Grillspieße erfreuen sich nicht nur in der Sommerzeit großer Beliebtheit. Um unterschiedliche Bedürfnisse zu decken, hat Busch & Busch eine Maschine für eine effiziente und hygienische Produktion von Gemüse- und Fleischspießen entwickelt. Der Spezialist aus Delbrück bei Paderborn entwickelt Sonderlösungen für die Förder- und Dosiertechnik sowie Weiterverarbeitung von Produkten in der Lebensmittelindustrie. Die neue Spießmaschine V-SPM-6 wurde in enger Zusammenarbeit mit dem Steuerungsbauer Granitza Automation sowie SEW-Eurodrive im Hygienic Design realisiert und kann je nach Ausführung bis zu 6.000 Spieße pro Stunde herstellen.
Beim Bestücken von Spießen kommt es maßgeblich auf drei Dinge an: Effizienz, Flexibilität und hygienisch einwandfreie Abläufe - das beginnt schon beim Bestücken der Maschine. Die Fleisch- oder Gemüsestücke werden manuell in die Schalen eines Förderbandes eingelegt, das in der Betriebsart „Modulopositionierung“ taktet. In dieser Betriebsart wird bei Rotationsbewegungen die Positionierachse auf einen Zahlenkreis von 0 - 360 Grad abgebildet. Bei nicht ganzzahligen Über-/ Untersetzungen würde eine Umdrehung einer nicht ganzzahligen Anzahl von Inkrementen entsprechen, womit der Positionsnullpunkt mit jeder Umdrehung langsam weg wandert, wenn in eine feste Drehrichtung getaktet wird. Mit der Modulofunktion wird die nicht ganzzahlige Anzahl an Inkrementen berücksichtigt und gewährleistet das wiederholgenau die exakte Spießposition angefahren wird.
Durch den unkomplizierten Austausch der Schalen kann man die Größe und Form vom Produkt beeinflussen. Je nach gewünschter Taktzeit ergibt sich die Anzahl der erforderlichen Mitarbeiter zum Einlegen. Daher lässt sich die Bandlänge bei Auslegung der Anlage flexibel nach Kundenwunsch gestalten. Zur einfachen Reinigung des Schalenbandes ist über Tippbetrieb ein Vor- bzw. Rückwärtsfördern im Dauerlauf durch Tastendruck möglich. Bei erneutem Einschalten des Modulobetriebs wird die nächste Position angefahren. Über das Schalenförderband werden nun die Gemüse- oder Fleischstücke der Maschine zugeführt. Der Förderbandantrieb taktet diese präzise in die Spießposition. Die Holzspieße werden auf einem zweiten, parallel verlaufenden Band gefördert. Im nächsten Schritt wird die Andruckeinheit heruntergefahren, fixiert so das Produkt gezielt in der Schale und sorgt gleichzeitig für die Führung der Spießdorne und der Holzspieße. Jetzt werden die Edelstahldorne vor- und wieder zurückgefahren. Anschließend hebt sich die Andruckeinheit zurück in die Grundstellung - ein neuer Takt beginnt. Die Taktzeit kann an einem Touchpanel flexibel eingestellt werden.
Die Antriebe der Andruckeinheit und der Spießdorne werden in der Betriebsart „Buspositionierung“ gesteuert. Die Nullposition wird per Referenzfahrt gegen den hinteren Festanschlag gefunden. Das fertige Produkt kann anschließend - je nach Kundenwunsch - durch eine Rutsche oder Förderband abtransportiert werden.
Mit Antriebstechnik von SEW-Eurodrive hat sich Busch & Busch für ein platzsparendes und aufeinander abgestimmtes Komplettpaket bestehend aus Getriebemotor, Einkabellösung und Umrichter entschieden. In der gesamten Spießmaschine kommen drei Synchron-Servomotoren des Typs CM3C63S in Kombination mit einem Kegelradgetriebe KH19 oder Schneckengetriebe SH37 zum Einsatz. Alle Getriebemotoren sind mit Oberflächenschutz OS4 ausgeführt und so auf den hygienischen Einsatz in der lebensmittelproduzierenden Maschine abgestimmt.
Geregelt werden die Getriebemotoren mit dem neuen Schaltschrankumrichter Movitrac advanced aus dem Automatisierungsbaukasten Movi-C. Für die Verbindung von Motor und Umrichter kommt ein Hybridkabel zum Einsatz, das gleichermaßen für die Leistungsversorgung und die Geberrückmeldung verwendet wird. Ein separates Geberkabel wird damit eingespart. Die Datenübermittlung der Gebersignale erfolgt über eine koaxiale Datenleitung, die auch für die Übertragung der Daten aus dem elektronischen Typenschild der SEW-Getriebemotoren verwendet wird. Eine manuelle Erstellung der Antriebskomponenten in der Engineering-Software ist somit nicht notwendig, da Motor und Getriebe erkannt und im Inbetriebnahme-Assistent angezeigt werden. Für eine vollständige Inbetriebnahme des Antriebsstrangs müssen anschließend lediglich die applikationsspezifischen Parameter wie Vorgelege oder Anwendereinheiten angegeben werden.
Mit der Weiterentwicklung der Spießmaschine war auch die Möglichkeit der Schaltschrankreduzierung ein Thema, um die Maschine möglichst kompakt auszuführen. Durch das konfigurierbare Gerätekonzept werden bei Movitrac advanced alle (zusätzlichen) Funktionsbaugruppen hoch integriert, was den Bauraum des Umrichters erheblich reduziert. So ist es möglich, die drei Umrichter einschließlich Steuerung, Netzteil und Sicherheitsschaltgerät in einem Schrank mit den Abmaßen 600x600x210 mm zu verbauen.
Autorin: Andrea Balser, Fachpressereferentin, SEW-Eurodrive, Bruchsal
