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Maschine mit umlaufender Walzenbürste zum Bestreichen von Werkstücken,
insbesondere von Gebäck Die Erfindung betrifft eine Maschine mit. umlaufender Walzenbürste
zum Bestreichen von Werkstücken, insbesondere von Gebäck aller Art. Das Hauptmerkmal
der Maschine nach der Erfindung besteht darin, daß die Walzenbürste während der
Arbeit quer zur Bewegungsrichtung der Werkstücke über diesen hin und her geführt
wird.
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Maschinen mit einer Walzenbürste verdienen gegenüber Maschinen, bei
denen Pinsel in Umlauf versetzt werden, deshalb den Vorzug, weil bei der mit Pinseln
arbeitenden Maschine der Streichvorgang mangelhaft und außerdem die Leistung gering
ist.
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Bekannte Maschinen, bei denen die Walzenbürste das Bestreichen bei
ihrer Drehung ausführt, haben den Nachteil, daß die Streichwirkung nur in einer
Richtung erreicht und z. B. ein Auftragen von Streichmasse in der erforderlichen
durchgreifenden Weise nicht erzielt wird. Außerdem werden bei diesen Maschinen die
Ränder von runden Werkstücken nicht gleichmäßig über ihre ganze Höhe bestrichen,
sondern von der Streichseite mehr als von der entgegengesetzten Seite. Bei Maschinen
mit hin und her gehender Leistenbürste ist z. B. die Zuführung von Streichmasse
äußerst schwierig. Derartige Maschinen haben weiter den Nachteil, daß an den in
Richtung der Hinundherbewegungen liegenden Seiten der Werkstücke z. B. beim Aufbringen
von Streichmasse sich wesentlich mehr Masse ansetzt als an den beiden anderen Seiten
und infolgedessen ein ungleichmäßiger Überzug erzielt wird. Alle erwähnten Maschinen
haben ferner den Übelstand, daß z. B. beim Verstreichen von Zukkermasse, besonders
warmer Masse, diese beim Streichvorgang leicht abstirbt, das heißt bald hart und
sandig wird, und daß infolgedessen der Streichvorgang zwecks Reinigung der Haarbüschel
der Bürsten sehr oft unterbrochen werden muß.
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Die Maschine nach der Erfindung stellt eine Vereinigung beider angeführten
Maschinenarten dar, die deren Nachteile nicht aufweist. Der Erfindung liegt die
Erkenntnis zugrunde, daß z. B. für das gleichmäßige Aufnehmen von Streichnasse seitens
der Walzenbürste nur die C mlaüfbewegung der Bürste herangezogen werden soll, während
für das Abgeben der Streichmasse an die Werkstücke die hin und her gehende Bewegung
der Bürste unter gleichzeitiger Drehung die beste Wirkung ergibt, weil auf diese
Weise die Masse auf den Werkstücken kräftig und durchgreifend verstrichen und nicht
nur aufgetragen wird.
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In weiterer Auswirkung dieser Erkenntnis sind nach der Erfindung zum
Aufstreichen von Masse auf die Werkstücke die Walzenbürste und der diese mit Streichmasse
speisende Behälter gemeinsam in einem quer zur Fördervorrichtung der Gebäckstücke
hin und her bewegbaren Schlitten gelagert. Infolgedessen führen die Walzenbürste
und der
sie speisende Behälter die gleichen Hinundherbewegungen
aus, so daß für die Aufnahme der Streichmasse seitens der Bürste nur deren Umlaufbewegung
wirksam ist.
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Damit auf der Maschine nach der Erfindung zum Aufstreichen Massen
verschiedenster Art verarbeitet werden können, sind erfindungsgemäß zwei zum Speisen
der Walzenbürste dienende Walzen vorgesehen, von denen die eine mit der Walzenbürste
in Berührung steht, die von unten in einen darüber befindlichen und zur Aufnahme
von Streichmasse dienenden Trog hineinragt, während die zweite Walze nur die erste
Walze berührt und von oben in einen anderen, zur Aufnahme von andersartiger Streichmasse
bestimmten und zweckmäßig heizbaren Trog eingreift. Sollen schaumige, warme oder
kalte Glasuren (beispielsweise für Honigkuchen, Lebkuchen u. dgl.) aufgestrichen
werden, so wird die schaumige Masse in den über der ersten Walze befindlichen Trog
gefüllt und aus diesem von der ersten Walze entnommen. Soll dagegen warme Kandiermasse
oder Zuckermasse oder mit Wasser oder Eiweiß o. dgl. angerührter Staubzucker verstrichen
werden, so dient der unterhalb der zweiten Bürste befindliche Trog zur Aufnahme
der Streichmasse. Dieser Trog ist zweckmäßig heizbar, damit die warme Masse während
des Arbeitsvorganges nicht erkalten und absterben kann. Bei ganz dünnen, wasserähnlichen,
also schnell fließenden Streichmassen können anstatt der Speisewalzen auch Walzenbürsten
verwendet werden.
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Um ferner das sehr leichte Absterben besonders der warmen Streichmasse
zu verhüten, ist erfindungsgemäß die Walzenbürste selbst hohl ausgeführt und trägt
mit geringem Abstand auf ihr befestigte Leistenbürsten. In den Zwischenräumen zwischen
den einzelnen Leistenbürsten sind Öffnungen in der Walze vorgesehen, durch die in
die hohle Walze geleiteter Wasserdampf austritt. Dieser Dampf feuchtet die Haarbüschel
der Leistenbürsten an und verhindert dadurch das Absterben der an diesen haftenden
Streichmasse oder verzögert doch dieses Absterben wesentlich. Das Anfeuchten der
Haarbüschel kann auch auf andere Weise ausgeführt werden, z. B. durch von außen
auf sie geleitete Wasserdämpfe.
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Auf der Zeichnung ist die Maschine nach der Erfindung als Maschine
zum Aufstreichen von Masse auf Gebäckstücke in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
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Abb. i zeigt die Maschine in Vorderansicht, Abb. 2 in Seitenansicht,
Abb.3 bis 6 erläutern verschiedene Arbeitsvorgänge. Abb. 7 und 8 zeigen die Walzenbürste
im Ouerschnitt bzw. Teillängsschnitt in größerem 5Iaßstabe.
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In dem Gestell i der :Maschine ist die Hauptwelle 2 mit der Treibscheibe
3 und einem Kegelrad 4 gelagert, durch das eine Kurbelwelle 5 mittels eines Kegelrades
6 angetrieben wird. Die Welle 5 ist mit einer Kurbel 7 versehen und trägt eine Schnecke
8, die in ein auf einer Vorgelegewelle 9 sitzendes Schneckenrad io eingreift. Auf
der Welle 9 sind noch Kettenräder i i, 12 befestigt. An dem Maschinengestell i ist
ferner das Tischgestell 13 in Führungen 14 auf und nieder bewegbar. Zum Verstellen
der Höhenlage des Tisches 13 dient ein Handhebel 15 mit Schnepper 16, Zahnsegment
17 und Stange 18. Auf dem Tischgestell 13 ist in Augenlagern i9 mittels Bolzen 2o
unter Einschaltung von Federn 2i der Tisch 22 so gelagert, daß er von oben auf ihn
einwirkenden Drücken gegebenenfalls nachgeben kann. Dies ist deshalb zweckmäßig,
weil bei dem Streichen der Werkstücke infolge der Umlauf- und der hin und hergehenden
Bewegung der Walzenbürste stärkere Drücke auf die Werkstücke ausgeübt werden als
bei nur umlaufender Bewegung der Bürste.
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In dem Maschinengestell i ist auf Führungsstangen23, 24 ein Schlittem25
verschiebbar. Zur übertragung der Bewegung von der Kurbel 7 auf den Schlitten 25
dient eine Kurbelstange 26, die an einem Hebel 27 angreift. Zwischen dem Schlitten
25 und dein Hebel 27, der mit seinem unteren Ende mittels eines Bolzens 28 im Lager
29 drehbar ist, ist eine Gelenkstange 27' eingeschaltet.
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In dem Schlitten 25 sind die Walzenbürste 30 und zwei Zubringerwalzen
31, 32 so gelagert, daß sich die Walzen 31, 32 mit ihrer Umfläche gerade berühren
und die Bürste 3o nur mit der Umfläche der Walze 31 in Berührung kommt.
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Der Schlitten 25 trägt ferner einen zu Heizzwecken mit einem Doppelmantel
versehenen Trog 33 für flüssige Streichmasse und einen nach oben sich erweiternden
Trog 34. für schaumige Streichmasse. In den Trog 33 greift von oben die Walze 32
ein, welche die in diesem Trog enthaltene blasse in einer durch einen verstellbaren
Abstreicher 35 regelbaren Menge der Walze 31 zuführt, die sie dann an die Bürste
3o abgibt. Die schaumige Streichmasse wird von der von unten in den Trog 34 eingreifenden
Walze 31 aus diesem Trog entnommen und der Bürste 30 unmittelbar zugeführt.
Die Menge der schaumigen Streichmasse ist durch einen Schieber 36 und Schrauben
37 einstellbar.
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In dem Maschinengestell i ist weiterhin an der Eintrittsstelle der
zu streichenden Werkstücke
eine Druckwalze 38 an einem Paar von
Winkelhebeln 39 gelagert, die um Bolzen d.o drehbar sind. Mit den Winkelhebeln 39
wirken Anschläge 41 und Federn 42 zusammen. Diese Teile dienen zum Eindrücken der
zu streichenden Werkstücke auf die Spitzen oder \ adeln 4.3 eines Förderbandes 4d.,
damit sich die Werkstücke bei der Arbeit nicht seitlich verschieben können. Dies
ist für die Maschine nach der Erfindung deshalb von Bedeutung, weil während der
Arbeit verhältnismäßig starke Seitendrücke auf das Werkstück ausgeübt werden.
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Das Förderband 4.4 wird durch eine Walze 4.5 angetrieben, die ihre
Bewegung durch Kettenräder 46, 4.7 und durch Kettenrad 12 sowie durch diese untereinander
verbindende Ketten erhält. Durch diese Antriebsvorrichtung wird auch eine Walze
4.8 angetrieben, um die ein weiteres Förderband 49 herumgeführt ist, das aber im
Gegensatz zu dem Förderband .44. keine Nadeln oder Spitzen enthält. Der C bergang
der Werkstücke von dein Förderband .-1..1. auf das Förderband 49 wird durch einen
schrägen Rechen 5o herbeigeführt, dessen einzelne Zinken sich zwischen die in Reihen
angeordneten Spitzen 4.3 des Förderbandes .1d. legen. Dadurch werden die Werkstücke
von den Spitzen 43 abgenommen und gleiten dann infolge ihrer Schwere auf den Rechen
5o abwärts, bis sie im geregelten Abstand auf das Förderband 49 gelangen. Die beschriebene
Vorrichtung ist ein einfaches Mittel zum Abheben der durch die Andrückvorrichtung
38 bis 42 und durch die Doppelbewegung der Bürsten noch besonders auf die Spitzen
.I3 aufgedrückten Werkstücke.
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Die Walzen 31, 32 sowie die Walzenbürste 30 sind mit
Kettenrädern 51, 52, 53 versehen, die untereinander durch eine gemeinsame Kette
verbunden sind. Die Walze 32 trägt ferner eine Stufenscheibe 54, die von der auf
der Vorgelegewelle 9 befestigten Stufensclieibe i i mittels eines Riemens angetrieben
wird.
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Hierbei ist darauf Bedacht zu nehmen, daß der Riemen nicht von der
Stufenscheibe abgleiten kann, z. B. durch Verwendung eines Keilriemens. Im dargestellten
Beispiel ist die die Stufenscheibe tragende Welle 24 in einem festen Bock verschiebbar,
so daß die Stufenscheibe die Seitenbewegung der Welle 24 nicht mitmacht. Die seitliche
Streichbewegung der Walzenbürste 3o wird durch die Kurbel 7 der Kurbelwelle 5 mittels
der Pleuelstange 26 hervorgerufen, welche die Schubbewegung auf den Hebel
27, den an dieseln angelenkten Schlitten 25 und infolgedessen auch auf die
Bürste 30 überträgt. Durch die Verstellung der Pleuelstange 26 in :irrem
Schlitze des Hebels 27 wird der Hub der Hinundherbewegung der Walzenbürste
30 und, da die Zeit für jeden Hub stets gleich ist, die Geschwindigkeit dieser
Hinundherbewegung geändert. Die Drehung der Walzenbürste 30 ist also gegenüber
deren seitlicher Bewegung in bestimmten Grenzen beliebig veränderlich, wodurch die
Form der Streichbewegung in starken Maße beeinflußt werden kann.
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Wie Abb. 7 und 8 zeigen, ist die `Walzenbürste 30 z«-ecklnäßig
hohl und trägt auf ihrer Umfläche Bürstenleisten 55, zwischen denen Löcher 56 vorgesehen
sind. Durch diese Löcher kann Wasserdampf austreten, der durch ein im Innern befindliches
Rohr 57 zugeführt wird und zum Anfeuchten der Bürsten 55 für den angegebenen Zweck
dient.
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Auf das Förderband .4.4 können Werkstücke beliebiger Form und Größe
in beliebigem Abstand aufgelegt werden.
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Die Werkstücke werden durch die soeben erwähnte Andrückvorrichtung
etwas in die Spitzen,' 3 des Förderbandes 44 eingedrückt, so daß sie den
beim Streichen auftretenden Seitendrücken standhalten können, ohne zu verrutschen.
Sobald die Werkstücke unter die Walzenbürste 30 gelangen, werden sie durch
die Seitenbewegungen und die Drehung dieser Bürste gleichmäßig bestrichen und dann
dem Rechen 5o zugeführt, der sie von den Spitzen 43 abhebt und auf das Förderband
.49 überführt. Dieses Förderband geht zweckmäßig durch einen Wärmschrank hindurch,
in dem die glasierten Werkstücke so weit getrocknet werden, daß sie beim Verlassen
dieses Schrankes packfertig sind.
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Den verschiedenen Stärken der zu bestreichenden Werkstücke kann dadurch
Rechnung getragen werden, daß sich das Tischgestell 13 mit dem Tisch 22 durch
den Handhebel 15 und die damit verbundenen Teile senken oder heben läßt. Diese besondere
Verstellbarkeit des Tisches 22 ist erforderlich, damit die Haarbüschel der Walzenbürste
30 sich stets gleich stark umbiegen und vor allem das Förderband 4..4 nicht
berühren. Kleinere Stärkeunterschiede werden infolge der Lagerung des Tisches 22
auf den Federn 21 selbsttätig ausgeglichen.
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In Abb. 3 und 4. sind zwei Arten der Streichbewegungen veranschaulicht.
Abb.3 stellt die Bewegung eines einzelnen Haarbüschels der Walzenbürste 3o dar,
wenn die hier nach rechts und links hin und her gehenden Seitenbewegungen der Bürste
3o bedeutend schneller vor sich gehen als die Umlaufbewegung der Bürste. In diesem
Fall führt der betrachtete Haarbüschel die in der Zeichnung angedeuteten zahlreichen
Zickzackwege über dem Werkstück aus. Durch das Zusammenarbeiten der gleichzeitig
in Wirkung
tretenden Haarbüschel entsteht eine Glasur, die der in
Abb. 5 dargestellten Glasur entspricht. Abb. 4 zeigt dagegen die Bewegungen dieses
Haarbüschels, wenn die Geschwindigkeit der hin und her gehenden Bewegungen der Walzenbürste
3o und die Umlaufgeschwindigkeit dieser Bürste einander gleich sind. In diesem Fall
entstehen auf dem Werkstück Striche, die um 45' gegen die Waagerechte und die Senkrechte
sowie um 9o° gegeneinander geneigt sind. Das fertige Werkstück ist in Abb.6 im Grundriß
veranschaulicht.
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Mit der beschriebenen Maschine wird jede Stelle der Werkstücke je
nach dem Verhältnis der Geschwindigkeit der einzelnen Bewegungen zueinander mehrmals
bestrichen, indem es mehrere Male hintereinander mit frisch, gespeisten Borsten
der Walzenbürste 30 in Berührung gebracht und durch die Bürste bearbeitet
wird. Infolgedessen wird ein vollständig gleichmäßiger und durchaus deckender Überzug
erzielt. Mit der Maschine können Streichmassen verschiedenster Art nicht nur auf
ganz ebenen Werkstücken, sondern auch auf Werkstücken mit Erhöhungen und Vertiefungen
aufgetragen werden. Es können beispielsweise auf den Maschinen Brezel, Ringe, Kaffeegebäck
aller Art und Form gestrichen werden, und zwar jeweils mit der erforderlichen warm
oder kalt aufzutragenden Schaum- oder flüssigen Glasur. Ferner ist auch das Aufbringen
von sogenannter warmer Zuckerglasur, die beim Auftragen zur Erzielung des Absterbens
tabliert werden muß, mit der Maschine möglich, weil infolge der häufigen Berührung
der einzelnen Werkstückstellen mit den Bürsten der Walzenbürste ein regelrechtes
Tablieren während des Streichens stattfindet. Auch besonders unebene Flächen, wie
die Oberfläche von sogenannten Steinpflasterkuchen, können auf der Maschine nach
der Erfindung mit einer völlig gleichmäßigen Deckschicht versehen werden.
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Anstatt die Walzenbürste 3o die seitliche Streichbewegung über den
Werkstücken ausführen zu lassen, kann man auch dem Förderband 44 mit den darauf
haftenden Werkstücken außer seiner Bewegung in der Förderrichtung eine seitliche
Hinundherbewegung oder eine kreisende Bewegung unter der Walzenbürste erteilen,
während die Walzenbürste in diesem Falle nur ihre Drehbewegung ausführt.
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Die beschriebene Maschine kann auch zum Bestreichen anderer Gegenstände
als Gebäckstücke Verwendung finden, beispielsweise zum Auftragen einer beliebigen
Flüssigkeit oder beliebiger Masse auf Teigfladen vor dem Verbacken. Weiterhin kann
aber die Maschine auch auf ganz anderen technischen Gebieten verwendet werden, z.
B. in der Gummi-und Papierwarenherstellung.