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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Formen und Verpacken
von Keksplättchen, Teigplättchen od. dgl.
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Es ist bereits eine derartige Vorrichtung bekannt, bei der der Teig
in die gewünschte geometrische Form geschnitten wird, wobei die Teigscheiben an
einer Einfüllstation von den Schneideinrichtungen entfernt und in entsprechende
Büchsen gefüllt werden. Zum Füllen derselben müssen die Schneideinrichtungen sich
auf ihrem Wege von der Schneidstation zur Füllstation mehrere Male hin- und herbewegen.
Die Teigscheiben werden an der Füllstation durch das Gewicht von Stempeln in die
Büchsen gedrückt, wobei ein Vakuum in den Stempeln erzeugt wird, um die Teigplättchen
an der Unterseite der Stempel festzuhalten. Die einzelnenTeigplättchen werden dabei
jeweils in der gleichen Höhe in einer Büchse abgelegt, wobei ein Überdruck in den
Stempeln erzeugt wird, damit die Teigplättchen sich von diesen lösen. Diese bekannte
Vorrichtung ist kompliziert aufgebaut, da für ihren Betrieb noch besondere Hilfseinrichtungen
zum Erzeugen von Unterdruck und Überdruck erforderlich sind.
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Bei einer anderen bekannten Teigplättchenschneidmaschine wird der
zu verarbeitende Teigstreifen zuerst gewalzt und sodann in eine Teigschneideinrichtung
geführt, die unter einer Druckwalze hindurchläuft, wobei die Walze den Teig in die
Schneidformen hineinzwängt. Die Formen bestehen dabei aus Bechern mit einem rohrförmigen
Schneidabschnitt, der in der Becherform zentral angeordnet ist. Am Boden und um
die rohrförmige Schneideinrichtung liegt ein Ring mit nockenbetätigten Stößeln,
die den Ring nach unten bewegen und dadurch den geformten Teig ausstoßen. Auch diese
bekannte Vorrichtung ist verhältnismäßig kompliziert aufgebaut, da jede Form mit
einem besonderen Stößel versehen sein muß. Außerdem eignet sich diese Vorrichtung
nicht zum Verpacken von Keksplättchen, sondern dient nur zum Formen derselben.
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Es ist zwar auch schon zum Verpacken von Tabletten vorgeschlagen
worden, diese von unten in Röhrchen einzuschieben. Eine Anwendung dieses Einfüllverfahrens
auf Teigplättchen ist jedoch nicht ohne weiteres möglich, da die verhältnismäßig
weichen, gut haftenden Teigplättchen sich nicht gut gleitend verschieben lassen,
insbesondere bei ziemlich gefüllter Büchse, da dann das Gewicht der schon eingefüllten
Teigplättchen auf das untere drücken würde.
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Es ist ferner eine Vorrichtung zum Formen und Verpacken von Keksplättchen,
Teigplättchen od. dgl. bekannt, mit einer Formvorrichtung zum Formen von in mehreren
Reihen geförderten Plättchen, mit einer Verpackungsdosentransportvorrichtung zum
Bereitstellen von Verpackungs dosen zur Aufnahme der Plättchen und mit einer Verpackungeinrichtung
zum Einfüllen der Plättchen in Verpackungsdosen.
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Bei dieser bekannten Vorrichtung geschieht das Einfüllen der Plättchen
in die Büchsen mit Hilfe eines Aufnehmekopfes, an dessen Innenseite sich ein Teilvakuum
herstellen läßt, welches das Teigplättchen sodann von dem Förderband weg anhebt
und nach gewissen Schwenk- und Drehbewegungen bis in seine Ablagestellung in den
Behälter legt. Dabei wird in allen Fällen Druckluft durch einen hohlen Kolben in
den Aufnehmekopf geleitet, welche das Teigplättchen bei Beginn des Zurückziehens
des Kolbens aus dem Behälter fortbläst. Auch diese bekannte Vorrichtung
erfordert
also zusätzliche Hilfseinrichtungen und weist eine verhältnismäßig komplizierte
Einfülleinrichtung auf.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vorstehend
genannten Art zu schaffen, welche einfach aufgebaut ist und betriebssicher arbeitet.
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Die Lösung ist im wesentlichen dadurch gegeben, daß die Formvorrichtung
eine Schneideinrichtung zum Schneiden in Längsrichtung sich erstreckender, seitlich
im Abstand angeordneter Teigstreifen umfaßt, daß die Verpackungseinrichtung eine
Anzahl quer zur Bewegungsrichtung der Teigstreifen verlaufender Formstangen aufweist,
die jeweils eine Anzahl seitlich im Abstand liegender vertikaler Öffnung gen aufweisen,
sich in Auflage über einen Formtisch bewegen lassen und über den Öffnungen der Verpackungsdosen
über einer Elastikfingerstange liegen, welche mit den Öffnungen in den Formstangen
fluchtende Öffnungen ausweist, die in der Nähe ihres Umfanges jeweils mehrere flexible,
sich radial nach innen erstreckende Finger aufweisen, und daß die Dosenfüllvorrichtung
eine Anzahl über den Öffnungen der Elastikfingerstange fluchtend angeordnete Ausdrückstößel
umfaßt, die durch einen Bewegungsmechanismus angetrieben sind, wobei dieser so eingerichtet
ist, daß die Ausdrückstößel sich mit einer größeren Geschwindigkeit bewegen als
durch Schwerkraft erzielbar ist.
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Die Erfindung ist im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen
an einem Ausführungsbeispiel ergänzend beschrieben.
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F i g. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung nach
der Erfindung; F i g. 2 ist eine Vorderansicht der Vorrichtung nach F i g. 1 und
ist teilweise im Querschnitt dargestellt; F i g. 3 ist eine Draufsicht der nachgiebigen
Fingerhalterung des Verpackungsplatzes; Fig. 4 ist ein Querschnitt eines Teiles
der Vorrichtung längs den Linien 4-4 von F i g. 1 und zeigt die aufeinanderfolgende
Bewegung eines Teigklumpens in die Form einer Formstange während der fortschreitenden
Bewegung derselben längs des Formtisches; F i g. 5 ist eine teilweise im Querschnitt
dargestellte Ansicht längs den Linien 5-5 von F i g. 1, die das aufeinanderfolgende
Formen eines Teigpreßlings in ein scheibenförmiges Teigplättchen zeigt; F i g. 6
ist eine Draufsicht auf die Einrichtung zum Aufschlitzen einer Teigplatte und zum
Trennen der Teigstreifen als Teil der Vorrichtung nach Fig. 1; Fig. 7 ist ein Querschnitt
im wesentlichen längs der Linie 7-7 von F i g. 1 und zeigt die Halterung der Teigplättchen
auf den flexiblen Fingern und unmittelbar vor dem Einführen in die Dose; F i g.
8 ist eine teilweise gebrochen dargestellte perspektivische Teilansicht, aus der
eine bevorzugte Orientierung der flexiblen Finger zu erkennen ist; F i g. 9 ist
eine Draufsicht einer abgeänderten Einrichtung zum Bewegen der die Teigplättchen
aufnehmenden Dosen quer zu der Verpackungsstelle.
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F i g. 10 ist eine schematische Ansicht des Systems der Druckluftzylinder,
der Schmierung und des elektrischen Systems bei der Vorrichtung nach der Erfindung.
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Die Teigplättchenform-und Verpackungsmaschine 10 umfaßt ein endloses
Teigtafel-Transportband 12,
welches den Teig von einem üblichen
Plattenformer od. dgl. (nicht dargestellt) in den Weg einer Anzahl seitlich im Abstand
voneinander angeordneter, vertikal liegender Scheibenmesser 14 bringt, die auf einer
kontinuierlich drehbaren Welle 16 aufgesetzt sind.
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Sobald die Teigtafel unter die Scheibenmesser gelangt, wird sie in
eine Anzahl seitlich aneinandergrenzender, in Längsrichtung verlaufender Teigstreifen
18 zerschnitten. Zu beiden Seiten der Schneidmesseranordnung sind Ablenkvorrichtungen
20 angeordnet, welche die ungleichmäßigen Kantenbereiche22 der Teigtafel ablenken
und in eine geeignete Sammeleinrichtung leiten, z. B. in Gefäße, aus denen die Abschnitte
periodisch in den Teigplattenformer zurückgegeben werden.
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Die Teigstreifen 18 werden von den Scheibenmessern nach unten zwischen
eine Anzahl nach unten und vorn divergierender Spreizplatten 24 geleitet, welche
den seitlichen Abstand der Streifen voneinander vergrößern. Die derart getrennten
Streifen werden dann vorwärts auf ein Transportband 26 geleitet.
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Es sei bemerkt, daß zwischen den Scheibenmessern und dem Schlitztafelband
die Teigstreifen, wenn sie seitlich voneinander getrennt sind, nach unten auf den
Träger 28 gleiten, an dem die Spreizplatten befestigt sind. Diese nach unten und
vorn gerichtete Gleitbewegung trägt erwiesenermaßen beträchtlich zu der wirksamen
Trennung der Streifen bei.
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Unmittelbar oberhalb der getrennten Streifen ist gemäß F i g. 1 eine
quergerichtete, nach unten offene Haube 30 angeordnet, die mit einem Rohr 32 in
Verbindung steht, welches mit einer Vakuumquelle (nicht dargestellt) verbunden ist.
Das feine Weizenmehl, welches vorher auf die Teigtafel gestreut worden ist, um das
Ausrollen der Tafel zu erleichtern und das Festkleben an den Walzen des Teigtafelformmechanismus
und der Scheibenmesser zu verhindern, wird dadurch von den Streifen abgesaugt.
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Am vorderen Ende des Transportbandes beginnt das Schlitztischband
26 nach unten über die vordere Walze 34 zu laufen, und die Teigstreifen gelangen
zwischen die Trenneinrichtungen 36. Es ist ein hin-und herbewegbares Schneidemesser
38 vorgesehen, welches an Trägern um eine im allgemeinen horizontale Achse parallel
zur Achse der vorderen Walze 34 drehbar ist und so angeordnet ist, daß es intermittierend
nach vorn schwingen kann um ein im allgemeinen quadratisches Scheibchen aus Teig
von jedem Streifen abzuschneiden. Auf Grund der genauen zeitlichen Abstimmung eines
Zyklus der Vorrichtung, wie weiter unten noch erläutert ist, fällt jedes abgeschnittene
Scheibchen in das Formhütchen 40 einer Formstange. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind
zehn Teigstreifen 18 vorhanden, so daß zehn Scheibchen in eine entsprechende Anzahl
seitlich im Abstand voneinander angeordneter Formhütchen 40 in derselben Formstange
42 fallen. Eine Anzahl derartiger Formstangen sind in Längsrichtung im Abstand voneinander
in der Bewegungsbahn der Teigformation durch die Vorrichtung angeordnet, wie in
Fig. 1 gezeigt ist. Jede Formstange weist an jedem Ende eine Öse 44 auf, mit der
sie an einer endlosen Antriebskette 46 befestigt ist. Die Antriebsketten46 laufen
auf Zahnrädern 48, wobei der vordere Satz derselben vorzugsweise mit einem üblichen
Malteser-Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) gekuppelt ist. Der Antriebsmechanismus
ist so ausgebildet, daß er die von den Antriebsketten gehaltenen Formstangen
mehrere
Male pro Minute um eine Stellung vorrückt, wie es weiter unten noch beschrieben
ist.
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F i g. 4 zeigt, daß die Formhütchen 40 jeder Formstange 42 durch
vertikale, durchgehende Bohrungen 50 in den Formstangen gebildet sind, wobei eine
Ge genbohrung 52 vom Grunde jeder Bohrung 50 nach oben reicht und eine nach unten
weisende Ringschulter 54 in jeder Öffnung begrenzt. In jede Öffnung ist mit Reibungssitz
eine Ringbuchse 56 eingesetzt, die vorzugsweise die gleiche Breite wie die Ringschulter
54 aufweist, jedoch etwas länger ist als die Gegenbohrung, so daß das obere Ende
der Ringbuchse an der Schulter anliegt.
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Unmittelbar unterhalb der Formstangen ist ein Formtisch 58 angeordnet.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform nach F i g. 1 ist die Oberfläche des Formtisches
mit einem Blatt 60 aus einem selbstschmierenden thermoplastischen Material bedeckt,
etwa aus Polytetrafluoräthylen od. dgl., und der Formtisch selbst ist in dem zentralen
Bereich zylindrisch leicht nach oben gekrümmt. Daher werden die Formstangen in eine
innigere Berührung mit dem Formtisch gebracht.
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Die Ringbuchsen 56 sind vorzugsweise ebenfalls aus einem selbstschmierenden
thermoplastischen Kunststoff, etwa aus Polytetrafluoräthylen od. dgl. hergestellt,
so daß beim Bewegen der Formstangen über den Formtisch mittels der Ketten die einzigen
Teile der Formstangen und des Formtisches, die miteinander in Berührung kommen,
die unteren Kanten der Ringbuchsen aus Kunststoff und die Oberfläche des Blattes
60 des Formtisches sind. Demgemäß wird Mehl oder werden irgendwelche Teigkrümel,
welche auf die Oberfläche des Formtisches gefallen sind, eher an den Formstangen
vorbeigleiten und nicht von diesen bis zur Verpackungsstelle mitgenommen werden,
was in einem solchen Fall das Eindringen von Krümeln od. dgl. in die Dosen bewirken
würde.
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Die Vorwärtsbewegung der Formstangen in die ersten drei Stellungen
A, B und C dient dazu, die abgetrennten Scheibchen 62 zunehmend und gemeinsam in
flachliegende Stellungen in die Formhütchen 40 zu bringen, so daß die Schneidkante
64 jedes Scheibchens, die nicht gewalzt ist, vertikal liegt, wie aus F i g. 4 zu
entnehmen ist.
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An der Stelle C ist ein vertikaler, hin- und herbewegbarer Seiher
63 angeordnet, der gekörnten Reis oder Getreidemehl 65 enthält und über dem Formtisch
etwa durch Federn 67 gehalten ist, die mit einem Vibrationsmechanismus 69 verbunden
sind (s. F i g. 10), dessen Bewegungsperiode durch das weiter unten noch beschriebene
Hauptsteuersystem gesteuert wird. Jedesmal, wenn eine Formstange in eine Stellung
unter den Seiher 63 vorgerückt wird, verursacht der vertikal hin- und herbewegte
Vibrationsmechanismus, daß der Seiher eine vorbestimmte Menge Gries od. dgl. auf
die obere Fläche jedes Scheibchens 62 streut. Bei der daraufgehenden Formgebung,
bei der das Scheibchen in die gewünschte Form gepreßt wird, kann dieses daher nicht
an der Vorrichtung haftenbleiben, und nach dem Verpacken in einer Dose ist jedes
Teigplättchen wirksam vor dem Anbacken an benachbarte Teigplättchen geschützt.
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Das weitere Vorrücken der Formstangen bringt diese aufeinanderfolgend
in die drei Stellungen D, E und F der in Fig. 5 dargestellten Formstelle. Bei dieser
Formstelle ist eine Batterie 66 von Preßstempeln
68 an einem vertikal
bewegbaren Träger 70 aufgereiht. Unmittelbar nach jedem Vorrücken der Formstangen
42 wird die Batterie 66 der Preßstempel nach unten bewegt, so daß diese auf die
Scheibchen 62 drücken, die in den drei Formstangen 42 unterhalb der Reihe der Preßstempel
liegen. Jeder Preßstempel 68 trägt eine nach oben topfförmige Hülse 72 aus einem
flexiblen thermoplastischen Material, etwa aus Polytetrafluoräthylen od. dgl. Jeder
Preßstempel 68 ist auf einem Schaft 74 befestigt, der mit Gleitsitz in der Buchse
76 des Trägers 70 angeordnet ist. Um jeden Schaft 74 ist zwischen dem Preßstemperl
68 und dem Träger 70 eine Schraubenfeder78 angeordnet. Demgemäß ist eine dosierte
Elastizität bei der Bewegung jedes Preßstempels vorhanden, um zu vermeiden, daß
diese die Scheibchen zu sehr zusammendrücken und daher Treibgase aus diesen herausdrücken.
Der Schaft eines Preßstempels ist mit geeigneten Einrichtungen, z. B. einem Sprengringkragen
od. dgl., in der entsprechenden Buchse gehalten.
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Die mittlere Gruppe der Preßstempel an der Stelle E weist eine abgeschrägte
untere Kante 80 auf.
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Die Preßstempel in der vorderen und hinteren Gruppe und F sind jeweils
allgemein zylindrisch ausgebildet, so daß der scheibenförmige Boden82 annähernd
mit der Größe der Ringbuchse 56 übereinstimmt, die in jedem Formhütchen vorgesehen
ist.
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Der erste leichte Druck, den ein Teigscheibchen an der Stelle D erfährt,
dehnt dieses radial aus, so daß es allgemein den Umriß des Formhütchens annimmt,
in dem es liegt. Der zweite Druck auf das Scheibchen von dem abgeschrägten Preßstempel
an der Stelle E verdrängt einen ringförmigen Teil des Teiges in der Nähe des oberen
Bereiches jedes Teigscheibchens in das Formhütchen, und der dritte Stoß auf das
Teigscheibchen beendet die Formgebung zu einem allgemein pillenförmigen zylindrischen
Plättchen P mit flachen Stirnflächen. Sobald eine Formstange, die ein Plättchen
trägt, von der Stelle F zu der Stelle G gebracht wird (Fig. 7), gelangt diese Stange
unter das vordere Ende 84 des Formtisches 58 in eine Stellung über der Elastikfingerstange
86, die eine Anzahl im allgemeinen vertikaler zylindrischer Öffnungen 88 aufweist,
die jeweils koaxial unter einer Öffnung in der Formstange liegen.
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Die Elastikfingerstange 86 umfaßt vorzugsweise eine untere Stange
90 sowie eine dünnere obere Stange 92, die beide mittels Schrauben 94 miteinander
verbunden sind. In Nuten 98 zwischen der oberen und unteren Stange 90 bzw. 92 sind
Finger aus einem flexiblen Material, etwa Gummi oder einem synthetischen thermoplastischen
Material, gehalten, so daß sie seitlich auf den Mittelpunkt jeder Öffnung der Fingerstange
gerichtet sind. Aus den F i g. 3 und 8 ist am besten zu erkennen, daß jeder Finger
vorzugsweise etwa wie ein Zungensenker geformt ist. Vorzugsweise sind in jeder Öffnung
vier derartige Finger 96 angeordnet, so daß sie sich etwa in einer Richtung von
450 zu der Längs- und der Querachse der Elastikflngerstange 86 und in einer allgemein
horizontalen Ebene erstrecken.
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Da die Öffnungen 100 in der unteren Stange 90 der Elastikfingerstange
einen etwas größeren Durchmesser haben als die Öffnungen 102 in der oberen Stange
92 (s. F i g. 7) und da immer ein Teigplättchen zwischen dem Grund des Ausdrückstößels
104 und den Fingern 96 aus Gummi liegt, wenn der Ausdrück-
stößel nach unten verschoben
wird, wie es weiter unten noch im einzelnen erläutert ist, brechen die Finger erwiesenermaßen
während des Abwärtshubes der Ausdrückstößel nicht ab, viel eher jedoch bei dem Aufwärtshub.
Demnach werden abgenutzte Finger, die abbrechen, nach oben aus der Vorrichtung herausgezogen
und gelangen nicht in eine Verpackungsdose. Ein abgebrochener Finger läßt sich einfach
dadurch ersetzen, daß die Schraube 95 gelockert wird, welche den Finger an der Unterseite
der Stange festklemmt, und daß der restliche Teil des Fingers aus dem Schlitz durch
eine querliegende Kante der Stange herausgezogen und ein neuer Finger eingesetzt
wird.
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Dieser wird dann mittels der Schraube wieder befestigt. Wegen der
winkligen Lage der flexiblen Finger kann man irgendwelche abgebrochenen Finger ersetzen,
ohne daß man die Vorrichtung auseinandernehmen muß. An der Verpackungsstelle wird
eine Verpackungsdose 106 unmittelbar unter jede Öffnung 88 der Elastikfingerstange
86 gebracht (s. F i g. 1, 2 und 7), und ein Ausdrückstößel 104 liegt unmittelbar
oberhalb jeder Öffnung und kann durch diese hindurchgedrückt werden. Wenn die Formstangen
42 beim Betrieb der Vorrichtung vorgerückt werden, so daß eine Formstange 42 mit
darin liegenden Teigplättchen P über die Elastikfingerstange 86 zu liegen kommt,
fallen die Plättchen nach unten auf die obere Oberfläche der flexiblen Finger 96
(Fig.7).
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Unmittelbar danach stößt der Ausdruckstößel 104 mit einer größeren
Geschwindigkeit, als sie durch die Schwerkraft erzielt wird, das betreffende Plättchen
nach unten in eine zur Verpackung bestimmte Dose 106 (Fig. 2). Jeder Ausdrückstößel
104 ist so angeordnet, daß er in die Verpackungsdose bis zu einer Stelle eindringt,
die oberhalb der Ruhelage des in die Dose gelegten Plättchens liegt, und zwar in
einer Entfernung, die kleiner ist als der Durchmesser eines Teigplättchens und vorzugsweise
etwa 2,5 cm beträgt.
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Die Ausdrückstößel 104 sind jeweils am unteren Ende eines Schaftes
108 angebracht, die wiederum in vertikal liegenden, seitlich im Abstand angeordneten
Zylindern 110 münden, die auf einem Traggestell angeordnet sind. Gemäß F i g. 2
trägt jeder Schaft einen Kolben 112 innerhalb jedes Zylinders, und jeder Zylinder
umfaßt einen Druckanschluß zu dem Raum oberhalb bzw. unterhalb des Kolbens, um diesen
aufwärts und abwärts bewegen zu können. Jeder Schaft 108 erstreckt sich nach oben
unter das obere Ende des zugeordneten Zylinders und trägt einen verbreiterten Kragen
114 am oberen Ende.
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Es sind oberhalb jedes Zylinders in der Bahn der Hin- und Herbewegung
des Kragens ein Paar vertikal im Abstand angeordneter elastischer Anschläge 116
und 118 vorgesehen. Der untere Anschlag 118 weist eine zentrale Öffnung auf, durch
die der Schaft 108 hindurchgeführt ist, so daß der Kragen zwischen zwei Anschlägen
liegt.
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Wenn der Kolben nach oben und nach unten gedrückt wird, begrenzen
die Anschläge die Bewegung des Ausdrückstößels zwischen einer ersten oberen Stellung,
bei der jeder Ausdrückstößel in derselben horizontalen Ebene angeordnet ist, wie
in Fig.2 durch gestrichelte Linien dargestellt ist, und einer zweiten Stellung,
in der jeder Ausdrückstößel etwa 2,5 cm oberhalb des Teigplättchens liegt, das er
in eine Verpackungsdose gedrückt hat. Man erkennt, daß sowohl die Länge der Kolben
als auch die Länge ihres Hubes zwischen dem oberen und unteren Anschlag
in
empirisch abgeleiteter Weise abgestuft sind, so daß trotz der größeren Bewegung,
die z. B. der linke Ausdrückstößel zurücklegen muß, etwa 14 cm gegenüber dem Ausdrückstößel
an der rechten Seite der Anordnung sämtliche Ausdrückstößel 104 ihre untere Stellung
und die obere Stellung im wesentiichen zur gleichen Zeit erreichen.
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Die Entfernung zwischen den elastischen Anschlägen des ganz links
liegenden Ausdrückstößels beträgt 20 cm und die Entfernung zwischen den elastischen
Anschlägen des ganz rechts liegenden Ausdrückstößels 9 cm.
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Unmittelbar vor dem Hineindrücken jedes Teigplättchens in die Verpackungsdose
wird ein Nebel aus Pflanzenöl oder einem ähnlichen eßbaren Schmiermittel in das
Innere einer Verpackungsdose gerichtet, z. B. mittels des Rohres 122, welches neben
jeder Dose aufgestellt ist und welches an einen Ölnebelerzeuger angeschlossen ist,
wie in F i g. 10 dargestellt ist.
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Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Schmierölnebel aus verschiedenen
Gründen an dieser Stelle in die Verpackung für die Teigplättchen einzuführen.
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Erstens wirkt das Öl auf den vorher durch den Seiher 63 aufgebrachten
Gries ein, so daß benachbarte Teigplättchen in der Dose nicht aneinanderhaften können.
und ferner bildet das Öl auch einen Film auf der Innenwand der Verpackungsdosen,
so daß die Reibung der Teigplättchen an diesen bei der Abwärtsbewegung in die Dose
wesentlich verringert ist und jedes Teigplättchen daher eine gewünschte zylindrische
Form behält und nicht wegen der Reibung der rohen Kanten der Teigplättchen an der
Seitenwand während der Abwärtsbewegung konkav verformt wird. Außerdem verhindert
das an die unbearbeitete vertikale Kante jedes Teigplättchens bei der Abwärtsbewegung
desselben aufgeriebene Öl, daß Treibgase aus den Teigplättchen austreten können,
da diese Kanten wenigstens teilweise abgedichtet werden.
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Nachdem jeder der Ausdrückstößel in seine obere Ruhelage gebracht
ist, schieben Steruräder 120 die Dosen eine Stelle weiter vor, so daß jede Dose
eine Stelle weiter nach rechts gerückt wird, wie durch die Pfeile angedeutet ist.
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F i g. 9 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform einer Vorschubvorrichtung
für das Vorschieben der Dosen in Querrichtung unterhalb der Ausdrückstößel.
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Bei dieser Ausführungsform sind zwei in Querrichtung im Abstand angeordnete
Zahnräder 124 auf allgemein vertikal liegenden Wellen angeordnet, von denen eine
mit einem Maltesergetriebe (nicht dargestellt) gekuppelt ist. Um die Zahnräder ist
ein endloses flexibles Band 126 gelegt, von dessen Außenseite eine Anzahl vertikal
liegender Schaufeln 128 aus Blech oder einem anderen festen, dünnen Material rechtwinklig
zur Oberfläche des Bandes angebracht sind. Die Schaufeln haben einen solchen Abstand
voneinander, daß eine Verpackungsdose 106 dazwischenpaßt. Mittels eines Förderers
130 werden leere Dosen über eine Führung an eine Schaufel in der Nähe eines Zahnrades
geführt. Die vorderste Dose in dieser Reihe wird von der Schaufel mitgenommen, wenn
diese sich um das Zahnrad herum bewegt, und zwischen zwei benachbarte Schaufeln
gebracht. Die derart von den Schaufeln erfaßten Dosen werden durch ruckweise Bewegungen
des Bandes 126 unterhalb der Verpackungsstelle bis zu einem Paar im Abstand voneinander
liegender Füh-
rungen 132, 134 bewegt. Die außenliegende Führung berührt die verschlossene
Dose und nimmt sie aus ihrer Stellung zwischen zwei benachbarten Schaufeln heraus,
und die Berührung der aufeinanderfolgend verschlossenen Dosen bewegt diese zu einer
Deckelstation (nicht dargestellt).
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Bei den aufeinanderfolgenden Bewegungen der Ausdrückstößel werden
aufeinanderfolgend Teigplättchen in jede der Verpackungsdosen gedrückt, bis jede
Dose die ganz rechts liegende Stellung unterhalb dem entsprechenden Ausdrückstößel
erreicht und hier das letzte (10.) Plättchen aufnimmt. Die gefüllten Dosen, die
durch das Sternrad 120 oder das durch Zahnräder angetriebene, mit Schaufeln besetzte
Band 126 vorgerückt werden, gelangen dann zur Deckelstation. Danach werden die Dosen
bei einer überwachten Temperatur gelagert, um ein teilweises Aufgehen der Plättchen
in den Dosen zu bewirken, so daß die unbearbeiteten vertikalen Kanten jedes Teigplättchens
dicht an der Seitenwand jeder Dose anliegen.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Es wird eine Teigtafel in die Vorrichtung
eingeführt und von dem Schneidtisch in zehn Streifen aufgeschnitten, die voneinander
einen solchen seitlichen Abstand haben, daß die Mittelpunktentfernung 5,3 cm beträgt,
und die mit den Formhütchen in den Formstangen fluchten.
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Überschüssiges Mehl wird von den Streifen abgesaugt, und ein hin-
und herbewegbares Messer schneidet quadratische Teigscheibchen von den vorderen
Enden der Streifen ab, wobei diese Scheibchen jeweils in ein Formhütchen der Formstange
an dieser Stelle fallen. Wenn dies geschehen ist, treibt die Antriebskette alle
Formstangen eine Stellung weiter nach vorn. Jede Stellung liegt etwa 12 cm vor der
vorhergehenden. An der Stelle C wird eine vorbestimmte Menge Gries oder Mehl mittels
des Vibrationsseihers auf jedes Scheibchen gestreut. Die durch Druckluft bei den
Diagonalen des Trägers in zwei Paaren betriebenen Preßstempel - um die Wirkung einer
schlechten Funktion eines der Paare zu verringern - heben und senken die Preßstempel
an den Stellen D, E und F, welche Teigscheibchen in keksgroße Plättchen umformen.
Danach werden die Teigplättchen in den Formstangen zu der Elastikfingerstange geleitet,
in der sie über den Verpackungsdosen liegen. Es wird nun ein Ölnebel in jede Dose
gerichtet, und die Druckluftzylinder an der Verpackungsstelle werden betätigt, um
die Ausdrückstößel runter zu drücken, die dann die Teigplättchen in die Dosen drücken
mit einer größeren Geschwindigkeit als sie durch Schwerkraft erreichbar ist, um
ein Taumeln der Teigplättchen beim Herabfallen zu verhindern.
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Die Druckluftzylinder heben die Ausdrückstößel wieder an, und die
Dosen werden sodann um eine Stelle mehr nach rechts weitergeschoben, wie in F i
g. 1 dargestellt ist. Es hat sich herausgestellt, daß ein wirksamer Betriebsbereich
für die Vorrichtung nach der Erfindung bei 100 bis 125 Arbeitszyklen pro Minute
liegt. Die periodische Tätigkeit der oben erläuterten verschiedenen Bauteile wird
vorzugsweise genau gesteuert mittels der in F i g. 10 beschriebenen Anordnung.
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Gemäß Fig. 10 ist der Hauptantriebsmotor 150 mit einer geeigneten
Spannungsquelle verbunden, vorzugsweise mit 220 Volt Wechselstrom. Der Hauptantriebsmotorl50
treibt die Nockenwelle 152 mit beispielsweise 100 Umdrehungen pro Minute über
eine
geeignete Getriebevorrichtung (nicht dargestellt), welche so ausgebildet sein kann,
daß sich die Drehzahl der Nockenwelle verändern läßt. Dieses trägt eine Anzahl im
Abstand voneinander angeordneter Nockenscheiben C 1, C2, C3, C 4 und C5, welche
radial nach außen zeigende Nockenzüge aufweisen mit einem zurückspringenden Bereich,
der sich längs eines Teiles des Umfanges des Nockenzuges erstreckt.
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In die Netzleitung ist ein Hauptschalter 154 eingeschaltet, um die
gesamte Vorrichtung zum Formen und Verpacken unterbrechen zu können. Durch diesen
Schalter wird ferner ein Motor 156 gesteuert, der direkt mit der Welle 16 gekuppelt
ist, auf der Schneidemesser 14 angeordnet sind, wobei diese Schneidemesser und die
Welle kontinuierlich gedreht werden. Der Motor 156 treibt ferner das Schlitztafelband
26 an.
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Der Hauptantriebsmotor 150 versorgt auch den Malteserantrieb mit
Energie, der die Vorrückbewegung der Formstangen 42 bewirkt durch eine Antriebsverbindung
mit wenigstens einer der Zahnräder 48, um die die Antriebsketten geschlungen sind,
an denen die Formstangen befestigt sind. Der Malteserantrieb ist so ausgebildet,
daß er das Sternrad 120 oder die Zahnräder 124 der Dosenzuführungsvorrichtung nach
den F i g. 1 bis 9 vorrückt.
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Ein Grenzschalter, der auf der Nockenbahn der Nockenscheibe C 1 läuft,
schaltet den Vibrationsmechanismus 69 des Seihers 63 an der Mehlaufstäubstelle und
ist so ausgebildet, daß der Schalterarm an der Stelle der Einbuchtung der Nockenscheibe
den Vibrationsmechanismus 69 betätigt, so daß dieser den Seiher ein einziges Mal
vertikal hin- und herbewegt, worauf der Schalter durch die sich fortsetzende Drehung
der Nockenscheibe C1 wieder geöffnet wird.
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Die Nockenscheibe C2 weist einen ähnlichen Grenzschalter auf, dessen
Arm auf der Nockenbahn entlangläuft. Diese Nockenscheibe ist mit handelsüblichen
Solenoidventilen S1 und 82 verbunden, die sich an den Plättchenformstellen D, E,
F von F i g. 1 befinden. Die Solenoidventile S1, 82 sind beide mit der Ausgangsleitung
von der Nockenscheibe und durch den Reglers1, R2 mit der Drucklufthauptleitung verbunden.
Die beiden Solenoidventile 81 und 82 weisen jeweils zwei Ausgangsöffnungen auf,
die über das Ventil entweder mit der Hauptauslaßleitung oder mit der Drucklufthauptleitung
verbunden sind, je nach der elektrisch gesteuerten Bewegung des Ventilkörpers innerhalb
der Ventile (nicht dargestellt) durch die Nockenscheibe C2. Die beiden Auslaßöffnungen
der Solenoidventile S1 und S2 sind mit den diagonal einander gegenüberliegenden
Druckluftzylindern A und B des Preßstempels verbunden, wie in F i g. 1 dargestellt
ist. Eine der Auslaßleitungen ist mit den Zylindern A und B unterhalb einer Stelle
verbunden, an der der Kolben innerhalb jedes Zylinders liegt, und die andere Ausgangsleitung
ist mit dem Raum oberhalb des Kolbens in den Zylindern A und B verbunden. Demgemäß
drückt Druckluft, die in die oberhalb des Kolbens mündende Leitung eingelassen wird,
die Kolben und somit den Träger 70 nach unten, während zur gleichen Zeit die vorher
in die unteren Räume der Zylinder A und B eingelassene Luft in die Hauptauslaßleitung
entweichen kann, und zwar über die an die Zylinder A und B unterhalb der Kolben
angeschlossenen Verbindungsleitungen. Beim Umkehren der Stellung des Ventilkörpers
des Solenoidventils S1 gelangt Druck-
luft in den Raum unter den Kolben, und zwar
über die untere Leitung, und die vorher in den Raum über den Kolben eingelassene
Luft gelangt durch die obere Leitung hinaus, so daß die Kolben und damit der Träger
70 angehoben wird.
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Die diagonal einander gegenüberliegenden Zylinder des Zylinderpaares
C, D sind in ähnlicher Weise mit dem Träger 70 verbunden, so daß diese gemeinsam
mit den Zylindern A, B durch das Solenoidventil 82 betätigt werden, welches mit
diesen Zylindern in identischer Weise verbunden ist wie das Solenoidventil 81 mit
den DruckluftzylindernA und B.
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Die Nockenscheibe C3 ist elektrisch mit den Solenoidventilen S3 und
84 verbunden, die ähnlich aufgebaut sind wie die Solenoidventile 81 und S2. Die
SolenoidventileS3 und S4 sind mit der Hauptauslaßleitung verbunden und beide über
einen Druckregler R 3, R 4 an die Drucklufthauptleitung angeschlossen. Die Auslaßöffnungen
dieser Solenoidventile sind mit zwei Luftverteilern 158 und 160 verbunden, von denen
der eine mit den unteren Räumen der Druckluftzylinder der zehn Ausdrückstößel und
der andere mit den oberen Räumen oberhalb der Kolben 112 der Druckluftzylinder 110
der zehn Ausdrückstößel verbunden sind. Die Luftverteiler 158 und 160 können auf
gegenüberliegenden Seiten der Zylinder 110 auf der Befestigungstafel 162 für die
Ausdrückstößel angebracht sein. Der Parallelbetrieb des Druckluftsystems, wie er
durch die Solenoidventile 83 und 84 herbeigeführt ist, soll in erster Linie die
Wirkung einer zeitweiligen schlechten Funktion jedes Zweiges aufheben, z. B. infolge
Blockierens einer der Luftleitungen oder Verstopfens eines Ventils, und soll zweitens
ermöglichen, daß ein größeres Luftvolumen an die zehn Zylinder 110 der Ausdrückstößel
an der Verpackungsstelle gelangen und von diesen ausgestoßen werden kann. Bei der
Freigabe von Druckluft an den oberen Luftverteiler 160 werden alle Ausdrückstößel
von ihrer angehobenen Stellung, in der sie horizontal ausgerichtet sind, nach unten
gedrückt und liegen oberhalb der Einrichtung zum Aufnehmen der Plättchen, wie in
Fig.2 durch gestrichelte Linien dargestellt ist.
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Die Ausdrückstößel gelangen dabei in ihre untere Stellung, in der
sie nicht mehr horizontal ausgerichtet sind, sondern stufenförmig, wie durch die
ganz ausgezogenen Linien in F i g. 2 gezeigt ist, wobei jeder Ausdrückstößel ein
Teigplättchen in eine Verpackungsdose nach unten drückt, und zwar mit einer größeren
Geschwindigkeit, als sie durch den freien Fall allein erzielbar ist. Die Bewegung
der Ausdrückstößel hört ein kurzes Stück oberhalb der Ruhelage des in die Verpackungsdose
gerade eingebrachten Teigplättchens auf. Das Hinunterdrücken der Teigplättchen mit
einer größeren Geschwindigkeit, als der Schwerkraftwirkung entspricht, gewährleistet,
daß die Plättchen beim Einbringen in die Dosen keine Taumelbewegung od. dgl. ausführen.
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Das Beeinflussen der Bewegung jedes Teigplättchens durch die Berührung
mit einem Ausdrückstößel 104, bis das Plättchen fast seine Endstellung erreicht
hat, gewährleistet, daß das betreffende Plättchen während des verbleibenden kurzen
Weges der Abwärtsbewegung nicht in eine falsche Lage gerät und gewährleistet auch,
daß die Ausdrückstößel die bereits in den Dosen gestapelten Teigplättchen nicht
zusammendrücken und dadurch die gewünschten Treibgase aus den Teigplättchen herausdrücken.
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Die Freigabe von Druckluft an den unteren Verteiler 185 treibt die
Ausdrückstößel nach oben in ihre Ruhelage, so daß die nächste Elastikfingerstange
zum Ausstoßen der in ihr enthaltenen Plättchen in die Dosen vorbereitet wird. Die
Solenoidventile S 3 und S4 bewirken das Herauslassen von Luft aus demjenigen Verteiler,
der dem gerade mit Druckluft gespeisten Verteiler gegenüberliegt, und zwar während
jedes halben Zyklus. Die Nockenscheiben C2 und C3 und die zugeordneten Schalter
und Solenoidventile nach Fig. 10 arbeiten in der Weise, daß sie beide die zugeordneten
Kolben der Zylinder 112, A, B, C, D während jedes ArbeitszyMus anheben.
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Die Nockenscheibe C 4 hat einen Grenzschalter mit einem daran befestigten
Betätigungsarm, der mit einem Solenoidventil S 5 verbunden ist, welches ähnlich
gebaut ist wie die Solenoidventile S1 bis S4. Das Solenoidventil S 5 ist an die
Hauptauslaßleitung angeschlossen sowie über den Druckregler R 5 an die Drucklufthauptleitung.
Die Auslaßleitungen dieses Ventils stehen mit einem Druckluftzylinder 164 in Verbindung,
dessen Kolben mit dem hin- und hergehenden Schneidmesser 38 von F i g. 1 in Verbindung
steht. Die an eine Seite des Zylinders freigegebene Luft zieht den Kolben und die
Kolbenstange desselben zurück, so daß das Schneidmesser 38 Stücke der Teigstreifen
18 abschneidet. Wird Luft an die andere Seite des Kolbens in den Zylinder 164 gegeben,
so wird die Kolbenstange hinausgeschoben und bewegt das Schneidmesser von den Teigstreifen
18 weg, nachdem es quadratische pillenförmige Scheibchen abgeschnitten hat.
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Die zuerst beschriebene Wirkung des Messers wird vorzugsweise unterstützt
durch Federn 166 zwischen dem Messer und der Halterung einschließlich der Trenneinrichtungen
36, so daß die Schneidwirkung des Schneidmessers besser ist und schnell vor sich
geht.
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Die Nockenscheibe R 5 weist einen Grenzschalter auf mit einem Betätigungsarm,
der wirkungsmäßig mit dieser verbunden ist, wobei der Schalter mit einem Solenoidventil
S 6 verbunden ist, welches den Solenoidventilen S 1 bis S5 ähnlich ist. Das Solenoidventil
S6 ist ebenfalls mit der Hauptauslaßleitung verbunden sowie über einen Druckregler
R 6 mit der Drucklufthauptleitung. Es ist mit dem hin- und herbewegbaren Druckluftzylinder
168 eines Ölnebelerzeugers verbunden, der einen Ölnebel aus einem Ölvorrat während
jedes Arbeitszyklus herstellt und durch einzelne Rohre 122 an Stellen gerade oberhalb
der Verpackungsdosen 106 leitet, die gerade gefüllt werden sollen. Dieser Ölnebel
setzt sich an den Wänden der Verpackungsdosen ab und auf der Oberseite des zuletzt
abgelegten Teigplättchens in jeder Dose.
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Der Hauptschalter 154 steuert ferner einen Hilfsmotor 170, der eine
mit einem Ölvorratsbehälter verbundene Pumpe antreibt, um Öl durch eine Leitung
172, die eine Glasdurchsicht aufweist, an eine Stelle 174 zu pumpen, wo eine Verbindung
mit der Drucklufthauptleitung besteht. Diese Stelle liegt vor der Verbindungsstelle
irgendeiner die Luft verwendenden Einrichtung. Die Pumpendrehzahl ist derart gewählt,
daß ein Ölvorrat an der Verbindungsstelle zwischen der Ölleitung und der Drucklufthauptleitung
beständig vorhanden ist, so daß das Öl kontinuierlich in die Drucklufthauptleitung
zerstäubt wird, wenn die Druckluft hindurchfließt. Die mit Ölnebel beladene
Luft
dient zum Schmieren der schnell bewegten Kolben innerhalb der Druckluftzylinder
an den verschiedenen Stellen der Vorrichtung.
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Die kontinuierliche Schmierung ist wegen der schnellen Betriebsweise,
etwa 200 Hübe pro Minute, erforderlich, um eine übermäßige Abnutzung der Kolben
und Zylinder zu vermeiden und eine unannehmbar große Wärmeerzeugung durch Reibung
zu vermeiden.
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Da die Luft aus den Druckluftzylindern jeder Verarbeitungsstelle
in der Hauptauslaßleitung gesammelt wird, läßt sich das in der ausgestoßenen Luft
enthaltene Öl wiedergewinnen, z. B. durch Einschalten eines ölfilter 176 in die
Hauptauslaßleitung, der mit einem Ölvorratsbehälter verbunden sein kann. Demgemäß
kann das aus der Auslaßleitung wiedergewonnene Schmiermittel für die Druckluftzylinder
kontinuierlich im Kreislauf in dem System verwendet werden. Außer eßbaren Pflanzenölen
haben sich andere Schmiermittel als günstig erwiesen für die Schmierung der Druckluftzylinder,
z. B. Glyzerin. Die Glasdurchsicht 178 in der Ölleitung ist so angeordnet, z. B.
an der Montagetafel 162 der Druckluftzylinder für die Ausdrückstößel (F i g. 1 und
2), daß sie leicht von dem Bedienungspersonal beobachtet werden kann, so daß sich
das Vorhandensein eines genügenden Schmiermittelvorrates in dem Druckluftzylinderschmiersystem
überwachen läßt.
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Die zurückspringenden Bereiche der Nockenkurven der Nockenscheiben
C1 bis C5, die zum Öffnen der Schalter dienen, sind vorzugsweise so gestaltet, daß
der Vibrationsmehlseiher der Bestäubungsstelle, die Ausdrückstößel der Verpackungsstelle
und die Druckluftzylinder der Preßstempel an der Preßstelle sämtlich gleichzeitig
arbeiten und daß das Schneidmesser der Schneidstelle etwas früher arbeitet und der
Ölnebelerzeuger für die Formstelle und die Dosenbesprühstelle etwas später tätig
wird.
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Die durch die Nockenscheiben betätigten Arbeitsstellen werden während
der Pausen zwischen dem Vorrücken der Formstangen und der Dosenzuführung auf Grund
des Maltesergetriebes betätigt.
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Es hat sich herausgestellt, daß das Steuersystem nach Fig. 10 wesentlich
wirksamer ist als bei bekannten Vorrichtungen, die in erster Linie eine mechanische
Betätigung der Arbeitsstellen verwenden, wobei diese Überlegenheit im wesentlichen
durch die Schnelligkeit bedingt ist, mit der z. B. die Ausdrückstößel, die Plättchenfreigabeeinrichtung
und die Preßstempel bei einer derartigen Vorrichtung arbeiten müssen, um eine genügende
Menge zu fabrizieren und den Betrieb der Vorrichtung hinreichend wirtschaftlich
zu gestalten. Diese Schnelligkeit überschreitet die praktischen Grenzen der Dauerhaftigkeit
mechanischer Betätigungsstellen. Der schnelle Betrieb einer solchen Vorrichtung
ergibt z. B. eine übermäßige Vibration, erzeugt viel Reibungswärme und damit eine
sehr große Abnutzung der mechanischen Betätigungsteile, so daß der Ausfall einzelner
mechanischer Teile der Betätigungsvorrichtungen in unerwünscht hoher Folge auftritt.
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Demgegenüber läßt sich die Vorrichtung nach der Erfindung mit ihren
durch Druckluftzylinder betriebenen Ausdrückstößeln und den flexiblen Elastikfingerstangen
der Verpackungsstelle mit über 100 Arbeitszyklen pro Minute betreiben, ohne daß
Vibrationen mit hoher Amplitude auftreten, die die Vorrichtung zerstören können,
und ohne daß eine übermäßige
Abnutzung auftritt, wie bei den mechanischen
Verpackungsstellen bei bekannten Vorrichtungen.
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Außerdem erübrigt die Elastikfingeranordnung unabhängige Einrichtungen
zum Koordinieren des Zurückziehens der Unterstützungsglieder für die Teigplättchen
und des Absenkens der Ausdrückstößel in Berührung mit den Plättchen, so daß eine
schlechte Funktion der Vorrichtung, wie sie durch eine ungenaue Koordinierung hervorgerufen
werden könnte, gegenüber den bekannten Vorrichtungen wirksam vermieden ist.