Teigteilmaschine mit Betätigung durch ein Druckmittel Gegenstand der Erfindung ist eine Teig teilmaschine, bei welcher ein Teigstück in einer Presskammer durch eine aufwärts bewegte Pressplatte flachgedrückt und hier auf durch ein aus der Pressplatte vorschieb- bares -Iessernetz in Teile gleichen Vohunens geschnitten wird, wobei die Pressplatte und das Messernetz mittels eines Druckmittels be wegt werden.
Um einen zentrischen Angriff der Druck kräfte sowohl an der Pressplatte als auch am Messernetz zu erreichen, ist schon vorgeschla gen worden, den mit dem Messernetz verbun denen Kolben und dessen Zylinder gleichach sig mit der Presskammer anzuordnen und sym metrisch zur Presskammerachse zwei Zylinder vorzusehen, in denen je ein mit der Pressplatte verbundener Kolben läuft.
Eine solche Ver> doppelung des mit der Pressplatte verbun denen Kolbens und seines Zylinders bedingt nicht nur eine Verteuerung der Maschine, sondern macht auch eine gleichmässige Be- schiekung beider Zylinder mit dem Druck mittel und daher eine besonders sorgfältige Ausführung erforderlich.
Nach einem andern Vorschlag, der eine vorzugsweise mit Druckluft zu betreibende :Maschine betrifft, ist der mit der Pressplatte verbundene Kolben selbst als Zylinder für den mit dem Messernetz verbundenen Kolben ausgebildet. Da sich der erstgenannte Kol- ben beim Gebrauch der lfaschine bewegt, bie tet es Schwierigkeiten, dem von ihm gebil deten Zylinder Druckflüssigkeit ohne Ver luste zuzuführen. .
Gemäss der vorliegenden Erfindung wer den diese Nachteile der bekannten Maschinen dadurch vermieden, dass die beiden Zylinder, in denen der mit der Pressplatte und der mit dem Messernetz verbundene Kolben (im fol genden kurz Press- bzw. Schneidkolben ge nannt.) laufen, feststehend und gleichachsig übereinander angeordnet sind, wobei die Kol benstange des einen Kolbens den andern Kol ben durchdringt.
Auf den beiliegenden Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen- Standes dargestellt, wobei als Druckmittel eine Flüssigkeit vorgesehen ist.
Fig.1 zeigt einen Vertikalschnitt durch die Maschine, wobei speziell die koaxiale Anord nung des Press- und Schneidkolbens ersieht: lieh ist.
Fig.2 zeigt einen Horizontalschnitt nach Linie A-A der Fig. 1, wobei speziell der Überdruckschieber, der bei Erreichung einer bestimmten erstellbaren Presskraft selbsttätig auf den Schneidvorgang umsteuert, dargestellt ist.
Fig. 3 ist ein Schema der einzelnen Steue rungsteile und der Verbindungsleitungen in der Ausgangsstellung mit geschlossenem Dek- kel. Fig.4 ist dasselbe Schema, jedoch in der Stellung, nachdem der Pressvorgang eingelei tet wurde.
Fig.5 ist wiederum dasselbe Schema, je doch mit der Stellung, nachdem der Schneid vorgang eingeleitet wurde.
Fig. 6 zeigt die Ausklinkvorrichtung, wel che nach beendigtem Schneidvorgang bewirkt, dass alle Teile in die Ausgangsstellung zurück gebracht werden.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsvariante eines Teils der Maschine.
Die dargestellte Maschine besitzt einen Ständer 1, der im. Fuss als Druckmittelbehäl- ter 2 ausgebildet ist und auf welchem das sogenannte Einfüllstück 3 mit zylindrischer oder prismatischer Teigkammer 4 ruht. Die Teigkammer ist oben durch einen -tun eine horizontale Achse 5 drehbaren Deckel 6 ab geschlossen, der vermittels Exzenter- oder Klinkenv erschluss 7 am Einfüllstück festge klammert werden kann:
Unten ist die Teig kammer durch einen sogenannten Presskopf 8 abgeschlossen, der in einer obern Platte 9, der Pressplatte, Schlitze aufweist, durch die ein -vertikal verschiebbares Messernetz 10 dringen kann. Der Presskopf ist ebenfalls in vertikaler Richtung verschiebbar und über eine Gabel 11 starr mit dem Presskolben 13 verbunden.
Das Messernetz ist über ein ringförmiges Trag stück 14, eine Gabel 15, eine Druckfeder 16 und eine Kolbenstange 17 elastisch mit dein Schneidkolben 18 verbunden. Press- -und Schneidkolben bewegen -sich in koaxial und untereinander angeordneten Zylinderbohrun gen 19 und 20 eines Gehäuses 21. Der Press- kolben 13 ist nur von unten beaufschlagt, der Sclmeidkolben 18 dagegen von unten und von oben.
Der Hub des Presskolbens entspricht demjenigen des Presskopfes, das heisst der Höhe der Teigkammer, derjenige des Schneid kolbens ist dagegen etwas grösser. Das Zylin dergehäuse 21 ist mittels Zugstangen mit dem Einfüllstück 3 starr verbunden.
Das Steuersystem des Druckmittels besteht <B>z</B> aus einem Hauptschieber 23, der in einer ver tikalen Bohrung 24, und einem Überdruck schieber 25, der in einer horizontalen Bohrung 26 (Fig. 2) des Zylindergehäuses gelagert ist. Der Hauptsteuerschieber wird durch eine Druckfeder 27 nach oben gestossen. Er ist über einen um einen Zapfen 28a drehbaren Hebel 28 und eine Zugstange 29 so mit dem Deckel 6 verbunden, d.ass er bei geöffnetem Dek- kel in einer untern, bei geschlossenem Deckel in der obersten Stellung steht.
Der Hebel 28 ist noch über eine Stange 30 und einen Hebel 31 mit einem Fusspedal 32 so verbunden, dass bei Betätigung dieses letzteren der Hauptschieber 23 ebenfalls nach unten gedrückt wird. In der untersten Stellung wird der Hauptsteuer- sehieber durch einen am horizontalen Zapfen 33 gelagerten und mit. einer Feder 34 ange drückten Klinkenhebel 35 festgehalten. Dieser Klinkenhebel ist mit einer Nase 36 versehen, auf welche ein an der Schneidkolbenstange-17 befestigter Nocken 37 drückt, wenn der Schneidkolben 18 seine oberste Stellung er reicht.
Die Stange 30 ist oben und unten mit Schlitzen 38 und 39 versehen, in die ein Zap fen 40 der Zugstange 29 und ein Zapfen 41 des Hebels 31 eingreifen. Der Schlitz 38 ist so ausgebildet, dass der Hauptsteuerschieber 23 auch bei geschlossenem Deckel 6 durch Be tätigung des Fusspedals 32 nach unten ge drückt werden kann. Der Schlitz 39 dagegen ist so ausgebildet, dass das Fusspedal 32 in der Ruhestellung bleibt wenn der Hauptsteuer schieber 23 durch Betätigung des Deckels 6 verschoben wird, und dass bei voll geöffnetem Deckel der Steuerschieber wohl nach unten ge drückt wird, aber nicht so weit, dass der Klin kenhebel 35 einklinkt und ihn festhält.
Der Überdruckschieber 25 ist als Differen tialkolben ausgebildet, seine eine beaufschlagte Ringfläche 42 ist also grösser als die gegen überliegende 43. Eine Druckfeder 44 wirkt entgegen der resultierenden Kolbenkraft, so dass der Schieber erst bei einem bestimmten Druck umsteuern kann. Durch Drehung einer Spindel 45 kann die Federkraft und demzu folge der entsprechende Umsteuerdruck belie big eingestellt werden.
Eine Rohrleitung 46 (Fig. 3) führt von der Druckmittelpumpe 47 zum Hauptschieber 23. Ist der Schieber in der obersten Stellung, so wird über eine Bohrung 49 die obere Seite des Schneidkolbens 18 beaufschlagt. Ist da gegen der Schieber in der untern Stellung,
so strömt das Druckmittel durch eine in Wirk lichkeit ebenfalls von einer Gehäusebohrung gebildete Leitung 50 zum Hilfsschieber 25 und von dort durch eine Bohrung 51 in den Press- zylinder 19 (Fug. 4). In der obersten Stellung des Presskolbens 13 kann das Druckmittel über ein Rückschlag entil 52 und eine Rohr leitung 53 in den Behälter 2 zurüekfliessen. Vom Überdruckschieber 25 führt eine Leitung bzw. Gehäusebohrung 54 auf die untere Seite des Schneidkolbens 18 und eine Leitung 55 zurück zum Behälter 2.
Die Arbeitsweise der vorstehend beschrie benen Maschine ist nun folgende Bei geöffnetem Deckel 6 -wird die Pumpe 47 in Betrieb gesetzt. Die Stange 29 hält den Hauptschieber 23 in einer untern Stellung, in der er zwar die Verbindung 46, 50 des Über druckschiebers 25 mit der Pumpe 47 herstellt, aber nicht von der Klinke 35 festgehalten wird; das Druckmittel fliesst über die Schie ber 23 und 25 zum Presszylinder 19 und drückt Presskolben 13 und Presskopf 8 in die oberste Stellung (Fig.4).
Ein frisches Teigstück wird auf die Platte 9 des Presskopfes 8 aufgelegt und der Dek- kel 6 langsam geschlossen und verriegelt. Der Hauptschieber 23 wird hierbei durch die Fe der 27 in seine oberste Stellung gemäss Fig. 3 geschoben;
das Druckmittel strömt über die Leitung 49 in den Zylinder 20 und zieht den Schneidkolben 18 mit dem Messerstern 10 und, :da die Traggabel 15,des 111essersternes 10 mit ihrer als Anschlag dienenden Unterfläche in der Gabel 11 ansteht, auch den Presskopf 8 in die unterste Stellung gemäss Fig.1. Das unter dem Schneidkolben 18 verdrängte Druckmittel fliesst durch die Leitung 54 zum Schieber 25 und durch die Leitung 55 zurück zum Behälter 2.
Das durch den Presskolben 13 verdrängte Druckmittel fliesst durch die Lei tung 51 zum Schieber 25 und durch die Lei tung 50 und den Raum unter dem Haupt schieber 23 ebenfalls zurück zum Behälter 2. Soll der Teilungsprozess eingeleitet werden, so ist das Fusspedal 32 nach unten zu drücken. Über den Hebel 31, die Stange 30 und den Hebel 28 wird der Hauptschieber 23 in die unterste Stellung gedrückt und durch den Klinkenhebel 35 festgehalten, wie in Fig.4 und Fig. 6ca dargestellt.
Das Druckmittel strömt nun wieder über die Schieber 23 und 25 zum Presszylinder 19 und drückt Presskol- ben 13 und Presskopf 8 nach oben.
Das Teigstück wird flachgedrückt, bis die ganze Teigkammer 4 gefüllt ist. Durch die vom Teig auf die Pressplatte 9 ausgeübte er höhte Reaktionskraft steigt, der Flüssigkeits druck und verschiebt den Überdruckschieber 25 entgegen der Feder 44, so dass das Druck mittel, wie in Fig. 5 dargestellt, _ über die Lei tung 54 zum Sehneidzylinder 20 -strömt und Schneidkolben 18 und Messerstern 10 nach oben drückt.
Das die ganze Teigkammer aus füllende Teigstück wird dadurch in eine be stimmte Anzahl Teile gleichen Volumens bzw. gleichen Gewichtes geschnitten.
Nachdem der Schneidvorgang beendet ist, das heisst der Messerstern 10 die oberste Stel lung erreicht hat und an den Deckel 6 an stösst, hebt sich der Schneidkolben 18 mit der Kolbenstange 17 um eine kurze Strecke wei ter und drückt die Feder 16 zusammen. Der Nocken 37 drückt auf die Nase 36 des Klin kenhebels 35 und löst diesen aus (Fug.<B>6b).</B> Unter dem Druck der Feder 27 wird der Hauptschieber 23 nach oben geschoben; das Druckmittel beaufschlagt dann den Schneid kolben 18 von oben, und Presskopf 8 und Messerstern 10 werden in die unterste Stellung gezogen.
Die Deckelverriegelung 7 wird geöffnet und der Deckel 6 nach hinten geklappt. Der Hauptschieber 23 wird dadurch so weit nach unten gedrückt, dass er wieder zwar die Ver bindung 46, 50 des Überdruckschiebers 25 mit der Pumpe 47 herstellt, aber nicht von der Klinke 35 festgehalten wird. Das Druckmittel beaufschlagt dann wieder, wie bereits beschrie ben, den Presszylinder 19, und der Presskopf wird in die oberste Stellung gedrückt, so dass die Teigteile bequem abgehoben werden kön- zien. Bei der praktischen Erprobung der be schriebenen Maschine hat sich gezeigt, dass es von Vorteil ist, wenn vom Augenblick;
in wel chem während der Aufwärtsbewegung der Pressplatte 9 nach der Betätigung des Pedals 32 der Flüssigkeitsdruck unter dem Presskol- ben 13 infolge der zunehmenden, vom flach gedrückten Teigstück. auf die Pressplatte 9 ausgeübten Reaktionskraft den Wert über steigt, bei.
dem er den Überdruckschieber 25 entgegen der Kraft der Feder 44 zu bewegen beginnt, und dem Augenblick, in welchem die ser Schieber-die Verbindung zwischen der vom Hauptschieber 23 kommenden Leitung 50 und der nach dem Zylinder 20 führenden Leitung 54dreigibt, eine Zeit .bis zu einigen Sek-Linden verstreicht.
Diese Zeit steht dann dem Teig stück, das sich infolge seiner Zähigkeit unter dem durch .die Pressplatte 9 ausgeübten Druck nur langsam fliessend verformt, zur Ver fügung, um nach seinem Flachdrücken alle in der Teigkammer 4 verbliebenen Hohl- räiune auszufüllen, bevor seine Teilung durch den Messerstern 10 erfolgt.
Die in Fig. 7 gezeigte Variante der über- druckschiebervorrichtung erlaubt, die Bewe gung des Überdruckschiebers derart zu ver zögern, _dass zwischen den genannten Augen blicken die erforderliche Zeit verstreicht. Auch in . dieser Ausführungsvariante ist der hier mit 57 bezeichnete Überdruckschieber als Differentialkolben ausgebildet und weist zwei einander gegenüberliegende Ringflächen auf, von denen die eine, 42, grösser .ist als die an dere, 43.
Die hier nicht einstellbare Druck feder 44 ist bestrebt, den Schieber entgegen der resultierenden Kraft der auf die Ring flächen 42 und 43 wirkenden Flüssigkeits drücke nach innen (in Fig. 7 nach rechts) zu verschieben. Der von der äussern Stirnseite 56 des Schiebers 57 begrenzte, die Druckfeder 44 enthaltende Raum 58 ist über ein in der von diesem Raum ausgehenden Leitung 55 ange ordnetes einstellbares Drosselventil 59 mit dein Druckmittelbehälter 2 verbunden.
Der Überdruckschieber 57 weist eine Ringnut 60 auf, die über eine Querbohrung 61 und eine von der innern Stirnfläche 62 des Schiebers ausgehende Längsbohrung 63 mit dem von die ser innern Stirnfläche 62 begrenzten Raum 64 in offener Verbindung steht und der Mün dung der nach dem Schneidzylinder 20 füh renden Leitung 54 gegenübersteht., solange der Überdruckschieber von der Feder 44 in seiner innern .Endstellung gehalten wird. In der äussern Endstellung des Überdruckschiebers hingegen mündet die Leitung 54 in dessen Ringraum zwischen den Flächen 42 und 43.
Der erwähnte, von der innern Stirnfläche 62 des Überdruckschiebers 57 begrenzte Raum 64 steht über eine in die Leitung 55 einmün dende Zweigleitung 65 mit dem Behälter 2 in offener Verbindung. In den von den Ring flächen 42 und 43 begrenzten Ringraum mün den bei jeder Stellung des Schiebers einer seits die vom Hauptschieber 23 kommende Leitung 50, anderseits die nach dem Press- zylinder 19 führende Leitung 51. Die Aus wärtsbewegung des Schiebers 57 ist durch einen Anschlagstift 66 begrenzt.
Im übrigen ist die Maschine gleich aus geführt, wie mit Bezug auf Fig.1 bis 6 be- shrieben. Diese Variante arbeitet wie folgt: Bis zum Niederdrücken des Pedals 32 ist die Arbeitsweise gleich wie bei der Maschine nach Fig.1 bis 6.
Im Augenblick, in dem das Pedal niedergedrückt wird und der Haupt schieber 23 in die Stellung nach Fig. 4 ver schoben wird, befindet sich der überdruck schieber in seiner innern Endstellung, und der Zylinder 20 des Schneidkolbens 18 steht über die Leitung 54, die Ringnut 60, die Schieber bohrungen 61 und 63, den Raum 64, die Zweigleitung 65 und den Endteil der Leitung 55 mit dem Behälter 2 in Verbindung, so dass die Unterseite des Kolbens 18-dem Druck der von der Pumpe 47 geförderten Flüssigkeit nicht ausgesetzt ist.
Nach der Verschiebung des Hauptschiebers 23 gelangt nun diese Flüs sigkeit über die Leitung 50 in den Ringraum zwischen den Flächen 42 und 43 des Über druckschiebers und von da durch die Leitung 51 in den Presszylinder 19, wodurch der Press- lolben 13 und der Presskopf 8 nach oben ge- drückt werden und den Messerstern 10 sowie den Kolben 18 in ihrer Aufwärtsbewegung mitnehmen.
Das in der Teigkammer 4 liegende Teig stück wird durch die Pressplatte 9 flach- gedriickt, bis es der weiteren Aufwärtsbewe gung der Pressplatte einen starken Wider stand entgegensetzt. Dieser bewirkt eine ent sprechende Zunahme des Druckes der von der Pumpe geförderten Flüssigkeit. Wegen der Zähigkeit des Teiges muss dieser Druck noch eine gewisse Zeit wirken und die Pressplatte weiter in die Teigkammer 4 drücken, bevor diese ganz gefüllt ist.
Während dieser Zeit m,ird nun der Überdruckschieber durch die resultierende Kraft des auf die Schieberflä- chen 42 und 43 wirkenden Flüssigkeitsdruckes entgegen der Kraft der Feder 44 und ent gegen dem Druck der im Raum 58 eingeschlos senen Flüssigkeit verschoben. Diese kann nur über das Drosselventil 59 entweichen, so dass man es durch Einstellen des letzteren in der Hand hat, die Bewegung des Schiebers 57 be liebig zu bremsen. Bei dieser Bewegung ent fernt sich die Ringnut 60 des Schiebers von der Mündung der Leitung 54, so dass die Ver bindung des Zylinders 20 mit dem Behälter 2 unterbrochen wird.
Nach Ablauf der Zeit, die von der Pressplatte 9 benötigt wird, um den Teig in alle noch in der Teigkaminer 4 vor handenen. Hohlräume zu drücken, gibt der Schieber 57<B>-</B>die Verbindung der Leitung 54 mit der Leitung 50 über den Ringraum zwi schen den Flächen 42 und 43 frei, so dass die Dxnickflüssigkeit nunmehr in den Zylinder 20 strömt und den Kolben 18 nach oben drückt, so dass er den Messerstern 10 über die Press- platte 9 hinaus vorschiebt. Die weiteren Vor gänge laufen in der mit Bezug auf Fig.1 bis 6 beschriebenen Weise ab.
Bei seiner Rückkehr in seine obere End- stellung gibt der Hauptschieber die Verbin- clungen zwischen der Druckleitung 46 der Pumpe und der Oberseite des Kolbens 18 sowie zwischen der Leitung 50 und dem Be hälter 2 frei. Der Schieber 57 wird infolge dessen von der Feder 44 in seine innere End- stellung gedrückt, wobei er einerseits Flüssig- feit aus dem Raum 64 über die Leitungen 65 und 50 in den Behälter 2 verdrängt und an derseits Flüssigkeit aus diesem über die Lei tung 55 und das Drosselventil 59 in den Raum 58 saugt.
Sobald die Ringnut 60 die Mün- ding der Leitung 54 wieder -freigibt, kann der Kolben 18 die unter ihm im Zylinder 20 eingeschlossene Flüssigkeit über diese Leitung 54, die Ringnut 60, die Schieberbohrungen 61 und 63, den Raum 64 und die Leitungen 65 und 55 in den Behälter 2 verdrängen, so da.ss er von dem auf seine Oberseite wirkenden Flüssigkeitsdruck nach unten geschoben wird, wobei er den Messerstern 10 wieder in den Presskopf 8 hineinzieht und diesen sowie den. Kolben 13 in ihre untere Endstellung zurück führt.