DE2926162B1 - Einrichtung zum Messen der Fuellstandshoehe in Zufuehrungseinrichtungen in Teigaufbereitungsanlagen - Google Patents

Description

• Zunächst wird die Zuführungseinrichtung 11 über eine Verteilereinrichtung 20 mit Teig gefüllt. Im gefüllten Zustand ist die Oberfläche zur Mitte hin am höchsten und fällt zur Seite hin ab. Bei der Abgabe des Teiges durch die Bodenöffnung fließt der Teig schließlich immer weiter in der Mitte ab, während aufgrund der Zähigkeit in den Wandbereichen Teig verbleibt, so daß die Oberfläche im Querschnitt gesehen annähernd die Form einer Parabel aufweist. Wenn der Teig nahezu aus dem Trichter herausgeflossen ist, hat der Teig im unteren Bereich des Trichters an der Wandung noch eine beachtliche Stärke aufgrund der Zähigkeit. Der Empfänger 2 ist hinter der Durchbrechung 5 in einer solchen Höhe über dem Boden angebracht, daß bei nahezu vollständig ausgelaufenem Teig die Dicke des Teiges an dieser Wandstelle etwa 20 Millimeter oder weniger beträgt.
• Solange der Trichter noch ausreichend voll ist und somit die Teigstärke über der Durchbrechung 5 noch wesentlich stärker als 20 Millimeter ist, beträgt der Widerstand des Elementes 2 mehr als 10 MQ. Sobald der Teig in dem vorgegebenen Maße aus der Zuführungseinrichtung ausgelaufen ist, gelangt von der Lichtquelle 10 soviel Licht auf den Empfänger 2, daß der Widerstand auf etwa 70 bis 100 kl abfällt. Durch die Teflonplatte 6 wird erreicht, daß das hindurchtretende Licht gleichmäßig gestreut wird, so daß kleinere Dickeunterschiede in einzelnen Bereichen der Teigkruste unberücksichtigt bleiben können. Der einstellbare Widerstand 21 und der Schmitt-Trigger 15 werden so eingestellt, daß bei einer vorgewählten Füllresthöhe ein Ausgangssignal an das Stellglied 19 gegeben wird, mit Hilfe dessen die Verteilereinrichtung 20 zum Nachfüllen eingeschaltet wird.
• In Fig. 2 ist eine Teigteilmaschine 22 mit einer Füllstation 23 und einer darüber angeordneten Verteilereinrichtung 20 mit einer Zuführeinrichtung 11 gezeigt. Die Füllstation 23 weist einen Empfänger 2' und eine Lichtquelle 10' auf, die in gleicher Weise wie bei dem in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ausgebildet und an der Füllstation befestigt sind. Das Ausgangssignal des Empfängers 2' bewirkt, daß bei einem vorgegebenen Füllstand die darüber angeordnete Verteilereinrichtung 20 über die Füllstation bewegt und der Schieber 4 der Zuführeinrichtung 11 der Verteilereinrichtung 20 zur Teigabgabe geöffnet wird. Die Zuführungseinrichtung 11 entspricht der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung.
• In F i g. 3 ist schematisch eine vollautomatische Anlage mit einer Knetmaschine 24, einer auf einer Schiene 25 hin- und herbewegbaren Verteilereinrichtung 26 und drei Zuführungseinrichtungen 11, 12, 13 gezeigt, die über nichtgezeigte und den in Fig. 2 entsprechenden Teigteilmaschinen angeordnet sind.
• Die Zuführeinrichtungen 11, 12 und 13 haben den in F i g. 1 gezeigten Aufbau. Die Verteilereinrichtung 20 kann durch das Ausgangssignal des jeweiligen Empfängers 2, 32, 42 gesteuert auf der Schiene 25 zu der Zuführungseinrichtung 11, 12, 13 fahren, die nachzufüllen ist. Über die Hydraulikeinrichtung 3 wird der Boden im Verteilertrichter zur Abgabe einer bestimmten Menge Teiges an die darunter befindliche Zuführungseinrichtung geöffnet und anschließend wieder verschlossen. Danach kann die nächste Zuführungseinrichtung beschickt werden.
• Der Verteilertrichter 26 der Verteilereinrichtung 20 weist selbst wiederum eine Mehrzahl von verschiedene höhenmäßige Abstände vom Boden des Verteilertrichters aufweisende Empfänger 27, 28, 29 und eine Lichtquelle 30 auf. Die Empfänger 27, 28, 29 und die Lichtquelle 30 entsprechen in allen Einzelheiten den in F i g. 1 beschriebenen. Das Ausgangssignal der einzelnen Empfänger wird über die den in F i g. 1 gezeigten entsprechenden Schaltungen der Steuerung der Knetmaschine 24 zugeführt. Dadurch wird ermöglicht, daß bei unterschiedlichen Füllhöhen nacheinander verschiedene Arbeitsgänge in der Knetmaschine 24 automatisch ausgelöst werden, so daß in der Knetmaschine gerade dann eine Beschickung Teig wieder fertig ist, wenn der Verteilertrichter 26 der Verteilereinrichtung 20 leer und unter die Knetmaschine 24 zum Beschicken gefahren ist.
• Über einen von der Verteilereinrichtung auszulösenden Endschalter (nicht gezeigt) wird die Hydraulik 31 zum Öffnen der Ausgabeöffnung der Knetmaschine und anschließendem Wiederverschließen betätigt.
• In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde als Empfänger stets ein Photowiderstand zusammen mit einer Lichtquelle verwendet. Grundsätzlich muß die Lichtquelle nicht unbedingt auf den Widerstand strahlen, bei Verwendung der Lichtquelle wird jedoch erreicht, daß Tageslichteinflüsse ausgeschaltet werden.
• Anstelle des Photowiderstandes mit Lichtquelle könnten auch ein Mikrowellensender mit entsprechendem Empfänger Verwendung finden.
• Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel wurde anhand einer vollautomatischen Anlage mit Teigteilmaschinen beschrieben. Die Einrichtung zum Messen der Füllstandshöhe gemäß der Erfindung kann aber auch bei der automatischen Mehlzuführung Verwendung finden, da dort ebenfalls das Problem auftritt, daß das abzufüllende Mehl am Behälterrand eine undurchsichtige Schicht hinterläßt, die die Anwendung von üblichen Empfängern unmöglich macht.

Claims (10)

1. Patentansprüche: 1. Einrichtung zum Messen der Füllstandshöhe von Grund- und Zwischenprodukten in Zuführungseinrichtungen für Teigaufbereitungsanlagen, gekennzeichnet durch einen in einer vorgegebenen Höhe über dem Boden der Zuführungseinrichtung (11, 12, 13) vorgesehenen auf elektromagnetische Strahlung ansprechenden Empfänger (2).
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger ein Photowiderstand ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger hinter einer die Strahlung streuenden Einrichtung angeordnet ist.
4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf den Empfänger gerichtete Strahlungsquelle vorgesehen ist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle eine über dem oberen Rand der Zuführungseinrichtung seitlich angeordnete Lampe ist.
6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Empfängers über ein Stellglied eine Verteilereinrichtung zum Zuführen des zu behandelnden Materials steuert.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal über einen Schwellwertschalter dem Stellglied zugeführt wird.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal über einen Schmitt-Trigger und einen Verstärker dem Stellglied zugeführt wird.
9. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Empfänger in verschiedener Höhe über dem Boden angeordnet sind.
10. 10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungseinrichtung ein Fülltrichter für die Zuführung von Teig zu einer Teigteilmaschine ist.

    Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Messen der Füllstandshöhe von Grund- und Zwischenprodukten in Zuführungseinrichtungen für Teigaufbereitungsanlagen.

    Solche Zuführungseinrichtungen für Teigaufbereitungsanlagen dienen einerseits der Mehlzuführung und andererseits der Teigzuführung, insbesondere bei Verteilervorrichtungen auf Teigteilmaschinen. Dabei tritt das Problem auf, daß insbesondere der Teig aufgrund seiner Zähigkeit beim Absinken im Fülltrichter keine ebene Oberfläche aufweist, sondern vom Rand zur Ausgangsöffnung hin in seiner Höhe abnimmt und schließlich lediglich noch am Rand eine dünne Teigschicht verbleibt. Ähnlich bleibt bei Mehlzuführungseinrichtungen eine mehrere Millimeter dicke Mehlkruste am Rande des Trichters bestehen. Es wurde die Verwendung von Photozellen als Füllstandszeiger erprobt. Eine solche Einrichtung erwies sich aber als störanfällig, da Staub und Teigreste Störungen erzeugten. Ferner wurde versucht, auf kapazitivem Wege die Füllstandshöhe zu messen. Hier trat das Problem auf, daß verschiedene Teigarten einen verschiedenen Wassergehalt aufweisen, wodurch verfälschte Meßergebnisse erzielt wurden.

    Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit der die Füllstandshöhe auch solcher Waren wie Teig oder Mehl, die auch bei Auslaufen aus einem Behälter die Behälterinnenwand noch verkrusten, auf einfache Weise gemessen werden kann.

    Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art gelöst, die gemäß der Erfindung gekennzeichnet ist durch einen in einer vorgegebenen Höhe über dem Boden der Zuführungseinrichtung vorgesehenen auf elektromagnetische Strahlung ansprechenden Empfänger.

    Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigt Fig. 1 eine Zuführungseinrichtung mit Empfänger und schematisch dargestellter Steuervorrichtung; F i g. 2 eine Teigteilmaschine mit Füllstation und einem darüber angeordneten Teigtrichter; und Fig. 3 eine schematische Darstellung von drei zu Teigteilmaschinen gehörenden Fülltrichtern mit Knetmaschine und Verteilertrichter.

    In Fig. 1 ist eine Zuführungseinrichtung 11 gezeigt, die trichterförmig ausgebildet ist. Der Boden ist mittels eines über eine Hydraulikeinrichtung 3 betätigbaren Schiebers 4 öffenbar bzw. verschließbar. An ihrer Oberseite ist die Zuführungseinrichtung zum Nachfüllen offen.

    In einem unteren Bereich weist die Wand der Zuführungseinrichtung eine Durchbrechung 5 auf, die von einer Teflonplatte 6 abgedeckt ist. Mittels eines mit der Wandung der Zuführungseinrichtung verbundenen Halters 7 ist ein als Photowiderstand ausgebildeter Empfänger 2 hinter der Teflonplatte und der Durchbrechung in einer vorbestimmten Höhe über dem Boden 8 angeordnet. Mittels einer mit der Wandung der Zuführungseinrichtung verbundenen Halterung 9 ist eine Lichtquelle 10 oberhalb des Randes der Zuführungseinrichtung und seitlich dazu versetzt so angeordnet, daß die Lichtquelle Licht in Richtung des Empfängers 2 ausstrahlt.

    Der Photowiderstand 2 liegt einerseits am positiven Pol einer Gleichspannungsquelle und andererseits über einen variablen Widerstand an dem negativen Pol einer Gleichspannungsquelle. Mit dem regelbaren Widerstand wird der Ansprechbereich des Photowiderstandes eingestellt. Das Ausgangssignal wird zwischen dem variablen Widerstand und dem damit verbundenen Pol des Photowiderstandes abgegriffen. Es wird über eine Leitung 14 einem Schmitt-Trigger 15 zugeführt, dessen Ausgangssignal über eine Leitung 16 einem Verstärker 17 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Verstärkers 17 wird über eine Leitung 18 einem Stellglied 19 zugeführt, welches zur Steuerung des Materialnachschubes in die Zuführungseinrichtung dient. Damit die Lichtquelle 10 möglichst nicht altert, wird diese vorzugsweise als Halogenlampe gewählt.