DE102018112040A1

DE102018112040A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Trennen von miteinander vermischten Stoffen unterschiedlicher Fließfähigkeit

Info

Publication number: DE102018112040A1
Application number: DE102018112040.0A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Evers
Original assignee: Nordischer Maschinenbau Rud Baader GmbH and Co KG
Current assignee: Nordischer Maschinenbau Rud Baader GmbH and Co KG
Priority date: 2018-05-18
Filing date: 2018-05-18
Publication date: 2019-11-21
Also published as: EP3569397B1; EP3569397B8; EP3569397A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zum Trennen von miteinander vermischten Stoffen unterschiedlicher Fließfähigkeit, umfassend ein Rahmengestell (11), eine umlaufend antreibbare und am Rahmengestell (11) gelagerte Hohltrommel (12) mit perforierter Mantelfläche M, ein von außen an diese unter Umschlingung eines Teils des Umfangs der Hohltrommel (12) anpressbares, endloses Pressband (13), das umlaufend antreibbar ist, einen Produkt-Einzugskeil (14) zum Zuführen eines Produktstroms, sowie eine Stützvorrichtung (15) für das Pressband (13) mit wenigstens einem Stützelement (16), das auf der der Hohltrommel (12) entgegengesetzten Seite des Pressbandes (13) angeordnet ist, die sich dadurch auszeichnet, dass die Vorrichtung (10) mindestens zwei separate Antriebe (17, 18) umfasst, wobei ein Antrieb (17) der Hohltrommel (12) und ein Antrieb (18) dem Pressband (13) zugeordnet ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein entsprechendes Verfahren.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen von miteinander vermischten Stoffen unterschiedlicher Fließfähigkeit, umfassend ein Rahmengestell, eine umlaufend antreibbare und am Rahmengestell gelagerte Hohltrommel mit perforierter Mantelfläche M, ein von außen an diese unter Umschlingung eines Teils des Umfangs der Hohltrommel anpressbares, endloses Pressband, das umlaufend antreibbar ist, einen Produkt-Einzugskeil zum Zuführen eines Produktstroms, sowie eine Stützvorrichtung für das Pressband mit wenigstens einem Stützelement, das auf der der Hohltrommel entgegengesetzten Seite des Pressbandes angeordnet ist.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Trennen von miteinander vermischten Stoffen unterschiedlicher Fließfähigkeit, umfassend die Schritte: Zuführen von miteinander vermischten Stoffen, dem Separat, in einen Produkteinzugskeil, der durch eine Hohltrommel mit perforierter Mantelfläche M und ein Pressband, das von außen an der Hohltrommel unter Umschlingung eines Teils des Umfangs anliegt, gebildet ist, umlaufendes Antreiben der Hohltrommel und des Pressbandes zum Einziehen des Separats zwischen die Hohltrommel und das Pressband, wobei die leichter fließenden Bestandteile des Separats mittels des Pressbandes durch die Perforation der Mantelfläche M in den inneren Hohlraum der Hohltrommel gepresst und abgeführt werden, während die schwerer fließenden Bestandteile des Separats außen auf der Mantelfläche M der Hohltrommel verbleiben und separat abgegeben werden.
Solche Vorrichtungen und Verfahren kommen in verschiedenen Industriebereichen, insbesondere jedoch in der Lebensmittel verarbeitenden Industrie zum Einsatz. Mit den zuvor beschriebenen Vorrichtungen, die auch als Trenneinrichtungen oder Separatoren bezeichnet werden, lassen sich verschiedenartige Stoffe einem Separierprozess unterziehen. Dazu werden die zu trennenden Stoffe, also das Pressgut bzw. Trenngut, das auch als Separat bezeichnet wird, von außen mittels des endlosen Pressbandes gegen die perforierte Mantelfläche der Hohltrommel gedrückt. Unter diesem Druck werden die leichter fließenden Bestandteile des Pressguts durch die Perforation der Mantelfläche in den inneren Hohlraum der rotierenden Hohltrommel gepresst und abgeführt, während die schwerer fließenden Bestandteile des Pressgutes außen auf der Mantelfläche der Hohltrommel verbleiben und separat ausgegeben werden.
Einer solchen Trennung zugänglich sind Stoffe, Materialien bzw. Produkte, die sich bzw. deren Zusammensetzung sich durch ihr voneinander abweichendes Fließverhalten unterscheiden. Die Möglichkeit und/oder Notwendigkeit der Trennung von miteinander vermischten Stoffen unterschiedlicher Fließfähigkeit besteht z.B. bei der Verwertung von Tierkörpern (etwa der Abtrennung des Fleisches als leichter fließender Bestandteil von der Haut, Sehnen, Knochen bzw. Gräten etc. als schwerer fließende Bestandteile) oder Teilen davon, bei der Verwertung von Obst und Gemüse (etwa der Abtrennung des Fruchtfleisches als leichter fließender Bestandteil von Schale, Stielen, Kernen bzw. Steinen etc. als schwerer fließende Bestandteile), bei der Aufarbeitung von fehlverpackten Lebensmitteln (etwa der Abtrennung von Butter oder Käse als leichter fließende Bestandteile vom Verpackungsmaterial als schwerer fließender Bestandteil) oder dergleichen. Konkrete Anwendungsbeispiele sind z.B. das Gewinnen von Restfleisch von Tierkarkassen oder Teilen davon, das Entkernen von Datteln oder das Entpacken von in Folie verpackten Käsescheiben.
Bei der Fleischgewinnung, dem Entkernen oder Entpacken oder jedem anderen entsprechenden Separieren wird ein Produktstrom, nämlich das Separat, ausgehend von einem Produktzuführbereich über den Produkt-Einzugskeil zwischen dem Pressband und der Hohltrommel hindurch zu einem Produktausgabebereich gefördert. Dabei werden die Stoffe unterschiedlicher Fließfähigkeit getrennt, in dem die leichter fließenden Stoffe, am Beispiel der Verwertung der Tierkörper oder Teilen davon das Fleisch, mindestens teilweise in die Hohltrommel gedrückt und von dort abgeführt werden. Die schwerer fließenden Stoffe, wiederum am Beispiel der Verwertung von Tierkörpern oder Teilen davon die Knochen, Sehnen, Haut etc., werden in Transportrichtung T des Produktstroms hinter der Hohltrommel im Produktausgabebereich gesammelt und abgeführt.
Das antreibbare Pressband, das direkt oder indirekt z.B. über das Stützelement angetrieben werden kann, ist im Bereich der Umschlingung mit einem vorgewählten bzw. voreingestellten Druck gegen die Mantelfläche M der Hohltrommel gedrückt. Um das Separat in den Pressbereich, der im Bereich der Umschlingung der Hohltrommel durch das Pressband gebildet ist, zwischen die Hohltrommel und das Pressband zu führen und für den eigentlichen Trennvorgang zu sorgen, sind die Hohltrommel und das Pressband umlaufend angetrieben. Bekannte Vorrichtungen zum Trennen des Separats weisen hierfür einen gemeinsamen Antrieb für die Hohltrommel und das Pressband auf. Dadurch ist eine vorbestimmte und während des Betriebs der Vorrichtung unveränderbare Differenzgeschwindigkeit eingestellt. Für die optimale Ausbeute des Trennprozesses ist im Betriebszustand der Vorrichtung, also für den Fall, dass sich Separat zwischen der Hohltrommel und dem Pressband befindet, eine Differenzgeschwindigkeit ungleich Null erforderlich, da durch die Differenzgeschwindigkeit, z.B. Geschwindigkeit V₁ der Hohltrommel ist kleiner Geschwindigkeit V₂ des Pressbandes, das Separat quasi in die Perforation der Hohltrommel gerieben wird. Im Leerlauf der Vorrichtung, also für den Fall, dass sich kein Separat zwischen der Hohltrommel und dem Pressband befindet, führt eine unterschiedliche Geschwindigkeit von Hohltrommel und Pressband zu einem unruhigen Lauf der Vorrichtung und entsprechend zu einem erhöhten Verschleiß insbesondere des Pressbandes. Die Geschwindigkeitsdifferenz führt im Leerlauf der Vorrichtung auch zu einer erhöhten Belastung des Stützelementes, wodurch der Verschleiß des Stützelementes beschleunigt wird.
Um diesen Verschleiß möglichst gering zu halten, wäre im Leerlauf zur Verbesserung der Laufruhe entsprechend eine Voreinstellung mit einer Differenzgeschwindigkeit gleich Null erforderlich. Mit den bekannten Vorrichtungen und Verfahren ist entsprechend nur eine Kompromisslösung realisiert, die weder eine optimale Ausbeute gewährleistet noch einen minimierten Verschleiß sicherstellt. Im Übrigen sind mit den bekannten Vorrichtungen, die nur einen gemeinsamen Antrieb aufweisen, Differenzgeschwindigkeiten ungleich Null nur schwer zu realisieren. Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass die auftretenden Kräfte bei der Kopplung der Hohltrommel einerseits und des Pressbandes andererseits mit dem gemeinsamen Antrieb nur noch schwer zu kontrollieren sind und unter Umständen zur Blockade bzw. Stillstand der Vorrichtung führen, bis hin zur Zerstörung des Antriebssystems oder Teilen davon.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine verschleißarme Vorrichtung mit verbesserter Leistungsfähigkeit und Produktqualität_zu schaffen sowie ein entsprechendes Verfahren vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Vorrichtung mindestens zwei separate Antriebe umfasst, wobei ein Antrieb der Hohltrommel und ein Antrieb dem Pressband zugeordnet ist. Durch das separate Antriebskonzept können die Hohltrommel und das Pressband jeweils individuell angetrieben werden. Während des Betriebs der Vorrichtung, also während der Verarbeitung von Separat und während des Leerlaufs, können mit der erfindungsgemäßen Lösung Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen der Hohltrommel und dem Pressband ungleich Null und gleich Null erreicht werden, um einerseits eine verbesserte Leistungsfähigkeit und Produktqualität_der Vorrichtung, also eine höhere Ausbeute, zu erzielen und andererseits den Verschleiß insbesondere des Pressbandes und des Stützelementes zu reduzieren.
Bevorzugt sind beide Antriebe als Getriebemotor ausgebildet. Mit den Getriebemotoren ist ein zuverlässiges Antreiben der Hohltrommel und des Pressbandes mit synchroner Geschwindigkeit oder mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten realisiert.
Eine zweckmäßige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Steuer- und/oder Regelungseinrichtung umfasst, mittels der die Antriebe separat ansteuerbar sind, derart, dass die Hohltrommel mit einer Geschwindigkeit V₁ und das Pressband mit einer Geschwindigkeit V₂ antreibbar ist. Damit ist eine besonders einfache und zuverlässige Steuerung bzw. Regelung der Geschwindigkeiten der Hohltrommel und des Pressbandes gewährleistet. Insbesondere ermöglicht die Steuer- und/oder Regelungsvorrichtung das individuelle Anpassen bzw. Verändern der Differenzgeschwindigkeit in Abhängigkeit äußerer Randbedingungen, wie z.B. des Betriebszustands der Vorrichtung und/oder der Menge des Separats und/oder der Größe des Abstandes zwischen der Hohltrommel und dem Pressband.
Besonders bevorzugt ist die Differenzgeschwindigkeit V_Δ zwischen V₁ und V₂ im Betrieb der Vorrichtung steuerbar und/oder regelbar, wobei V_Δ = 0 oder ≠ 0 sein kann. Damit kann unmittelbar auf Veränderungen der Randbedingungen eingegangen werden, so dass eine maximale Ausbeute erzielt und ein minimaler Verschleiß erreicht wird. Ist z.B. der Abstand zwischen der Hohltrommel und dem Pressband größer, ist also Separat zwischen der Hohltrommel und dem Pressband, wird die Differenzgeschwindigkeit ungleich Null gewählt, z.B. die Geschwindigkeit V₂ des Pressbandes größer der Geschwindigkeit V₁ der Hohltrommel gewählt, um das Separat mittels des schneller laufenden Pressbandes in die Öffnungen/Löcher, also die Perforation der Hohltrommel zu reiben, um eine höhere Ausbeute zu erzielen. Ist der Abstand gering, also wenig oder kein Separat zwischen der Hohltrommel und dem Pressband, werden die Hohltrommel und das Pressband mit V₁ = V₂ angetrieben, also Differenzgeschwindigkeit ΔV=0, um das Pressband zu schonen und einen ruhigen Lauf der Vorrichtung zu gewährleisten.
Eine bevorzugte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung ein Detektionselement umfasst, das zum Detektieren des Abstandes zwischen der Hohltrommel und dem Pressband ausgebildet und eingerichtet ist, wobei das Detektionselement an die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung angeschlossen ist. Mit dem Detektionselement, beispielsweise einem optischen Sensor, kann während des Betriebs der Vorrichtung zu jeder Zeit ermittelt werden, ob und wieviel Separat sich zwischen der Hohltrommel und dem Pressband befindet, um so die Geschwindigkeiten V₁ und V₂ individuell zu steuern und/oder zu regeln.
Vorteilhafterweise ist das Pressband um mehrere Umlenkelemente geführt, wobei ein Umlenkelement als Antriebswalze ausgebildet und eingerichtet ist. Damit ist das umlaufende Antreiben des Pressbandes und insbesondere das individuelle und von der Hohltrommel unabhängige Antreiben des Pressbandes auf einfache Weise realisiert.
Zweckmäßigerweise ist das Stützelement eine Stützkette, die um die Antriebswalze und mindestens ein zusätzliches Umlenkelement geführt ist. Eine bevorzugte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass die Stützkette zur Einstellung des Drucks vom Pressband an die Hohltrommel verstellbar ausgebildet und eingerichtet ist. Damit wird die Verschleißfestigkeit des Pressbandes verbessert, indem das Pressband flächig unterstützt wird.
Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren mit den eingangs genannten Schritten dadurch gelöst, dass die Antriebsgeschwindigkeiten V₁ und V₂ von der Hohltrommel einerseits und dem Pressband andererseits separat und unabhängig voneinander gesteuert und/oder geregelt werden.
Vorzugsweise wird die Differenzgeschwindigkeit V_Δ zwischen V₁ und V₂ in Abhängigkeit der Größe des Abstandes zwischen der Hohltrommel und dem Pressband im Bereich der Umschlingung gesteuert und/oder geregelt.
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hohltrommel und das Pressband bei einem geringen Abstand zwischen Hohltrommel und Pressband, also insbesondere im Leerlauf der Vorrichtung ohne Separat zwischen Hohltrommel und Pressband, mit synchroner Geschwindigkeit umlaufen, während die Hohltrommel und das Pressband bei einem größeren Abstand zwischen Hohltrommel und Pressband, also insbesondere im Betriebszustand mit Separat zwischen Hohltrommel und Pressband, mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten umlaufen.
Besonders bevorzugt wird das Verfahren mit einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 durchgeführt.
Die sich daraus ergebenden Vorteile wurden bereits im Zusammenhang mit der Vorrichtung ausführlich beschrieben, weshalb zur Vermeidung von Wiederholungen auf die entsprechenden Ausführungen verwiesen wird.
Weitere zweckmäßige und/oder vorteilhafte Merkmale und Weiterbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung sowie das Verfahren werden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Vorrichtung mit einem Pressband als Presselement und separaten Antrieben für die Hohltrommel und das Pressband.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zum Trennen eines Separats, das überwiegend aus Fleisch, Fett, Knorpeln, Sehnen, Knochen(-resten) etc. besteht, wobei insbesondere das Fleisch und das Fett als leichter fließende Bestandteile betrachtet werden und die Knorpel, die Sehnen und die Knochen(-reste) als schwerer fließende Bestandteile angesehen werden. Die Vorrichtung ist jedoch in gleicher Weise zum Trennen anderer Separate und Kombinationen von Separaten einsetzbar.
Die dargestellte Vorrichtung 10 ist zum Trennen von miteinander vermischten Stoffen unterschiedlicher Fließfähigkeit ausgebildet und eingerichtet und umfasst ein Rahmengestell 11, eine umlaufend antreibbare und am Rahmengestell 11 gelagerte Hohltrommel 12 mit perforierter Mantelfläche M, ein von außen an diese unter Umschlingung eines Teils des Umfangs der Hohltrommel 12 anpressbares, endloses Pressband 13, das umlaufend antreibbar ist, einen Produkt-Einzugskeil 14 zum Zuführen eines Produktstroms, sowie eine Stützvorrichtung 15 für das Pressband 13 mit wenigstens einem Stützelement 16, das auf der der Hohltrommel 12 entgegengesetzten Seite des Pressbandes 13 angeordnet ist.
Das Rahmengestell 11 kann ein geschlossenes oder mindestens teilweise geschlossenes Gehäuse, eine Profilkonstruktion oder dergleichen sein. Bevorzugt ist das Gehäuse allseitig geschlossen. Optional können im Eingabebereich, also oberhalb des Produkt-Einzugskeils 14, und/oder im Ausgabebereich, also in Transportrichtung T hinter der Hohltrommel 12, die auch als Lochtrommel bezeichnet wird, Abstreifelemente angeordnet sein. Diese Abstreifelemente können starr, also mit einem festen Abstand zur Hohltrommel 12, oder variabel steuerbar, also im Abstand zur Hohltrommel 12 veränderlich, ausgebildet sein. Die Hohltrommel 12 oder auch Lochtrommel weist Bohrungen/Öffnungen auf, die in unterschiedlichen Mustern angeordnet sein können. Die Anzahl und Anordnung der Öffnungen, die das Muster bilden, hängen insbesondere von den zu verarbeitenden Stoffen ab.
Diese Vorrichtung 10 zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass die Vorrichtung 10 mindestens zwei separate Antriebe 17, 18 umfasst, wobei ein Antrieb 17 der Hohltrommel 12 und ein Antrieb 18 dem Pressband 13 zugeordnet ist.
Die im Folgenden beschriebenen Merkmale und Weiterbildungen stellen für sich betrachtet oder in Kombination miteinander bevorzugte Ausführungsformen dar. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass Merkmale, die in den Ansprüchen und/oder der Beschreibung und/oder der Zeichnung zusammengefasst oder in einer gemeinsamen Ausführungsform beschrieben sind, auch funktional eigenständig die weiter oben beschriebene Vorrichtung 10 weiterbilden können.
Optional sind beide Antriebe 17, 18 als Getriebemotor ausgebildet. In anderen Weiterbildungen können auch andere bekannte Antriebsmittel eingesetzt werden. Bevorzugt umfasst die Vorrichtung 10 eine Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 19, mittels der die Antriebe 17, 18 separat ansteuerbar sind, derart, dass die Hohltrommel 12 mit einer Geschwindigkeit V₁ und das Pressband 13 mit einer Geschwindigkeit V₂ antreibbar ist. Die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 19 kann in die Vorrichtung 10 integriert oder Bestandteil einer übergeordneten Anordnung sein. Die Antriebe 17, 18 sind drahtlos oder drahtgebunden mit der Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 19 verbunden. Vorzugsweise ist die Differenzgeschwindigkeit V_Δ zwischen V₁ und V₂ im Betrieb der Vorrichtung steuerbar und/oder regelbar, wobei V_Δ = 0 oder ≠ 0 sein kann. Das bedeutet, dass die Differenzgeschwindigkeit ΔV insbesondere auch während der Verarbeitung von Separat steuerbar und/oder regelbar ist.
Die Differenzgeschwindigkeit ΔV kann über das individuelle Einstellen der Geschwindigkeiten V₁ und V₂ anhand bzw. auf der Basis unterschiedlicher Parameter gesteuert und/oder geregelt werden. Beispielsweise lässt sich die Differenzgeschwindigkeit in Kenntnis der Menge oder des Volumens des zugeführten Separats steuern und/oder regeln. Der Abstand zwischen der Hohltrommel 12 und dem Pressband 13 stellt einen weiteren bevorzugten Parameter zur Steuerung und/oder Regelung der Differenzgeschwindigkeit dar. Liegt das Pressband 13 an der Hohltrommel 12 an (also kein Abstand) oder weist nur einen geringen Abstand auf, ist wenig oder kein Separat zwischen der Hohltrommel 12 und dem Pressband 13, so dass eine synchrone Geschwindigkeit von Hohltrommel 12 und Pressband 13 bevorzugt ist. Ist der Abstand größer, ist also Separat zwischen der Hohltrommel 12 und dem Pressband 12, ist eine Differenzgeschwindigkeit ≠ Null bevorzugt. Besonders bevorzugt ist dann V₂ > V₁, damit das Separat durch die Öffnungen in der Mantelfläche M der Hohltrommel 12 gerieben wird. Ob ein Abstand als gering(-er) oder groß (größer) eingestuft wird, kann z.B. über Erfahrungswerte ermittelt und in einer Datenbank hinterlegt sein, die wiederum mit der Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 19 in Wirkverbindung stehen kann.
Zur Ermittlung der Größe des Abstandes umfasst die Vorrichtung 10 bevorzugt mindestens ein Detektionselement 20, das zum Detektieren des Abstandes zwischen der Hohltrommel 12 und dem Pressband 13 ausgebildet und eingerichtet ist, wobei das Detektionselement 20 an die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 19 angeschlossen ist. Die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 19 kann auch die Datenbank umfassen. Als Detektionselement 20 kann z.B. ein optischer Sensor dienen, der Informationen über die Größe des Abstandes an die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung 19 sendet. Andere bekannte Detektionsmittel 20 sind aber ebenfalls einsetzbar. Beispielsweise kann ein Sensor auch im Bereich des Produkt-Einzugskeils 14 angeordnet sein, um zu überwachen, ob und wieviel separat zugeführt wird.
Bei der in der 1 dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung 10 ist das Pressband 13 um mehrere Umlenkelemente 21 geführt, wobei ein Umlenkelement 21 als Antriebswalze 22 ausgebildet und eingerichtet ist. Mit der Antriebswalze 22 kann das Pressband 13 direkt angetrieben werden bzw. sein. Vorzugsweise ist das Umlenkelement 21, das in Transportrichtung T hinter der Hohltrommel 12 platziert ist, die Antriebswalze 22, um das Pressband 13 und damit das Separat ziehend an der Hohltrommel 12 vorbeizuführen. Der Antrieb 18 ist der Antriebswalze 22 direkt oder über ein Getriebe zugeordnet. Bevorzugt ist die Antriebswalze 22 (in der Ansicht gemäß 1) gegen den Uhrzeigersinn angetrieben. Der Antrieb 17 ist der Hohltrommel 12 ebenfalls direkt oder über ein Getriebe zugeordnet. Bevorzugt ist die Hohltrommel 12 (in der Ansicht gemäß 1) im Uhrzeigersinn angetrieben. Dadurch weisen die Hohltrommel 12 und das Pressband 13 im Bereich der Umschlingung die gleiche Transportrichtung auf. Bevorzugt ist die Antriebswalze 22 gleichzeitig als Andruckwalze für das Pressband 13 ausgebildet und eingerichtet. Dazu ist die Antriebswalze verstellbar.
In der dargestellten Ausführungsform ist das Stützelement 16 eine Stützkette 23, die um die Antriebswalze 22 und mindestens ein zusätzliches Umlenkelement 24 geführt ist. In diesem Fall treibt der Antrieb 18 die Antriebswalze 22 und damit die Stützkette 23 an. Das Pressband 13, das im Reibschluss an der Stützkette 23 anliegt, ist dann indirekt angetrieben. Das Stützelement 16 dient dazu, das vorzugsweise aus einem elastischen Werkstoff bestehende Pressband 13 gegen die perforierte Hohltrommel 12 zu drücken. Anstelle der Stützkette 23 können auch Walzen oder Stützbänder vorgesehen sein. Durch die bevorzugte Stützkette 23 wird im Bereich der Umschlingung der Hohltrommel 12 vom Pressband 13 eine flächige Druckzone gebildet. Die Höhe des Druckes, mit dem das Pressband 13 an die Hohltrommel 12 bzw. in Richtung der Hohltrommel (für den Fall, das sich Separat zwischen der Hohltrommel 12 und dem Pressband 13 befindet) gedrückt wird, ist vorzugsweise variabel. Vorzugsweise ist die Stützkette 23 mittels der Andruckwalze zur Einstellung des Drucks vom Pressband 13 an die Hohltrommel 12 verstellbar ausgebildet und eingerichtet. Da in der bevorzugten Ausführungsform die Antriebswalze 22 auch als Andruckwalze ausgebildet ist, kann die Verstellung der Position der Andruckwalze zur Veränderung des Anpressdrucks führen. Die Verstellung kann linear erfolgen. Bevorzugt ist jedoch ein Schwenkmechanismus vorgesehen. Dieser kann beispielsweise eine Schwinge oder dergleichen umfassen, den dem die Antriebswalze 22 angeordnet ist._Andere Stellmechanismen zur Veränderung des Drucks vom Pressband 13 an die Hohltrommel 12 sind ebenfalls einsetzbar.
Für den Fall, dass die Antriebswalze 22, die auch gleichzeitig die Andruckwalze darstellt, an einer Schwinge angeordnet ist, kann das Detektionselement 20 zur Ermittlung der Größe des Abstandes zwischen der Hohltrommel 12 und dem Pressband 13 auch im Bereich der Schwinge angeordnet sein, um z.B. über die Winkelveränderung der Stellung der Schwinge Rückschlüsse auf den Abstand zu ziehen bzw. zu ermitteln.
Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der Zeichnung näher erläutert:

Das Verfahren dient zum Trennen von miteinander vermischten Stoffen unterschiedlicher Fließfähigkeit. Zunächst werden die miteinander vermischten Stoffe, die das Separat bilden, einem Produkt-Einzugskeil 14 zugeführt. Der Produkt-Einzugskeil 14 ist durch eine Hohltrommel 12 mit perforierter Mantelfläche M und ein Pressband 13 gebildet, das von außen an der Hohltrommel 12 unter Umschlingung eines Teils des Umfangs anliegt. Die Hohltrommel 12 und das Pressband 13 werden umlaufend angetrieben (im Bereich der Umschlingung weisen die Hohltrommel 12 und das Pressband die gleiche Transportrichtung auf, sind also bezüglich der Laufrichtung gleichlaufend). Dadurch wird das Separat zwischen die Hohltrommel 12 und das Pressband 13 gezogen. Durch das zwangsweise in den Bereich der Umschlingung geführte Separat, also das Leiten des Separats in die Presszone, weicht das Pressband 13 aus und bildet einen Spalt, in dem sich das Separat befindet. Durch den Druck des Pressbandes 13 werden die leichter fließenden Bestandteile des Separats mittels des Pressbandes 13 durch die Perforation der Mantelfläche M in den inneren Hohlraum der Hohltrommel 12 gepresst und abgeführt, während die schwerer fließenden Bestandteile des Separats außen auf der Mantelfläche M der Hohltrommel 12 verbleiben und separat abgegeben werden.

Das Verfahren zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass die Antriebsgeschwindigkeiten V₁ und V₂ von der Hohltrommel 12 einerseits und dem Pressband 13 andererseits separat und unabhängig voneinander gesteuert und/oder geregelt werden. Die Hohltrommel 12 und das Pressband 13 werden jeweils mit einem eigenen Antrieb 17, 18 umlaufend angetrieben. Besonders bevorzugt wird die Differenzgeschwindigkeit V_Δ zwischen V₁ und V₂ in Abhängigkeit der Größe des Abstandes zwischen der Hohltrommel 12 und dem Pressband 13 im Bereich der Umschlingung gesteuert und/oder geregelt. Mit anderen Worten wird die Größe des Abstandes zwischen der Hohltrommel 12 und dem Pressband 13 im Bereich der Presszone ermittelt. Bei einem geringen Abstand zwischen Hohltrommel 12 und Pressband 13, also insbesondere im Leerlauf der Vorrichtung 10 ohne (oder mit wenig) Separat zwischen Hohltrommel 12 und Pressband 13, laufen die Hohltrommel 12 und das Pressband 13 mit synchroner Geschwindigkeit um, während die Hohltrommel 12 und das Pressband 13 bei einem größeren Abstand zwischen Hohltrommel 12 und Pressband 13, also insbesondere im Betriebszustand mit Separat zwischen Hohltrommel 12 und Pressband 13, mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten umlaufen. Die Geschwindigkeiten V₁ und V₂ werden also individuell gesteuert und/oder geregelt.
Besonders bevorzugt wird das Verfahren mit einer Vorrichtung 10 nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 durchgeführt wird. Diese Vorrichtung 10 wurde weiter oben ausführlich beschrieben, weshalb zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibung der Vorrichtung 10 verwiesen wird.

Claims

Vorrichtung (10) zum Trennen von miteinander vermischten Stoffen unterschiedlicher Fließfähigkeit, umfassend ein Rahmengestell (11), eine umlaufend antreibbare und am Rahmengestell (11) gelagerte Hohltrommel (12) mit perforierter Mantelfläche M, ein von außen an diese unter Umschlingung eines Teils des Umfangs der Hohltrommel (12) anpressbares, endloses Pressband (13), das umlaufend antreibbar ist, einen Produkt-Einzugskeil (14) zum Zuführen eines Produktstroms, sowie eine Stützvorrichtung (15) für das Pressband (13) mit wenigstens einem Stützelement (16), das auf der der Hohltrommel (12) entgegengesetzten Seite des Pressbandes (13) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) mindestens zwei separate Antriebe (17, 18) umfasst, wobei ein Antrieb (17) der Hohltrommel (12) und ein Antrieb (18) dem Pressband (13) zugeordnet ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Antriebe (17, 18) als Getriebemotor ausgebildet sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) eine Steuer- und/oder Regelungseinrichtung (19) umfasst, mittels der die Antriebe (17, 18) separat ansteuerbar sind, derart, dass die Hohltrommel (12) mit einer Geschwindigkeit V₁ und das Pressband (13) mit einer Geschwindigkeit V₂ antreibbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzgeschwindigkeit V_Δ zwischen V₁ und V₂ im Betrieb der Vorrichtung steuerbar und/oder regelbar ist, wobei V_Δ = 0 oder ≠ 0 sein kann.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) ein Detektionselement (20) umfasst, das zum Detektieren des Abstandes zwischen der Hohltrommel (12) und dem Pressband (13) ausgebildet und eingerichtet ist, wobei das Detektionselement (20) an die Steuer- und/oder Regelungseinrichtung (19) angeschlossen ist.
Vorrichtung (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressband (13) um mehrere Umlenkelemente (21) geführt ist, wobei ein Umlenkelement (21) als Antriebswalze (22) ausgebildet und eingerichtet ist.
Vorrichtung (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (16) eine Stützkette (23) ist, die um die Antriebswalze (22) und mindestens ein zusätzliches Umlenkelement (23) geführt ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkette (23) zur Einstellung des Drucks vom Pressband (13) an die Hohltrommel (12) verstellbar ausgebildet und eingerichtet ist.
Verfahren zum Trennen von miteinander vermischten Stoffen unterschiedlicher Fließfähigkeit, umfassend die Schritte: - Zuführen von miteinander vermischten Stoffen, dem Separat, in einen Produkteinzugskeil (14), der durch eine Hohltrommel (12) mit perforierter Mantelfläche M und ein Pressband (13), das von außen an der Hohltrommel (12) unter Umschlingung eines Teils des Umfangs anliegt, gebildet ist, - umlaufendes Antreiben der Hohltrommel (12) und des Pressbandes (13) zum Einziehen des Separats zwischen die Hohltrommel (12) und das Pressband (13), - wobei die leichter fließenden Bestandteile des Separats mittels des Pressbandes (13) durch die Perforation der Mantelfläche M in den inneren Hohlraum der Hohltrommel (12) gepresst und abgeführt werden, während die schwerer fließenden Bestandteile des Separats außen auf der Mantelfläche M der Hohltrommel (12) verbleiben und separat abgegeben werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsgeschwindigkeiten V₁ und V₂ von der Hohltrommel (12) einerseits und dem Pressband (13) andererseits separat und unabhängig voneinander gesteuert und/oder geregelt werden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzgeschwindigkeit V_Δ zwischen V₁ und V₂ in Abhängigkeit der Größe des Abstandes zwischen der Hohltrommel (12) und dem Pressband (13) im Bereich der Umschlingung gesteuert und/oder geregelt wird.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohltrommel (12) und das Pressband (13) bei einem geringen Abstand zwischen Hohltrommel (12) und Pressband (13), also insbesondere im Leerlauf der Vorrichtung (10) ohne Separat zwischen Hohltrommel (12) und Pressband (13), mit synchroner Geschwindigkeit umlaufen, während die Hohltrommel (12) und das Pressband (13) bei einem größeren Abstand zwischen Hohltrommel (12) und Pressband (13), also insbesondere im Betriebszustand mit Separat zwischen Hohltrommel (12) und Pressband (13), mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten umlaufen.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einer Vorrichtung (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 durchgeführt wird.