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Maschine zum Sortieren von Kaffeebohnen od. dgl. nach der Farbe.
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Trennen von Kaffeebohnen od. dgl. nach der Farbe mittels einer photoelektrischen Zelle und einer hohlen, mit einer Luftsaugleitung verbundenen Förder- trommel, welche am Umfang Saugöffnungen hat, die Bohnen einem Zuführtrichter einzeln entnimmt und sie an der photoelektrischen Zelle vorbeiführt, welch letztere eine Vorrichtung zum Entfernen der auszuscheidenden Bohnen von der Fördertrommel auslöst, wogegen die ungestört weitergeförderten
Bohnen durch Unterbrechung des Saugzuges an den Saugöffnungen abgegeben werden. Maschinen dieser Art sind bekannt, haben jedoch den Nachteil, dass sie zu langsam arbeiten und daher nicht wirt- schaftlich sind.
Eine Sortiermaschine nach Art der Erfindung muss über ein Sortierglied verfügen, welches bestimmte Körper entgegen der Saugkraft, welche die Körper an der Saugtrommel festhält, entfernt, u. zw. schnell und sicher und mit einer Geschwindigkeit, welche der Drehgeschwindigkeit der Trommel entspricht. Es handelt sieh nun bei der Erfindung im wesentlichen darum, eine schnell und sicher wirkende Vorrichtung zu schaffen, welche trotz schneller Drehzahl der die Bohnen zur photoelektrischen Zelle befördernden Saugtrommel imstande ist, Bohnen von bestimmter Färbung entgegen der Saugkraft von der Trommel zu entfernen.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass ein von der Seite her in den Weg der Bohnen einschwingbarer Arm vorgesehen ist, der unabhängig von der Fördertrommel montiert ist und jeweils die an die photoelektrische Zelle herangeführte und ihr gegenüberliegende Bohne von der Trommel dann abstösst, wenn diese Bohne eine solche bestimmte Färbung hat, welche die Erregung eines den Arm betätigenden Elektromagneten durch die Zelle zur Folge hat.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt : Fig. 1 ist ein Schaubild der Sortiermaschine ; Fig. 2 ist ein teilweiser Längsschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 3, 4 und 5, Fig. 3 ist eine Vorderansicht des Lampengehäuses und des Schwingarmes, Fig. 4 zeigt im vergrösserten Massstabe einen Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. 2 und 3, Fig. 5 ist ein Teilschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 2, Fig. 6 veranschaulicht in vergrössertem Massstabe verschiedene Einzelheiten des Stromkreisunterbrechers, und Fig. 7 zeigt das Schaltschema, der Sortiermaschine.
Auf einer Grundplatte 1 sind Ständer 2 zur drehbaren Lagerung einer Fördertrommel. 3 ange- ordnet. Der eine Lagerzapfen der Trommel ist hohl und steht mit einer Saugleitung 4 in Verbindung. Die Trommel 3 besteht aus zwei Platten 5 und 6 (Fig. 4), welche mit Saugkanälen 7 versehen sind, welche in Buchsen 9 münden, die zur Aufnahme von Saugdüsen 10 dienen. Die Saugdüsen 10 ragen durch einen Ring 11 hindurch, welcher gleichförmig gefärbt ist und einen Hintergrund für die zu sortierenden Bohnen od. dgl. bildet ; sind diese weiss, dann wird die Aussenfläche dieses Ringes 11 vorzugsweise weiss ausgeführt, um möglichst genau mit der Farbe der guten weissen Bohnen übereinzustimmen ; Bohnen von anderer Farbe werden dann infolge ihres Unterschiedes von dem Hintergrund ausgeschieden.
Wenn man die Maschine zum Sortieren von Erdnüssen 0 der Kaffeebohnen benutzt, dann wird man den Hintergrund, der durch den Ring gebildet wird, mit einer enstprechenden braunen Farbe versehen. Der Ring 11 wird vorzugsweise aus hartem Material, wie z. B. Pyroxilin oder einem andern künstliehen Harzprodukt, hergestellt. Einen Ring dieser Art kann man sehr leicht reinigen, und er lässt sich sehr leicht mit einer glatten dauerhaften und gleichförmigen Farbe versehen. Die Düsen 10 bestehen vorzugsweise aus Metall, um den Ring 11 gegen Abnutzung zu schützen.
An einer Seite der sich um eine waagrechte Achse drehenden Fördertrommel 3 ist ein Zuführtrichter 13 angeordnet, dem die zu sortierenden Bohnen, Erbsen od. dgl. durch einen Zufübrkanal
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zugeführt werden, welcher in den Trichter hineinragt, wobei das untere Ende des Kanals 14 die normale Höhe angibt, mit welcher die Bohnen 13 angehäuft werden können. Der Trichter ? ist an einer Seite gegen die Fördertrommel 3 so weit offen, dass ein Teil des Umfanges derselben sich im Innern des Trichters nach aufwärts bewegt und dabei das Herausfallen der Bohnen aus dem Trichter verhütet. Die einzelnen Bohnen werden dann durch Saugkraft am äusseren Umfang des Ringes 11 festgehalten.
Der Hohlraum der Trommel 3 steht mit dem einen hohlen Lagerzapfen in Verbindung, so dass stets ein -Unterdruck im Innern der Trommel herrscht. Ein Rührglied 15 ragt in den Trichter hinein und wird derart in Bewegung gesetzt, dass es die Bohnen nach der Trommel hin befördert.
Dem Zuführtrichter ? gegenüber ist ein Lampengeh use 20 angeordnet, welches mit einer Abdeckplatte M versehen ist, die einen Schlitz, 22 hat, durch welchen ein Teil des Umfanges der Fördertrommel 3 in das Lampengehäuse hineinragt. Es werden so die Bohnen einzeln in das Lampengehäuse hineinbewegt. Das Lampengehäuse verfügt über einen Auslasskanal 23, der mit einer Rinne 24 in Verbindung steht, die zum Abführen der aussortierten schlechten Bohnen dient. Im Innern des Lampengehäuses sind Lampen 25 gleichförmig verteilt angeordnet, u. zw. befindet sieh ein Paar Lampen zu jeder Seite der senkrechten Ebene der Trommel.
Die photoelektrische Zelle 26 ist derart angeordnet, dass sie nacheinander von den Bohnen beeinflusst wird, die durch das Lampengehäuse hindurchgefördert werden. Das konisehe Richtungsrohr 27 ist in der Mitte des Lampengehäuses angeordnet und ragt bis in allernächste Nähe der angehobenen Bohne. Die Zelle überwacht die elektrisch betätigte Ausscheidevorrichtung, welche erfindungsgemäss aus einem Schwingarm 28 besteht, der bei 29 am Lampengehäuse drehbar gelagert und dessen unteres Ende mit dem Anker 30 eines Elektromagneten 31 verbunden ist. Eine Feder 32 sorgt dafür, dass der Schwingarm nach seiner Betätigung wieder in die Anfangslage zurückbewegt wird.
Zwecks Verstärkung des von der photoelektrisehen Zelle erzeugten Stromes ist ein Verstärker 33 angeordnet, der vorzugsweise ein Queeksilberdampfrelais 34 enthält. Zwischen Verstärker und Elektromagnet ist ein Unterbrechen 35 angeordnet, dessen Kontakt mit 36 und dessen Kontaktbürste mit : ; 7 bezeichnet ist. Durch den unterbrechen wird der Strom, der den Elektromagneten erregt, zu ganz bestimmten Zeitpunkten unterbrochen. Der drehbare Unterbrecherteil 35 wird synchron mit der Trommel3 angetrieben, indem sie mit ihm durch ein Zahnrad 38 verbunden ist, welches mit einem Zahnrad 39 an der Trommelwelle kämmt.
Die Unterbrecherwelle ist mit einer Riemenscheibe 40 versehen, welche vorzugsweise durch einen Treibriemen mit einem nicht dargestellten Elektromotor verbunden ist.
Gemäss dieser Anordnung kann die Fördertrommel ununterbrochen mit verhältnismässig hoher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden, wobei gleichzeitig die Auswahlvorrichtung genügend schnell arbeitet, um die ausgewählten oder anders gefärbten Bohnen von der Trommel zu entfernen, was im Innern des Lampengehäuses geschieht, so dass die entfernten Bohnen in die Rinne fallen. Die guten Bohnen bleiben aber an der Trommel festgesaugt, bis die Saugkanäle 7 das Ventil 41 erreichen, welches ortsfest im Innern der Trommel an einer Achse 42 sitzt, die in die Trommel hineinragt.
Die Federn 43 an der Ventilunterstützung 44 drängen das Ventil gegen den innern Umfang der Trommel, so dass die Saugöffnungen 7 nacheinander abgedeckt werden ; sobald keine Saugkraft mehr in den Öffnungen wirksam ist, verlieren die Bohnen ihren Halt und fallen in die Sammelrinne 45. Man könnte auch an dieser Stelle eine Abstreichvorrichtung verwenden, sogar die Wand 46 der Rinne könnte als Abstreiehvorrichtung dienen.
Wenn das Relais 34, wie gezeigt, in Verbindung mit einem Gleichstromkreis verwendet wird, dann wird die Röhre, nachdem sie einmal erregt oder betätigt worden ist, ihr Glühen fortsetzen, und der Strom wird in dem Stromkreis fortgesetzt strömen, bis er unterbrochen wird. Der Stromunter- brecher 35 sorgt nun mechanisch für eine Unterbrechung des Stromkreises in regelmässigen Abständen, einmal zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Öffnungen 7. Würde man die Röhre 34 oder ein ähnliches Relais in einem Weehselstromkreis benutzen, dann wäre der Stromkreisunterbrecher nicht mehr notwendig, weil jedesmal zwischen den Weehselstromperioden der Stromkreis, der durch die Röhre beeinflusst wird, unterbrochen wird.
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