專利名稱：用于切割條狀食品的方法和切割機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于切割條狀食品的方法，其中，食品的料條借助進 料裝置傳送給切割裝置并被它切成片、窄條或小方塊，料條在進給運動期 間借助真空抓具固定，它與料條一起傳送，以及，在真空抓具的接觸件的 內腔內部造成負壓，在接觸件的抽吸區(qū)內的負壓，作用在料條表面的固定 區(qū)上。此外，本發(fā)明還涉及一種切割條狀食品的切割機，可借助它將食品的 料條切成片、窄條或小方塊，該切割機包括在切割過程中料條可借助它傳 送給切割裝置的進料裝置，其中，進料裝置具有一個真空抓具，料條在進 給運動期間可用它固定，以及它可以與料條一起向切割裝置傳送，在真空 抓具接觸件內腔的內部可造成負壓，在接觸件抽吸區(qū)內的負壓，作用在料 條表面的固定區(qū)上。最后，本發(fā)明還涉及一種用于切割條狀食品的切割機的真空抓具。
背景技術：
上述類型的方法和切割機是眾所周知的。與采用抓鉤相比，料條借助 真空抓具固定的優(yōu)點在于，使料條本身保持沒有損傷，因為它的表面被真 空抓具的接觸件保持不變。在已知的方法和切割機中，負壓的產生借助于 所謂的真空泵實現。負壓經管道從真空泵向接觸件內腔傳輸。接觸件本身 典型地由一種類型的橡膠皮碗組成，基于其彈性特性它應能補償料條表面 的不平度和不規(guī)則性，以防止在施加負壓后空氣侵入橡膠皮碗的抽吸區(qū)內。 所使用的真空泵典型地在已知的切割機的切割工作期間持續(xù)運行， 一方面 為了避免在前后相繼的料條交接之間的接通和斷開過程，以及另一方面補 償接觸件區(qū)域內或許存在的不密封性因而出現接觸件內腔的環(huán)境空氣漏 流，從而持續(xù)保持足夠大的負壓。由DE10024913A1已知一種此類型的切割機，它的進料裝置包括至少 一個"吸頭"，它構成一個朝料條開口的負壓室的邊界。所述吸頭具有刀刃狀邊緣，它應保證非常緊密地連接吸頭與產物壁(Produktlaib )。在US3880295A中介紹的切割機也具有一個包括六個沿直線并列的抽 吸區(qū)的吸頭，這些抽吸區(qū)具有用于刻入到切割物料的要固定的端面中的刀 刃。其中每個抽吸區(qū)由一個在內刀刃與同心于它延伸的外刀刃之間的環(huán)形 腔構成。在內刀刃的內部不存在抽吸區(qū)。因此US3880295A的圓環(huán)形抽吸 區(qū)被各自的刀刃不僅對外而且對內密封。然而處于持續(xù)運行狀態(tài)的真空泵從衛(wèi)生學的觀點看目前業(yè)已證實存在 問題。也就是說通過接觸件的內腔與真空泵之間的抽吸管，來自真空抓具 或來自被固定的食品料條的持續(xù)不斷的氣流輸送到泵內。在這里，取決于 食品的性質不能防止有食品顆粒經抽吸管到達真空泵中，并隨其廢氣排放 到周圍環(huán)境中、即切割機所處的室內。因為抽吸管和真空泵本身的內部幾 乎不可能有效清洗，所以隨著時間的推移，這種進入抽吸管和真空泵內的 食品顆粒將導致這些區(qū)域孳生細菌。在那里繁殖的細菌與流過的真空泵廢 氣流中的空氣一起排放到環(huán)境空氣中，并由此導致已知的切割機安裝間嚴 重的細菌困擾。這種情況尤其對于連接全自動包裝機的切割機是極其不利 的。在將分份的切割物包裝成無人售貨的薄膜焊接包裝時，非常不希望這 種細菌困擾，因為要不然便不能達到所要求的長的最低保存期。典型地， 如今切割和包裝過程在可以說純凈室那樣的環(huán)境中進行，在那里這種由已 知的真空泵引起的細菌困擾是不能容忍的。發(fā)明內容本發(fā)明要解決的技術問題是，建議一種用于切割條狀食品的方法以及 一種與之相關的切割機，其中與現有技術相比減少了在使用真空抓具時在 工作中引起的和由于造成負壓引起的細菌困擾。此外，本發(fā)明所要解決的 技術問題還在于提供一種相應的真空抓具。從本文開頭所述類型的切割方法出發(fā)，按照本發(fā)明上述技術問題是這 樣得以解決的，即，負壓借助至少一個活塞-缸單元產生，它的活塞構成接觸件內腔的邊界。與現有技術中使用和典型地處于持續(xù)工作狀態(tài)的真空泵相比，活塞-缸 單元在造成真空時不產生廢氣，因為在其中造成負壓的接觸件中的內腔對 外封閉。因此萬一有料條在固定過程中掉落的食品顆粒進入了活塞-缸單元的內腔中，也不會再從那里被輸送到更遠的地方，例如真空泵中。所以在 按照本發(fā)明的方法中，除了真空抓具的接觸件外再清洗其內腔連同活塞-缸 單元就夠了?？赡艿袈涞娜渴称奉w粒必然仍處于此區(qū)域內，不可能進一 步轉移到其他難以接近的區(qū)域去。優(yōu)選地，活塞-缸單元的活塞為了造成負壓僅沿一個方向運動一次，以 及為了取消該負壓僅沿相反方向運動一次。按照本發(fā)明，活塞-缸單元的活塞可以借助另一個活塞-缸單元驅動，其 中，該另一個活塞-缸單元本身可以氣動或液壓式工作。與上述兩種工作方 式不同，造成負壓的這個活塞-缸單元的活塞同樣可以借助電動機或電磁鐵 驅動。對于按照本發(fā)明方法的正常工作方式重要的是，接觸件的抽吸區(qū)相對 于料條表面非常有效地密封。這例如可以通過使用 一種允許作為食品或允 許用于食品的密封劑實現，例如形式上為油或脂或凝膠或由油和水組成的 具有相應高粘度的乳膠。然而優(yōu)選地，將接觸件的至少一個圍繞抽吸區(qū)的 環(huán)形刀刃切入料條中，由此達到抽吸區(qū)特別可靠的密封。尤其按照最后提 到的這種方法應優(yōu)選的是，將用于固定料條的那個活塞-缸單元的活塞，從 一個起始位置出發(fā)，沿一個方向移到負壓位置，以及為了從真空抓具的接 觸件上卸除料條的在完成切割過程后余留的殘段，從負壓位置沿相反方向 超越起始位置移到過壓位置，在此位置在抽吸區(qū)內造成過壓，借助該過壓 卸除殘段，以及該活塞在開始下一個固定過程前重新移到起始位置，此時 接觸件不與料條緊密接觸。以上述方式可以達到殘段的可靠卸除，因為通過施加過壓可靠地克服不會導致殘段無意中粘附在真空抓具上。從本文開頭所述類型的切割機出發(fā)，上述技術問題按照本發(fā)明通過一 種活塞-缸單元得以解決，借助該活塞-缸單元可以在接觸件的內腔中造成負 壓，其中，活塞-缸單元的活塞構成接觸件內腔的邊界。按照本發(fā)明的切割 方法可以借助上述類型的切割機以特別簡單的方式實施。若活塞-缸單元集成組合在真空抓具的接觸件中，則結構性成本降到最 低程度以及也保持清洗費用特別低。作為活塞-缸單元活塞的驅動器可考慮 或使用活塞-缸單元，它可以氣動或液壓式操縱，或也可以是電動機或電石茲鐵。在結構方面有利的是，所述另一個活塞-缸單元的活塞具有與用于造成 負壓的活塞-缸單元的活塞相同的直徑。在這里，所述另一個活塞-缸單元的 軸線應當與所述用于造成負壓的那個活塞-缸單元的軸線互相對齊。優(yōu)選地， 一個公共的活塞桿滑動地且密封地穿過在這兩個沿軸向前后設置的活塞-缸 單元之間的隔板。隔板還可以在結構上加以利用，在隔板中存在的通道用于向兩個活塞-缸單元的工作室供給介質，其中在隔板兩側沿軸向彼此對齊地分別在一側 密封地連接一個用于造成負壓的活塞-缸單元的缸筒，以及在另 一側密封地 連接另 一個活塞-缸單元的缸筒。上述有關本文開頭提及的真空抓具的技術問題是這樣得以解決的，即， 真空抓具配備有至少 一個活塞-缸單元，借助它可以在接觸件的內腔中造成 負壓，其中，所述至少一個活塞-缸單元的活塞構成接觸件內腔的邊界。


下面借助切割機的真空抓具的一種在附圖中表示的實施例，詳細說明本發(fā)明。其中圖1表示從斜前方看真空抓具的透視圖； 圖2表示從斜后方看按照圖1的真空抓具的透視圖； 圖3表示按照圖1和圖2的真空抓具的側視圖； 圖4表示按照圖1至圖3的真空抓具的前視圖；圖5a表示沿圖4中表示的線V- V的通過處于起始位置的真空抓具的縱剖面；圖5b與圖5a相同，但此時處于負壓狀態(tài)；圖6表示一種包括底架和三個裝在其中的按照圖1至圖5的真空抓具 的抓取裝置的透視圖；圖7表示按照圖6的抓取裝置的側視圖；以及 圖8表示按照圖6的抓取裝置的俯視圖。
具體實施方式
圖l至圖5b中表示的真空抓具l由兩個同軸地相繼布設的活塞-缸2和3組成，它們通過公共的活塞桿4互相接合，以及通過隔板5彼此隔離，活塞桿4滑動地并密封地支承在隔板5中。
真空抓具1具有前側6，在前側6上借助負壓以后面還要詳述的方式固定一個圖1中用虛線表示的例如香腸形式的料條7。相對置地真空抓具1具有后側8，在后側8上，真空抓具可借助槽狀凹口 9固定在圖6至圖8所示的抓取裝置的底架上，后面對抓取裝置還要詳細說明。此外真空抓具1的外表面11上的兩個溝狀凹口 IO還用于所述的固定。
與隔板5相連接地，真空抓具1具有一個由活塞-缸單元2構成的前面部分12，它用于造成固定料條7所需的負壓。相對置地設置的后面部分14基本上由活塞-缸單元3構成，它用于驅動處于前面部分12內的活塞-缸單元2的活塞。
由圖5a可以看出，如已提及的那樣用作造成負壓的驅動器的活塞-缸單元3，由缸筒16和可移動地并密封地支承在其內腔17中的活塞18組成，活塞18將內腔17分成面朝隔板5的第一工作室19和安置在活塞18另一側的第二工作室20。工作室19可通過通道21施加壓縮空氣，通道21分成多段，首先處于置入隔板5中的連接接管22內，然后處于隔板5本身內。所述通道不僅在隔板5中而且在連接接管22中具有兩個彼此成直角延伸的區(qū)段，從而在總體上造成一個U形通道21。第二工作室20經由一個設在后面部分14的附加段24內的通道23。它同樣在后面的連接接管25中延伸。
在隔板5的相對置側，活塞-缸單元2就公共軸線26而言同軸于活塞-缸單元3，活塞-缸單元2用于造成固定料條7所需的負壓。此活塞-缸單元2也基本上由缸筒27組成，活塞28滑動地且密封地支承在缸筒27中。活塞-缸單元2的活塞28與活塞-缸單元3的活塞18具有相同的直徑，以及基于通過活塞桿4的接合所以具有同樣的行程。
另一個活塞桿30處于活塞28的與活塞桿4的相對置側，它導向與之連接的另一個活塞31?；钊?1處于缸筒27的一個區(qū)段中，缸筒27在該區(qū)段內具有一個比活塞28和與之對應的工作室32小的直徑。因此，由活塞28和31 (以及活塞桿30)構成的單元涉及一種階梯式活塞，它可沿軸向移動地支承在缸筒27的相應的階梯式孔中。
在真空^1^具1的前側6上設計一個圓環(huán)形的外部刀刃33，它的壁厚與缸筒27的其余壁厚相比小得多，在這里以徑向臺階34的形式完成從刀刃
833到缸筒27其余壁的過渡。此外，真空抓具1的前側6還設有一個內部刀刃35，它同樣設計為圓形并同心于外部刀刃33地延伸。相對于外部刀刃33的前棱，內部刀刃35的前棱略向后錯移。內部刀刃35區(qū)域的內徑，與直徑較小的前部活塞31的直徑一致。這兩個刀刃33和35與缸筒27共同構成真空抓具l的接觸件29。
以內部刀刃35為界的圓截面決定了一個內部抽吸分區(qū)36。處于內部抽吸分區(qū)36與外部刀刃33之間的圓環(huán)區(qū)，決定了一個外部抽吸分區(qū)37。這兩個抽吸分區(qū)36、 37共同構成真空抓具1的整個有效的抽吸區(qū)。外部抽吸分區(qū)37通過兩個彼此錯開180。設置的孔38，與一個以活塞28為界的右工作室39連接。
從圖5a所示的位置出發(fā)，此時兩個刀刃33和35處于離料條7的端頭具有一個距離，真空抓具1移向料條7，料條將其相對置的前端支承在一個沒有示出的，例如形式上為旋轉運行的切刀的切割裝置上。將真空抓具1靠近到這樣的程度并用足夠大的力，從而如圖5b所示將兩個刀刃33和35切入料條7中。由于料條7端頭圓的形狀，使內部刀刃35的切入深度大于外部刀刃33。然后，這種切入運動越來越困難，并在料條7將其端面支承在真空抓具1的徑向臺階34的區(qū)域內時終止，不過圖5b中表示的狀態(tài)還不是所述的這種情況。
在兩個刀刃33和35切入料條7的材料中并因而已經導致兩個抽吸區(qū)36和37密封后，活塞-缸單元3的右工作室40纟皮施加壓縮空氣，由此也使兩個活塞28和31向左移到圖5b所示的位置。處于活塞28右邊的工作室39和內部第一分腔41以及在缸筒27直徑減小的區(qū)段內與內部抽吸分區(qū)36對應的內部第二分腔41'以此方式顯著增大，從而在兩個抽吸分區(qū)36、 37中造成將料條7可靠地固定在真空抓具1上的負壓。內部分腔41、 41'通過一個由內部刀刃35形成的接觸線K彼此隔離。
基于通過刀刃33和35非常有效地密封抽吸分區(qū)36和37,所以活塞28和31的一次回行，亦即一次性地造成真空度，足以持續(xù)地保證具有足夠大的固定力。因為內部抽吸分區(qū)36完全被外部抽吸分區(qū)37圍繞，亦即由此在兩個區(qū)域之間的壓差很小，或在理想情況下為零，所以尤其鑒于內部抽吸分區(qū)36幾乎不存在損失真空度的危險。甚至當在外部刀刃33旁流過的空氣可能侵入外部抽吸分區(qū)37內時，在借助內部刀刃35足夠有效地密封的情況下，仍繼續(xù)保持存在足夠大的負壓。
內部抽吸分區(qū)36作用在料條7表面的內部固定分區(qū)42上，以及外部抽吸分區(qū)37相應地作用在料條7表面的外部固定分區(qū)43上。這兩個固定分區(qū)42、 43按面積總計得出整個有效的固定區(qū)。
通過選擇活塞28和31的直徑、活塞桿4的直徑和孔38的直徑及數量，可以影響在規(guī)定用于驅動的活塞28—次行程后抽吸分區(qū)36和37內建立的負壓。在這里合理的是，將內部抽吸分區(qū)36內形成的負壓選擇為大于在外部抽吸分區(qū)37內的負壓，因為內部抽吸分區(qū)36設置為受到外部抽吸分區(qū)37的"保護"。
在料條7通過激活真空抓具1而被固定后，料條7可與真空抓具1 一起向切割裝置傳送，而料條7的前端逐漸切割成片。在外部刀刃33即將進入切割裝置切刀作用區(qū)內之前，停止進給運動。這樣達到可靠地卸除料條7的仍附著在真空抓具1上的殘段，即，通過工作室20經連接接管25施加壓力，使活塞28和31不僅回行到圖5a所示的起始位置，而且除此之外還向右回行一個附加的行程44(見圖5a)，直至活塞28擋靠在缸筒27內通過直徑階躍造成的臺階上。因此在抽吸分區(qū)36和37內壓力不僅恢復到起始水平，亦即為零，而且在這兩個抽吸分區(qū)36和37內造成一定程度的過壓，在此過壓作用下將料條7的殘段主動排出，在此過程中必須克服在刀刃33和35區(qū)域內產生的摩擦力。接著，活塞18、 28和31回到圖5a中表示的起始位置，不將真空抓具1的前側6緊密地支靠在下一個要切割的料條7上，所以在抽吸區(qū)36和37中繼續(xù)存在大氣壓力。之后，通過接觸一個新的料條7可以開始下一個抓取和切割循環(huán)。
由圖6可見，三個如在圖1至圖5b中所說明的那種真空抓具1，平行并列地裝在"l爪取裝置46的底架45中。與側面部分50和51共同構成底架45的橫桿47至49,將真空抓具1通過圖1至圖3中表示的凹口 9和10固定在底架45中。
各自在后面的活塞-缸單元3的連接接管25和22，為了造成操縱在前面的活塞-缸單元2所需的負壓，通過壓縮空氣管道52和53并聯(lián)，從而為三個平行并列的料條7始終同時造成或取消固定所需的負壓，以及同時排出余留的殘段。
抓取裝置46的底架45是已知的，并按照一致的實施形式用于承接傳統(tǒng)的純機械式抓具，其中抓鉤基于氣動操縱將其抓齒切入料條7的后端內，在切割過程結束后同樣基于氣動操縱將抓齒從殘段中拔出。因此存在的底
架45和在那里反正存在的壓縮空氣接頭，不僅可以使用于真空抓具1,而且也可以使用于圖中沒有表示的帶抓齒的機械式抓具。
權利要求
1. 一種用于切割條狀食品的方法，其中，食品的料條(7)借助進料裝置傳送給切割裝置并被它切成片、窄條或小方塊，料條(7)在進給運動期間借助真空抓具(1)固定，該真空抓具與料條(7)一起傳送，以及，在真空抓具(1)的接觸件(29)內腔的內部造成負壓，在接觸件(29)的至少一個抽吸區(qū)(36、37)內的負壓作用在料條(7)的表面至少一個固定區(qū)(42、43)上，其特征為負壓借助至少一個活塞-缸單元(2)產生，它的活塞(28、31)構成接觸件(29)的內腔的邊界。
2. 按照權利要求1所述的方法，其特征為，所述至少一個活塞-缸單元 (2)的所述至少一個活塞(28、 31)在每一個抓取過程僅沿一個方向運動一次，以及為了取消負壓僅沿相反方向運動一次。
3. 按照權利要求1或2所述的方法，其特征為，所述至少一個活塞-缸單元(2)的所述至少一個活塞(28、 31)借助另一個活塞-釭單元(3) 驅動，其中，該另一個活塞-缸單元(3)氣動或液壓式工作。
4. 按照權利要求1或2所述的方法，其特征為，所述至少一個活塞-缸單元(2)的所述至少一個活塞(28、 31)借助電動機或電磁鐵驅動。
5. 按照權利要求1至4之一所述的方法，其特征為，所述至少一個活 塞-缸單元(2)的所述至少一個活塞(28、 31),從一個用于固定料條(7) 的起始位置出發(fā)，沿一個方向移到負壓位置，以及為了從真空抓具(1 )的 接觸件(29)上卸除料條(7)的殘段，沿相反方向超越起始位置移到過壓 位置，在此位置在所述至少一個抽吸區(qū)(35、 36)內造成過壓，借助該負 壓卸除殘段，以及所述至少一個活塞(28、 31 )在開始下一個固定過程前 重新移到起始位置，此時接觸件(29)不與下一個料條緊密接觸。
6. —種用于切割條狀食品的切割機，包括可借助它將食品的料條(7) 切成片、窄條或小方塊的切割裝置，以及包括進料裝置，在切割過程中料 條(7)可借助它傳送給切割裝置，其中，進料裝置具有真空抓具(1),料 條(7)在進給運動期間可用該真空抓具固定，以及該真空抓具可以與料條(7) —起向切割裝置傳送，在真空抓具的接觸件(29)的內腔內部可造成 負壓，在接觸件(29)的至少一個抽吸區(qū)(36、 37)內的負壓作用在料條 (7)的表面的至少一個固定區(qū)(42、 43)上，其特征在于至少一個活塞-缸單元(2)， ^f昔助它可以在接觸件(29)的內腔中造成負壓，其中，所述 至少一個活塞-缸單元(2)的所述至少一個活塞(28、 31 )構成接觸件(29) 的內腔的邊界。
7. 按照權利要求6所述的切割機，其特征為，所述至少一個活塞-缸單 元(2 )集成組合在接觸件(29 )中。
8. 按照權利要求6或7所述的切割機，其特征為，所述至少一個活塞-缸單元(2)的所述至少一個活塞(28、 31)由另一個可氣動或液壓式操縱 的活塞-缸單元(3)驅動。
9. 按照權利要求6或7所述的切割機，其特征為，所述至少一個活塞-缸單元(2)的所述至少一個活塞(28、 31)可借助電動機或電磁《失驅動。
10. 按照權利要求8所述的切割機，其特征為，所述另一個活塞-缸單 元(3)的活塞具有與用于造成負壓的活塞-缸單元(2)的活塞(28)相同 的直徑。
11. 按照權利要求8或IO所述的切割機，其特征為，所述另一個活塞-缸單元(3)與所述至少一個用于造成負壓的活塞-缸單元(2)的軸線互相 對齊；以及一個公共的活塞桿(4)滑動地且密封地穿過這兩個活塞-缸單元(2、 3)之間的隔板(5)。
12. 按照權利要求11所述的切割機，其特征為，用于向兩個活塞-缸單 元(2、 3)的工作室(32、 40)供給介質的通道(21)在隔板(5)內延伸。
13. 按照權利要求11或12所述的切割機，其特征為，在隔板(5)兩 側沿軸向彼此對齊地分別密封地連接所述用于造成負壓的活塞-缸單元(2 ) 和另一個活塞-缸單元(3)的缸筒(16、 27),。
14. 一種用于切割條狀食品的切割機的真空抓具(1 ),其中，食品的料 條在進給運動期間可借助真空抓具(1 )固定，以及在真空抓具(1 )的接 觸件(29)的內腔內部可以造成負壓，該負壓在接觸件(29)的至少一個 抽吸區(qū)(36、 37)內作用在料條(7)表面的至少一個固定區(qū)(42、 43)上， 其特征在于至少一個活塞-缸單元(2),借助它可在接觸件(29)的內腔造 成負壓，其中，所述至少一個活塞-缸單元(2)的所述至少一個活塞(28、 31)構成接觸件(29)的內腔的邊界。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于切割條狀食品的方法，其中，食品的料條(7)借助進料裝置傳送給切割裝置并被它將料條(7)切成片、窄條或小方塊。料條(7)在進給運動期間借助真空抓具(1)固定，該真空抓具與料條(7)一起傳送。在真空抓具的接觸件(29)的內腔內部造成負壓，在接觸件(29)抽吸區(qū)(36、37)內的負壓作用在料條(7)表面的固定區(qū)(42、43)上。為避免與真空泵連接而產生衛(wèi)生方面的問題，本發(fā)明建議，負壓借助至少一個活塞-缸單元(2)產生，它的活塞(28、31)構成接觸件(29)的內腔的邊界。
文檔編號B26D7/02GK101518912SQ20091000443
公開日2009年9月2日 申請日期2009年2月25日 優(yōu)先權日2008年2月29日
發(fā)明者尤維·賴芬豪瑟 申請人:尤維·賴芬豪瑟