, jeweils bis die Umlaufgeschwindigkeit wieder im zulässigen Bereich liegt.
[0038] Eine solche sogenannte Geschwindigkeits-Regelung des Motors ist einfacher durchzuführen,
da unempfindlicher als beispielsweise eine Schleppfehler-Regelung, bei der bei einem
Zurückbleiben der Drehung des Messers gegenüber dem Soll-Zustand die Regelung ein
Aufholen und Ausgleichen des Schleppfehlers anstrebt und hierfür die Drehzahl des
Messers über die vorgesehene Soll-Drehzahl hinaus zumindest für eine begrenzte Zeit
notwendig ist, was aber den Einstellvorgang negativ beeinflussen kann.
[0039] Ein generelles Problem bei der Einstellung des Schneidspaltes mittels vorherigem
Heranfahren des Messers an die Frontfläche der Kaliber-Führung bis zum Kontaktieren
besteht darin, dass bei den bekannten Methoden, zumindest automatisch, nicht festgestellt
werden kann, ob die erste Kontaktierung tatsächlich zwischen der Schneidkante des
Messers und der Frontfläche der Kaliber-Führung an deren Gegenkante oder wenigstens
nahe deren Gegenkante stattgefunden hat, oder weit abseits davon.
[0040] Auch auf der Messerseite kann die Kontaktierung nicht mittels der Schneidkante, sondern
mittels eines abseits der Schneidkante liegenden Messerbereiches erfolgen.
[0041] Dies kann auftreten, wenn die der Kaliber-Führung zugewandte Vorderseite des Messers
unzulässigerweise konvex gekrümmt ist oder die Schneidkante nicht in einer Ebene liegt
oder die dem Messer zugewandte Frontfläche der Kaliber-Führung unzulässigerweise konvex
gekrümmt ist oder - was der häufigere Fall ist - die Frontfläche zwar eben ist, aber
nicht parallel zur Messerebene verläuft, in der sich die Schneidkante bewegt, sondern
in einem leichten Winkel hierzu.
[0042] Dann wird zwar die Schneidkante des Messers als erstes die Frontfläche der Kaliber-Führung
erreichen, aber eben nicht an oder in der Nähe deren Gegenkante, sondern weit davon
entfernt, am Beginn der - in axialer Richtung betrachteten - Überschneidung der Schneidkante
mit der Frontfläche oder an dem letzten Punkt dieser Überschneidung.
[0043] Dann erfolgt durch das anschließende Zurückverfahren des Messers die Einstellung
eines Spaltes zwischen diesem ersten Berührungspunkt an der Frontfläche und der Messerkante,
der eigentliche Schneidspalt zwischen Gegenkante und Messerkante ist dann jedoch in
Wirklichkeit größer.
[0044] Um dies zu vermeiden, kann erfindungsgemäß automatisch überprüft werden, ob eine
ausreichende Parallelität der Messerebene zur Frontfläche der Kaliber-Führung, insbesondere
der Schneidbrille, vorliegt.
[0045] Zu diesem Zweck wird überprüft, ob bei jeder im Leerlauf durchgeführten Umdrehung
- bei angehaltener axialer Annäherung des Messers - das Leerlauf-Drehmoment immer
bei der gleichen Drehlage des Messers signifikant - also um mehr als einen vorgegebenen
Momenten-Differenzwert - ansteigt, was darauf hindeutet, dass eine Kontaktierung des
Messers an der Frontfläche nicht über deren gesamten Bereich gleichzeitig stattfindet,
sondern nur partiell in einem Bereich dieser Frontfläche.
[0046] Durch Bestimmung der Drehlage und/oder der Lage dieses Bereiches kann auch darauf
geschlossen werden, wie die Kippachse liegt, um welche die Frontfläche der Produkt-Führung
zur Messerebene unzulässigerweise verkippt ist, und dies an den Bediener ausgegeben
werden zur leichteren Neu-Justierung der Produkt-Führung.
[0047] Gattungsgemäß weist eine
Aufschneide-Maschine ein um eine Messerachse rotierbares, von einem Messer-Motor angetriebenes Messer
mit einer Schneidkante auf sowie eine Kaliber-Führung mit einer Frontseite, an der
sich das Messer mit seiner Schneidkante entlang bewegt, sowie eine VerstellVorrichtung
zum Verstellen des Messers in Richtung der Messerachse.
[0048] Bei einer solchen Aufschneiden-Maschine wird die bestehende Aufgabe gelöst, indem
die Maschine einen Drehmoment-Sensor umfasst, mit dem das Drehmoment gemessen werden
kann, mit dem der Motor das Messer antreibt oder mit dem sich das Messer dreht.
[0049] Erfindungsgemäß muss die Steuerung, die zumindest alle beweglichen Teile der Maschine
steuert, in der Lage sein, das zuvor beschriebene Verfahren durchzuführen.
[0050] Vorzugsweise ist die Kaliber-Führung, meist eine die Produkt-Kaliber umgebende Schneidbrille,
beweglich am Grundgestell der Maschine befestigt. Dabei ist zum einen eine Bewegungsmöglichkeit
der Kaliber-Führung quer zur axialen Richtung bekannt, um die Auflagekraft des Kalibers
auf der Kaliber-Führung zu steuern.
[0051] Erfindungsgemäß ist bevorzugt eine solche Bewegung der Kaliber-Führung möglich, dass
dadurch die Winkellage ihrer Frontfläche zur Messerebene verändert werden kann, um
bei Abweichung von der gewünschten Parallellage diese Parallellage wiederherstellen
zu können.
[0052] Dies wird üblicherweise manuell durch entsprechende Einstellelemente wie Stellschrauben
durchgeführt.
[0053] Dadurch ist es möglich, statt einem Auswechseln der Kaliber-Führung dessen Neu-Justierung
vorzunehmen, sodass der Ersatzteilverbrauch gering bleibt und die Ausfallzeiten der
Maschine kurz gehalten werden können.
c) Ausführungsbeispiele
[0054] Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben.
Es zeigen:
- Figur 1a:
- eine Aufschneide-Maschine in Form eines Slicers gemäß dem Stand der Technik in perspektivischer
Ansicht,
- Figur 1b:
- in der Seitenansicht einen vereinfachten vertikalen Längsschnitt durch die Aufschneide-Maschine
der Figur 1a, in dem die verschiedenen Förderbänder besser zu erkennen sind, da die in Blickrichtung
davorliegenden Abdeckungs- und Verkleidungsteile vor der Schnittebene liegen, mit
in die Aufschneidestellung hochgeklapptem Zufuhrband,
- Figur 1c:
- eine Detailvergrößerung aus dem Längsschnitt der Figur 1b, aber mit in die Beladestellung herabgeklapptem Zufuhrband und fortgeschrittenem Aufschneide-Zustand
des Produkt-Kalibers,
- Figur 2:
- in der Seitenansicht aus dem Längsschnitt der Figur 1c, aber demgegenüber vergrößert, dass Abtrennen von Scheiben,
- Figuren 3a - c:
- unterschiedliche Stellungen des Messers zur Schneidbrille in der Seitenansicht,
- Figuren 4a - d:
- unterschiedliche Drehlagen des Messers zur Schneidbrille betrachtet in axialer Richtung,
- Figur 5a:
- ein Drehmoment-Diagramm,
- Figur 5b:
- ein Geschwindigkeits-Diagramm.
[0055] Die
Figur 1a zeigt eine perspektivische Ansicht eines Slicers 1 zum gleichzeitigen Aufschneiden
von mehreren Produkt-Kalibern K nebeneinander und ggfs. Ablegen in geschindelten Portionen
P aus je mehreren Scheiben S - siehe
Figur 2 - mit einer generellen horizontalen Durchlaufrichtung 10* des Schneidgutes durch
den Slicer 1 von rechts nach links.
[0056] Figur 1b zeigt einen - durch Weglassen für die Erfindung weniger wichtiger Details vereinfachten
- Vertikalschnitt durch einen solchen Slicer 1, geschnitten in Längsrichtung 10, der
Zufuhrrichtung der Kaliber K zur Schneideinheit 7 und damit der Längsrichtung der
im Slicer 1 liegenden Kaliber K, und somit auch geschnitten in der generellen Durchlaufrichtung
10*.
[0057] Der Grundaufbau eines Slicers 1 nach dem Stand der Technik besteht darin, dass eine
Schneideinheit 7 mit einem um eine Messerachse 3' von einem Messer-Motor 22 rotierend
angetriebenen Sichelmesser 3 mehrere, in diesem Fall vier, quer zur Zufuhrrichtung
10 nebeneinanderliegende, in
Figur 1a nicht dargestellte, Produkt-Kaliber K von einer Zufuhreinheit 20 zugeführt werden,
von deren vorderen Enden das rotierende Sichelmesser 3 jeweils gleichzeitig eine Scheibe
S abtrennt.
[0058] Zu diesem Zweck umfasst die Zufuhreinheit 20 einen Zuförderer 4 in Form eines endlosen,
umlaufenden Zufuhr-Bandes 4, wobei die in der Breite dieses Zuförderers 4 nebeneinander
darauf aufliegenden Kaliber K in dieser Querrichtung 11 durch Erhebungen 15, die von
dem Zufuhr-Band 4 nach außen vorstehen, positioniert werden.
[0059] Für das Aufschneiden der Produkt-Kaliber K befindet sich der Zuförderer 4 in der
in den
Figuren 1a, b dargestellten Schrägstellung mit tiefliegendem schneidseitigem, vorderen Ende und
hochliegendem, hinteren Ende - der Aufschneide-Stellung - aus der er um eine in der
ersten Querrichtung 11 verlaufende Schwenkachse 4', die sich in der Nähe der Schneideinheit
7 befindet, gegenüber dem Grundgestell 2 der Maschine herabgeklappt werden kann in
eine in
Figur 1c dargestellte, etwa horizontale Beladestellung, in der bereits neue Produkt-Kaliber
K auf den Zuförderer 4 aufgelegt werden, während der Rest KR der vorhergehenden Kaliber
K noch am Greifer 14 sowie zwischen der oberen und unteren Produktführung 8, 9 gehalten
und fertig aufgeschnitten werden.
[0060] Das hintere Ende jedes in der Zufuhreinheit 20 liegenden Kalibers K - siehe
Figur 1b - ist jeweils von einem Greifer 14a - d formschlüssig mit Hilfe von Greiferklauen
16 gehalten. Diese aktivierbaren und deaktivierbaren Greifer 14a - 14d sind an einer
gemeinsamen Greifer-Einheit 13 befestigt, welche entlang einer stangenförmigen Greifer-Führung
18 in Zufuhrrichtung 10 gesteuert nachgeführt werden kann, wobei jedoch die konkrete
Zufuhrgeschwindigkeit der Kaliber K durch eine sogenannte obere und untere Produkt-Führung
8, 9 bewirkt wird, die jeweils aus einem endlosen, umlaufenden Führungs-Band bestehen
und die an der Oberseite und Unterseite der aufzuschneidenden Kaliber K an deren vorderen
Endbereichen nahe der Schneideinheit 7 angreifen, wobei alle beweglichen Teile der
Maschine 1 von deren Steuerung 1* angesteuert werden.
[0061] Denn für das Aufschneiden werden die vorderen Enden der Kaliber K jeweils durch eine
für jedes Kaliber vorhandene sogenannte Brillenöffnung 6a - d geführt, die in einer
plattenförmigen Schneidbrille 5 ausgebildet sind, wobei unmittelbar vor der vorderen,
schräg nach unten weisenden Stirnfläche der Schneidbrille 5 die Schneidebene 3" verläuft,
in der das Sichelmesser 3 mit seiner Schneidkante 3a rotiert und damit den Überstand
der Kaliber K aus der Schneidbrille 5 als Scheiben S abtrennt. Die Schneidebene 3"
verläuft lotrecht zum Obertrum des Zuförderers 4 und/oder wird von den beiden Querrichtungen
11, 12 aufgespannt.
[0062] Die obere Produktführung 8 ist in der zweiten Querrichtung 12 - die lotrecht zur
Fläche des Obertrums des in die Aufschneidestellung hochgeklappten Zuförderers 4 verläuft
- verlagerbar zur Anpassung an die Höhe H des Kalibers K in dieser Richtung, die durch
einen Höhensensor 19 ermittelbar ist. Ferner kann mindestens eine der Produktführungen
8, 9 um eine ihrer Umlenkrollen 8a, 8b, 9a, 9b verschwenkbar ausgebildet sein, um
die Richtung des am Kaliber K anliegenden Trumes ihres Förderbandes begrenzt verändern
zu können.
[0063] Die entsprechend der Schrägstellung von Zufuhreinheit 20 und Schneidebene 3" bei
Abtrennung schräg im Raum stehenden Scheiben S fallen - siehe
Figur 2 - auf eine unterhalb der Schneidbrille 5 beginnende und in Durchlaufrichtung 10*
verlaufende Abförder-Einheit 17, die in diesem Fall aus in Durchlaufrichtung 10* mehreren
mit ihren Obertrumen etwa fluchtend hintereinander angeordneten Abförderern 17a, b,
c besteht, von denen einer auch als Wiegeeinheit ausgebildet sein kann.
[0064] Unterhalb der Zuförder-Einheit 20 befindet sich ferner ein etwa horizontal verlaufender
Resteförderer 21, welcher mit seinem vorderen Ende unterhalb der Schneidbrille 5 und
unmittelbar unter und/oder hinter der Abförder-Einheit 17 beginnt und mit seinem Obertrum
darauf fallende Reste von dort aus entgegen der Durchlaufrichtung 10* nach hinten
abtransportiert.
[0065] Zu diesem Zweck kann zumindest der in Durchlaufrichtung 10* erste Abförderer 17a
mit seinem Obertrum entgegen der Durchlaufrichtung 10* angetrieben werden, sodass
ein darauf fallendes z.B. Reststück KR nach hinten transportiert werden kann und auf
den tiefer liegenden Reste-Förderer 21 fällt.
[0066] Nach dem Abtrennen fallen die Scheiben S entweder direkt auf diese Abförderer 17a
- c, wie in
Figur 1b dargestellt, oder, wie in
Figur 2 dargestellt, auf ein darauf aufliegendes Verpackungselement V wie einen Träger-Karton
oder einen flachen Kunststoff-Tray.
[0067] Beim Abtrennen einer Scheibe S läuft die Schneidkante 3a in geringem Abstand, dem
in
Figur 3a eingezeichneten Schneidspalt 100, entlang der dem Messer 3 zugewandten Frontfläche
der Schneidbrille 5, und überstreicht dabei den gesamten Querschnitt der jeweiligen
Brillenöffnung 6, aus der das Produkt-Kaliber K - welches aus Übersichtlichkeitsgründen
in
Figur 3a nicht dargestellt ist - vorsteht.
[0068] Die Schneidkante 3a dringt dabei in Eintauchrichtung 25 von der Oberkante 5b der
Frontfläche 5.1 der Schneidbrille 5 aus immer weiter entlang der Frontfläche 5.1 vor,
wobei betrachtet in axialer Richtung 10 gemäß der
Figuren 4a bis c die Eintauchrichtung 25 definiert ist als radialer Strahl von der Messerachse 3'
im rechten Winkel auf die Oberkante 5b der Schneidbrille 5 zu
[0069] Dabei wirkt die Umfangskante der Brillenöffnung 6 an der Frontseite der Schneidbrille
5 als Gegenkante 5a für die Schneidkante 3a, zumindest über einen Teil des Umfanges
der Brillenöffnung 6.
[0070] Der Schneidspalt 100 ist vor allem notwendig, damit das Messer 3 mit seiner Schneidkante
3a nicht bei jedem Schnitt entlang der Frontfläche der Schneidbrille 5 entlanggleitet,
da hierdurch zum einen die Schneidkante 3a sehr schnell stumpf werden würde und zum
anderen die Frontfläche und insbesondere die Gegenkante 5a der Schneidbrille 5 dadurch
beschädigt würde.
[0071] Andererseits verhindert ein zu großer Schneidspalt 100 eine ausreichende Wirkung
der Gegenkante 5a auf die Schneidkante 3a und verschlechtert das Schneidergebnis.
[0072] Deshalb wird der Schneidspalt 100 oft kontrolliert durch Neueinstellung, indem das
- vorzugsweise rotierende - Messer 3 gemäß
Figur 3a in der Annäherungsrichtung 10a, die parallel zur Messerachse 3' liegt, mittels einer
Verstellvorrichtung 23 immer weiter an die Schneidbrille 5 angenähert wird - ohne
dass sich darin ein Produkt-Kaliber zum Aufschneiden befindet - bis das Messer 3 die
Frontfläche der Schneidbrille 5 kontaktiert, was für die Steuerung 1* der Maschine
dadurch erkennbar wird, dass ein diesbezüglich automatisch überwachter Parameter,
beispielsweise das Leerlauf-Drehmoment ML des Messers 3 oder des ihn antreibenden
Messer-Motors 22, ansteigt.
[0073] Wie in
Figur 5a dargestellt, wird das immer, auch während einer Umdrehung des Messers 3, leicht schwankende
Leerlauf-Drehmoment ML von einem vor dem Kontaktieren durchschnittlichen Leerlauf-Drehmoment
ØML ansteigen. Handelt es sich dabei um einen relativen Anstieg um eine 1. Momenten
Differenz MD1 oder um einen absoluten Anstieg über eine absolut festgelegte Momenten-Schwelle
MS, so wird dies von der Steuerung 1* als Kontaktierung zwischen Messer 3 und Schneidbrille
5 gewertet und die Annäherungsbewegung in Annäherungsrichtung 10a gestoppt.
[0074] Danach wird noch eine festgelegte Anzahl weiterer Umdrehungen des Messers durchgeführt
und überprüft, ob von dem maximal erreichten Leerlauf-Drehmoment MLmax aus wieder
ein starker Abfall um mehr als eine 2. Momenten Differenz MD2 stattfindet. Ist dies
nicht der Fall, war die Erhöhung auch nicht durch ein zwischen Messer 3 und Schneidbrille
5 geratenes Partikel, etwa eine Fleischfaser, verursacht, die danach wieder weggeschleudert
wurde, sondern durch einen direkten Kontakt des Messers 3 an der Schneidbrille 5.
[0075] Dann wird das Messer 3 axial wieder zurückgefahren in Beabstandungsrichtung 10b um
eine Strecke, die dem gewünschten Schneidspalt 100 entspricht.
[0076] Von dieser kontaktierenden Axial-Position aus veranlasst die Steuerung 1* die Rückbewegung
des Messers 3 in Beabstandungsrichtung 10b um die Strecke des gewünschten Schneidspaltes
100.
[0077] Solange die durch die Schneidkante 3a definierte Messerebene 3" parallel zur Frontfläche
5.1 der Schneidbrille 5 liegt, wird der so eingestellte Schneidspalt 100 während der
gesamten Schneidbewegung des Messers 3 - in der es in axialer Richtung 10 betrachtet
eine Überlappung von Messer 3 und Schneidbrille 5 gibt - gleichmäßig eingehalten.
[0078] Liegen diese beiden Flächen jedoch nicht parallel zueinander - liegen also um mehr
als einen festzulegenden Toleranz-Winkel Winkel zueinander - so kann kein über die
Schneidbewegung hinweg
gleichbleibender Schneidspalt
100 eingestellt werden, und es sollte ein Warnsignal von der Steuerung abgegeben werden,
damit vom Bediener zunächst wieder die Parallelität der Schneidebene 3" zur Frontfläche
5.1 der Schneidbrille 5 hergestellt wird.
[0079] In der Regel ist der Verlauf der Messerachse 3' nicht verstellbar und das Messer
3 insofern eben, dass seine Schneidkante 3a eine Messerebene 3" definiert.
[0080] Somit kann lediglich die Frontfläche 5.1 der Schneidbrille 5 in ihrer Lage eingestellt
werden. Bei mangelnder Parallelität steht diese Frontfläche 5.1 in einem Differenz-Winkel
β um eine Schrägstellungs-Achse 26 schräg zur Messerebene 3" der beseitigt oder zumindest
minimiert werden sollte.
[0081] Falls die erste Querrichtung 11, die Breiten-Richtung des Slicers
1, die Schrägstellungs-Achse 26a ist - also quer zur Eintauchrichtung 25 des Messers
3 liegt - und der der Schneidachse 3' benachbarte obere Rand 5b der Frontfläche 5.1
weiter von der Schneidebene 3" entfernt ist als der von der Schneidachse 3' abgewandte
untere Rand 5c, ergibt sich die Situation gemäß
Figur 3b:
Bei axialem Annähern des Messers 3 in der Annäherungs-Richtung 10a wird das schnell
rotierende Messer 3 als erstes mit seiner Schneidkante 3a die Frontfläche 5.1 an oder
in der Nähe von deren Unterkante 5c erreichen - wie in
Figur 4b dargestellt - und bei weiterem Andrücken mittels der Verstellvorrichtung 23 das überwachte
Leerlauf-Drehmoment ML ansteigen, aber wegen der Biegsamkeit des Messers 3 deutlich
langsamer als beim Anlegen des Messers 3 an der Frontfläche 5.1 gleichzeitig über
deren gesamten Überlappungsbereich hinweg, was das rechtzeitige Erkennen der Kontaktierung
zwischen Messer und Schneidbrille 5 durch eine Auswerteeinheit der Steuerung 1* erschweren
kann.
[0082] Ist dagegen gemäß
Figur 3c die Schrägstellungs-Achse 26b die zweite Querrichtung 12, - also parallel zur Eintauchrichtung
25 - so erreicht beim axialen Annähern des rotierenden Messers 3 in Annäherungs-Richtung
10a das Messer 3 das erste Mal mit seiner Schneidkante 3a die Frontseite 5.1 der Schneidbrille
5 entweder am linken oder am rechten Ende der Schneidbrille 5, gemessen quer zur Eintauchrichtung
25, also in der 1. Querrichtung 11, somit kurz nach der in
Figur 4a dargestellten Drehlage oder kurz vor der in
Figur 4b dargestellten Drehlage, was in beiden Fällen dazu führt, dass während des Überstreichens
der Brillenöffnung 6 bzw. der mehreren Brillenöffnungen 6a, b durch die Schneidkante
3a der ab Kontaktierung eingestellte Schneidspalt 100 zu groß wäre.
[0083] In den
Figuren 4a bis 4d ist das Schneid-Segment der Schneideinheit 7 bezogen auf ein konkret dabei verwendetes
Messer 3 dargestellt.
[0084] Die Schneidkante 3a dringt gemäß
Figur 4a betrachtet in axialer Richtung 10 erstmals in den Querschnitt einer ersten der Brillenöffnungen
6a, 6b, hier der Brillenöffnung 6b, ein bei einer Drehlage des Messers 3, in der eine
radiale Bezugslinie 27 - hier der radiale Strahl von der Messerachse 3' zum Anfang
der Schneidkante 3a, an der diese den geringsten Abstand zur Messerachse 3' aufweist
- um einen Eintrittswinkel a1 von der Eintauchrichtung 25 - der Lotrechten auf die
Oberkante 5b der Schneidbrille 5 durch die Messerachse 3' - entfernt ist.
[0085] Bei weiterer Drehung erreicht die Schneidkante 3a zunächst gemäß
Figur 4b die Unterkante 5c der Schneidbrille 5 und wenig später tritt die Schneidkante 3a
aus dem Querschnitt der in Drehrichtung des Messers ersten Brillenöffnung 6b aus,
wobei diese Reihenfolge auch umgekehrt sein kann je nach Größenverhältnissen und Gestaltung
des Querschnittes der Brillenöffnungen 6a, b und des Messers 3.
[0086] Spätestens kurz vor Erreichen der Drehlage gemäß
Figur 4c wirkt die Umfangskante dieser Brillenöffnung 6b als Gegenkante 5a zur Schneidkante
3a, wie in
Figur 3a und
Figur 4d dargestellt.
[0087] Wie in
Figur 4d dargestellt tritt die Schneidkante 3a dann bei weiterer Drehung bei einem Austrittswinkel
a2 aus dem Querschnitt der in Drehrichtung des Messers 3 letzten Brillenöffnung 6a
aus, und auch hier wirkt vor Erreichen dieser Drehlage die Umfangskante dieser Brillenöffnung
6a als Gegenkante 5a zur Schneidkante 3a.
[0088] Der Zwischenwinkel zwischen a1 und a2 stellt somit das Schneidsegment α2-α1 dar.
[0089] Bezogen auf das Schneidsegment α2-α1 lassen sich somit bei kontaktierendem, rotierenden,
aber axial angehaltenen Messer 3 folgende Aussagen ableiten:
Steigt innerhalb einer Umdrehung des Messers 3 das Leerlauf-Drehmoment ML jeweils
bereits vor Erreichen des Eintrittswinkels a1 an, so liegt die Oberkante 5b der Schneidbrille
5 näher an der Schneidebene 3" als die Unterkante 5c, bei einer Schrägstellung um
die Schrägstellungsachse 26a.
[0090] Steigt innerhalb des Schneidsegmentes α2-α1 das Leerlauf-Drehmoment ML bereits innerhalb
der ersten Hälfte, insbesondere des ersten Drittels, oder erst in der zweiten Hälfte,
insbesondere des dritten Drittels, des Schneidsegmentes a2-a1 an, liegt eine Schrägstellung
der Frontfläche 5.1 um die zweite Schrägstellungsachse 26b vor und es wird vom Messer
3 als erstes das rechte oder das linke Ende der Schneidbrille 5 kontaktiert.
[0091] Steigt das Leerlauf-Drehmoment ML etwa in der Mitte des Schneidsegmentes α2-α1 an,
so liegt wiederum eine Schrägstellung der Frontfläche 5.1 um die erste Schrägstellungsachse
26a vor, jedoch liegt dann die Unterkante 5c näher an der Schneidebene 3" als die
Oberkante 5b.
[0092] Diese automatisch ermittelbaren Aussagen können für die Neueinstellung der Schneidbrille
5 von der Steuerung 1*, z.B. über das Display der Steuerung 1*, dem Bediener an die
Hand gegeben werden.
[0093] Natürlich kann die Frontfläche 5.1 auch um eine schräg zu den beiden Querrichtungen
11 und 12 verlaufende Schrägstellungsachse geneigt sein. Dann treffen mehrere der
obigen Aussagen kumuliert zu.
[0094] Die
Figuren 4a bis 4d zeigen ferner, dass - in axialer Richtung 10 betrachtet - die Kontur der Umfangskante
des Messers so geformt und dimensioniert ist und die Rotationsachse 3' des Messers
3 zur Schneidbrille 5 so, insbesondere in einem solchen Abstand, zur Schneidbrille
5 angeordnet ist, dass von einem vollen 360°-Umlauf des Messers 3 dieses zwischen
1/4 und 1/3 eines vollen Umlaufes ohne Überdeckung mit der Schneidbrille 5 ist
[0095] Figur 5b zeigt die mögliche Schwankungsbreite δv der Umlaufgeschwindigkeit v des leerlaufenden
Messers 3 während einer vollständigen Umdrehung, sodass die Ist-Umlaufgeschwindigkeit
Ist-v meist um die gewünschte Soll-Umlaufgeschwindigkeit Soll-v pendelt und bei der
Geschwindigkeits-Regelung abhängig davon der Messer-Motor 22 gesteuert wird.
[0096] Wenn dabei die
relativen Schwankungen δv größer sind als eine festgelegte Toleranz-Differenz δvD wird bei
der Geschwindigkeitsregelung die Stromzufuhr erhöht, wenn die Umlaufgeschwindigkeit
unzulässig stark abgesunken ist, im umgekehrten Fall reduziert, jeweils bis die Umlaufgeschwindigkeit
wieder im zulässigen Bereich liegt.
[0097] Wenn dabei die
absoluten Abweichungen von der Soll-Umlaufgeschwindigkeit Soll-v größer sind als eine festgelegte
Toleranz-Abweichung Tol-δv, wird bei der Geschwindigkeitsregelung die Stromzufuhr
erhöht, wenn die Umlaufgeschwindigkeit unzulässig stark abgesunken ist, im umgekehrten
Fall reduziert, jeweils bis die Umlaufgeschwindigkeit wieder im zulässigen Bereich
liegt.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0098]
- 1
- Aufschneide-Maschine, Slicer
- 1*
- Steuerung
- 2
- Grundgestell
- 3
- Messer
- 3'
- Messerachse
- 3"
- Messerebene, Schneidebene
- 3a
- Schneidkante
- 4
- Zuförderer, Zufuhr-Band
- 4'
- Schwenkachse
- 5
- Kaliber-Führung, Schneidbrille
- 5.1
- Frontfläche
- 5a
- Gegenkante
- 6, 6a - d
- Brillen-Öffnung
- 7
- Schneideinheit
- 8
- obere Produktführung
- 8a, b
- Umlenkrolle
- 9
- untere Produktführung
- 9a, b
- Umlenkrolle
- 10
- axiale Richtung, Zufuhrrichtung
- 10a
- Annäherungsrichtung
- 10b
- Beabstandungsrichtung
- 11
- erste Querrichtung (Breite Slicer)
- 12
- zweite Querrichtung (Höhen-Richtung Kaliber)
- 13
- Greifer-Einheit, Greifer-Schlitten
- 14,14a - d
- Greifer
- 15
- Erhebung
- 16
- Greifer-Klaue
- 17
- Abförder-Einheit
- 17a, b, c
- Portionierband, Abförderer
- 18
- Greifer-Führung
- 19
- Höhensensor
- 20
- Zufuhreinheit
- 21
- Reststück-Förderer
- 22
- Messer-Motor
- 23
- Verstellvorrichtung
- 24
- Drehmoment-Sensor
- 25
- Eintauchrichtung
- 26a, b
- Schrägstellungsachse
- 100
- Schneidspalt
- α1
- Eintrittswinkel
- α2
- Austrittswinkel
- α2-α1
- Schneidsegment
- β
- Differenz-Winkel
- K
- Kaliber, Produkt-Kaliber
- MD1
- erste Momenten-Differenz
- MD2
- zweite Momenten-Differenz
- MLmax
- maximal erreichtes Leerlauf-Drehmoment
- MS
- Momenten-Schwellenwert
- ØML
- durchschnittliches Leerlauf-Drehmoment
- S
- Scheibe
- V
- Verpackungselement
- v
- Umlaufgeschwindigkeit
- δv
- Schwankungsbreite, Änderung
- δvD
- Toleranz-Differenz der Umlaufgeschwindigkeit
- Tol-δv
- Toleranz-Abweichung der Umlaufgeschwindigkeit
1. Verfahren zum automatischen Einstellen des Schneidspaltes (100) einer Aufschneide-Maschine
(1) zum Aufschneiden von strangförmigen Produkt-Kalibern (K) aus einem Lebensmittel
in Scheiben (S), welche umfasst
- ein um eine Messerachse (3') mittels eines Messer-Motors (22) rotierend antreibbares
Messer (3) mit einer Schneidkante (3a) am Umfang, die eine Messerebene (3") definiert,
- eine Kaliber-Führung (5) mit einer Gegenkante (5a) zum Zusammenwirken mit der Schneidkante
(3a),
durch die Verfahrensschritte
a) Annähern des leer laufenden, rotierenden Messers (3) entlang der Messerachse (3')
in Annäherungsrichtung (10a) bis zur Berührung mit der Kaliber-Führung (5),
b) Anhalten der Annäherungs-Bewegung des Messers (3),
c) Zurückfahren des Messers (3) in Beabstandungsrichtung (10b) um eine Strecke entsprechend
der gewünschten Größe des Schneidspaltes (100), gemessen in Richtung der Messerachse
(3'),
dadurch gekennzeichnet, dass
- im oder vor Schritt a)
das Leerlauf-Drehmoment (ML) des Messer-Motors (22) oder des Messers (3) gemessen
wird und
- im Schritt b)
die Annäherungs-Bewegung des Messers (3) angehalten wird
- sobald eine Erhöhung des Leerlauf-Drehmomentes (ML) um mindestens eine festgelegte
erste Momenten-Differenz (MD1) festgestellt wird,
- oder sobald ein Erreichen eines festgelegten absoluten Momenten-Schwellwertes (MS)
festgestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Stromzufuhr zum Messer-Motor (22) im Leerlauf gesteuert wird in Abhängigkeit
von auftretenden Änderungen (δv) der Umlaufgeschwindigkeit (v) des Messers (3) während
einer vollständigen Messerumdrehung, indem
- bei Überschreiten einer festgelegten Toleranz-Differenz (δvD) zwischen der niedrigsten
und der höchsten auftretenden Umlaufgeschwindigkeit während einer vollständigen Messerumdrehung
die Stromzufuhr zum Messer-Motor (22) erhöht wird, wenn die Umlaufgeschwindigkeit
unzulässig stark abgesunken ist, im umgekehrten Fall reduziert wird, jeweils bis die
Umlaufgeschwindigkeit wieder im zulässigen Bereich liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Stromzufuhr zum Messer-Motor (22) im Leerlauf gesteuert wird in Abhängigkeit
von auftretenden Abweichungen (δv) der Ist-Umlaufgeschwindigkeit (Ist-v) von einer
Soll-Umlaufgeschwindigkeit (Soll-v) während einer vollständigen Messerumdrehung, indem
- bei Überschreiten einer festgelegten Toleranz-Abweichung (Tol-δv) die Stromzufuhr
zum Messer-Motor (22) erhöht wird, wenn die Umlaufgeschwindigkeit unzulässig stark
abgesunken ist, im umgekehrten Fall reduziert wird, jeweils bis die Umlaufgeschwindigkeit
wieder im zulässigen Bereich liegt.
(Ausschließen von Verunreinigungen als Ursache:)
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Schritt b) nach dem Anhalten der Annäherungsbewegung
- mehrere, insbesondere wenigstens 3, besser wenigstens 5, besser wenigstens 10, Messer-Umdrehungen
bei unveränderter Stromzufuhr zum Messer-Motor (22) durchgeführt werden,
- überprüft wird, ob währenddessen das Leerlauf-Drehmoment (ML) nicht um mehr als
eine festgelegte zweite Momenten-Differenz (MD2) absinkt,
- nur im positiven Fall (definieren) die Rückfahrbewegung gemäß Schritt c) begonnen
wird.
(Annäherungsgeschwindigkeit:)
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Annäherungs-Bewegung mit einer Annäherungs-Rate, von höchstens 0,1 mm pro Messerumdrehung,
besser höchstens 0,08 mm pro Messerumdrehung, vorzugsweise mit einer Annäherungsrate
zwischen 0,1 mm und 0,01 mm, besser zwischen 0,08 mm und 0,03 mm, pro Messerumdrehung
durchgeführt wird.
(Häufigkeit:)
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das automatische Einstellen
- nach jedem Bewegen der Kaliber-Führung (5),
und/oder
- vor dem Anschneiden jedes neuen Kalibers (K)
durchgeführt wird.
(Falsche Kontaktierungsstelle:)
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Schritt a)
- automatisch überprüft wird, ob jeweils innerhalb einer Umdrehung des Messers (3)
das Leerlauf-Drehmoment (ML) jeweils bereits vor Erreichen des Eintrittswinkels (a1)
signifikant ansteigt,
- im positiven Fall ein Warnsignal abgegeben wird, damit die Parallellage der Frontfläche
(5.1) der Kaliber-Führung (5) zur Messerebene (3") überprüft wird,
- insbesondere dem Bediener mitgeteilt wird, dass die Oberkante (5b der Schneidbrille
(5) näher an der Schneidebene (3") liegt als die Unterkante (5c).
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Schritt a)
- automatisch überprüft wird, ob jeweils innerhalb einer Umdrehung des Messers (3)
das Leerlauf-Drehmoment (ML) im etwa mittleren Bereich des Schneidsegmentes (α2-α1)
signifikant ansteigt,
- im positiven Fall ein Warnsignal abgegeben wird, damit die Parallellage der Frontfläche
(5.1) der Kaliber-Führung (5) zur Messerebene (3") überprüft wird,
- insbesondere dem Bediener mitgeteilt wird, dass die Unterkante (5c der Schneidbrille
(5) näher an der Schneidebene (3") liegt als die Oberkante (5b).
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Schritt a)
- automatisch überprüft wird, ob jeweils innerhalb einer Umdrehung des Messers (3)
das Leerlauf-Drehmoment (ML) jeweils innerhalb der 1. Hälfte, insbesondere des 1.
Drittels oder erst in der 2. Hälfte, insbesondere des 3. Drittels, des Schneidsegmentes
(α2-α1) signifikant ansteigt,
- im positiven Fall ein Warnsignal abgegeben wird, damit die Parallellage der Frontfläche
(5.1) der Kaliber-Führung (5) zur Messerebene (3") überprüft wird,
- insbesondere dem Bediener mitgeteilt wird, dass eine Schrägstellung der Frontfläche
(5.1) um eine parallel zur Eintauchrichtung (25) liegende Schrägstellungsachse (26b)
vorliegt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verfahren bei einer Drehzahl des Messers von 50 U/min bis 500 U/min, bevorzugt
von 50 U/min bis 150 U/min durchgeführt wird.
11. Aufschneide-Maschine (1) mit
- einem Grundgestell (2),
- einem um eine Messerachse (3') mittels eines Messer-Motors (22) rotierend antreibbaren
Messer (3) mit einer Schneidkante (3a),
- einer Gegenkante (5a), insbesondere ausgebildet an einer vorderen Kaliber-Führung
(5) für das aufzuschneidende Produkt-Kaliber (K),
- einer Verstellvorrichtung (23) zum Verstellen des Messers (3) relativ zur Gegenkante
(5a) in Richtung der Messerachse (3'),
- einer Steuerung (1*) zum Ansteuern der Verstellvorrichtung (23) sowie des Messer-Motors
(22),
dadurch gekennzeichnet, dass
- ein Drehmoment-Sensor (24) zum Messen des vom Messer-Motor (22) abgegebenen Drehmomentes
oder des Drehmomentes, mit dem das Messer (3) dreht, vorhanden ist,
- die Steuerung (1*) in der Lage ist, das Verfahren nach einem der vorhergehenden
Ansprüche durchzuführen.
12. Aufschneide-Maschine nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Kaliber-Führung (5) beweglich am Grundgestell (2) der Maschine (1) befestigt
ist,
- insbesondere beweglich quer zur axialen Richtung (10),
und/oder
- insbesondere beweglich hinsichtlich der Winkellage ihrer Frontfläche (5.1) zur Messerebene
(3").
13. Aufschneide-Maschine nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
- ein Drehwinkel-Sensor zum Ermitteln der Drehlage des Messers (3) vorhanden ist,
- der Drehmoment-Sensor (24) und die Steuerung (1*) in der Lage sind, den Drehwinkel
des Messers (3) innerhalb einer Umdrehung zu bestimmen, bei dem ein signifikanter
Anstieg des Leerlauf-Drehmomentes (ML) auftritt.
14. Aufschneide-Maschine nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
der größte Radius des Messers zwischen 300 mm und 600 mm beträgt.
15. Aufschneide-Maschine nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
in axialer Richtung (10) betrachtet die Kontur der Umfangskante des Messers (3) so
geformt und dimensioniert ist und die Rotationsachse (3') des Messers (3) zur Schneidbrille
(5) so, insbesondere in einem solchen Abstand, zur Schneidbrille (5) angeordnet ist,
dass von einem vollen 360°-Umlauf des Messers (3) dieses zwischen 1/4 und 1/3 eines
vollen Umlaufes ohne Überdeckung mit der Schneidbrille (5) ist.