GRABAU, Thomas (Hohenstaufenstr. 8, Lübeck, 23564, DE)
| P a t e n t a n s p r ü c h e : Vorrichtung (1) zum Trennen einer Oberflächenschicht (81) von in Produktlaufrichtung ( 101 ) der Vorrichtung (1) förderbaren tierischen Nahrungsmittelprodukten (8), umfassend ein Gestell ( 1 1), eine angetriebene, eine strukturierte, kreiszylindrische Walzenmantelfläche (21 ) aufweisende Mitnehmerwalze (2), die um eine quer zur Produktlaufrichtung (101 ) über die Arbeitsbreite der Vorrichtung (1) in V orrichtungsquerrichtung sich erstreckende Walzendrehachse (20) drehbar ist, umfassend eine der Mitnehmerwalze (2) gegenüberstehende Messereinrichtung (3) mit einem ein Trennmesser (31) haltenden Messerhalter- Andrückkörper (32). der sich mit der Mitnehmerwalze (2) über deren Zcni tbcreich und, in Produktlaufrichtung (101) betrachtet, in dem hinter der Mitnehmerwalze (2) liegenden Raum erstreckt, der eine der Walzenmantelfläche (21) entsprechende konkave Andrückfläche (321) aufweist und der um eine sich in der Vorrichtungsquerrichtung erstreckende Andrückkörper-Schwenkachse (301) schwenkbar ist, und umfassend eine Andrückkraft auf den Messerhalter-Andrückkörper (32) ausübende Andrückeinrichtung (4), wobei die Walzenmantelfläche (21) und die Andrückkörper-Andrückfläehc (321) einen die durch das Trennmesser (31) abgetrennte Oberflächenschicht (81) transportierenden, im Arbeitsbetrieb selbsttätig veränderbaren Zugspalt (5) bilden, der einen Zugspalt- Einlaufbereich (51) und einen Zugspalt-Auslaufbereich (52) aufweist, wobei der Zugspalt (5) gegen die auf den Messerhalter-Andrückkörper (32) ausgeübte Andrückkraft in dem Zugspalt-Einlaufbereich (51) entsprechend der Dicke der eingezogenen Oberflächenschicht (81) selbsttätig geweitet wird, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, dass die Andrückkörper-Sehwenkachsc als rückwärtige Schwenkachse (301) an der der Mitnehmerwalze (2) in Vorrichtungslängsrichtung abgewandten Seite des Messerhalter-Andrückkörpers (32) eingerichtet ist und dass die Vorrichtung (1 ) eine den Messerhalter-Andrückkörper (32) aus einer definierten Anfangsposition (300) selbsttätig verlagernde Andrückkörper- Führungseinrichtung (6) aufweist, mit der die rückwärtige Schwenkachse (301) des Messerhalter- Andrückkörpers (32), in Arbeitsdrehrichtung (201) der Mitnehmerwalze (2) betrachtet, im Raumbereich hinter dem Trennmesser (31) derart angeordnet und selbsttätig verlagerbar ist, dass bei durch Einzug der Oberflä- chenschicht (81) gegen die Andrückkraft aufschwenkendem Messerhalter- Andrückkörper (32) der Zugspalt (5) im Einlaufbereich (51) weiter und im Auslaufbereich (52) enger wird und der Messerhalter-Andrückkörper (32) in Richtung gegen die Andrückkraft frei ausweichlich gehalten ist, so dass entlang des Zug- spalts (5) eine schwimmbewegliche Anlage an die vollständig eingezogene Ober 0 ächenschicht (81) unter Ausbildung eines Prozessspalts mit Andrückkraft vergleichmäßigender, sich auf die Dicke der Oberflächenschicht (81) selbsttätig anpassender Spaltgröße entsteht. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückkörper- Führungseinrichtung (6) eine an dem Vorrichtungsgestell (11) festgelegte Lenkeinrichtung (65) umfasst, die den Messerhalter-Andrückkörper (32) derart anlenkt, dass er, ausgehend von seiner Anfangsposition (300), beim selbsttätigen Aufschwenken, das durch Einlauf der abgetrennten Oberflächenschicht (81) in den Zugspalt (5) bewirkt ist, um die rückwärtige Schwenkachse (301) mit dieser in Längsrichtung der Vorrichtung (1) zur Mitnehmerwalze (2) hin begrenzt verlagerbar ist. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung (65) wenigstens einen Längslenker (651) umfasst, der sich längsverstellbar in Vorrichtungslänge erstreckt und um eine sich in Vorrichtungsquerrichtung erstreckende Lenker-Schwenkachse (650) frei schwenkbewegbar angelenkt ist. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung (65) wenigstens einen Längslenker (651) umfasst, der am Längslenkerfuß (653) um eine sich in Vorrichtungsquerrichtung erstreckende gestellfeste Lenker-Schwenkachse (650) frei schwenkbar angelenkt ist und der am Längslenkerkopf (654) mittels eines Raumgelenks (655) mit dem Messerhal- ter- Andrückkörper (32) verbunden ist, wobei der Längslenker (651) so angeordnet ist, dass, im Zustand der Anfangsposition (300) des Messerhalter-Andrückkörpers (32), die Längslenker-Schwenkachse (650), das Raumgelenk (655) und die verlagerbare Andrückkörper-Schwenkachse (301) Eckpunkte eines gedach- ten, an dem Raumgelenk (655) stumpfwinkligen Gelenkedreiecks sind, das so eingerichtet ist, dass, ausgehend von der Anfangspositon (300) des Messerhalter- Andrückkörpers (32), beim durch Einlauf der abgetrennten Oberflächenschicht (81) im Zugspalt (5) bewirkten selbsttätigen Aufschwenken des Messerhalter- Andrückkörpers (32) um die verlagerbare rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse (301) der zur Mitnehmerwalze (2) offene stumpfe Winkel (s) des Gelenkedreiecks bis zu einem begrenzenden Winkelanschlag zwischen dem Längslenker (651) und dem Messerhaltcr-Andrückkörper (32) kleiner wird. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung (65) zwei Längslenker (651) umfasst, wobei jedem Längsende des Messerhalter- Andrückkörpers (32) ein Längslenker (651) zugeordnet ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (6) so eingerichtet ist, dass der Messerhalter-Andrückkörper (32) bei schwimmbeweglicher Anlage an die vollständig in den Zugspalt (5) eingezogene Oberflächenschicht (81) ohne Kontakt mit einer Führungsbahn (61) gehalten ist, mittels der beim Aufschwenken des Messerhalter- Andrückkörpers (32) aus seiner Anfangsposition (300) die rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse (301) geführt verlagerbar ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch geke nzeichnet, dass die Andrückeinrichtung (4) so angeordnet und ausgebildet ist, dass sie den Messerhalter- Andrückkörper (32), in Längsrichtung der Vorrichtung ( 1 ) betrachtet, in einem Bereich mit Andrückkraft beaufschlagt, der von der verlagerbaren rückwärtigen Schwenkachse (301) des Messerhalter-Andrückkörpers (32) weiter als von dem Trennmesser (31) des Messerhalter- Andrückkörpers (32) distanziert ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückkörper-Führungseinrichtung (6) eine Linearführung (62) umfasst, die wenigstens eine die verlagerbare rückwärtige Schwenk- achse (301) des Messerhalter-Andrückkörpers (3) in Vorrichtungslänge linear verlagernde Führungsbahn (61) bildet. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearührung (62) zumindest im Wesentlichen parallel zur Zenitebene (220) des dem Trennmesser (31) zugeordneten Zenits (22) der Mitnehmerwalze (2) gerichtet ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Zugspalt-Einstelleinrichtung (7) umfasst, mit der eine die Anfangsposition (300) des Messerhalter-Andrückkörpers (32) definierende wählbare feste Anfangsgröße des Zugspalts (5) einstellbar ist. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugspalt-Einstelleinrichtung (7) wenigstens ein Auslauf-Zugspalteinstellele- ment (72) umfasst, das an dem Vorrichtungsgestell (11) abgestützt ist, wobei es eine Grenzlage des Messerhalter- Andrückkörpers (32) zur Bildung der Anfangsgröße des Zugspalts (5) in seinem Auslaufbereich (52) bestimmt. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Auslauf-Zugspalteinstellelement (72) die rückwärtige Schwenkachsen-Schwenkanlenkung des Messerhalter-Andrückkörpers (32) bildet, wobei es schwenkbewegbar an einer gestellfesten Führungsbahn (61) der Andrückkörper-Führungseinrichtung (6) abgestützt ist. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugspalt-Einstelleinrichtung (7) wenigstens ein Einlauf- Zugspalteinstellelement (71) umfasst, das an dem Vorrichtungsgestell (11) abge- stützt ist, wobei es eine Grenzlage des Messerhalter-Andrückkörpers (32) zur Bildung der Anfangsgröße des Zugspalts (5) in seinem Einlaufbereich (51) bestimmt. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich jedes Längsendes des Messerhalter- Andrückkörpers (32) wenigstens ein Zugspalteinstel lelement (71, 72) angeordnet ist, das den Messerhalter-Andrückkörper (32) jeweils an seinem zugehörigen Längsende gegen das Vorrichtungsgestell (11) zum Einstellen seiner Anfangsposition (300) abstützt. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Längsenden des Messerhalter- Andrückkörpers (32) jeweils zwei Zug- spalteinstellelemente (71, 72) angeordnet sind, wobei jeweils ein in Bezug auf die Arbeitsdrehrichtung (201) der Mitnehmerwalze (2) vorderes Einlauf-Zug- spaltenelement (71) die Anfangsgröße des Zugspalts (5) in seinem Einlaufbereich (51) und ein in Bezug auf die Arbeitsdrehrichtung (201) der Mitnehmerwalze (2) hinteres Auslauf-Zugspaltelement (72) die Anfangsgröße des Zugspalts (5) in seinem Auslaufbereich (52) bestimmt. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Messerhalter- Andrückkörper (32) angeordnete Zug- spalteinstellelemente (71, 72) der Zugspalt-Einstelleinrichtung (7) entlang sich in Vorrichtungslängsrichtung erstreckender linearer Führungsbahnen (61) linear verschiebbar geführt und daran zum Einstellen der Anfangsgröße des Zugspalts (5) einstellbar abgestützt sind. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die rückwärtige Schwenkachse (301) des Messerhalter- Andrückkörpers (32) durch zwei Lagerelemente (720) bestimmt ist, die an jedem Längsende des Messerhalter-Andrückkörpers (32) derart angeordnet sind, dass sie mit jeweils einer zugeordneten Führung der Andrückkörper-Führungseinrichtung (6) zum selbsttätigen Verlagern des Messerhalter-Andrückkörpers (32) zusammenwirken und im Arbeitsbetrieb außer Eingriff mit der Führung gelangen. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die verlagerbare rückwärtige Schwenkachse (301) des Mes- serhalter- Andrückkörpers (32), ausgehend von dem dem Trennmesser (31) zugeordneten Zenit (22) der Mitnehmerwalze (2) und in deren Arbeitsdrehrichtung (201) betrachtet, in einem Raumwinkelbereich von 0° bis 80° angeordnet ist. 19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerhalter- Andrückkörper (32) im die Form seiner Andrückfläche (321) bestimmenden Profilquerschnitt so gestaltet ist, dass im Zustand der Anfangsposition (300) des Messerhalter-Andrückkörpers (32) die Lage einer Übergangsstelle (70), an der der Zugspalt-Einlaufbereich (51) in den Zugspalt- Auslaufbereich (52) übergeht, durch den kleinsten Abstand (324) der Andrückkörper- Andrückfläche (321) von der verlagerbaren Andrückkörper- Schwenkachse (301) bestimmt ist. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die sich im Zugspalt- Auslaufbereich (52) erstreckende Andrückfläche (321 ) des Messerhalter- Andrückkörpers (32) an oder, in Arbeitsdrehrichtung der Mitnehmerwalze (2) betrachtet, hinter der Übergangsstelle (70) in eine zur konkaven Andrückfläche (321) des Messerhalter-Andrückkörpcrs (32) tangentiale Fläche (322) übergeht. 21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass im Zustand der Anfangsposition (300) des Messerhalter- Andrückkörpers (32) der Abstand der Übergangsstelle (70) von der verlagerbaren rückwärtigen Andrückkörper-Schwenkachse (301) einen Wert aus dem Bereich von ca. dem 0,5- bis 1,5-fachen des Radius der Mitnehmerwalze (2) aufweist. 22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangstelle (70) zwischen dem Zugspalt-Einlaufbereich (51) und dem Zugspalt- Auslaufbereich (52), ausgehend von dem dem Trennmesser (31) zugeordneten Zenit (22) der Mitnehmerwalze (2) und in deren Arbeitsdrehrichtung (201) betrachtet, im Raumwinkelbereich von 0° bis 80° liegt. Verfahren zum automatischen Trennen einer Oberflächenschicht (81) von geförderten tierischen Nahrungsmittelprodukten, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, durch Abtrennen der Obcrflächenschicht (81) mittels eines Trennmessers (31 ) und Einziehen und Fördern der abgetrennten Oberflächenschicht mittels Zugspalt (5), der zwischen einer angetriebenen Mitnehmerwalze (2) und einem das Trennmesser (31) haltenden, zur Bildung des Zugspalts (5) in Richtung auf die Mitnehmerwalze (2) gedrückten Messerhalter- Andrückkörper (32) ausgebildet wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zunächst der Messerhalter- Andrückkörper (32) in eine definierte Anfangsposition (300) zum Einstellen einer vorgegebenen festen Anfangsgröße des Zugspalts (5) gebracht wird, dass anschließend der Messerhalter- Andrückkörper (32)selbsttätig um eine verlagerbare, an der der Mitnch- merwalze (2) abgewandten Seite des Messerhalter-Andrückkörpers (32) eingerichtete rückwärtige Schwenkachse (301) des Messerhalter-Andrückkörpers (32) durch Einführen der abgetrennten Oberflächenschicht (81) in den Zugspalt (5) derart aufgeschwenkt wird, dass zugleich ein Einlaufbereich (51) des Zugspalts (5) geweitet und ein Auslaufbereich (52) des Zugspalts (5) verengt wird, wobei die rückwärtige Schwenkachse (301) des Messerhalter-Andrückkörpers (32), betrachtet in Arbeitsdrehrichtung (201) der Mitnehmerwalze (2), in einem Bereich hinter dem Zenit (22) der Mitnehmerwalze (2) zu dieser hin selbsttätig und geführt verlagert wird, und dass der Messerhalter-Andrückkörper (32) mit vollständigem Einzug der abgetrennten Oberflächenschicht (81) in den Zugspalt (5) in schwimmender, ausweichlicher Arbeitsposition zum selbsttätigen Herstellen und Aufrechterhalten einer Andrückkraft vergleichmäßigenden Größe des Zugspalts (5) nach selbsttätiger Aufhebung der Schwenkposition und -funktion der verlagerten rückwärtigen Andrückkörper- Schwenkachse (301) gehalten wird. Verfahren nach Anspruch 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die selbsttätige Verlagerung der rückwärtigen Andrückkörper- Schwenkachse (301) zu der Mitnehmerwalze (2) hin durch Überlagerung von durch zwei Schwenkan- lenkungen des Messerhalter-Andrückkörpers (32) erzeugten Schwenkbewegungen bewirkt wird, wobei die eine Schwenkbewegung durch Schwenken des Messerhalter-Andrückkörpers (32) um die sich verlagernde rückwärtige Schwenk- achse (301) ausgeführt wird und die andere Schwenkbewegung durch Schwenken des Messerhalter- Andrückkörpers (32) mittels eines vorzugsweise räumlichen Schwenkgelenks (655) erfolgt, das zwischen einer der Mitnehmerwalze (2) zugewandten vorderen Seite des Messerhalter-Andrückkörpers (32) und dem kopfseitigen Ende eines Lenkarms (651) angeordnet ist, der um eine gestellfeste, mit der Drehachse (20) der Mitnehmerwalze (2) parallele Lenkerschwenkachse (650) schwenkbar ist. 25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass durch selbsttätige Verstellung ein der Mitnehmerwalze (2) zugewandter stumpfer Gelenkwinkel (s), unter dem der Messerhalter-Andrückkörper (32) an den Lenkarm (651) beim Schwenken um die rückwärtige, sich verlagernde Schwenkachse (301) angelenkt ist, verkleinert wird, um die Verlagerung der rückwärtigen Schwenkachse (301) zur Mitnehmerwalze (2) hin zu bewirken. 26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenken des Messerhalter-Andrückkörpers (32) um die rückwärtige, sich verlagernde Schwenkachse (301) durch einen vorgegebenen Anschlag begrenzt wird, der das Verkleinern des stumpfen Winkels (s) begrenzt, wodurch der Messerhalter-Andrückkörper (32) in eine Position gebracht wird, in der die Schwenkanlenkung um die rückwärtige Schwenkachse (301) wirkungslos wird. 27. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die sich verlagernde rückwärtige Andrückkörper-Schwenk- achse (301) linear geführt auf die Mitnehmerwalze (2) hin verlagert wird. |
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen einer Obcrflächenschicht von in Produktlaufrichtung der Vorrichtung förderbaren tierischen Nahrungsmittelprodukten, umfassend ein Gestell, eine angetriebene, eine strukturierte, kreiszylindrische Wal/en- mantel fläche aufweisende Mitnehmerwalze, die um eine quer zur P rodukt 1 au tri ch t un g über die Arbeitsbreite der Vorrichtung in Vorrichtungsquerrichtung sich erstreckende Walzendrehachse drehbar ist, umfassend eine der Mitnehmerwalze gegenüberstehende Messereinrichtung mit einem ein Trennmesser haltenden Messerhalter- Andrückkörper, der sich mit der Mitnehmerwalze über deren Zenitbcreieh und, in Produktlaufrichtung der Mitnehmerwalze betrachtet, in dem hinter der Mitnehmerwalze liegenden Raum erstreckt, der eine der Walzenmantelfläche entsprechende konkave Andrückfläche aufweist und der um eine sich in der Vorrichtungsquerrichtung erstreckende Andrückkörper-Schwenkachse schwenkbar ist, und umfassend eine Andrückkraft auf den Messerhalter-Andrückkörper ausübende Andrückeinrichtung, wobei die Walzenmantel- fläche und die Andrückkörper- Andrückfläche einen die durch das Trennmesser abgetrennte Oberflächenschicht transportierenden, im Arbeitsbetrieb selbsttätig veränderbaren Zugspalt bilden, der einen Zugspalt-Einlaufbereich und einen Zugspalt- Auslaufbereich aufweist, wobei der Zugspalt gegen die auf den Messerhalter-Andrückkörper ausgeübte Andrückkraft in dem Zugspalt-Einlaufbereich entsprechend der Dicke der eingezogenen Oberflächenschicht selbsttätig geweitet wird. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum automatischen Trennen einer Oberflächenschicht von geförderten tierischen Nahrungsmittelprodukten durch Abtrennen der Oberflächenschicht mittels eines Trennmessers und Einziehen und Fördern der abgetrennten Oberflächenschicht mittels Zugspalt, der zwischen einer angetriebenen Mitnehmerwalze und einem das Trennmesser haltenden, zur Bildung des Zugspalts in Richtung auf die Mitnehmerwalze gedrückten Messerhalter-Andrückkörper ausgebildet wird. Vorrichtungen mit den genannten und ähnlichen Konstruktionsmerkmalen sind bekannt. Von besonderer Bedeutung ist es, dass beim vollautomatischen Betrieb der Vorrichtung besonders dünne Oberflächenschichten zuverlässig abgetrennt werden. Bei derartigen dünnen Oberflächenschichten, die von tierischem Muskelgewebe abgetragen werden, handelt es sich insbesondere um Haut einschließende Schichten der Filets von Fischen. Es kommt darauf an, dass sich der angedrückte Messerhalter- Andrückkörper beim Einlaufen in den Zugspalt unverzüglich selbsttätig auf die abgetrennte Oberflächenschicht einstellt. Dieses schnelle Ansprechverhalten des Messerhalter-Andrückkörpers muss einhergehen mit zuverlässigem sicherem Erfassen der in den Zugspalt einlaufenden Oberflächenschicht. Insbesondere bei dünnen Oberflächenschichten kommt der Mitnahmegriffigkeit der Mitnehmerwalze, also deren Oberflächenstruktur, besondere Bedeutung zu. Die Walzenmantelfläche ist zumeist durch eine Zahnung gebildet, deren Profil empfindlich von insbesondere dünner, zu erfassender Oberflächenschicht abhängt. Die Ausprägung der Profile hängt von einer Reihe von Faktoren, zum Beispiel Produktions- geschwindigkeit, Oberflächenschichtkonsistenz und Art des Muskelgewebes ab.
Bekannte Vorrichtungen und Verfahren zielen darauf ab, dass beim ersten Erfassen der Oberflächenschicht der Zugspalt im Einlaufbereich schneller als im Auslaufbereich geöffnet wird oder aber, auch in umgekehrter Reihenfolge, die Öffnung des Zugspalts in seinem Auslaufbereich schneller als in seinem Einlaufbereich von statten geht. Bekannten Systemen ist gemeinsam, dass Anlenkachsen, über die der Messerhalter- Andrückkörper angelenkt wird, sowohl zu Betriebsbeginn, als auch im anschließenden Arbeitsbetrieb unter Wirkung von Spannkräften stehen, die die Schwenkanlenkung besonders beeinflussen und sich infolgedessen nur eingeschränkt kinematisch auf die Beschaffen- heit der zu erfassenden und durch den Zugspalt zu transportierenden Oberflächenschicht einstellen können. Infolge ungleichen Öffnens durch Erweitern des Zugspalts über seinen gesamten Einlauf- und Auslaufbereich und einer Anlenkung des Messerhalter- Andrückkörpers mittels gestellfester oder in vorgespannter Position gehaltener Schwenkachsen bleibt das Erfassen von in den Zugspalt einlaufender Oberflächenschicht unbe- friedigend und in besonderem Maß von der Walzenmantelfläche der Mitnehmerwalze abhängig, die Geschwindigkeit des Ansprechverhaltens des Messerhalter-Andrückkörpers bleibt infolge von Massenträgheitsmomenten relativ gering, und im Arbeitsbetrieb steht eine Schwenkanlenkung mit vorgespannten Schwenkachsen einem Andrückkraft vergleichmäßigenden Transport der Oberflächenschicht durch den Zugspalt entgegen. Im Übrigen hat sich herausgestellt, dass in einem Zugspalt, der konstant gehalten wird, die Flächenpressung infolge von auf den Messerhalter-Andrückkörper ausgeübter Andrückkraft unerwünscht unregelmäßig bleibt und es beim Transport zu Schlupf kommen kann, dem man versucht, durch besondere Strukturen der Walzenmantelfläche der Mitnehmerwalze zu begegnen.
Demgegenüber liegen der Erfindung die Ziele zugrunde, ein relativ einfaches mechanisches System und Verfahren zu finden, das im automatischen Vorrichtungsbetrieb das selbsttätige Aufnehmen insbesondere dünner Oberflächenschichten in den Zugspalt hinsichtlich des Erfassens der Oberflächenschicht, eines momentenreduzierten Ansprechens des Messerträger-Andrückkörpers und der Andrückverhältnisse sowie auch kraftschlüssige Mitnahme in vollständig mit Oberflächenschicht gefülltem Zugspalt verbessert.
Die Ziele der Erfindung werden in Verbindung mit den Merkmalen der eingangsgenannten Vorrichtung dadurch erreicht, dass die Andrückkörper-Schwenkachse als rückwärtige Schwenkachse an der der Mitnehmerwalze in Vorrichtungslängsrichtung abgewandten Seite des Messerhalter- Andrückkörpers eingerichtet ist und dass die Vorrich- tung eine den Messerhalter- Andrückkörper aus einer definierten Anfangsposition selbsttätig verlagernde Andrückköφer-Führungseinrichtung aufweist, mit der die rückwärtige Schwenkachse des Messerhalter-Andrückkörpers, in Arbeitsdrehrichtung der Mitnehmerwalze betrachtet, im Raumbereich hinter dem Trennmesser derart angeordnet und selbsttätig verlagerbar ist, dass bei durch Einzug der Oberflächenschicht gegen die Andriickkraft aufschwenkendem Messerhalter- Andrückkörper der Zugspalt im Einlaufbereich weiter und im Auslaufbereich enger wird und der Messerhalter- Andrückkörper in Richtung gegen die Andrückkraft frei ausweichlich gehalten ist, so dass entlang des Zugspalts eine schwimmbewegliche Anlage an die im Arbeitsbetrieb vollständig eingezogene Oberflächenschicht unter Ausbildung eines Prozesswinkelbe- reichs mit Andrückkraft vergleichmäßigender, sich auf die Dicke der Oberflächenschicht selbsttätig anpassender Spaltgröße entsteht. Erfindungsgemäße Ziele werden insbesondere unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Verbindung mit den Merkmalen des eingangsgenannten Verfahrens dadurch erreicht, dass zunächst der Messerhalter-Andrückkörper in eine definierte Anfangsposition zum Einstellen einer vorgegebenen festen Anfangsgröße des Zugspalts gebracht wird, dass anschließend der Messerhalter- Andrückkörper selbsttätig um eine verlagerbare, an der Mitnehmerwalze abgewandten Seite des Messerhalter- Andrückkörpers eingerichtete rückwärtige Schwenkachse des Messerhalter-Andrückkörpers durch Einführen der abgetrennten Oberflächenschicht in den Zugspalt derart aufgeschwenkt wird, dass zugleich ein Einlaufbereich des Zugspalts geweitet und ein Auslaufbereich des Zugspalts verengt wird, wobei die rückwärtige Schwenkachse des Messerhalter-Andrückkörpers, betrachtet in Arbeitsdrehrichtung der Mitnehmerwalze, in einem Bereich hinter dem Zenit der Mitnehmerwalze zu dieser hin selbsttätig und geführt verlagert wird, und dass der Messerhalter- Andrückkörper mit vollständigem Einzug der abgetrennten Oberflächenschicht in den Zugspalt in schwimmender, ausweichlicher Arbeits- position zum selbsttätigen Herstellen und Aufrechterhalten einer Andrückkraft vergleichmäßigenden Größe des Zugspalts nach selbsttätiger Aufhebung der Schwenkposition und -funktion der verlagerten rückwärtigen Andrückkörper-Schwenkachse gehalten wird. Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen erreicht man eine Reihe von Vorteilen. Es ist wesentlich, dass der Zugspalt im Einlaufbereich durch selbsttätiges Aufschwenken mittels eintreffender Oberflächenschicht weiter und im Auslaufbereich enger wird. Obwohl der Einlauf der Oberflächenschicht in den Zugspalt durch selbsttätiges Aufschwenken begünstigt wird, wird auch die sichere Mitnahme der Oberflächenschicht an der Mantel- fläche der Mitnehmerwalze durch zeitgleiche Verengung im Auslaufbereich erreicht. Erfindungsgemäß ist es auch wesentlich, dass bei vollständig eingezogener Oberflächenschicht die schwimmbewegliche Anlage des Messerhalter-Andrückkörpers eingerichtet ist. Diese besondere Anlage ist erfindungsgemäß dadurch erzielt, dass der Messerhalter-Andrückkörper auf die transportierte Oberflächenschicht aufschwimmt, indem die rückwärtige Schwenkanlenkung verlassen und aufgehoben wird, wobei er in Richtung gegen Andrückkraft ohne Zwangsanlenkung oder -führung frei ausweichlich gehalten ist. Man erreicht in dem Prozessbereich, der durch den Einlaufbereich und wenigstens einen Teil des Auslaufbereichs bestimmt ist, eine die Flächenpressung ver- gleichmäßigende Spaltgröße, und zwar ohne Beeinträchtigung von zwangsweiser An- lenkung an starren, gestellfesten oder unter Vorspannung gehaltenen Schwenkachsen. Dadurch sind auch der mechanische Aufbau und die Kinematik des Systems vereinfacht. Sämtliche Punkte oder Schwenkachsen, über die der Messerhalter-Andrückkörper angelenkt oder gelagert wird, bleiben in der Anfangsphase des Anschneidens sowie im daran stetig anschließenden Betrieb in besonderem Maß räumlich bewegbar. Der frei ausweichliche Messerhalter- Andrückkörper unterliegt allein der von den Anlenkungen fern gehaltenen Andrückkraft. Die geführte Verlagerung der rückwärtigen Schwenkachse des Messerhalter-Andrückkörpers ist derart, dass diese Führung entfällt, wenn das anfängliche Aufschwenken des Messerhalter- Andrückkörpers beendet ist und das System in den anschließenden Arbeitsbetrieb gelangt. Die Anordnung der rückwärtigen Schwenkachse des Messerhalter- Andrückkörpers, in Arbeitsdrehrichtung der Mitnehmerwalze betrachtet, im Raumbereich hinter dem Trennmesser bewirkt, dass die rückwärtige Schwenkachse weitgehend an den Schwerpunkt des Messerhalter-Andrückkör- pers herangebracht wird. Dadurch wird das Trägheitsmoment beim Aufschwenken, nämlich der sogenannte Steiner Anteil gemäß dem Steinerschen Satz reduziert.
Vorteilhaft umfasst die Andrückkörper-Führungseinrichtung eine an dem Vorrichtungsgestell festgelegte Lenkeinrichtung, die den Messerhalter-Andrückkörper derart anlenkt, dass er, ausgehend von seiner Anfangsposition, beim durch Einlauf der abgetrennten Oberflächenschicht in den Zugspalt bewirkten selbsttätigen Aufschwenken um die rückwärtige Schwenkachse mit dieser in Längsrichtung der Vorrichtung zur Mitnehmerwalze hin begrenzt verlagerbar ist. Um die schwimmbewegliche Anlage weiter zu verbessern, lenkt die Lenkeinrichtung den Messerhalter-Andrückkörper zweckmäßig mittels wenigstens eines dreidimensionalen Raumgelenks an. Ein solches Raumgelenk wird zum Beispiel durch ein Kugelgelenk gebildet. Durch die selbsttätige, geführte Verschiebung der rückwärtigen Andrückkörper-Schwenkachse in Richtung auf die Mitnehmerwalze wird die Verengung des Zugspalts im Auslaufbereich in besonderem Maß herbeigeführt. Man erreicht, dass, ausgehend von der Anfangsposition des Messerhalter-An- drückkörpers, eine Übergangsstelle zwischen Einlaufbereich und Auslaufbereich des Zugspalts, zu dem Zenit der Mitnehmerwalze hin wandert, so dass das Erfassen der Oberflächenschicht in dynamisch sich veränderndem Zugspalt stattfindet. Eine besonders einfache mechanische Verwirklichung besteht darin, dass die Lenkeinrichtung we- nigstens einen Längslenker umfasst, der sich längsverstellbar in Vorrichtungslänge erstreckt und um eine sich in Vorrichtungsquerrichtung erstreckende Lcnkcr-Schwenk- achse frei schwenkbar angelenkt ist, wobei der Längslenkerkopf zweckmäßig mittels eines Raumgelenks mit dem Messerhalter-Andrückkörper verbunden ist. Der Längslenker ist dann so angeordnet, dass, im Zustand der Anfangsposition des Messerhalter-Andrückkörpers, die Längslenker-Schwenkachse, das Raumgelenk und die verlagerbare Andrückkörper-Schwenkachse Eckpunkte eines gedachten, an dem Raumgelenk stumpfwinkligen Gelenkedreiecks sind, das so eingerichtet ist, dass, ausgehend von der Anfangsposition des Messerhalter-Andrückkörpers, beim durch Einlauf der abgetrenn- ten Oberflächenschicht in den Zugspalt bewirkten selbsttätigen Aufschwenken des Messerhalter-Andrückkörpers um die verlagerbare rückwärtige Andrückkörper- Schwenkachse der zur Mitnehmerwalze offene stumpfe Winkel des Gelenkedreiecks bis zu einem begrenzenden Winkelanschlag zwischen dem Längslenker und dem Messerhalter- Andrückkörper kleiner wird.
In besonderer Gestaltung ist die Führungseinrichtung so eingerichtet, dass der Messerhalter-Andrückkörper bei schwimmbeweglicher Anlage an die vollständig in den Zugspalt eingezogene Oberflächenschicht ohne Kontakt mit einer Führungsbahn gehalten ist, mittels der beim Aufschwenken des Messerhalter-Andrückkörpers aus seiner An- fangsposition die rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse geführt verlagerbar ist.
Hinsichtlich besonderer Vergleichmäßigung der Flächenpressung besteht eine besondere Gestaltung darin, dass die Andrückeinrichtung so angeordnet und ausgebildet ist, dass sie den Messerhalter-Andrückkörper in Längsrichtung der Vorrichtung betrachtet, in einem Bereich mit Andrückkraft beaufschlagt, der von der verlagerbaren rückwärtigen Schwenkachse des Messerhalter- Andrückkörpers weiter als von dem Trennmesser des Messerhalter-Andrückkörpers distanziert ist.
Gemäß bevorzugter, mechanisch besonders einfacher Einrichtung umfasst die Andrück- körper-Führungseinriehtung eine Linearführung, die wenigstens eine die verlagerbare rückwärtige Schwenkachse des Messerhalter- Andrückkörpers in Vorrichtungslänge linear verlagernde Führungsbahn bildet. Vorteilhaft ist die Linearführung zumindest im Wesentlichen parallel zur Zenitebene des dem Trennmesser zugeordneten Walzenschei- tels der Mitnehmerwalze gerichtet, und die Andrückeinrichtung ist so eingerichtet, dass der Messerhalter- Andrückkörper zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Zenitebene mit Andrückkraft beaufschlagt wird. Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, dass die Vorrichtung eine Zugspalt-Einstell- einrichtung umfasst, mit der eine die Anfangsposition des Messerhalter- Andrückkörpers definierende wählbare feste Anfangsgröße des Zugspalts einstellbar ist, wobei die Zug- spalt-Einstelleinrichtung zweckmäßig wenigstens ein Auslauf-Zugspalteinstellelement umfasst, das an dem Vorrichtungsgestellt abgestützt ist, wobei es eine Grenzlage des Messerhalter-Andrückkörpers zur Bildung der Anfangsgröße des Zugspalts in seinem Auslaufbereich bestimmt. Eine bevorzugte Einrichtung besteht darin, dass das wenigstens eine Auslauf-Zugspalteinstellelement die rückwärtige Schwenkachsen-Schwenkan- lenkung des Messerhalter- Andrückkörpers bildet, wobei es schwenkbewegbar an einer gestellfesten Führungsbahn der Andrückkörper- l-uhrungseinrichtung abgestützt ist.
Um Freiheitsgrade zur Grundeinstellung, nämlich zum Einstellen der Anfangsposition besonders zu optimieren, umfasst die Zugspalt-Hinstelleinrichtung auch wenigstens ein Einlauf-Zugspalteinstellelement, das an dem Vorrichtungsgestellt abgestützt ist, wobei es eine Grenzlage des Messerhalter-Andrückkörpers zur Bildung der Anfangsgröße des Zugspalts in seinem Einlaufbereich bestimmt. Nach einer Ausgestaltung umfasst die Zugspalt-Einstelleinrichtung eine Vierpunkt-Einstellung, wobei an beiden Längsenden des Messerhalter- Andrückkörpers jeweils zwei Zugspalt-Einstellelemente angeordnet sind, wobei jeweils ein in Bezug auf die Arbeitsdrehrichtung der Mitnehmerwalze vorderes Einlauf-Zugspaltelement die Anfangsgröße des Zugspalts in seinem Einlaufbe- reich und ein in Bezug auf die Arbeitsdrehrichtung der Mitnehmerwalze hinteres Auslauf-Zugspaltelement die Anfangsgröße des Zugspalts in seinem Auslaufbereich bestimmt. Vorteilhaft werden an dem Messerhalter- Andrückkörper angeordnete Zugspalt- Einstellelemente- der Zugspalt-Einstelleinrichtung entlang einer linearen Führungsbahn der Andrüekkörper-I ührungseinrichtung linear verschiebbar geführt und daran zum Einstellen der Anfangsgröße des Zugspalts einstellbar abgestützt.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist die rückwärtige Schwenkachse des Messerhalter- Andrückkörpers durch zwei Lageelemente bestimmt, die an jedem Längsende des Messcrhalter-Andrückkörpers derart angeordnet sind, dass sie mit jeweils einer zugeordneten Führung der Andrückkörper-Führungseinrichtung zum selbsttätigen Verlagern des Messerhalter- Andrückkörpers zusammenwirken und im Arbeitsbetrieb außer Eingriff mit der Führung gelangen.
Zweckmäßig ist die verlagerbare rückwärtige Schwenkachse des Messerhalter- Andrückkörpers, ausgehend von dem dem Trennmesser zugeordneten Zenit der Mitnehmerwalze und in deren Arbeitsdrehung betrachtet, in einem Raumwinkelbereich von 0° bis 80° angeordnet. Bevorzugt wird die Anordnung in einem Raumwinkelbereich von 0° bis 70°.
Hinsichtlich eines besonders langen Transportwegs im Zugspalt ist der Messerhalter- Andrückkörper im die Form seiner Andrückiläche bestimmenden Profilquerschnitt so gestaltet, dass im Zustand der Anfangsposition des Messerhalter- Andrückkörpers die Lage einer Übergangsstelle, an der der Zugspalt-Einlaufbereich in den Zugspalt-Auslaufbereich übergeht, durch den kleinsten Abstand der Andrückkörper- Andrückiläche von der verlagerbaren Andrückkörper-Schwenkachse bestimmt ist.
Um am Auslaufende des Auslaufbereichs eine besondere Ausmündung vorzusehen, kann zweckmäßig die sich im Zugspalt- Auslaufbereich erstreckende Andrückfläche des Messerhalter- Andrückkörpers an oder, in Arbeitsdrehrichtung der Mitnehmerwalze betrachtet, hinter der Übergangsstelle in eine zur konkaven Andrückiläche des Messerhalter-Andrückkörpers tangentiale Fläche übergehen. Bevorzugte Anordnungen und Gestaltungen bestehen darin, dass im Zustand der Anfangsposition des Messerhalter- Andrückkörpers der Abstand der Übergangsstelle von der verlagerbaren rückwärtigen An- drückkörper-Schvvcnkachse einen Wert aus dem von ca. 0,5 bis 1 ,5-fachen des Radius der Mitnehmerwalze aufweist. Vorteilhaft liegt die Übergangsstelle zwischen dem Zugspalt-Einlaufbereich und dem Zugspalt- Auslaufbereich, ausgehend von dem dem Trennmesser zugeordneten Zenit der Mitnehmerwalze und in deren Arbeitsdrehrichtung betrachtet, im Raumwinkelbereich von 0° bis 80°.
Hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die selbsttätige Verlagerung der rückwärtigen Andrückkörper-Schwenkachse zu der Mitnehmerwalze hin besonders ein- fach durch Überlagerung von durch zwei Schwenkanlenkungen des Messerhalter- Andrückkörpers erzeugte Schwenkbewegungen bewirkt, wobei die eine Schwenkbewegung durch Schwenken des Messerhalter-Andrückkörpers um die sich verlagernde rückwärtige Schwenkachse ausgeführt wird und die andere Schwenkbewegung durch Schwenken des Messerhalter-Andrückkörpers mittels eines Schwenkgelenks erfolgt, das zwischen einer der Mitnehmerwalze zugewandten vorderseitigen Seite der Mitnehmerwalze und dem kopfseitigen Ende eines Lenkarms angeordnet ist, der um eine gestellfeste, mit der Drehachse der Mitnehmcrwalzc parallele Lenkerschwenkachse schwenkbar ist. in besonders bevorzugter Weise wird das Verfahren dadurch ausgeführt, dass durch selbsttätige Verstellung ein der Mitnehmerwalze mit Winkelöffnung zugewandter stumpfer Gelenkwinkel, unter dem der Messerhalter-Andrückkörper an dem Lenkarm beim Schwenken um die rückwärtige sich verlagernde Schwenkachse angelenkt ist, verkleinert wird, um die Verlagerung der rückwärtigen Schwenkachse zur Mitnehmerwalze hin zu bewirken. Nach einer verfahrensgemäßen Ausgestaltung wird das Schwenken des Messerhalter-Andrückkörpers um die rückwärtige, sich verlagernde Schwenkachse durch einen vorgegebenen Anschlag begrenzt, der das Verkleinern des stumpfen Winkels begrenzt, wodurch der Messerhalter-Andrückkörper in eine gegen die in den Zugspalt eingezogene Oberflächenschicht angedrückte schwimmende, ausweichliche Position gelangt, in der die rückwärtige Schwenkachse wirkungslos wird.
Vorteilhaft wird die sich verlagernde, rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse linear geführt auf die Mitnehmerwalze hin verlagert.
Auf die genannten und noch andere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Unteransprüche gerichtet. Merkmale der Ausgestaltungen führen in jeder Kombination zu der erfindungsgemäßen wesentlichen Lösung, so dass diese nicht auf konkret beschriebene Ausführungsbeispiele eingeschränkt ist, sondern auch wesent- liehe Einzelmaßnahmen insbesondere der Ausführungsbeispiele ohne die Gesamtheit der Merkmale beschriebener Ausgestaltungen in Unterkombination schutzbegründend sind. Jedes Teilmerkmal eines Ausführungsbeispiels ist als Teilmerkmal weiterer, nicht dargestellter Ausgestaltungen zu verstehen. Lediglich besonders zweckmäßige und vor- tcil halte Ausbildungsformen und -möglichkeiten der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 und 2 in Längsansicht und Draufsicht eine erfindungsgemäße
Vorrichtung im Ausführungsbeispiel, Fig. 3 im Ausschnitt aus Fig. 1 den Zustand der Vorrichtung in einer Andrückkörper- Anfangsposition,
Fig. 4 bis 6 eine Andrückkörper-Position in der Phase des Anschnei- dens und Einlaufens einer Oberflächenschicht in einen Prozessspalt und
Fig. 7 eine Andrückkörper-Position in der Phase eines vollständig mit Oberflächenschicht gefüllten Prozessspalts. In Fig. 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 mit ihren für die Erfindung wesentlichen Teilen dargestellt, während sie im Übrigen übliche Komponenten umfasst. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine automatisch arbeitende Maschine zum Enthäuten von Fischfilets als Nahrungsmittelprodukte 8, die in einer nicht dargestellten Beschickstation aufgegeben werden und Schwanz voraus auf einem Tisch 12 in Pro- duktlaufrichtung 101 zum Enthäuten gegen ein Trennmesser 31 in Form einer Messerschneide geführt werden. Förderung mit Kopf voraus ist ebenso möglich.
Die Vorrichtung 1 umfasst ein Gestell 1 1 , eine Mitnehmerwalze 2, eine dieser gegenüberstehende Messereinrichtung 3, eine Andrückeinrichtung 4, eine Führungseinrich- tung 6 sowie eine Zugspal t- K i nstel 1 ei nri ehtung 7. Die Mitnehmerwalze 2 ist um eine quer zur Produktlaufrichtung 101 über die Arbeitsbreite der Vorrichtung in Vorrichtungsquerrichtung sich erstreckende gestellfeste Walzendrehachse 20 drehbar gelagert. Die Mitnehmerwalze 2 wird mittels eines nicht dargestellten Drehantriebs gedreht. Die Messereinrichtung 3 umfasst einen zusammen mit dem Trennmesser 31 ausgebildeten Messerhalter-Andrückkörper 32, der sich mit der Mitnehmerwalze 2 über deren Zenitbereich und, in Arbeitsdrehrichtung 201 der Mitnehmerwalze 2 betrachtet, in dem hinter der Mitnehmerwalze 2 liegenden Raum erstreckt.
In Fig. 1, 2 und 3 befindet sich der Messerhalter- Andrückkörper 32 in einer definierten Anfangs- oder Grundposition 300. Diese ist im Ausführungsbeispiel dadurch bestimmt, dass zwischen strukturierter, kreiszylindrischer Walzenmantel tläehe 21 und einer ent- sprechenden zylindrischen konkaven Andrückkörper- Andrückfläche 321 ein Zugspalt 5 mit zumindest im Wesentlichen gleicher Spaltgröße ausgebildet ist. In dieser Position sind die Walzenmantelfläche 21 und die entsprechende Andrückkörper- Andrückflache 321 konzentrisch zu der Walzendrehachse 20. Der Messerhalter- Andrückkörper 32 ist in besonderer Weise angeordnet, ausgerichtet und gelagert. In Profilansicht weist er einen der Mitnehmerwalze 2 abgewandten rückwärtigen Teil und einen der Mitnehmerwalze 2 zugewandten, mit der Messerschneide bis in den Bereich des Walzenzenits 22 reichenden, mit diesem sich erstreckenden vordersei tigen Teil auf. In der Anfangsposition 300 befinden sich an den Längsenden des Messerhalter-Andrückkörpers 32 Endseitenteile des Messerhalter-Andrückkörpers 32 in horizontaler Lage, die parallel mit der Zenitebene 220 der Mitnehmerwalze 2 liegt.
Die Anfangsposition 300 wird mittels der Zugspalt-Linstelleinrichtung 7 eingerichtet und eingestellt, die auch Bestandteile der Führungseinrichtung 6 aufweist. An den bei- den Längsseiten der Vorrichtung 1 sind im Bereich der Längsenden des Messerhalter- Andrückkörpers 32 mit der Zenitebene 220 gestellfeste parallele Führungsflächen ausgebildet, die Führungsbahnen 61 einer Linearführung 62 der Führungseinrichtung 6 bilden. Jedes Endseitenteil des Messerhalter- Andrückkörpers 32 ist mit zwei Einstellschrauben ausgestattet, so dass vier einstellbare Füße gebildet sind, mit denen der Mes- serhalter- Andrückkörper 32 auf den horizontalen Führungsbahnen 61 lose aufgesetzt ist. Die Einstellfüße bilden vorderseitige bzw. rückwärtige Zugspalt-Einstellelemente 71, 72. Mittels der vorderseitigen Zugspalt-Einstellelemente 71 ist die Anfangs-Spaltgröße des Messerhalter-Andrückkörpers 32 im Einlaufbereich 51 des Zugspalts 5 einstellbar. Die rückwärtigen Zugspalt-Einstellelemente 72 distanzieren den Messerhalter-Andrückkörper 32 von der Mitnehmerwalze 2 mit einem Einstellmaß, das die Spaltgröße im Auslaufbereich 52 des Zugspalts 5 in der Anfangsposition 300 bestimmt. In Fig. 4 bis 7 sind die vorderseitigen Zugspalt-Einstellelemente 71 zur Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt. Aufgrund der erfindungsgemäßen Einrichtung erfolgt die Einstellung des Zugspalts 5 allein gegen die Andrückkraft der Andrückeinrichtung 4.
Im Ausfuhrungsbeispiel liegen die Führungsbahnen 61 unterhalb der Zenitebene 220, aber dennoch in derem Höhenbereich. Entsprechend befindet sich die verlagerbare rück- wärtige Andrückkörper-Schwenkachse 301 in einem oberen, der Zenitebene 220 nahen Bereich, wobei sich die rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse 301 in einer Distanz zum Schwerpunkt des Messerhalter-Andrückkörpers 32 befindet, die klein gehalten ist, um beim Aufschwenken um die verlagerbare rückwärtige Andrüekkörper-Schwenkaeh- se 301 den sogenannten Steiner- Anteil des Trägheitsmoments des Messerhalter- An- drückkörpers 32 gering zu halten.
Der Messerhalter- Andrückkörper 32 ist vorderseitig über Raumgelenkverbindungen frei schwenkbar mittels der Lenkeinrichtung 65 angelenkt. Diese umfasst zwei Längslenker 651 , die fußseitig um eine gestellfeste Lenkerschwenkachse 650, die sich parallel mit der Walzendrehachse 20 erstreckt, angelenkt sind. Die Längslenker 651 weisen an ihren kopfseitigen Enden jeweils ein durch ein Kugelgelenk gebildetes Raumgelenk 655 auf, das den Messerhalter- Andrückkörper 32 jeweils vorderseitig an seinen Längsenden anlenkt. Die Längslenker 651 sind als sich lang erstreckende Lenkarme mit längenverstellbaren Zugstangen 652 ausgeführt und jeweils um die Lenkerschwenkachse 650 frei schwenkbeweglich. Die Lenkerschwenkachse 650 ist in relativ großem Abstand von der Mitnehmerwalze 2, in Produktlaufrichtung 101 , vor dieser und oberhalb der Zenitebene 220 angeordnet. Allgemein ist darauf abgezielt, dass sich die Längslenker 651 in der Anfangsposition 300 unter weitgehend flachem Winkel z erstrecken. Die Andrückeinrichtung 4 umfasst zur Zenitebene 220 senkrecht ausgerichtete Schraubenzylinder-Druckfedern 41 , die jeweils zwischen die Längsenden des Messerhalter- Andrückkörpers 32 und zur Abstützung gestellfeste Lagerstellen 14 gespannt sind. Die rückwärtigen Auslauf-Zugspalteinstellelemente 72 sind Schwenklagerelemente, die an ihren auf den linearen Führungsbahnen 61 aufstehenden Fußenden eine längs der Führungsbahnen 61 in Richtung auf den Zenitbereich der Mitnehmerwalze 2 verlagerbare rückwärtige Schwenkachse 301 des Messerhalter- Andrückkörpers 32 bilden, die sich in Vorrichtungsquerrichtung erstreckt. Die Längslenker- Sc hwen k achse 650, das Raumgelenk 655 und die verlagerbare Andrückkörper- Schwenkachse 301 bilden Eckpunkte eines gedachten, strichpunktiert in Fig. 1 und 3 eingetragenen Gelenkedreiecks mit an dem Raumgelenk 655 stumpfem, zur Mitnehmerwalze 2 offenem Winkel s. Man erkennt, dass mit den Gelenken und ihrer Anordnungsgeometrie erreicht ist, dass sich der Winkel s verkleinert, wenn die Raumgelenke 655 bei Hochschwenken der Längslenker 651 gehoben werden, so dass der Messerhalter- Andrückkörper 32 um die rückwärtige Andrückkörper- Schwenkachse 301 etwas aufgeschwenkt wird und sich die rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse 301 längs der linearen Führungsbahn 61 zur Mitnehmerwalze 2 hin verlagert. Zweckmäßig sind die Füße der rückwärtigen Zugspalt- einstellelemente 72 Gleitfüße, die entlang der Führungsbahnen 61 , die zum Beispiel mit Gleitbelag versehen sind, gleiten. Bereits eine geringe Verkleinerung des stumpfen Winkels s jedes Gelenkedreiecks führt zu einer signifikanten Verkürzung der Hypotenuse des Gelenkedreiecks, also der Strecke zwischen der Lenkerschwenkachse 650 und der rückwärtigen Andrückkörper-Schwenkachse 301 bzw. den entsprechenden Aufstandspunkten der Zugspalteinstellelemente 72.
Der den stumpfen Winkel s verändernde Schwenkbereich zwischen dem Messerhalter- Andrückkörper 32 und dem Kopfende der Längslenkers 651 ist in beide Richtungen begrenzt. Im Ausführungsbeispiel wird die Begrenzung jeweils durch ein Winkelstück 656 gebildet, das mit einem Schenkel, der sich unterhalb des Längslenkers 651 erstreckt, an dem Messerhalter- Andrückkörper 32 festgesetzt ist, und dessen anderer rechtwinklig abgebogener Schenkel den Längslenker 651 mit einem Langloch 657 quert, durch dass der Längslenker 651 mit Spiel um die Lenkerschwenkachse 650 hindurchgreift. Das Spiel des Langlochs 657 ist so bemessen, dass in der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Anfangsposition 300 des Messerhalter-Andrückkörpers 32 Spiel sowohl zum Vergrößern, als auch zum Verkleinern des stumpfen Winkels s vorhanden ist. Die Langlöcher 657 der beiden Winkelstücke 656 belassen auch Spiel in Vorrichtungsquerrichtung, um einen entsprechenden Raumbewegungsbereich des Messerhalter- Andrückkörpers 32 in Querrichtungen zuzulassen.
Im Ausführungsbeispiel ist jeweils die Druckfeder 41 so angeordnet und ausgerichtet, dass sie den Messerhalter-Andrückkörper 32, in Längsrichtung der Vorrichtung 1 betrachtet, in einem Bereich mit Andrückkraft beaufschlagt, der von der verlagerbaren rückwärtigen Schwenkachse 301 des Messerhalter- Andrückkörpers 32 weiter als von der Schneide des Trennmessers 31 des Messerhalter- Andrückkörpers 32 distanziert ist. Jede Druckfeder 41 ist mit Spiel über einen sie durchsetzenden Haltekern derart gesetzt, dass sie der Verlagerungsbewegung der Schwenkfüße der Zugspalt-Einstellelemente 72 folgt. Allgemein wird erfindungsgemäß sichergestellt, dass die gezielte Verlagerungsbewegung der rückwärtigen Andrückkörper- Schwenkachse 301 durch Elemente, die den Messerhalter- Andrückkörper 32 mit Andrückkraft gegen die Mitnehmerwalze 2 beauf- schlagen, nicht gesperrt wird.
Man erkennt, dass, wie anhand des Ausführungsbeispiels beispielhaft beschrieben, der Messerhalter- Andrückkörper 32 aus seiner mit der Zugspalt-Einstelleinrichtung 7 einstellbaren definierten Anfangsposition 300 unter Einwirkung von der Andrückkraft der Andrückeinrichtung 4 entgegengesetzter Kraft einerseits selbsttätig schwenkbar um die zur Mitnehmerwalze 2 lose verlagerbare rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse 301 und andererseits selbsttätig von den die Schwenkachsenverlagerung führenden Führungsbahnen 61 abhebbar gehalten ist. Im Folgenden werden die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 bzw. das erfindungsgemäße Verfahren, das sich zum Beispiel mit der im Ausführungsbeispiel beschriebenen Vorrichtung ausführen lässt, beschrieben.
Zunächst wird der Messerhalter-Andrückkörper 32 mittels der Zugspalt-Einstelleinrich- tung 7 durch Einstellen und Justieren der Zugspalt-Einstellelemente 71 , 72 in eine definierte horizontale Anfangsposition 300 gesetzt, in der zwischen der Mitnehmerwalze 2 und dem Messerhalter-Andrückkörper 32 zunächst ein Zugspalt 5 von zumindest im Wesentlichen gleicher Größe eingerichtet wird (Fig. 3). Erreicht ein mit seiner Hautseite auf dem Tisch 12 aufliegendes und mit nicht dargestellten Mitteln herangefördertes Fischfilet (Nahrungsmittelprodukt 8) Schwanz voraus die Messereinrichtung 3, wird das Fischfilet gegen die Messerschneide des Trennmessers 31 sowie unter dieses gedrückt. Dadurch entsteht ein Prozessspalt, der an der Stelle der Messerschneide zum Beispiel von 0,35 auf 2,4 mm aufgedrückt wird. Damit geht ein Aufschwenken um die rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse 301 von zum Beispiel ca. 1,5°, ein gleichzeitiges Hochschwenken jedes Längslenkers 651 um ca. 0,5° und ein Verschieben des Messerhalter-Andrückkörpers 32 gegen die Produktlaufrichtung 101 um ca. 0,8 mm einher. Zudem schließt sich der Zugspalt 5 am, in Arbeitsdrehrichtung 201 der Mitnehmerwalze 2 betrachtet, hinteren Spaltende von zum Beispiel 0,5 mm auf nahezu Null. Für diesen Vorgang beim Verkleinern des Winkels s ist die Schwenkbegrenzung mittels des Winkelstücks 656 von Bedeutung. Die Einstellung erfolgt so, dass die räumliche Schwenkbewegung gesperrt wird, wenn der Austrittsspalt am hinteren Ende ein Minimum erreicht. Es findet dann in der Einlaufphase temporär ein Hochschwenken des Messerhal- ter- Andrückkörpers 32 allein um die Lenker- Schwenkachse 650 statt. Im Weiteren Verlauf dringt die Haut (Oberflächenschicht 81) in den Prozessspalt ein, so dass das Muskelfleisch des Filets durch die Messerschneide von der Haut abgeschabt und über den Messerhalter- Andrückkörper 32 geführt und auf einer Fläche 13 abgeführt wird, wie dies in Fig. 5 und 6 zu sehen ist.
Der Zugspalt 5 wird zur Aufnahme der Oberflächenschicht so eingestellt, dass der Messerhalter- Andrückkörper 32 nach Maßgabe der Dicke der Oberflächenschicht 81 um die verlagerbare rückwärtige Schwenkachse 301 des Messerhalter-Andrückkörpers 32 derart aufgeschwenkt wird, dass dadurch der Einlaufbereich 51 des Zugspalts 5 selbsttätig erweitert wird und der Auslaufbereich 52 des Zugspalts 5 verengt wird. In dieser dynamischen Anfangsphase verlagert sich also die Schwenkachse 301 längs der Linearführung 62 in Richtung 601 zu der Mitnehmerwalze 2 hin. Beim weiteren Einlaufen der Oberflächenschicht in den Zugspalt 5 wird der Messerhalter- Andrückkörper 32 um die rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse 301 weiter aufgeschwenkt. Je nach Dicke der Oberflächenschicht 81 heben die rückwärtigen Zugspalt-Einstellelemente 72, also die die rückwärtige Schwenkanlenkung herstellenden Lagerelemente von den Führungsbahnen 61 ab. Das Abheben erfolgt allgemein dadurch, dass bei einem bestimmten verkleinerten Winkel s eine Anschlagposition zwischen dem Messerhalter-Andrückkörper 32 und der Lenkeinrichtung 65 bzw. deren Längslenkern 651 erreicht ist. Im Ausführungsbeispiel ist der Anschlag durch Anschlagen des unteren Randes 658 des Langlochs 657 gegen die Zugstange 652 hergestellt (Fig. 4 und 5). Weiteres Verkleinern des Winkels s wird gesperrt. Zum Beispiel wird am Raumgelenk 655 ein bis zum Anschlag frei- es Schwenken des Messerhalter- Andrückkörpers 32 um wenigstens 1,5° zugelassen. Durch das Anschlagen beim kleinsten vorgegebenen Einknickwinkel s findet eine sprunghafte Änderung der Anlenkung statt. Die Anlenkung mittels der rückwärtigen Schwenkachse 301 entfällt und vorübergehend erfolgt die Anlenkung um die Lenkerschwenkachse 650 mit steifer Verbindung zwischen den Längslenkern 651 und dem Messerhalter- Andrückkörper 32. Im weiteren Verlauf füllt die Oberflächenschicht 81 den Prozessspalt, nämlich den Zugspalt 5 vollständig aus und verlässt ihn am Auslaufende. Dadurch kippt der Messerhalter- Andrückkörper 32 in die in Fig. 7 dargestellte Position in gegensinnige Richtung, nämlich so, dass der Anschlag zwischen dem Messerhalter-Andrückkörper 32 und den Längslenkern 651 wieder beseitigt ist. Der Messer- halter- Andrückkörper schwimmt in freier Raumanlenkung auf der Oberflächenschicht 81 auf. Durch dieses Aufschwimmen bildet sich der Zugspalt 5 weitgehend gleich über seine Prozesslänge, jedoch nicht mit konstanter Größe aus (Fig. 7).
Zum Transportieren der Oberflächenschicht durch den Prozessspalt ist maximaler Kraft- schluss erreicht. Der Messerhalter-Andrückkörper 32 wird in eine schwimmende oder fliegende Position derart versetzt, dass die Schwenkanlenkung durch die rückwärtige Andrückkörper-Schwenkachse 301 entfällt. Der Messerhaltcr-Andrückkörpcr 32 ist nur noch über die mit den Längslenkern 651 frei schwenkbewegbar angelenkte Raumgelenke 655 angelenkt. Der Prozessspalt weist aufgrund der schwimmbeweglichen Anlage eine sich an die transportierte Oberflächenschicht 81 selbsttätig anpassende Spaltgröße auf. Insoweit ist auch von Bedeutung, dass sich der Ort der Andrückkrafteinleitung der Andrückeinrichtung 4 mit der rückwärtigen Andrückkörper-Schwenkachse 301 entsprechend verlagert hat. Ausgehend von der Anfangsposition 300 ist es erfindungsgemäß von Bedeutung, dass der aufschwenkende Messerhaltcr-Andrückkörpcr 32 zur Mitnehmerwalze 2 in Richtung 601 verlagert wird. Durch diese Verlagerung wird zunächst die Einengung im Zugspalt 2 in dessem Auslaufbereich 52 bewirkt. Dadurch wird die Oberflächenschicht 81 in der Einlaufphase besonders wirksam erfasst. Wesentlich ist dann, dass der Zugspalt 2 anschließend nicht in seinem Einlaufbereich 51 oder Auslaufbereich 52 ungleichförmig öffnet. Infolge der durch den beschriebenen Anschlag mehr oder weniger ruckartigen Anlenkbeseitigung an der rückwärtigen Seite des Messerhalter-Andrückkörpers 32 und dem anschließenden Zurückkippen in die Schwimmposition wird ein dynamischer Spalt mit der vergleichmäßigcnden Andrückkrafteinleitung hergestellt ist.
Im Ausführungsbeispiel wandert, ausgehend von der Anfangsposition 300, eine Übergangsstelle 70, die man als Übergangsstelle zwischen dem Einlaufbereich und dem Aus- laufbereich des Zugspalts 2 definieren kann, beim Aufschwenken um die verlagerbare rückwärtige Andrückkörper- Schwenkachse 301 gegen die Arbeitsdrehrichtung 201 der Mitnehmerwalze 2 an deren Mantelfläche 21 etwas nach oben. Allein dadurch ist die erfindungsgemäße Einzugsverengung erreicht. Zudem wird im Ausführungsbeispiel aber auch ein Abschnitt der Andrückkörper- Andrückfläche 321 , der sich in Arbeitsdrehrich- tung 201 an die sich dynamisch verlagernde Übergangsstelle 70 anschließt, zur Mitnehmerwalze 2 hin geschwenkt, wodurch gleichermaßen Einengung stattfindet. Daher kann der Auslaufbereich 52, wie im Ausführungsbeispiel mit einer tangentialen Fläche 322 ausgebildet sein, so dass in der Anfangsposition der Prozessspalt am hinteren Ende größer als am vorderen Ende ist. Im Beispiel geht die Andrückfläche 321 an der Über- gangssteile 70 in eine tangentiale Fläche 322 über, die den Auslauf der transportierten Oberflächenschicht 81 begünstigt.
Im Ausführungsbeispiel ist der Abstand 324 der Übergangsstelle 70 von der verlagerbaren rückwärtigen Andrückkörper-Schwenkachse 301 in der Größenordnung des Radius der Mitnehmerwalze 2 (Fig. 1). Mit dieser Anordnung sind besonders gute Ergebnisse erzielt worden. Die Übergangsstelle 70 liegt dann, ausgehend von dem dem Trennmesser 31 zugeordneten Zenit 22 der Mitnehmerwalze 2 und in deren Arbeitsdrehrichtung 201 betrachtet, bei einem Raumwinkel von ca. 75°. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren wird allgemein erreicht, dass Bewegungen des Messerhalter- Andrückkörpers 32 selbsttätig mechanisch gesteuert in drei Bewegungs- und Haltebereiche getrennt werden. Im ersten Bereich überlagern sich Schwenkbewegungen um die rückwärtige Andrückkörper- Schwenkachse 301 und um die Raumgelenke 655 (Verlagerang der rückwärtigen Andrückkörper-Schwenkachse 301 ) (erster Schwenkzustand). Im zweiten Bereich erfolgt eine Anlenkung des Messerhalter- Andrückkörpers allein durch das fliegend bzw. lose gehaltene Raumgelenk 655 (schwimmende Position) (zweiter Schwenkzustand). Der Dritte Bereich bewirkt das Hochschwenken des Messerhalter- Andrückkörpers allein um die Lenkerschwenkachse 650 mit großem Schwenkradius. Dadurch wird der Übergang in den schwimmbeweglichen zweiten Zustand hergestellt. Gegebenenfalls dient der dritte Schwenkzustand auch dazu, die Verengung des Auslaufs des Prozessspalts zu begrenzen.