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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Gefrierfleisch, mit einem Gehäuse, das eine Zuführöffnung und eine Auswurföffnung aufweist, und mit mindestens einer drehbaren Schneidwalze, die zwischen der Zuführöffnung und der Auswurföffnung angeordnet und an ihrem Umfang mit Messerbügeln bestückt ist, die jeweils ein Axialmesser aufweisen.
In dem Prospekt "Slicers" der Firma General Machinery Corporation, Wisconsin, aus dem Jahre 1966 ist eine derartige Vorrichtung zum Zerkleinern von Gefrierfleisch beschrieben.
Die dort verwendete Schneidwalze besitzt an ihrem Aussenumfang mehrere, in Umfangsrichtung versetzt und in Achsrichtung einander überlappend angeordnete, bogenförmige Messerbügel. Unterhalb der Messerbügel sind in der Schneidwalze Ausnehmungen vorgesehen, durch die das geschnittene Fleisch zur Messerhinterkante hin austreten kann.
Obwohl die bekannte Vorrichtung zumindest mit scharfen Messern bereits ganz gut arbeitet, besteht das Problem, dass die Messer relativ leicht stumpf werden. Die Schnittqualität lässt nach und die Messerwalze benötigt eine erhöhte Antriebsleistung.
Aus der AT-PS 302 091 ist darüber hinaus ebenfalls eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Gefrierfleisch bekannt, die zwei gegenläufige Schneidwalzen aufweist, die an ihrem Umfang mit Schneidzähnen bestückt sind.
Auch diese Schneidzähne weisen vordere Schneiden auf, die achsparallel angeordnet sind.
Gemäss der DE-PS 865 249 wurde auch schon eine Schneidmühle vorgeschlagen, deren Stator und Rotor mit Messern bestückt sind, die geradlinig, aber zur Rotorachse jeweils entgegengesetzt geneigt verlaufende Schneidkanten aufweisen. Diese Messer erstrecken sich über die gesamte Rotorlänge, so dass nur wenige Messer vorgesehen sein können und sich trotz der Schrägstellung eine recht grobe, schlagartige und ungleichmässige Arbeitsweise ergibt, die hinsichtlich der auftretenden Belastungen und Verschleisserscheinungen unbefriedigend ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass bei gleichmässiger Schnittwirkung die Schnittkräfte verringert werden und die Messer länger scharf bleiben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Schneide des Axialmessers in der Draufsicht normal zur Schneidrichtung zwei Seiten eines Dreiecks oder einen Bogen bildet.
Das bedeutet, dass die Schneide des Axialmessers nunmehr zunächst mit einem einzigen Punkt auf das zu zerkleinernde Gefrierfleisch auftrifft. Da die beiden Schneidkanten schräg zur Schneidrichtung angeordnet sind, wird das Fleisch mit einem ziehenden Schnitt zerkleinert. Die Schneidkanten tauchen kontinuierlich und sanft in das zu zerschneidende Fleisch ein, ohne dass es zu stärkeren Schlägen käme, und die Messer bleiben wesentlich länger scharf. Ausserdem erfordert der ziehende, kurze Schnitt eine geringere Antriebsleistung der Schneidwalze, wodurch insgesamt der Antrieb der Vorrichtung schwächer ausgelegt werden kann. Darüber hinaus sind die Schnittflächen an dem herausgeschnittenen Gefrierfleisch von besserer Qualität ; es werden keine Sehnen od. dgl. herausgezogen. Die Vorrichtung arbeitet ausserdem bei einem niedrigeren Geräuschpegel.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform sind mehrere Messerbügel wendeltreppenförmig auf der Schneidwalze in Umfangsrichtung versetzt und in Axialrichtung überlappend angeordnet Hiedurch wird erreicht, dass die einzelnen Messerbügel sich in axialer Richtung der Schneidwalze in das Gefrierfleisch vorschneiden. Dabei braucht nicht jeder Messerbügel vollständig in das Gefrierfleisch einzutauchen. Ein im wesentlichen radial von der Messerwalze abstehender Teil der Schneide läuft vielmehr in dem Bereich, der zuvor mit dem benachbarten Messer aus dem Gefrierfleisch herausgeschnitten wurde.
Es wird bevorzugt, dass der Versatz der Messerbügel in Umfangsrichtung etwa 900 beträgt, so dass bei Austritt der vorlaufenden Schneide die Schneide des nachfolgenden Messers in Eingriff kommt.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform überlappen sich die Messerbügel in Axialrichtung um etwa 1/3 ihrer axialen Erstreckung.
Gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Seiten eines Axialmessers unterschiedlich lang ausgebildet.
Das bedeutet, dass die Schneidkanten auch einen unterschiedlichen Anstellwinkel aufweisen können, sofern die Messerbreite an den Befestigungsenden gleich ist. Die unterschiedlich langen Schneidkanten sind insbesondere dann von Vorteil, wenn sich die Axialmesser in Axialrichtung der Schneidwalze überlappen. Da dann nämlich nur ein Teil des Axialmessers in das Gefrierfleisch einschneidet, kann durch die Anordnung unterschiedlich langer Schneidkanten eine im wesentlichen gleichmässige Belastung des Messerbügels erreicht werden, was nicht nur der Haltbarkeit der Messerbügel, sondern auch der Schnittqualität zugutekommt.
Es wird bevorzugt, dass die Länge der kurzen Seite des Axialmessers etwa 1/3 der Länge der langen Seite beträgt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der von den beiden Seiten eingeschlossene Winkel etwa 1600 beträgt. Dies ermöglicht auf der einen Seite einen kraftsparenden, sauber ziehenden Schnitt, auf der anderen Seite besteht keine Verklemmungsgefahrdes Axialmessers in dem Gefrierfleisch.
Sind zwei zusammenwirkende, achsparallel nebeneinander angeordnete und gegensinnig antreibbare Schneidwalzen vorgesehen, ergeben sich eine besonders gute Abstützung des Gefrierfleisches und damit sowohl eine Verbesserung der Schnittqualität als auch eine weitere Reduzierung der Schnittkräfte dadurch, dass sich die Messer der einen Schneidwalze und die der anderen Schneidwalze beim Schneiden paarweise gegenüberliegen. Die sich gegenüberliegenden Messer beider Schneidwalzen greifen gleichzeitig in das Gefrierfleisch ein, so dass das Gefrierfleisch durch das eine Messer genau an der Stelle unterstützt wird, an der das andere Messer eingreift. Das
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Gefrierfleisch nimmt somit beim Schneiden eine stabile Lage ein, was die Leichtgängigkeit des ziehenden Schnittes der Messerbügel fördert.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 in einem Horizontalschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung eine Draufsicht auf zwei nebeneinander angeordnete Schneidwalzen und Fig. 2 eine Querschnittsansicht durch die Vorrichtung in Fig. 1 entlang der Linie (ll-II).
In der Zeichnung ist eine Vorrichtung (1) zum Zerkleinern von Gefrierfleisch dargestellt.
Die Vorrichtung (1) umfasst ein Gehäuse (2) mit einer Zuführöffnung (3) und einer Auswurföffnung (4).
Zwischen der Zuführöffnung (3) und der Auswurföffnung (4) ist zumindest eine drehbare und durch einen nicht dargestellten Motor angetriebene Schneidwalze (5) angeordnet. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel sind zwei Schneidwalzen (5) vorgesehen, die zusammenwirken und deren Achsen (6) parallel zueinander ausgerichtet sind.
Wie anhand der Pfeile in Fig. 2 erkennbar ist, sind die beiden Schneidwalzen (5) gegensinnig antreibbar.
Die Schneidwalzen (5) sind an ihrem Umfang mit Messerbügeln (7) bestückt, die jeweils ein Axialmesser (8) aufweisen. Seitlich angrenzend an das Axialmesser (8) weisen die Messerbügel (7) zwei Radialmesser (9 und 10) auf, die zusammen mit dem Axialmesser (8) den Messerbügel (7) bilden.
Wie aus der Draufsicht in Fig. 1 erkennbar ist, gehen die Radialmesser (9) fliessend in das Axialmesser (8) über, ohne dass eine genaue Grenzziehung zwischen Axialmesser und Radialmesser möglich ist. Die hier gezeigten Messerbügel (7) weisen eine bogenförmige Gestalt auf, es ist jedoch auch möglich, dass die Form der Messerbügel ähnlich einem Rechteck oder einem Trapez ausgebildet ist.
Aus der Draufsicht in Fig. l ist ebenfalls deutlich erkennbar, dass die Schneide (11) eines Axialmessers in der Draufsicht zwei Seiten eines Dreiecks bildet. Aus der Zeichnung ist ebenfalls gut erkennbar, dass mehrere Messerbügel (7) jeweils auf einer Schneidwalze (5) wendeltreppenförmig, in Umfangsrichtung versetzt und in Axialrichtung überlappend angeordnet sind. Der Versatz der Messerbügel (7) in Umfangsrichtung beträgt jeweils etwa 90 . Bei grösserem Durchmesser der Schneidwalze soll bei Austritt der vorlaufenden Schneide die nachfolgende Schneide bereits in Eingriff sein.
Die Messerbügel (7) überlappen sich in Richtung der Achsen (6) der Schneidwalzen um etwa 1/3 ihrer axialen Erstreckung.
Wie deutlich aus der Zeichnung ersichtlich ist, sind bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel die Seiten (12 und 13) der Schneide jeweils eines Axialmessers (8) unterschiedlich lang ausgebildet.
Die Länge der kürzeren Seite (12) beträgt etwa 1/3 der Länge der längeren Seite (13).
Der von den beiden Seiten (12,13) eingeschlossene Winkel beträgt bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel etwa 160 .
Die Schneidwalzen (5) sind jeweils aus einer Welle (14) und darauf konzentrisch, und drehfest angeordneten Kreisscheiben (15 und 16) aufgebaut, an denen die Messerbügel (7) befestigt sind und die unterhalb der Axialmesser (8) eine Ausnehmung (17) aufweisen.
Es ist erkennbar, dass die Messerbügel (7) mit ihren Radialmessem (9) derart an zwei Kreisscheiben (15) befestigt sind, dass unterhalb des Axialmessers (8) zwei Kreisscheiben angeordnet sind, an denen die benachbarten Messerbügel jeweils mit einem ihrer Radialmesser (9 bzw. 10) befestigt sind.
Die Kreisscheiben (15 und 16) sind durch Distanzstücke (18) voneinander beabstandet angeordnet.
Die jeweils unter den Axialmessern (8) befindlichen Ausnehmungen (17) der Kreisscheiben (16 bzw. 15) weisen die Gestalt eines herausgeschnittenen Kreisscheibensegmentes auf. Der Grund (19) einer Ausnehmung verläuft daher geradlinig (vgl. Fig. 2). Die Ausnehmungen (17) sind derart unterhalb der Axialmesser (8) angeordnet, dass die Unterseite des Axialmessers (8) mit dem Grund (19) der zugehörigen Ausnehmung (17) einen Winkel (8) einschliesst, der sich von der Schneide (11) aus bis zur Hinterkante des Axialmessers (8) hin öffnet. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt Winkel (ss) etwa 80.
Die Oberseite des Axialmessers (8) ist etwa tangential zu einem Kreisbogen (20) angeordnet, dessen Mittelpunkt in der Achse (6) der jeweiligen Schneidwalze (5) liegt.
Wie aus den beiden Figuren der Zeichnung besonders deutlich erkennbar ist, liegen sich die Messerbügel (7) der beiden parallel zueinander angeordneten Schneidwalzen (5) jeweils paarweise gegenüber, so dass sie beim Schneiden des Gefrierfleisches gleichzeitig an dem Gefrierfleisch angreifen und den Fleischblock selbsttätig einziehen. In der Mitte zwischen den beiden Schneidwalzen (5) und parallel zu deren Axialrichtung ist unterhalb der Achsen (6), also im unteren Zwickelbereich, ein Abstützbalken (21) angeordnet.
Im folgenden wird die Wirkungsweise der Erfindung näher erläutert.
Das zu zerkleinernde Fleisch wird von oben durch die Zufuhröffnung (3) in die Vorrichtung (1) eingeführt.
Die beiden Schneidwalzen (5) werden durch die nicht dargestellten Antriebe synchron, aber gegensinnig angetrieben, so dass sie beim Schneiden jeweils zwei Messerbügel (7) paarweise gegenüberliegen. Die Messerbügel (7) greifen mit ihren Schneiden (11) von der Seite her in das Gefrierfleisch ein. Da die Schneiden (11) der Axialmesser (8) der Messerbügel (7) winklig angestellte und unterschiedlich lange Seiten (12 und 13) aufweisen, greift die jeweilige Schneide (11) zuerst mit dem Scheitelpunkt zwischen den beiden Seiten (12 und 13) an dem Gefrierfleisch an.
Demzufolge ergibt sich zunächst lediglich eine punktförmige Berührung zwischen der Schneide (11) der
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Messerbügel (7) und dem Gefrierfleisch. Das Axialmesser (8) des Messerbügels (7) kann daher ohne grossen Kraftbedarf in das Gefrierfleisch eindringen. Durch die schräggestellten Seiten (12 und 13) dringt der Messerbügel (7) mit einem ziehenden Schnitt in das Gefrierfleisch ein.
Das zwischen den Schneidwalzen befindliche Gefrierfleisch wird durch die gleichzeitig angreifenden Messerbügel (7) und durch den Abstützbalken (21) abgestützt, so dass die Schneiden (11) der Messerbügel (7) durch das Gefrierfleisch durchziehen können, ohne dass sich eine störende Relativbewegung des Gefrierfleisches zu den Schneidwalzen (5) ergibt.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, liegen sich bei den hier dargestellten Messerbügeln (7) jeweils eine kurze Seite (12) bei dem Messerbügel (7) der einen Schneidwalze (5) und eine lange Schneidkante (13) des Messerbügels (7) der anderen Schneidwalze gegenüber. Hierdurch wird beim Schneiden ein leichtes Moment auf das Gefrierfleisch ausgeübt, dass ein Festsetzen des zu schneidenden Gefrierfleisches zwischen den Schneidwalzen verhindert. Es ist allerdings auch möglich, dass sich jeweils die kurzen Seiten (12) und die langen Seiten (13) gegenüberliegen, was eine symmetrische Belastung der Messerbügel (7) und der Schneidwalzen (5) fördert.
Die mit den Messern herausgeschnittenen Fleischstreifen schieben sich zwischen der Unterseite des Axialmessers (8) und dem Grund (19) der Ausnehmung (7) nach hinten und fallen dann nach unten aus der Auswurföffnung (4) der Vorrichtung (1) heraus. Ein Festklemmen der Fleischstreifen zwischen dem Messerbügel (7) und der Ausnehmung (17) ist nicht möglich, da sich der Winkel (ss) zwischen der Unterseite des Axialmessers (8) und dem Grund (19) der Ausnehmung (17) entgegen der Schneidrichtung nach hinten öffnet, so dass sich die Messerbügel (7) stets freischneiden.
PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Zerkleinern von Gefrierfleisch, mit einem Gehäuse, das eine Zuführöffnung und eine Auswurföffnung aufweist, und mit mindestens einer drehbaren Schneidwalze, die zwischen der Zuführöffnung und der Auswurföffnung angeordnet und an ihrem Umfang mit Messerbügeln bestückt ist, die jeweils ein Axialmesser aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide (11) des Axialmessers (8) in der Draufsicht normal zur Schneidrichtung zwei Seiten (12,13) eines Dreiecks oder einen Bogen bildet.