DE2654477C2 - - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
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- A21C—MACHINES OR EQUIPMENT FOR MAKING OR PROCESSING DOUGHS; HANDLING BAKED ARTICLES MADE FROM DOUGH
- A21C11/00—Other machines for forming the dough into its final shape before cooking or baking
- A21C11/10—Other machines for forming the dough into its final shape before cooking or baking combined with cutting apparatus
-
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Formen von Kartof
felformstücken aus Kartoffelteig, gemäß dem Oberbegriff von
Anspruch 1.
In den US-PS 36 05 647 und 37 71 937 sind Kolbenvorschub
mechanismen beschrieben, die eine Zahnstange aufweisen, die
längs der Kolbenstange ausgebildet ist, ein Zahnrad, das mit
der Zahnstange in Eingriff steht, und einen Zahnradantriebs
mechanismus mit einem Malteserkreuzantrieb, um die Kolbenstange
schrittweise anzutreiben. Die Arbeitsweise dieser Vorrichtungen
ist zufriedenstellend, jedoch können die Herstellungs- und
Wartungskosten der Zahnteile solcher Vorrichtungen insbesondere
in Restaurationsbetrieben, für die eine grobe Handhabung
typisch ist, beträchtlich sein.
Die US-PS 37 26 149 beschreibt einen Schrittvorschubmechanis
mus, der einen gehärteten Stahlring hat, der in die Oberfläche
der Kolbenstange einschneidet. Bei einem solchen System ist es
wegen der relativ schnellen Abnutzung schwierig, eine richtige
Einstellung über eine lange Zeitperiode aufrechtzuerhalten.
Die Art der Herstellung des Kartoffelteigs und die Bildung von
Kartoffel-Formstücken ist aus den US-PS 36 05 647 und 37 71 937
bekannt. Die in diesen Druckschriften beschriebenen Vorrichtun
gen haben Kammern mit offenen Enden und einen Kolben, der rela
tiv zu einem Ende der Kammer mittels einer Antriebsstange, die
sich von dem anderen Ende in den Kolben erstreckt, in der
Kammer verschiebbar angeordnet ist. Über ein Ende der Kammer
erstrecken sich dünne, parallele langgestreckte Elemente,
Stränge bzw. Streifen, die um einen Abstand voneinander
entfernt sind, der der Dicke eines Kartoffel-Formstücks, z. B.
etwa 6,35 mm, entspricht. Der Kolben ist gesteuert, so daß er
den Kartoffelteig durch die Zwischenräume zwischen den Strängen
um einen gleichen Abstand vorschiebt, d. h. einen Abstand, der
der Breite des Kartoffel-Formstücks entspricht. Wenn der Teig
durch die Zwischenräume zwischen den Strängen um diesen Abstand
vorsteht, wird der Kolbenvorschub unterbrochen, und ein
Schneidorgan mit einem einzigen Draht wird nach Art einer
Scheibenwischerbewegung über die Außenseite der Stränge hin-
und herbewegt, um die vorstehenden Teigteile von dem Teig in
der Kammer zu trennen, so daß Kartoffel-Formstücke gebildet
werden, die eine Länge haben, die dem Durchmesser der Kammer
entspricht, eine Dicke, die dem Zwischenraum zwischen
benachbarten Strängen entspricht, und eine Breite, die der
Strecke entspricht, um die der Kolben den Teig aus der Ebene
der Stränge vorschiebt.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen,
die sich durch längere Lebensdauer, aber dennoch eine extrem
einfache Konstruktion auszeichnet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprü
chen.
Die Erfindung schafft einen verbesserten, extrem einfachen
Mechanismus, um den Kolben um einen konstanten, genau
bestimmten Schritt vorzuschieben, wobei die Vorschubbewegung
des Kolbens in einer Ruheperiode endet, und dann während der
Ruheperiode der Schneiddraht betätigt wird, um die aus dem Teig
in der Kammer vorstehenden Teigteile abzutrennen. Dieser
Mechanismus ist sowohl für manuellen Betrieb als auch für
motorisierten Betrieb geeignet.
Der erfindungsgemäße Mechanismus sichert einen gleichmäßigen
schrittweisen Vorschub des Teigs, um eine gleichmäßige Breite
der hergestellten Kartoffel-Formstücke zu garantieren. Dies
wird durch einen Kurbelarm erreicht, der an einer Achse
schwenkbar gelagert ist, die eine feste räumliche Beziehung zu
der Kolbenantriebsstange hat. An dem distalen Ende des Kurbel
arms ist schwenkbar ein Joch befestigt, dessen freies Ende
einen zylindrischen Querzapfen trägt. Die Kolbenstange hat in
ihrer Oberfläche abstandsgleiche, im wesentlichen halbzylin
drische Nuten mit einem Durchmesser, der dem des Querzapfens
entspricht, so daß während des Eingriffs des Querzapfens in
eine der Nuten zwischen diesen eine Antriebsverbindung herge
stellt wird. Die relativen Längen des Kurbelarms und des Jochs
sind derart, daß nach einer bestimmten Drehung des Kurbelarms
um seine Schwenkachse eine Totpunktlage erreicht wird, in der
sich der Querzapfen aus einer Nut in der Kolbenstange löst.
Durch diese Freigabe wird die zuvor erwähnte Ruheperiode
erreicht, und die weitere Drehung des Kurbelarms schiebt den
Kolben nicht vor. Der Antriebsmechanismus des querverlaufen
den Schneiddrahts wird während dieser weiteren Drehung des
Kurbelarms betätigt, so daß der Teig während dieser Ruhe
periode in Querrichtung abgeschnitten wird. Die Rückstellung
des Kurbelarms in seine Ausgangsstellung bereitet die Vorrich
tung für einen weiteren Arbeitszyklus vor. Ein Merkmal der Vor
richtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß sie ohne
Einstellung bzw. wesentliche Abnutzung genau arbeitet.
Dieser Vorteil ergibt sich aus der Tatsache, daß im Betrieb
alle Teile optimal belastet sind.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß relativ billige
Teile und relativ einfache Bearbeitungsvorgänge zur Her
stellung des Antriebsmechanismus genügen. Zum Beispiel können
durchweg Stanzteile verwendet werden. Außerdem ermöglicht
es die Ausbildung des Mechanismus, in der Kolbenantriebs
stange ohne übermäßige Beachtung von Herstellungstoleran
zen Nuten auszubilden.
Die Vorrichtung ist sowohl zum manuellen Betrieb als auch
zum motorisierten Betrieb geeignet. Diese vorteilhafte
Betriebsweise ergibt sich aus der Tatsache, daß der
Kurbelarm und sein zugehöriges Joch mit einer Schwenk
bewegung von relativ begrenztem Winkelmaß arbeiten, wobei
das spezielle Winkelmaß nicht kritisch ist, da der Schritt
vorschub der Kolbenstange während nur eines Teils der
Drehbewegung der Kurbelwelle stattfindet.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung bewirkt einen Schritt
vorschub des Kolbens ohne gleichzeitige Bewegung des Quer
schneiders, und danach eine Bewegung des Querschneiders
ohne gleichzeitigen Kolbenvorschub. Dies ermöglicht die
Herstellung von Kartoffel-Formstücken mit quadratischem
oder rechteckigem Querschnitt. Erreicht wird dies zum
Teil durch Verbindung des Querschneidwerk-Antriebsmechanismus
mit dem Kolbenmechanismus durch ein Gestänge mit Spiel.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1 bis 6
beispielsweise erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Vertikalschnitt einer manuell betätigten
Vorrichtung,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines
Teils der Vorrichtung der Fig. 1,
Fig. 3 einen Vertikalschnitt einer motorbe
triebenen Vorrichtung,
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3,
Fig. 5 ein Schaltbild, aus dem der Steuerkreis
für die motorbetriebene Ausführungsform
hervorgeht, und
Fig. 6 in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit
der Vorrichtung.
In den Zeichnungen ist mit 12 ein Tragrahmen mit einer hori
zontalen Grundplatte 14 bezeichnet, der auf einer Tisch
platte od. dgl. aufsitzt. In einem Abstand von der Grundplatte
14, der ausreicht, um die Anordnung eines Aufnahmebehälters
auf der Oberseite der Grundplatte zu ermöglichen, befindet
sich eine horizontale Tragplatte 16. Die Tragplatte 16 bil
det eine Öffnung 18, in der ein Flanschring 20 einer Teig
trennanordnung vorgesehen ist, die mehrere parallele, im
Abstand angeordnete langgestreckte Elemente, wie Streifen,
Stränge, starre Stäbe, Drähte oder Rippen, aufweist. Die
Stränge bzw. Stäbe 22 können aus Metall, Kunststoff od. dgl.
bestehen und haben eine geeignete Querschnittsform, sofern
etwa 60% des Bereichs, der von den Strängen überspannt
wird, offen ist. Der Abstand zwischen den Strängen 22 ent
spricht der Dicke eines Kartoffel-Formstücks und beträgt
vorzugsweise etwa 6,35 mm. Der Flanschring 20 trägt eine
Wand 24, die eine Kammer 26 mit über ihre gesamte Länge
gleichmäßigem Querschnitt bildet. Die Kammer hat einen
kreisförmigen Querschnitt. Die Kammer 26 hat eine Auslaß
öffnung 28, über die sich die Stränge 22 erstrecken. Das
obere Ende der Kammer bildet eine Öffnung 30.
In der Kammer 26 ist verschiebbar ein Kolben 32 gelagert,
der, wenn er sich nach unten bewegt, Kartoffelteig, der
sich zwischen der Unterseite des Kolbens und der Auslaß
öffnung 28 befindet, durch den Raum zwischen benachbarten
Strängen 22 drückt. Zum Betrieb des Kolbens 32 ist eine
Antriebsstange 34 vorgesehen, die an der Oberseite des
Kolbens befestigt ist. Das untere Ende der Antriebsstange
34 ist bei 36 genutet, wobei die Wände der Nut einen Ring
38 an der Oberseite des Kolbens 32 erfassen, so daß sich
der Kolben und die Stange gemeinsam bewegen. Der Ring 38
hat einen sich radial öffnenden Schlitz 40, so daß der
Kolben an dem unteren Ende der Stange 34 befestigt und von
diesem entfernt werden kann. Der Rahmen hat axial fluchtend
über der Kammer 26 obere horizontale Platten 42 und 44,
die jeweils mit Führungsbuchsen 46 und 48 versehen sind,
um die Stange 34 vertikal beweglich auf einer Linie zu
halten, die mit der zentralen Achse in der Kammer 26 ko
axial ist. Die Buchse 48 ist mit einem einstückigen Keil
50 versehen, der in einer Keilnut 52 gleitet, die sich
längs der Stange 34 erstreckt. Der Keil und die Keilnut
wirken zusammen, um eine Drehung der Stange 34 zu verhindern.
Im Abstand von der Kolbenstange 34 und zwischen den hori
zontalen Platten 42 und 44 ist eine Welle 53 gelagert. Die
Welle 53 wird von Buchsen (nicht gezeigt) um eine Achse
schwenk- bzw. drehbar gelagert, die von der Achse der
Stange 34 entfernt ist und senkrecht zu dieser verläuft.
Da die Welle 34 bei der gezeigten Ausführungsform vertikal
gerichtet ist, ist die Welle 53 um eine Achse schwenkbar
gelagert, die horizontal gerichtet ist. Mit der Welle 53
ist ein Kurbelarm 54 starr verbunden, der bei der Ausfüh
rungsform der Fig. 1 und 2 aus einer dreieckigen Platte 54 a
und einer Stange 54 b besteht, deren radiale Erstreckung
gleich dem oberen Teil der dreieckigen Platte ist. Der
Kurbelarm 54 hat ein distales Ende, an dem ein die Platten
54 a und 54 b verbindender Zapfen 56 befestigt ist. Der Ab
stand zwischen dem Schwenkzapfen 56 und der Welle 53 ist,
wie am besten Fig. 1 zeigt, kleiner als der Abstand von
der Welle zu der Oberfläche der Stange 34.
Der Schwenkzapfen 56 trägt ein Joch 58, das aus zwei im
wesentlichen gleichen Armen 60 und 62 besteht, deren freie
Enden ein Querzapfen 64 verbindet. Wie am besten Fig. 2
zeigt, verläuft der Querzapfen 64 parallel zur Achse des
Schwenkzapfens 56 und der Welle 53 und senkrecht zu der
Achse der Stange 34. Eine Feder 66 hat Windungen, die die
vorstehenden Enden des Schwenkzapfens 56 und des Quer
zapfens 64 umgeben, um den Querzapfen gegen die Feder 34
vorzuspannen, d. h. in den Fig. 1 und 2 im Gegenuhrzeiger
sinn.
Die Kolbenstange 34 hat mehrere abstandsgleiche Nuten 68,
die sich über deren Länge und diametral gegenüber der
Keilnut 52 erstrecken. Wie am besten Fig. 6 zeigt, ist
jede Nut 68 zylindrisch und entspricht der Form des
Querzapfens 64. Die Nuten haben eine Tiefe etwa gleich
dem Radius des Querzapfens 64, so daß der Querzapfen in
eine der Nuten eingreifen kann, jedoch nicht darin ge
halten wird. Die obere Begrenzung jeder Nut hat eine
zurückgehende Oberfläche 69, so daß bei der Aufwärts
bewegung des Querzapfens 64 keine entsprechende Aufwärts
bewegung der Stange 34 auftritt. Die Nuten 68 sind über
die Länge der Stange 34 in gleichem Abstand angeordnet.
Der Abstand zwischen benachbarten Nuten ist gleich der
Breite eines Kartoffel-Formstücks und beträgt typischer
weise etwa 6,35 mm.
Mit der Welle 53 ist ein Hebelarm 70 starr verbunden,
der sich etwa entgegengesetzt zu dem Kurbelarm 54 erstreckt
und an dessen äußerem Ende ein Ende einer Spannfeder 72
befestigt ist, deren entgegengesetztes Ende an der Platte
42 befestigt ist, um die Welle 53 in die in Fig. 1 ge
zeigte Stellung vorzuspannen. Zum Drehen der Welle 53
im Uhrzeigersinn in Fig. 1 und entgegen der Kraft der
Feder 52 ist ein Griff 74 vorgesehen, dessen inneres
Ende mit der Welle 53 starr verbunden ist und dessen
äußeres Ende für eine Bedienungsperson der Maschine zu
gänglich ist.
Das dreieckige Kurbelarmelement 54 a trägt einen Zapfen 76,
der von der Welle 53 radial entfernt ist und sich von dem
Kurbelarm nach außen erstreckt. Ein Querschneider-Antriebs
arm 78 hat einen Schlitz 80, in den der Zapfen 76 eingreift,
der zur ständigen Verbindung mit dem Antriebsarm einen er
weiterten Kopf hat. Die Länge des Schlitzes 80 wird später
im einzelnen erläutert, es genügt jedoch vorerst festzu
stellen, daß der Schlitz und der Zapfen 56 zwischen dem
Kurbelarm 54 und dem Antriebsarm 78 ein Gestänge mit Spiel
bilden, so daß der Kurbelarm über einen Bogen geschwenkt
werden kann, der der Länge des Schlitzes entspricht, ohne
den Antriebsarm zu bewegen.
Das Ende des Antriebsarms 78 gegenüber dem Schlitz 80 ist
bei 82 mit einem Kurbelarm 84 verbunden, der mit einer
Schneidwerk-Antriebswelle 86 starr verbunden ist. Die
Welle 86 ist an einem Rahmen 12 mittels einer oberen
Buchse 88, die an der Platte 42 angeordnet ist, und einer
unteren Buchse 90, die an der horizontalen Platte 16 an
geordnet ist, drehbar gelagert. Die Welle 86 steht unter
die horizontale Platte 16 vor, wo sie mit der Welle eines
Schneidwerkträgers 92 verbunden ist. An dem äußeren Ende
des Schneidwerkträgers 92 sitzen starr zwei nach oben
ragende Finger 94 und 96, die sich, wie Fig. 1 zeigt, auf
gegenüberliegenden Seiten der Kammer 26 befinden. Über
den Raum zwischen den Fingern 94 und 96 erstreckt sich
ein gespannter Querschneiddraht 98, der über die Untersei
te der Stränge 22 bewegt wird, wobei Teig, der durch die
Zwischenräume zwischen den Strängen nach unten vorsteht,
von der Teigmasse über den Strängen in der Kammer 26 ge
trennt wird.
Im Betrieb wird der Ring 20, an dem die Stränge 22 be
festigt sind, in der Öffnung 18 in der horizontalen
Platte 26 angeordnet und die Kammerwand 24 sitzt in
dem Ring. Vorgefertigter Kartoffelteig wird dann in
die Kammer durch die Öffnung 30 eingebracht, wonach die
Stange 34 von oben eingesetzt wird, so daß das untere
Ende der Stange, d. h. der Teil mit der Nut 36 zwischen
der Unterseite der horizontalen Platte 42 und dem oberen
Rand der Kammerwand 24 angeordnet. In dieser Stellung
wird der Kolben 22 am Ende der Stange befestigt und von
Hand nach unten bewegt, bis die Unterseite des Kolbens 32
die Oberseite des Teigs in der Kammer 26 berührt. Die
Abwärtsbewegung kann wegen des Vorhandenseins der zurück
weichenden Flächen 69 in den Nuten 68 und der Nachgiebig
keit des Jochs 58 und des Querzapfens 64 infolge des Vor
handenseins der Feder 66 durchgeführt werden. Wenn die
Elemente der Maschine in der zuvor beschriebenen und in
Fig. 1 gezeigten Stellung sind, ist die Vorrichtung zur
Bildung und Abgabe von Kartoffelteig-Formstücken bereit.
Wenn es erwünscht ist, Kartoffel-Formstücke zu bilden
und abzugeben, wird das äußere Ende des Hebels 44 (nicht
gezeigt) nach unten bewegt. Dadurch wird der Kurbelarm
54 im Uhrzeigersinn in Fig. 1 entgegen der Kraft der
Feder 72 angetrieben. Durch die Verbindung zwischen dem
Querzapfen 64 und der Nut 68 an der Stange 34 wird die
Stange abwärts bewegt. Wenn sich die Abwärtsbewegung
fortsetzt, nähert sich das Joch 58 einer Totpunktlage,
eine Lage, in der der Querzapfen 64, der Schwenkzapfen 66
und die Welle 53 alle in einer gemeinsamen Ebene liegen.
Während der Bewegung vor dem Erreichen der Totpunktlage
wird der Querzapfen 64 wegen der Wirkung der Feder 66
mit einer Nut 68 in Eingriff gehalten. Wenn das Joch 58
die Totpunktlage erreicht, bewirkt eine weitere Drehung
des Kurbelarms 54 im Uhrzeigersinn das Lösen des Quer
zapfens 64 aus der Nut 68 in der Stange 34, wonach die
Abwärtsbewegung des Kolbens 32 endet. Die Länge des
Schlitzes 80 ist so gewählt, daß der Arm 78 nicht betätigt
wird, bis die Abwärtsbewegung des Kolbens 32 endet.
Wenn der Zapfen 76 das hintere, d. h. in Fig. 1 das linke
Ende des Schlitzes 80 erreicht, greift eine weitere Drehung
im Uhrzeigersinn des Kurbelarms 54 den Arm 78 nach links
in der Figur, worauf die Welle 86 durch die Wirkung des
Hebelarms 84 gedreht wird. Dies bewirkt, daß der Träger 92
den Querschneiddraht 98 über die Unterseite der Stränge
22 bewegt, so daß die vorstehenden Teile des Teigs von der
Teigmasse in der Kammer 26 getrennt werden. Die Kartoffel-
Formstücke fallen somit aufgrund der Schwerkraft in einen
auf der Bodenplatte 14 angeordneten Behälter. Der Hebel
74 wird dann gehoben, entweder durch Kraft oder dadurch,
daß er losgelassen wird, so daß ihn die in der Feder 72
gespeicherte Kraft heben kann. Die Aufwärtsbewegung des
Hebels bewirkt eine Gegenuhrzeigerdrehung des Kurbelarms
54 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung. Während dieser
Bewegung erfaßt der Zapfen 76 das rechte Ende des Schlitzes
80, um den Träger 92 und den Querschneiddraht in ihre An
fangsstellung zurückzubringen, und der Querzapfen 64 be
wegt sich dann auf der zurückweichenden Nutoberfläche 69
nach oben in die nächstfolgende Nut 68 in der Stange 34.
Da die Feder 66 so geformt ist, daß sie das Joch 58 nicht
über die Totpunktlage hebt, wird diese Aufwärtsbewegung
nicht behindert. Wenn die Vorrichtung in die Stellung der
Fig. 1 zurückgestellt ist, ist sie für einen weiteren Arbeits
zyklus durch Abwärtsbewegen des Hebels 74 bereit, wie be
schrieben wurde.
Wegen der großen Ähnlichkeit zwischen den Elementen der
motorisierten Ausführungsform, die in den Fig. 3 bis 5
gezeigt ist, und der manuell betriebenen Auführungsform
in den Fig. 1 und 2, sind die entsprechenden Elemente der
Ausführungsform der Fig. 3 bis 5 mit Bezugsziffern gekenn
zeichnet, die um 100 größer als die der entsprechenden
Teile der manuell betriebenen Ausführungsform sind. Wie
Fig. 3 zeigt, hat der Haupttragrahmen 112 eine Grundplatte
114, über der sich im Abstand eine horizontale Tragplatte
116 befindet. Die horizontale Tragplatte bildet eine
Öffnung 118, in der ein Flanschring 120 angeordnet ist.
Der Flanschring hat mehrere abstandsgleiche querverlaufende
Stränge 122. In dem Ring befindet sich eine Kammerwand 124,
die eine Teigkammer 126 begrenzt. Bei der Ausführungsform
der Fig. 3 und 4 hat die Kammer 126 einen rechteckigen
Querschnitt. Die Teigkammer hat eine Auslaßöffnung 128
am unteren Ende und eine obere Öffnung 130 an dem gegen
überliegenden Ende. In der Kammer 126 ist ein Kolben 132
verschiebbar, der an dem unteren Ende einer Stange 134
sitzt, die sich koaxial zu der Kammer erstreckt und über
die Kammeröffnung 130 nach außen vorsteht. Bei 136 ist
eine Verbindung zur lösbaren Befestigung des Kolbens 132
an dem unteren Ende der Stange 134 vorhanden.
Der Rahmen 112 hat horizontale Platten 142 und 144, die
jeweils Buchsen 146 und 148 tragen, um die Stange 134
und den Kolben 132 axial in der Kammer 126 zu führen.
Die Stange 134 hat einen rechteckigen Querschnitt (Fig. 4)
und die Buchsen 146 und 148 haben entsprechende Formen, so
daß die Drehung der Stange 134 verhindert wird.
Im Abstand von der Stange 134 und senkrecht zu deren
Längsachse ist eine Welle 153 angeordnet. Starr mit der
Welle 153 ist ein Kurbelarm 154 verbunden, der zu der
Stange 134 um eine Strecke vorsteht, die kleiner als der
Abstand zwischen der Welle und der Stange ist. Das di
stale Ende des Kurbelarms 54 trägt einen Schwenkzapfen
156, an dem relativ zu dem Kurbelarm ein Joch 158 schwenk
bar angeordnet ist, das aus zwei parallelen, im Abstand
angeordneten Armen 160 und 162 besteht. Am freien Ende
des Jochs 152 befindet sich ein Querzapfen 164. Die Summe
der Strecke zwischen dem Querzapfen 164 und dem Schwenk
zapfen 156 und der Strecke zwischen dem Schwenkzapfen
156 und der Welle 153 ist größer als der Abstand zwischen
der Achse der Welle 153 und der Stange 134, so daß die
Totpunktlage dann eintritt, wenn sich der Kurbelarm 156
unter etwa 45° bis 50° nach unten erstreckt. Es ist eine
Feder 166 vorhanden, die das Joch 158 gegen die Stange 134
vorspannt, d. h. in Fig. 3 im Gegenuhrzeigersinn. Die Ober
fläche der Stange 134, die der Querzapfen 164 berührt, hat
mehrere Nuten, die gleiche Form, gleichen Abstand und
gleiche Funktion wie die zuvor anhand der Ausführungs
form der Fig. 1, 2 und 6 beschriebenen Nuten 68 haben.
Sich radial auswärts von der Welle 153 erstreckend ist
starr mit dieser ein Hebelarm 170 verbunden, dessen äuße
res Ende schwenkbar mit einer Antriebsstange 174 verbunden
ist. Die Schwenkverbindung zwischen dem Hebelarm 170 und
der Antriebsstange 174 weist eine kugelförmige Verbindung
173 auf, so daß im Betrieb zwischen dem Hebelarm und der
Antriebsstange eine Verbindung besteht, die eine Drehbe
wegung zwischen den beiden Teilen zuläßt.
Das Ende des Arms 174, das dem Ende gegenüberliegt, das
mit dem Hebelarm 170 verbunden ist, ist bei 175 drehbar
an einem Zapfen 177 befestigt, der an einem Exzenterarm
179 befestigt ist. Der Exzenterarm 179 ist an einer Motor
welle 181 eines Motors 183 befestigt. Wegen der Exzentri
zität zwischen dem Zapfen 177 und der Motorwelle 181 be
wirkt die Drehung des Motors eine Drehung des Kurbelarms
154, um den Kolben 173 um einen Schritt pro Drehung der
Motorwelle durch Zusammenwirken des Jochs 158, des Quer
zapfens 164 und der Nuten 168 nach unten vorzurücken.
Mit dem Zapfen 177 ist auch zur Betätigung in Abhängig
keit von der Drehung der Motorwelle 181 ein querverlau
fender Schneidwerk-Antriebsarm 178 verbunden. Das Ende
des Antriebsarms 178 gegenüber dem Zapfen 177 ist bei
182 schwenkbar mit einem Kurbelarm 184 verbunden. Der
Kurbelarm 184 ist an dem oberen Ende einer Schneidwerk-
Antriebswelle 186 befestigt, die in einer oberen Buchse
188 und einer unteren Buchse 190 drehbar gelagert ist.
An dem Ende der Schneidwerk-Antriebswelle 186, das nach
unten über die horizontale Platte 116 vorsteht, befindet
sich ein Schneidwerkträger 192, der im Abstand angeordnete,
nach oben ragende Finger 194 und 196 trägt. Zwischen den
Fingern erstreckt sich in einer Ebene, die mit der Unter
seite der Stränge 122 übereinstimmt, ein gespannter Quer
schneiddraht 198.
Zur Steuerung des Betriebs des Motors 188 ist ein Mikro
schalter 200 an der Platte 142 befestigt, so daß sein
Betätigungselement 200 a in der Drehbahn des Exzenterarms
179 liegt. Wie Fig. 4 zeigt, ist der Mikroschalter 200
so angeordnet, daß das Betätigungselement 200 a bezüglich
der Achse der Welle 181 etwa in der 7-Uhr-Stellung liegt,
in der der Hebelarm 184 am weitesten hinten liegt, wie in
gestrichelten Linien gezeigt ist. Wie Fig. 5 zeigt, hat
der Mikroschalter 200 einen Satz normalerweise geschlos
sener Kontakte 200 c, so daß, wenn sich der Exzenterarm 179
in der 7-Uhr-Stellung befindet, die Kontakte 200 c offen
sind. Parallel zu den Kontakten 200 c befinden sich nor
malerweise offene Kontakte 202 c eines Druckschalters 202,
der der Bedienungsperson von der Vorderseite der Maschine
aus zugänglich ist. Die parallele Anordnung der Kontakte
200 c und 202 c liegt in Reihe zu einem Leitungsanschluß L 1
und einer Steuerleitung 204. Außerdem ist ein zweiter
Leitungsanschluß L 2 vorhanden. Eine Wechselspannungsquelle
ist zwischen die Anschlüsse L 1 und L 2 geschaltet. Die Lei
tung 204 ist mit einem Motorsteuerrelais 206 verbunden,
das die Energiezufuhr zu dem Motor 183 schaltet.
Um eine schnelle Beendigung der Drehung des Motors 183
durchzuführen, die erfolgt, wenn die Kontakte 200 c ge
öffnet werden, ist eine Magnetbremse 208 vorhanden, die
einen Bremsschuh 210 hat, der mit der Welle 181 durch eine
Feder 212 in Eingriff vorgespannt ist. Eine Solenoidspule
214 löst den Schuh 210 von der Welle 181 entgegen der
Kraft der Feder 212, wenn die Solenoidspule erregt wird.
Die Solenoidspule ist mit einem Anschluß mit der Steuer
leitung 204 und mit dem anderen Anschluß mit dem Leitungs
anschluß L 2 verbunden, so daß die Bremse gelöst wird,
wenn die Leitung 204 in Abhängigkeit von dem Schließen der
Kontakte 200 c und/oder 202 c an Spannung liegt.
Für den Betrieb der motorisierten Ausführungsform der
Fig. 3 bis 5 ist zu beachten, daß der Exzenterarm 179
normalerweise in der 7-Uhr-Stellung ist, so daß das
äußere Ende des Exzenterarms den Mikroschalter 200 a der
art betätigt, daß die Kontakte 200 c offen sind. In diesem
Zustand wird dem Motorrelais 206 bzw. der Spule 214 keine
Spannung zugeführt. Daher drückt die Feder 212 den Brems
schuh 210 gegen die Welle 181 und der Motor wird nicht
erregt. Wenn eine Menge Kartoffel-Formstücke abgegeben
werden soll, wird der Druckschalter 202 gedrückt, um die
Kontakte 202 c zu schließen. Das Schließen der Kontakte
202 c verbindet die Spannungsquelle mit der Leitung 204,
die die Spule 214 erregt, um den Bremsschuh 210 von der
Welle 181 zu lösen, und betätigt das Motorrelais 206, um
den Motor 183 zu erregen. Die Erregung des Motors bewirkt
eine Umdrehung in Fig. 4 im Gegenuhrzeigersinn des Ex
zenterarms 179. Sobald sich der Exzenterarm 179 aus der
Berührung mit dem Mikroschalter-Betätigungselement 200 a
dreht, schließen die Kontakte 200 c, so daß der Betrieb
fortgesetzt wird, ohne daß es notwendig ist, den Druck
schalter 202 in der Arbeitsstellung zu halten. Während
der Drehung des Exzenterarms 179 aus der 7-Uhr-Stellung
etwa in die 3-Uhr-Stellung, schwenkt der Hebelarm 154 in
der Gegenuhrzeigerrichtung, um den Querzapfen 154 nach
oben und in Eingriff mit der nächstfolgenden Nut 168
an der Stange 134 zu bewegen. Gleichzeitig mit diesem
Vorgang wird die Welle 186 durch die Zusammenwirkung des
Arms 178 und des Kurbelarms 184 in die in Fig. 4 in
durchgehenden Linien gezeigte Stellung gedreht. Infolge
dieser Bewegung der Welle 184 werden der Arm 192 und der
Querschneiddraht 198 in eine Stellung seitlich von der
Auslaßöffnung 128 bewegt, die bei 198 b in Fig. 4 gezeigt
ist. Die weitere Drehung des Exzenterarms 179 etwa in
die 12-Uhr-Stellung schwenkt den Kurbelarm 174 in Uhr
zeigerrichtung, und dadurch rückt der Kolben 132 nach
unten vor, um Teig durch die Zwischenräume zwischen den
parallelen Strängen 122 zu fördern. Während dieser Bewegung,
d. h. etwa aus der 3-Uhr-Stellung in etwa die 12-Uhr-Stellung,
dreht sich die Welle 186 wenig, wenn überhaupt, wobei die
Anordnung und Lage der Teile einen Bewegungsmechanismus
bildet, der den Teig in der Kammer 126 ohne Betätigung
des Querschneidwerks vorrückt. Wenn sich der Exzenterarm
179 aus der 12-Uhr-Stellung in die 7-Uhr-Stellung bewegt,
wird die Welle 186 in Uhrzeigerrichtung gedreht, worauf
der Querschneiddraht 198 über den vorstehenden Teig zurück
in die Stellung 198 a bewegt wird. Wenn sich der Querschneid
draht derart bewegt, trennt er den vorstehenden Teig ab,
so daß Kartoffel-Formstücke gebildet werden, die in einen
auf der Grundplatte 114 stehenden Behälter fallen. Wenn
der Exzenterarm wieder die 7-Uhr-Stellung erreicht, drückt
er wieder auf das Mikroschalter-Betätigungselement 200 a,
das die Kontakte 200 c öffnet, um den Motor 183 abzuschalten
und es der Feder 212 zu ermöglichen, den Bremsschuh 210
auf die Motorwelle 181 einwirken zu lassen. Die Maschine
hat dann einen Arbeitszyklus beendet und ist nach Drücken
des Druckschalters 202 für einen weiteren Betrieb bereit.
Die manuell betätigte Ausführungsform und die motorbetätigte
Ausführungsform ermöglichen die genaue Herstellung von
Kartoffel-Formstücken mit einem sehr einfachen und fehler
freien Mechanismus. Die Anordnung eines schwenkbaren Ver
bindungsstückes in jeder Ausführungsform, das eine Länge
hat, die geringer als der Abstand zwischen seiner Schwenk
achse und der Kolbenantriebsstange ist, zusammen mit einem
schwenkbaren Joch, an dem der Querzapfen zur Verbindung
mit den Stangennuten angeordnet ist, bewirkt ein gleich
mäßiges Vorrücken der Stange bei jedem Arbeitszyklus. Die
Tatsache, daß jede Ausführungsform, die diesen Mechanismus
hat, eine Abwärtsbewegung der Stange beendet, wenn der
Kurbelarm und das Joch die Totpunktlage durchlaufen, stellt
einen gleichmäßigen Teigvorschub für jeden Arbeitszyklus
sicher. Außerdem garantiert die ein Spiel aufweisende
Verbindung zwischen dem Querschneiddraht und dem Kolben
antriebsmechanismus die Bildung von Kartoffel-Formstücken
etwa mit quadratischem Querschnitt. Schließlich führt die
geringe Anzahl von Teilen selbst bei der motorisierten
Ausführungsform zu einer Anordnung, deren Herstellungs
kosten gering sind und die während des Betriebs zuverlässig
und wartungsfrei ist.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Formen von Kartoffel-Formstücken aus
Kartoffelteig, bei der der Teig durch die Zwischenräume zwischen
parallelen Strängen gedrückt wird, um vorstehende Teigstücke
zu bilden, die um eine Strecke vorstehen, die der Breite eines
Kartoffel-Formstücks entspricht, und bei dem ein Schneid
draht über den vorstehenden Teig hin- und herbewegt wird, um
die vorstehenden Teigstücke von dem Teig an der gegenüber
liegenden Seite der Stränge zu trennen, enthaltend einen
Kolben, um den Teig durch die Stränge zu drücken, eine
Stange, die an dem Kolben befestigt ist, abstandsgleiche
Nuten in der Stange, einen Kurbelarm, eine Einrichtung, die
den Kurbelarm um eine Schwenkachse senkrecht zu und im Abstand
von der Stange schwenkbar lagert, und eine Einrichtung, die
mit dem Kurbelarm verbunden ist, um den Schneiddraht hin- und
herzubewegen; dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (68)
konkave zylindrische Oberflächen aufweisen, die sich quer
und chordal zur Stange (34) erstrecken, wobei der Abstand
zwischen den Nuten etwa gleich der Breite eines Kartoffel
Formstücks ist; daß der Kurbelarm (54) ein distales Ende hat,
das von der festen Stange (34) einen zusätzlichen Abstand
hat, so daß das distale Ende zwischen der Schwenkachse und
der Stange liegt; weiterhin gekennzeichnet durch ein Joch
(58), das ein mit dem distalen Ende des Kurbelarms schwenkbar
verbundenes und ein freies Ende hat, welches von dem distalen
Ende einen größeren als den zusätzlichen Abstand hat; einen
Querzapfen (64), der an dem freien Ende des Jochs befestigt
ist, der parallel zu der Schwenkachse verläuft, der mit den
Nuten verbindbar ist und der eine zylindrische Form mit einem
Radius hat, der praktisch gleich dem der zylindrischen Ober
fläche der Nuten ist, so daß er mit einer großen Oberfläche
in Berührung steht; eine Einrichtung zur Vorspannung des
Jochs (58) relativ zu dem Kurbelarm (54), um die Verbindung
des Querzapfens (64) mit den Nuten (68) in der Stange (34)
zu bewirken; eine Einrichtung, um den Kurbelarm (54) in einem
Bogen von weniger als 360° zu schwenken und einen Hub zu er
zeugen, so daß der Querzapfen die Stange und den Kolben in
Richtung auf die Stränge (22) bewegt, wobei das distale
Ende des Kurbelarms (54) während des Hubs eine bogenförmige
Bahn beschreibt, so daß der Kurbelarm und das Joch während
des Hubs eine Totpunktlage durchlaufen, wobei der Querzapfen,
das distale Ende und die Schwenkachse in der Totpunktlage in
einer gemeinsamen Ebene liegen, so daß eine weitere Schwenk
bewegung des Kurbelarms keine weitere Bewegung der Stange und
des Kolbens bewirkt; und eine Einrichtung, die mit dem
Kurbelarm (54) verbunden ist, um den Schneiddraht (98) nur
nach Durchlaufen der Totpunktlage hin- und herzubewegen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bewegungseinrichtung einen Hebel (74) aufweist, der mit dem
einen Ende mit dem Kurbelarm (54) verbunden ist und dessen
anderes Ende zur manuellen Betätigung des Hebels zugänglich
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bewegungseinrichtung einen Motor (183) mit einer
Welle (181), einen Exzenterarm (179) an der Welle und
eine Einrichtung zur Verbindung des Kurbelarms mit
dem Exzenterarm hat, so daß der Kurbelarm einen Ar
beits- und einen Rückhub in Abhängigkeit von der Drehung
der Motorwelle durchführt, und daß die Bewegungseinrich
tung des Schneiddrahts (198) ein Verbindungsstück auf
weist, das mit dem Exzenterarm verbunden ist, um den
Schneiddraht in Abhängigkeit von der Drehung des Exzen
terarms hin- und herzubewegen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine
Motorsteuereinrichtung mit einem Mikroschalter (200),
der ein Betätigungselement (200 a) und einen normaler
weise geschlossenen Kontakt (200 c) aufweist, und in
einem solchen Abstand von dem Motor (181) angeordnet
ist, daß das Betätigungselement in einer bestimmten
Drehlage des Exzenterarms von diesem betätigt wird,
wobei der normalerweise geschlossene Kontakt in dieser
Drehlage geöffnet wird, einen Motorversorgungskreis, zu
dem dieser Kontakt in Reihe geschaltet ist, so daß die
Versorgung des Motors in dieser bestimmten Drehlage
unterbrochen wird, und durch einen Druckschalter (202)
mit normalerweise offenen Kontakten (202 c), die die
Mikroschalterkontakte überbrücken, so daß der Motor
durch den Druckschalter zeitweilig betätigt werden
kann, um den Exzenterarm aus dieser bestimmten Lage zu
drehen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schneiddraht-Bewegungseinrichtung eine Antriebswelle
(86) aufweist, die parallel zu der Stange (34) drehbar
gelagert ist, daß ein Hebelarm (84) an dem einen Ende
der Antriebswelle befestigt ist, dessen äußeres Ende
von der Antriebswelle radial entfernt ist, daß ein
starrer Antriebsarm (78) mit dem einen Ende schwenkbar
mit dem äußeren Ende des Hebelarms verbunden ist, und
daß ein Gestänge mit Spiel das andere Ende des Antriebs
arms (78) mit dem Kurbelarm (54) derart verbindet, daß
der Schneiddraht (98) während der Bewegung der Stange
(34) in Richtung auf die Stränge (22) von diesen ent
fernt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gestänge mit Spiel einen Abschnitt des Antriebs
arms (78) nahe dessen anderem Ende umfaßt, der einen
Schlitz (80) aufweist, der sich in Längsrichtung des
Antriebsarms erstreckt, und daß ein Zapfen (76) ver
schiebbar in den Schlitz eingreift, der zur Drehung mit
dem Kurbelarm (54) verbunden ist, so daß der Zapfen
während der Bewegung der Stange (34) in Richtung auf
die Stränge (22) eine bogenförmige Bahn durchläuft,
wobei der Schlitz eine Länge hat, die derjenigen der
bogenförmigen Bahn entspricht, so daß auf den Antriebs
arm nur nach Beendigung der Bewegung der Stange in
Richtung auf die Stränge eine Kraft übertragen wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das ein Spiel aufweisende Gestänge eine Antriebs
welle (181), eine Drehantriebseinrichtung für die
Antriebswelle, einen Exzenterarm (179), der mit der
Antriebswelle verbunden ist und dessen freies Ende
eine kreisförmige Bahn in Abhängigkeit von der Drehung
der Antriebswelle beschreibt, wobei das andere Ende des
Antriebsarms (178) schwenkbar mit dem freien Ende des
Exzenterarms (179) verbunden ist, und einen starren
Kurbelarm-Antriebsarm aufweist, der mit diesem freien
Ende und dem Kurbelarm verbunden ist, um den Kurbelarm
in Abhängigkeit von der Drehung der Antriebswelle zu
schwenken, wobei der Kurbelarm-Antriebsarm etwa senk
recht zu dem Exzenterarm während eines Hubs verläuft,
der die Stange in Richtung auf die Stränge bewegt, und
der Schneidwerk-Antriebsarm unter einem geringen spitzen
Winkel zu dem Exzenterarm während dieses Hubs verbleibt,
um dem Schneidwerk-Antriebsarm während dieses Hubs eine
geringe Bewegung zu verleihen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Querzapfen einen zylindrischen Querschnitt hat,
daß die Nuten (68) eine in etwa halbzylindrische Form
mit einem Durchmesser im wesentlichen gleich dem des
Querzapfens haben, und daß jede Nut in einem von dem
Kolben entfernten Bereich eine divergierende Fläche hat,
die außerhalb der Nut und weg von dem Kolben divergiert,
so daß sich der Querzapfen während der Schwenkbewegung
des Kurbelarms weg von dem Kolben aus den Nuten löst.
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