Die Erfindung betrifft ein Drainageelement für eine Presse zum Ausscheiden von Flüssigkeiten aus festen Stoffen, insbesondere für Obst-, Trauben- oder Früchtepressen, umfassend einen flexiblen Kern, der stabförmig ausgebildet, von einer flüssigkeitsdurchlässigen Filterhülle umgeben und in einer mit einer Behälterwandung oder einem Pressorgan der Presse verbundenen Fassung befestigt ist, wobei die Fassung einen hülsenförmigen Kernhalter aufweist, der mit der Behälterwandung oder dem Pressorgan verbindbar ist, sowie ein hülsenförmiges Filterbefestigungsstück, welches den Kern an seinem, der Behälterwandung oder dem Pressorgan zugewandten Ende umgibt, in den Kernhalter bis zu einem Anschlag einführbar ist und die Filterhülle gegen den Kernhalter klemmt.
Eine grössere Anzahl derartiger Drainageelemente ist in bekannter Art beispielsweise im Pressraum einer einen hydraulisch betätigbaren Presskolben aufweisenden Früchtepresse zwischen dem Presskolben und der Behälterwand über Saftsammelkammern befestigt. Beim Pressen verformen sich die in den Pressraum hineinragenden flexiblen Drainageelemente. Dabei durchdringt der ausgepresste Saft die Filterhüllen der Drainageelemente und wird entlang den stabförmigen Kernen aus dem Pressraum herausgeführt und in Saftsammelkanäle geleitet. Hierzu ist das jeweilige Ende des Drainageelementes in einer mit der Behälterwandung oder dem Presskolben verbundenen Fassung lösbar befestigt, wobei der mit Längsrillen zum Transport der Flüssigkeit versehene Kern in eine Saftsammelkammer ragt.
Gemäss CH-A-680 382 ist zur Befestigung des Kerns ein diesen eng umgebender Kernhalter vorgesehen. In diesen Kernhalter wird das mit einem Filterbefestigungsstück versehene Ende von Kern mit Filterhülle eingeführt. Der Kernhalter ist in einem Stützrohr montiert, welches eine Saftsammelplatte gegen eine von dieser beabstandete Stützplatte abstützt. Auf dem Stützrohr ist ein als Flachfederring ausgebildeter Sicherungsring angeordnet, der an seinem Innenumfang mehrere Nocken trägt. In der Wandung des Stützrohrs befinden sich Schlitze, in welche die Nocken eingreifen.
Während einige Nocken zur Fixierung des Sicherungsringes am Stützrohr und zur axialen Sicherung des Stützrohrs an der Saftsammelplatte dienen, ist eine Nocke durch die Wandung des Stützrohrs hindurchgeführt und greift in eine Ausnehmung des Kernhalters ein, sodass der Kern mit der Filterhülle gegen Axialbewegung und Verdrehung gesichert ist.
Gemäss CH-A-679 565 ist das bekannte Filterbefestigungsstück als elastische Muffe ausgebildet. Die Filterhülle wird über diese Muffe gezogen und mit einem O-Ring in einer Ringnut des Filterbefestigungsstückes festgehalten. Bei Zugeinwirkung auf die Filterhülle infolge des Pressvorganges wird die Ringnut und der O-Ring so verformt, dass der O-Ring als Keil wirkt und die Filterhülle gegen den Kernhalter fest verspannt.
Das Filterbefestigungsstück in den bekannten Vorrichtungen hat also vor allem zwei Funktionen: Einerseits die Sicherung der Filterhülle gegen ein Herausreissen mithilfe eines über die Filterhülle in die Ringnut des Filterbefestigungsstückes montierten O-Ringes, andererseits soll das Befestigungsstück verhindern, dass die Filterhülle in Drainagenuten des flexiblen Kernes gedrückt wird.
Aus diesen beiden Funktionen ergeben sich bei den bekannten Vorrichtungen einander widersprechende Anforderungen. Zur sicheren Fixierung der Filterhülle sollte das Filterbefestigungsstück eine hohe Radialsteifigkeit und einen hohen Reibwert aufweisen. Zur Verminderung von Abrieb an der Filterhülle hingegen ist ein niedriger Reibwert zwischen Filterhülle und Filterbefestigungsstück und eine niedrige Radialsteifigkeit des Filterbefestigungsstückes von Vorteil.
Weitere Nachteile bei den genannten bekannten Lösungen haben sich wie folgt gezeigt: Bei höheren Temperaturen ergibt sich infolge einer Verminderung der Radialsteifigkeit des Filterbefestigungsstückes eine ungenügende Fixierung der Filterhülle. Infolge eines hohen Reibwertes zwischen der Filterbefestigungsstück-Filterhülle-Paarung ist der Filterverschleiss durch den hohen Filterabrieb hoch. Die Montage der O-Ringe ist mit hohem Aufwand verbunden und erfordert grosse Aufmerksamkeit, damit das Filtergewebe in der Ringnut nicht Falten bildet. Durch solche Falten wird der O-Ring bei der Montage des Filterbefestigungsstückes im Kernhalter aus der Ringnut herausgedrückt und eine Filtersicherung ist nicht gewährleistet.
Zwischen dem Filterbefestigungsstück und einem Querstift, welcher der Verbindung zwischen Kernhalter und Kern dient, ist eine Stützscheibe erforderlich, damit sich der Querstift nicht in das elastische Filterbefestigungsstück hineindrückt. Der O-Ring zur Filterfixierung ist wegen eines Verlustes seiner elastischen Eigenschaften im Betrieb meistens nur einmal verwendbar. Bei der Montage des Filterbefestigungsstückes im Kernhalter wird es infolge seiner auftretenden Radialverformungen in die Längsnuten des Kernes hineingedrückt. Bei einer infolge von Defekten erforderlichen Demontage lassen sich der Kern und das Filterbefestigungsstück wegen eines durch zum Teil an beiden Elementen aufgetretene plastische Verformungen entstandenen Formschlusses nur unter Einsatz grosser Kräfte wieder voneinander trennen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und eine Befestigung des Drainageelementes zu schaffen, welche die Filterhülle schont und eine rasche Montage und gute Funktionstauglichkeit erlaubt.
Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Drainageelement der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass an dem Filterbefestigungsstück an seiner der Filterhülle zugewandten Oberfläche Halteelemente befestigt sind, welche gegenüber dem Kernhalter ein Übermass aufweisen und beim Einführen in den Kernhalter durch einen Druck auf die Filterhülle elastisch verformbar sind derart, dass die Filterhülle nach dem Einführen des Filterbefestigungsstückes in den Kernhalter bei Zugbeanspruchung progressiv zwischen den Halteelementen und dem Kernhalter geklemmt wird.
Die Härte der Halteelemente ist mit Vorteil so bemessen, dass sie sich einerseits unter elastischer Deformation einfach in den Kernhalter einführen lassen, dass aber andererseits nach dem Einführen eine hinreichend progressive Klemmwirkung für die Filterhülle eintritt.
Die Halteelemente können als Rippen oder Rippensegmente am Umfang des Filterbefestigungsstückes umlaufen, wobei die Länge der Rippensegmente kleiner ist als der Aussenumfang des Filterbefestigungsstückes.
Die Halteelemente weisen vor ihrer Verformung durch Einführen in den Kernhalter eine Form auf, welche sich von der Oberfläche des Filterbefestigungsstückes weg erstreckt längs einer Richtung, welche mit der Richtung des Einführens in den Kernhalter einen Winkel von 90 Grad oder grösser 90 Grad einschliesst.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung liegen die Halteelemente nach ihrer Einführung in den Kernhalter auf der Filterhülle auf mit Kontaktbereichen, welche sich als durchgehende oder unterbrochene Linien erstrecken oder quasi punktförmig sind.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn die Oberflächen von Filterbefestigungsstück und Kernhalter im Klemmbereich der Filterhülle einander entsprechende konische Formen aufweisen, welche sich in Richtung des Einführens in den Kernhalter verjüngen.
Die Halteelemente können an der Oberfläche des Filterbefestigungsstückes auf einer Trägerhülse angebracht sein, welche mit dem Filterbefestigungsstück formschlüssig, kraftschlüssig oder klebetechnisch verbunden ist. Dabei weisen die Werkstoffe der Trägerhülse und des Filterbefestigungsstückes verschiedene Härten auf.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das Filterbefestigungsstück aus zwei miteinander formschlüssig verbundenen hülsenförmigen Teilen aufgebaut, von denen das eine Teil als Trägerhülse für die Halteelemente an dem flexiblen Kern endseitig angeordnet und aus einem geeigneten Werkstoff mit erhöhter Radialsteife ausgeführt ist und das andere Teil mit einem Fortsatz von verminderter Dicke untergreift, und von denen das andere Teil aus einem geeigneten Werkstoff besteht derart, dass es durch Zugbeanspruchung der Filterhülle deformierbar ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist das hülsenförmige Filterbefestigungsstück durch Zugbeanspruchung der Filterhülle deformierbar, an seiner Innenfläche mit einer Stützhülse von erhöhter Radialsteife versehen und trägt an seiner Aussenfläche die Halteelemente in dem axialen Bereich, in dem innen die Stützhülse liegt.
Zu den mit der Erfindung erzielten Vorteilen gehört die Verwendung eines multifunktionalen Filterbefestigungsstückes, welches sowohl der Sicherung der Filterhülle als auch als Druckstück und als Stützteil für ein verlängertes, als deformierbare Stulpe für die Filterhülle wirksames Teil dient. Der Verzicht auf einen O-Ring ermöglicht eine einteilige kostengünstige Herstellung, eine zuverlässige Filtersicherung auch bei höheren Temperaturen, eine stark vereinfachte Filtermontage, kein Verschleiss an O-Ringen, geringe Montagekräfte durch einen geringen Reibwert zwischen Filter und Kernhalter, sowie eine geringere Gefahr von Montagefehlern und Verschmutzung durch weniger Montageteile.
Zu den Vorteilen der Ausführung des Filterbefestigungsstückes aus zwei miteinander verbundenen hülsenförmigen Teilen gehört die Verhinderung von Radialverformungen des weicheren deformierbaren Teiles infolge der Stützung durch das andere steifere Teil, eine sichere Fixierung des weicheren Teiles auf dem steiferen Teil durch Ausbildung des untergreifenden Fortsatzes mit längsvariablem Durchmesser der Kontaktfläche, insbesondere im Falle von Zugkräften am weicheren Teil infolge eines Abknickens des Drainagekerns beim Pressbetrieb, sowie infolge eines Gleitens auf dieser Kontaktfläche ein Abbau von Spannungsspitzen und somit eine Verhinderung von Materialrissen bei Zugbelastung.
Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele darstellt, näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Ende eines Drainageelementes und eine erfindungsgemässe Befestigung seiner Filterhülle,
Fig. 1a einen vergrösserten Ausschnitt der Filterhüllen-Befestigung nach Fig. 1,
Fig. 2a einen Teilschnitt eines rippenförmigen Halteelementes gemäss der Linie A-A in Fig. 1,
Fig. 2b einen Teilschnitt eines anderen rippenförmigen Halteelementes gemäss der Linie A-A in Fig. 1,
Fig. 2c einen Teilschnitt eines weiteren rippenförmigen Halteelementes gemäss der Linie A-A in Fig. 1,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch das Ende eines Drainageelementes und eine andere erfindungsgemässe Befestigung der Filterhülle,
Fig. 3a einen Teilschnitt von rippenförmigen Halteelementen gemäss der Linie A-A in Fig. 3,
Fig.
4 einen Längsschnitt durch das Ende eines Drainageelementes und eine weitere erfindungsgemässe Befestigung der Filterhülle,
Fig. 4a einen vergrösserten Ausschnitt der Filterhüllen-Befestigung nach Fig. 4 und
Fig. 5 einen Längsschnitt durch das Ende eines Drainageelementes und eine weitere erfindungsgemässe Befestigung der Filterhülle.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind in einem Pressraum 1 einer nicht näher dargestellten Früchtepresse mehrere Drainageelemente 2 angeordnet. Jedes Drainageelement 2 besteht aus einem stabförmigen, flexiblen Kern 3, der von einer strumpfartigen Filterhülle 4 umgeben ist, wie sie der vergrösserte Ausschnitt der Fig. 1a zeigt. Die Enden des Drainageelementes 2 sind in je einen Kernhalter 6 eingesetzt, von denen der in Fig. 1 gezeigte in einer Durchtrittsöffnung 7 einer Behälterwandung 5 der Früchtepresse in an sich bekannter Weise axial unverschiebbar angeordnet ist.
Der Kernhalter 6 ragt mit seinem längeren Teil in einen Flüssigkeitssammelraum oder Saftsammelkanal 8, der durch eine Wand 9 begrenzt bzw. U-förmig ausgebildet ist. Zur lösbaren Befestigung des Drainageelementes 2 in dem Kernhalter 6 ist ein Stift 10 vorgesehen, der je eine Bohrung des Kernhalters 6 und des Kerns 3 durchsetzt. Beim Pressvorgang wird ein Pressorgan, bspw. ein Presskolben gegen die Behälterwandung 5 bewegt, wobei die flexiblen Drainageelemente 2 ausknicken und der ausgepresste Saft durch die flüssigkeitsdurchlässige Filterhülle 4 hindurch zum Kern 3 gelangt und über Flüssigkeitskanäle im Kern 3 in den Flüssigkeitssammelraum bzw. Saftsammelkanal 8 geleitet wird.
Zur Befestigung der Filterhülle 4 ist auf das Ende des Kerns 3 ein Filterbefestigungsstück 11 aufgeschoben. Das Filterbefestigungsstück 11 ist aus zwei miteinander formschlüssig verbundenen hülsenförmigen Teilen 11a, 11b aufgebaut, von denen das eine Teil 11a als Trägerhülse für ein Halteelement 12 für die Filterhülle 4 dient. Dieses Teil 11a ist aus einem geeigneten Werkstoff ausgeführt, der ihm die notwendige Radialsteife zur Klemmung der Filterhülle 4 gegen den Kernhalter 6 verleiht. Das Teil 11a untergreift das andere hülsenförmige Teil 11b mit einem Fortsatz 13, dessen Dicke vermindert ist aber in Richtung des Pressraumes 1 leicht zunimmt, wie Fig. 1 zeigt.
Das andere Teil 11b seinerseits besteht ebenfalls aus einem geeigneten Werkstoff, sodass es bei einer Zugbeanspruchung durch den flexiblen Kern 3 mit der Filterhülle 4 gummiartig deformierbar ist, wie Fig. 1 zeigt. Das Ende der Filterhülle 4 wird bei der Montage über das Filterbefestigungsstück 11 mit dem Halteelement 12 gezogen. Danach wird das Drainageelement 2 von der dem Pressraum 1 abgewandten Seite der Behälterwandung 5 aus in den Kernhalter 6 eingeschoben. Wie Fig. 1a zeigt, weist das Halteelement 12 gegenüber dem Kernhalter 6 ein Übermass auf, sodass es infolge einer elastischen Verformbarkeit beim Einschieben in den Kernhalter 6 an der Filterhülle 4 zur Anlage kommt.
Das Drainageelement 2 wird in den Kernhalter 6 so weit eingeschoben, bis ein Aussenkonus 14 des Filterbefestigungsteiles 11b mit der übergezogenen Filterhülle 4 an einem entsprechenden Innenkonus 15 des Kernhalters 6 zur Anlage kommt. Anschliessend an das Filterbefestigungsstück 11 ist in dem Kern 3 der Stift 10 eingeschoben, der das Stück 11 auf dem Kern 3 axial sichert und, wie bereits beschrieben, das Ende des Drainageelementes 2 in dem Kernhalter 6 fixiert.
Das an dem Filterbefestigungsstück 11 an seiner der Filterhülle 4 zugewandten Oberfläche befestigte Halteelement 12 ist als Rippe ausgebildet, welche am Umfang des Filterbefestigungsstückes 11 umläuft, wie der Teilschnitt der Fig. 2a längs der Linie A-A der Fig. 1 zeigt. Zum Erzielen der genannten Verformbarkeit und des Übermasses erstreckt sich diese Rippe 12 vor dem Einführen in den Kernhalter 6 von der Oberfläche des Filterbefestigungsstückes 11 weg längs einer Richtung, welche mit der Richtung des Einführens einen Winkel von 90 Grad oder grösser 90 Grad einschliesst.
Durch den Anlagedruck der Rippe 12 auf der Filterhülle 4 infolge des Einschiebens in den Kernhalter 6 erfolgt ein Eingriff der Rippe 12 in die Filterhülle 4. Bei Zugbeanspruchung der Filterhülle 4 in Richtung des Pressraumes 1 gemäss dem Pfeil F in Fig. 1a erfolgt daher eine Fixierung der Filterhülle 4 durch progressive Klemmung. Zur Aufrechterhaltung dieser Fixierung müssen die Halteelemente 12 eine gewisse Formstabilität und ein hinreichendes Übermass aufweisen, um ein Durchrutschen der Filterhülle 4 zu vermeiden. Der Eingriff der Rippe 12 in die Filterhülle 4 wird verbessert, wenn man den Rand der Rippe 12 mit Unterbrechungen ausführt, wie die Teilschnitte der Fig. 2b und 2c längs der Linie A-A der Fig. 1 zeigen. Als Kontaktzonen entstehen so unterbrochene Linien oder quasi punktförmige Bereiche mit vermehrtem Auflagedruck.
Anstelle der zu Fig. 1 beschriebenen einzigen umlaufenden Rippe als Halteelement 12 zeigt Fig. 3 entsprechend eine Verwendung mehrerer umlaufender Rippen 12. Die schon zu Fig. 1 beschriebenen Bauelemente sind in Fig. 3 mit der Fig. 1 entsprechenden Bezugszeichen gekennzeichnet. Wie der Teilschnitt der Fig. 3a längs der Linie A-A der Fig. 3 zeigt, weisen die drei axial versetzt umlaufenden Rippen 12 an ihrem Umfang Unterbrechungen auf, sodass die Rippensegmente einer Rippe 12 in axialer Richtung gesehen die Unterbrechungen der nachfolgenden Rippe 12 überdecken.
Wie Fig. 3 zeigt, hat die innere Oberfläche des Kernhalters 6 im Klemmbereich der Filterhülle 4 eine konische Form, welche sich in Richtung der Einführung des Filterbefestigungsstückes 11 in den Kernhalter 6 verjüngt. Die Form der Rippensegmente der Rippen 12 ist so gewählt, dass sie im eingeführten Zustand der konischen Form des Kernhalters 6 entsprechen.
Anstelle des zu Fig. 1 beschriebenen, aus zwei Teilen 11a, 11b aufgebauten Filterbefestigungsstückes 11 zeigt Fig. 4 entsprechend eine Verwendung eines solchen Stückes 11, welches mit einer Trägerhülse 11c versehen ist. Die Trägerhülse 11c trägt die Halteelemente 12, wie Fig. 4a genauer zeigt. Die schon zu Fig. 1 beschriebenen Bauelemente sind in Fig. 4 mit der Fig. 1 entsprechenden Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Trägerhülse 11c ist mit dem Filterbefestigungsstück 11 formschlüssig, kraftschlüssig oder wie Fig. 4 zeigt, klebetechnisch verbunden. Die Halteelemente 12 sind hierbei alle in gleicher Weise ausgebildet, sodass ihre Kontaktbereiche mit der Filterhülle 4 auch im nicht verformten Zustand auf einem zur Hauptachse der Trägerhülse 11c koaxialen Zylinder angeordnet sind.
Durch die Trägerhülse 11c wird das eingangs erwähnte Problem gelöst, dass zur sicheren Fixierung der Filterhülle das Filterbefestigungsstück einerseits eine hohe Radialsteifigkeit und einen hohen Reibwert aufweisen, zum Schutz der Filterhülle hingegen einen niedrigen Reibwert und eine niedrige Radialsteifigkeit besitzen sollte. So erlaubt das Material der Trägerhülse 11c die erforderliche grössere Steifigkeit, während das übrige Filterbefestigungsstück 11 den gewünschten niedrigeren Reibwert und die entsprechende Radialsteifigkeit besitzt.
Eine andere Ausführungsform des Filterbefestigungsstückes 11 zur Erfüllung der eben genannten widersprüchlichen Forderungen zeigt das Drainageelement gemäss Fig. 5. Hierbei sind wieder die schon zu Fig. 1 beschriebenen Bauelemente mit der Fig. 1 entsprechenden Bezugszeichen gekennzeichnet. Das hülsenförmige Filterbefestigungsstück 11 ist, wie Fig. 5 zeigt, auf Grund seines Werkstoffes durch Zugbeanspruchung der Filterhülle 4 elastisch deformierbar und trägt an seiner Aussenfläche Halteelemente 12. Zur Erzeugung der für die Haltefunktion erforderlichen Radialsteife ist das Filterbefestigungsstück 11 an seiner Innenfläche in dem axialen Bereich der Halteelemente 12 mit einer Stützhülse 11d versehen. Wie schon zu Fig. 3 beschrieben, ist der Kernhalter 6 gemäss Fig. 5 mit einer konischen Innenfläche versehen, welche die Haltefunktion der Halteelemente 12 begünstigt.
Die Halteelemente 12 sind hierbei axial hintereinander so ausgebildet, dass ihre Kontaktbereiche mit der Filterhülle 4 auch im nicht verformten Zustand auf einem zur konischen Innenfläche des Kernhalters 6 parallelen Konus angeordnet sind.
The invention relates to a drainage element for a press for separating liquids from solid materials, in particular for fruit, grape or fruit presses, comprising a flexible core, which is rod-shaped, surrounded by a liquid-permeable filter sleeve and in one with a container wall or a pressing member Press-connected socket is fastened, the socket having a sleeve-shaped core holder which can be connected to the container wall or the press member, and a sleeve-shaped filter fastening piece which surrounds the core at its end facing the container wall or the press member, into the core holder up to one Stop is insertable and the filter sleeve clamps against the core holder.
A larger number of such drainage elements is fastened in a known manner, for example in the pressing chamber of a fruit press having a hydraulically actuated pressing piston between the pressing piston and the container wall via juice collecting chambers. During pressing, the flexible drainage elements protruding into the press room are deformed. The squeezed juice penetrates the filter casings of the drainage elements and is guided out of the press chamber along the rod-shaped cores and directed into juice collection channels. For this purpose, the respective end of the drainage element is detachably fastened in a socket connected to the container wall or the pressure piston, the core provided with longitudinal grooves for transporting the liquid protruding into a juice collecting chamber.
According to CH-A-680 382, a core holder which closely surrounds the core is provided for fastening the core. The end of the core with the filter sleeve, which is provided with a filter fastening piece, is inserted into this core holder. The core holder is mounted in a support tube which supports a juice collection plate against a support plate spaced therefrom. A retaining ring designed as a flat spring ring is arranged on the support tube and bears several cams on its inner circumference. There are slots in the wall of the support tube, into which the cams engage.
While some cams are used to fix the retaining ring to the support tube and to axially secure the support tube to the juice collecting plate, a cam is passed through the wall of the support tube and engages in a recess in the core holder, so that the core with the filter sleeve is secured against axial movement and rotation .
According to CH-A-679 565, the known filter fastening piece is designed as an elastic sleeve. The filter cover is pulled over this sleeve and held in place with an O-ring in an annular groove in the filter mounting piece. When the filter sleeve is pulled as a result of the pressing process, the ring groove and the O-ring are deformed so that the O-ring acts as a wedge and the filter sleeve is firmly clamped against the core holder.
The filter attachment piece in the known devices therefore has two functions: on the one hand, securing the filter sleeve against tearing out using an O-ring mounted over the filter sleeve in the ring groove of the filter attachment piece, and on the other hand, the attachment piece is intended to prevent the filter sleeve from draining into the flexible core's drainage grooves is pressed.
In the known devices, these two functions result in conflicting requirements. In order to securely fix the filter cover, the filter attachment piece should have a high radial rigidity and a high coefficient of friction. In order to reduce wear on the filter sleeve, on the other hand, a low coefficient of friction between the filter sleeve and the filter attachment piece and a low radial rigidity of the filter attachment piece are advantageous.
Further disadvantages of the known solutions mentioned have been shown as follows: At higher temperatures, the filter sleeve is insufficiently fixed due to a reduction in the radial rigidity of the filter attachment. As a result of a high coefficient of friction between the filter attachment piece and filter cover pair, the filter wear is high due to the high filter wear. The assembly of the O-rings is very time-consuming and requires great attention so that the filter fabric does not form folds in the ring groove. Such folds push the O-ring out of the ring groove when the filter mounting piece is installed in the core holder, and filter locking is not guaranteed.
Between the filter mounting piece and a cross pin, which serves the connection between the core holder and the core, a support washer is required so that the cross pin does not press into the elastic filter mounting piece. The O-ring for filter fixing can usually only be used once due to a loss of its elastic properties. When the filter mounting piece is installed in the core holder, it is pressed into the longitudinal grooves of the core due to the radial deformations that occur. If disassembly is necessary due to defects, the core and the filter mounting piece can only be separated from one another again using large forces due to a positive fit caused by plastic deformations that have occurred in part on both elements.
The invention is based on the object of avoiding the disadvantages mentioned and creating an attachment of the drainage element which protects the filter cover and allows rapid assembly and good functionality.
According to the invention, this object is achieved in the case of a drainage element of the type mentioned at the outset in that holding elements are attached to the filter fastening piece on its surface facing the filter sleeve, which have an oversize in relation to the core holder and are elastic when inserted into the core holder by pressure on the filter sleeve are deformable in such a way that the filter sleeve is clamped progressively between the holding elements and the core holder after the filter fastening piece has been inserted into the core holder under tensile stress.
The hardness of the holding elements is advantageously such that, on the one hand, they can be easily inserted into the core holder with elastic deformation, but on the other hand, a sufficiently progressive clamping effect for the filter cover occurs after insertion.
The holding elements can run as ribs or rib segments on the circumference of the filter fastening piece, the length of the rib segments being less than the outer circumference of the filter fastening piece.
Before being deformed by insertion into the core holder, the holding elements have a shape which extends away from the surface of the filter fastening piece in a direction which forms an angle of 90 degrees or greater than 90 degrees with the direction of insertion into the core holder.
According to a further feature of the invention, the holding elements, after their introduction into the core holder, rest on the filter sleeve with contact areas which extend as continuous or broken lines or are quasi punctiform.
It proves to be advantageous if the surfaces of the filter fastening piece and the core holder have corresponding conical shapes in the clamping area of the filter sleeve, which taper in the direction of insertion into the core holder.
The holding elements can be attached to the surface of the filter attachment piece on a carrier sleeve which is connected to the filter attachment piece in a positive, non-positive or adhesive manner. The materials of the carrier sleeve and the filter mounting piece have different hardnesses.
In another embodiment of the invention, the filter fastening piece is constructed from two sleeve-shaped parts which are connected to one another in a form-fitting manner, of which one part is arranged at the end as a carrier sleeve for the holding elements on the flexible core and is made of a suitable material with increased radial rigidity and the other part with one Underneath extension of reduced thickness, and of which the other part consists of a suitable material such that it is deformable by tensile stress on the filter cover.
In a further embodiment, the sleeve-shaped filter fastening piece is deformable by tensile stress on the filter sleeve, is provided on its inner surface with a support sleeve of increased radial rigidity and carries the holding elements on its outer surface in the axial region in which the support sleeve lies inside.
The advantages achieved by the invention include the use of a multifunctional filter fastening piece, which serves both to secure the filter casing and also as a pressure piece and as a supporting part for an extended part which is effective as a deformable cuff for the filter casing. Dispensing with an O-ring enables one-piece, cost-effective production, reliable filter protection even at higher temperatures, greatly simplified filter assembly, no wear and tear on O-rings, low assembly forces due to a low coefficient of friction between the filter and core holder, and a lower risk of assembly errors and pollution due to fewer assembly parts.
The advantages of designing the filter fastening piece from two interconnected sleeve-shaped parts include preventing radial deformation of the softer deformable part as a result of the support from the other stiffer part, and securely fixing the softer part to the stiffer part by forming the engaging extension with a longitudinally variable diameter Contact area, in particular in the case of tensile forces on the softer part due to a kinking of the drainage core during press operation, and as a result of sliding on this contact area, a reduction in tension peaks and thus a prevention of material cracks under tensile load.
The invention is explained in more detail in the following description and the drawing, which represents exemplary embodiments. Show it:
1 shows a longitudinal section through the end of a drainage element and an attachment of its filter cover according to the invention,
1a shows an enlarged section of the filter sleeve attachment according to FIG. 1,
2a is a partial section of a rib-shaped holding element along the line A-A in Fig. 1,
2b is a partial section of another rib-shaped holding element along the line A-A in Fig. 1,
2c is a partial section of a further rib-shaped holding element along the line A-A in Fig. 1,
3 shows a longitudinal section through the end of a drainage element and another fastening of the filter cover according to the invention,
3a shows a partial section of rib-shaped holding elements along the line A-A in Fig. 3,
Fig.
4 shows a longitudinal section through the end of a drainage element and a further fastening of the filter cover according to the invention,
Fig. 4a is an enlarged section of the filter cover attachment according to Fig. 4 and
5 shows a longitudinal section through the end of a drainage element and a further fastening of the filter cover according to the invention.
As can be seen from FIG. 1, a plurality of drainage elements 2 are arranged in a press chamber 1 of a fruit press (not shown in more detail). Each drainage element 2 consists of a rod-shaped, flexible core 3, which is surrounded by a stocking-like filter cover 4, as shown by the enlarged section of FIG. 1a. The ends of the drainage element 2 are each inserted into a core holder 6, of which the one shown in FIG. 1 is arranged axially immovably in a passage opening 7 of a container wall 5 of the fruit press in a manner known per se.
The longer part of the core holder 6 projects into a liquid collecting space or juice collecting channel 8 which is delimited by a wall 9 or is U-shaped. For the releasable fastening of the drainage element 2 in the core holder 6, a pin 10 is provided, each of which penetrates a hole in the core holder 6 and the core 3. During the pressing process, a pressing member, for example a pressing piston, is moved against the container wall 5, the flexible drainage elements 2 buckling and the squeezed juice passing through the liquid-permeable filter sleeve 4 to the core 3 and conducted via liquid channels in the core 3 into the liquid collecting space or juice collecting channel 8 becomes.
A filter fastening piece 11 is pushed onto the end of the core 3 for fastening the filter sleeve 4. The filter fastening piece 11 is constructed from two sleeve-shaped parts 11a, 11b which are connected to one another in a form-fitting manner, of which one part 11a serves as a carrier sleeve for a holding element 12 for the filter sleeve 4. This part 11a is made of a suitable material, which gives it the necessary radial stiffness for clamping the filter cover 4 against the core holder 6. The part 11a engages under the other sleeve-shaped part 11b with an extension 13, the thickness of which is reduced but increases slightly in the direction of the pressing space 1, as shown in FIG. 1.
The other part 11b in turn also consists of a suitable material, so that it is rubber-like deformable when the flexible core 3 is subjected to a tensile stress with the filter cover 4, as shown in FIG. 1. The end of the filter cover 4 is pulled over the filter mounting piece 11 with the holding element 12 during assembly. Thereafter, the drainage element 2 is pushed into the core holder 6 from the side of the container wall 5 facing away from the pressing chamber 1. As FIG. 1 a shows, the holding element 12 has an oversize in relation to the core holder 6, so that it comes into contact with the filter sleeve 4 due to an elastic deformability when it is inserted into the core holder 6.
The drainage element 2 is pushed into the core holder 6 until an outer cone 14 of the filter fastening part 11b with the coated filter sleeve 4 comes to rest on a corresponding inner cone 15 of the core holder 6. Following the filter attachment piece 11, the pin 10 is inserted into the core 3, which axially secures the piece 11 on the core 3 and, as already described, fixes the end of the drainage element 2 in the core holder 6.
The holding element 12 fastened to the filter fastening piece 11 on its surface facing the filter sleeve 4 is designed as a rib which runs around the circumference of the filter fastening piece 11, as the partial section of FIG. 2a along the line A-A of FIG. 1 shows. In order to achieve the above-mentioned deformability and excess, this rib 12 extends before being inserted into the core holder 6 away from the surface of the filter fastening piece 11 along a direction which includes an angle of 90 degrees or greater than 90 degrees with the direction of insertion.
Due to the contact pressure of the rib 12 on the filter sleeve 4 as a result of the insertion into the core holder 6, the rib 12 engages in the filter sleeve 4. When the filter sleeve 4 is subjected to tensile stress in the direction of the pressing chamber 1 according to the arrow F in FIG. 1a, it is therefore fixed the filter cover 4 by progressive clamping. In order to maintain this fixation, the holding elements 12 must have a certain dimensional stability and a sufficient oversize to prevent the filter casing 4 from slipping. The engagement of the rib 12 in the filter sleeve 4 is improved if the edge of the rib 12 is carried out intermittently, as the partial sections of FIGS. 2b and 2c along the line A-A of FIG. 1 show. Interrupted lines or quasi punctiform areas with increased contact pressure are created as contact zones.
Instead of the single circumferential rib described as FIG. 1 as holding element 12, FIG. 3 accordingly shows the use of several circumferential ribs 12. The components already described for FIG. 1 are identified in FIG. 3 by reference numerals corresponding to FIG. 1. As the partial section of FIG. 3a along the line A-A of FIG. 3 shows, the three axially offset circumferential ribs 12 have interruptions on their circumference, so that the rib segments of one rib 12 cover the interruptions of the subsequent rib 12 when viewed in the axial direction.
As shown in FIG. 3, the inner surface of the core holder 6 has a conical shape in the clamping area of the filter sleeve 4, which tapers in the direction of the insertion of the filter fastening piece 11 into the core holder 6. The shape of the rib segments of the ribs 12 is selected so that they correspond to the conical shape of the core holder 6 in the inserted state.
Instead of the filter fastening piece 11 described for FIG. 1 and made up of two parts 11a, 11b, FIG. 4 accordingly shows a use of such a piece 11, which is provided with a carrier sleeve 11c. The carrier sleeve 11c carries the holding elements 12, as FIG. 4a shows in more detail. The components already described for FIG. 1 are identified in FIG. 4 with the reference numerals corresponding to FIG. 1. The carrier sleeve 11c is connected to the filter fastening piece 11 in a positive, non-positive or, as shown in FIG. 4, adhesive technique. The holding elements 12 are all designed in the same way, so that their contact areas with the filter sleeve 4 are arranged in a non-deformed state on a cylinder coaxial with the main axis of the carrier sleeve 11c.
The support sleeve 11c solves the problem mentioned at the outset that the filter fastening piece should have a high radial rigidity and a high coefficient of friction for securely fixing the filter sleeve, but should have a low coefficient of friction and a low radial rigidity for the protection of the filter sleeve. The material of the carrier sleeve 11c thus allows the required greater rigidity, while the remaining filter fastening piece 11 has the desired lower coefficient of friction and the corresponding radial rigidity.
Another embodiment of the filter fastening piece 11 for fulfilling the contradictory requirements just mentioned is shown in the drainage element according to FIG. 5. Here, the components already described for FIG. 1 are again identified by reference numerals corresponding to FIG. 1. The sleeve-shaped filter mounting piece 11, as shown in FIG. 5, is elastically deformable due to its material due to the tensile stress of the filter sleeve 4 and has holding elements 12 on its outer surface of the holding elements 12 is provided with a support sleeve 11d. As already described for FIG. 3, the core holder 6 according to FIG. 5 is provided with a conical inner surface which promotes the holding function of the holding elements 12.
The holding elements 12 are formed axially one behind the other in such a way that their contact areas with the filter sleeve 4 are arranged on a cone parallel to the conical inner surface of the core holder 6 even in the non-deformed state.