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Maschine zum Auspressen von ? aus ölhaltigen Samen.
Die Erfindung betrifft Maschinen zum Auspressen von Öl aus ölhaltigen Stoffen, wie Kopra (getrocknete Kokosnuss), Palmkerne, Erdnüsse od. dgl., die im nachstehenden als ölhaltige Samen bezeichnet werden.
In der Ölindustrie war es bisher Üblich, das Öl aus den ölhaltigen Samen auszupressen, indem diese in der Hitze in hydraulischen Pressen oder in stetig arbeitenden Schneckenpressen nach Art der Presse von Anderson hohem Druck unterworfen wurden. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, zum Auspressen von pflanzlichen Ölen aus ölhaltigen Samen Pressen zu verwenden, die im wesentlichen aus zwei endlosen, in gleicher Richtung bewegten Ketten bestehen. Die Samen werden dabei in den Durchlass eingebracht, der zwischen den benachbarten geraden Teilen der Ketten gebildet ist. Dieser Durchlass nimmt in seiner Weite allmählich bis zu einem Kleinstwert ab, wo der auf die Samen aus-
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der Pressdruck aufgehoben ist.
Die Maschine nach der Erfindung gehört hingegen jener Art an, bei der eine drehbare Trommel sowie ein endloses Kettenband vorgesehen ist, das durch Führungen der Trommel allmählich so genähert wird, dass das Kettenband mit der benachbarten gekrümmten Trommeloberfläche einen Durchgang mit einem verengten Teil bildet, durch den die Stoffe, wenn Kettenband und Trommel umlaufen, unter allmählich wachsendem Druck hindurchbewegt werden. Solche Maschinen, kurz "Kette und Trommelpressen"genannt, wurden bereits in mannigfache Ausgestaltung für verschiedene Zwecke gebaut. Sie wurden aber nie für das Auspressen von Öl aus ölhaltigen Samen verwendet, da sie in ihrer bisherigen Ausgestaltung für diesen Zweck nicht brauchbar gewesen wären.
Die Erfindung schafft nun eine für den vorgenannten Zweck geeignete Maschine, indem gemäss ihrem wesentlichen Kennzeichen die das Kettenband leitenden Führungen starr ausgebildet sind und das Kettenband über den ganzen wirksamen Teil seiner Bahn in einer gleichmässigen Krümmung von etwas grösserem Radius'als der der Trommel halten, wobei die Stelle des engsten Durchganges zwischen Kettenband und Trommel zwischen den Enden der gekrümmten Bahn liegt.
Die Vorteile dieser Ausgestaltung sind folgende : Die zu verarbeitenden Samen werden der Maschine in der Regel in Form von Mehl zugeführt und es ist daher wichtig, dass ein Klaffen der Glieder des Kettenbandes verhindert wird, solange das Mehl unter Pressdruck steht, da sonst das Mehl unter dem hohen Druck zwischen die Glieder eindringen würde. Die starre Ausbildung der Führungen nach der Erfindung gewährleistet nun, dass keine Biegung des Kettenbandes unter dem Einfluss des Pressdruckes und daher auch kein Klaffen der Glieder auftreten kann. Es bleiben also die Glieder in der Presszone vollkommen geschlossen, d. h. das eine Ende jedes Gliedes schliesst sich dicht an das benachbarte Ende des nächsten Gliedes an.
Ferner ist das Kettenband durch die starren Führungen gezwungen, eine Bahn von gleichmässiger Krümmung zu beschreiben, wodurch ebenfalls eine gegenseitige Bewegung der Glieder und damit deren Klaffen sicher vermieden ist. Von besonderer Bedeutung ist auch der Umstand, dass gemäss der Erfindung die engste Stelle des durch Kettenband und Trommel gebildeten Durchlasses zwischen den Enden der gekrümmten Bahn angeordnet ist. Sobald sich nämlich das Kettenband von der Trommel ablöst, dehnt sich das vom Druck entlastete, bis zu einem gewissen Grade elastische Mehl aus und würde zwischen die Kettenglieder eindringen.
Dadurch, dass das Ketten-
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band auch nach der Bildung des engsten Durchganges noch in seiner gleichmässigen Krümmung gehalten bleibt, tritt eine Trennung der Kettenglieder erst ein, wenn das Mehl schon völlig vom Druck freigeworden ist und daher keine Neigung mehr hat, sich auszudehnen.
Gemäss einer Ausführungsform der Maschine sind die Glieder des Kettenbandes plattenförmig und mit der Hochkant zur Trommel gestellt. Die Glieder können zickzackförmig angeordnet und an ihren Arbeitsflächen (d. h. den Flächen, die mit den Samen in Berührung kommen) gekrümmt sein, entsprechend der Krümmung des Weges, den sie beschreiben, wenn sie sieh der Trommel nähern oder von ihr entfernen.
Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung.
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der Fig. 2, Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3 durch das Kettenband und die Führungen sowie einen Teil der Trommel. Fig. 5 ist eine Ansicht eines Teiles des Kettenbandes, welche die Glieder in geschlossener Stellung zeigt ; Fig. 6 ein Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5, Fig. 7 eine Seitenansieht, welche einen Teil des über das untere Kettenrad laufenden Kettenbandes und eine Vorrichtung zur Reinigung des Kettenbandes zeigt. Fig. 8 ist eine Fig. 5 entsprechende Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform des Kettenbandes und Fig. 9 eine Seitenansicht eines Teiles des in Fig. 8 darge- stellten Kettenbandes.
Gleiche Bezugsziffern bezeichnen in den verschiedenen Figuren der Zeichnung gleiche Teile.
Die Maschine besteht aus einer Grundplatte 1 und zwei seitlichen Rahmengestellen 2, in deren Lagern'j eine Welle 4 gelagert ist, die eine mit Flanschen versehene Presstrommel 5 trägt. Um einen Teil ihres Umfanges läuft ein Teil einer endlosen Kette 6. Diese ist zwischen den seitlichen Rahmengestellen angeordnet und von zwei Kettenrädern 7 und 8 getragen. Das Kettenrad 7 wird von einem Arm 9 getragen, dessen Lage an den Seitenrahmen einstellbar ist, um ein Festmachen, Herausnehmen oder Einstellen der endlosen Kette zu ermöglichen. Die endlose Kette wird von Rollen getragen, die auf Führungen 11, 12 laufen. Diese zwingen die Kette, sich in bogenförmiger Bahn zu bewegen, deren Halbmesser grösser ist als jener der Trommel.
Die Presstrommel und die endlose Kette wirken zusammen, laufen in der gleichen Richtung und werden vom Stirnradgetriebe 13, 14, 15, das vom Elektromotor 17 über das Schneckengetriebe 16 angetrieben wird, mit gleicher Geschwindigkeit fortbewegt.
Der Mittelpunkt der bogenförmigen Führungen 11 und 12 und der Mittelpunkt der Presstrommel liegen auf einer Linie, die mit der Horizontalen einen Winkel von ungefähr 500 einschliesst. Der Halbmesser der Presstrommel und der Halbmesser der Arbeitsfläche der Kette ergeben an der verengten Stelle (d. h. auf der die beiden oben erwähnten Mittelpunkte verbindenden Linie) einen kleinsten Abstand von ungefähr 10 mrn. Auf der durch den Mittelpunkt der Presstrommel und den Mittelpunkt des Kettenrades 7 gehenden Linie beträgt dieser Abstand 100 min.
Die Lager. 3 und mit ihnen die Trommel 5 sind auf den Rahmen 2 in der Richtung der Verbindungslinie der Mittelpunkte der Trommel und der bogenförmigen Führungen 11 und 12 verschiebbar und werden auf jeder Seite der Trommel durch Federn 18 gegen die Kette gedrückt mittels eines Rahmens 19, der mit den Seitenrahmen 2 drehbar verbunden ist und sich gegen an den Lagern befestigte Stangen abstützt. Der Zweck dieser Anordnung ist, der Trommel zu ermöglichen, sich von der Kette weg zu bewegen und dadurch den Druck zu vermindern, falls dieser zu gross wird. Der kleinste Abstand zwischen der Trommel und der Kette kann mittels der Schrauben 20 eingestellt werden, deren Lage auf den Stangen einstellbar ist und die sich gegen Schutzringe für die Lager anlegen können, durch welche die Stangen hindurchgehen.
Die endlose Kette, die in den Fig. 4-7 genauer dargestellt ist, besteht aus Gliedern oder flachen Platten, die auf Zapfen M zickzackförmig befestigt sind, die sich über beide Seiten der endlosen Kette hinaus erstrecken und an jedem Ende mit losen Rollen 10 versehen sind, die zwischen den Führungen 11 und 12 laufen. Die Glieder werden seitlich durch an jedem Zapfenende angeordnete Schrauben 22 zusammengehalten, die mit Beilagscheiben 23, Büchsen 24 und Beilagscheiben 25 zusammenwirken. Die Teile 26 der Zapfen zwischen den Beilagscheiben 23 haben eine solche Länge, dass eine seitliche Bewegung der Glieder vermieden wird, ohne eine Drehung der Glieder um die Zapfen zu verhindern.
Die Schrauben am einen Ende der Zapfen haben Linksgewinde und die Schrauben am andern Ende Rechtsgewinde, so dass durch die Drehbewegung der Rollen ein Loslösen der Schrauben nicht bewirkt werden kann.
Die Glieder sind an den Arbeitsflächen 27 konkav (Fig. 7). Die Stirnkante jedes Gliedes und das Lager für die Zapfen sind mit Ansätzen 28 versehen, zwecks seitlicher Abstützung benachbarter Glieder. Die Stirnkante jedes Gliedes hat zwischen den Ansätzen bei 29 geringere Dicke, damit das ausgepresste Öl durch die Kette hindurch austreten kann. Die mittleren Teile 30 der Glieder haben ebenfalls geringere Dicke (Fig. 4). Für den Durchtritt des ausgepressten Öles durch die Kette sind ferner zwischen den Enden benachbarter Glieder schmale Spalte vorgesehen, wobei die Glieder so bemessen sind, dass diese Spalte auftreten, wenn die Enden der Glieder am engsten beisammen sind, d. h. wenn die Glieder den wirksamen Teil ihres Weges durchlaufen.
Die Presstrommel 5 ist zylindrisch und hat in diesem Beispiel eine glatte Oberfläche. Ihre Ober- fläche kann jedoch auch mit zwischen den Flanschen sieh in'einer Richtung erstreckenden Nuten ver-
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sehen sein, die das Material ergreifen, wenn es durch die Vorrichtung läuft. Die Trommel kann auch mit Löchern oder Schlitzen versehen sein, um die Filtrierung und Ableitung des ausgepressten Öles zu unterstützen.
Auf den Seitenrahmen sind auf jeder Seite der endlosen Kette Backenplatten 35 (Fig. 3) befestigt, um den Durchlass zwischen Kette und Trommel an der Seite abzuschliessen und zu verhindern, dass das Mehl bei Beginn des Zusammenpressens sich ausbreitet, bevor die konkaven Glieder der endlosen Kette in den von den Flanschen und der Umfangsfläche der Presstrommel gebildeten Kanal gelangen.
Nach entsprechender Vorbereitung durch Mahlen und Kochen wird das Samenmehl einem
Speisetrichter 36 zugeführt, der mit einem einstellbaren Schieber J7 versehen ist, um die vom Trichter in den Durchlass zwischen der Presstrommel und der Kette abgegebene Menge regeln zu können. Das
Samenmehl wird allmählich zusammengepresst, wenn es durch die Bewegung der Trommel und Kette in den verengten Teil des Durchlasses eingebracht wird und das ausgepresste Öl rinnt durch die Spalten zwischen den Gliedern der endlosen Kette und durch das gegenüberliegende Kettentrum in einen Sammel- trog. 38, während der feste Rüekstand auf der Oberfläche der endlosen Kette weiterbefördert und einer
Fallrinne 39 zugeführt wird. Gewünschtenfalls kann der Sammeltrog zwischen dem oberen und unteren
Teil der Kette angeordnet werden.
Die Zusammenpressung des Samenmehles nimmt allmählich zu, bis es den Punkt des geringsten
Abstandes zwischen der Kette und der Trommel erreicht hat. hinter dem der Druck infolge der Er- weiterung des Raumes zwischen der Kette und der Trommel abnimmt. Der Ölstrom hört auf und der Mehlrückstand, der zu einem auf der Kette eine zusammenhängende Schicht bildenden, leichten Kuchen zusammengepresst ist, wird zur Fallrinne. 39 befördert.
Jeder zwischen den Seiten und Enden der Glieder der endlosen Kette anhaftende Mehlrückstand wird durch die Reinigungsvorrichtung 40 selbsttätig entfernt, die aus umlaufenden Fingern besteht, die zwischen die Enden der Glieder greifen, wenn diese rund um das untere Ende laufen. Diese Reinigungs- vorrichtung wird über das Getriebe 41 von der das Kettenrad 8 tragenden Welle in einem solchen zeit- lichen Verhältnis zum Kettenrad angetrieben, dass immer einer der Sätze der Finger 42 die Zwischen- räume zwischen den Enden jedes Gliederpaares ausfegt, wenn diese in die Lage gegenüber der Reinigungs- vorriehtung gelangen. Die Finger- sind in Reihen angeordnet und um die Dicke eines Kettengliedes voneinander entfernt.
Die Finger einer Reihe sind zu jenen in der nächsten Reihe zickzackförmig angeordnet, entsprechend der zickzackförmigen. Anordnung der Glieder und Zwischenräume. Im Ausführungsbeispiel besteht jede Reihe aus acht Fingern.
Eine Schaberplatte 43 entfernt jedes an der Fläche der Presstrommel anhaftende Mehl. Sie besteht aus einer mit einem Winkelhebel 44 durch Bolzen verbundenen Platte, die durch eine Feder 46 gegen die Trommelfläehe gedrückt wird.
In der Ausführungsform sind die Glieder, wie beschrieben, zickzackförmig angeordnet, wodurch die FiIteroberfläche oder-platten durch die Bewegung der Glieder gegeneinander selbsttätig gereinigt werden, wenn sie sich wieder öffnen, nachdem sie die geschlossene Lage eingenommen haben.
Eine abgeänderte Ausführungsform einer Kette für eine Maschine gemäss der Erfindung zeigen die Fig. 8 und 9. Bei dieser Ausführungsform der Kette sind die benachbarten Enden der Glieder 50 überlappt, so dass jede Längsreihe der Glieder eine im wesentlichen ununterbrochene Längenaus- dehnung hat. Die Glieder sind wie im vorhergehenden Beispiel drehbar auf Zapfen 21 befestigt und die Zapfen sind an jedem Ende mit Rollen 10 versehen. Zwischen den Gliederreihen können Durch- lässe für das ausgepresste Öl vorgesehen werden durch Ausbildung besonderer Naben 51 rund um die
Lager für die Zapfen.
Die normale Arbeitsweise der aus Kette und Trommel bestehenden Presse besteht darin, dass die ölhaltigen Samen den Durchlass zwischen Kettenband und Trommel in unmittelbarer Berührung durchlaufen. In gewissen Fällen jedoch, z. B. bei Rapssamen oder Butterbaumnüssen, die sehr fein gemahlen werden sollen, kann es von Vorteil sein, über dem wirksamen Teil der Kette ein riemenförmiges Filtertuch anzuordnen, um ein feineres Filter zu erhalten. Der Filtertuchriemen kann auf die Kette aufgelegt werden und in jenen Fällen, wo der Ölsammeltrog nicht zwischen den zwei Teilen der Kette angeordnet ist, kann er vom unteren Teil der Kette weggeführt werden, um das Filtern des Öles durch beide Teile der Kette nicht zu beeinträchtigen.
Wie erwähnt, wurde bisher das stetige Auspressen von Öl in Sehneckenpressen nach Art der Presse von Anderson durchgeführt. Gegenüber diesen Anderson-Pressen hat die aus Kette und Trommel bestehende Presse gemäss der Erfindung eine Reihe von Vorzügen, insbesondere geringen Kraftverbrauch und geringe Abnützung. Ausserdem hat der von der Presse gemäss der Erfindung gelieferte Samen- kuchen ein gröberes Gefüge und eignet sich infolgedessen besser zu einer nachfolgenden Behandlung als der von den Anderson-Pressen gelieferte Kuchen.
Beim Auspressen von Öl durch Druck wird das Öl häufig in zwei Stufen ausgepresst. Die zweite
Pressung, die unter höherem Druck bewirkt wird als die erste Pressung, wird gewöhnlich mittels hydraulischer Pressen ausgeführt, während die erste Pressung entweder mit hydraulischen oder mit
Anderson-Pressen ausgeführt wird.
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Die aus Kette und Trommel bestehende Presse gemäss der Erfindung eignet sich insbesondere für die erste Pressung, auf die in üblicher Weise die durch hydraulische Pressen durchgeführte zweite
Pressung folgt. Sie kann auch in Verbindung und in Zusammenarbeit mit den gewöhnlichen Anderson-
Pressen Verwendung finden, was sich als sehr wirksam und sparsam erwiesen hat. Dieses Verfahren besteht kurz darin, dass das Samenmehl zuerst durch die aus Kette und Trommel bestehende Presse geleitet wird, worauf dem teilweise ausgepressten Mehl in. einer Anderson-Presse oder in einer Reihe parallel geschalteter Anderson-Pressen ein weiterer Teil des Öles entzogen wird. Schliesslich wird das
Mehl einer hydraulischen Presse zugeführt, um seinen Ölgehalt auf den im Kuchen gewünschten Teil zu verringern.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Maschine zum Auspressen von Öl aus ölhaltigen Samen mit einer drehbaren Trommel (5), einem endlosen Kettenband (6) im Abstand von der Trommel, das durch Führungen (11) der Trommel allmählich so genähert wird, dass das Kettenband mit der benachbarten gekrümmten Trommelober- fläche einen Durchgang mit einem verengten Teil bildet, durch den die Stoffe, wenn Kettenband und
Trommel umlaufen, unter allmählich wachsendem Druck hindurchbewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (11) starr ausgebildet sind und das Kettenband über den ganzen wirk- samen Teil seiner Bahn in einer gleichmässigen Krümmung von etwas grösserem Radius als der der
Trommel halten und dass die Stelle des engsten Durchganges zwischen Kettenband und Trommel zwischen den Enden der gekrümmten Bahn liegt.