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Selbsttätige Messerstern-Teigteil- und -Wirkmaschine Die Erfindung
bezieht sich auf eine selbsttätige Messerstern - Teigteil- und -Wirkmaschine
mit durch ein fließfähiges Druckmittel, also pneumatisch oder hydraulisch mittels
Pumpe oder Kompressor zu betreibendem Preß- und Schneidantrieb und einem in zeitlicher
und Stellungsabhängigkeit vom Be-"regungszustand der zusammen mit der Teigtragplatte
den Wirkraum bildende'n Teile (Preßplatte und Messernetz) selbsttätig einschaltbar-en
Wirkantrieb.
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Bei Messerstern-Teigteil- und -Wirkmaschinen, insbesondere für Kleingebäcke,
ist die Entwicklung dahin gegangen, diese Maschinen vollautomatisch auszubilden,
um die Bedienung möglichst auf das Einlegen der mit Teig belegten Wirkteller zu
beschränk-en. Hierbei wurde die Einrichtung so getroffen, daß sowohl die Preßeinrichtung
als auch die Anzahl der Wirkbewegungen sowie die Größe des Wirkhubes einstellbar
waren. Diese Maschinen haben sich jedoch nicht in dem Umfang durchzusetzen vermocht
wie Masc!hinen, bei denen der Teig mittels Handpreßhebel gepreßt und geschnitten
und durch Einschalten der Wirkbewegung von Hand gewirkt wird. Dies ist außer dem
höheren Preis der selbsttätigen Maschine unter anderem darauf zurückzuführen, daß
der Bäcker mit der Maschine nicht zu arbeiten vermag, wenn etwa der elektrische
Strom aus irgendeinem Grunde nicht zur Verfügung steht oder die Hydraulik, Mechanik
od. dgl. Treibmittel z. B. durch unsachgemäße Behandlung versagt.
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Ein Versagen der selbsttätigen oder nur zum Teil kraftschlüssigen
Maschine kann aber auch andere Ursachen haben. Teig verändert bekanntlich in der
Zeit der richtigen Gare, gerade wenn er verarbeitet wird, ständig sein Volumen bzw.
seine Struktur
durch Auftreiben infolge der Gärblasen. Obwohl den
Volumenänderungen durch Nachstellbarkeit im Preßvorgang Rechnung getragen ist, kann
es plötzlich vorkommen, daß die automatische Maschine versagt, indem sich der Teig
nicht mehr richtig wirken bzw. schleifen läßt. Dies kann zurückzuführen sein auf
unterschiedlichen Klebergehalt der verschiedenen Mehle. Bei Weizen z. B. aus verschieden-en
Wachstumsverhältnissen ist es oft schwierig, ein einigermaßen griffiges Mehl mit
CI iistellen. guten backtechnischen Eigenschaften herz Teige_ von solchen Mehlen
oder Melilgemischen sind dann wohl, wenn sie noch jung sind, in vollautomatischen
Maschinen zu bearbeiten, doch sobald sie nur geringe Zeit zu lange liegen, lassen
sie sich nicht mehr einwandfrei bearbeiten. So. kann es geschehen, daß etwa 2o bis
5o Preßvorgänge gut verlaufen und dann plötzlich Versager in der Maschine auftreten.
Der Bäcker weiß sich dann keinen Rat und ver-%vünscht die Automatik seiner Maschine.
Der Rest des Teiges aber muß, wenn er nicht verderben soll, schnell verarbeitet
werden, da er sonst übergarig wird.
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Es ist daher anzustreben, die selbsttätig oder teilweise selbsttätig
arbeitenden Messerstern-Teigteil-und -Wirkniaschinen mit einem Kraftschluß auszugestalten,
der jederzeit schnell abgeschaltet werden kann, damit der Rest des Teiges bei einem
Versagen der Treibmittel der Maschine oder des Wirkvorganges im Teig unter Ausschaltung
des Kraftschlusses sogleich in der nun von Hand zu bedienenden Maschine (als Handpreßmaschine)
weiterverarbeitet -,verden kann.
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Inder Regel erfolgt bei Handpreßmaschinen der Preßvorgang über ein
Zahnsegment, welches die Zahnstange, an der die Preß- und Teilvorrichtung befestigt
ist, antreibt.
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Die Erfindung löst die vorerwähnte Aufgabe an einer Maschine der eingangs
genannten Art in allgemeiner Form durch eine Vereinigung folgender Bauteile und
Ausbildungsmaßnahmen: a) eines von Pumpe oder Kompressor nur über ein einziges Schaltorgan,
z. B. einen Steuerhahn, mit dem Druckmittel belieferten Zylinders mit einem umsteuerbaren
Kolben, dessen Kolbenstange über ein leicht lösbares Zwischenglied, z. B. einen
Steckbolzen, formschlüssig mit dem bekannten Antriebszahnseginent für den Preß-
und Schneidschaft verbunden ist, mit b) der Ausstattung aller, gegebenenfalls
auch nur einig-er die Bewegungs- und Einschaltkräfte auf Preßplatte, Messernetz,
Mantelring und Wirkantrieb übertragenden Teile, also insbesondere des Zahnsegmentes,
des Kupplungshebels zwischen Preßplatte und Preß- und Schneidschaft und des Einschaltorgans,
z. B. der Einschaltachse, des Wirkantriebes, mit Fassungen für zusätzlich von außen
an ihnen zu befestigende Handhebel. Die Handhebel sind nach Bedarf leicht in ihre
Fassungen einzusetzen.
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Auf diese Weise ist dem Bäcker im wesentlichen eine selbsttätige Maschine
an die Hand gegeben, die darüber hinaus die Möglichkeit bietet, sie ohne weiteres
auch zum Handbetrieb geeignet zu machen.
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Der zum Steuern des Pressens, TeiiIens und öffnens der Maschine vorgesehene
Schalthahn schaltet, von Hand bedient, die Maschine ein. Nach Beendigung des Preß-,
Teil- und Wirkvorganges kann der Hahn selbsttätig um go' vermittels eines Schalthebels
umgeschaltet werden, wodurch alle Maschinenteile in ihre Ausgangsstellung zurückgelangen.
Die Erfindung sieht zu diesem Zweck vor, daß der Steuerhahn als Zweiwegehahn ausgebildet
und sein frei von Hand in vier um go' versetzte Schaltstellungen verdrehbares Kücken
noch zusätzlich mit einer Vierrastenschaltscheibe versehen ist, mit deren Sichaltzähnen
die Klinke eines Schalthebels zusammenwirkt, der mit der Einschaltachse des Wirkantriebes
durch ein Hebel-oder Schubgestänge derartig, formschlüssig verbunden ist, daß der
wirksame Klinkenhub bei der irgendwie hervorzurufenden Ausschaltbewegung der Einschaltachse
des Wirkantriebes ausgeübt wird.
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Es handelt sich bei dieser Ausbildung um die allgemeinen konstruktiven
Notwendigkeiten für die Ermöglichung sowohl der Handeinschaltung des Zweiwegehahnes
als auch seiner maschinellen Umschaltung nach Beendigung der Wirkbewegung, wenn
nämlich der gesamte Preß- und Teilkopf hochgezogen werden muß. Nur bei dieser Ausführung
ergeben sich keine Störungsmöglichkeiten dieser beiden notwendigen Funktionen.
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Die Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß erstens an einem
mit dem umstenerbaren Kolben bewegungsmäßig verbundenen, vorzugsweise ständig außerhalb
des Zylinders verbleibenden Teil ein elektrisches, Kontaktelement sitzt, daß am
Ende des das Durchschneiden des Teiges mittels dies Messernetzes bewirkenden Kolbenhubes
ein Gegenkontaktelement eines Erreggerstromkreises eines Magneten erreicht, dessen
Kern derart formschlüssig mit der Einschaltwelle verbunden ist, daß sich die letztere
bei eingeschaltetem Magneten in der Wirkstellung befindet, und daß zweitens in dem
Erregerstromkreis noch ein zweiter, vorzugsweise ein selbsttätig zeitabhängig ausschaltender
Schalter, z. B. eine einstellbare Schaltuhr, angeordnet ist.
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Diese baulichen Voraussetzungen müssen erfüllt sein, damit die Maschine
selbsttätig den Wirkantrieb einschalten kann. Ohne den zweiten Schalter wäre die
Selbsttätigkeit der Umschaltung des Steuermittels zwecks Anhebens des Preß- und
Teilkopfes nicht möglich.
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Bei einer Ausführungsforin der Messerstern-Maschine mit einem die
Kupplung zwischen Preßplatte und Messernetz ständig aufrechtzuerhalten suchenden
Kupplungshebel kann die Einrichtung erfindun-gsgemäß so getroffen sein, daß der
Kupplungshebel kraft- oder formschlüssig derart mit dem Kern eines Elektromagneten
bzw. einem daran sitzenden Stößel verbunden ist, daß bei Erregung des Magneten mittels
eines im Erregerstromkreis liegenden, von einer Betriebsgröße abhängigen Schalters,
vorzugsweise eines von Teigpreßdruck
gesteuerten einstellbaren Kontaktdruckmessers,
die Preßplatte vom Preß- und Schneidschaft entkuppelt wird.
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Auf diese Art und Weise ist eine besonders zweckmäßige elektrische
Kraftausübung auf den Kupplungshebel geschaffen. Bei der allgemeinen AusfÜhrungsform
einer Maschine nach der Erfindung könnte die Selbsttätigkeit der Entkupplung der
Preßplatte von dem Preß- und Schneidschaft durch Auswerfen des Hebels auch irgendwie
anders mechanisch erfolgen. Im Falle der vorerwähnten elektrischen Schaltung ist
es unbenommen, das Ausschalten ineinem bestimmten, vorher ausprobierten Zeitpunkt
der Preßplattenbewegung oder in Abhängigkeit vom Teigpreßdruck selbst erfolgen zu
lassen.
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Es ist an sich die Möglichkeit des üblichen Auswerfens des Kupplungshebels
durch einen in seine Bewegungsbahn beim Pressen eingeschalteten Anschlag nicht ausgenommen.
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Damit beim Ausschalten der Maschine, wenn der Druck zurückgeht, die
Preß- und Teilvorrichtung sich nicht selbsttätig absenken kann od'er nvecks Reinigung
des Messernetzes dieses von Hand heruntergedrückt werden kann, ist gemäß der Erfindung
vorgesehen, daß ein das Antriebszahnsegment tragender, mit der Kolbenstange verbundener
Hebel zur Sicherung gegen unbeabsichtigte Abwärtsbewegung der Preßplatte mit dem
Messernetz durch eine von Hand auslösbare, unter Federwirkung stehende Klinke in
der Hochstellung des Preß- und Teilkopfes blockierbar ist.
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Diese Klinke muß beim Einschalten des Preß-, Teil- und Wirkvorganges
mit der zweiten Hand betätigt werden, wodurch gewährleistet ist, daß beim Absenken
der Preßvorrichtung keine Hand zwischen Preßauflage und Preßkopf gelangen kann.
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Der mit dem Druckmittel belieferte Zylinder kann entweder am Ober-
oder am Unterteil des Masellinengehäuses angegossen oder als getrenntes Aggregat
angebracht sein. Die letztere Anbringungsart hat den Vorteil, daß er auch nachträglich
an bereits gelieferte Maschinen angebaut werden kann.
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Das Gehäuse des Druckmittelförderaggregates, also der Pumpe, des Kompressors
od. dgl., kann entweder am Zylinder angegossr-n oder als abnehmbare Einheit mit
diesem verbunden sein.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Messerstern-Teigteil-
und -Wirkmaschine gemäß der Erfindung gezeigt.
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Fig. i ist eine Gesamtanordnung der Maschine, teils im Schnitt; Fig.:2
ist ein Querschnitt nach Linie A-B der Abb. i ;
Fig. 3 ist eine Teilansicht
auf die Rückseite der Maschine.
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Auf dem Unterteil i der Maschine ist in bekannter Weise durch Scharniere
2 oder auch starr mit ihm verbunden das Oberteil 3 aufgesetzt. In diesem
ist der Preß- und Teilkopf 4", 4b am Preß- und Schneidschaft 5 angehängt.
Die Preßplatte 4a hängt außerdem noch, wie bereits bekannt, an zwei Zugfedern
6, die sie nach dem Auslösen des Kupplungshebels 7 zum Zwecke der
Wirkrauinbildung in die gewünschte Höhe bis an den einstellbaren Anschlag
8 anheben. Der an dem Preß- und Teilkopf hängende Mantelring 9 wird,
wie bereits bekannt, so gesteuert, daß er beim Absenken dem Preß- und Teilkopf vorauseilt.
Auf dem Oberteil 3 sitzt, wie bekannt, ein Zalmsegment io, das mit seinen
Zähnen in den Preß- und Schneidschaft 5 eingreift. An dem Zahnseginent io
befindet sich ein starr angebrachter Hebel ii. Außerdem ist an diesem noch eine
Fassung io" zur Aufnahme des Handhebels i o' vorgesehen. Ferner kann an diesem noch
ein elektrisches Kontaktelement 26' angeordnet sein. Dieses kann man als
Hebel ausbilden und zusammenarbeiten lassen mit einem Gegenkontakt 26".
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Im Unterteil i ist, wie bekannt, die Wirkvorrichtung 14 mit einem
einstellbaren Exzenter untergebracht, das über einen Elektromotor 15 durch
Riemenscheiben, Zahnräder od. dgl. 16, 17 angetrieben wird. Die Verstellung
des Exzenters erfolgt, wie bereits bekannt, über eine Einschaltachse 18, die in
beiden Seiten des Unterteils i gelagert ist. Über auf ihr sitzende Hebelgestänge
ig wird durch Anheben des Druckbolzens 2o der Exzenter verstellt. Die Einsehaltachse
18 steht, wie bekannt, unter Federspa-nnung.2i, so daß sie nach Aufheben des Wirkschaltdruckes
selbsttätig wieder in die Ausgangsstellung zurückgeht. Die Einscha-Itachse 18 wird
von der einen Seite von einem Stellring:22 und von der anderen Seite von einem Hebel
23
gegen axiale Verschiebung gesichert. Der Stellring :22 besitzt zur Aufnahme
eines Handhebels 18' eine Fassung 18" mit Gewinde oder irgendeinem Schnellverschluß,
z. B. Bajonettverschluß od. dgl.
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Hinten am Oberteil 3 oder am Unterteil i ist, entweder fest
angegossen oder auch angeschraubt oder durch irgendein anderes Mittel befestigt,
ein Zylinder 25 mit einem Kolben 26 angeordnet. An diesem Kolben sitzt
die Kolbenstange:27, die oben mit einem Scharnierauge 28 versehen ist, das
über ein Scharniergelenk 29 als lösbares Zwischenglied mit dem Hebel i i durch einen
Steckbolzen 30 verbunden ist. Im Zylinder 25 eingebaut oder auch nur
angeschraubt befindet sich ein Hahngehäuse 31 mit einem Steuerhahn 32. Dieser
Steuerhahn besitzt zwei getrennte Kanäle 33, 34, die um je gol gebogen
geführt sind, so daß der Steuerhahn 32 vier öffnungen um je goo versetzt
besitzt. Vom Steuerhahngehäuse führt je ein Kanal 35, 36 zu den Zylinderköpfen.2511
und 25b. Diese Kanäle liegen sich um i8o' gegenüber. Um go' gegenüber diesen
Gehäuseanschlüssen versetzt liegt außen die Eintrittsöffnung für dlie Druckleitung
37, die mit einer Pumpe, Kompressor 38 od. dgl. in Verbindung steht.
37' (Fig. 2) ist ein Auslaß für den Rücklauf des Druckmittels, der innen
der Eintrittsöffnung der Vorlaufleitung 37 gegenüberliegt. Das Druckmittelförderaggregat
38 kann unmittelbar von einem Motor oder auch vom Antriebsmotor 15 über die
Riemensdheiben oder Zahnräder 4o, 39 angetrieben -werden. Der für das Druckmittel
erforderliche Behälter 41 kann sowohl am Zylinder 25 angegossen
oder
angehängt oder auch am Unterteil i angebracht sein und steht -durch eine Saugleitung
42, die ein Überdruckventil besitzt, mit dem Druckmittelförderaggregat
38 in Verbindung. Am Zylinder 25 sitzt in der Nähe des Zylinderkopfes
25a ein von Hand einstellbarer Kontaktdruckmesser 43, der mit der unteren Zylinderkammer
in Verbindung steht. Von der Kontaktstelle des Kontaktdruckmessers 43 geht eine
Kabelleitung 44 zu einem auf der Preß- bzw. Teilvorrichtung sitzenden kleinen Zug-
oder Druckmagneten 45, der mit seinem Stößel 46 gegen den unter Federdruck stehenden
Kupplungshebel 7 stößt und diesen beim Kontaktgeben aus der Rast
5' des Preß- und Schneidschaftes 5
drückt.
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Im Unterteil i oder auch an anderer gut sichtbarer Stelle der Maschine
befindet sich eine Handschaltuhr 47, die an ihrer Endstelle ebenfalls einen Kontakt
(oder ein Relais) besitzt, der mit einem weiteren Zug- oder Druckmagneten 48 in
Verbindung steht. Der Magnetkern dieses Magneten 48 steht mit dem auf der Einschaltachse
18 sitzenden Hebel 23 in Verbindung, so daß er direkt oder auch in Verbindung
mit einem Hebelgestänge die Einsdhaltachse 18 verschwenkt. Der Magnet 48 bleibt
so lange in Tätigkeit, bis die an der Handschaltuhr von Hand eingestellte gewünschte
Wirkdauer abgelaufen ist. über die Kontaktleitung 49, die an die Stromzuleitung
49' (Netzleitung) angeschlossen ist, wird dann der Magnet 48 wieder ausgeschaltet,
und die unter Federdruck stehende Einschaltachse 18 geht sodann wieder in ihre Ausgangsstellung
zurück. Beim Zurückgehen der Einsehaltachse 18 oder des die Einschaltachst betätigenden
Magneten 48 wird über ein Hebel- oder Schubgestänge 5o oder auch durchein anderes
Mittel der Steuerhahn 32 um go0 weitergeschaltet, so daß nun eine Umsteuerung
im Zylinder 25 erfolgt. Der Steuerhahn 32 besitzt zu diesem Zweck
eine Vierrastenschaltscheibe 5 1, die durch das Hebel- oder Schubgestänge
50 über die Klinke eines unter Federdruck od. dgl. stehenden Schalthebels
52 betätigt wird. Das Gestänge 5o ist so eingerichtet, daß es vom Hebel
23 oder auch von Hand weitergeschaltet werden kann.
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Um zu vermeiden, daß der Preß- und Teilkopf nach Ausschaltung der
Maschine oder durch Ausbleiben des Druckmittels sich absenken kann, ist am Oberteil
3 ein Böckchen 53 befestigt, in welchem eine unter Federdruck stehende
Klinke 54 geführt ist, die jeweils die Maschine blockiert, wenn der Preß- und Teilkopf
in seine Ausgangsstellung zurückgeführt ist.
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Die Arbeitsweise der Maschine ist wie folgt: Die mit Teig belegteWirkplatte55
wird in die Maschine eingeschoben. Mit der einen Hand wird nun über den Hebel
56 die Klinke 54 vom Hebel i i gelöst und mit der anderen Hand der Stenerhahn
32 über die Klinke des Schalthebels 52 um go' verschwenkt.
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,5b Dadurch bekommt der untere Zylinderkopf 2 Druck und drückt den
Kolben 26 nach oben. Inf olgedessen wird über das Zwischenglied 29 und dfas
am Hebel ii starr befestigte Zahnsegment io über den Preß- und Sdhneidschaft
5 der an diesem hängende Preß- und Teilkopf abgesenkt. Der dem Preß- und
Teilkopf vorauseilende Mantelring 9 umschließt den Teig, und dieser wird
von der Preßplatte 4-4 plan gedrückt. Nach einem bestimmten, von der Hand einstellbaren
Preßdruck, je nach Qualität und Konstitution des Teiges, wird durch ä-en
Kontaktdruckinesser 43 nach Erreichung des Druckes durch den elektrischen Kontakt
über die Kabelleitung 44 der auf dem Preß- und Teilkopf sitzende Magnet 45 eingeschaltet,
der den Kupplungshebel 7 aus der Rast 5' des Preß- und Schneidschaftes
5 drückt. Dadurch wird die Preßplatte von der Schneidvorrichtung entkuppelt,
und der Kolben 26 drückt das Messernetz 4 b durch den Teig. Zugleich
begibt sich auch die Preßplatte 4a, die an den Zugfedern 6
hängt, in eine
durch die Einstellschraube 8 eingestellte Höhe, um so die Wirkzelle zu bilden.
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In der höchsten Kolbenstellung wird ein weiterer Kontakt zwischen
den Elementen:26' und :26" hergestellt, wodurch der Magnet 48 über die Kontaktleitung
49 Strom erhält. Dieser Magnet 48 schaltet über den Hebel --3 und die Einschaltachse
18 die Wirkbewegungen ein. Das selbsttätige Ausschalten des Wirkantriebes erfolgt
nach Ablauf der vorher eingestellten, im Magnetstromkreis liegenden Kontaktuhr 47,
wodurch der Magnet 48 wieder stromlo#s wird und das Hebel- oder Schubgestänge 5o
bei seiner Rückbewegung den Steuerhahn 32, des Hahngehäuses 3 1 um
go' verschwenkt. Der Kolben -26
wird dadurch umgesteuert und hebt dabei über
das Zwischenglied:29, den Hebel i i und das Segment io den Preß- und Teilkopf in
seine obere Ausgangsstellung an. Hier angelangt, rastet die Klinke 54 in den Hebel
i i od. dgl. ein und blockiert die Maschine. Erst durch Wiedereinschalten des Hebels
56 und Entblocken der Klinke 54 von Hand erfolgt ein neuer Arbeitsprozeß.
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Sollte die Maschine bei selbsttätiger Arbeitsweise den Teig nicht
mehr zufriedenstellend wirken oder durch Ausbleiben des Druckmittels oder durch
irgendeine andere Störung versagen, so besteht, wie eingangs dargelegt, die Möglichkeit,
durch Herausnehmen des Steckbolzens 3o den Kraftschluß zwischen hydraulischer Antriebsvorrichtung
und dem Preß- und Teilkopf aufzuheben und durch Einstecken des Handhebels io' in
die Fassung io"', Einsetzen des Handhebels 7' in die Fassung 7"' des Kupplungshebels
7 und Einsetzen des Handhebels 18' in die Fassung 18" des Stellringes 22
die Maschine sofort als sogenannte Handmaschine zu benutzen.