Die Erfindung betrifft eine Schälmaschine zum kontinuierlichen
Schälen von stangenförmigen Gemüsen, mit einem Grundgestell,
an dem in Durchlaufrichtung des Gemüses hintereinander alter
nierend mehrere Schäleinheiten und mehrere antreibbare Trans
portwalzeneinheiten gelagert sind, wobei jede Transportwalze
seitlich bewegbar gelagert ist und wobei jede Schäleinheit
spiegelbildlich angeordnete, jeweils einen Schwenkarm umfas
sende Messerträger mit Messern umfaßt, welche mittels zumin
dest eines Pneumatikzylinders betätigbar sind.
Eine Schälmaschine der beschriebenen Art ist beispielsweise
aus der DE 195 46 800 A1 vorbekannt. Ein Messerträger der be
schriebenen Art ist beispielsweise aus der DE 93 12 718 U1
vorbekannt.
Schälmaschinen der beschriebenen Art werdeh beispielsweise
verwendet, um Spargel zu schälen. Es ist, jedoch auch möglich,
Gurken oder anderes Gemüse spanend zu schälen. Dabei wird das
Gemüse durch Transportwalzenpaare in Durchlaufrichtung trans
portiert. Diese Transportwalzenpaare weisen einen Antrieb auf,
die Tranportwalzen sind in ihrem gegenseitigen Abstand verän
derbar, um Gemüse unterschiedlichen Durchmessers mit einem
ausreichenden Anpreßdruck tranportieren zu können. Dabei sind
die Transportwalzen durch Federn oder Pneumatikzylinder gegen
einander gespannt.
Bei den Schäleinheiten ist es erforderlich, diese in gezielter
Weise zu öffnen bzw. zu schließen und einen ausreichenden
Anpreßdruck auf die Messer aufzubringen, um in sicherer Weise
einen Span abheben zu können.
Zur Betätigung der Schäleinheiten ist es aus dem Stand der
Technik bekannt, elektrische Sensoren den Transportwalzenpaa
ren zuzuordnen. Sobald der Durchlauf eines Gemüses durch den
Sensor festgestellt wird, steuert dieser die pneumatische Be
tätigung der jeweiligen Schäleinheit.
Die bekannten Schälmaschinen weisen den Nachteil auf, daß zum
einen eine elektronische Steuerung oder Regelung für die
Schäleinheiten erforderlich ist und, daß zum anderen zusätz
lich zu dieser elektrischen oder elektronischen Regelung eine
pneumatische Steuerung der Schäleinheiten vorgesehen werden
müß. Es ist zwar unmöglich, den Schälvorgang explizit zu
steuern oder zu regeln, es erweist sich jedoch als nachteilig,
daß die Steuerung/Regelung sehr kostenintensiv in der
Herstellung und der Wartung ist. Insbesondere erweist sich die
Bedienung der Steuerung/Regelung als anspruchsvoll und auch
als störungsanfällig. Gleiches gilt für die verwendeten
Sensoren. Es muß hierbei insbesondere in Betracht gezogen
werden, daß derartige Schälmaschinen von technisch nicht
versierten Kräften bedient und in rauher Umgebung betrieben
werden. Insbesondere Spritzwasser und Schälspäne können
hierbei die Funktionsfähigkeit der Sensoren beeinträchtigen.
Auch durch die erforderlichen Reinigungsvorgänge können
Störungen der Schälmaschine hervorgerufen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schälmaschine
zum Schälen von stangenförmigen Gemüsen zu schaffen, welche
bei einfachem Aufbau und einfacher Anwendbarkeit günstig her
stellbar ist und ein hohes Maß an Betriebssicherheit aufweist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des
Hauptanspruchs gelöst, die Unteransprüche zeigen weitere vor
teilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, daß der Transportwal
zeneinheit ein pneumatischer Ventil-Schalter zugeordnet ist,
dessen Ausgangsleitung mit dem Eingang des Pneumatikzylinders
der in Durchlaufrichtung vorgeordneten Schäleinheit verbunden
ist.
Die erfindungsgemäße Schälmaschine zeichnet sich durch eine
Reihe erheblicher Vorteile aus. Zunächst wird erfindungsgemäß
auf jegliche elektrische oder elektronische Steuerung verzich
tet. Der Pneumatikventil-Schalter beeinflußt direkt den Pneu
matikzylinder der Schäleinheit, es sind keine weiteren zusätz
lichen Steuerungs- oder Regelungselemente erforderlich.
Die Schälmaschine ist in hohem Maße betriebssicher und stö
rungsfrei. Da das durchlaufende Gemüse die beiden Transport
walzen der jeweiligen Transportwalzeneinheiten durchläuft,
drückt es gegen die Transportwalzen. Diese werden daraufhin in
ihrer Lage verändert. Diese Lageveränderung, welche durch ei
nen Eintritt des Gemüses in den Walzenspalt hervorgerufen
wird, wird nun mittels des pneumatischen Schalters genutzt, um
die Schäleinheit zu betätigen.
Die Zuordnung einer vorgeordneten Schäleinheit zu einem nach
folgenden Transportwalzenpaar hat den Vorteil, daß die Spitze
des Gemüses ungeschält bleibt. Dies ist insbesondere bei Spar
gel erforderlich, um den Kopf des Spargels zu schonen. Auch
bei anderen Gemüsen ist es nicht erforderlich, den Spitzenbe
reich selbst zu schälen, da dieser ohnehin nicht verwendet
wird.
Da erfindungsgemäß keine elektrischen oder elektronischen
Steuerungs-/oder Regelungskreise vorhanden sind und da somit
auch nicht die Notwendigkeit besteht, derartige Regelungs-/
Steuerungskreise zu justieren, ist die erfindungsgemäße Schäl
maschine in hohem Maße betriebssicher. Es können praktisch
keine Bedienungsfehler auftreten. Gleiches gilt für Wartungs-
und Justiervorgänge. Somit erhöht sich die Zuverlässigkeit der
Schälmaschine ganz, erheblich.
Durch die Zuordnung der jeweiligen Schäleinheit und der je
weiligen Transportwalzeneinheit durch die Voreinstellbarkeit
der Durchlaufgeschwindigkeit des Gemüses sind die Schäl-Para
meter festlegbar, so daß stets eine gleichbleibende Wirkungs
weise gewährleistet ist.
Der erfindungsgemäße pneumatische Schalter kennt lediglich
zwei Schaltzustände, nämlich ein bzw. aus. Er kann somit in
einfachster Weise ausgebildet sein. Die Anordnung des pneuma
tischen Schalters im Bereich der Transportwalzen bringt hin
sichtlich der Funktionsfähigkeit und der Zuverlässigkeit der
Schälmaschinen keine Probleme. Der pneumatische Schalter kann
insbesondere auch im Naßbereich bzw. in einem Bereich angeord
net werden, welcher von abgeschälten Spänen des Gemüses be
troffen ist. Beeinträchtigungen des pneumatischen Schalters
durch Reinigungsvorgänge sind ebenfalls nicht zu befürchten.
Mit einer günstigen Weiterbildung der Erfindung ist vorgese
hen, daß die Schäleinheit im Ruhezustand geöffnet ist. Durch
Schalten des pneumatischen Schalters kann somit der Pneuma
tikzylinder der Schäleinheit aktiviert werden, um diese zu
schließen. Beschädigungen oder ungewünschte Beeinträchtigungen
des Gemüses durch die Schäleinheit vor deren Aktivierung kön
nen somit mit Sicherheit ausgeschlossen werden.
Der pneumatische Schalter ist in günstiger Ausgestaltung ein
Mehrwegeventil, beispielsweise ein 3/2-Wegeventil. Der an der
Schälmaschine anliegende Pneumatikdruck, welcher beispiels
weise auch zur Betätigung der Transportwalzen und zu deren An
trieb genutzt werden kann, kann somit auch direkt den Schäl
einheiten zugeführt werden.
Erfindungsgemäß ist somit eine direkte Steuerung mittels des
pneumatischen Schalters vorgesehen im Gegensatz zu der aus dem
Stand der Technik bekannten indirekten elektronischen Steue
rung.
In günstiger Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß
der Pneumatikzylinder ein einfachwirkender Zylinder mit Rück
stellfeder ist. Sofern die Schäleinheit nicht mehr mit Pneu
matikdruck beaufschlagt wird, kann somit der Pneumatikzylinder
der Schäleinheit diese öffnen. Zusätzliche Elemente zum Öffnen
der Schäleinheit sind somit nicht zwingend notwendig. An
dererseits kann es auch günstig sein, wenn die Schäleinheit
zumindest eine die Messerträger öffnende Feder umfaßt. Hier
durch kann eine Notfunktion sichergestellt werden, wenn der
Pneumatikdruck kurzzeitig absinken sollte bzw.. die Rückstell
kraft des Pneumatikzylinders nicht gänzlich ausreichen
sollte.
Der pneumatische Schalter ist bevorzugter Weise mit einer Ent
lüftung versehen. Nach dem Umschalten des pneumatischen Schal
ters wird somit die Ausgangsleitung von dem pneumatischen
Schalter druckfrei entlüftet.
Der Versorgungsdruck für den pneumatischen Schalter ist erfin
dungsgemäß zu Einstellung des Anpreßdrucks der Messer ein
stellbar. Dies kann in einfachster Weise mittels entsprechen
der Troddeln oder ähnlichem erfolgen.
Besonders günstig ist es, wenn die Transportwalzen im Ruhezu
stand einander angenähert sind, z. B. durch Federvorspannung
oder ähnliches.
Der pneumatische Schalter wird in einer besonders vorteilhaf
ten Ausgestaltung der Erfindung durch Einschieben eines Gemü
ses zwischen das Transportwalzenpaar geöffnet und im Ruhezu
stand des Transportwalzenpaares geschlossen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei
spieles in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei
zeigt:
Fig. 1 eine vereinfachte, perspektivische Ansicht eines
Teilbereichs der erfindungsgemäßen Schälmaschine,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer
erfindungsgemäßen Schäleinheit,
Fig. 3 eine seitliche Ansicht in stark vereinfachter Form,
welche eine Schäleinheit und eine Transportwalzenein
heit darstellt,
Fig. 4 eine vereinfachte Schnittansicht eines Ausführungs
beispiels des erfindungsgemäßen pneumatischen Schal
ters,
Fig. 5 eine Wiedergabe des Schaltsymbols des pneumatischen
Schalters, und
Fig. 6 eine Seiten-Schnittansicht des Pneumatikzylinders der
Schäleinheit.
Die erfindungsgemäße Schälmaschine weist ein Grundgestell mit
einem Gehäuse auf, an welchem Antriebsmittel, Steuerung und
ähnliches angeordnet sind. Die Fig. 1 zeigt lediglich einen
Teilbereich der Schälmaschine mit mehreren Schäleinheiten 1
und mehreren Transportwalzeneinheiten 2. Hinsichtlich der
restlichen Bauelemente der Schälmaschine ist auf den Stand der
Technik zu verweisen. Es versteht sich, daß die Schäleinheiten
1 jeweils zueinander um einen bestimmten Winkel verdreht sind,
um eine gleichmäßige Bearbeitung des Umfangs des Gemüses zu
gewährleisten. Aus Gründen der Vereinfachung wurde auf diese
winkelmäßige Versetzung der Schäleinheiten in Fig. 1
verzichtet.
Jede Transportwalzeneinheit 2 umfaßt zwei Transportwalzen 3,
welche mit einer Antriebswelle 14 verbunden sind. Auf die Dar
stellung des Antriebs mittels Riemen, Zahnrädern oder in ähn
licher Weise wurde verzichtet. Die dargestellten Pfeile zeigen
die seitliche, lineare oder kreisbahnförmige Bewegbarkeit der
Transportwalzen. Die Tranportwalzen sind zylindrisch aus
gebildet und aus Schaumstoffmaterial oder einem anderen ela
stischen Material gefertigt sein. Auch hierzu ist auf den
Stand der Technik zu verweisen.
Jeder Transportwalzeneinheit 2 ist bei dem gezeigten Ausfüh
rungsbeispiel ein pneumatischer Schalter 8 zugeordnet, welcher
in den Fig. 4 und 5 im einzelnen dargestellt ist. Der pneu
matische Schalter ist an eine Versorgungsleitung 15 sowie
eine Ausgangsleitung 9 angeschlossen. Die Ausgangsleitung 9
führt zu einem Pneumatikzylinder 7.
Wie in Fig. 4 gezeigt, umfaßt der Pneumatikschalter 8 weiter
hin eine Entlüftung 11, um die Ausgangsleitung 9 bei ausge
schaltetem Schalter drucklos zu machen. Die Entlüftung 11 er
folgt beispielsweise über eine Stößel 16, mit Hilfe dessen der
Pneumatikzylinder 7 betätigt wird. Es ist selbstverständlich
auch möglich, den Pneumatikschalter 8 nicht als Stößelventil,
sondern als Rollenhebelventil oder als Kipprollenventil auszu
bilden. Der Pneumatikschalter 8 ist als 3/2-Wegeventil ausge
führt. Das Schaltbild ist in Fig. 5 dargestellt.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Schäleinheit 1 gezeigt. Diese umfaßt zwei spiegelbildlich zu
einander angeordnete Schwenkarme 4, die über Gelenke 17 an ei
ner Platte 18 schwenkbar gelagert sind. Die Grundplatte 18 ist
an einer Halterung 19 befestigt, welche wiederum an dem nicht
dargestellten Grundgestell gelagert ist. Etliche Anschläge be
grenzen die Schwenkbewegung der Schwenkarme 4 nach außen.
Die Schwenkarme 4 weisen an ihren freien Enden jeweils einen.
Messerträger 5 mit einem Messer 6 auf.
An den oberen, freien Enden ist über Gelenke 21 der Pneuma
tikzylinder 7 angelenkt, dieser ist, wie in Zusammenhang mit
Fig. 6 gezeigt, in Form eines einfach wirkenden Zylinders
mit Rückstellfeder ausgebildet. Die Rückstellfeder ist mit dem
Bezugszeichen 10 versehen. Es ist jedoch auch möglich, zusätz
lich eine Druckfeder 22 oder eine Zugfeder 23 zum Öffnen der
Schwenkarme 4 vorzusehen.
Der Pneumatikzylinder 7 ist mit der Ausgangsleitung 9 des
pneumatischen Schalters 8 verbunden.
Die Fig. 1 zeigt den Durchlauf eines stangenförmigen Gemüses
13. Dieses hat das erste, linke Transportwalzenpaar bereits
passiert, ist durch die zu diesem Zeitpunkt noch geöffnete
Schäleinheit 1 (linke Schäleinheit der Darstellung der Fig.
1) hindurchgelangt und zwischen die beiden mittleren Trans
portwalzen 3 eingeschoben worden. Durch das Einschieben des
stangenförmigen Gemüses wird der pneumatische Schalter 8 betä
tigt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß die An
triebswelle 14 gegen den Stößel 16 drückt.
Durch Öffnen des pneumatischen Schalters 8 wird Pneumatikdruck
von der Versorgungsleitung 15 der Ausgangsleitung 9 zugelei
tet. Der Pneumatikdruck gelangt somit in den Pneumatikzylinder
7 und schließt die Schäleinheit 1. Nach dem Durchlauf des Ge
müses nähern sich die beiden Transportwalzen 3 wieder gegen
einander an, so daß der pneumatische Schalter 8 geschlossen
wird. Da dieser selbstentlüftend ist, wird die Ausgangsleitung
9 drucklos, so daß sich die Schäleinheit 1 wieder öffnet.
In der rechten Hälfte der Fig. 1 ist ein Ausgangszustand dar
gestellt, bei welchem die Schäleinheit 1 sich noch in geöff
netem Zustand befindet, da das Gemüse noch nicht durch die
beiden Transportwalzen 3 durchgeleitet wurde.
Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel
beschränkt, vielmehr ergeben sich im Rahmen der Erfindung
vielfältige Abwandlungs- und Modifikationsmöglichkeiten.