DE2728758C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Einstellmechanismus für das Abstreiflbech eines Teigformwalzwerkes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ene derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der GB-PS 4 39 564 von 1935 bekannt.

Danach liegt das Abstreifblech an der Oberfläche der Formwalze an und entfernt überschüssigen Teig von der Oberfläche dieser Walze. Der nach unten gerichtete Strom des Teiges wird aufgespalten, so daß der nicht von den Formvertiefungen aufgenommene Teig an der Ober­ fläche der anderen, mit den Prägungen versehenen Rolle verbleibt und so zu dem Behälter zurückgeführt wird. Die Teile des Teigs, die in den Vertiefungen der Formwalze verblieben sind, werden durch Berührung mit einer Schürze oder einem entsprechenden Abziehband, das um eine mit Gummi überzogene Abziehwalze umläuft, entfernt. Die Ab­ ziehwalze drückt das Abziehband gegen die Oberfläche der Formwalze und bewirkt, daß die Teigstücke an dem Band und nicht mehr an der Formwalze haften, wodurch die ge­ formten Stücke aus Teig entfernt werden und dann auf einer horizontalen Wegstrecke des Abziehbandes weitergeführt werden. Von dieser können sie abgenommen und auf ein wei­ teres Band eines anderen Förderers übergeben werden.

Die grundlegenden Vorteile der Maschine sind praktisch unverändert geblieben, seit diese Maschine zum ersten Mal vor ungefähr 50 Jahren beschrieben wurde. Verbesserungen wurden insbesondere hinsichtlich der Gewichtskonsistenz der geformten Teigstücke vorgenommen. Theoretisch sollte dieses Gewicht bei im wesentlichen konstanten Bedingungen konstant bleiben. In der Praxis treten aber bei geringen Veränderungen in den Bedingungen wie Temperatur, der Konsistenz des Teiges und so weiter, beträchtliche Ver­ änderungen auf.

Um das Gewicht der Teigstücke genau zu regulieren, wurden verschiedene Einstellmöglichkeiten für die Maschine geschaffen, zu denen die Geschwindigkeit der geprägten Zuführwalze, der Spalt zwischen dieser Walze und der Form­ walze, der Druck der Abziehwalze und die Stellung und Wirkung des Abstreifbleches gehörten. Die Einstellung des Abstreifbleches hat sich in der Praxis als am wirksamsten erwiesen, da hierdurch eine sehr direkte Steuerung der Teigmenge, wie sie in jede Form gepreßt wird, möglich ist. Zwei wesentliche Faktoren spielen hierbei eine Rolle, nämlich die senkrechte Höhe der Mes­ serkante des Abstreifbleches, die den genauen Punkt fest­ legt, an dem der Teigstrom aufgeteilt wird und der Winkel der Messerkante mit der Oberfläche der Formwalze. Die Problematik wird dadurch komplizierter, daß diese beiden Faktoren voneinander abhängen. Jede Einstellung in der Höhe der Messerkante hat Einfluß auf seine relative Lage zur Oberfläche der Formwalze. Diese Lage kann durch eine horizontale oder eine Winkelverstellung der Be­ festigung des Abstreifbleches eingestellt werden, wobei dieses in Verbindung mit einer senkrechten Verstellung durchgeführt werden muß.

Die vorbekannte Maschine wird weiter dadurch verkompliziert, daß, bevor eine wirksame Einstellung durchgeführt werden kann, Teigstücke zum Wiegen von Hand gesammelt werden müssen, nachdem sie den Abstreifpunkt, an dem sie das Abziehband verlassen, passiert haben. Dieses bringt praktische Nachteile mit sich, da Zeit verlorengeht, und zwar zum Einsammeln der Proben, zum Wiegen und Einstellen sowie dadurch, daß die Teigstücke, die zum Wiegen entfernt wurden, dann nicht wieder zum Backen zurückbefördert werden können. Hierdurch wird der Durchsatz verringert und die Backbedingungen für die benachbarten Stücke, die auf dem Band zurückgeblieben sind, werden verändert.

Ein direkter Nachteil besteht in der verlorenen Zeit zwi­ schen dem Entfernen der Teigstücke und der Korrektur der Einstellung. Das Wiegen der Teigstücke und das Ermitteln eines Durchschnittsgewichtes nimmt eine ver­ hältnismäßig große Zeit in Anspruch. Nimmt man nun an, daß eine Veränderung der Einstellung des Abstreifblechs vorge­ nommen wird, so wird offenbar, daß die gegenseitige Beeinflussung der beiden obengenannten Einstellparameter diese Arbeit zeitraubend macht, und daß diese Arbeit nur von Fachleuten durchgeführt werden kann. Tat­ sächlich kann es vorkommen, daß während der Zeit, in der die Einstellung vorgenommen wird, sich die Teigeigen­ schaften bereits wieder geändert haben, so daß eine wei­ tere Einstellung erforderlich wird. Diese Schwierigkei­ ten werden weiterhin dadurch verschärft, daß beide Ein­ stellparameter des Abstreifbleches durch einen entspre­ chend stufenförmig arbeitenden Mechanismus vorgenommen werden, worunter zwangsläufig die genaue Einstellung lei­ det.

Auch nach der Lehre der CH-PS 6 33 764 wird das Abstreifblech in seiner winkelmäßigen Stellung verändert, allerdings besteht keine Möglichkeit, es in Richtung seiner Ebene zu verstellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß unter Vermeidung der geschilderten Nachteile und Schwierigkeiten eine vereinfachte stufenlose Einstellung für das Abstreifblech möglich wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Maschine der eingangs genannten Art durch die Kennzeichnungsmerkmale des Anspruchs 1 ge­ löst.

Durch diese Merkmale wird bedingt, daß während der Einstel­ lung der senkrechten Lage des Abstreifbleches der Winkel des Abstreifbleches und dadurch die Arbeitsspitze dessel­ ben in bezug auf die Oberfläche der Formwalze im we­ sentlichen ein konstanter Betriebswinkel bleibt, und das Abstreifblech immer in Berührung mit der Walze steht, so daß jede notwendige Einstellung sehr viel einfacher und schneller durchgeführt werden kann. Es ist einzu­ sehen, daß - bedingt durch die Tatsache, daß die Anlage­ kraft nur von dem Drehmoment, das durch die Vorspann­ einrichtung ausgeübt wird, abhängt - unabhängig von der Lageneinstellung ist und daß es durch Einstellung der Vorspannung sogar möglich ist, die Anlagekraft ohne Lagenverstellung zu verändern.

Durch eine einfache Verstellung kann die Bedienungsperson die Arbeitsspitze des Abstreifbleches aus einem Bereich mit niedrigem Druck auf den Teig in einen Bereich mit höherem Druck auf den Teig oder umgekehrt verstellen, wo­ durch die Menge des Teiges die abgeteilt und in die Formvertiefungen gedrückt wird, verändert wird.

Während dieses die zur Einstellung erforderliche Zeit stark herabsetzt, hat eine derartige Arbeitsweise keinen Einfluß auf die Zeit zum Entnehmen und Wiegen der Proben. Auf der anderen Seite sind heute Detektoren und Anzeige­ vorrichtungen erhältlich, durch die das Gewicht einzel­ ner Teigstücke festgestellt werden kann, ohne daß es erforderlich ist, diese von dem Förderband zu entfernen. In diesem Zusammenhang kann eine Geräteform verwendet werden, um durch ein berührungsloses oder optisches Ver­ fahren die Dicke der Teigteilchen festzustellen oder eine nukleare Meßeinheit kann verwendet werden, um die durchschnittliche nukleare Absorption festzustellen, die im Verhältnis zur Masse des einzelnen Stückes steht. Es hat sich herausgestellt, daß die durchschnittliche Dicke und die Masse direkt zueinander in Beziehung stehen, und durch Beobachtung des Ausgangs des Detek­ tors, wird jede Veränderung in dem Durchschnittsgewicht der Teigstücke unmittelbar sichtbar, und die Bedienungs­ person kann schnell eine entsprechende Korrektur vor­ nehmen.

Die Verwendung eines derartigen Gerätes war bisher nicht gerechtfertigt, da die Zeit, die für die notwendige Ein­ stellung erforderlich war, zu lang war, so daß die entsprechenden Vorteile durch die Verwendung eines Detek­ tors vollständig wieder zunichte gemacht wurden. Die Kombination eines derartigen Detektors mit einer Ein­ stellung nach der Erfindung ermöglicht jedoch, die Vorteile dieser beiden Merkmale sehr viel besser auszunutzen.

Ein größerer Vorteil wird erreicht, wenn erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise der Ausgang des Detektors ver­ wendet wird, um die Einstellung mit Hilfe eines Servo­ motors oder eines in ähnlicher Weise angetriebenen Gerätes vorzunehmen, so daß die Betätigung automatisch erfolgt, und die Bedienungsperson nur noch eine Aufsicht durchführt. Solange das Durchschnittsgewicht der Teigstücke korrekt bleibt, wird der Servomotor nicht betätigt und das Ab­ streifblech bleibt in der eingestellten Stellung. Wenn an­ dererseits das Durchschnittsgewicht zunimmt, wird der Servomotor betätigt, um das Abstreifblech so abzusenken, daß es in einen Bereich mit niedrigerem Teigdruck gelangt, und zwar solange, bis das Gewicht den korrekten Wert an­ nimmt, während bei abfallendem Gewicht der Servomotor eine umgekehrte Bewegungsrichtung zum Anheben des Abstreif­ bleches durchführt.

Diese Einstellungen werden durchgeführt auf einer fort­ laufenden oder stufenlos veränderbaren Basis und ohne merklichen Einfluß auf den Anlagewinkel des Abstreif­ bleches an der Formwalze. Wenn erforderlich, kann der Druck, der durch das Blech ausgeübt wird, unabhängig von der Stellung des Bleches eingestellt werden. Im allge­ meinen wird der Druck jedoch eingestellt, wenn die Ma­ schineneinstellung vorgenommen wird. Eine spätere Ein­ stellung ist dann normalerweise nicht mehr erforderlich.

Damit die Befestigung des Abstreifbleches die erforderliche Bewegung durchführen kann, ist es möglich, den Einstell­ weg der Befestigung durch einen Schlitz zu definieren, der mit einem Bolzen zusammenarbeitet, der die Schwenkachse bildet. Die Relativbewegung zwischen diesen beiden Teilen wird durch eine Drehnocke gesteuert. Bei einer speziellen Ausführungsform kann der Bolzen an dem Abstreifblech be­ festigt sein. Der Schlitz ist dann in einer Platte aus­ gebildet, die an dem Rahmen der Maschine befestigt ist. Der Schlitz kann gerade verlaufen und ungefähr in einem Winkel von 45° zur Senkrechten geneigt sein. Die Neigung des Schlitzes bewirkt ein Anheben der Abstreifeinrichtung, um eine entsprechende senkrechte Bewegung auf die Basis des Abstreifbleches in eine Richtung auszuüben, die von der Formwalze weg gerichtet ist, so daß der Winkel des Bleches zu der abgestreiften Oberfläche im wesentlichen konstant ist. Die Spitze des Bleches bleibt in Berührung mit der Oberfläche der Formwalze und zwar durch die Vor­ spanneinrichtung, die bereits erwähnt wurde.

Bedingt durch die konstruktive Ausbildung der Einstelleinrichtung, die zwar eine große Genauigkeit der Einstellung gewährleistet, ist es jedoch möglich, wenn das Gewicht eines Teigstückes von dem richtigen Wert beträchtlich ab­ weicht, daß der Einstellbereich nicht ausreichend ist. Um dieser Tatsache Rechnung zu tragen, kann das Errei­ chen der Einstellgrenze das Einschalten eines zweiten Servomotors bewirken, so daß der Spalt zwischen der ersten Walze und der Formwalze verstellt wird. Es ist natürlich auch möglich, diese Verstellung von Hand vor­ zunehmen. Wenn einmal eine zweite Verstellung vorgenom­ men wird, ist eine weitere Neueinstellung des Abstreif­ bleches erforderlich. Diese wird aber schnell und automa­ tisch durch das Steuersystem wie vorstehend beschrieben ausgeführt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Vorrichtung werden im folgenden unter Hinweis auf die Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In der einzigen Figur ist eine Maschine dargestellt, deren Grundbauteile bekannt sind. Diese Maschine besteht aus einem Teigbehälter 1, dessen Boden durch ein Walzenpaar 2 und 3 gebildet ist. Dieses Walzenpaar arbeitet zusammen, so daß die eine Walze im Uhrzeigersinn und die andere gegen den Uhrzeigersinn angetrieben wird, wie durch Pfeile veranschaulicht. Die Walze 2 ist mit einer erhabenen oder eingeprägten Oberfläche versehen und diese Walze bildet die sogenannte Zuführwalze zum Zuführen des Teigs nach unten in den Spalt 4 zwischen den beiden Walzen. Die Walze 3 ist mit einem Muster von Formvertiefungen 6 ver­ sehen. Sie bildet die Formwalze. Ein Abstreifblech 8 liegt an der Oberfläche der Formwalze 3 an und entfernt überschüssigen Teig von ihrer Oberfläche. Praktisch wird der nach unten gerichtete Strom des Teiges aufgespalten, so daß Teig, der nicht von der Vertiefungen 6 aufge­ nommen wird, auf der Oberfläche der Zuführwalze 2 verbleibt und zurück zum Behälter 1 gelangt. Die Teile oder Stücke aus Teig, die in den Vertiefungen 6 liegen und die wirksam in diese Vertiefungen bei dem auf den Teig durch das Abstreifblech 8 ausgeübten Druck gedrückt wurden, werden durch Berührung mit einem Abziehband 10 ent­ fernt, wie gestrichelt angedeutet. Das Abziehband 10 läuft über eine mit Gummi überzogene Abzugswalze 14, die das Band gegen die Oberfläche der Formwalze 3 drückt, und bewirkt, daß die Teigteilchen an diesem Band fest­ kleben und nicht mehr an der Formwalze. Die Teigstücke 11 werden dann nach oben bzw. nach rechts, wie durch den entsprechenden Pfeil angedeutet, abgefördert und dann von dem Band entfernt, um auf ein weiteres Band eines an­ deren Förderers aufgegeben zu werden.

Die bisher beschriebenen Teile sind in einer bekannten Maschine ebenfalls enthalten. Neu ist bei der darge­ stellten Maschine die Befestigung für das Abstreifblech 8 und der entsprechende Einstellmechanismus. Die Befesti­ gung für das Abstreifblech 8 besteht aus einer im we­ sentlichen dreieckigen Platte 20 mit einem Bolzen 21, der mit einem Schlitz 22 zusammenarbeitet, der in einer Platte (nicht gezeigt) ausgebildet ist, die an dem Rahmen der Maschine (ebenfalls nicht gezeigt) befestigt ist. Die Bolzen und Schlitzverbindung, gebildet durch den Bolzen 21 und den Schlitz 22, ermöglicht eine Schwenkbewegung der Befestigung um den Bolzen 21 und eine Translationsbewegung entlang der Bahn, die durch den Schlitz 22 definiert ist. Die Schwenkbewegung wird durch ein Gewicht 25 an dem Ende eines L-förmigen Armes 26 gesteuert, der nach unten und nach rechts von der dreieckigen Platte 20 verläuft. Auf diese Weise wird ein Drehmoment um den Bolzen 21 erzeugt, um das Abstreifblech 8 gegen die Oberfläche der Formwalze 3 zu drücken, wobei die Kraft von der Größe des Gewichtes 25 und von dem wirksamen Hebelarm, definiert durch den Arm 26, abhängt.

Die Translationsbewegung wird durch eine Nocke 28 in Form eines Exzenters gesteuert, der an der Unterseite der dreieckigen Platte 20 anliegt und mit einer Welle 29 gedreht wird, die außerdem eine mit Zähnen versehene Seg­ mentplatte 30 trägt. Die Zähne der Platte 30 stehen mit einer Schnecke 32 an einer Welle 33 im Eingriff, so daß die Drehung der letzteren eine entsprechend kleinere Drehung der Segmentplatte 30 erzeugt, wodurch die Nocke 28 gedreht wird. Dieses führt zu einer Verschiebung der Platte 20 und des Abstreifbleches 8 in eine Richtung, die durch die Neigung des Schlitzes 22 definiert ist. Die Neigung des Schlitzes stellt sicher, daß jede Verstellung des Bleches 8 in einer senkrechten Richtung, die erforderlich sein kann, um eine Veränderung in dem Durchschnittsgewicht eines Teigstückes 11 zu korrigieren, begleitet wird durch eine Bewegung in horizontaler Richtung, so daß der Winkel des Abstreifbleches 8 im wesentlichen konstant bleibt, wobei die Arbeitsspitze in Berührung mit der Oberfläche der Formwalze 3 durch die bereits beschriebene Vorspannein­ richtung gehalten wird.

Die Welle 33 kann entweder durch ein Handrad 40 über mit­ einander im Eingriff stehende Stirnräder 41 und 42 oder durch einen Servomotor 45 über einen Kettentrieb 46 ge­ dreht werden. Im allgemeinen wird das Handrad 40 für die anfängliche Einstellung des Abstreifbleches 8 verwendet. Die daran anschließende Steuerung erfolgt durch den Servomotor 45 automatisch in Abhängigkeit von dem Durch­ schnittsgewicht der Teigstücke 11. Der Servomotor 45 wird in seiner Drehung durch einen Detektor - wie bereits erwähnt - gesteuert, der aber nicht dargestellt ist. Dieser Detek­ tor bildet keinen wesentlichen Teil der Erfindung. Er arbeitet aber, um das Gewicht einzelner Teigstückchen festzustellen, ohne diese von dem Förderband zu ent­ fernen. Beispielsweise kann das Gewicht indirekt durch ein berührungsloses oder optisches Verfahren zur Messung der Durchschnittsdicke der Teigstücke gemessen werden. Oder es wird eine nukleare Meßeinheit verwendet, um die durchschnittliche nukleare Absorption festzustellen, die im Verhältnis zur Masse eines einzelnen Stückes steht. Ein Fühlgerät, wie es in dem GB-PS 11 66 454 beschrieben ist, kann ebenfalls verwendet werden.

Der vorstehend beschriebene Einstellmechanismus verstellt das Abstreifblech automatisch in Übereinstimmung mit den Veränderungen des Durchschnittsgewichtes der Teig­ stücke 11 derart, daß derartige Veränderungen beseitigt und das Durchschnittsgewicht im wesentlichen konstant gehalten wird. Die Verwendung eines Schneckentriebes der beschriebenen Art bedeutet, daß jede Drehung der Schnecke nur einige tausendstel Millimeter Verstellung an dem Abstreifblech 8 bewirkt, wodurch eine sehr empfindliche und stufenlos veränderliche Einstellung geschaffen wird. Die Stärke der Vorspannung, die durch das Gewicht 25 ausgeübt wird, kann leicht entweder durch Verstellung des Gewichtes selbst oder durch Verstellung des Abstandes von der Schwenkachse beeinflußt werden. In der Praxis wird die Vorspannung jedoch eingestellt, wenn die Maschine zuerst in Betrieb genommen wird. Später ist eine Ein­ stellung dann normalerweise nicht mehr erforderlich.

Der Einstellbereich des Abstreifbleches 8 ist durch den Drehbereich der gezahnten Platte, beispielsweise et­ was geringer als eine halbe Umdrehung, festgelegt. Da das Maß der Exzentrizität der Nocke 28 nicht sehr groß ist, ist auch der Bereich der Translationsbewegung des Abstreifbleches 8 verhältnismäßig klein, und dieser Be­ reich kann nicht ausreichend sein, um große Abweichungen von dem richtigen Gewicht der Teigstücke zu korrigieren. Um dieses zu berücksichtigen, ist der Spalt zwischen der Walze 2 und der Formwalze 3 durch Bewegung der Zuführ­ walze 2 in Richtung des Pfeiles 50 einstellbar. Das Lagergehäuse 51 der Walze 2 ist in Führungen 52 (nur im Querschnitt angedeutet) verschiebbar. Die Bewegung des Lagergehäuses 51 wird durch einen Schraubentrieb 55 gesteuert, der durch einen Servomotor 56 über eine Kette 57 angetrieben wird.

Wenn das Abstreifblech 8 die Grenze seiner Einstellung in einer Richtung erreicht, wird ein Endschalter (nicht ge­ zeigt) geschlossen, um den Servomotor 56 zu schalten, und so den Spalt zwischen den Walzen 2 und 3 in die ent­ sprechende Richtung zu verstellen und so die Einstellung des Abstreifbleches 8 zu ergänzen. Sobald diese weitere Einstellung wirksam wird, erfolgt die neue Einstellung des Abstreifbleches 8 automatisch wie vorstehend be­ schrieben und da dieses zu einer Bewegung des Bleches weg von seiner Grenzstellung führt, wird der Endschalter geöffnet und eine weitere Verstellung des Walzspaltes unterbleibt. Es ist auch eine Einstellung der Stell­ schraube 55 von Hand über ein Handrad (nicht gezeigt) mög­ lich, um die anfängliche Einstellung der Maschine vor dem ersten Betrieb vorzunehmen.

Claims (5)

1. Einstellmechanismus für das Abstreifblech eines Teigformwalzwerkes, für Backwaren wie Kekse oder dergleichen, bestehend aus einem Paar zusammenarbeitender Walzen (2, 3), die den Boden eines Teigbehälters (1) ausbilden, von denen eine Zuführwalze (2) mit einer erhabenen oder geprägten Oberfläche zum Zuführen des Teigs nach unten und in Berührung mit der Oberfläche der Formwalze (3) versehen ist, die Formvertiefun­ gen (6) aufweist, wobei ein an einer schwenkbaren Befesti­ gung angebrachtes Abstreifblech (8) an der Oberfläche der Formwalze vorgespannt anliegend befestigt ist, so daß der Teig in die Formvertiefungen (6) eingedrückt und überschüssiger Teig von der restlichen Oberfläche entfernt wird und ein Mechanismus zur winkelmäßigen und linearen Einstellung des Abstreifbleches (8) vorgesehen ist, gekennzeichnet durch einen einzigen angetriebenen kontinuierlich veränderbaren Einstellungsmechanismus, der die Bewegung der Befestigung des Abstreifbleches (8) auf einem Weg oder einer Bahn mit vertikalen und horizontalen Komponenten ermöglicht, die derart in bezug zueinander stehen, daß der Arbeitswinkel des Abstreifbleches (8) während der Einstellung im wesentlichen konstant bleibt, wobei der Weg oder die Bahn der Einstellung der Befestigung des Abstreifbleches durch einen Schlitz (22) definiert ist, der mit einem die Schwenkachse bildenden Bolzen (21) zusammenarbeitet, wobei die Relativbewegung zwischen diesen beiden Teilen durch einen Drehnocken (28) gesteuert wird, und daß der Einstellmechanismus auf den Ausgang eines Detektors zum direkten oder indirekten Messen des Durchschnittsgewichts der geformten Teigstücke (11) anspricht.

2. Einstellmechanismus nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der schwenkbaren Befestigung des Abstreifbleches entlang ihres Einstellweges durch einen Schneckentrieb (32) gesteuert wird.

3. Einstellmechanismus nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspann­ einrichtung für das Abstreifblech aus einem Gewicht (25) besteht, das an einem Arm (26) befestigt ist, der seitlich über die schwenkbare Befestigung vorsteht.

4. Einstellmechanismus nach einem der vorstehenden An­ sprüche, gekennzeichnet durch einen Verstellantrieb zur Einstellung der Zuführwalze (2) in Richtung auf die Form­ walze (3) oder von dieser weg in Abhängigkeit von dem Erreichen einer Endstellung der Befestigung auf ihrer Bewegungsbahn.

5. Einstellmechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Verstellantrieb einen Schraubentrieb (55) aufweist, der durch einen Servomotor (56) ange­ trieben wird, der zur Drehung in die entsprechende Richtung geschaltet wird, wenn die Befestigung eine ihrer Endstellungen auf ihrer Bewegungsbahn erreicht.