DE19508964A1 - Verfahren und Einrichtung zum maschinellen Formen eines Backwarenstücks aus einem Teigstrang - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum maschinellen Formen von Teigsträngen, insbesondere Brezeln.

Üblicherweise werden in Bäckereien Brezeln noch von Hand hergestellt. Der Personal- und Zeitaufwand bei der Herstellung ist im Vergleich zu den anfallenden Materialkosten überproportional hoch.

Die bisher bekannten Verfahren zur Herstellung von Brezeln behandeln entweder nur Teilabschnitte, oder sind durch das Ausführen aller Herstellungsabschnitte nacheinander schlecht oder nicht für eine Beschleunigung des Herstellungsprozesses geeignet. Zudem kann bei den bekannten Verfahren die den Teigstrang an den Enden greifen, eine Beschädigung des Strangs nicht ausgeschlossen werden.

Aus der DE 42 21 319 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der ein Teigstrang durch einen Eingabeschacht gegen ein Hindernis fällt und dadurch in eine U-Form gebracht wird. Nachteilig ist bei diesem bekannten Verfahren, daß die freien Enden des Teigstranges durch das Fallen auf das Hindernis unkontrolliert schwingen. Dadurch wird eine schnelle Weiterverarbeitung erschwert. Zudem kann eine Beschädigung oder Deformation des dünnen Teigstrangs nicht ausgeschlossen werden.

Desweiteren sind aus der DE 39 06 310 A1 und aus der DE 44 11 742 A1 Vorrichtungen zum Schlingen von Brezeln bekannt. Bei diesen Verfahren wird der Teigstrang in der selben Vorrichtung verdreht und dann geklappt. Nachteilig ist dabei, daß die Vorrichtung relativ kompliziert gestaltet werden muß, da bei der Verdrehung des Teigstrangs am verdickten Mittelabschnitt ein Herausfallen des Strangs verhindern werden muß und der komplette Fertigungsablauf durch eine Vorrichtung ausgeführt wird. Dadurch ist das Einlegen des Teigstrangs und das Entnehmen der Brezel erheblich erschwert.

Ausgehend vom Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den komplexen und zeitaufwendigen Fertigungsablauf, der zum Formen einer Brezel notwendig ist, unter dem Gesichtspunkt der Automatisierung zu beschleunigen. Zur Lösung dieser Aufgabe liefert die Erfindung ein in drei Fertigungsabschnitte gegliedertes Verfahren mit entsprechenden Vorrichtungen gemäß den Patentansprüchen 1 bis 13. Die beschriebenen Vorrichtungen und Abläufe stellen eine wesentliche Vereinfachung der bestehenden Verfahren dar.

Die schematischen Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Brezelfertigungsmaschine mit Zufördereinrichtung (7), Schlingeinrichtung (3), Auffangvorrichtung (5) und Abtransporteinrichtung (8) in der Seitenansicht.

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1, mit der Drehvorrichtung (3), dem verschieblichen Teigstranghalter (2) und der Klappvorrichtung (4) in isometrischer Darstellung.

Fig. 3 die Zufördereinrichtung (7) mit dem mittleren Transportband (7a) und den beiden seitlichen Führungen (7b u. 7c).

Die Vorrichtungen des Verfahrens bestehen im wesentlichen aus mehreren, auf dem Träger (1) radial angeordneten Klappvorrichtungen (4), wobei die Klappvorrichtungen (4) auf einer Seite von zylinderförmigen Teigstranghaltern (2) durchstoßen werden. Diese Teigstranghalter (2) sind zudem entlang ihrer Längsachse verschieblich. Der Träger (1) bewegt sich mit allen beschriebenen Einrichtungen (2, 4) kreisförmig um. Die Schlingvorrichtung (3) ist ortsfest, läßt sich um ihre Längsachse drehen und hat im wesentlichen die Form eines Sattels.

Die Zufördereinrichtung (7) besteht im wesentlichen aus drei Transportbändern, wobei das Mittlere (7a) einen kreisförmigen, halbkreisförmigen oder ovalen Querschnitt besitzt. Die beiden äußeren Transportbänder (7b, 7c) sind in ihrer Achslage geschränkt. Der ausgerollte gerade Teigstrang wird auf die drei Transportbänder abgelegt. Diese drei Transportbänder bilden im Übergabepunkt noch eine Ebene. Beim Transport des Teigstrangs wird dieser aufgrund der geschränkten Transportbänder (7b, 7c) allmählich und ohne weitere äußere Einwirkungen in eine U-Form gebracht. Es ist auch denkbar statt der Transportbänder (7b, c) Leitbleche zu verwenden die durch eine schwingende Bewegung ebenfalls einen sicheren Übergang des Teigstrangs in eine U-Form gewährleisten. Deformationen oder ein Abreißen des Teigstranges können so auch bei höheren Verarbeitungsgeschwindigkeiten ausgeschlossen werden.

Zum Formen der Brezel wird durch die Zufördereinrichtung (7) der bereits ausgerichtete, abgelängte und in eine U-Form gebrachte Teigstrang dem Teigstranghalter (2) übergeben, wobei die freien Enden des Teigstrangs auf beiden Seiten über die Schlingvorrichtung (3) hängen. Es ist auch denkbar, daß der Teigstrang nach der Übergabe durch die Drehung des Teigstranghalters (2) so ausgerichtet wird, daß die beiden freien Enden des Teigstrangs gleich lang sind. Anschließend führt die Schlingvorrichtung (3) eine Drehung um 360° aus. Sie kann die Form eines Sattels haben oder als Greifer ausgebildet sein, der die freien Enden des Teigstrangs greift und ebenfalls um 360° dreht. Der Teigstrang ist nun geschlungen und hat die Form einer Strangschleife. Dann fährt der Teigstranghalter (2) so weit ein, bis die Strangschleife in ihrem dicken Bereich an der Klappvorrichtung (4) anliegt. Die Teigstranghalter (2), Klappvorrichtung (4) sowie die Übergabevorrichtung (6) können am einfachsten durch Kurvenscheiben angetrieben werden. Die freien Enden des Teigstrangs werden mit Hilfe einer Übergabevorrichtung (6) ebenfalls an die Klappvorrichtung (4) befördert. Der untere Teil (4b) der Klappvorrichtung (4) besitzt ein Formelement, dessen Außenkontur dem Querschnitt der Schlingvorrichtung (3) entspricht. Die Schlingvorrichtung (3) hat gerade so einen Abstand von der Klappvorrichtung (4 bzw. 4b), daß eine annähernd spaltfreie Übergabe des Teigstranges möglich ist. Die Übergabe kann entweder berührungslos pneumatisch oder mechanisch durch Linearbewegung einer Abstreifschablone erfolgen. Eine solche mechanisch arbeitende Schablone, sowie alle anderen mit dem Teil in Kontakt kommenden Maschinenteile, müssen eine antiadhäsive Oberfläche aufweisen. Dies kann entweder durch ein Bestauben (beispielsweise mit Mehl) oder durch eine Oberflächenbehandlung (z. B. Teflonisierung) erreicht werden.

Der Träger (1) bewegt sich nun um 90° weiter, so daß die Klappvorrichtung (4) mit der Strangschleife in die Horizontallage kommt. Während der Bewegung von Träger (1) wird der Teigstranghalter (2) ganz eingefahren, so daß die Oberfläche mit der Klappvorrichtung (4a) eine Ebene bildet. Die Zufördereinrichtung (7) sowie die Schlingvorrichtung (3) und die Abtransporteinrichtung (8) werden in ihrer Taktgeschwindigkeit an den Träger (1) angepaßt.

In der Horizontallage wird nun die Strangschleife durch die Klappvorrichtung (4) zu einer Brezel geklappt. Dazu wird der bewegliche Teil (4b) der Klappvorrichtung (4) um 180° auf den feststehenden Teil (4a) der Klappvorrichtung (4) geklappt. Technisch vorteilhaft ist es, die Achse der Klappvorrichtung (4) so anzuordnen, daß beim Klappen der Vorrichtung (4b) ein entsprechender Zwischenraum, der der Brezeldicke entspricht, entsteht. Die Brezel hat dann ihre endgültige Form. Der bewegliche Teil der Klappvorrichtung (4b) klappt dann wieder in seine Ausgangslage zurück. Die Brezel wird hierdurch freigegeben. Bei einer weiteren Drehung des Trägers (1) wird ein Herausrutschen der Brezel ermöglicht. Das Wegrutschen der fertigen Brezel aus der Formplatte (4a) wird durch die Schrägstellung der Klappvorrichtung (4), aufgrund der Weiterdrehung des Trägers (1) ermöglicht, und kann durch Luftdüsen oder eine reibungsarme Beschichtung erleichtert werden. Die fertige Brezel wird dann durch die Auffangvorrichtung (5) auf die Abtransporteinrichtung (8) abgelegt. Die Form der Rutsche (5) ist derart gestaltet, daß die resultierende Beschleunigungskraft auf die Brezel stets senkrecht zu ihr wirkt. Zudem ist es vorteilhaft, wenn unter der Brezel ein Luftpolster erzeugt wird, das die Oberflächenreibung minimiert. Dadurch kann eine Deformation der Brezel nahezu ausgeschlossen werden.

Der Herstellungsprozeß der Brezel ist jetzt abgeschlossen und kann durch eine Weiterdrehung des Trägers (1) erneut gestartet werden. Durch die Anordnung mehrerer Klappvorrichtungen (4) und Teigstranghalter (2) auf dem Träger (1) kann die Stückzahl der geformten Brezeln pro Umdrehung des Trägers (1) erhöht werden, da die verschiedenen Bearbeitungsschritte gleichzeitig ausgeführt werden. Zudem ist es denkbar die Leistung der Anlage zu erhöhen, indem mehrere Träger (1) parallel zueinander angeordnet werden und von einer oder mehrerer Zufördereinrichtungen (7) beschickt werden.

An dem noch freien Platz, der nach der Abstreifvorrichtung (5) und vor der Schlingvorrichtung (3) angeordnet ist, kann eine Reinigungsvorrichtung (nicht dargestellt) angeordnet werden, wie z. B. rotierende, mehlbestaubte Bürstenwalzen. Desweiteren ist es für den Herstellungsablauf der Brezel sinnvoll, den Träger (1) mit ungleichförmiger Winkelgeschwindigkeit zu drehen, um die einzelnen Bearbeitungsschritte bei annähernd stillstehendem Träger (1) ausführen zu können. Die gesamte Koordination der Anlage wird über eine SPS oder durch einen PC realisiert.

Im übrigen sei bezüglich anderer möglicher Ausbildungen der Inhalt der anliegenden Ansprüche ausdrücklich zum Bestandteil dieser Beschreibung gemacht.

Claims (13)

1. Verfahren zum maschinellen Formen eines Backwarenstücks aus einem abgelängten Teigstrang, dadurch gekennzeichnet, daß der Teigstrang durch eine Zufördereinrichtung (7) in eine U-Form gebracht wird und dann einem, auf dem Träger (1) im wesentlichen radial nach außen angeordneten Teigstranghalter (2) mit zugehöriger Klappvorrichtung (4) übergeben wird, wobei die beiden freien Enden des U-Förmigen Teigstrangs relativ zueinander um mindestens 180°, um die Längsachse der U-Form durch eine Schlingvorrichtung (3) gedreht werden, derart, daß eine einfach oder mehrfach gedrehte Strangschleife entsteht, die dann durch eine weitere Drehung des Trägers (1) um seine Längsachse nach oben im wesentlichen in die Horizontallage kommt, wo die Strangschleife durch die Klappvorrichtung (4) zu einer Brezel geklappt wird, die dann bei einer weiteren Drehung des Trägers (1) durch eine Auffangvorrichtung (5) auf die Abtransporteinrichtung (8) abgelegt wird.

2. Vorrichtung nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen radial auf dem Träger (1) angeordneten Teigstranghalter (2) und Klappvorrichtungen (4) mit konstanter oder ungleichförmigen Winkelgeschwindigkeit gemeinsam um die Längsachse des Trägers (1) rotieren.

3. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappvorrichtung (4) aus mindestens zwei Formplatten (4a, 4b) besteht, wobei mindestens eine der Formplatten unter Einschluß des geformten Teigstrangs um eine im wesentlichen in der Ebene verlaufenden Klappachse auf die andere klappbar ist.

4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Formplatte (4a) der Klappvorrichtung (4) von dem Teigstranghalter (2) durchstoßen wird.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen zylinderförmigen Teigstranghalter (2) in ihrer Längsachse verschiebbar sind.

6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlingvorrichtung (3) aus einem im wesentlichen pfeilerartigen oder sattelartigen prismatischen Körper besteht, oder als Greifer ausgebildet ist, der um eine Achse normal zu seiner Längsachse und parallel zu der Längsachse der Klappvorrichtung (4) um mindestens 180° drehbar ist und gerade so einen Abstand vom Träger (1) hat, daß sie eine annähernd spaltfreie Übergabe auf die Klappvorrichtung (4) ermöglicht.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappvorrichtung (4) auf einer Formplatte ein Formelement aufweist, das im wesentlichen der Querschnittsform der Drehvorrichtung entspricht.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufördereinrichtung (7) aus einem im Querschnitt runden, halbrunden oder ovalen Transportband (7a), mit seitlich dazu angeordneten Leitvorrichtungen (7b, 7c) besteht, wobei die Leitvorrichtungen (7b, 7c) eine Verwindung aufweisen, derart, daß der gerade Teigstrang durch Bewegen in die Förderrichtung in eine U-Form übergeht.

9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitvorrichtungen (7b, 7c) als Rutsche, Transportband oder rüttelnde Platten ausgeführt sind.

10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangvorrichtung (5) als Rutsche ausgeführt ist, bei der durch physikalische oder chemische Maßnahmen die Oberflächenreibung reduziert ist.

11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anlegen der gewundenen Strangschleife an die Klappvorrichtung (4) durch eine mechanisch oder pneumatisch betätigte Übergabevorrichtung (6) beschleunigt wird.

12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Vorrichtungen (2, 3, 4, 6, 7, 8) in ihrer Taktgeschwindigkeit programm- oder ablaufgesteuert an die Umlaufgeschwindigkeit des Trägers (1) angepaßt sind.

13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Träger (1), gespeist von einer oder mehreren Zufördereinrichtungen (7), parallel zueinander betrieben werden, um den Materialdurchsatz der Anlage zu erhöhen.