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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gleichmässigen Portionieren von Teig für Semmeln oder Kleinbrote mit einem Teigeinfüllbehälter sowie einem den Teig aus dem Behälter einer Mess- kammer oder einer Gruppe von Messkammern zuführenden Kolben, wobei mehrere Messkammern oder Gruppen von nebeneinanderliegenden Messkammern in einer drehbar gelagerten Trommel radial angeordnet sind und jede Messkammer einen Messkolben aufweist, dessen Stellung in der
Messkammer in Abhängigkeit von der Drehbewegung der Trommel veränderbar ist,
wobei ein Druckhe- bel auf den Messkolben synchron und mittels Federkraft einwirkbar angeordnet ist und zwischen dem Ausgang des Teigeinfüllbehälters und dem Eingang einer in Teigfüllposition befindlichen
Messkammer ein Verdichtungsraum mit trichterförmig verlaufenden Seitenwandungen angeordnet ist und die Messkolben in ihrer jeweiligen Messkammer in der Teigabgabeposition bündig mit dem Messkammerausgang angeordnet sind.
Eine solche Vorrichtung geht beispielsweise aus der DE-OS 2244469 hervor, bei der der
Teig bereits unterhalb eines Teigeinfüllschachtes mit Hilfe von zwei gegenläufig angetriebenen
Sternrädern durch portionenweises Abquetschen vorportioniert wird und in eine Kammer gelangt, in der ein zum Schacht hin mittels eines Messers abtrennbarer, hin- und herbeweglich gelager- ter Schieber den Teig in eine Messkammer oder eine Messkammergruppe presst. Der Antrieb der
Sternräder zur Vorportionierung des Teiges erfolgt in Abhängigkeit von der Stellung eines unter- halb dieser Sternräder angeordneten Fühlers, der bei Überschreiten einer vorbestimmten Teigmen- ge in der Kammer den Antrieb der Sternräder unterbricht.
Um mit Sicherheit zu kleine Teigportionen zu vermeiden, muss die Kammer stets mit mehr als Messkammervolumen gefüllt werden, wobei der Überschuss vom Schieber aus der Kammer unter erheblicher Quetschung des Teiges zurückgedrückt wird.
Erhöht sich die zwischen dem Trennwerkzeug und der Kammer befindliche Teigmenge, wird der überschüssige Teig durch eine Öffnung nach oben gedrückt, wo sich der Fühler befindet, der die Zuführung durch das Trennwerkzeug abschaltet und erst nach Absinken des Teigniveaus wieder einschaltet. Besonders nachteilig ist es, dass mehrere Arbeitsgänge des Förderkolbens erforderlich sein können, ehe die Sternräder die nötige Teigmenge abgeschnitten haben, so dass in jedem Fall mit einem Teigüberschuss gearbeitet werden muss und gewisse Überschussteigmengen wiederholt nach oben gequetscht werden.
Bei einem Quetschvorgang des Teiges werden jedoch in nachteiliger Weise organische Teig- zellen zerstört, welche bei dem späteren Backvorgang eine stärkere Kruste, eine dichtere Krume und eine dunkle Verfärbung der Krume zur Folge haben.
Aus der DE-OS 2461892 ist eine weitere Vorrichtung der eingangs aufgeführten Art bekannt, welche ebenfalls mit zwei gegenläufig betriebenen Sternrädern zur Vorportionierung des Teiges ausgerüstet ist, bei der zwischen der Zuführvorrichtung und dem Vorraum keine Stauungen auftreten, jedoch wird der Teig bereits durch die Vorportionierung mittels der Sternräder in nachteiliger Weise Quetschungen unterworfen. Der Teigvorraum wird ebenfalls durch ein Messer abgeschlossen, wobei etwa noch herausragender Teig, der sich vor dem Schieber zur Einführung des Teiges in den Messkammern befindet, abgeschnitten wird.
Da der Schiebervorraum mit der Messkammergrösse nicht übereinstimmt, erfolgt ein erneutes Abschneiden des Teiges durch die Drehung der Trommel, wobei der vor der Messkammer verbleibende Teig von dem zurückgehenden Schieber mitgenommen und mit dem nachfolgenden Teig vermengt wird.
Derartige Vorrichtungen sind nicht nur hinsichtlich ihrer Bauweise aufwendig, sondern üben auf den Teig mehrfache Quetschungen und Abscheidungen aus, wodurch Zellen des Teiges zerstört werden.
Diese Zellenzerstörung wird beim nachfolgenden Backvorgang in nachteiliger Weise sichtbar, wie eingangs aufgeführt wurde.
Aus der US-PS Nr. 2, 178, 406 ist eine Teigteilmaschine zu entnehmen, bei der jeder Messzylinder mit einem Gestänge verbunden ist, welches den Öffnungs- und Schliessvorgang des Messzylinders durchführt. Der Öffnungsvorgang erfolgt unmittelbar bei Erreichen der Beladeposition, wobei die Beladung unabhängig davon mit Hilfe von Pressluft über einen Grossbehälter erfolgt. Eine Synchronisation der Messkolbenbewegung mit dem Beladevorgang und damit eine schonende Behand-
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lung des Teiges beim Füllvorgang des Messzylinders ist damit jedoch nicht sichergestellt.
Eine weitere Vorrichtung der eingangs aufgeführten Art geht aus der DE-OS 2748959 hervor, bei der ein Teilkammerkolben mit einer Kolbenstange versehen ist, an deren rückwärtigem Ende eine axial aus der Teilkammerwalze herausgeführter Zapfen vorgesehen ist. Dieser Zapfen kommt mit einem Anschlag in Berührung der seinerseits maschinenfest angeordnet ist. Dies bedeutet, dass der in die Teilkammern eingeführte Teil den Teilkammerkolben und sein dahinter befindliches
Gestänge bis zum Anschlag bewegen muss. Damit aber wird der Teil in unzulässiger Weise strapaziert.
Diese Betrachtungs- und Wirkungsweise gilt auch für die Vorrichtungen, welche aus der
DD-PS Nr. 95537, der AT-PS Nr. 348457 und Nr. 346788 ersichtlich sind.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine auf den Teig gleichmässig einwirkende
Raumpressung auf die Teigzellen keine nachteiligen Wirkungen ausübt, da sich der Teig durch seine gleichmässige Gasbildung äusserst elastisch verhält. Aus diesen Gründen wird der Teig in dem einer jeweiligen Messkammer vorgeordneten Verdichtungsraum einer die Teigzellen nicht zerstörenden gleichmässigen Verdichtung unterworfen, wobei zellenzerstörende Quetschungen vermie- den werden.
Bei dem nachfolgenden Einfüllvorgang der Teigportionen in die Messzylinder hat es sich herausgestellt, dass durch unbeabsichtigte Lufteinschlüsse nicht die erforderliche Messgenauigkeit erreicht wurde. Durch die unbeabsichtigt eingeschlossene Luft wurden je nach der Grösse des
Lufteinschlusses unterschiedliche Teigmengen in den jeweiligen Messzylinder eingefüllt, so dass die Teigportionen Schwankungen unterworfen waren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Messgenauigkeit der Portioniervorrichtung zu steigern und derartige Lufteinschlüsse zu vermeiden, wobei der Teig einer äusserst schonen- den Behandlung unterworfen werden soll.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei der eingangs aufgeführten Vorrichtung dadurch, dass zur Steuerung eines federelastischen Bewegungsablaufs der Messkolben im Bereich der Teig- aufnahmeposition ein auf die Messkolben einwirkbarer Druck-Zughebel angeordnet ist, welcher mittels Schubstangen über einen Hebel synchron mit dem Kolben durch den Antrieb betätigbar ist, wobei auf der Schubstange eine Einstellmutter mit einer gegen den Druck-Zughebel wirkenden
Druckfeder angeordnet ist und sich an dem den Druck-Zughebel durchdringenden Ende der Schubstange eine Rückholmutter befindet, während an dem andern Ende der Schubstange ein Gleitstück mit einer Kulisse angeordnet ist, in der ein mit dem Hebel verbundener Mitnehmerzapfen gleitbar ist, und der Kolben an seinem dem Verdichtungsraum abgekehrten Ende einen Schubteil mit einer Kulisse aufweist,
in die ein am Hebel befestigter Mitnehmerstift eingreift.
Durch diese Massnahme wird sichergestellt, dass der gesamte Arbeitsablauf, nämlich der Transport aus dem Trichterraum in den Verdichtungsraum, der Füllvorgang und der weitere Bewegungsablauf des Messkammerkolbens synchron und für den Teig äusserst schonend abläuft.
Insbesondere die Druckfeder und die entsprechende Einstellung ihrer Vorspannung sorgen dafür, dass beim Einführen der Teigportionen in die Messkammern durch eine entsprechende Bewegung des Messkammerkolbens für den Teig unschädliche Druckverhältnisse vorherrschen.
An seinem dem Verdichtungsraum abgekehrten Ende weist der Kolben einen Schubteil mit einer Kulisse auf, in die ein am Hebel befestigter Mitnehmerstift eingreift. Die vorgesehenen Kulissen sorgen dafür, dass bei der Umsetzung einer kontinuierlichen Drehbewegung des Antriebes in eine Hin- und Herbewegung des Kolbens und der Schubstange an den Umkehrpunkten der Bewegung ausreichende Totzeiten auftreten.
Die in ihrer jeweiligen Messkammer in der Teigabgabeposition mit dem Messkammerausgang bündigen Messkolben sind, gemäss der Erfindung, in dieser Stellung bis zum Erreichen der Teigaufnahmeposition während einer Trommeldrehbewegung von zirka 180 angeordnet.
Durch den bündigen Abschluss des Messkammerkolbens in seiner Messkammer wird erreicht, dass beim Eindrehen der Trommel in die jeweilige Teigaufnahmeposition der Messkolben sich unmittelbar an den Verdichtungsraum anlegt, so dass jegliche Lufteinschlüsse verhindert werden.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert. Hiebei zeigen : Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Einfülltrichter und Trommel für die Messkammern in schematischer Darstellung und Fig. 2 eine
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Draufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 1.
Der Teigeinfüllbehälter --1-- ist mit dem Kammerteil --2-- fest verbunden und am unteren Ende des Teigeinfüllbehälters befindet sich ein hin- und herbeweglicher Kolben --3--, der mit Hilfe eines Kolbenhebels --5--, eines Kolbenhebelarmes --6-- und einer Kurbelwelle --8-angetrieben wird. Der Motor zum Antrieb der Kurbelwelle ist nicht näher dargestellt. Eine Druckfeder --7-- sorgt für eine federnde Wirkung des Kolbens --3--, so dass dieser in den Teig federelastisch eingreift und diesen schonend bewegt.
An der Kurbelwelle --8-- befinden sich zwei Endschalter --19 und 20--, wobei der Endschalter --19-- die Kurbelwelle --11-- über einen nicht näher dargestellten Antrieb in Bewegung setzt und über das Gestänge --10-- das Messer --9-- nach oben fährt. Bei einer Drehung der Kurbelwelle --8-- um 1800 wird der Endschalter --20-- über Nocken betätigt, und das Messer --9-- bewegt sich wieder in entgegengesetzter Richtung.
Dem Teigeinfüllbehälter --1-- schliesst sich der durch das Messer --9-- abtrennbare Verdichtungsraum --4-- mit seinem rechteckigen Eingang --22-- und seinem kreisförmigen Ausgang - an, dem eine Trommel --12-- mit radial gelagerten Messkammern --13-- zugeordnet ist.
Die Trommel --12-- ist um ihre Achse --21-- durch einen ebenfalls nicht näher dargestellten Antrieb drehbar gelagert, so dass die verschiedenen am Umfang radial angeordneten Messkammern --13-- in Richtung des Pfeiles 25'die verschiedenen Stationen schrittweise durchlaufen. Die Messkolben --14--, die sich in den Messkammern --13-- hin- und herbewegbar befinden, sind in ihrer jeweiligen Messkammer in der Teigabgabeposition bündig mit dem Ausgang ihrer jeweiligen Messkammer --13-- und verbleiben in dieser Stellung bis zum Erreichen der Teigaufnahmeposition während einer Trommelbewegung von 1800.
Jeder Messkolben einer Gruppe ist mit einer Messkolbenrolle --18-- verbunden, die in einem Führungsschlitz --41-- beweglich gelagert ist. Die Länge des Schlitzes --41-- ist derart bemessen, dass sie geringfügig grösser als die maximale Hubbewegung der Messkolben --14-- ist. Die Einstellung des gewünschten Messkammerhubes erfolgt mit einer Handkurbel --32-- über eine Traverse --31-- und Lager --29 und 30-- sowie dem Anschlag --16'--. Der Anschlag --16'-- weist an seinem Ende eine Abrollfläche --44-- auf, deren Funktion noch später näher erläutert wird.
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mittels Schubstangen --35-- über einen Hebel --5-- synchron mit dem Kolben --3-- durch den Antrieb --8-- betätigt wird.
Auf der Schubstange --35-- ist eine Einstellmutter --36-- zur Einstellung der Vorspannung einer Feder --37-- angeordnet und an dem den Druck-Zughebel --38-- durchdringenden Ende der Schubstange --35-- befindet sich eine Rückholmutter --40--, während an dem andern Ende der Schubstange --35-- ein Gleitstück --34-- mit einer Kulisse angeordnet ist, in der ein mit dem Hebel --5-- verbundener Mitnehmerzapfen --33-- gleitbar ist. Der Kolben --3-- ist an seinem dem Verdichtungsraum --4-- abgekehrten Ende mit einem Schubteil --42-- versehen, welcher eine Kulisse aufweist, in die ein am Hebel --5-- befestigter Mitnehmerstift --43-- gleitbar eingreift.
Dem Kammerteil --2-- gegenüberliegend ist ein in Richtung des Raumes des Trichters - vorgezogene und mit einer Schrägfläche versehener Körper --45-- mit der Wandung des Trichterraumes befestigt, der das Eindringen von Nebenluft bei der Bewegung des Kolbens in Richtung der Messkolben verhindert.
Mit der Bewegung des Kolbens --3-- in Richtung der Messkolben --14-- setzt auch gleichzeitig die Bewegung der Schubstange --35-- auf Grund der mechanischen Kopplung mit dem Hebelsystem --5-- über den Mitnehmerzapfen --33-- und der Kulisse --34-- ein, so dass im gleichen Augenblick, in dem sich der Teigdruck über dem Kolben --3-- aufbaut, bereits der Druck-Zughebel --38-- gegen die Führungsrolle --18-- über die Kolbenführungsschiene --17-- auf die Messkolben angreift und die Kolben --14-- bis zum Anschlag --16'-- öffnet.
Bei der weiteren Vorwärtsbewegung des Kolbens --3-- wird auch die Schubstange --35-in die gleiche Richtung bewegt, wobei das vordere Ende der Schubstange --35-- den Druck-Zughebel --38-- durchdringt, so dass bei der weiteren Bewegung der Schubstange --35-- die Druck-
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