CH687686A5 - Drainageelement fuer Pressen zum Ausscheiden von Fluessigkeiten aus festen Stoffen. - Google Patents

Description

1

CH 687 686 A5

2

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Drainageelement für Pressen zum Ausscheiden von Flüssigkeiten aus festen Stoffen, insbesondere für Früchtepressen, umfassend einen stabförmigen, flexiblen Drainage-kern mit Fliesswegen zum Ableiten der ausgepres-sten Flüssigkeit aus dem Pressraum und eine den Drainagekern umgebende, flüssigkeitsdurchlässige Filterhülle, wobei mindestens ein Ende des Draina-geelementes an einer Saftsammelplatte, Druckplatte oder am Pressmantel der Presse befestigt ist.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die bekannte Befestigung eines Drainageelementes in einer Früchtepresse. In einem durch je eine Druckplatte 1 begrenzten Pressraum 2 einer nicht dargestellten bekannten Früchtepresse sind eine Vielzahl Draina-geelemente 3 angeordnet.

Ein Drainageelement 3 besteht im wesentlichen aus einem elastischen Drainagekern 4, über dessen aussenliegende Nuten 5, wie der Schnitt A-A zeigt, die Flüssigkeit während des Pressvorganges aus dem Pressraum 2 herausgeleitet wird, und einem darüber gespannten strumpfförmigen Filter 6 zur Fest-Flüssig-Trennung. Jeweils an den Enden des Drainageelementes 3 sind der Drainagekern 4 und der Filter 6 in einem Kernhalter 7 befestigt. Der Filter 6 wird dabei über eine elastische Stulpe 8 geführt und mit einem O-Ring 9 fixiert. Eine Scheibe 10 dient zur Abstützung der Stulpe 8 gegen einen Querstift 11, der seitlich in Bohrungen des Draina-gekernes 4 und des Kernhalters 7 geschoben wird, und so die axiale und radiale Fixierung der beiden Bauteile 4 und 7 zueinander gewährleistet.

Der Kernhalter 7 wird mit Hilfe einer Distanzbuchse 12 und eines Sicherungsringes 13 mit der Druckplatte 1 verbunden. Dabei stellt ein Nocken 14 des Sicherungsringes 13, der durch einen Schlitz 15 in der Distanzbuchse 12 in eine Nut 16 des Kernhalters 7 hineingreift, in Verbindung mit einem hinter der Druckplatte 1 liegenden Bund 17 der Distanzbuchse 12 die Sicherung gegen axiales Verschieben her.

Wie in Fig. 1 dargestellt, wird der Drainagekern 4 während des Pressvorganges vor der Einspannstelle in der Druckplatte 1 scharf abgeknickt. Nachteilig bei dieser bekannten Art der Filter- und Drainage-kernbefestigung ist vor allem, dass infolge der mechanischen Beanspruchung der Filter in den Ver-schleisszonen 18 und 19 beschädigt wird. Dies geschieht in der Verschleisszone 18 durch Einklemmen des Filters 6 zwischen dem Drainagekern 4 und der Stulpe 8 und in der Verschleisszone 19 durch Filterabrieb infolge Ziehen des Filters 6 über die Stulpe 8.

Durch das scharfe Abknicken des Drainageker-nes 4 wird auch dessen Lebensdauer vermindert und der Flüssigkeitsabfluss durch die Nuten 5 des Drainagekernes 4 teilweise behindert. Problem ist das Ausknicken der am Umfang des Drainagekerns 4 befindlichen Nuten 5 infolge der auftretenden Druckspannungen, welche in Fig. 1 durch das Zeichen o symbolisiert sind. Die daraus resultierende Querschnitt-Verminderung der Nuten 5 behindert den Flüssigkeitsabfluss und vergrössert die Verstopfungsgefahr durch sich ablagernde Feststoffe. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile, vor allem den hohen Filterver-schleiss, durch eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu vermeiden.

Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Filterbefestigung gelöst, bei der die flüssigkeitsdurchlässige Filterhülle am Drainagekern in einem Abstand zu dessen Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte oder am Pressmantel der Presse befestigt ist, ein Verbindungsstück des Drainagekerns, umfassend den Teil zur Befestigung der Filterhülle, den Teil zur Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte oder am Pressmantel der Presse und den zwischen diesen Teilen befindlichen Abstandsteil mindestens einen innenliegenden Saftabfluss-Kanal aufweist und bei der die Bie-gesteifigkeit dieses Verbindungsstückes so gewählt ist, dass Knickvorgänge des Drainageelementes nur im Bereich des Verbindungsstückes des Drainagekerns zwischen dessen Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte oder am Pressmantel der Presse und der Befestigung der Filterhülle auftreten.

Es erweist sich dabei als besonders vorteilhaft, wenn im Knickbereich des Drainageelementes der Flüssigkeitsabfluss nicht durch aussenliegende Kanäle am Drainagekern, sondern durch einen oder mehrere zentrische Kanäle erfolgt. Auf diese Weise können die zu Fig. 1 beschriebenen Querschnittsverminderungen an den Nuten 5 des Drainagekerns 4 vermieden werden. Die Knickstelle am Drainageelement kann dabei so ausgeformt werden, dass nur geringe Biegespannungen auftreten und somit die Lebensdauer des Drainagekernes bzw. eines Kupplungselementes gegenüber der bekannten Lösung deutlich erhöht werden kann. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die räumliche Trennung der Filterfixierung und der Befestigung der freien Enden des Drainageelementes in den Druckplatten die Bauelemente für die Einzelfunktionen sehr kompakt ausgeführt werden können. Daraus ergeben sich Kostenvorteile vor allem bei den Elementen zur Befestigung des Drainageelementes in den Druckplatten und bei der Fixierung der Druckplatte in der Früchtepresse.

Ein mit der Erfindung erzielter Vorteil besteht auch darin, dass auf ein weiteres Verschleissteil der bekannten Lösung, nämlich die flexible Stulpe 8, verzichtet werden kann. Somit können auch Filterschäden vermieden werden, die als Folge gerissener Stulpen auftreten.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele darstellen, näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine bekannte Befestigung eines Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Befestigung eines erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse,

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Befestigung eines

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

2

3

CH 687 686 A5

4

arideren erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Befestigung eines weiteren erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse, und

Fig. 5 einen Schnitt durch eine Befestigung eines weiteren erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse.

Wie Fig. 2 erkennen lässt, sind in einem durch je eine Druckplatte 1 begrenzten Pressraum 2 einer nicht dargestellten Früchtepresse eine Vielzahl Drainagelemente 3 angeordnet. Jedes Drainageelement 3 umfasst einen flexiblen Drainagekern 4, an dessen freien Enden 22 jeweils ein flexibles Kupplungsstück 25 aus gleichem Material angeschweisst ist sowie eine Spannhülse 26, einen O-Ring 27 und eine Sicherungsfeder 28 zur Fixierung eines Filters 29 auf dem Kupplungsstück 25. Die Verbindung des freien Endes des Kupplungsstückes 25 mit der Druckplatte 1 erfolgt über einen Kupplungshalter 30. Die Sicherung gegen axiales Verschieben vom freien Ende des Kupplungstückes 25 im Kupplungshalter 30 wird mit einer Sicherungsfeder 21 erreicht, die durch einen Schlitz 22 seitlich in den Kupplungshalter 30 hineingeschoben wird und in eine Nut 23 am Ende des Kupplungsstückes 25 eingreift. Zum Abdichten der Fügefläche zwischen dem freien Ende des Kupplungsstückes 25 und dem Kupplungshalter 30 wird ein O-Ring 24 verwendet. Ein scharfes Abknicken des Drainageelementes 3 während des Pressvorganges erfolgt erfindungsge-mäss in einem biegeweichen, filterfreien Teil 35 des Kupplungsstückes 25 zwischen der Sicherungsfeder 28 zur Filterfixierung und der Einspannstelle des Kupplungsstückes 25 im Kupplungshalter 30. Der strumpfförmige Filter 29 wird dabei nicht beansprucht.

Die aus dem Pressraum 2 abfliessende Flüssigkeit wird im Kupplungsstück 25 von aussenliegen-den Nuten 36 des Drainagekernes 4 in einen zentrischen Ablaufkanal 37 geleitet. Um eine Verminderung des Ablaufquerschnittes beim Abknicken des Drainageelementes 3 im biegeweichen Teil 35 des Kupplungstückes 25 zu vermeiden, ist der Ablaufkanal 37 mit drei Stegen 18 abgestützt. Die AbStützung des Ablaufkanales 37 kann alternativ auch über eine nicht gezeigte separate Spiralfeder erfolgen, die in den Ablaufkanal 37 eingeschoben wird.

Die Fixierung des Filters 29 auf dem Kupplungsstück 25 erfolgt mit Hilfe des O-Ringes 27, der sich in einer einseitig angeschrägten Nut 39 auf dem Kupplungsstück 25 befindet, und der Spannhülse 26. Die Spannhülse 26 wird in Richtung des Drainagekernes 4 über den Filter 29 geschoben und durch einen Bund 20 am rechten Ende der Spannhülse 26 und die in eine Nut 31 auf dem Kupplungsstück 25 seitlich einschiebbare Sicherungsfeder 28 gegen axiale Verschiebung gesichert. Wirkt auf dem Filter 29 eine Zugbelastung in Richtung des Drainagekernes 4, so bewegt sich der O-Ring 27 aufgrund der Reibkräfte auf der angeschrägten Nut 39 herauf und vergrössert so die auf den Filter wirkende Spannkraft zwischen Spannhülse 26 und dem O-Ring 27.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel tragen schon in Fig. 2 erklärte Bauelemente die dort angegebenen Bezugszeichen. Hier ist ein Drainagekern 4 mit einem Kupplungsteil 42 lösbar durch einen Querstift 43 verbunden. Der Kupplungsteil 42 besteht aus einem Kernhalter 44, beispielsweise aus Kunststoff, und einem einteiligen Kupplungshalter 45 mit flexiblem Knickbereich 46, die durch Schweissen oder Kleben fest miteinander verbunden sind. Die Verbindung vom freien Ende des Kupplungshalters 45 mit einer Druckplatte 1 erfolgt mit Hilfe einer Distanzbuchse 17 und eines Sicherungsringes 13 wie bereits bei Fig. 1 beschrieben. Das Abdichten der Fügefläche zwischen dem freien Ende des Kupplungshalters 45 und der Distanzbuchse 17 kann dabei durch eine am Kupplungshalter 45 befindliche Dichtlippe 50 erfolgen.

Die Fixierung eines Filters 29 auf dem Kernhalter 44 geschieht mit Hilfe eines O-Ringes 27, der sich in einer einseitig angeschrägten Nut 39 des Kernhalters 44 befindet, und einer Spannhülse 54. Bei der Montage wird die Spannhülse 54 über den Filter 29 und den darunterliegenden O-Ring 27 in Richtung Druckplatte 1 aufgeschoben. Die Fixierung der Spannhülse 54 auf dem Kernhalter 44 erfolgt über einen Schnappverschluss. Bei Erreichen der Endlage der Spannhülse 54 schnappen zwei am Kernhalter 44 befindliche Federhaken 55, die bei der Montage in einer schrägen Nut 56 in der Spannhülse 54 gespannt werden, in dafür vorgesehene Aussparungen 57 der Spannhülse 54 ein. Alternativ dazu kann die Fixierung der Spannhülse 54 auf dem Kernhalter 44 auch durch einen nicht dargestellten Bajonettverschluss oder eine Verschrau-bung hergestellt werden. Zum Lösen der Schnappverbindung wird die Spannhülse 54 gegenüber dem Kernhalter 44 verdreht, wobei die Federhaken 55 über Schrägen 58 aus den Aussparungen 57 herausgedrückt werden. Anschliessend kann die Spannhülse 54 von dem Kernhalter 44 heruntergezogen werden.

Die aus einem Pressraum 2 abfliessende Flüssigkeit wird über die Nuten 36 des Drainagekernes 4 in den Kernhalter 44 hineingeleitet und gelangt durch einen zentrischen Ablaufkanal 51 des Kupplungshalters 45 ausserhalb des Pressraumes 2.

Das in Fig. 4 dargestellte Drainageelement 3 besteht aus einem Drainagekern 4, an dessen freien Enden 63 jeweils ein Kupplungsstück 64 aus gleichem Material angeschweisst ist, einer Fixierung des Filters 29, und einem Kupplungshalter 67. Die Fixierung des Filters 29 in der dafür am Kupplungsstück 64 vorgesehenen Aussparung 68 erfolgt mit zwei oder mehreren C-förmigen Spannfedern 65, wie es der Schnitt B-B zeigt. Die Spannfedern 65 sind mit am Umfang versetzten Öffnungen über dem Filter 29 im Bereich der Aussparung 68 montiert. Das Kupplungsstück 64 wird im Kupplungshalter 67 mit einem Querstift 11 fixiert.

Die Befestigung des Drainageelementes 3 in einer Druckplatte 1 erfolgt über den Kupplungshalter 67 mit einer Distanzbuchse 17 und einem Sicherungsring 13 wie bereits unter Fig. 1 beschrieben.

Im Knickbereich 73 des Drainageelementes 3 wird, im Gegensatz zu den in den Fig. 2 und 3 dar5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

5

CH 687 686 A5

6

gestellten Ausführungsbeispielen, die aus einem Pressraum 2 abzuleitende Flüssigkeit nicht durch einen zentrischen Ablaufkanal sondern durch mit einer Deckschicht 75 ummantelte Nuten 76 des Kupplungsstückes 64 geführt. Um das Abknicken des Drainageelementes 3 im Knickbereich 73 zu begünstigen, ist im Kupplungsstück 64 eine Bohrung 77 angebracht.

Im Gegensatz zu den unter Fig. 2-4 beschriebenen Ausführungsbeispielen wird bei einem in Fig. 5 dargestellten Drainageelement 3 in einem Knickbereich 82 kein separates Kupplungsstück verwendet, sondern die erforderlichen Teilfunktionen werden mit Hilfe eines modifizierten Drainagekernes 83 gelöst.

Das Drainageelement 3 besteht aus dem Drainagekern 83, dem strumpfähnlichen Filter 29, einer nicht näher dargestellten Filterfixierung 65 auf dem Drainagekern 83, einem O-Ring 86 sowie einer Sicherungscheibe 87 zur axialen Befestigung des Drainagekernes 83 in einem Kernhalter 88. Die axiale Befestigung des Drainagekernes 83 im Kernhalter 88 wird mit den gleichen Mitteln erreicht, welche unter Fig. 2 ausführlich erklärt sind. Zur Abdichtung der Fügefläche dient der O-Ring 86, der sich in einer Nut 89 im Drainagkern 83 befindet. Die Fixierung 65 des Filters 29 in einer dafür am Drainagekern 83 vorgesehenen Aussparung 68 kann durch Festbinden des Filters 29 mit einem Faden, mit einem flexiblen Band mit Klettverschluss oder ähnlichem geschehen.

Die Befestigung des Drainageelementes 83 in einer Druckplatte 1 erfolgt über den Kernhalter 88 mit einer Distanzbuchse 17 und einem Sicherungsring 13 wie bereits unter Fig. 1 beschrieben.

Die aus einem Pressraum 2 abzuleitende Flüssigkeit wird durch die Nuten 36 des Drainagekernes 83 und im Knickbereich 82 des Drainageelementes 3 durch eine zentrische Bohrung 37 im Drainagekern 83 geführt. Die Überleitung der Flüssigkeit in die zentrische Bohrung 37 erfolgt vor der Filterfixierung 65 durch mehrere radial angeordnete Bohrungen 97.

Claims (14)

Patentansprüche

1. Drainageelement für Pressen zum Ausscheiden von Flüssigkeiten aus festen Stoffen, insbesondere für Früchtepressen, umfassend einen stabför-migen, flexiblen Drainagekern (4, 83) mit Fliesswegen (36, 76) zum Ableiten der ausgepressten Flüssigkeit aus dem Pressraum (2) und eine den Drainagekern (4, 83) umgebende, flüssigkeitsdurchlässige Filterhülle (29), wobei mindestens ein Ende des Drainageelementes an einer Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssigkeitsdurchlässige Filterhülle (29) am Drainagekern (4, 83) in einem Abstand zu dessen Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse befestigt ist, dass ein Verbindungsstück (25, 45, 64) des Drainagekerns (4, 83), umfassend den Teil zur Befestigung der Filterhülle, den Teil zur Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der

Presse und den zwischen diesen Teilen befindlichen Abstandsteil, mindestens einen innenliegenden Saftabflusskanal (37, 51, 76) aufweist und dass die Biegesteifigkeit dieses Verbindungsstückes (25, 45, 64) so gewählt ist, dass Knickvorgänge des Drainageelementes nur im Bereich des Verbindungsstückes (25, 45, 64) des Drainagekerns (4, 83) zwischen dessen Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse und der Befestigung der Filterhülle (29) auftreten.

2. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterhülle (29) im Abstand zur Befestigung des Drainageelementes an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse vorverschoben auf dem Drainagekern (4, 83) direkt oder indirekt fixiert ist.

3. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innenliegende Saftabflusskanal (37) des Verbindungsstückes (83) mit den Fliesswegen des Drainagekerns zum Ableiten der ausgepressten Flüssigkeit über Öffnungen (97) verbunden ist.

4. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (44, 45) des Drainagekerns (4), umfassend den Teil (44) zur Befestigung der Filterhülle (29), den Teil (45) zur Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse und den zwischen diesen Teilen befindlichen Abstandsteil, über eine lösbare Verbindung mit dem Drainagekern (4) verbunden ist.

5. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (25, 64) des Drainagekerns (4), umfassend den Teil zur Befestigung der Filterhülle (29), den Teil zur Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse und den zwischen diesen Teilen befindlichen Abstandsteil, mit dem Drainagekern (4) verschweisst ist.

6. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück des Drainagekerns (83), umfassend den Teil zur Befestigung der Filterhülle (29), den Teil zur Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse und den zwischen diesen Teilen befindlichen Abstandsteil, mit dem Drainagekern (83) aus einem Teil gefertigt ist.

7. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (64) des Drainagekerns (4), umfassend den Teil zur Befestigung der Filterhülle (29), den Teil zur Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse und den zwischen diesen Teilen befindlichen Abstandsteil, teilweise eine zentrale axiale Bohrung (77) aufweist, die nach aussen abgeschlossen ist und im Bereich der Knickzone (73) liegt.

8. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (25) des Drainagekerns (4), umfassend den Teil zur Befestigung der Filterhülle (29), den Teil zur Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse und den zwischen diesen Teilen befindlichen Abstandsteil, am Ende min-

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

4

7

CH 687 686 A5

destens eine Nut (23) zur Fixierung aufweist, in die eine Sicherungsfeder (21) als seitlicher Schieber eingreift.

9. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück des Drainagekerns (4) zwischen der Befestigung der Filterhülle (29) und der Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse an einem dieser Teile über einen Kupplungshalter (45) montiert ist, welcher aus einem biegeelastischen Material besteht.

10. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung der Filterhülle (29) am Verbindungsstück (25, 44) des Drainagekerns (4) eine Kombination mit einem O-Ring (27) und einer Spannhülse (26, 54) verwendet ist.

11. Drainageelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (54) mit dem Verbindungsstück (44) des Drainagekerns (4) über einen lösbaren Schnappverschluss (55, 56, 57) verbunden ist.

12. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterhülle (29) am Verbindungsstück (64) des Drainagekerns (4) direkt mit einer oder mehreren C-förmigen Spannfedern (65) festgehalten ist.

13. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterhülle (29) am Verbindungsstück des Drainagekerns (83) durch Bandagen oder Schnüre (65') befestigt ist.

14. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Durchmesser des Verbindungsstückes (64) des Drainagekerns (4), umfassend den Teil zur Befestigung der Filterhülle (29), den Teil zur Befestigung an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1) oder am Pressmantel der Presse und den zwischen diesen Teilen befindlichen Abstandsteil, kleiner oder gleich dem aufgedehnten Innendurchmesser der Filterhülle (29) ist.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5