DE893884C - Maschine zum Verarbeiten bzw. Versalben breiiger Massen, insbesondere Schokoladenmassen - Google Patents

Description

• Maschine zum Verarbeiten bzw. Vers alb en breiiger Massen, insbesondere Sctiokoladenmassen Die Erfindung bezieht sich auf Maschinen zum Verarbeiten bzw. Versalben von breiigen Massen, insbesondere Schokoladenmassen, und ist darauf gerichtet, eine innigere Durchmischung oder Homogenisierung dieser Massen zu erreichen. Sie betrifft im besonderen Maschinen, deren Rührvorrichtungen planetenartig um ihre eigenen Achsen gedreht werden und vorzugsweise gleichzeitig in demMischbehälter umlaufen, der selbst gegehenenfalls eine Drehung um seine Achse ausführt. Gewöhelich sind bei derartigen Maschinen die Riihrvorrichtungen käfigartig ausgebildet und mit senkrechten Stäben versehen, die in wenigstens eine Haltescheibe eingesetzt sind.
• Bei derartigen Maschinen kann es eintreten, daß die von dem Rührkäfig umschlossene Masse zwischen den Stäben der Rührvorrichtung verbleibt und an der Misch- und Homogenisrierungsarbeit nicht oder nur wenig teilnimmt. Die Erfindung soll diesem Nachteil abhelfen.
• Erfindungsgemäß wird das Rührwerk mit zusätzlichen, dem schnellen Masseaustausch zwischen dem von den Stäben umschlossenen Innenraum des Rührwerks und dem übrigen Troginhält dienenden Fördermitteln versehen. Diese zusätzlichen Fördermittel des Rührwerks sind vorzugsweise so ausgebildet, daß sie die im Rührwerk befindliche Masse in einer von der Umlaufrichtung der Stäbe ab-weichenden Richtung fördern. Das Rührwerk kann hierfür z. B. mit Leitschaufeln versehen sein, die an den senkrechten Stäben des Rührkäfigs oder an einer den Käfig durchsetzenden Achse oder Welle angebracht sind. Statt dessen oder in Verbindung hiermit kann das Rührwerk innerhalb seines Stabkorbes eine gegebenenfalls in Einzelfiügel unterteilte, schraubenförmige Leitfläche aufweisen, die entweder feststeht oder eine zusätzliche Eigendrehung gegenüber dem umlaufenden Stabkorb ausführen kann.
• Die Zeichnungen zeigen Beispiele für die Ausführung des Rührwerks bei Maschinen nach der Erfindung, und zwar zeigt Fig. I den schematischen Grundriß einer Versalbungsmaschine für Schokoladenmasse, Fig. 2 die Teildarstellung eines Rührwerks im -senkrechten Schnitt bei abweichender Maschinenausführung und Fig. 3 einen schematischen Grundriß der Maschine mit einer Ausführungsabwandlung nach Fig. 2.
• In Fig. I bezeichnet 1 den Trog der Maschine, in dem sich Rührkäfige 2 befinden. Derartige Rührvorrichtungen bestehen gewöhnlich aus z. B. drei Stäben 3, die mit ihren Enden in eine oder zwei Scheiben 4 eingesetzt sind. Diese Rütirkäfige werden durch zugeordnete Antriebsmittel um ihre durch den Funkt 5 dargestellte lotrechte Achse gedreht und laufen gleichzeitig mit ihren Achsen 5 auf einer Kreisbahn f um, die ihrerseits mit ihrem Mittelpunkt 6 längs einer Kreisbahn C um die Achse des Mischbehälters kreist. Derartige Antriebe sind bekannt und deshalb nicht dargestellt.
• Bei derartigen Maschinen kann es - mit zunehmender Drehzahl der Rührkäfige eintreten, daß die zwischen den Stäben 3 befindliche Masse das Bestreben zeigt, in dem Rührkäfig zu verbleiben und an dem Misch-, Knet- oderHomogenisierungsvorgang des Restes der in dem Trog befindlichen Masse nicht teilzunehmen.
• Um diesem überstand abzuhelfen, sind in dem dargestellten Beispiel die Stäbe 3 mit Schaufeln 7 ausgerüstet, die in bezug auf den Drehsinn des Rührwerks (Pfeil d) so angeordnet sind, daß die im Käfig enthaltene Masse gezwungen wird, sich nach außen zu bewegen, wodurch eine Erneuerung der Masse im Käfig erzielt wird. Die Schaufeln 7 können sich über die ganze Länge der Stäbe 3 oder nur über einen oder mehrere ihrer Abschnitte erstrecken. Sie können über ihre Länge die gleiche oder eine veränderliche Breite haben. Sie können eben oder gebogen sein und sich geradlinig längs der Stäbe 3 oder schraubenförmig um diese erstrecken. Vorteilhaft sind . die Stäbe 3 in den Scheiben 4 so angebracht, daß die Einstellung der Schaufeln 7 geregelt. werden kann, d. h. daß man ihnen einen mehr oder weniger großen Neigungswinkel gegenüber der jeweiligen Tangente an ihre Bewegungskreisbahn geben kann.
• Man kann ferner in gerwis6em Maße die Zuführung der Masse in den Rührkäfig beeinfiussen, indem man z. B. die untere.Scheibe 4 ausspart.
• Statt nach innen können die Schaufeln nach außen oder teils nach innen und teils nach außen geneigt sein.
• Nach Fig. 2 ist zwischen den Käfigarmen 3 z. B. eine mittlere Welle 8 angeordnet, an der den Schaufeln 7 ähnliche Schaufeln angebracht sein können, wobei die Welle 8 im Verhältnis zum Rührkäfig stillsteht oder auch selbst eine Drehbewegung erhält, die von der Drehbewegung der Rührvorrichtung um ihre Achse verschieden ist.
• In der zwischen den Stäben 3 befindlichen Masse entstehen dann innere Bewegungen, die ein beständiges Austreiben eines Teils dieser Masse aus dem Rührkäfig und ihre Ergänzung aus der in dem Behälter I befindlichen Masse zur Folge haben.
• Vorteilhaft wird jedoch, wie dargestellt, die zwischen den Stäben 3 befindliche Welle 8 mit einer schraubenförmigen Leitfläche 7' oder einer Reihe von Schraubenabschnitten versehen, so daß bei der Erneuerung des Käfiginhaltes eine Förderung der darin befindlichen Masse in lotrechter Richtung nach oben oder nach unten oder teilweise in jeder dieser Richtungen erfolgt.
• Die untere Scheibe 4 ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet oder durchbrochen, um den Durchtritt der Masse aus dem Behälter in den Rührkäfig zu gestatten oder umgekehrt.
• Wird der Rührkäfig, von oben gesehen, im Uhrzeigersinn gedreht, ist ferner die Schrauben fläche 7' rechtsgängig und steht die Welle 8 im Verhältnis zu dem Rührkäfig still, so wird die Masse im Käfig von oben nach unten gefördert und gelangt durch die oeffnung 9 der unteren Scheibe 4 wieder in den Behälter. Wenn bei gleichem- Drehsinn des Rührkäfigs und gleicher Gangrichtung der Schraubenfläche 7' die Welle 8 in dem gleichen Sinn wie der Rührkäfig gedreht wird, jedoch mit einer von der Geschwindigkeit der Drehung des Rührkäfigs um seine Achse verschiedenen Geschwindigkeit, so wird die Masse zwischen den Stäben 3 nach unten oder nach oben gefördert, je nachdem, ob die Drehgeschwindigkeit der Welle 8 kleiner oder größer als die dess Rührwerks ist.
• Hieraus ergibt sich, daß je nach der Steigung der Schraube 7 und der Drehgeschwindigkeit der Welle 8, die auch stillstehen kann, die Masse nach oben oder nach unten gefördert und die Geschwindigkeit !dieser Förderung in weiten Grenzen abgestuft werden kann.
• Nach Fig. 2 kann z. B. die Welle 8 mit einer Geschwindigkeit umlaufen, die größer als die des Rührwerks ist, das sich zusammen mit der Muffe Io dreht, deren Zahnrad II auf einem Zahnkranz 12 des Gestells 13 der Maschine abrollt, während die Welle 8 durch ein Ritzel I4 in Umlauf versetzt wird, welches auf einem Zahnkranz 15 des Gestells 13 abrollt, wobei die in ihrer Gesamtheit mit I6 bezeichnete, das Rührwerk un!d die Welle 8 tragende Anordnung in bekannter Weise um dieses Gestell umläuft.
• Die Förderwirkung auf die im Rührkäfig enthaltene Masse ist um so stärker, je größer der Unterschied zwischen den Drehgeschwindigkeiten des Rührkäfigs und der Welle 8 ist. Zur Steigerung dieses Unterschieds unter Beibehaltung eines einfachen Aufbaus kann die Welle 8 gegenläufig zum Rührkäfig 3 laufen, wobei die Schraubenleitfläche rechtsgängig oder linksgängig gemacht wird, je nachdem, ob zwischen den Stäben 3 befindliche Masse nach unten oder nach oben gefördert werden soll.
• Fig. 3 zeigt, daß zur Erzielung von entgegen gesetzten Drehbewegungen des Rührwerks und der Welle 8 bei Antrieb des Rührwerks durch ein auf einem Zahnkranz 12 des Gestells' 13 abrollendes Zahnrad die Drehung der Welle 8 durch ihr Ritzel Iq und den Zahnkranz 15 erzeugt wird, jedoch unter Zwischenschaltung eines Zahnrades I7, welches frei auf seiner Drehachse 18 drehbar ist, die an der sich um das Gestell 13 drehenden Anordnung 16 gelagert ist.
• Die Erfindung gestattet es auch, neben der Erneuerung der Masse im Rührwerk besondere Bedingungen zur Mischung und Homogenisierung der Masse zu erfüllen. So läßt sich z. B. erreichen, daß die Masse in verschiedenen Höhen des Behälters unterschiedlich gefördert wird, insbesondere im unteren und oberen Teil des Behälters, und zwar sowohl hinsichtlich der Geschwindigkeit der axialen Förderung wie auch hinsichtlich der Richtung oder hinsichtlich dieser bei den Kenngrößen.
• In einem solchen Fall kann man die Wellen 8 mit Schraubenabschnitten versehen, die verschiedene Abmessungen oder Steigungen oder beides aufweisen, wobei die Steigungen dieser Schraubenabschmtte je nach Bedarf in den verschiedenen Teilen, z. B. dem oberen und dem unteren Teil des Behälters, gleichsinnig oder gegensinnig sind.
• Die Wirkung derartiger Schraubenleitfiächen oder Schraubenabschnitte kann durch radial an den Wellen 8 angebrachte Schaufeln oder auch durch an den Stäben 3 des Rührkäfigs angebrachte Schaufeln verbessert werden.

Claims (8)

1. PATENTANSPRUCHE: I. Maschine zum Verarbeiten bzw. Versalben breiiger Massen, insbesondere Schokoladenmassen, mit in einem Trog umlaufenidem und vorzugsweise planetenartlig in. Eigenr drehung versetztem Rührwerk, das aus ringförmig um seine Drehachse angeordneten, senkrechten Stäben besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Rührwerk mit zusätzlichen, dem schnellen Masseanstausch zwischen dem von den Stäben (3) umschlossenen Innenraum und dem übrigen Troginhalt dienenden Fördermitteln versehen ist.
2. 2. Maschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Fördermittel des Rührwerks die im Rührwerk befindliche Masse in einer von den Umlaufbewegungen der Stäbe (3) abweichenden Richtung fördern.
3. 31. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechten Stäbe (3) des umlaufenden Rührwerks als um ihre Eigenachse dreh- und feststellbare, schmale Leitschaufeln (7) ausgebildet sind.
4. 4. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rührwerk innerhalb seines Stabkorbes (3) eine gegebenenfalls in Einzelfiügel unterteilte schraubenförmige Leitfläche (7') aufweist, die entweder feststeht oder eine zusätzliche Eigendrehung gegenüber dem umlaufenden Stabkorb (3) ausführen kann.
5. 5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgeschwindigkeiten des Stabkorbes (3, 7) und der schraubenförmigen Leitfläche (7') sowie deren Gangrichtung und Steigung so aufeinander abbestimmt sind, daß eine Axialförderung der Masse innerhalb des Rührwerks stattfindet.
6. 6. Maschine nach den Ansprüchen I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Fördermittel (73 parallel zur Rühr,verksdrehachse (8) in einzelne Förderelemente mit verschiedenem Anstellwinkel gegenüber der jeweiligen Tangente an ihre Bewegungskreisbahn und auch gegebenenfalls mit verschiedener Größe unterteilt sind.
7. 7. Maschine nach den Ansprüchen4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Fördermittel (7') oben und unten in verschiedenem axialem Fördersinn gegen ihre Bewegungsbahn schräg angestellt sind.
8. 8. Maschine nach den Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Drehachse (8) des Rührwerks Schraubengang- und radiale Schaufelelemente miteinander abwechseln.

   Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 381 329, 417 549, 428 zog.