Verfahren und Einrichtung zum Abgeben gebackener Waffelblätter aus Waffelzangen Das Patent bezieht sich auf ein Verfahren zum Abgeben von gebackenen Waffelblättern aus in der Öffnungsbewegung begriffenen, je aus einer Innen- und einer Aussenplatte bestehenden Waffelzangen.
Das Patent betrifft auch eine Einrichtung an einem Waffelbackautomaten mit Waffelzangen zur Durchführung des Verfahrens.
Bei den zur Erzielung der angegebenen Abgabe bekannten Verfahren begnügt man sich damit, die Waffelzangen erst nach Durchschreiten des gerad linigen horizontalen Abschnittes der Bewegungsbahn der Waffelzangen an der Umlenkstelle hinter dem Austritt aus dem Backbereich zu öffnen und die Vor derkante der Innenplatte der Waffelzange schliesslich kurz vor dem Erreichen ihrer waagrechten Stellung unter die Einwirkung eines Abschuborgans zu brin gen, das dann für das selbsttätige Abrutschen des Waffelblattes von der noch schrägstehenden Innen platte sorgen soll.
Die Erfahrung hat nun aber gezeigt, dass dieser kurze, sich nur über einen Winkelbereich von noch nicht einmal 90 erstreckende Ablösebe- reich, in dem erstens die Schrumpfung des Waffel blattes sich auswirken und abschliessend das Abschub- organ zur Wirkung kommen soll, für das zuverlässige Ablösen des Waffelblattes nicht immer ausreicht.
Während im allgemeinen bei gleichmässiger Durch- wärmung der Waffelzangen der Schrumpfprozess allein ausreichend sein könnte, wenn man genügend Zeit für den Schrumpfvorgang bis zum Erreichen der waagrechten Lage der Innenplatte zur Verfügung stellt, so hat man bei den bekannten Waffe@lbackauto- matenkonstruktionen doch von einer solchen Möglich keit keinen Gebrauch machen zu können geglaubt,
weil man sich vor der vorzeitigen Öffnung der Waf felzange vor dem Verlassen des vorerwähnten gerad linigen horizontalen Abschnittes ihrer Bewegungsbahn fürchtete und mit der Möglichkeit rechnen zu müssen glaubte, dass das Waffelblatt vorzeitig der Waffelzange entgleiten könnte.
Die Notwendigkeit der Schaffung einer ausserhalb des eigentlichen Automaten anzuordnenden Abgleit- bahn, die normalerweise mit ihrer Oberkante etwa in dem mehrfach genannten Horizontalabschnitt liegen muss, tat ein übriges, um an die Unmöglichkeit einer vorzeitigen Öffnung der Waffelzange vor Verlassen dieses Horizontalabschnittes zu denken.
Das Verfahren ist erfindungsgemäss dadurch ge# kennzeichnet, dass der Beginn der Öffnungsbewegung der Aussenplatte jeder Waffelzange vor dem Verlassen eines geradlinigen unteren Abschnittes der Bewe gungsbahn der Waffelzange vor einer Umlenkstelle der Bahn einsetzt und in mehrfachem Auf- und Wiederzuklappen ihre weiteste Aufklappstellung noch im Umlenkgebiet oberhalb des erwähnten geradlinigen Abschnittes erreicht.
Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass ein das Aufklappen der Aussenplatten der Waffelzangen bewirkendes Steuerkurvenpaar wellenförmig "ausge bildet ist.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren wird der Winkelbereich, bei dessen Durchlaufen die Ober flächenkühlung des Waffelblattes und damit seine Schrumpfung erfolgen soll, gegenüber den bekannten Waffelbackautomaten erheblich vergrössert und der Schrumpfungs- sowie damit auch der Ablöseeffekt verbessert.
Während bei den bekannten Waffelbackauto- maten mit nur kurzer Abkühlungsstrecke die Anwen dung von Rückstreich- oder Rückschubkräfte aus übenden Organen die notwendige Voraussetzung für das Abgleiten der Waffelblätter von der Innenplatte überhaupt darstellt, werden beim erfindungsgemässen Verfahren derartige Abschuborgane als zusätzliche Hilfselemente nur für wenige seltene Ausnahmefälle benötigt.
Das Verfahren nach der Erfindung wird anschlie ssend in einem Ausführungsbeispiel zusammen mit der Einrichtung gemäss der Erfindung anhand der Zeich nung erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 in Seitenansicht den äusseren Umlenkbe- reich eines Waffelbackautomaten ausserhalb der be heizten Strecke, die Fig. 2 bis 4 die Bewegungsbahn der Waffel zange am Anfang des Umlenkbereiches in mehreren aufeinanderfolgenden Stellungen der Waffelzangen, die Fig. 5 bis 7 die Bürstenanordnung in bezug auf die an ihnen vorbeistreichenden Zangenplatten, Fig. 8 eine schematische Darstellung des gemein samen Bürstenantriebes in Seitenansicht,
Fig.9 ein Grundriss des Bürstenantriebes nach Fig. 8 auf das Wirkungsgebiet der Bürsten beschränkt, Fig. 10 eine Darstellung entsprechend derjenigen nach Fig. 9, jedoch im fortgeschrittenen Stadium der Bürstenbewegung, Fig. 11 eine Darstellung des Bewegungsantriebes für die mit der Innenplatte zusammenarbeitenden Bürsten in Seitenansicht und Fig. 12 die Steuerung der vorderen Umlenkrolle des Abnahmeförderbandes, ebenfalls in schematischer Seitenansicht.
Die Bewegungsbahn des die Waffelzangen tra genden Kettensystems 4 eines üblichen Waffelback- automaten ist nach Fig. 1 durch Schienen 5 und 6 bestimmt, auf denen die Rollen 3 auflaufen. Der übersichtlichkeit halber sind auf der unteren Strecke des Kettenzuges die Schienen 5 in Fig. 1 weggelassen. Mit 12' ist in den Fig. 1 bis 4 die den Umriss des Maschinengestelles andeutende strichpunktierte Linie bezeichnet.
Das Abklappen der Aussenplatte 1 jeder Waffel zange von ihrer Innenplatte 2 wird durch die mit Rollen versehenen Steuerzapfen 8 der Aussenplatte 1 bewirkt. Die Zapfen 8 laufen in einem Steuerkurven paar 11, 12, welches in Fig. 1 der besseren übersicht- lichkeit halber nur streckenweise eingezeichnet wurde.
Die Verbindungsglieder der Ketten sind mit 4 be zeichnet. Die strichpunktierte Linie 7 stellt die Bewe gungsbahn der Steuerzapfen 8 der Aussenplatten 1 der Waffelzangen auf ihrem Wege vom Öffnungsbeginn bis zur Aufgussstelle dar.
Beim Durchlaufen des Umlenkbogens (im Gegen uhrzeigersinn in Fig. 1) wird der Steuerzapfen 8 der Aussenplatte 1 jeder Waffelzange auf einer kurzen Strecke wellenförmig geführt, so dass sich sein Ab stand von der Achse der gekrümmten Bahn der Innenplatte 2 zwischen einem niedrigsten und einem grössten Wert unter Umständen in mehrfacher Wellen bewegung ändert, wodurch die beiden die Waffelzange bildenden Platten 1 und 2 eine sich unter Umständen mehrmals wiederholende Auf- und. Zubewegung ge geneinander ausführen.
Dieser Wellenbereich liegt unterhalb einer die unterste Partie der Führungs schienen 6 tangierenden Horizontalebene.
Oberhalb dieser Ebene verzichtet man im allge meinen auf eine Fortsetzung der Auf- und Zube- wegung. Die sich mehr und mehr öffnende Waffel zange tritt nach den Fig. 5 bis 7 nunmehr in den Wirkungsbereich von zwei Bürsten 13 und 14 ein, von denen die Bürste 13 dazu bestimmt ist, ein etwa an der Innenplatte 2 haftengebliebenes Waffelblatt endgültig abzulösen und zum Abrutschen von der Innenplatte 2 zu zwingen. Die Bürste 14 bestreicht dagegen :die Innenfläche der Aussenplatte 1 in einem gewissen Bereich bzw. ein auf ihr sitzengebliebenes Waffelblatt.
Naturgemäss sind derartige Bürsten auch zum Abstreichen von Masseresten von den beiden Platten 1 und 2 geeignet, wenn - wie im Normalfall das Schrumpfen des Waffelblattes allein schon sein vollständiges Ablösen von den Innenflächen der Waffelzangenplatten bewirkt hat. ' Bei den beiden Bürsten handelt es sich also um ein lediglich aus Sicherheitsgründen für die Erhöhung der Zuverlässigkeit einzubauendes Hilfsaggregat.
Nach dem aus den Fig. 8 bis 11 ersichtlichen Aus führungsbeispiel führt die Bürste 13 sowohl eine absolute hin und her gehende Bewegung entsprechend den aus den Fig. 9, 10 und 11 ersichtlichen Pfeilen etwa parallel zu der Innenfläche der Innenplatte 2 als auch eine Drehbewegung aus, während sich die Bürste 14 nur mit einer hin und her gehenden Bewegung auf die im Aufklappen begriffene Aussenplatte begnügt. Die Wirkungsweise ist so zu verstehen, dass die Bürste 14 entsprechend der beabsichtigten Rückdrück- bzw.
Rückstreichwirkung auf ein etwa an der Aussenplatte 1 haftengebliebenes Waffelblatt während eines gro ssen Teils der von der Aussenplatte 1 zum Vorbei laufen an der Bürste 14 benötigten Zeit in Kontakt mit dem Waffelblatt verbleibt. Da während dieser Zeit die Aussenplatte 1 immer weiter aufklappt, ist nach dem Ablaufen der Aussenplatte 1 von der Bürste 14 das Zurückziehen der Bürste 14 in Axialrichtung er forderlich, weil ja beim Auftreffen der Bürste 14 auf die nächste Waffelzange deren Aussenplatte 1 noch nicht so weit aufgeklappt ist.
Die in den Keilraum zwischen den beiden Platten 1 und 2 hinein gerichtete Bewegung der Bürste 14, die in einem Rahmen 17 an zwei Stellen mittels ihrer Tragstange 16 gelagert ist, wird durch einen Schubkeil 19 auf einer parallel zur Längsachse des Automaten verlaufenden, eben falls in dem Rahmen 17 gelagerten Stange 20 bewirkt.
Das Zurückziehen aus diesem Keilraum geschieht selbsttätig durch die aus Fig. 9 ersichtliche Feder 15, die sich einerseits gegen die Innenfläche einer Rah menwange und anderseits gegen einen auf der Trag stange 16 befindlichen Stift 18 abstützt. Die Form des Schubkeiles 19 ist nicht unbedingt verbindlich. Man kann auch durch eine andere Formgebung der steu ernden Kante jeden anderen gewünschten Bewegungs ablauf der Bürste 14 erzielen.
Auch die Bürste 13 ist mit ihrer freitragenden Stange 34 in Wangen des erwähnten Rahmens 17 gelagert bzw. geführt, wie insbesondere in Fig. 11 deutlich gemacht ist.
Die Stange 34 ist (vergleiche Fig. 11) in zwei Schrägschlitzen 29 von Wangenblechen 28 des Trag rahmens 17 geführt. Ausser dieser geradlinigen Be wegung kann die Bürstenträgerstange 34 auch noch eine Drehbewegung durch einen Hebel 33 erfahren, dessen unteres Ende mit einem Zapfen 32 in einer zu der Längsrichtung der Schlitze 29 in einem Winkel angestellten zweiten Führungsnut 30 geführt ist. Der Winkel zwischen den Führungen 29 und 30 bewirkt die angestrebte Drehung, die das Abschieben bzw. Rückstreichen des Waffelblattes begünstigen soll.
Ebenso wie das Ende der Schubstange 20 für den Schubkeil 19 in einem Gabelschlitz des im Ma schinengestell auf einem Zapfen 25 gelagerten Hebels 24 (vergleiche Fig. 11) gelagert ist, kann auch der Antriebshebel 27 für die Tragstange 34 der Bürste 13 diese Tragstange gabelförmig umfassen, so dass auch hier eine formschlüssige Bewegungsübertragung statt findet. Die Endlagen des Hebels 27 sind in Fig. 11 mit 1 und 11 bezeichnet. In diesen Endlagen hat die Stange 34 ihre. oberste bzw. unterste Stellung inner halb der Schlitze 29 erreicht. Beide Hebel 24 und 27 sind durch das Auge 26 zu einem gemeinsamen Winkelhebel verbunden, der also als gemeinsames Antriebsorgan für beide Bürsten dient.
Es bedarf also nur noch eines einzigen durch die Elemente 21, 22 und 23 in den Fig. 8 bzw. 11 dargestellten Bewe gungsgestänges, dessen treibender Zapfen in der Kurvennut des als Drehkörper ausgebildeten Ele mentes 21 läuft. Der letztere sitzt auf einer Welle des Massepumpenantriebes. Von dem letzteren ist auch die Hub- und Senkbewegung der vorderen Umlenk- rolle 39 des an den Waffelbackautomaten anschlie ssenden Abnahmeförderbandes 36 durch ein Kegel räderpaar 44 und zwei Kettentriebe 43 sowie eine Hubkurbel 40 und die Schubstange 41 abgeleitet.
Die hintere Umlenkrolle 49 des erwähnten Abnahme förderbandes 36 ist ortsfest im Maschinengestell ge lagert. Die Aussenzapfen der Achse der vorderen Umlenkrolle 39 sind in zwei Bogenschlitzen 45 zweier äusserer nicht näher bezeichneter Lagerschilde ge führt. Die Schlitze 45 werden nur während der Auf wärtsbewegung der Umlenkrolle 39 benutzt, während die Senkbewegung der Rolle 39 sich auf dem Umwege über die nach innen ausweichende zweite Schlitz gruppe 46 vollzieht. Die zuverlässige Weichenstellung von einer zur anderen Schlitzgruppe geschieht durch die unter- Federwirkung stehenden Weichenzungen 47 und 48.
Bei Ausweichen der Umlenkrolle 39 nach innen nähert sie sich der Achse der zweiten Umlenk- rolle 49, so dass das Abnahmeförderband 36 schlapp durchhängen würde, wenn nicht die aus Fig. 12 er sichtliche, unter Wirkung der Zugfeder 50 stehende Spannrolle vorhanden wäre.
In den Fig. 8 und 12 ist die oberste Stellung der Umlenkrolle 39 mit I und ihre tiefste Absenkstelhing mit 1I bezeichnet. Das Anheben des Vorderendes des Abnahmeförderbandes 36 ist nötig, um das aus der Waffelzange abrutschende Waffelblatt nicht aus grö sserer Höhe frei herabfallen zu lassen.
Für das sorgfältige Ablegen der auf dem Förder band 36 hintereinander geförderten Waffelblätter in den aus Fig. 8 ersichtlichen Stapelkasten 37 ist noch die Bürstenwalze 35 und die in einigem Abstand davon angeordnete I7berleitwalze 38 .erforderlich, welch letztere mit höherer Umfangsgeschwindigkeit gegenüber der Fördergeschwindigkeit des Bandes 36 umläuft.
Da zur Erzeugung der Aufldappbewegung der Aussenplatten der Waffelzangen das weiter vorn erwähnte Steuerkurvenpaar vorhanden ist, braucht man dieses Steuerkurvenpaar nur in Form einer ein zigen oder auch mehrerer Wellen zu gestalten, um die für das Verfahren gemäss der Erfindung wichtige einfache oder mehrfache Auf- und Zubewegung zwi schen den beiden, miteinander zusammenarbeitenden Platten der Waffelzange hervorzurufen.
Die Auf- und Zubewegung begünstigt die Bespülung der Waffel plattenoberfläche mit kühler Frischluft ausserhalb des Heizbereiches mit dem Effekt einer sehr schnellen Schrumpfung des dünnen Waffelblattes gegenüber den Platten der Waffelzange.
Um nun auch für alle vorkommenden Fälle, selbst bei örtlicher Haftung des Waffelblattes an einer der Waffelzangenplatten mit einem zuverlässigen Aus werfen der Waffelblätter rechnen zu können, ver zichtet man auch bei dem Verfahren und der Einrich tung nach der Erfindung nicht auf die Zuhilfenahme der an sich bekannten mechanischen Abschuborgane, wobei aber über die bekannten Ausführungsformen hinausgehend mindestens zwei Abschub- bzw. Rück streichbürsten vorgesehen sind, von denen die eine der Aussenplatte und die andere der Innenplatte zuge ordnet wird.
Dieser Bürstensatz muss dabei in dem von jeder geöffneten Zange durchwanderten Keilraum untergebracht sein, wobei es für die allgemeinste Aus führungsmögIichkeit nur darauf ankommt, dass die Oberflächen der entweder an der Aussenplatte oder der Innenplatte haftengebliebenen Waffelblätter von den Bürsten bestrichen werden.
Die Bürsten können also einseitig freitragend in den Keilraum eindringend ortsfest im Maschinengestell angeordnet sein, wobei sich verhältnismässig geringe Relativbewegungen dem Bürsten gegenüber den Oberflächen der an ihnen vor beistreichenden Waffelblätter ergeben, oder sie kön nen auch absolute Bewegungen ausführen, wobei dann höhere Relativgeschwindigkeiten auftreten, die unter Umständen eine grössere Abschub- oder Rückstreich wirkung ergeben.
Die Richtung der Abschub- bzw. Rückstreich kräfte, die von den Bürsten auf das Waffelblatt aus geübt werden müssen, ist durch den Zweck bestimmt, also .an die Bewegungsbahn der oberflächenmässig abzustreichenden Platten der Waffelzangen gebunden, der sie sich auch anpassen müssen.
Angriffsstellen der Bürsten können sowohl die Vorderkanten der Waffelblätter als auch ihre Ober flächen sein. Die überaus günstige Wirkung des einmaligen oder mehrfach wiederholten Annäherns der Aussen platte an die Innenplatte nach öffnungsbeginn der Waffelzange erklärt sich daraus, dass bei der Schrumpfung das Waffelblatt sich fortschreitend ört lich bereits von mindestens einer der Waffelzangen- innenflächen ablöst, so dass teilweise Luft örtlich zwi schen Platte und Waffelblatt eintreten kann,
die beim jedesmaligen Wiederzusammenklappen zusammenge presst und dabei über einen grösseren Flächenbereich unter fortschreitendem Ablösen des Waffelblattes von seiner metallischen Hartfläche verteilt wird.
Ausserdem tritt beim Wiederzusammenklappen das erwünschte Abscheren der über die Ränder der Waffelzange herausgequollenen Backmasseperlen ein, so dass damit ein weiterer Grund für das Hängen bleiben des Waffelblattes an den Innenflächen der Waffelzange am Rande beseitigt wird.
Wenn auch im Abrutschbereich der Waffelzangen- bewegungsbahn im allgemeinen ein ortsfest ange ordnetes Aufnahmeförderband für die aus dem Auto maten herausrutschenden Waffelblätter genügen könnte, so ist es für erschwerte Ablösebedingungen doch vorteilhaft,
zum mindesten die dem Waffelback- automaten zugekehrte Umlenkrolle dieses für solche Zwecke gebräuchlichen Förderbandes absatzweise im Umlenkgebiet dzr aufsteigenden Waffelzangen - an der Aufsteigebewegung teilnehmend - jedesmal in den Zwischenraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Waffelzangen eindringen und sich absenkend wieder zurückziehen zu lassen, damit kein Waffelblatt an der Vorderkante des Aufnahmeförderbandes nach unten vorbeirutschen kann.
Für die Ausführung der Bewegungssteuerung so wohl der beiden Bürstensysteme als auch der vorderen Umlenkrolle des Aufnahmeförderbandes bzw. seines gesamten Tragrahmens bestehen die verschiedensten gleich- oder ähnlichwertigen Möglichkeiten unter Be nutzung bekannter Maschinenelemente wie Gerad- führungen, Kurbelschwingen, Hebel usw., die in passender Kombination alle zweckentsprechenden Bewegungen erzeugen lassen.