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Maschine zum Punktieren von Hülsenfrüchten
Die Erfindung bezieht sich auf Punktiermaschinen und insbesondere auf Maschinen zum Punktieren von kleinen regelmässig geformten Gegenständen, wie z. B. Hülsenfrüchten. Es wurde für vorteilhaft befunden, die Häute von Hülsenfrüchten, wie z. B. Erbsen oder Bohnen, vor dem Trocknen zu zerreissen.
Hülsenfrüchte, welche so behandelt wurden, benötigen weniger Zeit, wenn sie zur Konsumation hergerichtet werden.
Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine zum Punktieren von regelmässig geformten Gegenständen, wie z. B. Hülsenfrüchten und insbesondere eine Maschine zum Punktieren von Erbsen für den oben angegebenen Zweck.
Die erfindungsgemässe Punktiermaschine besteht aus einer an sich bekannten, mit einer Vielzahl von Höhlungen versehenen endlosen Förderfläche bzw. einem Trommelmantel, der eine mit Stiften besetzte
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der Trommeln jeder Stift in virtuellen Eingriff mit einer Höhlung kommt.
Es soll darauf hingewiesen werden, dass die Querschnittsfläche des wirksamen Teiles des Stiftes, d. h. des Teiles welcher in die Hülsenfrucht eindringt und diese durchlöchert, über einen weiten Bereich verändert werden kann, innerhalb welchem die Hülsenfrucht auf zufriedenstellende Weise durchlöchert wird. Diese Fläche muss jedoch immer beträchtlich kleiner sein als die Querschnittsfläche der Hülsenfrucht und somit auch die der Höhlung.
Die Stifte sind vorzugsweise zugespitzt und vorzugsweise radial angeordnet.
Wenigstens eine der Trommeln kann konisch oder kegelstumpfförmig sein, vorzugsweise sind aber beide zylindrisch ausgebildet.
Die Synchronisationseinrichtungen sind vorzugsweise so angeordnet, dass, wenn sich die Trommeln drehen, die entsprechenden Abschnitte mit im wesentlichen gleicher Umlaufgeschwindigkeit rotieren.
Der Ausdruck "Eingriff'wird verwendet um anzudeuten, dass der Stift mit einer Höhlung zusammenarbeitet, ohne dass dabei jedoch der Stift tatsächlich die Wand der Höhlung berührt.
Die sich in einer taschenartigen Höhlung befindliche Hülsenfrucht kann über die gekrümmte Ober- fläche der Lochtrommel vorstehen. In diesem Fall besteht, vorausgesetzt, dass der Stift in die Erbse eindringt, keine Notwendigkeit für den Stift, dass er so weit eindringt, dass er auch in das Loch eintritt. Der Ausdruck "virtueller Eingriff wird verwendet, um anzudeuten, dass der Stift nicht in das Loch eindringen muss.
Die Achse der Stifttrommel kann in der gleichen Ebene oder oberhalb der Achse der Lochtrommel angeordnet sein. In diesem Falle werden die Hülsenfrüchte in ihren taschenartigen Höhlungen durch die Schwerkraft zurückgehalten, bevor sie punktiert werden. Anderseits kann sich die gekrümmte Oberfläche der Lochtrommel unter und in Kontakt mit einer gekrümmten feststehenden Halteplatte drehen, welche die Hülsenfrüchte in ihren taschenartigen Höhlungen zurückhält, bis diese die Stifttrommelpassierthaben.
In diesem Fall kann die Achse der Stifttrommel auch unter der Achse der Lochtrommel angeordnet sein.
Die feststehende Platte muss mit Schlitzen oder Öffnungen versehen sein, durch welche sich die Stifte bewegen können.
Die Vorrichtung zur Zufuhr der Hülsenfrüchte zu den Löchern umfasst vorzugsweise einen Zuführungtrichter, dessen Seiten nahe an die gekrümmte Oberfläche der Lochtrommel anschliessen oder damit in Berührung stehen. Angenommen, dass die Lochtrommel in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden soll, dann soll der Zufuhrtrichter in dem ersten Viertel liegen.
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Die Stifttrommel ist vorzugsweise in dem ersten Viertel angeordnet und die Ebene, welche die Achsen der beiden Trommeln verbindet, steht in einem Winkel zwischen 30 - 600 gegenüber der Maschinenbasis und somit der Horizontalen. Es kann eine Einrichtung an der Förderseite des Trichters vorgesehen sein, um zu verhindern, dass Erbsen durch die Lochtrommel mitgenommen werden, wenn sie sich nicht in einer taschenartigen Höhlung befinden und diese Einrichtung kann darin bestehen, dass die Förderseite sich über die gekrümmte Oberfläche der Lochtrommel erstreckt. In diesem Fall soll die Förderseite aus elastischem Material bestehen.
Vorzugsweise endigt der untere Teil der Förderseite ein kurzes Stück vor der gekrümmten Oberfläche der Lochtrommel oder ist dort unterbrochen und es ist dort eine drehbare Bürste vorgesehen, welche die Erbsen, die sich auf der gekrümmten Oberfläche befinden, nach rückwärts zum Fördertrichter zu bürstet.
Vorzugsweise ist eine Entfernungseinrichtung vorgesehen, um die Hülsenfrüchte, welche während ihres Weges durch die Ebene aufgespiesst werden, wieder zu entfernen. Diese Entfernungseinrichtung kann die Form einer geschlitzten Platte aufweisen. Wenn eine gekrümmte Halteplatte verwendet wird, kann diese gleichzeitig als Entfernungseinrichtung fungieren. Anderseits kann auch eine Einrichtung vorgesehen werden, wodurch die Stifte in die Stifttrommel zurückgezogen werden, so dass in diesem Fall die Erbsen auf den Stiften durch die gekrümmte Oberfläche der Trommel abgezogen werden.
In den Zeichnungen sind Ausführungsformen einer erfindungsgemässen Punktiermaschine dargestellt, die vorzugsweise zum Punktieren von Erbsen dient, ohne dass jedoch die Erfindung hierauf beschränkt sein soll. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der Maschine, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Maschine nach Fig. 1, Fig. 3 schematisch eine andere Ausführungsform und Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Einzelheit der Ausführungsform nach Fig. 3.
Nach den Fig. 1 und 2 besteht der Rahmen der Maschine aus einer Basis 1, vertikalen Rahmenteilen 2,3 und 4, horizontalen Rahmenteilen 5 und 6 und zwei Paaren sich kreuzender Streben 7 und 8. Die Strebe 7 ist unter 450 zum Basisstück 1 angeordnet.
Die Lochtrommel 9 ist auf einer Welle 10 befestigt, welche in Lagern 11, die auf den Streben 7 befestigt sind, drehbar ruht. Eine Riemenscheibe 12 ist an der Welle 10 befestigt und ein Antriebszahnrad 13 an einem Vorsprung der Trommel 9.
Die gekrümmte Oberfläche der Trommel 9 ist mit einer Vielzahl von taschenartigen Höhlungen 14 versehen, welche in geraden Reihen angeordnet sind, die sich in gleichen Abständen rund um die Lochtrommel befinden. Die taschenartigen Höhlungen in jeder Reihe befinden sich in gleichem Abstand voneinander und jede Höhlung irgendeiner Reihe liegt am gleichen Kreisumfang wie eine Höhlung jeder der andern Reihen.
Die Stifttrommel 15 ist mit ihrer Welle 16 drehbar in Lagern 17 gelagert, die an den Streben 7 befestigt sind. Ein Antriebszahnrad 18, welches sich in Eingriff mit dem Zahnrad 13 befindet, ist an einem Vorsprung der Trommel 15 befestigt. Die gekrümmte Oberfläche der Trommel 15 ist mit einer Vielzahl von Stiften 19 versehen, welche in geraden Reihen angeordnet sind, die sich rund um die Stifttrommel erstrecken und den gleichen Abstand haben. Die Stifte jeder Reihe sind in gleichem Abstand voneinander angeordnet und jeder Stift irgendeiner Reihe liegt am selben Kreis wie ein Stift jeder der andern Reihen.
Der periphere Abstand zwischen den Mittellinien der Reihen der Höhlungen ist im wesentlichen gleich mit dem zwischen den Reihen der Stifte und der Zwischenraum zwischen den Höhlungen in jeder Reihe ist gleich mit dem zwischen den Stiften jeder Reihe. Der wirksame Durchmesser der Zahnräder ist so gewählt, dass die Stifte jeder Reihe mit den Höhlungen jeder Reihe in Eingriff stehen, wenn diese Reihen die Ebene, welche die Achsen der Trommeln verbindet, passieren.
Die Stifte 19 ragen durch Löcher in der gekrümmten Oberfläche der Trommel 15. Jede Stiftreihe ist auf einer Stange (nicht gezeigt) montiert, welche sich mit der gekrümmten Oberfläche mitdreht. Jede Stange ist mit einem Anhang versehen, welcher mit einer Nocke (nicht gezeigt), die sich auf der feststehenden Welle befindet, zusammenarbeitet und so die radiale Bewegung der Stange zu und von der gekrümmten Oberfläche bewirkt. Die Anordnung ist so, dass die Nocke den Anhang und somit auch die Stange nach aussen führt und so bewirkt, dass die Stifte durch die gekrümmte Oberfläche der Stifttrommel nach aussen vorspringen.
Das maximale Vorstehen der Stifte findet auf einem Winkel von 400 statt, dessen Mitte mit der Eingriffstellung zusammenfällt. Die Stange wird dann allmählich mit Hilfe von Federn (nicht gezeigt) zurückgezogen, welche das Anhangstück gegen die Nocke drücken, das dann wiederum nach aussen gestossen wird.
Die Maschine ist mit einem Beschickungstrichter 20 versehen, welcher sich oberhalb eines Vibrationsförderers 21 befindet. Um die Zeichnung nicht unnötig zu komplizieren, wurde der Trichter 20 in Fig. 2
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weggelassen. Die Vibrationsfördereinrichtung 21 versorgt einen Förderkasten 22 mit den Seiten 23,24 und 25, deren untere Kanten mit der gekrümmten Oberfläche der unteren Trommel 9 fast in Berührung stehen.
Eine zylindrische Bürste 26 ist auf einer Welle 27 befestigt, die in Lagern 28 ruht, welche an den horizontalen Rahmenteilen befestigt sind. Ein Antriebsrad 29 ist ebenfalls auf der Welle 27 befestigt.
Die Maschine wird durch einen Elektromotor 30 angetrieben, welcher ein Reduktionsgetriebe 31 antreibt. Die Ausgangswelle 32 des Reduktionsgetriebes weist Riemenscheiben 33 und 34 auf, die daran befestigt sind. Die Riemenscheibe 33 treibt die Riemenscheibe 12 mit Hilfe des Riemens 35. Die Riemenscheibe 34 treibt eine Riemenscheibe 36, welche auf einer Welle 37 befestigt ist, die drehbar in Lagern 38 ruht, welche an denHorizontalteilen befestigt sind. Ebenfalls an der Welle 37 befestigt ist eine weitere Riemenscheibe 39, die die Riemenscheibe 29 mit Hilfe des Riemens 40 treibt. Übersichtlichkeitshalber wurden die Riemen in Fig. 2 nicht eingezeichnet.
Bei der hier im einzelnen beschriebenen Ausführungsform betrug der Durchmesser der Lochtrommel 9. 55, 24 cm. Der Durchmesser der taschenartigen Höhlungen betrug 1, 27 cm und ihre volle Durchmessertiefe 0, 57 cm. Es waren 72 Reihen von taschenartigen Höhlungen mit einem Zwischenraum von 5 des Trommelumfanges vorhanden und jede Reihe bestand aus 16 Höhlungen mit einem Zwischenraum von l, 43cm. Der wirksame Durchmesser des Zahnrades 13 betrug ebenfalls 55, 24 cm. Die gekrümmte Oberfläche der Stifttrommel 15 wies eine Reihe von flachen Schlitzen auf. Der Durchmesser der Stifttrommel von Fläche zu Fläche war 35. 56 cm. Der wirksame Durchmesser des Zahnrades 18 betrug 36, 83 cm. Die maximale Höhe, mit welcher die Stifte herausragten, betrug 1, 27 cm.
Ihr Durchmesser betrug 1, 2 mm, ihr vorstehendes Ende war zugespitzt, ihr Neigungswinkel an der Spitze betrug 200.
Es war somit die periphere Geschwindigkeit der Lochtrommel gleich der peripheren Geschwindigkeit der Stifte, gemessen in einem Punkt, welcher in einer Ebene mit der gekrümmten Oberfläche der Lochtrommel liegt. Die periphere Geschwindigkeit der Stifttrommel war somit etwas geringer als die der Lochtrommel, aber da der Zwischenraum zwischen den gekrümmten Oberflächen der zwei Trommeln im Vergleich mit deren Radien gering ist, war die periphere Geschwindigkeit der beiden Trommeln im wesentlichen gleich. Wenn die Maschine nun arbeitet, werden durch den Versorgungstrichter 20 Erbsen zur Fördereinrichtung 21 gebracht und von dort weiter zum Förderkasten 22. Die Vibrationsförderanlage ist so eingestellt, dass der Stand der Erbsen im Förderkasten 22 konstant bleibt.
Die Trommel 9 dreht sich entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn und die Höhlungen in ihrer gekrümmten Oberfläche, welche Oberfläche den Boden des Förderkastens 22 bildet, werden so mit Erbsen, in jeder Höhlung eine, gefüllt. Erbsen, wel- che sich nicht in einer Höhlung befinden und trotzdem durch die gekrümmte Oberfläche aufwärts getragen werden, werden durch die Bürste 26, die sich ebenfalls entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn dreht, wiederum zurück in den Förderkasten gebürstet. Wenn nun eine Reihe von Höhlungen die Ebene zwischen den Wellen erreicht, tritt eine Reihe von Stiften, welche vorher nach aussen gestossen wurden, in die entsprechende herankommende Reihe von Höhlungen ein und punktiert die sich darin befindlichen Erbsen. Die Erbsen bleiben auf den Stiften aufgespiesst, wenn die Stifte sich wiederum aus den Höhlungen herausbewegen.
Eine Rinne 41 befindet sich unterhalb der Trommel 15, um die Erbsen zu einem Behälter zu führen, wenn diese von den Stiften abgestreift werden, wenn letztere zurückgezogen werden.
Zusätzlich ist zu bemerken, dass die Erbsen, welche nicht auf einem Stift aufgespiesst wurden (beispielsweise, weil die Erbse eine ausserordentlich weiche Beschaffenheit hat oder zu klein ist), nicht in die Rinne 41 fallen, sondern aus der Höhlung herausfallen, wenn sich die Trommel weiterdreht und so in einen Kasten fallen (nicht gezeigt), welcher sich unter der Trommel befindet.
In der andern Ausführungsform, die in den Fig. 3 und 4 gezeigt wird, ist die Lochtrommel 42 identisch mit der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Lochtrommel 9. Die Stifte 43 der Stifttrommel 44 sind aber relativ zu der gekrümmten Oberfläche der Stifttrommel unbeweglich und nicht radial beweglich hiezu.
Die Stifte 43 reichen durch eine fest angeordnete leicht gekrümmte Platte 45 mit Schlitzen 46, bevor sie in die Höhlungen eingreifen und die Erbsen, welche darauf von den Stiften aufgespiesst werden, werden dadurch wieder abgestreift, dass sich die Stifte aus der Platte herausbewegen.
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