EP0813908B1 - Schneid- und/oder Lagersysteme für Lebensmittel-Zerkleinerungsmaschinen, die nach dem Wolfprinzip arbeiten - Google Patents

Schneid- und/oder Lagersysteme für Lebensmittel-Zerkleinerungsmaschinen, die nach dem Wolfprinzip arbeiten Download PDF

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EP0813908B1
EP0813908B1 EP97109801A EP97109801A EP0813908B1 EP 0813908 B1 EP0813908 B1 EP 0813908B1 EP 97109801 A EP97109801 A EP 97109801A EP 97109801 A EP97109801 A EP 97109801A EP 0813908 B1 EP0813908 B1 EP 0813908B1
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EP
European Patent Office
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cutting
cutter
blades
storage systems
double
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP97109801A
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English (en)
French (fr)
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EP0813908A1 (de
Inventor
Michael Mössmer
Eberhard Dr. Haack
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Dornhan GmbH
Original Assignee
Maschinenfabrik Dornhan GmbH
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Publication date
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    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/30—Mincing machines with perforated discs and feeding worms
    • B02C18/36—Knives or perforated discs
    • B02C18/365—Perforated discs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
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    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/30—Mincing machines with perforated discs and feeding worms
    • B02C18/301—Mincing machines with perforated discs and feeding worms with horizontal axis
    • B02C18/302—Mincing machines with perforated discs and feeding worms with horizontal axis with a knife-perforated disc unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
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    • B02C18/30—Mincing machines with perforated discs and feeding worms
    • B02C18/36—Knives or perforated discs
    • B02C2018/367—Resiliently mounted knives or discs

Definitions

  • the invention relates to cutting and / or storage systems for food grinding machines, that work on the wolf principle and with several screw systems can be equipped, according to the preamble of claim 1.
  • the feed and working screws are in stored at different levels and at the transition points from feed screw to Working screw, it is already known to construct the screw body in a particularly constructive manner design and implement to ensure a qualitative transition or handover of the raw material to reach from the feed screw to the working screw.
  • DD 289 220 A5 describes a feed screw in meat grinders in the intake area of the raw material to be wolfed has a conveying pulse piece, which consists of a 1 ⁇ 4 to 1 ⁇ 2 worm gear exists, is single or multiple and its pitch is up to 20% compared to the screw flight height of the feed screw.
  • a further disadvantage of the meat mincers of this type is that a high level of design and production expenditure has to be made for the storage of the feeder screws in order to ensure the functionality of such meat mincers. Even the execution of the storage of the feeder screws in the form of overhung shafts / screws does not reduce the expenditure for their production, nor does it reduce the assembly and disassembly times. A large distance from the funnel wall or in the transfer point is the efficiency by 30 to 50%.
  • the object of the present invention is to provide cutting and storage systems for food-cutting machines and to develop for machines that work on the wolf principle, especially for meat grinders with several screw systems, with one pressure-promoting and at the same time crushing transfer of the wolf material from the Feeder screws are carried out on the downstream work screw, likewise the Wear of the individual components is reduced, the service life of the machine is increased, energy saved and good raw material transfer conditions can be achieved at the transfer areas.
  • the solution according to the invention is characterized in that between the feeder screws and the work screw is arranged a double-cutting system, which the Pre-shredded raw material that is fed by the parallel feed screws in pre-shredded form to the downstream work screw, the raw material return flow prevented and completes the shredding and conveying process.
  • the double cutting system is braced by a position-secured filler clamping forces introduced from the outside.
  • the double cutting system consists of two pre-cutters arranged next to each other, each of which is assigned an upstream knife.
  • the two pre-cutters provided next to each other are designed as one element, a so-called double pre-cutter, which is provided directly at the outlet of the feeder screws and which is preceded by a knife, the respective knife being positioned at a specific angle to the last screw flight of the respective feeder screw.
  • the single-stage double pre-cutter has center bores for receiving the bearing pins of the feed screws, to which bearing bushes are assigned and has corresponding webs between which the through openings for the raw material lie, which have an opening dimension that is equal to that of the opening widths of the screw flights of the feed screws and in the transfer area corresponds to the working screw.
  • the immediate arrangement of the double pre-cutter is designed so that this on the The screw of the feed screw is attached, stored in the pressure housing on the circumference and is clamped by means of a filler and closure piece.
  • the double-cutting system for the cutting set parts already described s the pre-cutter and the assigned knife, with additional cutting set parts can be equipped. This in such a way that the knife a perforated disc and in a row then another knife and another perforated disc can be assigned. Hence the possibility the use of single and multiple cutting sets is given.
  • the knives are driven by the respective knife pins in the feed screws are positively mounted.
  • the bearing arrangement of the feed screw to the arranged working screw is so designed that the axes of these screws are in one plane and the storage of the Double pre-cutter is designed in such a way that the filling and closing part is the respective one
  • the worm is overdipped and braced with a counterpart, which is immediately presses against the double pre-cutter.
  • the filling and closure piece is clamped via a bracket, which is a Has quick-release device and thus directly the central axis positioning of the respective working screw to the feeder screws as well as to the intended one Double pre-cutter and other cutting parts secure.
  • the knives upstream of the double pre-cutter are at a certain angle arranged offset to each other on the screw pin and thus ensure an unhindered Circulating and cutting the knives.
  • the knife is taken over the last one
  • the worm gear of the feeder screw due to the positive locking between the knife body and the milled section in the last worm gear or from knife journals that fit in the center holes the feeder screws are stored.
  • a distancing and wear-reducing circulation of the knives to the double pre-cutter is secured by the fact that the knives are circumferentially on their cutter bars
  • Have segment-like support elements with pin-like plastic bolts are equipped, which act as sliding aids.
  • These plastic bolts are adapted to the width of the knife and guarantee a low-wear rotating rotation of the knives to the double pre-cutter.
  • the knives themselves become the last worm threads of the feeder worms arranged at an angle of preferably 30 to 50 ° offset on the bearing journal and run around each other like a gear.
  • the knives are spring-loaded or non-positively via the filler and closure piece.
  • the double pre-cutter with its bushings is used by the filling and Closure piece worn form-fitting and over the bearing journal in the respective Feeder screw with a spring installed, centered.
  • the second form of generating the cutting tension is that the knives are provided between two perforated disks and through the filler and closure piece be stretched over external forces.
  • the rotary movement is caused by the form-fitting knife body and knife pin generated via the feed screws.
  • the tension between these parts is achieved in that the filler and closure piece All cutting set parts, including the double pre-cutter, also as a double cutting insert to be pressed completely until it stops and the springs behind the bearing pins tense.
  • the cutting set parts are pressed against the double pre-cutters and the functionality of this cutting system.
  • Appropriate grooves in the last worm gear of the feeder screw transfer the rotating movements of the feeder screws to the knives by positive locking and thus produce a knife rotation to the fixed double pre-cutter, as a result of which the wolf material fed in is comminuted in portions.
  • a pressure chamber provided directly at the end of the feeder screw, in the area of the working screw, also supports the feeding of the wolf material into the double pre-cutter and provides the corresponding support on the circumference of the material to be wolfed.
  • the feed screws arranged on one level and the working screw arranged thereon ensure that the pre-shredded portioned raw material is distributed uniformly over the entire length of the working screw, taken up by the respective screw flight chambers of the working screw, preferably 6 chambers, and in the pressure and cutting area of the working screw can be transported.
  • the high uniformity of the pre-shredded raw material ensures that it is guided evenly under the necessary pressure onto the cutting systems downstream of the working screw, which is ensured by low energy consumption, low wear and good quality of the shredded material.
  • the built-in double-cutting system between feed screws and Working screw ensures that the raw material returns from the working screw area is prevented, which additionally increases the efficiency of the machine.
  • the storage and arrangement of the feeder screws 1 result from FIGS. 1 and 2 to the working screw 2, and it is shown at the same time that in the transfer area 11 of Feeding screws 1 to the working screw 2, a double pre-cutter 3 is arranged.
  • the Feeder screws 1 are mounted parallel to each other, engage with their screw flights directly into the free spaces of the opposite feed screw 1 and transport the wolf material to the transfer area 11 by the counter-rotating movement.
  • this receives Wolfgut an additional circumferential support through the pressure chamber 4, the through Appropriate installation elements in front of the transfer area or above the last worm gear the feed screw 1 is provided.
  • the double pre-cutter 3 is arranged immediately at the end of the feed screw 1, which receives the journals of the feeder screws 1 via its bearing bushes 26.
  • the feeder screws 1 lie with their axes in the plane of the work screw 1, so that storage from the feeder screws 1 to the work screw 2 is secured in one plane, which is supported by the filler and closure piece 5 or is guaranteed in terms of storage.
  • This filling and closing piece 5 is clamped over a bracket 9 by means of a quick-release fastener 8 such that this filling and closing piece 5 reaches over the worm screw 2 and at the same time acts on the double pre-cutter 3 and braces it.
  • the feeder screws 1 are supported with their axle journals and are also stored and positioned via the filler and closure piece 5.
  • This special design of the storage and the presence of the transfer space 11 ensure that both a quick disassembly and assembly of the worm 2, the double pre-cutter 3 and the knife 17 is made possible.
  • this transfer area 11 is shown again in FIG. 3 by a detailed view according to FIG. 2, and the assignment and assignment of the individual parts can be seen directly from this figure, the transfer area 11 and also the working space 10 of the working screw 2 being shown here and immediately is made clear.
  • the double pre-cutter 3 is shown in its entirety in FIG. 4, and it can be seen that the double pre-cutter 3 is designed as a so-called cutting plate 13, which preferably has a rectangular surface shape from which the double pre-cutter 3 was produced.
  • the double pre-cutter has 3 cutter bars / support bars 15; 27 with the machined cutting edges 12 and has the necessary through openings 16, which are designed in terms of size and area to the rotary valves of the feeder screws 1.
  • the double pre-cutter 3 is advantageously designed with three cutter bars / support beams 15; 27, the support beams 27 directed towards one another being designed in an expanded form, that is to say having a larger area, and thus imparting the necessary support and stability to the cutting plate 13 within this area .
  • the support plate 13 has center bores 14 which are equipped with separate bearing bushes 26 in order not only to provide the feeder screws 1 with adequate support but also to give them good running properties in this area and also to provide a support effect for the knives 17 arranged in front of the double pre-cutter 3.
  • the knives 17 are specially designed, as can be seen from FIG. 5.
  • this knife 17 has knife bars 18 with associated cutting edges 28, these knife bars 18 being particularly configured in relation to the circumference, in that they result in a support ring 19 in the form of a segment.
  • the cutter bars 18 run from the center to the outside in a convex manner and form a tapering tip with the outside diameter of the cutter 17.
  • the support ring 19 formed in this manner in segments has blind holes on its circumference and on this surface area, into which pin-like plastic bolts 20 are inserted.
  • the arrangement or installation of the knives 17 for the double pre-cutter 3 takes place in such a way that these plastic bolts 20 come to rest on the end face of the double pre-cutter 3 and, due to their material nature, ensure that the knives 17 on the double pre-cutter 3 are worn with little wear.
  • the direct assignment and manner of installation of two knives 17 is shown in FIG. 6, from which it becomes clear that the knives 17 are likewise arranged in one axis when in use, but are offset from one another by certain angles.
  • a knife 17 is mounted at an angle of ⁇ 70 ° to the vertical and the second knife 17 under one An angle ⁇ of 40 ° to the vertical is arranged, with the central axes of the knife bolts 18 forming an inclusion angle a 25, which has a dimension of ⁇ ⁇ 30 to 50 °, with this angular offset advantageously being 30 °.
  • the hatched area in the illustration of the left-hand knife 17 is designated by 24 and is intended at the same time to represent the rotary slide valve of the feed screw 1 arranged in front of it.
  • FIG. 7 The direct arrangement and design of the storage area from the double pre-cutter 3 and the knife 17 with the respective feed screw 1, can be seen in FIG. 7 it is shown that a pressure piece 23 is used in the screw core 22 of the feed screw 1 is, which is resiliently mounted via corresponding tension springs 21.
  • the immediate tension the double pre-cutter 3, the knife 17 with the respective feed screw 1 then takes place via the filling and closure piece 5 to be used, as in FIGS. 2 and 3 shown, a positive connection of the knives 17 to the feeder screws 1 is given via a groove 29.
  • FIG. 8 shows a cross section through the double cutter 3 in a sectional view it can be seen how the bearing bushes 26 are arranged in the double pre-cutter 3.
  • the loading of the comminution material via the hopper 7 onto the feeder screws 1 is a longitudinal distribution, which at the same time ensures a multi-chamber distribution, whereby there is a uniform load on the entire machine.
  • the knives 17 arranged at the above-mentioned angles follow the rotary slide valves 24 of the feeder screws 1 in the operating state and ensure quality cutting, which is also ensured by the resilient mounting on the bearing journal.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf Schneid- und/oder Lagersysteme für Lebensmittelzerkleinerungsmaschinen, die nach dem Wolfprinzip arbeiten und mit mehreren Schneckensystemen ausgerüstet sein können, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei den bekannten Fleischwölfen dieser Gattung sind die Zufuhr- und Arbeitsschnecken in verschiedenen Ebenen gelagert und an den Übergangsstellen von Zuführschnecke zur Arbeitsschnecke ist es bereits bekannt, die Schneckenkörper besonders konstruktiv zu gestalten und auszuführen, um einen qualitativen Übergang bzw. Übergabe des Rohstofffes von der Zuführ- zur Arbeitsschnecke zu erreichen.
So beschreibt die DD 289 220 A5 eine Zuführschnecke in Fleischwölfen, die im Aufnahmebereich des zu wolfenden Rohstoffes ein Förderimpulsstück aufweist, welches aus einem ¼ bis ½ Schneckengang besteht, einfach oder mehrfach ausgebildet ist und dessen Ganghöhe bis zu 20 % gegenüber der Schneckenganghöhe der Zuführschnecke ausgebildet ist.
Diesen Fleischwölfen haftet der Nachteil an, daß unmittelbar im Bereich des Überganges von Zuführschnecke zur Arbeitsschnecke, der Übergabe des Wolfgutes von der großen Zubringerschnecke zur kleineren Arbeitsschnecke, also von der langsam laufenden Zubringer- zur schnell laufenden Arbeitsschnecke, kein definierter Druckaufbau im Verarbeitungsgut erreicht werden kann, was sich negativ auf die Qualität des Wolfgutes und den Energieverbrauch des Wolfprozesses auswirkt.
Dieser Nachteil wird durch die DE 44 31 959 C1 dadurch beseitigt, daß unmittelbar im Übergabebereich von Zubringer- und Arbeitsschnecke, in der Wanne oder auch des Einfülltrichters, ein variabler, entnehmbarer sowie einstellbarer Druckraum vorgesehen ist, der den spezifischen Betriebsbedingungen entsprechend in seiner Ausführung, Gestaltung und Anordnung veränderbar ausgebildet ist.
Dies wird in der Form realisiert, daß in dem Einfülltrichter Einbauelemente über den Zubringerschnecken angeordnet werden, welche somit einen Druckraum bilden.
Mit dieser Lösung wird zwar gesichert, daß im unmittelbaren Übergabebereich von Zubringerschnecke zur Förderschnecke bzw. Arbeitsschnecke ein notwendiger Druck aufgebaut wird, welcher sich positiv auf den unmittelbaren Übergabevorgang auswirkt.
Nachteilig ist jedoch die großstückige Rohstoffübergabe an die Arbeitsschnecke. Dies nimmt die großvolumigen Teile auf und muß sie an der Einzugsstelle in das Druckrohr auseinanderreißen. D. h., die gute Rohstoffübergabe erzeugt Materialanhäufungen im Übergaberaum, die größer sind als das Schneckengangvolumen, was zu Qualitätsminderungen führt.
Das Grundprinzip, daß einer Zubringerschnecke eine Arbeitsschnecke zugeordnet und dieser ein Schneidsatz nachgeordnet ist, bestimmt den Aufbau und die Wirkungsweise der oben beschriebenen Zerkleinerungsmaschinen, die zwar einen Druckaufbau unmittelbar im Übergabebereich von Zubringer- zur Arbeitsschnecke bewirken, aber dieser Druckaufbau wirkt nicht auf den nachfolgenden Zerkleinerungsprozeß.
Nachteilig bei den Fleischwölfen dieser Gattung ist weiterhin, daß für die Lagerung der Zubringerschnecken ein hoher konstruktiver und fertigungstechnischer Aufwand betrieben werden muß, um die Funktionsfähigkeit derartiger Fleischwölfe zu sichern.
Auch die Ausführung der Lagerung der Zubringerschnecken in Form von fliegend gelagerten Wellen/Schnecken, verringert nicht die Aufwendungen zu ihrer Herstellung, senkt auch nicht die Montage- und Demontagezeiten. Ein großer Abstand zur Trichterwandung oder in der Übergabestelle sind den Wirkungsgrad um 30 bis 50 %.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Schneid- und Lagersysteme für Lebensmittelzerkleinerungsmaschinen und für Maschinen, die nach dem Wolfprinzip arbeiten, zu entwickeln, insbesondere für Fleischwölfe mit mehreren Schneckensystemen, mit dem eine druckfördernde und gleichzeitig zerkleinerungswirkende Übergabe des Wolfgutes von den Zubringerschnecken auf die nachgeschaltete Arbeitsschnecke erfolgt, gleichfalls soll der Verschleiß der einzelnen Bauteile verringert, die Lebensdauer der Maschine erhöht, Energie eingespart und gute Rohstoffübergabebedingungen an den Übergabebereichen erzielt werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Lösung ist dadurch charakterisiert, daß zwischen den Zubringerschnecken und der Arbeitsschnecke ein Doppel-Schneid-System angeordnet ist, welches den Rohstoff, der von den parallel gelagerten Zubringerschnecken zugefördert wird, vorzerkleinert, in vorzerkleinerter Form auf die nachgeordnete Arbeitsschnecke übergibt, den Rohstoffrückfluß verhindert und den Zerkleinerungs- und Förderprozeß abschließt.
Die Verspannung des Doppel-Schneidsystems erfolgt durch ein lagegesichertes Füllstück über von außen eingebrachte Spannkräfte.
Das Doppelschneidsystem besteht aus zwei nebeneinander angeordneten Vorschneidern, denen jeweils ein vorgelagertes Messer zugeordnet ist. Die beiden nebeneinander vorgesehenen Vorschneider sind dabei als ein Element, einem sogenannten Doppelvorschneider, ausgeführt, der unmittelbar am Auslauf der Zubringerschnecken vorgesehen und dem jeweils ein Messer vorgeordnet ist, wobei das jeweilige Messer zum letzten Schneckengang der jeweiligen Zubringerschnecke unter einen bestimmten Winkel positioniert ist.
Der einstufig ausgebildete Doppelvorschneider besitzt zur Aufnahme der Lagerzapfen der Zubringerschnecken Mittenbohrungen, denen Lagerbuchsen zugeordnet sind und weist entsprechende Stege auf, zwischen denen die Durchtrittsöffnungen für den Rohstoff liegen, welche unmittelbar ein Öffnungsmaß besitzen, das dem der Öffnungsweiten der Schneckengänge der Zubringerschnecken und im Übergabebereich dem der Arbeitsschnecke entspricht.
Die unmittelbare Anordnung des Doppelvorschneiders ist so ausgeführt, daß dieser auf die Zapfen der Zubringerschnecken aufgesetzt, im Druckgehäuse umfangsseitig gelagert und mittels eines Füll- und Verschlußstückes verspannt wird.
Erfinderisch ist auch, daß das Doppelschneidsystem zu den bereits s beschriebenen Schneidsatzteilen, dem Vorschneider und dem zugeordneten Messer, mit weiteren Schneidsatzteilen ausgerüstet werden kann. Dies in der Weise, daß dem Messer eine Lochscheibe und in Folge dann ein weiteres Messer und eine weitere Lochscheibe zugeordnet werden. Somit die Möglichkeit des Einsatzes von Ein- und Mehrfachschneidsätzen gegeben ist.
Der Antrieb der Messer erfolgt über die jeweiligen Messerzapfen, die in den Zubringerschnecken formschlüssig gelagert sind.
Die Lageranordnung der Zubringerschnecke zu der angeordneten Arbeitsschnecke ist so gestaltet, daß die Achsen dieser Schnecken in einer Ebene liegen und die Lagerung des Doppelvorschneiders in der Form gestaltet ist, daß das Füll- und Verschlußteil die jeweilige Arbeitsschnecke übergeift und mit einem Gegenstück verspannt wird, welches unmittelbar gegen den Doppelvorschneider drückt.
Die Verspannung des Füll- und Verschlußstückes erfolgt über einen Bügel, welcher eine Schnellverschlußeinrichtung besitzt und somit unmittelbar die mittelachsige Positionierung der jeweiligen Arbeitsschnecke zu den Zubringerschnecken als auch zu dem vorgesehenen Doppelvorschneider und den weiteren Schneidsatzteilen sichert.
Die dem Doppelvorschneider vorgeordneten Messer sind dabei um einen bestimmten Winkel zueinander versetzt auf den Schneckenzapfen angeordnet und sichern somit ein ungehindertes Umlaufen und Schneiden der Messer. Die Mitnahme des Messers wird über den letzten Schneckengang der Zubringerschnecke, durch Formschluß zwischen Messerkörper und Einfräsung im letzten Schneckengang oder von Messerzapfen, die formschlüssig in den Mittelbohrungen der Zubringerschnecken gelagert sind, erreicht.
Ein distanzierendes und verschleißminderndes Umlaufen der Messer zu dem Doppelvorschneider wird dadurch gesichert, daß die Messer an ihren Messerbalken umfangsseitig segmentartig ausgebildete Stützelemente aufweisen, die mit stiftartigen Kunststoffbolzen bestückt sind, welche als Gleithilfe wirken.
Diese Kunststoffbolzen sind dabei in ihrem Breitenmaß dem der Messer angepaßt und garantieren einen verschleißarmen rotierenden Umlauf der Messer zu dem Doppelvorschneider. Die Messer selbst werden zu den letzten Schneckengängen der Zubringerschnecken unter einem Winkel von vorzugsweise 30 bis 50° versetzt auf den Lagerzapfen angeordnet und laufen so zahnradartig zueinander um.
Durch die konstruktive Ausgestaltung der Zuordnung des Doppelschneiders zu den Zubringerschnecken und zu der nachlaufenden Arbeitsschnecke sowie die Anordnung der Messer in diesem System wird gesichert, daß ein Wirkzusammenhang zwischen dem Doppelvorschneider, den zugeordneten Messern, den eingesetzten weiteren Schneidsatzteilen und der Arbeitsschnecke gesichert ist.
Die Lagerung der Messer erfolgt federnd oder auch kraftschlüssig über das Füll- und Verschlußstück. Der Doppelvorschneider mit seinen Lagerbuchsen wird vom Füll- und Verschlußstück formschlüssig getragen und über die Lagerzapfen, die in der jeweiligen Zubringerschnecke mit einer Feder eingbaut sind, zentriert.
Die Lagerzapfen selbst sind mittig im jeweiligen Messerkörper angeordnet, ein Bund bzw. größerer Durchmesser des jeweiligen Lagerzapfens kann so beim Zusammendrücken der Schraubenfedern gegen die formschlüssig im letzten Schneckengang der Zubringerschnecken untergebrachten Messerkörper eine Scherspannung zwischen dem Doppelvorschneider, dem Messerkörper und eventuell weiteren Teilen, wie Lochscheiben und weiteren Messern, herstellen.
Die zweite Form der Erzeugung der Schneidspannung erfolgt dadurch, daß die Messer zwischen zwei Lochscheiben vorgesehen sind und durch das Füll- und Verschlußstück über von außen wirkende Kräfte gespannt werden. Die Drehbewegung wird durch die formschlüssigen Messerkörper und Messerzapfen über die Zubringerschnecken erzeugt. Die Spannung zwischen diesen Teilen wird dadurch erreicht, daß das Füll- und Verschlußstück sämtliche Schneidsatzteile, so auch den Doppelvorschneider, auch als Doppelschneidplatte zu bezeichnen, vollständig bis zum Anschlag andrückt und die Federn hinter den Lagerzapfen spannt. Dabei werden die Schneidsatzteile gegen die Doppelvorschneider gepreßt und die Funktionstüchtigkeit dieses Schneidsystems hergestellt.
Durch entsprechende Nuten im letzten Schneckengang der Zubringerschnecke werden die drehenden Bewegungen der Zubringerschnecken durch Formschluß auf die Messer übertragen und erzeugen somit zu dem feststehenden Doppelvorschneider eine Messerrotation, infolgedessen das zugeführte Wolfgut portioniert zerkleinert wird.
Ein unmittelbar am Ende der Zubringerschnecken, im Bereich der Arbeitsschnecke, vorgesehener Druckraum unterstützt zusätzlich die Zufördereung des Wolfgutes in den Doppelvorschneider und gibt dem zu wolfenden Gut umfangsseitig die entsprechende Stützung.
Durch die in einer Ebene angeordneten Zubringerschnecken und der dazu angeordneten Arbeitsschnecke wird gesichert, daß der vorzerkleinerte portionierte Rohstoff gleichmäßig über die gesamte Länge der Arbeitsschnecke verteilt, von den jeweiligen Schneckengangkammern der Arbeitsschnecke, bevorzugt 6 Kammern, aufgenommen und in den Druck- und Schneidbereich der Arbeitsschnecke transportiert werden kann.
Die hohe Gleichmäßigkeit des vorzerkleinerten Rohstoffes sichert, daß dieser unter dem notwendigen Druck gleichmäßig auf die der Arbeitsschnecke nachgeschalteten Schneidsysteme geführt wird, was durch einen geringen Energieaufwand, bei geringem Verschleiß und bei einer guten Qualität des Zerkleinerungsgutes gesichert wird.
Gleichfalls wird durch das eingebaute Doppelschneidsystem zwischen Zubringerschnecken und Arbeitsschnecke gesichert, daß der Rohstoffrückfluß aus dem Arbeitsschneckenbereich verhindert wird, was zusätzlich den Wirkungsgrad der Maschine erhöht.
Mit nachfolgendem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden.
Die dazugehörige Zeichnung zeigt in
Fig. 1:
eine Gesamtansicht der Zuordnung von Zubringerschnecken zur Arbeitsschnecke in schematischer Darstellung
Fig. 2:
die Lagerung einer Zubringerschnecke mit Zuordnung zur Arbeitsschnecke
Fig. 3:
eine Teilansicht nach Figur 2
Fig. 4:
den Doppelvorschneider
Fig. 5:
ein Messer mit dem eingesetzten Kunststoffbolzen
Fig. 6:
zwei zueinander gepaarte Messer
Fig. 7:
die Lagerung eines Messers im Lagerzapfen einer Zubringerschnecke
Fig. 8:
eine Schnittdarstellung des Doppelvorschneiders
Fig. 9:
die Anordnung mehrerer Schneidsatzteile im Übergabebereich
Fig. 10:
eine Ansicht auf zwei mit Schneidsatzteilen bestückte Zubringerschnecken
Fig. 11:
eine Doppellochscheibe.
Aus den Figuren 1 und 2 ergeben sich die Lagerung und Anordnung der Zubringerschnecken 1 zur Arbeitsschnecke 2, und es wird gleichzeitig gezeigt, daß im Übergabebereich 11 von Zuführschnecken 1 zur Arbeitsschnecke 2 ein Doppelvorschneider 3 angeordnet ist. Die Zubringerschnecken 1 sind zueinander parallel gelagert, greifen mit ihren Schneckengängen unmittelbar in die Freiräume der jeweils gegenüberliegenden Zubringerschnecke 1 und transportieren durch die gegenläufige Drehbewegung das Wolfgut zum Übergabebereich 11. Neben dem druckfördernden Zubringen des Wolfgutes zum Übergabebereich 11 erhält das Wolfgut eine zusätzliche umfangsseitige Stützung durch den Druckraum 4, der durch entsprechende Einbauelemente vor dem Übergabebereich bzw. über den letzten Schneckengängen der Zubringerschnecken 1 vorgesehen ist.
Unmittelbar am Ende der Zubringerschnecken 1 ist der Doppelvorschneider 3 angeordnet, welcher über seine Lagerbuchsen 26 die Achszapfen der Zubringerschnecken 1 aufnimmt. Die Abstützung und Lagerung des Doppelvorschneiders 3, als auch der dem Doppelvorschneider 3 vorgeordneten Messer 17, erfolgt über das bzw. die Füll- und Verschlußstücke 5. Aus den Darstellungen geht eindeutig hervor, daß durch den geschaffenen Übergaberaum 11 zwischen den Zubringerschnecken 1 zur Arbeitsschnecke 2 ein großvolumiger Raum vorhanden ist, welcher vollflächig das vorzerkleinerte Wolfgut auf die Arbeitsschnecke 2 übergibt und welches von dieser dann durch das Druckgehäuse zum Endschneidsatz gefördert wird.
Die unmittelbare Anordnung und Ausgestaltung der Lagerung der Zubringerschnecken 1 wird speziell in der Figur 2 gezeigt, wobei einzelne Details der linken Lagerung der Zubringerschnecken 1 und auch der Antrieb nur schematisch dargestellt sind. Deutlich wird aus dieser Figur, daß das zu wolfende Gut über den Einfülltrichter 7 in einen sehr großen Bereich auf die Zubringerschnecken 1 gegeben wird, wobei die Zubringerschnecken 1 anfangsseitig, d. h. auf der linken Seite, Schneckengänge aufweisen, die mit einer größeren Steigerung ausgebildet sind als die Schneckengänge auslaufseitig, im Übergabebereich 11 zur Arbeitsschnecke 1. Diese Verringerung der Schneckengänge bewirkt eine gewisse Pressung des Rohstoffes, dies wirkt sich positiv auf den erforderlichen Druckaufbau des Rohstoffes aus, welcher durch den Druckraum 4 noch positiv unterstützt und beeinflußt wird.
Auch in dieser Darstellung wird deutlich, daß die Zubringerschnecken 1 mit ihren Achsen in der Ebene der Arbeitsschnecke 1 liegen, so daß eine Lagerung von den Zubringerschnecken 1 zur Arbeitsschnecke 2 in einer Ebene gesichert ist, was durch das Füll- und Verschlußstück 5 unterstützt bzw. lagerungsmäßig garantiert wird.
Dieses Füll- und Verschlußstück 5 wird über einen Bügel 9 mittels eines Schnellverschlusses 8 derart verspannt, daß dieses Füll- und Verschlußstück 5 über die Arbeitsschnecke 2 hinweggreift und gleichzeitig auf den Doppelvorschneider 3 wirkt und diesen verspannt. In der jeweiligen Lagerstelle 6 sind die Zubringerschnecken 1 mit ihren Achszapfen abgestützt und werden gleichfalls über das Füll- und Verschlußstück 5 gelagert und positioniert. Diese besondere Ausgestaltung der Lagerung und des Vorhandenseins des Übergaberaumes 11 sichern, daß sowohl ein schnelles Demontieren als auch Montieren der Arbeitsschnecke 2, des Doppelvorschneiders 3 und der Messer 17 ermöglicht wird.
Die Ausgestaltung dieses Übergabebereiches 11 wird durch eine Detailansicht nach Figur 2 nochmals in der Figur 3 dargestellt und aus dieser Figur geht unmittelbar die An- und Zuordnung der einzelnen Teile hervor, wobei hier unmittelbar der Übergabebereich 11 als auch der Arbeitsraum 10 der Arbeitsschnecke 2 dargestellt und verdeutlicht wird.
Der Doppelvorschneider 3 ist in seiner Gesamtheit in der Figur 4 gezeigt, und es ist ersichtlich, daß der Doppelvorschneider 3 als eine sogenannte Schneidplatte 13 gestaltet ist, welche in bevorzugter Weise eine rechteckige Flächenform besitzt, aus der der Doppelvorschneider 3 hergestellt wurde. Dabei besitzt der Doppelvorschneider 3 Messerbalken/Stützbalken 15;27 mit den angearbeiteten Schneidkanten 12 und weist die erforderlichen Druchtrittsöffnungen 16 auf, welche größen- und flächenmäßig zu den Drehschiebern der Zubringerschnecken 1 ausgeführt sind. Der Doppelvorschneider 3 ist in vorteilhafter Weise mit je drei Messerbalken/ Stützbalken 15;27 ausgebildet, wobei die zueinander gerichteten Stützbalken 27 in erweiterter Form, also eine größere Fläche besitzend, ausgeführt sind und somit der Schneidplatte 13 die erforderliche Stützung und Stabilität innerhalb dieses Bereiches verleihen.
Weiterhin weist die Stützplatte 13 Mittelbohrungen 14 auf, die mit gesonderten Lagerbuchsen 26 bestückt werden, um den Zubringerschnecken 1 nicht nur eine ausreichende Stützung, sondern auch eine gute Laufeigenschaft in diesem Bereich zu geben und gleichfalls eine Stützwirkung der dem Doppelvorschneider 3 vorgeordneten Messer 17 verleihen.
Die Messer 17 sind besonders gestaltet, wie aus Figur 5 ersichtlich.
In üblicher Weise besitzt dieses Messer 17 Messerbalken 18 mit zugeordneten Schneiden 28, wobei diese Messerbalken 18 zum Umfang besonders ausgestaltet sind, indem sie dort einen segmentartig ausgebildeten Stützring 19 ergeben. Die Messerbalken 18 verlaufen von der Mitte nach außen in konvexer Weise und bilden mit dem Außendurchmesser des Messers 17 eine auslaufende Spitze.
Der so segmentartig ausgebildete Stützring 19 besitzt an seinem Umfang und auf diesem Flächenbereich Sackbohrungen, in die stiftartige Kunststoffbolzen 20 eingesetzt sind.
Die Anordnung bzw. der Einbau der Messer 17 zum Doppelvorschneider 3 geschieht in der Weise, daß diese Kunststoffbolzen 20 an der Stirnfläche des Doppelvorschneiders 3 zum Anliegen kommen und infolge ihrer stofflichen Beschaffenheit ein verschleißarmes Umlaufen der Messer 17 am Doppelvorschneider 3 gewährleisten.
Die unmittelbare Zuordnung und Einbauweise von zwei Messern 17 wird in der Figur 6 gezeigt, aus der deutlich wird, daß im Einsatzfall die Messer 17 gleichfalls in einer Achse angeordnet, aber zueinander um bestimmte Winkel versetzt, gelagert sind. Infolge der gegenläufigen Drehrichtung der Messer 17 und der druckfordernden Übergabe des Wolfgutes von den Zubringerschnecken 1 über den Doppelvorschneider 3 zu den Messern 17 ergibt sich unmittelbar, daß ein Messer 17 unter einem Winkel von ϑ 70° zur Senkrechten gelagert und das zweite Messer 17 unter einem Winkel β von 40° zur Senkrechten angeordnet ist, wobei im Einbauzustand die Mittelachsen der Messerbolzen 18 einen Einschlußwinkel a 25 bilden, welcher ein Maß von α ∼ 30 bis 50° aufweist, wobei vorteilhafterweise dieser Winkelversatz bei 30° liegen sollte.
Die schraffierte Fläche in der Darstellung des linken Messers 17 ist mit 24 bezeichnet und soll gleichzeitig den Drehschieber der davor angeordneten Zubringerschnecke 1 wiedergeben. Auf die unmittelbare Zuordnung von Zubringerschnecken 1 zum Doppelvorschneider 3 und den vorgeordneten Messern 17, speziell der Zuordnung des Auslaufteiles, des Drehschiebers 24 der jeweiligen Zubringerschnecke 1, wurde bereits oben hingewiesen.
Die unmittelbare Anordnung und Ausgestaltung des Lagerbereiches vom Doppelvorschneider 3 sowie der Messer 17 mit der jeweiligen Zubringerschnecke 1, ergibt sich aus der Figur 7. Es wird gezeigt, daß im Schneckenkern 22 der Zubringerschnecke 1 ein Druckstück 23 eingesetzt ist, welches über entsprechende Spannfedern 21 federnd gelagert ist. Die unmittelbare Verspannung des Doppelvorschneiders 3, der Messer 17 mit der jeweiligen Zubringerschnecke 1 erfolgt dann über das einzusetzende Füll- und Verschlußstück 5, wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt, wobei eine formschlüssige Verbindung der Messer 17 zu den Zubringerschnecken 1 über eine Nut 29 gegeben ist.
Einen Querschnitt durch den Doppelschneider 3 in Schnittdarstellung zeigt die Figur 8, aus der ersichtlich ist, wie die Lagerbuchsen 26 im Doppelvorschneider 3 angeordnet sind.
Zur Verfahrensweise sei noch ausgeführt, daß die Beschickung des Zerkleinerungsgutes über den Einfülltrichter 7 auf die Zubringerschnecken 1 eine Längsverteilung ist, welche gleichzeitig eine Mehrkammerverteilung sichert, wodurch eine gleichmäßige Belastung der gesamten Maschine gegeben ist.
Durch die besondere Ausbildung der Lagerung der Zubringerschnecken 1 mit dem jeweils zugeordneten federgelagerten Messer 17 wird der Wirkzusammenhang zwischen der Schneidplatte 13, dem Doppelvorschneider 3, mit dem Füll- und Verschlußstück 5 gesichert. Die unter den genannten Winkeln angeordneten Messer 17 folgen im Betriebszustand den Drehschiebern 24 der Zubringerschnecken 1 und sichern ein qualitätsgerechtes Schneiden, was eben auch durch die federnde Lagerung auf den Lagerzapfen gesichert wird. Beim Zusammendrücken der Spannfedern 21 gegen die formschlüssig im letzten Schneckengang der Zubringerschnecken 1 angeordneten Messer 17 wird eine Spannung erzeugt, die als Scherkraft zwischen dem Doppelvorschneider 3 und den Messern 17 wirkt, die dadurch erreicht wird, daß das Füll- und Verschlußstück 5 den Doppelvorschneider 3 vollständig auf Anschlag preßt und die Federn 21 hinter dem Druckstück 23 spannt, wodurch gleichfalls die Messer 17 gegen den Doppelvorschneider 3 gepreßt werden. Bei der Endlagestellung des Füll- und Verschlußstückes 5 sind die Messer 17 vollständig in den Mitnahmenuten 28 der letzten Schneckengänge der Zubringerschnecken 1 aufgenommen und übertragen somit die drehenden Bewegungen dieser beiden Zubringerschnecken 1 und bewirken zum stehenden Doppelvorschneider 3 die Messerrotation.
Durch das Drehen der beiden Zubringerschnecken 1 zueinander wird der Rohstoff mittig mit den parallel verlaufenden Drehschiebern 24 in die Durchtrittsöffnungen 16 des Doppelvorschneiders 3 gepreßt und von den zugeordneten Messern 17 abgeschnitten. Dadurch entstehen relativ gleichmäßige Rohstoffteile, die problemlos von den jeweiligen Schneckenkammern der Arbeitsschnecke 1 aufgenommen werden können, in denen der Rohstoff zum nachfolgenden Schneidsatz transportiert wird, um dort einer Endzerkleinerung unterzogen zu werden.
Mit den Darstellungen gemäß der Figuren 9 und 10 wird verdeutlicht, daß mit dem erfindungsgemäßen Schneid- und/oder Lagersystem für Zubringerschnecken 1 eine Lösung geschaffen wurde, Lebensmittelzerkleinerungsmaschinen, Fleischwölfe und Maschinen, die nach dem Wolfprinzip arbeiten, mit einfachen und mehrteiligen Schneidsätzen auszurüsten und verschiedene Arbeitsebenen in Übereinstimmung zu bringen. Dies zeigt insbesondere die Figur 9, in der im Übergabe-bereich die Anordnung eines Doppelvorschneiders 3, eines Messers 17 und einer Lochscheibe 30 dargestellt sind. Die Ausbildung einer Doppellochscheibe 30 ist in der Figur 11 dargestellt. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der neuen Lösung liegt darin, daß sie untereinander kombiniert werden kann. Dies bedeutet, die Lösung gestattet die Ausbildung eines Schneid- und Lagersystems, aber auch nur die Ausbildung als Lagersystem.

Claims (10)

  1. Schneid- und/oder Lagersysteme für Lebensmittelzerkleinerungsmaschinen, die nach dem Wolfprinzip arbeiten, insbesondere für Automatenwölfe, mit Zubringer- und Arbeitsschnecken, die hintereinander und in mehreren Achsen gelagert und angetrieben sind, wobei die Zubringerschnecken parallel zueinander liegen und gegenläufig umlaufen, gekennzeichnet dadurch, daß
    zwischen den Zubringerschnecken (1) und einer angeordneten Arbeitsschnecke (2), alle in einer Ebene liegend, ein Übergabebereich (11) vorgesehen ist, in dem ein Schneidsystem, bestehend aus einem Doppelvorschneider (3) mit zugeordneten Messern (17) und Lochscheiben (30), angeordnet ist, welches über ein die Arbeitsschnecke (2) übergreifendes Füll- und Verschlußstück (5) verspannt wird und dem Füll- und Verschlußstück (5) ein Schnellverschluß (8) zugeordnet ist.
  2. Schneid- und/oder Lagersysteme nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
    der Doppelvorschneider (3) und die Doppellochscheibe (30) je aus einer Schneidplatte (13) bestehen und in dieser Schneidplatte (13) des Doppelvorschneiders (3) die in einer Ebene gelagerten Vorschneider, den Doppelvorschneider (3) und gleich ausgebildete Messer- und Stützbalken (15; 27) besitzt, daß die Messerbalken (15) Schneidkanten aufweisen, die Messer- und Stützbalken (15; 27) unter einem Winkel von 120° in der Schneidplatte (13) vorgesehen sind und die beiden sich unmittelbar gegenüberliegenden Stützbalken (27) zum Außenbund in auslaufender Form ausgestaltet sind.
  3. Schneid- und/oder Lagersysteme nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
    die Messer (17) zwei oder mehrere Messerbalken (18) aufweisen, an die zu ihrem Umfang hin segmentartig ausgebildete Stützringe (19) angeformt sind, deren schneidseitige Flächen mit in Sackbohrungen angeordneten stiftartigen Kunststoffbolzen (20) versehen sind, welche gleichzeitig als Gleithilfen fungieren.
  4. Schneid- und/oder Lagersysteme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
    die Messer (17) auf den Lagerzapfen der Zubringerschnecken (1) und zum Doppelvorschneider (3) unter je einem Winkel zur Senkrechten von ϑ = 70° und β = 40° angeordnet sind und deren Messerbalkenachsen (18) im eingebauten Zustand einen Winkel (25) bilden, dessen Winkelmaß bei α = 30 bis 50° oder bei 30° liegt.
  5. Schneid- und/oder Lagersysteme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
    in den Schneckenkernen (22) der Zubringerschnecken (1) über Spannfedern (21) gelagerte Druckstücke (23), den Doppelvorschneider (3) und die vorgeordneten Messer (17), diese zu den Zubringerschnecken (1) verspannend, federnd angeordnet sind.
  6. Schneid- und/oder Lagersysteme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
    der Schnellverschluß (8) über einen Bügel (9) das die Arbeitsschnecke übergreifende Füll- und Verschlußstück (5) verspannt und zwischen dem Füll- und Verschlußstück (5) der Arbeitsschnecke (2) ein Arbeitsraum (10) vorgesehen ist.
  7. Schneid- und/oder Lagersysteme nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
       dem Vorschneider (3) in seinen Mittelbohrungen (14) je eine Lagerbuchse (26) zugeordnet ist.
  8. Schneid- und/oder Lagersysteme nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
    die Messer (17) zu Drehschiebern (24) der Zubringerschnecken (1) unter einem Nachlaufwinkel von 70° oder 40° angeordnet sind und die federnd gelagerten Messer (17) mit dem Doppelvorschneider (3), dem Füll- und Verschlußstück (5) und den Zubringerschnecken (1) in Wirkzusammenhang stehen.
  9. Schneid- und/oder Lagersysteme nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
    die Messer (17) zueinander versetzt angeordnet sind und ähnlich zweier Zahnräder ineinandergreifend umlaufen.
  10. Schneid- und Lagersysteme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    das Schneidsystem als ein mehrteiliger Schneidsatz ausgebildet ist und dabei dem Doppelvorschneider (3) sowie den Messern (17) ein oder mehrere Lochscheiben (30) und Messer (17) zugeordnet sind.
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