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I. Anwendungsgebiet
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zum maschinellen Herstellen von Brezen aus Teigsträngen.
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II. Technischer Hintergrund
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Bekannt ist aus der
DE 101 46 799 B4 eine Vorrichtung, bei der der Teigstrang mit seinem Mittelbereich in einem U-förmigen Formnest horizontal liegt und weitertransportiert wird, während die Enden des Teigstranges zunächst verdrillt werden zur Herstellung des Knotens der Breze und anschließend durch eine Klappbewegung um die Querachse zur Transportrichtung von unten gegen den Mittelbereich der Breze herangeführt und mit diesem verklebt werden.
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Diese Vorrichtung weist in der Praxis Nachteile auf:
Zum einen endet die Schwingbewegung erst gleichzeitig mit dem Ende der Klappbewegung, was Probleme bei der Fixierung der Enden ergibt.
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Zum anderen werden die Bewegungen der Maschine hauptsächlich passiv gesteuert. So erfolgt die Klappbewegung der Enden an den Hauptteil heran schwerkraftbedingt, indem der die Enden haltende Schwingkopf nach unten fallen kann und durch sein Eigengewicht durchschwingt, bis er die Unterseite des Mittelteiles des Teigstranges erreicht.
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Damit ist das Ergebnis der Klappung, nämlich die Befestigung der Strangenden am Mittelbereich, massiv abhängig von den Gewichtverhältnissen des Teigstranges, den Reibungsverhältnissen in der Klappachse und damit deren Verschmutzungsgrad etc. Ein auf Dauer reproduzierbares Ergebnis ist dabei nicht zu erwarten.
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Gleiches gilt für den Abwurf der fertigen Brezen, die lediglich durch die Verlagerung der Formnester von der Horizontalen in eine vertikale und dann eine über Kopf horizontale Position beim Umlenken um das hintere Umlenkritzel der Transportketten bewirkt wird. Auch hierbei spielen sich ändernde Haftverhältnisse zwischen Brezen-Rohling und Formnest in der Praxis unter Umständen die entscheidende, den Prozess verändernde Rolle.
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Die insgesamt nur mechanische Steuerung der Maschine hat den Vorteil, dass kaum elektrische oder elektronische Störungen vorkommen können, bewirkt jedoch andererseits eine Vielzahl von Bauteilen sowie einen schwer zugänglichen und schwer zu reinigenden Aufbau, insbesondere durch die beidseits vorhandenen Transportketten und deren Führung zwischen senkrecht stehenden Platten als Maschinengestell.
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Des Weiteren ist aus der
WO 95/08921 – die den nächst reichenden Stand der Technik für Anspruch 1 und die Verfahrensansprüche bildet – eine Brezenformmaschine bekannt, deren Bewegungsabläufe frei einstellbar sind mit Hilfe einer SPS-Steuerung. Die Formvorrichtungen sind dabei teilweise auf einem endlos umlaufenden Band untergebracht, teilweise an einer festen Position neben diesem Band und an dieser festen Position erfolgt das Schlingen, also Verdrillen, des Knotens der Breze, wofür das Band mit dem anderen Teil der Formvorrichtung selbstverständlich angehalten werden muss. Des Weiteren dürfte hier die Kante des Bandes, auf der sich der erste Teil der Formvorrichtung befindet, beim Schlingen des Knotens Probleme bereiten.
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Auch die
DE 44 30 173 zeigt eine Brezenformmaschine mit einer elektrischen Steuerung, bei der jedoch die Transportmittel zum Bewegen der Formvorrichtungen nicht beschrieben sind.
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Des weiteren ist aus der
DE 196 54 349 C2 – die den nächst reichenden Stand der Technik für Anspruch 13 bildet – eine Brezenformmaschine bekannt, bei der die Formvorrichtungen an einem sternförmigen, drehbaren Revolver angeordnet sind, entlang dessen Umfanges sich die einzelnen Arbeitsstationen befinden und die einzelnen Arbeitsschritte durchgeführt werden. Der Revolver ist jedoch horizontal liegend ausgeführt und die Formvorrichtungen sind plattenförmige, in der Ebene des Revolvers liegende, Formvorrichtungen.
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III. Darstellung der Erfindung
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a) Technische Aufgabe
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Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung bzw. Verfahren den Prozess sicher und reproduzierbar zu gestalten, und dies mit einer möglichst einfach und kostengünstig herstellbaren sowie leicht zu reinigenden Maschine.
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b) Lösung der Aufgabe
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 13 und 18 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Durch die schwerkraftunabhängige, aktive Zwangssteuerung des Klapp- und Schlingvorganges und entsprechende Ausbildung der Steuerung, werden unerwünschte Veränderungen bei diesen Arbeitsschritten, wie sie durch Veränderung des Gewichts, der Haftfähigkeit des Teiges etc. in der Praxis immer auftreten, weitestgehend vermieden.
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Ebenso verhindert die aktive Zwangssteuerung der Auswurfbewegung des Nestes auch hier eine Beeinträchtigung dieses Arbeitsschrittes.
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Dabei schlägt das Formnest vorzugsweise mittels eines Anschlages mechanisch am Ende der Auswurfbewegung an, wodurch dem im Formnest enthaltenen Brezen-Rohling eine kinetische Energie mitgegeben wird, die unweigerlich und sicher zum Auswerfen des Rohlings führt, zumal durch die aktive Auswurfbewegung der Kippwinkel wesentlich größer gehalten werden kann als die Kippung, die lediglich durch das Umlenken des Formnestes um ein Ritzel erfolgt.
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Sowohl die Klappung als auch die Auswurfbewegung des Formnestes werden dabei abhängig von der jeweiligen Durchlaufposition der Formvorrichtung durch die Maschine gesteuert, also nicht zeitabhängig, so dass diese Bewegungen an vorher an der Maschine einmalig festgelegten Positionen beginnen und enden. Auch dies verbessert die Reproduzierbarkeit der Abläufe ganz erheblich.
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Der Vorteil einer Verwendung einer mechanischen Steuerung, z. B. über Steuernocken und Steuerkurven, liegt darin, dass keine Elektronikfehler auftreten können und mit einfachen mechanischen Mitteln eine Reparatur oder auch Wartungsarbeiten durchgeführt werden können.
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Prinzipiell läuft die Verschlingung der Enden gleichzeitig mit dem Klappvorgang ab, jedoch wird erfindungsgemäß der Schlingvorgang schneller durchgeführt bzw. früher beendet, so dass die gewünschte Schlingung (360° oder 180°) beendet ist, bevor die Klappung vollständig beendet ist, d. h. bevor beim Klappen die Enden des Teigstranges den Mittelteil erreichen und an diesem verklebt werden.
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Dies ist von entscheidender Bedeutung, da sonst eines der beiden Enden sehr leicht durch die Biegung des Mittelteiles noch hindurchgedrückt werden kann und zum Schluss auf der falschen Seite der Hauptebene der Breze zu liegen kommt, was aus optischen Gründen und auch aus Fixierungsgründen vermieden werden soll.
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Um gleichmäßige Brezen zu formen, ist es auch notwendig, dass die Enden des Teigstranges gleich lang sind.
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Aus diesem Grund wird der Teigstrang an der Eingabeseite der Maschine vor dem Aufnehmen durch einen Übergeber hinsichtlich der Länge und der Querposition mittels Laser vermessen, und der Übergeber wird dann in Querrichtung so weit verfahren, dass der Teigstrang tatsächlich genau mittig vom Übergeber aufgenommen wird.
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Danach fährt der Übergeber wieder in die Quer-Mittelposition bezüglich der Formvorrichtung und des Restes der Maschine zurück, so dass der Teigstrang tatsächlich mit seiner exakten Mitte später durch die Mitte der Maschine transportiert wird und die entstehenden Brezen symmetrisch sind.
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Der Übergeber ist dabei vorzugsweise ein nach oben gekrümmter, etwa U-förmiger Bügel mit einer Aufnahmerinne, in den der Teigstrang hineinfällt. Die Aufnahmerinne weist in der Mitte eine Aussparung auf, die von dem mittleren, aus der Hauptebene des Formnestes vorstehenden Halterand durchlaufen werden kann, nachdem der Übergeber in den Transportweg der Formnester hineinverschwenkt wurde.
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Dadurch erfolgt eine Übergabe vom Übergeber an das Formnest.
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Vor allem bei der Variante der Maschine, bei der auf eine mechanische Steuerung über Steuernocken und Steuerkurven zurückgegriffen wird, werden die Formvorrichtungen vorzugsweise beiderseits und an jeweils zwei Längspositionen in Transportketten aufgenommen und von diesen transportiert.
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Dabei kann die Abstandsverkürzung zwischen den beiden fixierenden Längspositionen einer Formvorrichtung, die auftritt, wenn eine solche Formvorrichtung um ein Umlenkritzel herumgeführt wird gleichzeitig dazu benutzt werden, dass dann an diesen Positionen Funktionselemente in Eingriff bzw. außer Eingriff an den Formvorrichtungen kommen und Bewegungen auslösen oder blockieren, wie etwa die Auswurfbewegung oder die Klappbewegung.
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Wenn die Schlingbewegung nicht nur vollständig vom Schlingkopf, sondern zur Hälfte vom Schlingkopf und zur anderen Hälfte vom Formnest durchgeführt wird, ist die benötigte Schlinggeschwindigkeit geringer und damit schonender für den Teigstrang, was den Nachteil einer zusätzlichen Drehbarkeit des Formnestes aufwiegen kann.
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Wenn Formnest und/oder Schlingkopf nicht in einem U-förmig umlaufenden Rahmen, sondern an winkelförmigen, einseitig gelagerten Traversen befestigt sind, ergibt sich eine von einer Seite besonders gut einsichtige und zugängliche und damit auch leicht zu reinigende und insgesamt einfachere und leichtere Konstruktion.
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Wenn anstelle einer mechanischen Steuerung eine elektronische Steuerung mit z. B. Servomotoren verwendet wird, verringert sich die Anzahl der Einzelteile drastisch und die einzelnen Formvorrichtungen können zwischen zwei Transportketten an den Enden eines sternförmigen Revolvers oder einer anderen drehbaren Vorrichtung angeordnet werden, was die geräusch- und verschmutzungsintensiven Transportkette vermeidet.
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Zusätzlich können an einem solchen Revolverstern in beide Richtungen abragend Formvorrichtungen angeordnet werden und damit auf kleinstem Bauraum eine Kapazitätsverdoppelung erzielt werden.
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Um das Verschmutzungsproblem weiterhin zu vermindern werden die winkelförmigen Traversen hohl ausgebildet und ein Zahnriemenantrieb für die Drehbewegung von Schlingkopf bzw. Formnest innerhalb der hohlen Traversen angeordnet.
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Dabei kann das Heranklappen der Enden des Teigstranges an den Mittelbereich entweder bei liegendem Mittelbereich und dann vorzugsweise von unten her erfolgen, oder auch bei senkrecht stehendem Mittelbereich von der offenen Seite her in das Formnest hinein, was eine bessere Formgebung ermöglicht.
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c) Ausführungsbeispiele
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Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
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1: die Maschine teilweise in Gesamtansicht,
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2: die Formvorrichtung,
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3: die Baugruppen der Formvorrichtung,
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4: die Führungskulisse,
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5: die Eingabe 18 der Maschine,
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6: die Ausgabeseite der Maschine,
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7: die Rückführkurve 16,
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8: eine weitere Bauform der Maschine,
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9: diese Maschine in Gesamtdarstellung, und
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10: vergrößerte Darstellungen der Formvorrichtungen dieser Maschine in den einzelnen Funktionsstellungen.
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Die 1a und in vergrößerter Ansicht 1b zeigen die Maschine in der Seitenansicht, so dass ersichtlich wird, wie die einzelnen Formvorrichtungen 1, meist horizontal liegend, eine Kreisbewegung vollziehen, indem sie am linken und rechten Rand in je einer Transportkette 20 aufgenommen sind, die am besten in 1c zu erkennen sind.
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Die Transportketten sind über jeweils zwei Ritzel 21a, b in einer vertikal stehenden Ringbahn geführt, auf der sich die Formvorrichtungen 1 im Obertrum, dem Arbeitstrum, nach rechts bewegen und im Untertrum, dem Rücktrum, nach links.
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In 1a ist am linken Bildrand die Eingabe 18 für die Teigstränge 3 dargestellt, die in Blickrichtung ausgerichtet auf einem Zuförderer 25a herantransportiert werden und am rechten Bildrand der Abförderer 25b, auf dem die fertig geformten Brezen-Rohlinge abgelegt werden.
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Kurz bevor die Teigstränge 3 von dem Ende des Zuförderers 25a in die Rinne des schwenkbaren Übergebers 9 herabfallen, wird ihre Länge und Querposition – gemessen in Querrichtung 11, d. h. quer zur Durchlaufrichtung 10 der Maschine – von einer Messvorrichtung 19 berührungslos, vorzugsweise mittels Laserlicht, gemessen.
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Befindet sich die exakte Mitte des Teigstranges 3 dabei nicht auf der exakten Mittellinie der Maschine, so wird der Übergeber 9 soweit in Querrichtung 11 verlagert, dass die Mitte des Teigstranges 3 genau auf die Mitte des Übergebers 9 fällt und sich dieser anschließend mit seiner Mitte auf die Mittellinie der Maschine in Querrichtung 11 zurückbewegt.
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Die in 1a sichtbare Rinne ist in Querrichtung wesentlich kürzer als der Teigstrang 3 lang ist, so dass nur dessen Mittelbereich dort aufgenommen wird, während seine Enden 3b seitlich davon herabhängen, wir in 1a dargestellt.
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Zusätzlich besitzt der rinnenförmige Übergeber 9 in der Mitte eine Aussparung 9a. Wenn sich der schwingenartige Übergeber 9 mit dem darin aufgenommenen Mittelbereich 3a des Teigstranges 3 gemäß 1a um seine von der Rinne meist entfernte Schwenkachse im Uhrzeigersinn verschwenkt, gelangt die Rinne mit dem Mittelbereich 3a dadurch in den Bewegungsweg der nächsten am Ritzel 21a von unten herankommenden Formvorrichtung 1, genauer gesagt in den Bewegungsweg von deren mittleren Halterand 12a, der durch die Aussparung 9a läuft und den Mittelbereich 3a des Teigstranges dadurch vom Übergeber 9 abhebt und den Teigstrang 3 in das Formnest 2 einlegt, wie in 2a zusätzlich zur geformten Breze mit außen liegenden Enden 3b dargestellt.
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Durch das Weiterbewegen der Formvorrichtung 1 mit dem Teigstrang 3 über das obere Ende des Ritzels 21a hinweg werden die Enden 3b des Teigstranges 3 von dem großen Abstand, wie in 2a dargestellt, mit Hilfe der zwei Führungsrinnen in der Führungskulisse 26, die als Einzelteil in 4 dargestellt ist und auch in 1c zu erkennen ist, gegeneinander angenähert und in eine solche definierte Lage zueinander gebracht, dass sie in den beiden Führungskulissen 26' des Schlingkopfes 4 zu liegen kommen und von den Greifern 27a, b des in 2a dargestellten und in 3c einzeln vergrößert dargestellten Schlingkopfes 4 ergriffen werden können.
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Der Schlingkopf 4 ist ebenso wie das Formnest 2 eine der beiden Hauptkomponenten der Formvorrichtung 1, die in den 2a komplett, in unterschiedlichen Perspektiven, auseinandergeklappt, und in 2b zusammengeklappt dargestellt ist.
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Wie am besten in den 2a und 2b zu erkennen, besteht jede dieser Formvorrichtungen 1 im Wesentlichen aus dem Formnest 2 und dem Schlingkopf 4, deren Hauptebenen in der gestreckten Lage der 2a und 2b zueinander fluchten und sich aneinander anschließen, während sie in der geklappten Lage der 2c mit sehr geringem Abstand untereinander liegen und damit parallel bzw. identisch sind.
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Das Formnest der 2 besitzt eine zur einen Seite der Hauptebene hin offene, U-förmige Aufnahmerinne für den Mittelbereich 3a des Teigstranges 3 und zum Schluss den fertig geformten Brezen-Rohling, die auf der Außenseite von einem im Wesentlichen umlaufenden äußeren Rand begrenzt ist und auf der Innenseite von einem stark unterbrochenem inneren Halte-Rand, bestehend aus dem mittleren Halterand 12a im Mittelbereich 3a des Teigstranges und den beiden äußeren, symmetrisch angeordneten, Halterändern 12b um jeweils ca. 120° vom mittleren Halterand 12a aus versetzt.
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Am freien Ende des etwa U-förmigen Formnestes 2 verläuft in Querrichtung 11 die Klappachse 11', um welche der U-förmige Schlingkopfrahmen 4a mit seinen freien Enden schwenkbar befestigt ist. An dessen Quertraverse, d. h. vom mittleren Halterand 12a im offenen, fluchtenden Zustand abgewandten Ende des Schlingkopfrahmens 4a, ist der eigentliche Schlingkopf 4 angeordnet.
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Dieser ragt auf der Schlingachse 10', die vorzugsweise identisch mit der Durchlaufrichtung 10 der Maschine ist, von der Quertraverse aus in Richtung Formnest 2, erreicht die Klappachse 11' aber nicht.
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Am freien Ende des Schlingkopfes 4 sind seitlich, in Querrichtung 11 auskragend, Greifer 27a, b angeordnet, sowie anfangs in Richtung der Schlingachse 10' verlaufende, seitlich versetzt zu dieser angeordnete Führungskulissen 26' in Form von Rinnen, in denen nach dem Aufnehmen des U-förmigen Teigstranges 3 vom Übergeber 9 die etwas zur Mitte hin verlagerten Enden 3b' liegen.
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In 2b sind die Enden sowohl in ihrer Ausgangslage (3b) unmittelbar nach der Übergabe dargestellt, als auch in ihrer zur Mitte hin verlagerten Lage 3b' vor dem Herstellen des Dralls.
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Nach Schließen der Greifer 27a, b sind diese Enden 3b' in dieser Führungskulisse 26' des Schlingkopfes 4 fixiert. Durch Drehung des Schlingkopfes 4 samt Kulisse 26' und Greifern 27a, b um seine Schlingachse 10', beispielsweise um die vollen 360°, wird der Drall 5 erzeugt, der bei einer Breze gemein hin als ”Knoten” bezeichnet wird.
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Um die dabei eintretende Verkürzung der Enden 3b' in Durchlaufrichtung auszugleichen, kann sich der Schlingkopf 4 gleichzeitig mit seiner Drehung in axialer Richtung gegenüber der ihn tragenden Quer-Traverse des Schlingkopfrahmens 4a in Richtung auf das Formnest 2 zu vorwärts bewegen, z. B. verschrauben.
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Der Schlingantrieb 4b besteht für den Schlingkopf 4 in einem Kettenantrieb seitlich in Durchlaufrichtung 10 neben der Längstraverse des Schlingkopfrahmens 4a, dessen eines Ritzel auf der Schlingachse 10' drehfest auf dem Schlingkopfrahmen 4a sitzt und dessen anderes Ritzel eine zum Schlingkopf führende Welle antreibt.
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Das Ritzel auf der Schlingachse 10' wird von der beidseitig vorhandenen Klappkurve 8a als Steuerkurve angetrieben, welche wie ein Zahnradsegment gestaltet ist und den Schwingkopfrahmen 4a verschwenkt, indem es in zapfenförmige Steuernocken 7 eingreift, die in Querrichtung 11 vorstehend teilweise an der Kette 20 und teilweise am Rahmen der Maschine ortsfest angeordnet sind.
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In gleicher Weise sind Zahnrad-segmentartige Auswerfkurven 8b beidseits des Formnestes 2 drehfest mit diesem verbunden, für deren Eingriff analoge Steuernocken 7 an der Maschine vorhanden sind.
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Die Formvorrichtung 1 wird durch die Maschine vorwärts transportiert, indem auf den beiden gegenüberliegenden Seiten des Schlingkopfrahmens 4a Kettenbuchsen 29 vorhanden sind, die auf der Querachse der den Schlingkopf antreibenden Welle liegen und auf der einen Seite zusammen mit dem dortigen Ritzel koaxial ausgeführt sind, und in die von den beiden Ketten 20 aus zur Mitte hin ragende Mitnahmebolzen 31 hineinragen, die nur in 6b dargestellt sind.
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Die Auswerfkurve 8b am Formnest 2 bewirkt – durch Eingriff in Steuernocken 7, die an den Ketten 20 befestigt sind und mitlaufen – die Beibehaltung der gestreckten Form während des Durchlaufes im oberen Arbeitstrum, und beim Herumlaufen der dann zusammengeklappten Formvorrichtung um das Ritzel 21 auf der Ausgabe-Seite 28 eine Auswurfbewegung der gesamten Formvorrichtung 1 um die Kettenbuchsen durch Eingriff dieser Auswerfkurve 8b in Steuernocken 7, die dann ortsfest an der Maschine angeordnet sind.
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Dabei wird die während des Durchlaufes durch das obere Arbeitstrumm nach oben weisende offene Seite des Formnestes 2 beim Umlauf um das abgabeseitige Ritzel 21 zunächst senkrecht gestellt und dann das Formnest 2 weiterverschwenkt, so dass die offene Seite nach unten weist und der geformte Brezen-Rohling nach unten auf den Abförderer 25b herausfallen kann.
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Dies wird trotz möglicher Teiganhaftung durch ein Anschlagen der Formvorrichtung 1 mittels einem Anschlagen der seitlichen Führungsrollen 35 auf der Klappachse 11' der Formvorrichtung 1 nach unten auf die Enden einer Rückführkurve 16, die sich beidseits und außerhalb der Ketten 20 unterhalb der Ritzel 21 durch die Maschine erstrecken, erzwungen.
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Während des unteren Rücklaufes der Formvorrichtungen 1 bewirkt die Rückführungskurve 16 zusammen mit nicht dargestellten weiteren Steuernocken 7 das Zurückklappen des Schwingkopfrahmens 4a in die gestreckte Position der 2a bezüglich des Formnestes 2 und damit in den Ausgangszustand der Formvorrichtung 1.
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Die in 7 separat dargestellten Rückführkurven 16 zeigen ebenfalls die beiden Platten 32a, b, die beidseits außerhalb der Ketten 20 verlaufen und den Hauptbestandteil des Gestells der Maschine darstellen, an welchen die Ritzel 21 gelagert sind, die Rückführkurven 16 befestigt sind und die meisten ortsfesten Maschinenkomponenten fixiert sind.
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Die 6a und b zeigen in realistischer Einbindung in die Maschine die Situation einer Formvorrichtung 1 im Moment des Auswerfens des fertigen Brezen-Rohlinges, d. h. beim Aufschlagen der Führungsrollen 35 auf den Enden der Rückführkurve 16, wobei sich in beiden 6a und 6b der Brezen-Rohling gerade noch in dem Formnest 2 befindet.
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6a zeigt eine Ansicht von schräg oben, also auf die im Wesentlichen geschlossene Unterseite des Formnestes 2.
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Die 6b zeigt eine Ansicht von unten, auf die offene Seite der Rinne des Formnestes 2.
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Dabei sind – wie besser in 2b zu erkennen – auch die beiden Aussparungen in der geschlossenen Unterseite des Formnestes 2 zwischen mittlerem und äußeren Halterändern 12a, b zu erkennen, in denen nach Schwenken des Schlingkopfrahmens 4a die freien Enden 3b' des Teigstranges 3 von unten her an den Mittelbereich 3a angedrückt und angeklebt werden müssen.
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In 2b, welche den geklappten Zustand von Schlingkopf-Rahmen 4a und Formnest 2 zeigt, ist vom Schlingkopf 4 außer dem Rahmen 4a lediglich noch das freie Ende mit den Greifern 27a, b erkennbar.
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Dabei wird auch ersichtlich, dass in diesem geklappten Zustand der 2b der U-förmige Schlingkopf-Rahmen 4a in der Ebene des Formnestes oder nur knapp darunter um das ebenfalls U-förmige Formnest 2 herum verläuft.
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Bezüglich der 2a, b soll noch klargestellt werden, dass die Führungskulissen 26', 26'' ebenso wie die Teigstrangenden 3b, 3b' doppelt, nämlich in unterschiedlichen Funktionsstellungen, dargestellt sind.
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Während in der Funktionsstellung 26' die Kulissen mit der Durchlaufrichtung 10 fluchten, sind sie in der Funktionsstellung 26'' bereits in eine Erstreckung quer abstehend nach außen verschwenkt, was während des Schlingvorganges zusammen mit der Drehung des Schlingkopfes 4 bewirkt wird und zwar vom gleichen Schlingantrieb 4b, um die Enden 3b' in diejenige Position zu bringen, in der sie nach dem Umklappen um die Klappachse 11' an den Mittelbereich 3a des Teigstranges 3 angeheftet werden können.
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Zur besseren Verdeutlichung zeigen die 3 Einzelteile der Formvorrichtung 1 separat:
So zeigt 3a das komplette Formnest 2 einschließlich der beiden Führungsrollen 35 und Auswerfkurven 8b.
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3b zeigt den Schlingkopf-Rahmen 4a einschließlich des auf einer Seite angeordneten Schlingkopfantriebes 4b und der beiden Klappkurven 8a, jedoch ohne den eigentlichen Schlingkopf 4, der separat in 3c dargestellt ist, einschließlich der Greifer 27a, b und der verschwenkbaren beiden Führungskulissen 26', dargestellt wiederum zusätzlich in einer weiteren Funktionsstellung 26''.
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Hier ist auch die Teleskopierbarkeit des zentralen, um die Schlingachse 10' drehbaren Trägers 4c des Schlingkopfes besser zu erkennen.
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4 zeigt die mit den Führungskulissen 26' am Schlingkopf zusammenwirkende, an der Maschine auf der Eingabeseite 18 fest montierte Führungskulisse 26, die die ursprünglich weit beabstandeten Teigstrangenden 3b näher zueinander in die Position 3b' gemäß 2b einschließlich deren Befestigung am Maschinengestell.
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5 zeigt die Situation an der Eingabeseite 18 der Teigmaschine, während der Teigstrang 3 normalerweise (nicht dargestellt) im Übergeber 9 liegt, und bereits hereingeklappt ist in den Bewegungsweg der nicht dargestellten Formvorrichtungen.
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8 bis 10 zeigen im Gegensatz dazu eine Bauform der Maschine, bei der die einzelnen Formvorrichtungen 1' zum einen anders aufgebaut sind und zum anderen nicht durch umlaufende Ketten angetrieben werden, sondern auf den Enden eines drehend antreibbaren Revolver-Sterns 22 befestigt sind.
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Dies ergibt eine Bauform, die zwar einer elektronischen Steuerung bedarf, da die meisten Bewegungen, vorzugsweise alle Bewegungen, mit Hilfe von angesteuerten Servomotoren durchgeführt werden, was jedoch als Vorteil im Ergebnis zu einer sehr viel kompakteren und auch leichter zu reinigenden Maschine führt, wie die Gesamtdarstellung der 9 zeigt.
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Die funktionalen Baugruppen sind besser in der Detaildarstellung der 8 dargestellt, wobei 8a eine Seitenansicht in Blickrichtung der Revolver-Achse ist und die 8b und 8c perspektivische Ansichten von schräg oben, einmal von der Eingabeseite 18 und einmal von der Ausgabeseite 28 her, darstellen.
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Dabei ist zu erkennen, dass sowohl die Eingabeseite 18 als auch die Ausgabeseite 28 hinsichtlich der Zu- und Abförderung sowie Übergabe auf der Eingabeseite identisch mit der Maschine gemäß der 1 bis 7 gelöst ist.
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Die einzelnen Formvorrichtungen 1' sind gesteuert drehbar um Vorrichtungsachsen 34 an ihren Befestigungspunkten des Revolver-Sternes 22 befestigt und ragen alle von der Hauptebene des Revolver-Sternes 22 aus in die gleiche Richtung ab.
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Eine Verdoppelung der Kapazität kann durch Anordnung von Formvorrichtungen und entsprechende Zu- und Abführvorrichtungen auch in die andere Richtung des Revolver-Sternes 22 erreicht werden.
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Der Revolver-Stern 22 seinerseits ist gesteuert drehbar um seine, zentrale Revolver-Achse 31 gelagert, wodurch die Formvorrichtungen 1 in einem Halbkreisbogen von der Eingabeseite 18 zur Ausgabeseite 28 bewegt werden und auf diesem Weg den aufgenommenen Teigstrang 3 zu einer Breze 33 formen.
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Die einzelnen Formvorrichtungen sind in den 10 dargestellt, und zwar in 10a im Zustand nach der Übernahme des Teigstranges, in 10b vor Beginn des Schlingens des Dralles und in 10c im zusammengeklappten Zustand.
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Wie bei der ersten Bauform der Maschine besteht jede Formvorrichtung 1' aus einem Formnest 2 und einem Schlingkopf 4', von denen ersterer den Mittelbereich 3a des Teigstranges aufnimmt und letzterer die Enden 3b in Greifern 27a, b hält.
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Der Schlingkopf 4' unterscheidet sich vom zuvor beschriebenen Schlingkopf 4 vor allem dadurch, dass beim Schlingkopf 4' die Enden 3b des Teigstranges 3 im ursprünglichen Abstand zueinander belassen und von den Greifern 27a, b ergriffen werden.
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Dementsprechend liegt der Drehpunkt 36 der Greifer 27a, b nicht auf der Verlaufsrichtung der Greifer und damit der Teigstrangenden 3b, sondern seitlich demgegenüber versetzt, wie am besten in 10b zu erkennen, so dass nach Verschwenken der Greifer die Teigstränge gegeneinander angenähert werden.
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Ein wichtiger Unterschied besteht jedoch darin, dass Formnest 2 und Schlingkopf 4' jeweils nicht in U-förmig umgebenden Rahmen aufgenommen sind, sondern an den inneren Enden von winkelförmigen Traversen 15, 15', 17, deren jeweils andere Enden auf der Vorrichtungsachse 34 befestigt sind und von dieser quer abstreben, und unabhängig voneinander bezüglich der Vorrichtungs-Achse 34 mit Hilfe von angesteuerten Servomotoren verschwenkbar sind.
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Dadurch können Formnest 2 und Schlingkopf 4 von der beabstandeten Position der 10a und 10b, in denen die Traversen 15 und 15' in entgegengesetzte Richtungen von der Vorrichtungs-Achse 34 abstreben, gegeneinander in die Position der 10c geklappt werden, wodurch die in den Greifern 27a, b des Schlingkopfes 4' gehaltenen Teigstrangenden 3b – wie bei der Maschine der 1 bis 7 – gegen das Formnest geklappt und an den Mittelbereich 3a der Breze 33 angedrückt werden.
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In dieser zusammengeklappten Stellung verläuft die Traverse 15', die den Schlingkopf 4 trägt, parallel und außerhalb der kleineren winkligen Traverse 15, die das Formnest 2 trägt, so dass sich beide in etwa in der gleichen Ebene befinden, jeweils im Freiraum des Innenwinkels der sie tragenden Traverse 15, 15'.
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Zum einen können die einzelnen Formvorrichtungen 1 auf einem Revolver-Stern 22 vergleichsweise nah beieinander montiert werden, da der Bewegungsweg entlang der Kette nicht die notwendigen Zeitspannen für die Durchführung der Formbewegungen des Teigstranges bieten muss. Dies verringert die Baugröße der Maschine.
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Vor allem die Aufnahme in den winkelförmigen Traversen 15, 15' verbessert die Zugänglichkeit und Einsehbarkeit in die Maschine von einer Seite her drastisch und damit auch die Reinigungsmöglichkeiten, da auf einer Seite keine insgesamt stützende, aber auch abschirmende Platte als Maschinengestell oder Rahmen benötigt wird.
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Zuletzt ermöglicht die separate Ansteuerung der Bewegungen über Servomotoren auch, dass das Schlingen des Dralls nicht bei im Wesentlichen horizontaler Lage der Hauptebene der Formvorrichtung 1' durchgeführt werden muss, sondern bei vertikaler Stellung, wodurch der Schwerkrafteinfluss auf den Teigstrang 3 im Hinblick auf Durchbiegung aus dessen Hauptebene weniger kritisch ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 1'
- Formvorrichtung
- 1a, b
- Längspositionen
- 2
- Formnest
- 3
- Teigstrang
- 3a
- Mittelbereich
- 3b
- Ende
- 4, 4'
- Schlingkopf
- 4a
- Schlingkopf-Rahmen
- 4b
- Schlingantrieb
- 4c
- Träger
- 5
- Drall
- 6, 6'
- Steuerung
- 7
- Steuernocken
- 8
- Steuerkurve
- 8a
- Klappkurve
- 8b
- Auswerf-Kurve
- 9
- Übergeber
- 9a
- Aussparung
- 10
- Durchlaufrichtung
- 10'
- Schlingachse
- 11
- Querrichtung
- 11'
- Klappachse
- 12
- Halterand
- 12a
- mittlerer Halterand
- 12b
- äußere Halteränder
- 13
- Auswerfer
- 14
- Anschlag
- 15
- winkelförmige Traverse
- 16
- Rückführkurve
- 17
- Bewegungsweg
- 18
- Teigstrang-Eingabe
- 19
- Mess-Vorrichtung
- 20
- Ketten
- 21
- Ritzel
- 22
- Revolver-Stern
- 23
- Andruckrollen
- 24
- Zahnriemenantrieb
- 25
- Rückweg-Steuerkurve
- 25a, b
- Zu-/Abförderer
- 26, 26'
- Führungskulisse
- 27a, b
- Greifer
- 28
- Ausgabe
- 29
- Kettenbuchse
- 30
- Ritzel
- 31
- Revolver-Achse
- 32a, b
- Platte
- 34
- Vorrichtungs-Achse
- 33
- Breze
- 35
- Führungsrolle
- 36
- Drehpunkt
