WO1994019952A2 - Teigteil-wirkmaschine - Google Patents

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WO1994019952A2
WO1994019952A2 PCT/EP1994/000770 EP9400770W WO9419952A2 WO 1994019952 A2 WO1994019952 A2 WO 1994019952A2 EP 9400770 W EP9400770 W EP 9400770W WO 9419952 A2 WO9419952 A2 WO 9419952A2
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WO
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drum
partial
dough
machine according
knitting machine
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WO1994019952A3 (de
Inventor
Otto Schütz
Original Assignee
D F M Products B.V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by D F M Products B.V. filed Critical D F M Products B.V.
Priority to AU63767/94A priority Critical patent/AU6376794A/en
Publication of WO1994019952A2 publication Critical patent/WO1994019952A2/de
Publication of WO1994019952A3 publication Critical patent/WO1994019952A3/de

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A21—BAKING; EDIBLE DOUGHS
    • A21C—MACHINES OR EQUIPMENT FOR MAKING OR PROCESSING DOUGHS; HANDLING BAKED ARTICLES MADE FROM DOUGH
    • A21C5/00—Dough-dividing machines
    • A21C5/02—Dough-dividing machines with division boxes and ejection plungers

Definitions

  • Dough dividing machines are used in bakeries to divide the prepared dough into individual pieces of dough, so-called dough pieces, according to a specified target weight, and in addition to bring these dough pieces into a rounded, flat shape, for example the shape of a cheese loaf.
  • this shape for example after portioning the dough by weight, by shaping it with a suitable press ram, but this shape must be achieved by milling, i.e. kneading, turning and similar actions of the dough pieces, in order to achieve a dough structure as they do is achieved even with appropriate manual work and is necessary for the further processing of the dough pieces and the desired final structure of the biscuit, for example a croissant or a pretzel.
  • dough part knitting machines for example from Grubelnik, FRG, are already known, which first divide the finished dough into individual dough pieces of a predetermined weight in a positioning unit and then subject these dough pieces to the corresponding milling processes in a knitting unit, the finished ones being processed Dough pieces are subsequently checked for compliance with their target weight and their dimensions and are fed in so-called spreading belts in several tracks either to a subsequent processing unit or to manual processing.
  • the core of the portioning unit is the so-called partial drum, in the circumference of which - arranged along individual surface lines of the partial drum - there are radial depressions, the depth and thus the receiving volume of which are formed by partial pistons arranged therein and forming the bottom of the depressions.
  • the dough is pressed into the depressions, the dividing cylinders, in a certain rotational position by means of a slide extending over an entire surface line of the dividing drum.
  • the dough pressed in is sheared off by the further rotation of the sub-drum and divided into individual dough volumes, which are now located within the sub-cylinders, the so-called dough pieces, by means of a shearing edge which is arranged firmly on the housing and is located just on the circumferential surface of the sub-drum .
  • a shearing edge which is arranged firmly on the housing and is located just on the circumferential surface of the sub-drum .
  • the permanent rotating part cylinder moves in such a way that the filled part cylinders continue to rotate downwards and are usually emptied downwards after approx. 1/4 turn.
  • This emptying has hitherto been carried out on the one hand by the force of gravity acting on the dough and on the other hand by the support of a compression spring which acts on the partial piston opposite the partial drum from the rear.
  • the radial slide not only has to overcome the toughness of the dough, but also to overcome the spring force of the partial pistons to completely fill the cylinder spaces in accordance with the weight, so that relatively high forces have to act on the already prepared dough, which adversely affects its structure.
  • the dough pieces produced by the partial drum are then brought into the approximately honeycomb-shaped depressions also arranged in the circumference of the so-called knitting drum, and there, despite further rotation of the knitting drum, by an at least partially enclosing it Knitted band held.
  • the necessary flexing process with regard to the dough pieces comes about because the knitting drum consists of the actual, cylindrical knitting drum and a sleeve-shaped honeycomb drum that is placed over its circumference.
  • honeycomb-shaped recesses, the honeycomb spaces are openings in the sleeve-shaped honeycomb drum, so that the dough pieces between the actual knitting drum and the knitting belt are kept within the wall thickness of the honeycomb drum and relative movements between the honeycomb drum and the knitting drum on the one hand and, if appropriate, also between the honeycomb drum and the knitting belt on the other hand.
  • the relative movements between the honeycomb drum and the knitting drum consist in that both essentially continue to rotate together, but in addition the inside knitting drum or the outside honeycomb drum is periodically pushed back and forth on the one hand in the longitudinal direction and on the other hand a periodic advance and retardation of the other component Rotary movement passes through, so that viewed in a development on the peripheral surface, the outer surface of the knitting drum executes a circular movement with respect to the outer surface of the honeycomb drum (or vice versa), which are superimposed on the further rotation.
  • the dough piece in rotation - around a perpendicular to the axis of symmetry of the knitting drum - repeatedly touches the irregular inner circumferential edges of the honeycomb space of the honeycomb drum, and is thereby tumbled around its own axis during the rotation.
  • the knitting drum continues to rotate about its axis and, after about 1/4 to 1/2 rotation, reaches that point in the lowest position of the knitting drum where the knitting band no longer lies against the outer circumference of the knitting drum, but tangentially and horizontally from it runs away so that the dough pieces fall out of the honeycomb spaces of the knitting drum and are transported away on the knitting belt moving horizontally away from the knitting drum.
  • the dough pieces are subsequently randomly weighed either by hand or in the course of the subsequent conveyor belt and possibly moved apart or moved together from the previously maintained distance to another mutual distance by means of a subsequent so-called spreading belt, depending on the requirements of the subsequent machine Furnishing.
  • the task of the partial drum is to maintain the target weight of the dough pieces as precisely as possible, which, based on existing regulations, must not fall below a certain value, while exceeding them entails noticeable financial disadvantages for the operator, especially when the dough pieces are throughput.
  • the partial pistons in the partial cylinders are not pushed back passively by the pressed-in dough and against the force of a spring acting on the partial pistons and any amount of air trapped between the partial pistons and the pressed-in dough, but are actively withdrawn by means of pneumatics when the dough is supplied.
  • the cams only serve as an end stop in the most retracted position of the part pistons.
  • the timing and thus the angular position at which the dough pieces are expelled by actively advancing the partial pistons can be determined when the partial drum continues to rotate, while this is not possible when using a compression spring instead of a controllable pressure medium.
  • each dough piece and each individual axial unit is weighed and its weight is compared with the desired setpoint and the cam plate of the respective axial unit is adjusted accordingly in the partial drum, the machine can work automatically and without long trial and error Supervision run.
  • Another advantage is that due to the separate adjustment of the dough weight for each individual axial unit, individual differences between these individual traces of the machine can also be compensated for, thus enabling optimum weight maintenance.
  • different sized piston / cylinder units can be used in the working openings in the lateral surface of the partial drum, which can each be the same size, so that with one and the same machine only by changing the piston / cylinder units dough weights from 25 g to 150 g each dough piece can be driven. This is even possible during the same work run, for example, by using only small partial pistons / partial cylinder units for dough pieces with about 50 g on the working openings of a surface line of the partial drum, whereas large units for dough pieces of 100 g are used in all other working positions.
  • the feed drum which brings the dough from the overlying dough supply container into the opening below the radial slide or, together with the housing part in which this supply drum is mounted, can be completely re-screwed after loosening a safety device, for example the known, pivotable stand-up clamp be swung away at the top. so that the entire radial slide is accessible from above.
  • a safety device for example the known, pivotable stand-up clamp be swung away at the top. so that the entire radial slide is accessible from above.
  • This consists essentially of a Teflon block, which extends over the entire axial length of the partial drum and is located at the bottom and on the sides in a guide housing which is open at the top and thus offers a free space for encapsulating the dough mass when the Teflon block is retracted.
  • This Teflon block is acted upon on the back by a lifting cylinder, in the present case one or more pneumatic cylinders, and is reinforced on its front end surface facing the dough with a reinforcement made of rust-free metal.
  • the radial slide and thus the Teflon block is brought into its position closest to the partial drum, in which the Teflon block is then completely inside the dough filling opening. Since the Teflon block is connected to the lifting cylinder by vertical dovetail guides or the like, which is perpendicular to the sliding direction, the entire Teflon block can now be lifted up out of the guide housing and cleaned separately. After pulling back the pneumatic cylinder, the entire inside of the guide housing is also easy to clean.
  • All other lubrication points of the machine are lubricated in the same or similar way, for example also the necessary rolling bearings, which, in addition to the lubrication effect due to the excess pressure of the compressed air transporting the lubricant, prevents dust and dirt from penetrating into the corresponding critical bearing points or sealing points .
  • lubrication-free toothed belts in food-safe material selection are used for the transmission of rotary drives instead of the conventional chains, to which less dirt accumulates due to the lack of grease.
  • the partial pistons are alternately inserted into the retracted and advanced
  • the partial pistons / partial cylinder units can be completely removed from the partial drum at large intervals. On the one hand, cleaning of the partial drum within the partial pistons is possible and, on the other hand, cleaning of the removed partial pistons / partial cylinders while the machine is already equipped with a second set of partial pistons / partial cylinders and continues to work.
  • the feed drum in the folded-up housing part can also be completely removed from its core and removed separately by removing a bearing cover unit at the end, the unscrewing of the bearing cover unit during subsequent assembly using a disc spring package not leading to excessive preloading of the bearings can.
  • the susceptibility to repairs in particular of the partial drum and its repair option, is greatly simplified in that both the individual motors, which are used to adjust the individual cam packages of each axial unit, are fastened on the end of the partial drum, and also a compressed air reservoir for supplying the partial pistons with working air.
  • the rotating sub-drum only has to be equipped with a rotating compressed air supply for the compressed air reservoir, and only with three electrical slip ring supplies, namely positive and negative poles and a signal line, since the signals For all servomotors of the cam disk packages as well as the compressed air valves can be sent to the partial piston via the same signal line by means of so-called frequency modulation, by differentiating the determination of the signals after using the transmission frequency.
  • the partial drum When the partial drum is repaired, it can be replaced as a whole without first having to laboriously search for the specific fault location, which can be done more quickly and more precisely on site at the manufacturer.
  • the partial drum While the partial drum is not filled completely horizontally by the radial slide, but slightly from above slightly above its horizontal center plane and rotates further downwards, it is ejected within the subsequent 90 ° at an angle or vertically downwards. So that the ejection is determined not only by the pushing-out process of the working piston and thus possibly accidentally by the adhesion of the dough, a so-called ejection roller is arranged at the ejection position over the entire length of the partial drum, which detects and through the partially ejected dough piece their rotation additionally mechanically pulls out of the working opening of the partial drum and forwards it into a honeycomb space of the working drum underneath.
  • the exact angular position of the discharge roller relative to the partial drum must also be changeable.
  • the discharge roller can be pivoted between two extreme positions, limited by adjusting screws directed against one another, and can be controlled between these two by controlled pneumatic cylinders Extreme positions are pivoted. If, for example, smaller partial pistons / partial cylinder units are used on a surface line compared to the rest of the partial drum, whenever the surface line reaches the discharge position, the discharge roller is briefly moved into the other pivot position provided for this purpose, around the other, for example smaller or larger Dough piece, correctly grasped and able to be transported further.
  • the adjustment of the tension of the knitting belt and its relative speed to the surface of the knitting drum is very important, since, for example, the tension of the knitting belt influences the height of the dough pieces and thus their diameter.
  • the working speed of the knitting drum also has a high influence on the degree of flexing work carried out, since with increasing working speed, centrifugal forces acting on the dough pieces increase within the honeycomb spaces.
  • the dough consistency also plays a role in the effective belt tension, as too high a tension can possibly cause the dough to stick.
  • the tensioning unit for the knitting band should not only require as little space as possible, but should also allow the knitting band to relax slightly for removal and cleaning, the tensioning unit is located below the flour station, since there is sufficient space and the room nearby the knitting drum is urgently needed for placing the flour station as close as possible to the knitting drum.
  • the one furthest away from the knitting drum is The end of the deflection roller of the knitting belt is mounted in a pivotable first partial lever, the pivoting of which causes a change in the knitting belt.
  • a weight is arranged on an essentially horizontally extending cantilever arm, the change in position of which causes a change in the action of force by changing the lever arm and thus a stronger or weaker change in position of the pivotable deflection roller.
  • the cantilever arm Since the space below the flouring station is to be used for the cantilever arm and the movable weight, if the cantilever arm were arranged directly on the first partial lever for the deflecting roller, the weight would not push the deflecting roller outwards, but inwards, and therefore no tension of the active arm would occur.
  • the cantilever arm is rigidly attached to a second partial lever, which like the first partial lever is a two-armed lever, the mutually protruding ends of the partial levers intermeshing via a slot-and-tenon connection, thereby reversing the direction of action.
  • a shift of the weight on the cantilever in the direction of its free end thus causes an increasing tension of the knitting band.
  • a threaded spindle is arranged on the cantilever arm, which can rotate in a spindle nut of the weight and is driven by a motor, so that the controllable servomotor adjusts the active belt tension by actuation via buttons by hand or directly controlled by subsequent processing units.
  • the sleeve-shaped honeycomb drum surrounding the actual knitting drum can be removed very quickly for cleaning purposes by removing an end cover on the end facing away from the bearing of the central shaft by means of a handwheel, which fixes the rotating position of the honeycomb drum against the central body of the knitting unit. After removing the front cover, the entire honeycomb drum can be removed and cleaned separately, while the surface of the internal knitting drum is completely accessible for cleaning.
  • a plate spring package is arranged between the cover and the intermediate cover, so that the Screwing the cover can be applied to the disc springs up to their full compression, but not beyond, so that excessive preloading of the central shaft bearing and thus its premature destruction is avoided.
  • the bearing points and sliding surfaces between the active drum and the central shaft or the central shaft and the housing etc. are in turn supplied with compressed air and added food oil as a lubricant via a coaxial feed hole in the central shaft and corresponding radial holes.
  • the discharge section of the knitting belt which leads away approximately horizontally from the knitting drum, transfers the according to the number of axial units of dough pieces lying next to each other on weighing units located separately at the same height.
  • Each weighing unit consists of a weighing belt rotating over two deflecting rollers, the two deflecting rollers being mounted in a weighing body which can be pivoted slightly on or near the axis of rotation of that deflecting roller which is arranged closest to the knitting belt.
  • one lever arm projects from the weighing body downwards, preferably vertically downwards, so that when the weighing body is pivoted, the free end of the lever arm performs an arc movement.
  • This free end of the lever arm presses against a correspondingly arranged load cell, so that the pressure on the load cell and the measured weight increases analogously with increasing weight on the cradle body. Since each dough piece passes through one of the weighing belts, shortly before the end of the weighing belt, i.e. the dropping of the dough piece, the highest load will occur in the passage of the dough piece onto the load cell, since in particular there is no force shock due to the falling of the dough piece onto the weighing belt.
  • This highest pressure value which is measured by the load cell during the passage of each dough piece, corresponds to the weight of the dough piece. Since the load cell is in turn connected to a corresponding control unit separately for each track, i.e. each axial unit and each assigned weighing unit, if there is a difference between the target weight and the actual weight, which is determined on the basis of the weight measured in the weighing unit, the corresponding servomotor is used Cam package in the partial drum in the positive or adjusted negative direction to increase or decrease the volume in the partial cylinder.
  • control unit can emit a warning signal or shut down the subsequent spreading belt or control it differently if the deviation is too high, especially when the machine is being run in, and the resulting dough pieces cannot yet be used but have to be fed back into the starting dough mass. Due to the arrangement of the load cells not within the weighing body and thus within the rotating weighing belt, there is better accessibility and less contamination of the load cell and thus of the measuring unit.
  • Figure 1 the entire dough part knitting machine in side view
  • FIG. 3 the partial drum in a longitudinal section
  • FIG. 4 the partial drum in a cross section
  • Figure 5 the knitting drum in a longitudinal section.
  • the machine can be seen in a side view in FIG. 1, the relevant parts such as radial slide 4, partial drum 6, knitting drum 120 and the associated conveyor belts such as the knitting belt 140 and the associated deflection rollers of these belts in the direction transverse to the drawing plane of FIG depending on the capacity of the machine.
  • the relevant parts such as radial slide 4, partial drum 6, knitting drum 120 and the associated conveyor belts such as the knitting belt 140 and the associated deflection rollers of these belts in the direction transverse to the drawing plane of FIG depending on the capacity of the machine.
  • the finished dough is poured into the dough container 11 and placed on a dough supply belt 2 via its lower outlet.
  • the dough does not reach the filling opening 4 'of the radial slide 4, which is exposed at the top, via the dough feed belt 2 used, but is gripped by the feed drum 3 and kneaded again before the dough reaches the free space in front of the retracted radial slide 4.
  • the partial drum rotates continuously, and whenever a row of working openings of the partial drum 6 is in front of the radial slide 4, a pushing movement of the radial slide 4 acts on the part which the radial slide has in front of it and thus into the working openings of the partial drum 6 pushes in.
  • the radial slide 4 is acted upon by a pneumatic pressure ram 5. Since at the same time the sub-drum 6 rotates further, the part located in the working openings is sheared off by the shear wood 60, which is arranged close to the housing of the machine on the peripheral surface of the sub-drum 6, so that a separate dough volume is created in each working opening of the sub-drum.
  • the sub-drum continues to rotate clockwise as indicated, so that the dough mass filled just above the center line of the sub-drum leaves the sub-drum about 90 ° later, just before the vertical, by pushing out the sub-cylinders arranged in the sub-drum, and thereby also against the Clockwise rotating ejector roller detected and quasi pulled out of the work rooms.
  • the knitting drum 120 is arranged exactly below this point, which in turn also has depressions in its outer surface into which the dough pieces fall by correspondingly controlling the position and speed of the knitting drum, which is also permanently rotating. The structure of the knitting drum can be better seen in the longitudinal sectional view in FIG.
  • the knitting drum 120 also rotates clockwise and comes in shortly after the dough pieces have been picked up
  • the deflecting roller 144 of the knitting belt arranged at the bottom left so far to the left of the knitting drum 120 that the knitting belt is at its deepest
  • Point of the knitting drum from approximately horizontally to the left strives and thereby forms an approximately horizontal discharge section 141, on which the dough pieces rest after leaving the knitting drum and are transported away.
  • the dough pieces are transferred to individual weighing belts 201 which run side by side and which are arranged at the same height as the discharge section 141 and which are provided separately for each axial unit, and are weighed on the weighing belts 201 as they run along.
  • the dough pieces then fall from the weighing belt 201 onto the spreading belts 221 of the spreading unit 220, which are also located separately next to one another, in the course of which the mutual spacing of the individual tracks, that is to say the spreading belts 221, is increased or decreased to such an extent that a recording by the subsequent processing station is given.
  • the active drum 120 is not driven itself, but driven by means of a toothed belt from the sub-drum 6 which has its own drive.
  • the knitting belt is driven independently by an electric motor on the deflection roller 144, and also the weighing belt 201.
  • the spreading belts 221 are driven via the common deflecting roller 223 as a function of and removed via toothed belts from the knitting drum 120, but with the interposition of a connecting lever 226, which is located both on the deflecting roller 223 and on the drive wheel 225 driven from the knitting belt via a toothed belt 228 is attached eccentrically.
  • the deflection roller 144 ′′ formed as a tension roller is in the upper one in a tensioning unit 143 , Free ends of a first double lever 145 arranged underneath.
  • the knitting band 140 is tensioned more.
  • the opposite, lower end of the first double lever 145 is connected to the upper end of a second double lever 146 arranged underneath via a joint 147 , for example a slot-and-tenon connection, operatively connected.
  • a cantilever arm 150 is arranged below the second lever axis 149, approximately horizontally rigidly striving under the knitting band 140, ie striving to the left from the double lever 146.
  • a weight 151 can be displaced along suitable guides on this cantilever arm 150. The change in position of the weight 151 takes place by means of a threaded spindle 152 arranged parallel to the cantilever arm 150, which runs in a spindle nut 153 fixedly connected to the weight 151 and can be driven in rotation by means of a controllable motor 154 arranged on the second double lever 146.
  • the position of the weight 151 can be automatically adjusted and thus the tension of the knitting belt 140 can be changed depending on the operating requirements, for example depending on the weight of the dough pieces or the diameter of the dough pieces, so that the tension of the knitting belt 140 can also be changed by means of signals from subsequent ones Machining units come, can be changed automatically.
  • the discharge roller 9 which is arranged approximately above the center of the knitting drum 120 and in the closest possible contact to the partial drum 6, but rotates in the opposite direction to the latter, is not fixedly mounted in the housing, but on a pivotable bearing block 43, which is between adjustable end stops 43 , 43 'can be pivoted back and forth in at least two positions with the aid of a pneumatic cylinder 44, which can be actuated as a function of the large or small working openings currently running towards the discharge roller 9.
  • the entire machine is mounted on a roller frame, but can be jacked up by means of feet that can be screwed out from below, while the rollers are not functioning, in a position that is favorable for the entire machining process.
  • FIG. 2 shows an enlarged representation of the portioning unit 1.
  • the radial slide 4 is shown in a cross-sectional view.
  • the radial slide 4 is enclosed in a guide housing 25 surrounding it on four sides, this guide housing 25 on the upper side in the area closest to the partial drum 6, extending over the entire axial length of the partial drum, Has large-area filling opening 61 for the dough supplied from above.
  • the guide housing 25 extends with the left, open end face right up to the surface of the sub-drum 6 and approximately seals it from this.
  • the lower, left, front edge of the guide housing 25 is formed by a shear edge as a separate component, the so-called shear wood 60, the tip, foremost edge of which abuts the sub-drum 6, which rotates clockwise.
  • the radial slide 4 essentially consists of a Teflon block 26 which extends over the entire axial length of the guide housing and seals, on the front end face 24 of which is directed towards the partial drum 6, a separate pressure part made of metal with an overhanging, upper edge is arranged.
  • this overhanging edge 27 is intended to press the dough filled in front of the radial slide 4 into the opposite working openings 18 of the partial drum 6 and prevent the dough from escaping upwards through the filling opening 61.
  • a separate, flat separating slide for the prior separation of the dough and closing of the filling opening 61 may also be necessary.
  • the Teflon block 26 On its rear side, the Teflon block 26 is connected to a metal slide 62, on which a pressure ram 5, which runs in the sliding direction of the guide housing 25 and is operatively connected to the piston of a pneumatic cylinder 28, is arranged is arranged on the rear end face of the guide housing 25.
  • connection between the Teflon block 4 and the rear slide 62 consists in at least one dovetail guide 63, which is arranged transversely to the direction of displacement of the radial slide 4 so that the Teflon block 26, when it is in its foremost position against the partial drum 6, from the filling opening 61 can be withdrawn upwards from the slide 62.
  • part 25 'of the upper side of the guide housing 25, which adjoins the filling opening 61 at the rear is connected to the housing 19, which can be swiveled up and is designed as a dough funnel, so that the filling opening 61 is swiveled by this dough funnel 19 is enlarged in order to be able to remove the Teflon block 26.
  • the feed drum 3 is mounted parallel to the partial drum 6 within the dough hopper 19.
  • the entire housing part 19 can be pivoted about at the upper left end of the housing, above the
  • Sub-drum 6 arranged pivot axis 20 relative to the fixed machine housing for cleaning and Maintenance purposes are pivoted up after the fixation 21, consisting of a tensioning wheel that can be pivoted and tightened via a clamping claw 64, is released.
  • the feed drum 3 is sleeve-shaped and is set in rotation by a coaxially located, drivable core 3 ', which is connected to the sleeve-shaped feed drum 3 only by means of tension drivers 31 distributed over the end face and connected to the end face of the core 3'. are screwed and protrude with their radially outer ends into corresponding recesses 32 in the end face of the feed drum 3.
  • the feed drum 3 is tensioned with respect to the core 3 'both in the axial direction and also adjusted and fixed in the radial direction. By loosening the tension driver 31, the feed drum 3 can be removed from the core 3 'without dismantling it and cleaned separately.
  • a groove 65 is worked into the area of the guide housing 25, which is always in its area regardless of the position of the Teflon block 26, into which a felt strip 29 is pressed that he is constantly in contact with the outer surface of the Teflon block 26.
  • the groove 65 and thus the circumferential felt strip 29 is constantly impregnated with oil via lubrication lines 30, via which a mixture of compressed air and food oil is supplied, and thus further reduces the already low friction between the Teflon block 26 and the surrounding metallic guide.
  • Figures 3 and 4 show the partial drum 6 in longitudinal and cross section. The cross-sectional illustration of FIG.
  • the partial drum 6 consists of a hollow cylindrical sleeve, and the working openings 18 move the free end faces radially into the end openings 17 of the partial drum 6 are used partial cylinders 7, which are inserted from the inside of the end openings 17 penetrating the sleeve-shaped partial drum 6.
  • the circular openings 17 in the lateral surface of the sub-drum 6 are distributed over the circumference at a 45 ° distance and arranged in rows along their lateral lines, as can be seen better in FIG.
  • the openings 17 all have the same diameter, while the working opening 18 determined by the free inner diameter of the partial cylinder 7 used can vary depending on the wall thickness of the partial cylinder 7.
  • Weight is determined by the maximum released working volume in the front opening of the partial cylinder 7, that is, the maximum achievable retracted position of the partial piston 8.
  • the partial piston 8 extends out of the rear inner end face of the partial cylinder 7 and, with its rear end face 66 in the fully retracted position, presses against the spiral peripheral face 22 of a cam disk 23 assigned to it and arranged coaxially with the partial drum 6.
  • Each partial piston / partial cylinder unit 7, 8 is assigned a separate cam plate 23 with a small axial offset, and the rear end face 66 of each partial piston 8 also has this slight axial offset for cooperation with the respective cam plate 23, while the axes of symmetry of the outer one End faces of the partial pistons 8 and partial cylinders 7 are each in a radial plane.
  • the cam plates 23 can be rotated relative to the partial drum 6 by means of motors 16, as a result of which the maximum stroke of the partial piston 8 and thus the weight of the dough portions and dough pieces produced are changed due to the spiral outer surface 14.
  • the partial piston 8 is designed as a pneumatic piston which can be acted upon in both shift directions and is acted upon by valves 40 in the respectively desired direction.
  • a negative pressure be generated in the working area of the partial cylinder 7 when the dough is picked up at the input point and the dough can thus be sucked into the working area in addition to the thrust force of the radial slide 4, but also the point in time at which the dough portion is ejected, i.e. the Rotational position of the sub-drum 6, in which this happens.
  • This enables an optimal interaction of the partial drum 6, the discharge roller 9 and the knitting drum 120 arranged underneath.
  • sealing rings between the partial piston 8 and the partial cylinder 7 sealing rings made of preferably textile material are used in each case, the sealing rings 67 preferably being connected via corresponding feed bores 68 to the oil-laden working air supplied via the valves 40 or 41.
  • the sealing rings 67 preferably being connected via corresponding feed bores 68 to the oil-laden working air supplied via the valves 40 or 41.
  • the partial drum 6 consists in the axial direction of essentially identical axial units 10, the openings 17 in the partial drum 6 ???.
  • the sleeve-shaped outer part, the partial sleeve 23 of the partial drum 6 is connected in a rotationally fixed and axially sealed manner to the coaxial central body 33, which in turn is arranged in a rotationally fixed manner on a partial drum shaft 69.
  • the partial drum shaft 69 is mounted directly in the housing 98 and is driven by an electric motor 70 arranged in FIG. 3 on the left end face of the partial drum shaft 69.
  • each axial unit 10 (the number of which must be selected depending on the production capacity of the machine and must be selected in accordance with the active drum and the width of the other components such as radial slides and belts) is assigned a cam disk package 15, the Number of axially adjoining cams 13 corresponds to the number of partial pistons / partial cylinder units 7/8 present in an axial unit 10.
  • Figure 3 only the openings 17 in the sleeve-shaped sub-drum 6 can be seen, as well as the threaded bores 71 for attaching the partial cylinder 7.
  • cams 13 of a cam disk package 15 are in their rotational position during operation in relation to one another and to a gear wheel 35 assigned to each cam disk package 15 and a base sleeve 72 carrying the entire cam disk package 15 is connected in a rotationally fixed manner.
  • a gear wheel 35 assigned to each cam disk package 15 and a base sleeve 72 carrying the entire cam disk package 15 is connected in a rotationally fixed manner.
  • 33 motors 16 are arranged on the left end face of the central body in FIG.
  • each motor drives toothed belts 75 and toothed pulleys 76, 76 'parallel to the sub-drum 6 eccentrically arranged and mounted in this control shafts 34, which at their ends Have pinion 77, which is connected to one of the gear wheels 35 and thus cam disk packs 15.
  • the electronic control unit (not shown) has knowledge of the current status of each cam disk package 15 and can determine its target position via a rotary displacement pickup 78, each of which is assigned to each control shaft 34 and thus to each axial unit 10 and is connected to the respective control shaft 34 via a coupling 79 start by appropriate control of the individual motors 16.
  • a compressed air reservoir 37 is connected in a rotationally fixed manner thereto, which supplies the partial pistons 8 present in the partial drum 6 and the corresponding lubrication points with compressed air and also with lubricant.
  • the power supply for all the electric motors 16 arranged on the partial drum 6 is ensured on the one hand via two of these slip rings and, on the other hand, the control signals to all electric motors 16 and from all rotary displacement customers via frequency modulation via the other two slip rings 78 transmitted, as well as the control of the valves 40, 41 on the partial cylinders 7.
  • the compressed air reservoir 37 rotating with the partial drum 6 is constantly refilled with compressed air.
  • the pulley 74 screwed to it can also be seen, via which the toothed belt 73 runs to the sub-drum 120.
  • the toothed belt 73 runs there via the drive pinion 105 on the central shaft 104, as shown in the longitudinal section of FIG. 5 by the knitting drum 120.
  • the active drum 120 consists of the sleeve-shaped honeycomb drum 101, the wall of which has honeycomb spaces 102 arranged in the lateral surface and breaking through the wall, which correspond in the axial direction in number and spacing to the arrangement of the openings 17 in the partial drum 6.
  • the central body 103 is arranged coaxially within the honeycomb drum 101, the outer surface of which consists of a separate sleeve 103 'which is connected to the
  • Central body 103 is firmly connected. Central body 103 and honeycomb drum 101 are common
  • the superimposed movement of the central body 103 is removed from the rotation of the central shaft 4 by means of a gear mechanism and consists in a back and forth movement of the central body 103 in the axial direction and an alternating advance and lag of its rotary movement with respect to the rotary movement of the honeycomb drum 101.
  • This movement is thereby Generates that the central body 103 is operatively connected to the gear mechanism via eccentric levers 123 which protrude from the end thereof and which are mounted about an axis parallel to the central shaft 104 outside the center in the central body 103.
  • the central shaft 104 rotates a bevel gear 124 which drives further bevel gears 125 which are mounted about axially transverse axes.
  • These transverse bevel gears 125 are rotatably mounted on a bevel gear carrier 126 which projects radially to the central shaft 104 and is connected to it in a rotationally fixed manner.
  • the central body 103 is mounted on the central shaft 104 via slide bearings 109.
  • the plain bearings 109 like the roller bearings 110 ′ and 110 ′′, are arranged between the central body 103 and the eccentric lever 23 and the rest within the knitting drum 120 Rolling bearings are supplied with lubricant via a corresponding central bore 107 in the central shaft 104 and transverse bores 108, which are arranged both in the central shaft 104 and in the central body 103 and the bevel gear carrier 126, compressed air mixed with food oil being used as the lubricant. In normal operation, the compressed air is below 0.01 bar and the oil addition is in the range of weight percent.
  • the central shaft 104 is only supported in its left half via two tapered roller bearings 81 in the housing 98.
  • the active drum 120 is thus self-supporting so that at the right end of the central shaft 104 a handwheel 121 can be screwed onto a threaded pin 82 of an intermediate cover 113 arranged coaxially to the central shaft 104, and the intermediate cover 113 puts a pair of tapered roller bearings 112 under prestress in which the right, free end of the central shaft 104 is mounted.
  • a cover 111 is clamped by means of a plate spring assembly 122, which closes the hollow honeycomb drum 101 on the right end face and also presses tightly and non-rotatably against a left cover 111 'with its left end face.
  • the hollow honeycomb drum 101 can thus be pulled off and cleaned separately, at the same time making the outer surface of the central body 103 accessible for cleaning, in which there are also shallow recesses 115 eccentrically and below the honeycomb spaces 102 for better grip on the dough pieces 99 , and the depressions are gradually deepened.
  • the handwheel 121 When reassembling after cleaning, the handwheel 121 can be tightened as desired, since the axial force applied to the honeycomb drum 101 is limited by the plate spring assembly 122.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Teigteil-Wirkmaschine mit einer Positioniereinheit (1), die einen Radialschieber (4), eine drehend antreibbare Teiltrommel (6) mit radial darin angeordneten Teilzylindern (7) und darin beweglichen Teilkolben (8), deren Hub durch Verdrehen von Kurvenscheiben (13) mit spiraliger Umfangsfläche (7) verstellbar ist, angeordnet in mehreren axialbeabstandeten Einheiten (10) und wenigstens eine Abwurfwalze (9) aufweist und mit einer Wirkeinheit (100), die eine drehend antreibbare Wabentrommel (101) mit radial durchgehenden Wabenräumen (102), eine koaxial darin angeordnete, drehend antreibbare Wirktrommel (120), ein die Wirktrommel wenigstens teilweise umfassendes Wirkband (140) mit Bemehlungsstation (142), einer Spanneinheit (143) und einem Austragsabschnitt (141) aufweist und mit einer Wiegeeinheit (200) und einer Spreizeinheit (220).

Description

Teigteil-Wirkmaschine Beschreibung
Teig-Teilautomaten werden in Bäckereibetrieben benutzt, um den fertig zubereiteten Teig in einzelne Teigstücke, sogenannte Teiglinge, nach einem vorgegebenen Sollgewicht zu unterteilen, und dabei zusätzlich diese Teiglinge in eine rundliche, flache Form, etwa der Form eines Käselaibes, gebracht werden sollen. Es ist jedoch nicht ausreichend, diese Form beispielsweise nach Portionieren des Teiges nach Gewicht durch Ausformen mittels entsprechender Preßstempel zu erzielen, sondern diese Form muß durch Walken, also Kneten, Drehen und ähnliche Einwirkungen der Teiglinge erzielt werden, um eine Teigstruktur zu erreichen, wie sie auch bei ent¬ sprechender Handarbeit erreicht wird und für die weitere Bearbeitung der Teiglinge und die gewünschte Endstruktur des Gebäckstückes, beispielsweise eines Hörnchens oder einer Breze, notwendig ist. Zu diesem Zweck sind bereits Teigteil-Wirkautomaten, beispielsweise der Fa. Grubelnik, BRD, bekannt, die den fertigen Teig zunächst in einzelne Teiglinge eines vorbestimmten Gewichts in einer Positioniereinheit unterteilen und anschließend diese Teiglinge in einer Wirkeinheit den entsprechenden Walkvorgängen unterwerfen, wobei die fertig bearbeiteten Teiglinge nachfolgend auf die Einhaltung ihres Soll- Gewichtes und ihrer Dimensionierung geprüft und über sogenannte Spreizbänder in mehreren Spuren nebeneinander entweder einer nachfolgenden Bearbeitungseinheit oder ei- ner Handbearbeitung zugeführt werden.
Kernstück der Portioniereinheit ist dabei die sogenannte Teiltrommel, in deren Umfang sich - entlang einzelner Mantellinien der Teiltrommel angeordnet - radiale Vertiefungen befinden, deren Tiefe und damit Aufnahmevolumen durch darin angeordnete, den Boden der Vertiefungen bildende Teilkolben bilden. Während der Drehung der Teilkolben wird der Teig in einer bestimmten , Drehposition mittels eines sich über eine gesamte Mantellinie der Teiltrommel erstreckenden Schiebers in die Vertiefungen, die Teilzylinder, gepreßt. Durch eine Abscherkante, die fest am Gehäuse angeordnet ist und sich knapp an der Umfangsfläche der Teiltrommel befindet, wird der hineingepreßte Teig durch die Weiter¬ drehung der Teiltrommel abgeschert und in einzelne Teigvolumen, die sich nun innerhalb der Teilzylinder befinden, die sogenannten Teiglinge, unterteilt. Bei jeder neuen die Winkellage des radial einwirkenden Schiebers erreichende Mantellinie mit Teilzylindern schiebt der Radialschieber wiederum Teig in diese Teilzylinder.
Der permanent drehende Teilzylinder bewegt sich so, daß sich die gefüllten Teilzylinder nach unten weiter gedreht und in der Regel bereits nach ca. 1/4 Umdrehung nach unten entleert werden. Dieses Entleeren geht bisher einerseits durch die auf den Teig einwirkende Schwerkraft und andererseits durch Unterstützung einer Druckfeder, die den Teilkolben gegenüber der Teiltrommel von der Rückseite her beaufschlagt, vor sich.
Aus diesem Grund muß durch den Radialschieber nicht nur die Zähigkeit des Teiges überwunden, sondern zur vollständigen gewichtsgerechten Füllung der Zylinderräume auch die Federkraft der Teilkolben überwunden werden, so daß relativ hohe Kräfte auf den bereits fertig zubereiteten Teig einwirken müssen, was dessen Struktur nachteilig beeinflußt.
Die durch die Teiltrommel erzeugten Teiglinge werden anschließend in die ebenfalls im,Umfang der sogenannten Wirktrommel angeordneten, etwa wabenförmigen Vertiefungen verbracht, und dort trotz Weiterdrehung der Wirktrommel durch ein diese wenigstens teilweise umschließendes Wirkband gehalten. Der notwendige Walkvorgang bezüglich der Teiglinge kommt dadurch zustande, daß die Wirktrommel aus der eigentlichen, zylindrischen Wirktrommel und einer über ihren Umfang gestülpten, hülsenförmigen Wabentrommel besteht. Die wabenförmigen Ausnehmungen, die Wabenräume, sind Durchbrüche in der hülsenförmigen Wabentrommel, so daß die Teiglinge zwischen der eigentlichen Wirktrommel und dem Wirkband innerhalb der Wandstärke der Wabentrommel gehalten werden und Relativbewegungen zwischen der Wabentrommel und der Wirktrommel einerseits sowie gegebenenfalls auch zwischen der Wabentrommel und dem Wirkband andererseits stattfinden.
Die Relativbewegungen zwischen der Wabentrommel und der Wirktrommel bestehen darin, daß beide im wesentlichen gemeinsam weiterdrehen, aber zusätzlich die innenliegende Wirktrommel oder auch die außenliegende Wabentrommel periodisch einerseits in Längsrichtung hin und her geschoben wird und andererseits gegenüber dem anderen Bauteil eine periodische Vor- und Nacheilung der Drehbewegung durchläuft, so daß in einer Abwicklung auf die Umfangsfläche betrachtet die Mantelfläche der Wirktrommel bezüglich der Mantelfläche der Wabentrommel kreisende Bewegung vollzieht (oder umgekehrt) , die der Weiterdrehung überlagert sind. Zusätzlich kann auch eine Relativbewegung zwischen dem Wirkband und der Außenfläche der Wabentrommel stattfinden, so daß auch auf dieser Seite eine Einwirkung auf den Teigling stattfindet.
Aufgrund der kreisenden Relativbewegung zwischen Wirktrommel und Wabentrommel eckt der dadurch in Drehung - um eine senkrecht zur Symmetrieachse der Wirktrommel befindliche - Teigling an den unregelmäßigen Innenumfangskanten des Wabenraumes der Wabentrommel immer wieder an, und wird hierdurch während der Drehung um seine eigene Achse gewalkt. Währenddessen dreht sich die Wirktrommel um ihre Achse weiter und erreicht nach ca. 1/4 bis 1/2 Drehung denjenigen Punkt in etwa der tiefsten Lage der Wirktrommel, in dem das Wirkband nicht mehr am Außenumfang der Wirktrommel anliegt, sondern tangential und waagerecht von diesem wegläuft, so daß die Teiglinge aus den Wabenräumen der Wirktrommel herausfallen und auf dem waagerecht sich von der Wirktrommel wegbewegenden Wirkband abtransportiert werden.
Je nach Maschinenausführung werden die Teiglinge im folgenden stichprobenartig entweder von Hand oder im Laufe des nachfolgenden Transportbandes gewogen und möglicherweise mittels eines nachfolgenden sogenannten Spreizbandes von dem bisher gegenseitig eingehaltenen Abstand auf einen anderen gegenseitigen Abstand auseinan¬ der- oder zusammengefahren, je nach Bedarf der nachfolgenden maschinellen Ausstattung.
Die Nachteile derartiger Teigteil-Wirkmaschinen liegen darin, daß einerseits auf den Teig mit wesentlich höheren Kräften, beispielsweise beim Einschieben in die Teiltrommel, eingewirkt wird als beim Herstellen von Teiglingen von Hand, und daß zum anderen die Beeinflussung des Gewichtes der Teiglinge sowie ihrer Form und Konsistenz am Ende der Wirkbehandlung viel Erfahrung im Umgang mit der Maschine erforderte, da die verstellbaren Funktionen wie Geschwindigkeiten der einzelnen Transportbänder bzw. Walzen und -trommeln, die unabhängig voneinander und per Hand geschah, auch abhängig von der Art und Grundkonsistenz des verwendeten Teiges war und darüberhinaus diese Veränderungen sich gegenseitig beeinflußten. Dies betraf insbesondere die Verstellung der Spannung des Wirkbandes, die Geschwindigkeit von Wirktrommel und Wirkband sowie die Arbeitsgeschwindigkeit der Teiltrommel und des damit gekoppelten Radialschiebers, sowie dessen Krafteinwirkung.
Ein weiterer Nachteil lag in dem hohen Zeitaufwand für die Reinigung der Maschine, der - je nach zu verarbeitender Teigmenge - annähernd ebenso hoch sein konnte, wie die Zeit des Arbeitseinsatzes.
Während die eingebauten Transportbänder oder das Wirkband noch relativ einfach ausgebaut und gereinigt werden konnten, war das für das Reinigen notwendige Zerlegen der Teiltrommel und Wirktrommel sehr zeitaufwendig und auch das richtige Zusammensetzen schwierig, so daß diese Arbeiten relativ selten durchgeführt wurden und damit ältere Ablagerungen und Verunreinigungen an schwer zugänglichen Stellen entstanden, die mit modernen Hygienevorstellungen nicht in Einklang zu bringen sind. Dies gilt insbesondere für die für die Antriebsvermittlung verwendeten Kettenantriebe, die regelmäßig geschmiert werden mußten, und das dabei verwendete Fett besonders gut das in der Umgebungsluft vorhandene Mehl gebunden hat, und dadurch einen idealen Nährboden für Verunreinigungen bildete.
Im weiteren Verlauf führte auch das unsachgemäße Montieren nach der Reinigung der Maschine zu Betriebsstörungen im nachfolgenden Arbeitseinsatz.
Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, die möglichst wenig zu Verunreinigungen neigt und möglichst leicht zu demontieren und reinigen ist und dennoch nur einen möglichst geringen baulichen Aufwand erfordert, trotz weitestgehend selbsttätiger Nachstellung der verstellbaren Arbeitsfaktoren und vollständigem Arbeitsablauf einschließlich des Nachwiegens und AufSpreizens der Teiglinge, so daß die Maschine in einen vollautomatischen Backbetrieb eingebunden werden kann, und dennoch an die wechselnden Produktionserfordernisse sehr leicht angepaßt werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Maschine durch die kennzeichnende Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Aufgabe der Teiltrommel besteht in einer möglichst genauen Einhaltung des Sollgewichtes der Teiglinge, das aufgrund bestehender Vorschrift einen bestimmten Wert nicht unterschreiten darf, während ein Überschreiten vor allem bei einem großen Durchsatz an Teiglingen spürbare finanzielle Nachteile für den Betreiber mit sich bringt.
Bei herkömmlichen Maschinen wurde von Hand und für die gesamte Teiltrommel, also sowohl alle ihre axialen Einheiten als auch ihre über den Umfang verteilten Teilzylinder - der Endanschlag für die Teilkolben und damit das maximal mögliche Teilvolumen eingestellt. Damit war es jedoch nicht möglich, für jedes bestimmte Teilgewicht eine bestimmte, nur einmal zu ermittelnde Einstellung zu wählen, da das vorhandene Aufnahmevolumen durchaus nicht vollständig gefüllt wurde, sondern - abhängig von der jeweiligen Konsistenz des verwendeten Teiges - Hohlräume beim Füllen verblieben, so daß für ein und dasselbe Teiggewicht je nach dessen Konsistenz und damit auch in Abhängigkeit von der Art des zu fertigenden Backproduktes wieder eine andere Einstellung gesucht werden mußte, die möglicherweise auch noch während der Verarbeitung der gleichen Teigcharge wiederum verändert werden mußte, da sich der Teig auch während der Verarbeitungszeit in seiner Konsistenz ändern konnte. Um dieses Problem zu minimieren, wurde mit hohen Drücken des Radialschiebers gegen die Teiltrommel gearbeitet, die wiederum die Teigstruktur nachteilig beeinflußte. Um diese Probleme zu vermeiden, werden die Teilkolben in den Teilzylindern nicht passiv durch den hereingedrückten Teig und gegen die Kraft einer die Teilkolben beaufschlagenden Feder sowie eine eventuell zwischen Teilkolben und hereinpressenden Teig eingeschlosse Luftmenge zurückgedrückt, sondern aktiv mittels Pneumatik bei Zufuhr des Teiges zurückgezogen. Die Kurvenscheiben dienen dabei lediglich als Endanschlag in der am weitesten zurückgezogenen Position der Teilkolben.
Ist der Zeitpunkt, ab dem die Teilkolben aktiv zurückgezogen werden, im Bezug auf die Bewegung des Radialschiebers richtig eingestellt, so wird keine Luft zwischen Teilkolben und Teig eingeschlossen, sondern vielmehr durch das Zurückziehen des Teilkolbens auf der Innenseite des Teiges sogar ein Unterdruck erzeugt, der den Teig in die Teilzylinder hereinsaugt. Da zusätzlich die Teilzylinder der einzelnen axialen Einheiten in einem möglichst geringen axialen Abstand zueinander angeordnet sind, kann die Kraft, mit der der Radialschieber den Teig in die Teiltrommel preßt, sehr viel niedriger liegen als bei herkömmlichen Maschinen.
Zusätzlich kann beim Weiterdrehen der Teiltrommel auch der Zeitpunkt und damit die Winkellage bestimmt werden, bei welcher die Teiglinge durch aktives Vorschieben der Teilkolben ausgestossen werden, während dies bei Einsatz einer Druckfeder statt einem steuerbaren Druckmedium nicht möglich ist.
Da am Ende der Teigteil-Wirkmaschine jeder Teigling und zwar jeder einzelnen axialen Einheit gewogen und sein Gewicht mit dem gewünschten Sollwert verglichen und entsprechend die Kurvenscheibe der jeweiligen axialen Einheit in der Teiltrommel nachgestellt wird, kann ohne langes Ausprobieren und ständiges Kontrollieren die Maschine selbsttätig und ohne Beaufsichtigung laufen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, aufgrund der getrennten Verstellung des Teiggewichtes für jede einzelne axiale Einheit auch individuelle Unterschiede zwischen diesen einzelnen Spuren der Maschine ausgeglichen und damit die optimale Gewichtseinhaltung ermöglicht werden kann.
Zusätzlich sind in die Arbeitsöffnungen in der Mantelfläche der Teiltrommel, die jeweils gleich groß sein können, unterschiedlich große Teilkolben/Teilzylinder-Einheiten einsetzbar, so daß mit ein und derselben Maschine lediglich durch Auswechseln der Teilkolben/Teilzylinder-Einheiten Teiggewichte von 25 g bis 150 g je Teigling gefahren werden können. Dies ist sogar während des gleichen Arbeitslaufes möglich, indem beispielsweise auf den Arbeitsöffnungen einer Mantellinie der Teiltrommel nur kleine Teilkolben/Teilzylinder- Einheiten für Teiglinge mit etwa 50 g, auf allen anderen Arbeitspositionen dagegen große Einheiten für Teiglinge von 100 g eingesetzt sind. Damit können in einem Arbeitsgang und gleichzeitig unterschiedliche Backprodukte vorbereitet werden, sofern sie aus dem gleichen Teig bestehen, was für den Arbeitsablauf in einem Backbetrieb oftmals große Vorteile mit sich bringt, und ohne daß hier zwei verschiedene, gattungsgleiche Maschinen notwendig wären.
Ebenso ist es für spezielle Anwendungen, beispielsweise aufgrund der nachfolgenden Maschinenausstattung, möglich, eine oder mehrere Spuren, also axiale Einheiten der Teiltrommel, vollständig stillzulegen, indem deren Teilkolben in der vorgeschobenen Position verbleiben, also im Betrieb überhaupt keinen Arbeitsraum freigeben und damit keinen Teigling produzieren. Dadurch ist es beispielsweise möglich, nur jede zweite axiale Einheit arbeiten zu lassen, um einen erforderlichen sehr großen axialen Abstand zwischen den Teiglingen oder nur eine bestimmte Maximalzahl von Teiglingen nebeneinander zu produzieren.
Ebenso ist es möglich, vor allem bei Produktion verschieden großer Teiglinge während ein und desselben Arbeitsganges, die Auswurf-Winkellage der großen Teiglinge in einer anderen Drehlage vorzusehen, als die der kleinen Teiglinge. Dadurch können beispielsweise eine Minderheit, etwa die kleinen Teiglinge, auf ein separates Abtransportband ausgeworfen und nachfolgend von Hand bearbeitet werden, während das Gros der Teiglinge den normalen Durchlauf über die Wirktrommel zum Ende der Maschine vollzieht. Auf diese Art und Weise kann beispielsweise eine Minderheit der produzierten Backwaren tatsächlich individuell von Hand gefertigt werden, was entsprechende Werbeaussagen ermöglicht und - zumindest bei einer Minderheit der Produkte - tatsächlich ein individuelles, von Hand gefertigtes Aussehen ergibt.
Während bei der nachfolgenden Wirkbearbeitung die Teiglinge nicht mehr mit relativ hohen Kräften beaufschlagt werden und vor allem auch bereits an ihren Außenflächen bemehlt werden, ist vor allem der auf die Teiltrommel einwirkende Radialschieber sowie die Teil- trommel mit ihren Arbeitseinheiten selbst einer starken Verschmutzung unterworfen. Deshalb muß vor allem die Reinigung der Teiltrommel und des Radialschiebers möglichst einfach und schnell durchzuführen sein.
Zu diesem Zweck kann die Einzugstrommel, die den Teig vom darüberliegenden Teigzuführbehälter in die darunterliegende Öffnung des Radialschiebers verbringt oder, zusammen mit dem Gehäuseteil, in welchem diese Zuführtrommel gelagert ist, nach Lösen einer Sicherung, beispielsweise der bekannten, verschwenkbaren Standklemm¬ schrauben - vollständig nach oben weggeschwenkt werden. so daß der gesamte Radialschieber von oben zugänglich wird.
Dieser besteht im wesentlichen aus einem Teflonblock, der sich über die gesamte axiale Länge der Teiltrommel erstreckt und unten sowie auf den Seiten in einem Führungsgehäuse befindet, welches nach oben offen ist und damit bei zurückgezogenem Teflonblock einen Freiraum zum Einhüllen der Teigmasse bietet. Dieser Teflonblock wird auf der Rückseite von einem Hubzylinder, im vorliegenden Fall einem oder mehreren Pneumatikzylindern beaufschlagt, und ist auf seiner dem Teig zugewandten vorderen Stirnfläche mit einer Verstärkung aus nichtrostendem Metall verstärkt.
Zur Reinigung wird der Radialschieber und damit der Teflonblock in seine zur Teiltrommel nächstliegende Position verbracht, in der sich der Teflonblock dann vollständig innerhalb der Teigeinfüllöffnung befindet. Da der Teflonblock über senkrecht, also quer zur Schieberichtung, angeordnete Schwalbenschwanzführungen oder ähnliches mit dem Hubzylinder verbunden ist, läßt sich der gesamte Teflonblock nun nach oben aus dem Führungsgehäuse herausheben und separat reinigen. Nach Zurückziehen des Pneumatikzylinders ist zusätzlich auch das gesamte Führungsgehäuse innen leicht zu reinigen.
Zusätzlich wird eine starke Verschmutzung einerseits und zu hohe Gleitreibung andererseits zwischen dem Teflonblock und dem umgebenden Führungsgehäuse einerseits durch die guten Gleiteigenschaften des Teflons selbst vermindert und andererseits durch die weitgehende Verhinderung des Eindringens von Teig oder Mehl zwischen Teflonblock und Führungsgehäuse, in dem im Innenumfang des Führungsgehäuses an mehreren Stellen soweit als möglich umlaufende Nuten eingearbeitet sind, in denen abdichtende Filzstreifen eingepreßt sind, die gegen die Außenseite des Teflonblockes drücken und diesen reinigen und gleichzeitig schmieren, da diese Filzstreifen von ihrer Rückseite her über Schmiermittelzuführungen mit Schmiermittel beaufschlagt und damit getränkt werden. Als Schmiermittel wird dabei Druckluft mit nicht allzu hohem Druck von etwa 0,2 - 1,5 Bar verwendet, welche mit einem Schmieröl, welches als Lebensmittel zugelassen ist, versetzt ist.
Auf die gleiche oder ähnliche Art werden auch alle anderen Schmierstellen der Maschine geschmiert, beispielsweise auch die notwendigen Wälzlager, wodurch neben dem Schmiereffekt durch den vorhandenen Überdruck der das Schmiermittel transportierenden Druckluft ein Eindringen von Staub und Schmutz in die entsprechenden kritischen Lagerstellen bzw. Dichtstellen vermieden wird.
Weiterhin werden für die Übertragung von Drehantrieben anstelle der herkömmlichen Ketten schmierungsfreie Zahnriemen in lebensmittelechter Materialauswahl verwendet, an denen sich aufgrund nicht vorhandenen Schmierfettes auch weniger Schmutz ansetzt.
Auch die Teiltrommel selbst ist einfach zu reinigen, indem beispielsweise nach dem Ende der Arbeit ein
Reinigungslauf der Maschine ohne Teigeinsatz stattfindet:
Da in den Berührungsflächen zwischen den Teilkolben und den Teilzylindern ebenfalls mittels Druckluft und
Lebensmittel-Öl beaufschlagte Dichtelemente und Ab- streifer vorhanden sind, werden die Teilkolben abwechselnd in die zurückgezogene und vorgeschobene
Position verbracht, und wenigstens in der Phase der
Vorwärtsbewegung radial nach außen die Dichtelemente zwischen Teilkolben und Teilzylinder mit Druckluft eines stark erhöhten Druckes und erhöhtem ölanteil beaufschlagt, wodurch angesetzte Verunreinigungen während der Vorwärtsbewegung zum großen Teil abgelöst und ausgestoßen werden. Dies wird für die Arbeitsöffnungen jeder Mantellinie in einer bestimmten Drehlage der Teiltrommel vollzogen, unter welcher sich eine Auffangwanne für die dadurch abgeschiedenen Teigreste und anderen Verunreinigungen befindet.
Zusätzlich können in großen zeitlichen Abständen die Teilkolben/Teilzylinder-Einheiten vollständig aus der Teiltrommel herausgenommen werden. Dabei ist einerseits eine Reinigung der Teiltrommel innerhalb der Teilkolben möglich und andererseits eine Reinigung der ausgebauten Teilkolben/Teilzylinder, während die Maschine bereits wieder mit einem zweiten Satz von Teilkolben/Teilzylindern bestückt ist und weiter arbeitet.
Auch die Zuführtrommel im hochgeklappten Gehäuseteil kann durch Abnehmen einer endseitigen Lagerdeckel-Einheit vollständig von ihrem Kern abgezogen und separat gereinigt werden, wobei das Aufschrauben der Lagerdeckel- Einheit bei der nachfolgenden Montage durch Einsatz eines Tellerfeder-Paketes nicht zu einer zu hohen Vorspannung der Lager führen kann.
Weiterhin ist die Reparaturanfälligkeit vor allem der Teiltrommel sowie deren Reparaturmöglichkeit stark vereinfacht, indem sowohl die einzelnen Motoren, die zur Verstellung der einzelnen Kurvenscheibenpakete jeder axialen Einheit dienen, stirnseitig auf der Teiltrommel befestigt sind, und ebenso ein Druckluftreservoir zur Versorgung der Teilkolben mit Arbeitsluft.
Dadurch muß einerseits die sich drehende Teiltrommel nur mit einer drehenden Druckluftzuführung für das Druckluftreservoir ausgestattet werden, und lediglich mit drei elektrischen Schleifringzuführungen, nämlich Pluspol und Minuspol sowie einer Signalleitung, da die Signale für alle Stellmotoren der Kurvenscheibenpakete als auch die Druckluftventile an den Teilkolben über die gleiche Signalleitung mittels sogenannter Frequenzmodulation gesandt werden können, indem die Bestimmung der Signale nach der Verwendung der Übermittlungsfrequenz unterschieden wird.
Bei einer Reparatur der Teiltrommel kann diese also insgesamt ausgetauscht werden, ohne zunächst mühselig nach der konkreten Störstelle suchen zu müssen, was schneller und präziser vor Ort beim Hersteller geschehen kann.
Während die Teiltrommel durch den Radialschieber nicht ganz waagerecht, sondern leicht von oben her etwas oberhalb ihrer waagerechten Mittenebene befüllt wird und sich nach unten weiterdreht, erfolgt der Ausstoß innerhalb der nachfolgenden 90° schräg oder senkrecht nach unten. Damit der Auswurf nicht nur von dem Aus- Schiebevorgang des Arbeitskolbens und damit möglicherweise zufällig vom Haftungsvermögen des Teiges bestimmt wird, ist an der Auswurfposition über die gesamte Länge der Teiltrommel parallel zu dieser eine sogenannte Abwurfwalze angeordnet, die den erst teilweise ausgestoßenen Teigling erfaßt und durch ihre Drehung zusätzlich mechanisch aus der Arbeitsöffnung der Teiltrommel herauszieht und in einen Wabenraum der darunterliegenden Wirktrommel weiterleitet.
Da die Größe der wirksamen Öffnungen in der Teiltrommel je nach Größe der eingesetzten Teilkolben/Teilzylinder- Einheiten unterschiedlich ist, muß auch die genaue Winkellage der Abwurfwalze zur Teiltrommel veränderbar sein. Zu diesem Zweck ist die Abwurfwalze - begrenzt durch gegeneinander gerichtete Einstellschrauben - zwi¬ schen zwei Extremlagen verschwenkbar und kann durch gesteuerte Pneumatikzylinder zwischen diesen beiden Extrempositionen verschwenkt werden. Wenn somit beispielsweise auf einer Mantellinie gegenüber dem Rest der Teiltrommel kleinere Teilkolben/Teilzylinder- Einheiten eingesetzt sind, wird immer dann, wenn diese Mantellinie die Abwurfposition erreicht, die Abwurfwalze kurzfristig in die dafür vorgesehene andere Schwenklage verbracht, um den anderen, beispielsweise kleineren oder größeren Teigling, richtig erfassen und weiter transportieren zu können.
Für die richtige Bearbeitung der Teiglinge in der nun folgenden Wirkeinheit ist das Abstimmen vor allem der Spannung des Wirkbandes und seiner Relativgeschwindigkeit zur Oberfläche der Wirktrommel sehr wichtig, da beispielsweise die Spannung des Wirkbandes die Höhe der entstehenden Teiglinge und damit auch ihren Durchmesser beeinflußt. Zusätzlich ist auch die Arbeitsgeschwindigkeit der Wirktrommel von hohem Einfluß auf den Grad der ausgeführten Walkarbeit, da mit zunehmender Arbeitsgeschwindigkeit auf die Teiglinge einwirkenden Fliehkräfte innerhalb der Wabenräume zunehmen. Auch die Teigkonsistenz spielt eine Rolle für die Wirkband-Spannung, da eine zu hohe Spannung möglicherweise ein Festkleben des Teiges bewirken kann. Trotz Bemehlung des Wirkbandes vor der Anlage an den Umfang der Wirktrommel und damit die Teiglinge.
Da die Spanneinheit für das Wirkband nicht nur einen möglichst geringen Platzbedarf verursachen soll, sondern auch eine leichte Entspannung des Wirkbandes für die Entnahme und Reinigung ermöglichen soll, ist die Spanneinheit unterhalb der Bemehlungsstation angeordnet, da dort ausreichend Platz vorhanden ist und der Raum in der Nähe der Wirktrommel für die möglichst nahe Anordnung der Bemehlungsstation an der Wirktrommel dringend benötigt wird. Für die Spannungseinstellung ist die am weitesten von der Wirktrommel entfernt liegende Umlenkrolle des Wirkbandes mit ihren Ende in einem verschwenkbaren ersten Teilhebel gelagert, dessen Verschwenken eine Veränderung des Wirkbandes nach sich zieht.
Auf einem im wesentlichen waagerecht verlaufenden Kragarm ist längsverschieblich ein Gewicht angeordnet, dessen Lageveränderung eine Veränderung der Krafteinwirkung durch Veränderung des Hebelarmes und damit eine stärkere oder schwächere Lageveränderung der verschwenkbaren Umlenkrolle nach sich zieht.
Da der Raum unterhalb der Bemehlungsstation für den Kragarm und das verschiebbare Gewicht genutzt werden soll, würde bei direkter Anordnung des Kragarmes am ersten Teilhebel für die Umlenkrolle das Gewicht die Umlenkrolle nicht nach außen drücken, sondern nach innen, und dadurch keine Spannung des Wirkarmes eintreten. Zur Umkehrung ist der Kragarm an einem zweiten Teilhebel starr befestigt, der wie der erste Teilhebel ein zweiarmiger Hebel ist, wobei die gegeneinander ragenden Enden der Teilhebel über eine Langloch-Zapfen-Verbindung ineinandergreifen und dadurch eine Umkehr der Wirkrichtung ergeben.
Eine Verlagerung des Gewichts auf dem Kragarm in Richtung dessen freies Ende bewirkt somit eine zunehmende Spannung des Wirkbandes.
Zusätzlich ist neben der Führung für das Gewicht auf dem Kragarm eine Gewindespindel angeordnet, die in einer Spindelmutter des Gewichtes drehen kann und motorisch angetrieben wird, so daß der ansteuerbare Stellmotor durch Ansteuerung über Taster von Hand oder auch direkt gesteuert durch nachfolgende Bearbeitungseinheiten die Wirkbandspannung verstellt. Die die eigentliche Wirktrommel umgebende, hülsenförmige Wabentrommel kann zu Reinigungszwecken sehr schnell entfernt werden, indem auf der von der Lagerung der Zentralwelle abgewandten Stirnseite mittels eines Handrades ein stirnseitiger Deckel abgenommen wird, der die Wabentrommel in ihrer Drehlage fixierend gegen den Zentralkörper der Wirkeinheit drückt. Nach Abnehmen des stirnseitigen Deckels kann die gesamte Wabentrommel abgezogen und separat gereinigt werden, während die Oberfläche der innenliegenden Wirktrommel vollständig zur Reinigung zugänglich wird. Da in dem abgenommenen Deckel bzw. einem damit verschraubten Zwischendeckel das freie Ende der Zentralwelle gelagert ist und die Vorspannung dieses Lagers durch die Kraft der Verschraubung des Enddeckels bestimmt wird, ist zwischen dem Deckel und dem Zwischendeckel ein Tellerfeder-Paket angeordnet, so daß durch das Verschrauben des Deckels maximal die Tellerfedern bis zu ihrer vollständigen Pressung beaufschlagt werden können, nicht jedoch darüberhinaus, so daß eine zu hohe Vorspannung des Lagers der Zentralwelle und damit dessen vorzeitige Zerstörung vermieden wird.
Die Lagerstellen und Gleitflächen zwischen der Wirktrommel und der Zentralwelle bzw. der Zentralwelle und dem Gehäuse etc. sind wiederum über eine koaxiale Zufuhr-Bohrung in der Zentralwelle und entsprechende Radialbohrungen mit Druckluft und zugesetztem Le¬ bensmittel-Öl als Schmiermittel versorgt. Dadurch steht auch der gesamte Innenraum der Wirktrommel unter dem Überdruck dieser Druckluft, so daß ein Eindringen von Mehl etc. in die notwendigerweise vorhandenen Spalte zwischen der Außenfläche der Wirktrommel und ihrem Innenraum weitestgehend verhindert wird.
Der von der Wirktrommel in etwa waagerecht wegführende Austragsabschnitt des Wirkbandes übergibt die entsprechend der Anzahl der axialen Einheiten nebeneinanderliegenden Teiglinge an auf gleicher Höhe befindliche, separat nebeneinanderliegende Wiegeeinheiten.
Jede Wiegeeinheit besteht aus einem über zwei Umlenkrollen umlaufenden Wiegeband, wobei die beiden Umlenkrollen in einem Wiegekörper gelagert sind, der auf oder in der Nähe der Drehachse derjenigen Umlenkrolle, welcher dem Wirkband nächstliegend angeordnet ist, geringfügig verschwenkt werden kann.
Um eine möglichst einfache Anordnung und Justierung zu ermöglichen, ragt von dem Wiegekörper jeweils ein Hebelarm nach unten, vorzugsweise senkrecht nach unten, so daß bei Verschwenken des Wiegekörpers das freie Ende des Hebelarmes eine Bogenbewegung vollzieht. Dieses freie Ende des Hebelarmes drückt gegen eine entsprechend angeordnete Meßdose, so daß bei zunehmend auf dem Wie- genkörper lastendem Gewicht der Druck auf die Meßdose und das gemessene Gewicht analog zunimmt. Da jeder Teigling eines der Wiegebänder durchläuft, wird kurz vor dem Ende des Wiegebandes, also dem Abwurf des Teiglings die höchste Belastung im Durchlauf des Teiglings auf die Meßdose auftreten, da insbesondere kein Kraftstoß durch das Herabfallen des Teiglings auf das Wiegeband auftritt. Dieser höchste Druckwert, der durch die Meßdose beim Durchlauf jedes Teiglinges gemessen wird, entspricht dem Gewicht des Teiglinges. Da die Meßdose mit einer entsprechenden Steuereinheit wiederum getrennt für jede Spur, also jede axiale Einheit und jede zugeordnete Wiegeeinheit, verbunden ist, wird bei Differenz zwischen Sollgewicht und Istgewicht, welches aufgrund des in der Wiegeeinheit gemessenen Gewichtes festgestellt wird, über den entsprechenden Stellmotor das entsprechende Kurvenscheibenpaket in der Teiltrommel in die positive oder negative Richtung zur Vergrößerung oder Verkleinerung des Volumens im Teilzylinder verstellt.
Zusätzlich kann die Steuereinheit ein Warnsignal abgeben oder das nachfolgende Spreizband stillsetzen oder anders steuern, falls vor allem beim Einfahren der Maschine die Abweichung zu hoch ist und die entstehenden Teiglinge noch nicht verwendet werden können, sondern der Ausgangs- Teigmasse wieder zugeführt werden müssen. Aufgrund der Anordnung der Meßdosen nicht innerhalb des Wiegekörpers und damit innerhalb des umlaufenden Wiegebandes ist eine bessere Zugänglichkeit und geringere Verschmutzung der Meßdose und damit der Meßeinheit gegeben.
Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1: die gesamte Teigteil-Wirkmaschine in Seitenansicht,
Figur 2: den RadialSchieber,
Figur 3: die Teiltrommel in einem Längsschnitt,
Figur 4: die Teiltrommel in einem Querschnitt,
Figur 5: die Wirktrommel in einem Längsschnitt.
In Figur 1 ist die Maschine in der Seitenansicht zu erkennen, wobei die relevanten Teile wie Radialschieber 4, Teiltrommel 6, Wirktrommel 120 sowie die zugehörigen Transportbänder wie etwa das Wirkband 140 sowie die zugehörigen Umlenkrollen dieser Bänder in Richtung quer zur Zeichenebene der Figur 1 beliebig lang sein können, je nach Kapazitätsauslegung der Maschine. Zunächεt sollen die Bearbeitungsschritte der Maschine im Groben anhand der Gesamtdarstellung der Figur 1 erläutert werden:
Der fertig zubereitete Teig wird in den Teigbehälter 11 eingefüllt, und über dessen unteren Auslaß auf ein Teigzuführband 2 gegeben. Über verwendetes Teigzuführbandes 2 gelangt der Teig nicht direkt in die oben freiliegende Einfüllöffnung 4' des Radialschiebers 4, sondern wird dazwischen von der Einzugstrommel 3 erfasst und nochmals durchgeknetet, bevor der Teig in den Freiraum vor dem zurückgezogenen Radialschieber 4 gelangt.
In der Teiltrommel 6 sind auf dem Umfang, auf unterschiedlichen Mantellinien verteilt, Arbeitsöffnungen angeordnet, wie besser in Figur 4 zu erkennen ist. Das Volumen dieser Arbeitsöffnungen ist durch die darin laufenden Teil-Kolben variabel.
Die Teiltrommel dreht sich permanent, und wird immer dann, wenn sich eine Reihe von Arbeitsöffnungen der Teiltrommel 6 vor dem Radialschieber 4 befindet, durch eine Schubbewegung des Radialschiebers 4 mit dem Teil beaufschlagt, den der Radialschieber vor sich her und damit in die Arbeitsöffnungen der Teiltrommel 6 hinein¬ schiebt. Zu diesem Zweck ist der Radialschieber 4 mittels eines pneumatischen Druckstempels 5 beaufschlagt. Da sich gleichzeitig die Teiltrommel 6 weiterdreht, wird der in den Arbeitsöffnungen befindliche Teil durch das Scherholz 60, welches am Gehäuse der Maschine eng anliegend an der Umfangsfläche der Teiltrommel 6 angeordnet ist, abgeschert, so daß sich in jeder Arbeitsöffnung der Teiltrommel ein separates Teigvolumen, der sogenannte Teigling, befindet, der ein vorher eingestelltes Sollgewicht möglichst genau einhalten sollte. Dieses Befüllen der Arbeitsöffnungen der Teiltrommel findet bei jeder Reihe von Arbeitsöffnungen erneut statt, die vor dem Radialschieber 4 vorbeiwandert. Die Teiltrommel dreht sich wie angegeben im Uhrzeigersinn weiter, so daß die knapp oberhalb der Mittellinie der Teiltrommel eingefüllte Teigmasse etwa 90° später, knapp vor der Senkrechten, durch Ausschieben der in der Teiltrommel angeordneten Teilzylinder die Teiltrommel verläßt, und dabei von einer ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn drehenden Abwurfwalze erfaßt und quasi aus den Arbeitsräumen herausgezogen werden. Genau unterhalb dieser Stelle ist die Wirktrommel 120 angeordnet, die in ihrer Mantelfläche ebenfalls wiederum Vertiefungen aufweist, in die die Teiglinge durch entsprechende Steuerung der Position und Geschwindigkeit der ebenfalls permanent drehenden Wirktrommel hineinfallen. Der Aufbau der Wirktrommel ist besser in der Längsschnittdarstellung der Figur 5 zu erkennen.
Die Wirktrommel 120 dreht ebenfalls im Uhrzeigersinn weiter und gerät kurz nach dem Aufnehmen der Teiglinge in
Kontakt mit dem ebenfalls umlaufenden Wirkband 140, welches durch Umlenkrollen 144 bis 144" im rechten unteren Bereich in Anlage an der Wirktrommel gehalten wird. Ein Abschnitt des Wirkbandes strebt dabei auf der Höhe der Wirktrommel 120 waagerecht nach rechts ab, durch entsprechende U lenkung durch die Umlenkrollen 144'' und
144'". In diesem Abschnitt läuft das Wirkband unter der
Bemehlungsstation 142 durch, die permanent Mehl auf die
Oberseite des Wirkbandes streut. Da das Wirkband entgegen dem Uhrzeigersinn umläuft, gerät diese bemehlte Seite nach Überlaufen der Umlenkrollen 144" und 144 in Kontakt mit der Außenfläche der Wirktrommel.
Unterhalb der Wirktrommel befindet sich die links unten angeordnete Umlenkrolle 144 des Wirkbandes soweit links von der Wirktrommel 120, daß das Wirkband vom tiefsten
Punkt der Wirktrommel aus etwa waagerecht nach links abstrebt und dadurch einen etwa waagerechten Austragsabschnitt 141 bildet, auf dem die Teiglinge nach dem Verlassen der Wirktrommel aufliegen und abtransportiert werden.
Von diesem Austragsabschnitt aus werden die Teiglinge an einzelne nebeneinanderlaufende, auf gleicher Höhe wie der Austragsabschnitt 141 angeordnete, Wiegebänder 201, die für jede axiale Einheit separat vorhanden sind, übergeben und während des Entlanglaufens auf den Wiegebändern 201 gewogen. Anschließend fallen die Teiglinge von dem Wiegeband 201 auf die ebenfalls separat nebeneinanderlie¬ genden Spreizbänder 221 der Spreizeinheit 220 herab, in deren Verlauf der gegenseitige Abstand der einzelnen Spuren, also der Spreizbänder 221 auf ein Maß vergrößert oder verringert wird, so daß eine Aufnahme durch die nachfolgende Bearbeitungsstation gegeben ist.
Dabei wird die Wirktrommel 120 nicht selbst angetrieben, sondern mittels eines Zahnriemens von der über einen eigenen Antrieb verfügenden Teiltrommel 6 aus angetrieben. Dagegen wird das Wirkband selbständig über einen Elektromotor an der Umlenkrolle 144 angetrieben, und ebenso auch das Wiegeband 201.
Dagegen werden die Spreizbänder 221 über die gemeinsame Umlenkrolle 223 in Abhängigkeit und über Zahnriemen abgenommen von der Wirktrommel 120 angetrieben, jedoch unter Zwischenschaltung eines Verbindungshebels 226, der sowohl auf der Umlenkrolle 223 als auch auf dem von dem Wirkband aus über einen Zahnriemen 228 angetriebenen Antriebsrad 225 exzentrisch befestigt ist. Da die Exzentrizität beim Anlenkpunkt des Verbindungshebels 226 am Antriebsrad 225 so klein ist, daß das andere Ende des Verbindungshebels 226 keine volle Umdrehung vollzieht, sondern immer nur ein Vorwärts- und Rückwärtsbewegung in Bogenform, ist durch einen Freilauf in der Umlenkrolle 223 sichergestellt, daß bei jeder Umdrehung des Antriebsrades 225 die Spreizbänder 221 über eine ein¬ stellbare Vorwärtsbewegung, und keine Rückwärtsbewegung durchlaufen. Die Spannung des Wirkbandes 140, welches von der Umlenkrolle 144 angetrieben wird, wird durch stärkere oder schwächere Verlagerung der Umlenkrolle 144'" nach außen verändert. Zu diesem Zweck ist in einer Spanneinheit 143 die als Spannrolle ausgebildete Um¬ lenkrolle 144"' in den oberen, freien Enden eines darunter angeordneten ersten Doppelhebels 145 gelagert. Durch Verschwenken dieses ersten Doppelhebels 145 in UhrZeigerrichtung um seine etwa mittige erste Hebelachse 148 gegenüber dem Gehäuse wird das Wirkband 140 stärker gespannt. Um eine solche Schwenkbewegung des ersten Doppelhebels 145 durch ein einfaches Gewicht zu bewirken, und dieses Gewicht platzsparend unterhalb des Wirkbandes 140 anzuordnen, ist das gegenüberliegende, untere Ende des ersten Doppelhebels 145 mit dem oberen Ende eines darunter angeordneten, zweiten Doppelhebels 146 über ein Gelenk 147, beispielsweise eine Langloch-Zapfen- Verbindung, wirkverbunden.
An diesem zweiten, unteren Doppelhebel 146 ist unterhalb dessen zweiter Hebelachse 149 ein Kragarm 150 etwa waagerecht starr abstrebend unter das Wirkband 140 hinein, also von dem Doppelhebel 146 nach links abstrebend, angeordnet. Auf diesem Kragarm 150 ist entlang geeigneter Führungen ein Gewicht 151 verschiebbar. Die Lageveränderung des Gewichtes 151 geschieht mittels einer parallel zum Kragarm 150 angeordneten Gewindespindel 152, die in einer fest mit dem Gewicht 151 verbundenen Spindelmutter 153 läuft und mittels eines auf dem zweiten Doppelhebel 146 angeordneten steuerbaren Motor 154 drehend angetrieben werden kann. Somit kann die Lage des Gewichts 151 automatisch verstellt und damit die Spannung des Wirkbandes 140 je nach Betriebserfordernissen also beispielsweise in Abhängigkeit des Gewichtes der Teiglinge oder des Durchmessers der Teiglinge, verändert werden, so daß die Spannung des Wirkbandes 140 auch mittels Signalen, die von nachfolgenden Bearbeitungseinheiten kommen, automatisch verändert werden kann.
Ferner ist die Abwurfwalze 9, die etwa oberhalb der Mitte der Wirktrommel 120 und in möglichst enger Anlage an der Teiltrommel 6 angeordnet ist, aber gegenläufig zu letzterer dreht, nicht fest im Gehäuse gelagert, sondern auf einem schwenkbaren Lagerbock 43, welcher zwischen einstellbaren Endanschlägen 43, 43' in wenigstens zwei Positionen hin und her verschwenkt werden kann mit Hilfe eines Pneumatikzylinders 44, der in Abhängigkeit von den auf die Abwurfwalze 9 momentan zulaufenden, großen oder kleinen Arbeitsöffnungen angesteuert werden kann.
Die gesamte Maschine ist auf einem Rollgestell montiert, kann jedoch durch unten herausschraubbare Füsse unter außer Funktionsetzung der Rollen hochgebockt werden an einer für den gesamten Bearbeitungsablauf günstigen Position.
Ein vergrößerte Darstellung der Portioniereinheit 1 zeigt die Figur 2.
Der Radialschieber 4 ist dabei in einer Querschnittsdarstellung dargestellt.
Der Radialschieber 4 wird in einem ihn auf vier Seiten umgebenden Führungsgehäuse 25 umschlossen, wobei dieses Führungsgehäuse 25 auf der Oberseite in dem zur Teiltrommel 6 hin nächstliegenden Bereich eine über die gesamte axiale Länge der Teiltrommel sich erstreckende, großflächige Einfüllöffnung 61 für den von oben zuge¬ führten Teig aufweist.
Das Führungsgehäuse 25 reicht mit der linken, offenen Stirnseite bis unmittelbar an die Oberfläche der Teiltrommel 6 heran und dichtet gegenüber dieser annähernd ab. Die untere, linke, stirnseitige Kante des Führungsgehäuses 25 wird durch eine Scherkante als separatem Bauteil, dem sogenannten Scherholz 60, gebildet, dessen spitze, vorderste Kante in Anlage an der Teiltrommel 6 läuft, die sich im Uhrzeigersinn dreht.
Der Radialschieber 4 besteht im wesentlichen aus einem sich über die gesamte axiale Länge des Führungsgehäuses sich abdichtend in diesem erstreckenden Teflonblock 26, auf dessen vorderer, gegen die Teiltrommel 6 gerichtete Stirnfläche 24 ein separates Druckteil aus Metall mit einer überhängenden, oberen Kante angeordnet ist.
Beim Vorwärtshub des Teflonblockes 4 gegen die Teiltrommel 6 soll diese überhängende Kante 27 den vor dem Radialschieber 4 eingefüllten Teig in die gegenüberliegenden Arbeitsöffnungen 18 der Teiltrommel 6 drücken und ein Ausweichen des Teiges durch die Ein- füllöffnung 61 nach oben verhindern. Je nach Teigkonsistenz kann anstelle der überhängenden Kante 27 auf der Oberseite des Radialschiebers 4 bzw. dessen Führungsgehäuse 25 auch ein separater, flacher Trennsσhieber zum vorherigen Abtrennen des Teiges und Verschließen der Einfüllöffnung 61 notwendig werden.
Auf seiner Rückseite ist der Teflonblock 26 mit einem metallenen Schieber 62 verbunden, an dem ein in Schieberichtung des Führungsgehäuses 25 verlaufender Druckstempel 5 angeordnet ist, der mit dem Kolben eines Pneumatikzylinders 28 in Wirkverbindung steht, welcher auf der rückwärtigen Stirnseite des Führungsgehäuses 25 angeordnet ist.
Die Verbindung zwischen dem Teflonblock 4 und dem rückwärtigen Schieber 62 besteht in wenigstens einer Schwalbenschwanzführung 63, die quer zur Verschieberichtung des Radialschiebers 4 so angeordnet ist, daß der Teflonblock 26, wenn er sich in seiner gegen die Teiltrommel 6 vordersten Position befindet, aus der Einfüllöffnung 61 heraus nach oben vom Schieber 62 abgezogen werden kann. Zu diesem Zweck ist ein Teil 25' der Oberseite des Führungsgehäuses 25, welches sich nach hinten an die Einfüllöffnung 61 anschließt, mit dem darüber befindlichen, als Teigtrichter ausgebildeten, hochschwenkbaren Gehäuse 19 verbunden, so daß durch Hoch¬ schwenken dieses Teigtrichters 19 die Einfüllöffnung 61 vergrößert wird, um den Teflonblock 26 herausnehmen zu können.
Innerhalb des Teigtrichters 19 ist parallel zur Teiltrommel 6 die Einzugstrommel 3 gelagert. Obwohl während des Betriebes der Maschine das Gehäuseteil 19, welches oben offen ist und mit seinen umgebenden Wänden nach unten bis unmittelbar an die Teiltrommel 6 bzw. den Radialschieber 4 heranreicht und sich über die gesamte axiale Länge erstreckt, im wesentlichen immer mit Teig gefüllt ist, bewirkt das gegen den Uhrzeigersinn und damit im Gegensinn zur Teiltrommel 6 bewirkte Drehen der Einzugstrommel 3 ein zusätzliches Kneten des Teiges innerhalb des Gehäuses 19 und eine gleichmäßige Einbringung des Teiges in die Einfüllöffnung 61 über ihre gesamte axiale Länge.
Das gesamte Gehäuseteil 19 kann durch Verschwenken um die am linken oberen Ende des Gehäuses, oberhalb der
Teiltrommel 6 angeordnete Schwenkachse 20 gegenüber dem festen Maschinengehäuse zu Reinigungs- und Wartungszwecken hochgeschwenkt werden, nachdem die Fixierung 21, bestehend aus einem über eine Spannpratze 64 schwenkbaren und festschraubbaren Anspannrad, gelöst ist. Die Einzugstrommel 3 ist hülsenförmig ausgebildet und wird von einem koaxial darin befindlichen, drehend antreibbaren Kern 3' in Drehung versetzt, welcher mit der hülsenförmigen Einzugstrommel 3 lediglich über stirnseitig über den Umfang verteilte Spannmitnehmer 31 in Verbindung steht, die mit der Stirnseite des Kernes 3' verschraubt sind und mit ihren radial äußeren Enden in entsprechende Ausnehmungen 32 in der Stirnseite der Einzugstrommel 3 hineinragen. Durch diese Spannmitnehmer 31 wird die Einzugstrommel 3 gegenüber dem Kern 3' sowohl in axialer Richtung gespannt, als auch in radialer Richtung justiert und drehend fixiert. Durch Lösen der Spannmitnehmer 31 kann die Einzugstrommel 3 ohne Demontage des Kernes 3' von diesem abgezogen und separat gereinigt werden.
Um die Verschmutzung zwischen dem Teflonblock 26 und dem Führungsgehäuse 25 zu minimieren, ist in dem Bereich des Führungsgehäuses 25, der unabhängig von der Position des Teflonblockes 26 immer in dessen Bereich liegt, umlaufend eine Nut 65 eingearbeitet, in die ein Filzstreifen 29 so eingepreßt ist, daß er ständig in Anlage mit der Außenfläche des Teflonblockes 26 ist. Die Nut 65 und damit der umlaufende Filzstreifen 29 wird über Schmierleitungen 30, über welche ein Gemisch aus Druckluft und Lebensmittel-Öl zugeführt wird, ständig mit Öl nachgetränkt, und vermindert damit die ohnehin geringe Reibung zwischen dem Teflonblock 26 und der umgebenden metallischen Führung weiter. Die Figuren 3 und 4 zeigen die Teiltrommel 6 im Längs- und Querschnitt. Der Querschnittsdarstellung der Figur 4 ist zu entnehmen, daß die Teiltrommel 6 aus einer hohlen Zylinderhülse besteht, und die Arbeitsöffnungen 18 die freien Stirnseiten von radial in die stirnseitigen Öffnungen 17 der Teiltrommel 6 eingesetzten Teilzylindern 7 sind, die von der Innen¬ seite der die hülsenförmige Teiltrommel 6 durchdringenden stirnseitigen Öffnungen 17 einsetzt sind. Die kreisförmigen Öffnungen 17 in der Mantelfläche der Teiltrommel 6 sind im 45°-Abstand über den Umfang verteilt und in Reihen entlang deren Mantellinien ange¬ ordnet, wie besser in Figur 3 zu erkennen.
Die Öffnungen 17 besitzen alle den gleichen Durchmesser, während die vom freien inneren Durchmesser der eingesetzten Teilzylinder 7 bestimmte Arbeitsöffnung 18 je nach Wandstärke der Teilzylinder 7 variieren kann. Die
Verwendung größerer oder kleinerer Arbeitsöffnungen 18 und damit Teilzylinder 7 und zugehöriger Teilkolben 8 erfolgt je nach Gewicht der herzustellenden Teigportionen also der Teiglinge, wobei die Feineinstellung des
Gewichtes durch das maximal freigegebene Arbeitsvolumen in der stirnseitigen Öffnung der Teilzylinder 7, also der maximal erreichbaren zurückgezogenen Position des Teilkolbens 8, bestimmt wird.
Zu diesem Zweck erstreckt sich der Teilkolben 8 aus der hinteren innenliegenden Stirnseite des Teilzylinders 7 heraus und drückt mit seiner hinteren Stirnfläche 66 in der vollständig zurückgezogenen Position gegen die spiralige Umfangsfläche 22 einer ihm zugeordneten, koaxial zur Teiltrommel 6 angeordneten Kurvenscheibe 23.
Dabei ist jeder Teilkolben/Teilzylinder-Einheit 7, 8 eine separate Kurvenscheibe 23 mit geringem axialem Versatz zugeordnet, und auch die rückwärtige Stirnseite 66 jedes Teilkolbens 8 weist zum Zusammenwirken mit der jeweiligen Kurvenscheibe 23 diesen geringfügigen axialen Versatz auf, während sich die Symmetrieachsen der äußeren Stirnflächen der Teilkolben 8 und Teilzylinder 7 in jeweils einer Radialebene befinden. Die Kurvenscheiben 23 können gegenüber der Teiltrommel 6 mittels Motoren 16 verdreht werden, wodurch aufgrund der spiraligen Außenfläche 14 der Maximalhub des Teilkolbens 8 und damit das Gewicht der produzierten Teigportionen und Teiglinge verändert wird.
Der Teilkolben 8 ist als in beide Schieberichtungen beaufschlagbarer Pneumatikkolben ausgebildet und wird über Ventile 40 in der jeweils gewünschten Richtung beaufschlagt. Dadurch kann nicht nur beim Aufnehmen des Teiges an der Eingabestelle ein Unterdruck im Arbeitsraum des Teilzylinders 7 erzeugt und damit der Teig zusätzlich zur Schubkraft des Radialschiebers 4 in den Arbeitsraum hereingesaugt werden, sondern es kann auch der Zeitpunkt des Ausstoßens der Teigportion bestimmt werden, also die Drehlage der Teiltrommel 6, in welcher dies geschieht. Damit ist ein optimales Zusammenspiel von Teiltrommel 6, Abwurfwalze 9 und darunter angeordneter Wirktrommel 120 möglich.
Als Dichtringe zwischen dem Teilkolben 8 und dem Teilzylinder 7 sind jeweils wiederum Dichtringe aus vorzugsweise textilem Material verwendet, wobei die Dichtringe 67 vorzugsweise über entsprechende Zuführungbohrungen 68 mit der über die Ventile 40 bzw. 41 zugeführten, mit Öl versetzten Arbeitsluft in Verbindung stehen. Dadurch kann beim Reinigen der Maschine ein Reinigungslauf gefahren werden, bei dem kein Teig mehr in der Maschine ist, aber die Teilkolben 8 bei drehender Teiltrommel 7 vor- und zurückgefahren werden, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit durch den Differenzdruck zwischen den Ventilen 40 und 41 gesteuert wird, der Absolutdurck der an den Ventilen anliegt jedoch sehr hoch und mit hohem Ölanteil gewählt werden kann, wodurch die Dichtringe 67 ebenfalls mit hohem Luftdruck beaufschlagt werden und stärker als im Arbeitsbetrieb mit Öl getränkt sind. Dadurch wirken beim Ausfahren der Teilkolben 8 nach vorne die vordersten Dichtringe 67 aufgrund des dort anliegenden hohen Luftdruckes von etwa 0,1 bis 0,5 Bar eines Ölanteiles von etwa 2 Gew.% gegenüber der Druckluft als Abstreifer für auf den Innenwänden der Teilkolben 7 abgelagerte Verunreinigungen.
Wie besser im Längsschnitt der Figur 3 zu erkennen, besteht die Teiltrommel 6 in axialer Richtung aus im wesentlichen gleich aufgebauten axialen Einheiten 10, wobei die Öffnungen 17 in der Teiltrommel 6 ???. Das hülsenförmige Außenteil, die Teilhülse 23 der Teiltrommel 6 ist drehfest und axial abgedichtet mit dem koaxialen Zentralkörper 33 verbunden, der wiederum drehfest auf einer Teiltrommelwelle 69 angeordnet ist.
Die Teiltrommelwelle 69 ist direkt im Gehäuse 98 gelagert und wird von einem in Figur 3 auf der linken Stirnseite der Teiltrommelwelle 69 angeordneten Elektromotor 70 angetrieben. Wie im mittleren Bereich der Figur 3 zu erkennen, ist jeder axialen Einheit 10 (deren Anzahl je nach Produktionskapazität der Maschine gewählt und in Übereinstimmung mit der Wirktrommel und der Breite der übrigen Komponenten wie Radialschieber und Bänder gewählt werden muß) ein Kurvenscheibenpaket 15 zugeordnet, deren Anzahl von axial aneinander anschließenden Kurvenscheiben 13 der Anzahl der in einer axialen Einheit 10 vorhandenen Teilkolben/Teilzylinder-Einheiten 7/8 entspricht. In Figur 3 sind lediglich die Öffnungen 17 in der hülsenförmigen Teiltrommel 6 zu erkennen, sowie die Gewindebohrungen 71 zum Befestigen der Teilzylinder 7. Die Kurvenscheiben 13 eines Kurvenscheibenpaketes 15 sind während des Betriebes in ihrer Drehlage zueinander sowie zu einer jedem Kurvenscheibenpaket 15 zugeordneten Zahnrad 35 sowie einer das gesamte Kurvenscheibenpaket 15 tragenden Basishülse 72 drehfest verbunden. Durch Verdre¬ hung des Zahnrades 35 und damit der Basishülse 72 und des gesamten Kurvenscheibenpaketes 15 kann dieses jedoch gegenüber der Teiltrommelwelle 69 und damit gegenüber der gesamten Teiltrommel 6 während des Betriebes zur Veränderung des Arbeitsvolumens verdreht werden. Zu diesem Zweck sind auf der in Figur 3 linken Stirnseite des Zentralkörpers 33 Motore 16 angeordnet, von denen jeder Motor über Zahnriemen 75 und Zahnscheiben 76, 76' parallel zur Teiltrommel 6 exzentrisch in dieser angeordnete und gelagerte Steuerwellen 34 antreibt, die an ihren Enden ein Ritzel 77 aufweisen, welches mit jeweils einem der Zahnräder 35 und damit Kurvenscheibenpakete 15 in Verbindung steht. Über einen Drehwegabnehmer 78, von denen wiederum jeweils einer jeder Steuerwelle 34 und damit jeder axialen Einheit 10 zugeordnet und über einer Kupplung 79 mit der jeweiligen Steuerwelle 34 verbunden ist, hat die nicht dargestellte elektronische Steuereinheit Kenntnis vom momentanen Stand jedes Kurvenscheibenpaketes 15 und kann dessen Sollage durch entsprechende Ansteuerung der einzelnen Motoren 16 anfahren.
Auf der rechten Stirnseite des Zentralkörpers 33 ist drehfest mit diesem verbunden ein Druckluftreservoir 37 angeordnet, welches die in der Teiltrommel 6 vorhandenen Teilkolben 8 sowie die entsprechenden Schmierstellen mit Druckluft und auch mit Schmiermittel versorgt. Über elektrische Schleifringe 38 bis 38'" am Umfang des Zentralkörpers 33 wird einerseits über zwei dieser Schleifringe die Stromversorgung für alle auf der Teiltrommel 6 angeordnete Elektromotoren 16 gewährleistet und andererseits über die beiden übrigen Schleifringe mittels Frequenzmodulation die Steuersignale an sämtliche Elektromotoren 16 sowie von allen Drehwegabnehmern 78 übermittelt, sowie die Ansteuerung der Ventile 40, 41 an den Teilzylindern 7. Über eine nicht dargestellte Druckluftzufuhr wird das mit der Teiltrommel 6 mitdrehende Druckluftreservoir 37 ständig mit Druckluft nachgefüllt. Am rechten, stirnseitigen Ende des Zentralkörpers 33 ist auch die mit diesem verschraubte Riemenscheibe 74 zu erkennen, über welche der Zahnriemen 73 zur Teiltrommel 120 läuft, dargestellt. Der Zahnriemen 73 läuft dort über das Antriebsritzel 105 auf der Zentralwelle 104, wie im Längsschnitt der Figur 5 durch die Wirktrommel 120 dargestellt.
Die Wirktrommel 120 besteht aus der hülsenförmigen Wabentrommel 101, deren Wandung in der Mantelfläche angeordnete, die Wandung durchbrechende Wabenräume 102 aufweist, die in axialer Richtung in Anzahl und Abstand der Anordnung der Öffnungen 17 in der Teiltrommel 6 entsprechen. Koaxial innerhalb der Wabentrommel 101 ist der Zentralkörper 103 angeordnet, dessen Außenfläche durch eine separate Hülse 103' besteht, die mit dem
Zentralkörper 103 fest verbunden ist. Zentralkörper 103 und Wabentrommel 101 werden über eine gemeinsame
Zentralwelle 104 angetrieben, vollziehen jedoch unterschiedliche Bewegungen:
Zwar vollziehen beide eine Drehbewegung um ihre Symmetrieachse entsprechend der Drehung der Zentralwelle 104 und des Antriebsritzels 105. Zusätzlich jedoch ist diese Drehbewegung bei dem innenliegenden Zentralkörper 103 von einer Bewegung überlagert, die in der Abwicklung seines Zentralkörpers betrachtet eine kreisende Bewegung ergibt. Diese überlagerte Bewegung des Zentralkörpers 103, dessen Außenfläche sich in enger Anlage an der Innenfläche der Wabentrommel 101 befindet, walkt die in der Wabenräumen 102 befindlichen, zwischen Zentralkörper 103 innen und Wirkband 140 außen gehaltenen, Teiglinge 99 in ständiger Bewegung während der Drehung der Teiltrommel 120 und walkt sie durch die zu den Teiglingen 99 bestehende Haftreibung. Dabei ecken die Teiglinge 99 auch ständig an den unregelmäßig vieleckig geformten Umfangsrändern der Wabenräume 102 an.
Die überlagerte Bewegung des Zentralkörpers 103 ist über ein Zahnradgetriebe von der Drehung der Zentralwelle 4 abgenommen und besteht in einer Hin- und Herbewegung des Zentralkörpers 103 in axialer Richtung sowie einer abwechselnden Voreilung und Nacheilung ihrer Drehbewegung gegenüber der Drehbewegung der Wabentrommel 101. Diese Bewegung wird dadurch erzeugt, daß der Zentralkörper 103 über stirnseitig aus ihm herausragende Exzenterhebel 123, die um eine Achse parallel zur Zentralwelle 104 außerhalb der Mitte im Zentralkörper 103 gelagert sind, mit dem Zahnradgetriebe in Wirkverbindung steht. Dabei läuft mit der Zentralwelle 104 ein Kegelrad 124 um, welches um hierzu querstehende Achsen gelagerte weitere Kegelräder 125 antreibt. Diese querstehenden Kegelräder 125 sind auf einem radial zur Zentralwelle 104 abstehenden und mit dieser drehfest verbundenen Kegelradträger 126 drehend gelagert.
Da auf jedem der querstehenden Kegelräder 125 außermittig das freie Ende eines der Exzenterhebel 123 beweglich befestigt ist, ergibt die Drehbewegung der querstehenden Zahnräder 125 aufgrund der exzentrischen Befestigung der Exzenterhebel 123 die axiale Hin- und Herbewegung des Zentralkörpers 103 und die Überlagerung der exzentrischen Befestigung an den querstehenden Kegelrädern 125 zu dem Umlauf der Drehmitte dieser Kegelräder 125 mit dem Umlauf der Zentralwelle 104 die Vor- und Nacheilung des Zentralkörpers 103 in Drehrichtung.
Der Zentralkörper 103 ist über Gleitlager 109 auf der Zentralwelle 104 gelagert. Die Gleitlager 109 sind dabei ebenso wie die Wälzlager 110' und 110" zwischen dem Zentralkörper 103 und dem Exzenterhebel 23 sowie die übrigen innerhalb der Wirktrommel 120 angeordneten Wälzlager über eine entsprechende Zentralbohrung 107 in der Zentralwelle 104 sowie Querbohrungen 108, die sowohl in der Zentralwelle 104 als auch im Zentralkörper 103 und dem Kegelradträger 126 angeordnet sind, mit Schmiermittel versorgt, wobei als Schmiermittel wiederum mit Lebensmittel-Öl versetzte Druckluft verwendet wird. Im Normalbetrieb beträgt die Druckluft dabei unter 0,01 Bar und die Ölzusetzung liegt im Bereich von Gewichts-Pro- millen. Dadurch wird jedoch nicht direkt an den Schmierstellen durch Überdruck das Eindringen von Staub verhindert, sondern es wird generell der gesamte Innenraum der Wirktrommel 120 unter einem leichten Überdruck gehalten, wodurch an den Spalten 80 ein Eindringen von Mehl und anderen Verschmutzungen in das Innere der Teiltrommel 120 verhindert wird.
Auf dem linken Ende der Zentralwelle 104 sitzt zusätzlich zum Antriebsritzel 105 ein Abtriebsritzel 106, über welches mittels Zahnriemen die Wiegeeinheit 200 angetrieben wird.
Um ein leichtes Demontieren und Reinigen der Wirktrommel 120 zu ermöglichen, ist die Zentralwelle 104 nur in ihrer linken Hälfte über zwei Kegelrollenlager 81 im Gehäuse 98 gelagert. Die Wirktrommel 120 ist somit freitragend, so daß am rechten Ende der Zentralwelle 104 ein Handrad 121 auf einen koaxial zur Zentralwelle 104 angeordneten Gewindezapfen 82 eines Zwischendeckels 113 aufgeschraubt werden kann, und der Zwischendeckel 113 ein Paar von Ke- gelrollenlagern 112 unter Vorspannung setzt, in denen das rechte, freie Ende der Zentralwelle 104 gelagert ist. Zwischen dem Zwischendeckel 113 und dem Handrad 121 ist ein Deckel 111 unter Vermittlung eines Tellerfederpaketes 122 geklemmt, der die hohle Wabentrommel 101 auf der rechten Stirnseite verschließt und mit ihrer linken Stirnseite ebenfalls dicht und drehfest gegen einen linken Deckel 111' preßt. Nach Lösen des Handrades 121 kann somit die hohle Wabentrommel 101 abgezogen und separat gereinigt werden, wobei gleichzeitig die Außenfläche des Zentralkörpers 103 zur Reinigung zugänglich wird, in der sich zusätzlich flache Vertiefungen 115 außermittig und unterhalb der Wabenräume 102 zum besseren Angreifen an den Teiglingen 99 befinden, und die Vertiefungen stufenweise vertieft sind.
Beim Wiederzusammenbau nach der Reinigung kann somit das Handrad 121 beliebig fest angezogen werden, da die auf die Wabentrommel 101 aufgebrachte Axialkraft durch das Tellerfederpaket 122 begrenzt wird.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Teigteil-Wirkmaschine mit a) einer Positioniereinheit (1), die
- einen Radialschieber (4),
- eine drehend antreibbare Teiltrommel (6) mit radial darin angeordneten Teilzylindern (7) und darin beweglichen Teilkolben (8), deren Hub durch Verdrehen von Kurvenscheiben (13) mit spiraliger Umfangsfläche (14) verstellbar ist, angeordnet in mehreren axialbeabstandeten Einheiten (10),
- wenigstens eine Abwurfwalze (9) aufweist, b) einer Wirkeinheit (100),die
- eine drehend antreibbare Wabentrommel (101) mit radial durchgehenden Wabenräumen (102),
- eine koaxial darin angeordnete, drehend antreibbare Wirktrommel (120), - ein die Wirktrommel (120) wenigstens teilweise umfassendes Wirkband (140) mit Bemehlungsstation (142), einer Spanneinheit (143) und einem Austragsabschnitt (141) aufweist, c) einer Wiegeeinheit (200) und d) einer Spreizeinheit (220), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß
- der Hub der Teilkolben 8 jeder axialen Einheit (10) unabhängig voneinander motorisch während des Betriebes verstellbar ist und
- die Ansteuerung der Verstellung automatisch in Abhängigkeit des von der Wiegeeinheit (200) festgestellten Gewichtes der Teiglinge (99) erfolgt.
2. Teigteil-Wirkmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die Teilkolben (8) in den Teilzylindern (7) aktiv und ohne Vermittlung des eingebrachten Teiges angetrieben verschiebbar und in ihrer Verschiebung hinsichtlich Zeitpunkt und Geschwindigkeit unabhängig voneinander steuerbar sind.
3. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß in die Teiltrommel (6) Teilzylinder (7) mit zugehörigem Teilkolben (8) in jede beliebige der Arbeitsöffnungen (18) einsetzbar sind, wobei die Größe der stirnseitigen Öffnung (17) der Teilzylinder (7) und Teilkolben (8) unterschiedlich groß sein kann.
4. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die Teiltrommel (6) in den auf einer ihrer Mantellinien liegenden Arbeitsöffnungen (18) Teilzylinder (7) und Teilkolben (8) mit gleich großen stirnseitigen Öffnungen (17) aufweist und in den über den Umfang verteilten Arbeitsöffnungen (18) solche mit wenigstens zwei verschiedenen Größen der stirnseitigen Öffnung (17).
5. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß der Teiltrommel (6) eine parallel liegende in ihrer Winkellage zur Teiltrommel (6) verstellbare Abwurfwalze (9) zugeordnet ist.
6. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß der Teiltrommel (6) parallel liegende, verschiedene Abwurfwalzen (9) zugeordnet sind entsprechend der Anzahl unterschiedlicher Größen der verwendeten Teilzylinder (7) bzw. Teilkolben (8), wobei die Abwurfwalzen (9) zwischen einer Arbeits- und einer Ruhelage verstellbar sind.
Teigschieber:
7. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß wenigstens der oberhalb des Bewegungsweges des Radialschiebers (4) angeordnete und die Einzugstrommel (3) tragende Gehäuseteil (19) nach Lösen einer Fixierung (21) in eine Reinigungsposition verschwenkbar ist, und dadurch der Radialschieber (4) über die gesamte Länge des Verfahrweges seiner vorderen Stirnfläche (24) nach oben, also quer zu seiner Schieberichtung, aus Führungsgehäuse (25) entnommen werden kann.
8. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß der Radialschieber (4) im wesentlichen aus einem Teflonblock (26) besteht, dessen Höhe wenigstens dem Durchmesser der Arbeitsöffnungen (18) der Teiltrommel (6) entspricht,
- dessen vordere der Teiltrommel (6) zugewandte Stirnfläche aus verschleißfestem Material wie etwa Stahl besteht und dessen in Drehrichtung der Teiltrommel (6) zurückliegende Kante (27) der vorderen Stirnfläche
(24) gegenüber dem Rest dieser Stirnfläche (24) überhängt.
Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß der Teflonblock (26), der auf seiner Rückseite durch den Druckstempel (5) wenigstens eines Pneumatikzylinders (28) beaufschlagt wird, gegenüber seinem Führungsgehäuse (25) mittels darin quer zur Verschieberichtung, den Teflonblock (26) weitestgehend vollständig umgebend eingelegte Filzstreifen (29) gereinigt und geschmiert wird, wobei die Filzstreifen (29) über Schmierleitungen (30) mit Schmiermittel versorgt werden, und als Schmiermittel Druckluft verwendet wird, die mit Lebensmittel-Öl versetzt ist.
10. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die Einzugstrommel eine im Gehäuseteil (19) gelagerte und drehend antreibbare Teilbasistrommel (22) umfaßt, auf welche koaxial eine Teilhülse (23) aufgeschoben und mittels auf einer Stirnseite über den Umfang verteilte Spannmitnehmer (31), die an der Teilbasistrommel (22) schwenkbar verschraubt und in ihrer Spannstellung in entsprechende Ausnehmungen der Stirnseite der Teilhülse (23) eingreifen, drehfest verbunden ist, so daß nach Lösen der Spannmitnehmer (31) und Herausschwenken aus dem Bereich der Teilhülse (23) die Teilhülse (23) stirnseitig zu Reinigungszwecken vollständig abgezogen werden kann.
Teiltrommel:
11. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß jedes der axial zueinander beabstandeten
Kurvenscheibenpakete (15) der einzelnen axialen Einheiten (10) mittels eines separaten Motors (16) verstellt werden kann, der mit dem Zentralkörper (33) der Teiltrommel (6) fest verbunden ist.
12. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die Motoren (16) an den Stirnseiten des Zentralkörpers (33) angeordnet sind und über einzelne exzentrisch im Inneren der Teiltrommel (6) angeordnete Steuerwellen (34) unterschiedlicher Länge ein mit dem jeweiligen Kurvenscheibenpaket (15) drehfest verbundenes Zahnrad (35) drehbar angeworfen.
13. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß das Zahnrad (35) und die einzelnen Kurvenscheiben (13) des Kurvenscheibenpaketes (15) in ihrer Drehlage zueinander nach Lösen einer mechanischen Fixierung verstellbar sind.
14. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die radial angeordneten Teilkolben (8) über radial zwischen dem Teilkolben (8) und dem Kurvenscheibenpaket (15) angeordnete, beidseitig beaufschlagbare Pneumatikzylinder (36) bewegt werden, deren rückwärtiges Ende sich aus dem Teilzylinder (7) heraus erstreckt und in Anlage an die Umfangsfläche (14) einer Kurvenscheibe (13) gelangen kann und - alle Pneumatikzylinder (36) über ein auf dem Zentralkörper (33) der Teiltrommel (6) angeordnetes Druckluftreservoir (37) versorgt werden und - die Stromzuführung zu den Motoren (16) sowie die SignalZuführung zu den Motoren (16) und den Ventilen der Pneumatikzylinder (36) über Schleifringzuführungen erfolgen.
15. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß eine für alle SignalZuführungen gemeinsam nur ein Schleifring (38, 2') verwendet wird, wobei die Zugehörigkeit der Signale für die einzelnen Steuerelemente nach der für das Signal verwendeten Frequenz unterschieden werden.
16. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die Ansteuerung der Pneumatikzylinder (36) in der Teiltrommel (6) auch in Abhängigkeit von der Drehlage der Teiltrommel (6) geschieht.
17. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die Wirktrommel mit der Teiltrommel (6) mechanisch drehend verbunden ist.
18. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß das endlose Wirkband (42) mittels Umlenkrollen (43, 43') über wenigstens 100 Grad des Umfanges in Anlage mit der Umfangsfläche der Wirktrommel (120) geführt und über mechanisch drehfeste Verbindung zwischen der Wirktrommel (120) und einer als Antriebsäule (44) ausgebildeten Umlenkrolle mit einer Geschwindigkeit, die der Umfangsgeschwindigkeit der Wirktrommel (120) entspricht, angetrieben wird.
19. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß das Wirkband (42) mittels Umlenkrollen so unter dem Mehlbehälter (46) in etwa waagerecht hindurchgeführt wird, daß die in Kontakt mit der Wirktrommel (20) kommende Seite des Wirkbandes (42) unter dem gleichmäßig mehlabgebenden Mehlbehälter (46) hindurchläuft.
20. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß das Wirkband (42) durch Positionsverlagerung einer der unter dem Mehlbehälter (46) angeordneten Umlenkrollen (43) in der Spannung verändert wird.
21. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die als Spannrolle (45) ausgebildete Umlenkrolle mit dem freien Ende eines ersten, zweiarmigen Teilhebels (47) gelenkig verbunden ist, dessen auf der anderen Seite seiner Schwenkachse liegendes Ende in Wirkverbindung mit einem zweiten, zweiarmigen Teilhebel (49) in Verbindung steht, dessen im wesentlichen waagerechte, auf der gegenüber seiner Schwenkachse (50) angeordneter Kragarm (51) ein motorisch in seiner Lage entlang des Kragarmes verstellbares Gewicht (52) aufweist.
22. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß der Kragarm (51) eine Führung (53) in Längsrichtung des Kragarmes sowie eine parallel hierzu laufende Gewindespindel (54) umfaßt, die in einer Spindelmutter (55) des Gewichtes läuft und über einen Motor (56) drehend antreibbar ist, wobei das Gewicht (52) unterhalb des Wirkbandes (42) und des Mehlbehälters (46) untergebracht werden und zusammen mit dem Kragarm (51) in eine entlastete Lage gebracht und festgelegt werden kann.
Wirktrommel:
23. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die koxial ineinanderlaufende Wabentrommel (101) und Wirktrommel (120) über eine gemeinsame Zentralwelle (104), die ein Antriebsritzel (105) sowie ein Abtriebsritzel (106) trägt, angetrieben werden, wobei die Zentralwelle (104) mittels eines drehfest damit verbundenen Zentralkörpers (103) nur an einem
Ende im Gehäuse (98) drehbar gelagert ist, die Wabentrommel (101) drehfest mit dem Zentralkörper (103) verbunden ist, in dem am gegenüberliegenden Ende der Zentralwelle (104) durch Aufschrauben eines Handrades (121) auf ein Gewinde am Ende des Zwischendeckels (113) ein stirnseitiger Deckel (111) einerseits die Wabentrommel (101) in ihrer Drehlage zum Zentralkörper (103) sichert und andererseits die Vorspannung der Wälzlager (112) zwischen dem Zwischendeckel (113) und dem freien Ende der Zentralwelle (104) bewirkt, wobei - ein Tellerfederpaket (122) zwischen dem Horndraht (121) und dem Zwischendeckel (113) zur Axialkraftbegrenzung angeordnet ist. 24. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die Zentralwelle (104) eine Zentralbohrung (107) für die Zufuhr des Schmiermittels aufweist, welche über Radialbohrungen (108) wenigstens mit dem Gleitlager zwischen der Wirktrommel (120) und der Zentralwelle (104) sowie den Lagern (114) zwischen der Wirktrommel (120) und den Exzenterhebeln (123) sowie den Wälzlagern (110) zwischen den quer angeordneten Kegelrädern (125) und den radialen Kegelradträgern (126) sowie den Öffnungen zwischen der Wabentrommel (101) und der Außenflächen der Wirktrommel (120) in Verbindung steht.
25. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß der Austrag-Abschnitt (141) des Wirkbandes (140) die Teiglinge (99) ohne Höhendifferenz an nebeneinander im Abstand der axialen Einheiten (10) angeordnete Wiegebänder (201) weitergibt.
Wiegeeinheit:
26. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß jedes Wiegeband (201) über zwei etwa auf gleicher Höhe angeordnete Umlenkrollen (202, 203), die im Wiegekörper (204) gelagert sind, umläuft, wobei die dem Austragabschnitt (141) des Wirkbandes (140) nächstliegende Umlenkrolle gleichzeitig Lagerachse des Wiegekörpers (204) gegenüber dem Gehäuse (98) ist und vom Wiegekörper (204) aus einem Hebelarm (205) im wesentlichen senkrecht nach unten ragt, dessen freies Ende etwa waagerecht gegen eine im Abstand hierzu angeordnete Meßdose (206) drückt, wobei Hebelarm (205) und Wiegekörper (204) fest und verwindungssteif miteinander verbunden sind, und die Meßdosen über eine Steuereinheit mit dem Motor (16) zum Verstellen des Kurvenscheibenpaketes (15) der gleichen axialen Einheit (10) in Verbindung steht, wobei bei jedem Belastungszyklus eines Wiegebandes nur der jeweils höchste auftretende Belastungswert weiterverarbeitet wird.
Spreizeinheit:
27. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß jedes Wiegeband (201) die Teiglinge auf ein Spreizband ablegt, die im wesentlichen parallel angeordnet sind und auf der Seite der Wiegeeinheit (200) über eine gemeinsame Walze (222) laufen, an den gegenüberliegenden Enden jedoch über separate, mit balliger Außenkontur ausgestattete Umlenkrollen (223), deren Abstände zueinander entsprechend den Parallelabständen der nachfolgenden Bearbeitungseinheiten entlang einer Bogenkontur verstellt werden können.
28. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die gemeinsame Walze (222) der Spreizeinheit (220) über ein von der Wirktrommel angetriebenes Antriebsrad (225) angetrieben wird, wobei zwischen dem Antriebsrad (225) und der Walze (222) ein Verbindungshebel (226) mit seinen Enden jeweils exzentrisch drehbar befestigt ist und die Exzentrizität bezüglich wenigstens einer der angrenzenden Elemente verstellbar ist. 29. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß zwischen dem Verbindungshebel (226) und der Walze (222) ein Freilauf (227) angeordnet ist, so daß sich die Walze (222) und damit die Spreizbänder (221) bei jeder Umdrehung des Antriebsrades (225) nur über eine durch Verstellung der Exzentrizität des Verbindungshebels (226) einstellbare Strecke vorwärts bewegt und während des Rückwärtshubes des Verbindungshebels (226) stillsteht.
Allgemeines:
30. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß zu Reinigungszwecken die über die SchmiermittelZuführungen zugeführte Druckluft mit wesentlich höherem Druck beaufschlagt und mit einem höheren Gehalt an Lebensmittel-Schmieröl versetzt wird.
31. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß die auf der innenliegenden Seite der Dichtungen und Lager liegenden Geräte-Hohlräume mit den Zuführleitungen für Schmiermittel in Verbindung stehen und unter einem ständigen Überdruck gehalten werden.
32. Teigteil-Wirkmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a ß zur Selbstreinigung der Teiltrommel (6) eine Auffangwanne in eine von der Abwurfwalze (9) verschiedenen Winkellage unter der Teiltrommel angeordnet ist und die Teiltrommel (6) ohne Teigbeaufschlagung in Betrieb gehalten wird, wobei die Teilkolben (8) bei Erreichen der Drehlage über der Auffangwanne von ihrer vollständig zurückgezogenen in ihre vollständig vorgeschobene Position verfahren werden unter gleichzeitiger Beaufschlagung der Dichtungen zwischen Teilkolben (6) und Teilzylinder (7) mittels Luft-Öl-Gemisch unter Höchstdruck und mit erhöhtem Gehalt an Lebensmittel-Schmieröl.
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