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Maschine zum Gießen dickflüssiger blassen, insbesondere von Schokolade
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Gießen dickflüssiger Massen, z.
B. geschmolzener Schokolade, in Formen mit Hilfe eines auf die Masse einwirkenden
Kolbens, der mit einer gelochten, mit Bezug auf die Austrittsöffnungen des Massebehälters
verschiebbar angeordneten Platte zusammenwirkt.
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Erfindungsgemäß besteht der Kolben aus zwei übereinanderliegenden
und gegeneinander bewegbaren Teilen, die beide mit Durchlaßöffnungen versehen und
mit totem Gang miteinander gekuppelt sind und von denen der obere Teil mit Absperrgliedern
für die Durchlaßöffnungen des unteren Teiles versehen ist.
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Bei Anwendung der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß der Kolben
im unteren Teile des Behälters angeordnet werden kann, so daß er in einer verhältnismäßig
geringen Menge der dickflüssigen Masse arbeitet, im Gegensatz zu den bekannten Maschinen,
bei denen der Behälter mit einer großen Menge dickflüssiger Masse gefüllt wird,
welche von einem von oben her auf die Masse einwirkenden Kolben langsam ausgepreßt
wird. Die bekannte Einrichtung ist unzweckmäßig, weil die Masse zu lange in dem
Behälter verbleibt und hierdurch die erforderliche Gleichmäßigkeit der Temperatur
der Masse leicht zerstört wird. Es ergibt sich hierdurch, besonders bei Schokolade,
eine Beeinflussung der Viskosität, die zur Folge hat, daß die Masse nicht gleichmäßig
verteilt ausgepreßt wird. Die Formen werden dann ebenfalls nicht gleichmäßig gefüllt.
Diese Nachteile werden durch die Erfindung vollkommen behoben.
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Der obere Teil des Kolbens kann erfindungsgemäß aus zwei Platten bestehen,
die mit übereinstimmenden Öffnungen versehen sind und zwischen denen eine Siebplatte
derart angebracht ist, daß etwaige Verunreinigungen oder Fremdkörper der Masse zurückgehalten
werden. Die Kupplung mit totem Gang wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß der
obere Teil des Kolbens mit Stiften versehen ist, die frei durch Öffnungen des unteren
Teiles hindurchgehen und am freien Ende mit einem Kopf oder einem anderen Anschlag
versehen sind.
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Die Bewegungsvorrichtung des Kolbens ist erfindungsgemäß derart gestaltet,
daß der Hub des Kolbens in beiden Richtungen aus zwei Abschnitten zusammengesetzt
ist, nämlich einem Abschnitt zum Zurücklegen des toten Ganges und einem zweiten
Abschnitt zum Verrichten der eigentlichen Gießarbeit. Dabei ist erfindungsgemäß
eine Verstellvorrichtung vorgesehen, mit der die Größe des zweiten Abschnitts des
Kolbenhubes geregelt werden kann. Der Kolben kann z. B. von einer unrunden Scheibe
mit einem Steuernocken zum Bewirken des zweiten Abschnitts des Kolbenhubes angetrieben
werden, wobei die Höhe des Nockens, d. Ü.-. der.
Abstand, um welchen
der Nocken über den Umfang der unrunden Scheibe hervorsteht, regelbar ist.
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Bei Anwendung der neuen Maschine wird mit jedem Preßhub eine gleich
große Menge der betreffendenMasse ausgepreßt, während man es in der Hand hat, diese
Menge durch Verstellung des Steuernockens genau zu regeln.
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Um zu verhindern, daß die ausgepreßte, zähe Schokolade wie ein Draht
an den Rändern der Preßöffnungen hängenbleibt und infolgedessen die in die Formen
gepreßten Mengen trotz der Anwendung der obenbeschriebenen Vorrichtung voneinander
verschieden sind, wird eine an sich bekannte Hebevorrichtung benutzt, welche die
unter den Behälter geschobene Formenplatte in oder unmittelbar vor dem Augenblicke
des Gießens auf und nieder bewegt. Die sich auf und nieder bewegende Formenplatte
nimmt sozusagen die aus den Preßöffnungen kommende Schokolade ab.
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Erfindungsgemäß ist die Hebevorrichtung mit einerKlopfvorrichtungversehen,
um dieFormenplatte nach dem Füllen der Formhöhlungen in Schwingungen zu versetzen,
derart, daß diese Höhlungen gleichmäßig ausgefüllt werden.
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Die Klopfvorrichtung besteht erfindungsgemäß aus einem Stoßkörper,
der von einer Feder gegen die untere Fläche der Tragplatte der Hebevorrichtung gedrückt
wird, und aus einer angetriebenen Scheibe, die mit einer Anzahl Zähne versehen ist,
welche nacheinander den Stoßkörper entgegen der Wirkung der Feder herabdrücken und
wieder freigeben, so daß der Stoßkörper eine Reihe Stöße gegen die Hebeplatte und
also gegen die Formenplatte abgibt.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
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Abb. i zeigt eine Seitenansicht einer Maschine nach der Erfindung.
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Abb. 2 ist die Vorderansicht dieser Maschine. Abb.3 zeigt einen Längsschnitt
nach der Linie III-III der Abb. 7 durch den Schokoladen-Behälter mit darin arbeitendem
Kolben wie auch die Hebe- und Klopfvorrichtung in größerem Maßstab.
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Die Abb. q. bis 6 zeigen einen Querschnitt, eine Seitenansicht und
eine Draufsicht der Vorrichtung zum Bewegen des Kolbens und zum Regeln des wirksamen
Kolbenhubes.
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" Die Abb. 7 bis g zeigen die verschiedenen Teile, aus welchen der
Kolben zusammengesetzt ist, in Draufsicht.
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Die dargestellte Maschine hat ein Gestell i, auf dem der Behälter
2 für die auszugießende Schokoladeanfgestelltist, wie auch ein Magazin 3 für die
Formenplatten q.. Mit diesem Magazin arbeitet eine an sich bekannte Fördervorrichtung
5 zusammen, welche von der Hauptwelle 6 der Maschine (Abb. Z) aus angetrieben wird
und die jeweils untere Formenplatte aus dem Magazin 3 bis unter den Behälter 2 schiebt,
wobei diese Formenplatte die vorangehende gefüllte Formenplatte aus der Maschine
heraus und auf ein Förderband schiebt.
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Der Behälter 2 hat zweckmäßig die in Abb. 3 dargestellte Gestalt und
ist, wie üblich, mit einem Heißwasser- oder Dampfringraum 7 versehen, um die Schokolade
auf der erforderlichen Temperatur zu halten. Der Behälter 2 ist am unteren Ende
mittels einer auswechselbaren, mit Austrittsöffnungen 8 versehenen Platte g geschlossen,
auf der eine zweite mit Öffnungen io versehene verschiebbare Platte ii aufliegt,
die luftdicht dusch Schlitze der Behälterwände hindurchgeht und mittels Hebel i2,
13 von der Hauptwelle aus in dem richtigen Augenblick hin und her geschoben werden
kann.
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In dem Behälter 2 arbeitet ein Kolben, der aus zwei übereinanderliegenden
Hauptteilen zusammengesetzt ist. Der obere Hauptteil ist für sich wieder aus zwei
Platten 1q., 15 aufgebaut, die mit übereinstimmenden Öffnungen 16, z7 versehen und
aufeinander befestigt sind, wobei zwischen den beiden Platten eine Siebplatte 18
liegt. Der zweite untere Hauptteil des Kolbens wird von einer Platte ig gebildet,
welche ebenfalls mit Öffnungen 2o versehen ist und mit dem oberen Teil des Kolbens
mittels Stifte 21 in Verbindung steht, welche in der Platte 15 befestigt sind und
frei durch Öffnungen der Platte ig hindurchgehen, während sie am freien Ende mit
einem Kopf oder anderem Anschlag 22 versehen sind. Die Länge der Stifte 21 ist derart
bemessen, daß die Platten 15 und ig in einiger Entfernung voneinanderhegen. In dem
Zwischenraum zwischen diesen beiden Platten befinden sich Absperrglieder, welche
hier die Gestalt von zylindrischen Ansätzen 23 haben, die an der unteren Seite der
Platte 15 befestigt sind und i in einer bestimmten Lage der Kolbenteile die
Öffnungen 2o in der Platte ig absperren können.
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Der Kolben ist an einer Kolbenstange 24 befestigt, die bei 25 (Abb.
2) drehbar mit einem Hebel 26 verbunden ist, dessen anderes Ende mittels
einer Stange 27 an einer gradlinig geführten Stange 28 angelenkt ist, die drehbar
an einem gebogenen, doppelt ausgeführten Bügel 29 sitzt, der bei 3o drehbar mit
dem Gestell i verbunden ist (Abb. x, 2 und q., 6).
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Der Bügel 29 trägt an jedem Ende eine Rolle 31 bzw. 32, welche
mit Flanschen versehen sind, die bei der unteren Rolle 32 weiter über die eigentliche
Rolle hervorstehen als bei der oberen Rolle 31 (Abb. q.). Die Flanschen der Rollen
3= und 32 laufen über dem Umfang einer Scheibe 33, welche exzentrisch auf dem Ende
der Hauptwelle 6 der Maschine befestigt ist und eine Aushöhlung 34 aufweist, während
gegen die Scheibe 33 ein Ring 35 befestigt ist, der den Rand der Aushöhlung 34 überlappt;
dieser Rand hat an der oberen Seite eine Ausnehmung
36. In der
Höhlung 34 liegt frei beweglich eine Scheibe 37, die mit einem Nocken 38 versehen
ist, welcher durch die Ausnehmung 36 hindurchgeht und mit Bezug auf die Scheibe
33 derart eingestellt werden kann, daß der Nocken in der nach oben gerichteten Lage
über den Umfang der Exzenterscheibe 33 mehr oder weniger hervorsteht. Gegenüber
dem Nocken 38 der Scheibe 37 haben die Scheibe 33 und der Ring 35 eine Abplattung.
Die Scheibe 37 trägt einen Zapfen 39, an dem eine flache, gekröpfte und gelenkig
reit dem Gestell verbundene Stange 4o drehbar angreift. In dem Punkt 41 ist die
Stange 4o an einem Lenker 42 angelenkt (Abb. i), der mittels eines Handrades 43
auf-und abgeschraubt =werden kann, wodurch der Stand der Scheibe 37 und somit die
Höhe des Nockens 38 zum Zweck der Regelung der bei jedem Preßhub des Kolbens ausgepreßten
Menge geändert werden kann.
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Auf der oberen Fläche des Gestelles i sind unterhalb des Behälters
2 zwei parallele Winkeleisen 44, 45 angeordnet, welche eine Führung für die Formenplatte
4 bilden. Wie bereits erwähnt, befinden sich die Formenplatten in einem Magazin
3, aus dem sie von der Fördervorrrichtung 5 nacheinander entfernt und zwischen die
Führungen 44, 45 unter den Behälter 2 geschoben werden, wobei sie die vorhergehende,
gute Formenplatte entlang der schrägen Fläche 46 aus der Maschine herausstoßen.
In dieser Lage liegt die Formenplatte auf einer Hebeplatte 47 auf (Abb. 3), welche
auf dem oberen Ende eines Stabes 48 frei angeordnet ist. Der Stab 48 läuft mit einer
Rolle 49 auf einer unrunden Nockenscheibe 5o, die auf der Hauptwelle befestigt ist.
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Das untere Ende des Stabes 48 wird in der richtigen Lage mittels eines
Armes 51 gehalten, der um die Achse der Rolle 49 drehbar ist und anderseits drehbar
mit dem Gestell verbunden ist, wobei in den Verbindungen ein genügender Spielraum
gelassen ist, um die bogenförmige Bewegung des Endes des Armes 5 1: auszugleichen.
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Um den Stab 48 ist in der Nähe des oberen Endes ein hülsenförmiger
Stoßkörper 52 angeordnet, der über den Stab verschiebbar ist und für gewöhnlich
durch eine Druckfeder 53gegen das untere Ende einer Nabe 54 der Hebeplatte 47 gehalten
wird. In der unmittelbaren Nähe des Stabes 48 ist weiter eine Scheibe 55 gelagert,
welche von der Hauptwelle 6 aus mit bestimmter Geschwindigkeit angetrieben wird
(Abb. i) und mit einer Anzahl Zähne 56 versehen ist, welche nacheinander auf einen
Kragen 57 einwirken und den Stoßkörper 52 entgegen der Wirkung der Feder 53 herabdrücken.
Sobald der betreffende Zahn von dem Kragen 57 abschnappt, schnellt der Stoßkörper
52 wieder aufwärts, wobei er gegen die Nabe 54 der Hebeplatte 47 stößt, so daß die
auf der Hebeplatte aufliegende Formenplatte in Schwingung versetzt und dadurch die
Schokolade gleichmäßig in den Formhöhlungen ausgebreitet wird. Dabei sind die Verhältnisse
derart gewählt, daß die Hebeplatte nach dem Abschnappen des letzten Zahnes 56 eine
Auf- und Abwärtsbewegung machen kann, bevor der erste Zahn wieder mit dem Kragen
57 zur Anlage kommt. `-Die flache Kolbenstange 24 ist am oberen Ende als eine Zahnstange
ausgebildet, in die ein treibendes Rad 58 eingreifen kann, das zwischen den Armen
59, 6o angeordnet ist und mittels einer Kurbel 61 gedreht werden kann. Das Rad 58
kann in bekannter Weise in und außer Eingriff mit der Zahnstange gebracht werden.
Normalerweise steht das Rad 58 außer Eingriff. Wird das Rad eingeschaltet, so kann
der Kolben nach dem Lösen der Verbindung 25 mit Hilfe der Kurbel hochgedreht werden,
um ihn aus dem Behälter herauszuheben.
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Die Wirkung der Vorrichtung ist folgende: Wenn, ausgehend von der
Lage nach Abb. 5, beim Drehen der Hauptwelle 6 der Nocken 38 von der Rolle 31 freikommt,
wird die Rolle 32 durch die linke Ecke A der Abplattung bis auf ihre Bahn herabgedrückt.
Dadurch wird die Bewegung des* Kolbens von der unteren Lage aus nach oben eingeleitet
und darauf durch die Einwirkung der Exzenterscheibe auf die Flansche der Rolle 32
langsam fortgesetzt. Dabei bewegt sich zuerst nur der obere Teil 14, 15 des Kolbens
aufwärts, während die Platte ig auf der dickflüssigen Masse unterhalb des Kolbens
ruhen bleibt. Die Öffnungen 2o in der Platte ig werden also freigemacht, während
eine gewisse Menge Schokolade durch die Öffnungen 16, 17 und die Siebplatte _i8
aus dem Raum über dem Kolben angesaugt wird. Nachdem der tote Gang der beiden Kolbenteile
zurückgelegt ist, also nachdem die Köpfe 22 der Stifte 21 sich gegen die untere
Seite der Platte ig angelegt haben, bewegt sich der Kolben als Ganzer weiter über
den übrigen Teil seines Aufwärtshubes, wobei eine entsprechende Menge Schokolade
gezwungen wird, durch die Öffnungen 2o in der Platte xg bis unter den Kolben zu
fließen. Während dieses Teiles des Kolbenhubes wird der Nocken 38 zufolge seiner
exzentrischen Lage mit Bezug auf das Exzenter zurückgezogen, so daß er nicht i auf
die Rolle 32 einwirken kann. Die Schiebeplatte ii steht während dieser Zeit in einer
Lage, in der die Öffnungen io den Öffnungen 8 in der Platte g nicht gegenüberstehen.
Am Ende des Aufwärtshubes des Kolbens wird die Bewegungsrichtung der Kolbenstange
umgekehrt. Die Platte ig wird anfangs bei den Platten 14, 15 zurückbleiben, so daß
erst die Ansätze 23 die Öffnungen 2o der Platte ig absperren werden. In diesem Augenblick
tritt der Nocken 38 unter die Rolle 31, so daß die Flanschen dieser Rolle
von der Scheibe 33 und dem Ring 35 abgehoben
werden und der Preßhub
des Kolbens eingeleitet wird. Die Rolle 32 kann dieser Aufwärtsbewegung des Bügels
29 dank der Abplattung der Scheibe 33 und des Ringes 35 folgen. Gleichzeitig ist
die Platte =i derart verschoben worden, daß die Öffnungen =o mit den Öffnungen 8
zusammenfallen, während die Hebeplatte 47 mit der Formenplatte gehoben ist, so daß
die Formhöhlungen die ausgepreßteSchokoladeauffangen, worauf die Platte 47 unmittelbar
herabfällt, so daß die Schokolade in einer geeigneten Richtung abgezogen wird. Wenn
die Platte mit der Formenplatte in ihre untere Lage gelangt ist, kommt die Klopfvorrichtung
in Wirkung, und die Formen werden gleichmäßig gefüllt. Die gefüllte Formenplatte
wird beim Zuführen einer neuen Formenplatte aus dem Magazin 3 entlang der schrägen
Fläche 46 ausgestoßen und auf einem nicht dargestellten Förderband aufgefangen.
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Die Regelung der bei jedem Hub ausgepreßten Menge Schokolade oder
anderer Masse erfolgt in der obenbeschriebenen Weise durch Verstellung des Nockens
38 zur Scheibe 33 und des Ringes 35. Die Platte g steht normalerweise fest, ist
aber auswechselbar, um die Maschine den verschiedenen Formenplatten anpassen zu
können.