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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausrichtung von Doppelteiglingen, mit
- – einer Fördervorrichtung zur Aufnahme und Weitergabe der Doppelteiglinge,
- – einer einen Greifer aufweisenden Greifeinheit zur Erfassung der Doppelteiglinge und
- – einer Verlagerungseinheit zur Ausrichtung der Greifer gegenüber der Fördervorrichtung.
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Zur Herstellung von Doppelbrötchen, bei denen es sich um eine regional bekannte, spezielle Backware handelt, werden sogenannte Doppelteiglinge verwendet, die aus zwei zusammengefügten Teiglingen gebildet sind und beim Backen eine feste Verbindung eingehen. Üblicherweise werden Doppelteiglinge dabei aus herkömmlichen Teiglingen, wie sie sonst für normale Brötchen verwendet werden, hergestellt, wobei die Teiglinge von Hand zusammengefügt werden, so dass diese eine stabile Klebe- bzw. Haftverbindung eingehen. Wie auch bei herkömmlichen Schnittbrötchen müssen auch die Doppelteiglinge vor einem Backvorgang eingeschnitten werden, damit diese die bei Schnittbrötchen üblichen Einschnitte aufweisen, wodurch die Oberfläche der Teiglinge vergrößert und die Qualität der Backstücke gesteigert wird.
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Zur maschinellen Herstellung von Doppelteiglingen sind bereits Teigteil- und Wirkmaschinen bekannt, deren Fördereinrichtung so ausgebildet ist, dass die einzelnen Teiglinge am Ende der Fördereinrichtung paarweise in Kontakt miteinander gelangen und so einen Doppelteigling bilden. Diese können dann von herkömmlichen Vorrichtungen zum Einbringen von Schnitten in Teiglinge weiterverarbeitet werden, da die Längsachse der nebeneinanderliegenden Doppelteiglinge senkrecht zur Fördervorrichtung und damit parallel zur Messerausrichtung verläuft. Die Bereitstellung von nebeneinander angeordneten Doppelteiglingen in einer einzelnen Teiglingen entsprechenden Anzahl erfordert jedoch die Verwendung einer Teigteil- und Wirkmaschine mit einer Fördereinrichtung, welche gegenüber herkömmlichen Fördereinrichtungen die doppelte Anzahl parallel zueinander verlaufender Förderbänder aufweist. Eine entsprechende Ausgestaltung der Fördereinrichtung ist kostenintensiv und bedingt einen großen Bauraum, welcher den Einsatz in kleinen Backstuben unmöglich macht. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, die zur Herstellung von Doppelteiglingen die Verwendung einer bekannten Teigteil- und Wirkmaschine sowie einer bekannten Vorrichtung zum Einbringen von Schnitten ermöglicht.
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Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die Vorrichtung zur Ausrichtung von Doppelteiglingen weist eine Fördervorrichtung zur Aufnahme und Weitergabe der Doppelteiglinge auf. Mittels der Fördervorrichtung können bspw. durch eine Teigteil- und Wirkmaschine hergestellte Doppelteiglinge aufgenommen und zu einer nachgeschalteten Vorrichtung zum Einbringen von Schnitten in Teiglinge weitertransportiert werden. Die Fördervorrichtung bewegt dabei die Doppelteiglinge an einer Greifeinheit vorbei, die eine der Anzahl nebeneinander angeordneter Doppelteiglinge – quer zur Förderrichtung betrachtet – entsprechende Anzahl Greifer aufweist, die zur Erfassung der Doppelteiglinge dienen.
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Zur Ausrichtung der durch die Greifer erfassten Doppelteiglinge dient eine Verlagerungseinheit, die es ermöglicht, die von den Greifern erfassten Doppelteiglinge gegenüber der Fördervorrichtung auszurichten. So können bspw. durch eine Drehung der Greifer Doppelteiglinge, welche sich zunächst mit ihrer Längsachsenrichtung parallel zur Förderrichtung erstrecken, durch die Greifer gedreht werden, so dass nach dem Absetzen der Doppelteiglinge auf der Fördervorrichtung deren Längsachsenrichtung senkrecht zur Förderrichtung der Fördervorrichtung verläuft. Die so angeordneten Doppelteiglinge können danach einer herkömmlichen Vorrichtung zum Einbringen von Schnitten übergeben werden, wobei senkrecht zur Förderrichtung betrachtet benachbart zueinander angeordnete Teiglinge wie einzelne Teiglinge in einem Bearbeitungsgang durch ein Schneidmesser eingeschnitten werden können. Die Anzahl der Doppelteiglinge kann dabei so gewählt werden, dass eine optimale Belegung eines Gärgutträgers gewährleistet ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es somit, zur Verarbeitung von Doppelteiglingen standardisierte Teigteil- und Wirkmaschinen sowie Vorrichtungen zum Einbringen von Schnitten zu verwenden. Weder die Teigteil- und Wirkmaschinen, noch die Vorrichtung zum Einbringen von Schnitten bedürfen einer Umkonstruktion, so dass unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine kostengünstige Herstellung von Doppelteiglingen möglich ist.
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Die Ausgestaltung der Greifer der Greifeinheit, mittels derer die Doppelteiglinge aufgenommen und auf der Fördervorrichtung ausgerichtet werden, ist erfindungsgemäß derart vorgesehen, dass die Greifer zwei Klemmbacken aufweisen, die derart mit einer Schubstange in Eingriff befindlich sind, dass eine lineare Verschiebung der Schubstange eine Verstellung der Klemmbacken zwischen einer Öffnungs- und einer Schließlage des Greifers bewirkt.
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So ergreifen zwei zangenartig aufeinander zu bewegbare Klemmbacken den Doppelteigling derart, dass dieser zwischen den Klemmbacken eingeklemmt wird. Die Verstellung der Klemmbacken erfolgt dabei über die Schubstange, die derart mit den Klemmbacken verbunden ist, dass eine lineare Verschiebung der Schubstange diese aufeinander zu- bzw. voneinander wegbewegt.
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Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung des Greifers, welcher zudem eine besonders hohe Zuverlässigkeit aufweist. Darüber hinaus kann mittels der durch die Klemmbacken erzielte Klemmung eine sichere Anordnung des Doppelteiglings an den Greifern gewährleistet werden. Ferner wird durch die Klemmbacken zusätzlich noch der Zusammenhalt der Einzelteiglinge gesteigert. Nach einem Verdrehen des Greifers in eine zuvor festgelegte Ausrichtung der Doppelteiglinge gegenüber der Fördervorrichtung wird der Greifer geöffnet, wobei die Klemmbacken voneinander wegbewegt werden und den Doppelteigling freigeben. Weiter erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Schubstange als Zahnstange ausgebildet ist, die mit einer korrespondierenden Verzahnung an den Klemmbacken in Eingriff befindlich ist. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung wird in besonders zuverlässiger Weise gewährleistet, dass eine Längsverstellung der Schubstange eine Verschwenkung der gelenkig gelagerten Klemmbacken bewirkt. Diese Ausgestaltung lässt sich dabei besonders einfach und kostengünstig herstellen, wobei es zudem zur Aktivierung des Greifers lediglich einer beliebig herzustellenden Verstellung der Schubstange bedarf.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Schubstange zur Verlagerung an dem Nocken einer Nockenwelle, vorzugsweise federbelastet, anliegt. Die Verwendung einer Nockenwelle zum Antrieb der Schubstange lässt sich in besonders einfacher und kostengünstiger Weise realisieren. Zum Antrieb der Greifer über die Schubstange ist es lediglich erforderlich, eine einfach antreibbare Nockenwelle vorzusehen, wobei über die Nockengeometrie die Bewegung der Klemmbacken gesteuert wird. Vorteilhafterweise liegt die Schubstange dabei federbelastet an dem Nocken an, so dass diese dann entgegen der Federkraft verlagert wird. Die Federvorspannung gewährleistet dabei in besonders zuverlässiger Weise eine dauerhafte Anlage der Schubstange bzw. eines mit der Schubstange in Wirkverbindung befindlichen Bauteils an der Nockenwelle.
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Zur Ausrichtung der Doppelteiglinge auf der Fördervorrichtung ist es erforderlich, die durch die Greifer erfassten Teiglinge in ihrer Position zu verändern, bevorzugt zu verdrehen, so dass diese auf der Fördervorrichtung in der gewünschten Position abgelegt werden können. Eine Verstellung der Greifer kann dabei grundsätzlich in beliebiger Weise realisiert werden. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die hierfür vorgesehene Verlagerungseinheit derart mit der Greifeinheit in Eingriff befindlich ist, dass eine Betätigung der Verlagerungseinheit eine Verdrehung des Greifers der Greifeinheit bewirkt.
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Die Ausgestaltung der Verlagerungseinheit hierzu ist dabei nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung derart, dass die Verlagerungseinheit ein verdrehfest mit der Schubstange verbundenes Schneckenrad aufweist, welches mit einer Schnecke in Eingriff befindlich ist. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung erfolgt durch eine Verdrehung der Schubstange, welche ihrerseits ebenfalls verdrehfest mit den Klemmbacken des Greifers verbunden ist, eine Verdrehung des gesamten Greifers. Die Verdrehung der Schubstange erfolgt dabei über ein Schneckenrad, welches verdrehfest mit der Schubstange verbunden ist, wobei der Antrieb des Schneckenrades über eine mit dem Schneckenrad in Eingriff befindliche Schnecke erfolgt.
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Über die Verdrehung der Schnecke, welche besonders vorteilhafterweise auf einer entsprechenden Schneckenwelle angeordnet ist, kann somit der durch die Klemmbacken erfasste Teigling in die gewünschte Position verdreht und durch den Greifer auf der Fördervorrichtung abgelegt werden. Die Ausgestaltung der Verlagerungseinheit mit einem Schneckenantrieb lässt sich dabei besonders einfach und kostengünstig herstellen, wobei über die Schnecke auch eine sehr genaue Ausrichtung des Greifers gegenüber der Fördervorrichtung möglich ist.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist dabei ferner vorgesehen, dass die Greifeinheit und/oder die Verlagerungseinheit mit einer Sensoreinheit zur Erkennung der Position der Doppelteiglinge und/oder des Drehwinkels der Verlagerungseinheit verbunden sind. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung wird gewährleistet, dass für die Greifeinheit und/oder die Verlagerungseinheit über eine Sensoreinheit die Position des Greifers sowie des von dem Greifer erfassten Doppelteiglings überwacht wird, so dass in jedem Fall eine optimale Positionierung der Doppelteiglinge auf der Fördervorrichtung gewährleistet werden kann.
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Die Ausgestaltung der Fördervorrichtung kann dabei grundsätzlich in beliebiger Weise erfolgen. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Fördervorrichtung ein Transportband aufweist, das besonders bevorzugt einen diskontinuierlichen Bewegungsablauf aufweist. Unter einem diskontinuierlichen Bewegungsablauf wird dabei eine Bewegung des Transportbandes verstanden, bei dem dieses nicht gleichmäßig umläuft, sondern in festgelegten Intervallen kurzzeitig abgebremst, angehalten und/oder entgegen der Förderrichtung bewegt wird. Eine entsprechende Ausgestaltung der Fördervorrichtung erlaubt es in Kombination mit kontinuierlich, das heißt mit gleichbleibender Geschwindigkeit zugeführten Teiglingen, die Doppelteiglinge bei der Übergabe der Teiglinge an die erfindungsgemäße Vorrichtung zu bilden. Nach der Aufnahme eines zunächst ersten Teiglings von dem kontinuierlich arbeitenden Zuführband einer herkömmlichen Teigteil- und Wirkmaschine, wird das Transportband nun derart weiterbewegt, dass der nächste zugeführte Teigling mit dem zuvor auf dem Transportband abgelegten Teigling in Kontakt gelangt. Der so gebildete Doppelteigling wird dann von der Greifeinheit erfasst und ausgerichtet, wobei der Greifer die hergestellte Verbindung im Falle einer vorzugsweise vorgesehenen Anlage an den Stirnseiten des gebildeten Doppelteiglings weiter verbessert. Die Bewegungscharkteristik des Laufbands hängt dabei von der Zuführgeschwindigkeit der Einzelteiglinge ab.
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Durch die vorteilhafterweise vorgesehene diskontinuierliche Bewegung des Transportbandes kann auf eine Umgestaltung der Teigteil- und Wirkmaschine zur Herstellung von Doppelteiglingen verzichtet werden. Diese werden aus herkömmlichen Einzelteiglingen allein durch die erfindungsgemäß weitergebildete Vorrichtung gebildet.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es grundsätzlich, über die parallel durch die Teigteil- und Wirkmaschine zugeführten Teiglinge die Anzahl der Doppelbrötchen zu bestimmen. Die Anzahl der Greifer an der Greifeinheit kann somit in einfacher Weise an die zugeführten Teiglinge angepasst werden. Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Greifeinheit vier benachbart zueinander, senkrecht zur Bewegungsrichtung des Transportbands angeordnete Greifer aufweist. Eine derartige Vorrichtung lässt sich in besonders einfacher Weise mit herkömmlichen Teigteil- und Wirkmaschinen sowie Vorrichtungen zum Einbringen von Schnitten in Teiglingen kombinieren, nachdem üblicherweise Teigteil- und Wirkmaschinen vier parallel zueinander verlaufende Zuführungen aufweisen, die dann von der gemäß vorstehender Weiterbildung ausgestalteten Vorrichtung so ausgerichtet werden können, dass sie einer herkömmlichen Vorrichtung zum Einbringen von Schnitten in Teiglinge übergeben werden können. Zudem können dann Gärgutträger zur Aufnahme der eingeschnittenen Doppelteiglinge optimal belegt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 in einer perspektivischen Ansicht eine Skizze einer Vorrichtung zur Ausrichtung von Doppelteiglingen;
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2 eine Skizze einer Vorderansicht der Vorrichtung von 1;
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3 eine Skizze einer Draufsicht der Vorrichtung von 1 und
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4 eine Skizze eines Greifers einer Greifeinheit der Vorrichtung von 1.
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Eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung 1 zur Ausrichtung von Doppelteiglingen 13 ist in 1 skizziert. Die Vorrichtung 1 weist eine Fördervorrichtung 2 zur Aufnahme und zum Weitertransport der Doppelteiglinge 13, eine Greifeinheit 3 mit vier Greifern 4 zur Erfassung der Doppelteiglinge 13 sowie eine Verlagerungseinheit 5 zur Verstellung der Greifer 4 auf (vgl. 2–4).
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Als Transportmittel weist die Fördervorrichtung 2 ein Transportband 14 auf, das über eine Antriebswelle 16 mit einem Transportbandantrieb 15 verbunden ist, über welches letztlich die Bewegung des Transportbandes 14 gesteuert wird. Zur Ausbildung der Doppelteiglinge 13 bei der Übernahme von Einzelteiglingen von einer hier nicht dargegestellten Teigteil- und Wirkmaschine erfolgt die Bewegung des Transportbandes 14 diskontinuierlich, das heißt, dieses läuft nicht mit einer gleich bleibenden Geschwindigkeit um. Vielmehr bewegt sich das Transportband 14 in Intervallen derart, dass es kurz nach der Aufnahme und dem Weitertransport eines ersten Teiglings über eine kurze Strecke stoppt, so dass die nächsten von einer hier nicht dargestellten Teigteil- und Wirkmaschine zugeführten Einzelteiglinge auf dem Transportband 14 in Kontakt mit dem vorherigen Teigling gelangen und so die dargestellten Doppelteiglinge 13 gebildet werden. Nach Aufnahme des zweiten Teiglings zur Bildung des Doppelteiglings 13 wird das Transportband 14 derart weiterbewegt, dass der Doppelteigling 13 einen Abstand zum nächsten ersten Teigling aufweist, welcher kontinuierlich von der Teigteil- und Wirkmaschine zugeführt wird.
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Das Transportband 14 befördert die so gebildeten Doppelteiglinge 13 an einer Greifeinheit 3 vorbei, welche oberhalb – bezogen auf die Gebrauchslage – des Transportbands 14 angeordnet ist. Die Greifeinheit 3 weist vier Greifer 4 auf, welche benachbart zueinander senkrecht zur Bewegungsrichtung des Transportbandes 14 an einem Träger 20, der zwischen zwei Seitenteilen 21 der Vorrichtung 1 befestigt ist, angeordnet sind. Die Greifer 4 weisen dabei jeweils zwei Klemmbacken 6 auf, welche schwenkbar an einem Halter 22 gelagert sind. Im Bereich des Halters 22 weisen die Klemmbacken 6 eine Verzahnung 8 auf, welche mit der Verzahnung einer sich jeweils zwischen den Klemmbacken 6 eines Greifers 4 erstreckenden Zahnstange 7 in Eingriff befindlich ist.
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Durch eine Verlagerung der Zahnstange 7 in Längsachsenrichtung besteht die Möglichkeit der Verstellung des Greifers 4, wobei dieser aus der in 2 dargestellten Öffnungslage in eine hier nicht dargestellte Schließlage bewegt werden kann, in der die Klemmbacken 6 aufeinander zu bewegt sind. Zur Verstellung der Zahnstange 7 dient dabei eine Nockenwelle 10 mit daran angeordneten Nocken 9, wobei die Zahnstange 7 mit ihrem den Klemmbacken 6 gegenüberliegenden Ende an dem Nocken 9 der Nockenwelle 10 anliegt. Durch eine Verdrehung der Nockenwelle 10 durch einen Nockenwellenantrieb 17 können somit die Greifer 4 zwischen ihrer Öffnungs- und Schließlage verstellt werden.
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Eine solche Verstellung der Greifer 4 erfolgt bei einer Anordnung der Doppelteiglinge 13 unterhalb der Greifeinheit 3. In der Ausgangslage sind die Greifer 4 dabei in einer Position angeordnet, in der sich die Klemmbacken 6 parallel zur Förderrichtung des Transportbandes 4 erstrecken. Durch eine Betätigung der Greifeinheit 3 ergreifen die Greifer 4 die Doppelteiglinge 13, so dass diese hieran anschließend auf dem Transportband 14 ausgerichtet werden können.
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Zu einer derartigen Ausrichtung weist die Vorrichtung 1 eine Verlagerungseinheit 5 auf. Ein Bestandteil der Verlagerungseinheit 5 ist ein Schneckenrad 11, welches verdrehfest auf der Zahnstange 7 jedes Greifers 4 befestigt ist. Das Schneckenrad 11 ist außenseitig mit einer Schnecke 12 in Eingriff befindlich, die auf einer Schneckenantriebswelle 19 befestigt ist. Eine Verdrehung der Schneckenantriebswelle 19 über einen hierfür vorgesehenen Schneckenantrieb 18 bewirkt somit eine Verdrehung des Schneckenrads 11 und der damit verbundenen Zahnstange 7.
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Aufgrund der ebenfalls bestehenden verdrehfesten Verbindung der Zahnstangen 7 mit den Klemmbacken 6 der Greifer 4, erfolgt eine Verdrehung des Greifers 4 in Abhängigkeit von der Verdrehung des Schneckenrades 11. Die Greifer 4 sind dabei in hierfür vorgesehenen Öffnungen an dem Träger 20 verdrehbar gelagert. Nach einem vorbestimmten Verdrehen der Greifer 4 mit den Doppelteiglingen 13 in eine Position, in der die Doppelteiglinge 13 – in Längsachsenrichtung betrachtet – senkrecht zur Förderichtung des Transportbands 14 ausgerichtet sind, werden die Klemmbacken 6 geöffnet und die Doppelteiglinge 13 befinden sich – in Förderrichtung betrachtet – hinter der Vorrichtung 1 in einer längs ausgerichteten Position, in der diese an eine Vorrichtung zum Einschneiden der Doppelteiglinge 13 übergeben werden können, wobei die Doppelteiglinge 13 dann in einer Position befindlich sind, in der diese gleichzeitig durch ein Messer in Reihe eingeschnitten werden können.
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Ein Reflektor 23, welcher sich gemeinsam mit dem Schneckenrad 11 verdreht, dient einer hier nicht dargestellten Sensoreinheit zur Feststellung des Drehwinkels, so dass in jedem Fall gewährleistet werden kann, dass der Doppelteigling 13 nach dem Umsetzen durch die Vorrichtung 1 in der gewünschten Position angeordnet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Fördervorrichtung
- 3
- Greifeinheit
- 4
- Greifer
- 5
- Verlagerungseinheit
- 6
- Klemmbacken
- 7
- Schubstange/Zahnstange
- 8
- Verzahnung
- 9
- Nocken
- 10
- Nockenwelle
- 11
- Schneckenrad
- 12
- Schnecke
- 13
- Doppelteiglinge
- 14
- Transportband
- 15
- Transportbandantrieb
- 16
- Antriebswelle
- 17
- Nockenwellenantrieb
- 18
- Schneckenantrieb
- 19
- Schneckenantriebswelle
- 20
- Träger
- 21
- Seitenelemente
- 22
- Halter
- 23
- Reflektor
