DE2252446A1

DE2252446A1 - Abrieb-schaeleinrichtung

Info

Publication number: DE2252446A1
Application number: DE2252446A
Authority: DE
Inventors: Joseph E Wallace
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-10-27
Filing date: 1972-10-26
Publication date: 1973-05-03
Also published as: DE2252446B2; FR2157864A1; AU4718772A; NL7214140A; US3745914A; AU474147B2; BE790252A; DE2252446C3; GB1361701A; FR2157864B1; CA1002845A

Description

Gzs/mii

Joseph E. WALLACE, 911 East Summitt, Creston, Iowa, USA

Abrieb-Schäleinrichtung

Die Erfindung betrifft Abrieb-Schäleinrichtungen.

Moderne kommerzielle Lebensmittelverarbeitung erfordert die Fähigkeit zur Abschälung von grossen Mengen von Gemüse oder Früchten. Verschiedene Arten von Maschinen sind für diesen Zweck gegenwärtig erhältlich. Eine der besten Arten von Herstellungsschälern ist in dem US«Patent 3 158 187 beschrieben. Die dort beschriebene Maschine umfasst eine Vielzahl von segmentierten Rollen oder Walzen in einer helixartigen Konfiguration mit einer Abriebeinrichtung auf der äusseren Oberfläche der Seg-mente. Obwohl diese Maschine in vieler Hinsicht sehr zufriedenstellend arbeitet, besitzt sie doch zahlreiche Nachteile. Einer dieser Nachteile liegt darin, dass die Öffnungen zwischen.jedem Segment auf eine Walze zu einem Verlust von zur Verfugung stehender Abrieboberfläche innerhalb des Gerätes führt. Auch neigen die einzelnen Segmente dazu, kleine Nuten in das Produkt zu schneiden, das behandelt wird.""

Eine andere Maschine fifr diesen Zweck ist in dem US-Patent 3 437 116 beschrieben. Diese hier beschriebene Maschine umfasst ein Zuführelement für den Transport der zu schälenden

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Produkte durch den Apparat hindurch, während das Schälen mittels einer Vielzahl von Abriebrollen oder Walzen erreicht wird, die die äussere Oberfläche des Gerätes bilden.

Die zwei wichtigsten Variablen beim Schälen eines Produktes, wie z.B. Kartoffeln für die Kartoffel-Chip-Herstellung, sind die Menge der zur Verfügung stehenden Abrieboberfläche und die Y/irksamkeit der Abrieboberfläche. Die Grosse der Abrieboberflache hängt von der Grosse oder Anzahl der Abriebwalzen in dem Gerät.ab, und von der Rotationsgeschwindigkeit, während die Wirksamkeit der Abrieboberfläche stark von der Produktbelastung innerhalb des Gerätes abhängt. Diese Belastung wird am besten durch Veränderung der Stellung eines Ausgabegatters gesteuert.

Zusätzliche wünschenswerte Eigenschaften eines handelsüblichen Schälgerätes umfassen Wartungsleichtigkeit, minimale Betriebskosten und optimale Menge von Produkt mit Minimumabfall des abzuschälenden Materials. Es ist wünschenswert vom Standpunkt der Wartung und der Betriebskosten, dass die Abriebteile leicht entfernt und/oder ersetzt werden können, ohne übermassige mechanische Operationen.

Die Erfindung betrifft also Abrieb-Schälmaschinen der Art, die zum Senilen von Früchten und Gemüsen bei der kommerziellen Lebensmittelverarbeitung verwendet v/erden. Insbesondere betrifft diese Erfindung ein Abrieb-Schälgerät mit einer Vielzahl von länglichen, drehbaren Walzen, die Seite an Seite angeordnet sind, und die ununterbrochene Abrieboberflächen über inro effektive Länge aufweisen. Die drehbaren Abrieb~ 'walzen besitzen eine äussere Oberfläche in einer wendelformtgen

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Art, so dass eine Drehung der Walzen zu einer Bewegung der zu sdülenden Produkte entlang der Achse der Abriebwalzen führt und auch zu einem Taumelndes Produktes innerhalb des Gerätes beiträgt.

Abrieb-Schälmaschinen der in der vorgenannten Erfindung genannten Art werden hauptsächlich für kommerzielle Anwendungen verwendet, wo ine fortlaufende Schälmöglichkeit gewünscht wird. Z.B. ist das erfindungsgemasse Gerät besonders nützlich bei der Kartoffel-Chip-Herstellung, wo mehrere Tonnen Kartoffeln pro Stunde zu schälen sind.

Entsprechend der Erfindung .wird eine Vielzahl von Abriebwalzen in einer gebogenen Anordnung innerhalb des Körpers oder des Gehäuses des Gerätes montiert, und eine Taumelwirkung des zu schälenden Produktes wird aufgrund der Drehung der Walzen und mit Hilfe der gegehsinnig spiraligen äusseren Oberflächen auf unterschiedlichen Walzen erreicht. Die Walzen sind in dem Gerät auf die Weise angeordnet, dass eine schnelle Entfernung und Ersetzung abgenutzter Elemente möglich ist, oder um Elemente miteinander zu vertauschen, um eine andere Abricbkapazität zu erreichen.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Maschine zu liefern* die .wirksam die Haut oder Schale von Früchten und Gemüsen entfernt, ohne" dass das zu schälende Produkt beschädigt wird, und ohne dass mehr weggerieb&n wird, als der mindestens notwendige Teil des su schälenden Produktes. En ist ein weiteren Ziel der Erfindung, eine verbesserte Abrieb-■ walze zxir Verwendung; in einem Abrieb-ο oh äl gerät zu liefern.

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Im folgenden wird daher ein Abrieb-SchälgerMt besehrieben, das eine Vielzahl von drehbaren länglichen Walzen aufweist', jeweils mit einer äusseren Abrieboberfläche, die eine wandeiförmige Konfiguration aufweist und in der Lage ist,'das zu '; schälende Material entlang der Längsrichtung der drehbaren Walze zu bewegen» Zu schälendes Material wird in öino Ein- ,.,·, lassöfinung an einein Ende des Gerätes zugeführt» und die Abriebwalzen Bind so angeordnet, das!/Sas Produkt forttragen, und zu dem Auslassende des Gerätes hin transportiere«, während das Produkt geschält wird. Eine Taumel wirkung wird. -^- teilweise aufgrund de-seen erreicht, dass die Abriebvalzon in entgegengesetzte Richtung zueinander göWencki; s^Lpd, und teilweise dadurch, dass die Walzen so angeordnet sind» dans sie eine im wesentlichen gebogene untere Oberfläche deis Gastes bilden. Antriebseinrichtungen drehen jede der Waläien, vorzugsweise in die gleiche Richtung» und ein einstellbareis Ausgabegatter ist vorgesehen, um die Tiefe der Last und infolgedessen die Schälkraft auf die Ab-riebsoberfiätihen zu steuern. Eins Schnell^Löse-Montiereinriehtung iet vorgesehen» um das Ende der Rollen gegenüber dem Antriebötsnd© zu halten.

Jede der rotierbaren Abriebrollwalzen ißt auf eint durch eie hindurchreichende zentrale Welle montiert, ufid umfaeßt ein© Öffnung, die mit der Gr'öüüo und der Form u&r zentralen Welle Übereinstimmt, Die Abriebwalzö kann aus einer Vielzahl von kleineren Teilen bestehen, die aneinander anliegend Kontiert sind, um ßo eine ununterbrochene Abrieboberflfichi; über die Geseintlänge der Walze zu bilden*

Weitere Vorteile und Anweiidungöwöglichktiten der Erfindung ergobott sich au;, d^r beiliegendeiri Üarßtfellunß eines bc'ißpj.elfi α mti. α auß der fölgendefi B

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Es zeigt: . _:

Fig. 1 - eine Seitenansicht eines Schälgerätes gemäß der Erfindung, "-;-.- .

Fig. 2 eine -Draufsicht auf das erfindungsgemäße Gerät,

Fig. 3 eine Endansicht, teilweise weggekrochen, die den Einlass und das Antriebsende des Gerätes zeigt,

Fig..k eine Endansicht des Auslassendes des Gerätes,

Fig. 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5-5 der · Fig. Ϊ, ■

Fig. 6 eine Ansicht, die die erfindungs-gemäßen Walzen zeigt,

Fig. 7 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walzen,

Fig. 8 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 8-8 der Fig. 6,

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht des Gesamtgerätes der Erfindung einschliesslich des Gehäuses des Gerätes,

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht, teilweise weggeschnitten, die die»-Ausgabe-Endmontiereinrichtung und die Abriebrollen dieser Erfindung: zeigt, und

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Antriebsketteneinrichturig dieser Erfindung.

Fig. 1 zeigt das Abrieb-Schälgerät dieser Erfindung, allgemein mit 1 bezeichnet, wobei dieses Gerät eine Vielzahl von Abriebwalzen 2 umfasst, dio auf Wellen 6 getragen werden und sich über den gross ten Teil der Länge der Abriebkammer GO innerhalb dec Gerätes 1 erstrecken. Die Wollen 6 sind mit Antriebsein-

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richtungen über flexible Kupplungen 7 verbunden, in ein Gehäuse 5 hinein, das die Zeitsteuerriemenscheiben und Zeitsteuerantriebsriemen umgibt, die wiederum von einem Motor 3 angetrieben worden, der über ein Reduziergetriebe h wirkt. Die Geschwindigkeit, mit der die \7alzen 2 in dein Gerät 1 ^rS rotieren, kann durch Veränderung der-Geschwindigkeit des Motors 3 verändert werden, oder durch die Verwendung von ■ ^l unterschiedlichen Getriobeverhältnissen in dem Reduzierge- ;-.■: triebe 4, oder durch Veränderung der Grosse der Antriebs zahn-räder in dem Gehäuse 5, oder durch eine Korabination dieser Maßnahmen. Eine bevorzugte Antriebseinrichtung umfasst einen Motor mit konstanter Geschwindigkeit und einen Splintrieraenscheibenriemenantrieb mit variabler 'Geschwindigkeit·/ manch—' mal als Getriebemotor mit variabler Geschwindigkeit bezeichnet.

Der Abrieb-Schälapparat/l wird in den Zeichnungen von Beinen

(j. "L G

13 und 14 gestützt und weiterhin von Rahmenteilen 8,/über die gereichen,
samte Struktur/gehalten, sowie es nötig ist, um der Anordnung ausreichende Steifigkeit zu geben. Wie am besten aus den Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, ist eine Fluidumeinlaasverbindung 61 vorgesehen, die die Einführung von Fluidum , ' 'ι wl© z.B. Wasser, Dampf oder ein anderes Fluidum in einer F^uidumleitung 9 für die Verteilung über SprUhdUsen f(%~"dtie allgemein über die Länge der Abriebkammer 60 innerhalb cleä Sfcn^ll·* gerätes sich erstreckt. Ein Zufllhrrinnentrichter 11 idt in den Fig. 1 und 2 gezeigt, um das zu schälende Material in das Einlassende des Schälgerätes 1 einzuführen* Dieser ZufUhrungstrichter kann aus einem geneigten Stück aus Metallblech beispielsweise hergestellt sein. ^;

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Während des Betriebsdes Abriebschälers 1 wird v&a dem Produkt abgeschältes Material innerhalb der Abriebkarnmer 60 mittels des Fluidums vo» den Sprühdosen 10 abgewaschen,-und das Fluidum und das-abgeschälte'Material läuft durch-Öffnungen zwischen angrenzenden Walken 2 in eine Ablaufplanne 12 ab» ■ die in.Fig. 1 gezeigt ist. Diese Ablaufpfanne 12 kann sich in eijy Abwasserkanal entleeren, oder in ein AbfallsamraGlsystem,·, oder es kann eine Förderschnecke oder eine' andere Einrichtung umfassen, um die gesammelten Schalabfälle aus der Abzugpfanne 12 in ein Abfallsammelsystem zu .

Fig*...3 illustriert den JSinlasstrichter 11 und das Gehäuse £ von-dem Einlassende» Bi e. .Abzugpfaane 12 und die Beins 13 und zusätzliche stützenden Rahmenteile sind ebenfalls in dieser Ansicht illustriert« Die Wellen 6 werden, gemäß dieser Darstellung durch Lagerungen 62 gehalten, die v$n dem Gehäuse β getragen v/erden* Es-1st zu erkennen, dass die Vellen S in einer gebogenen A-nordnung in der Weise montiert sind, dans die so getragenen Wölken eine gebogene untere Fläche für die Abriebkammer 60 bilden, siehe Fig. 2 und 3*

Das Ausgabeende des Gerätes .1 ist in Fig, 4 dargestellt und zeigt ebenfallß die.Ablaufpfanne 12, die Stüt&beinö 14 und diezusätziiche Stützstruktur« Ein Eingabegatter 18 ist mittels eines Montierarmes 19 an dem SoMlrahmen befestigt und ürafas.&t einen Dinstell.ungöhandgr.iff 20, der die Ausgabe«» öffnung 18 und einen Drehpunkt 62 dreht bei Bewegung des Handgriffs .20, Der Handgriff 20 utiiffeoßt eine Einrichtung, v/i.e z.B, einen fef)erb«lastetcn Stift (nicht gezeigt), der in einem dor Löcher 21 in e.ioi-m gobo/-,onen" feil 22 aufgenommen wird, das in rier IYuIv:: des"Aitiigaheeftdeß dos Ckiräte·;.·;

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montiert ist. Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, veranlasst eine Bewegung des Handgriffes 20 in Gegenuhrzeigerrichtüng die Kante 63 des Gatters 18, sich nach unten zu drehen, V/ie weiter unten beschrieben v/erden wird, steuert dies die Höhe des Materials, das innerhalb der Abriebkammer 60 geschält wird, wodurch die Kraft auf die V/alzen 2 gesteuert wird.

Fig. 5» die eine Ansicht entlang der Linie 5-5 der_k Fiβ. 1 zeigt, mit Blick auf das Ausgabeende der Schäleinrichtung, zedgt die Anordnung der Walze 2 innerhalb des Schälers 1. Das Ausgabegatter 18 einschliesslicb des Handgriffes 20 und des Montierarmes 19 sind ebenfalls dargestellt. Fig. zeigt eine obere Wand oder eine Prallwand 2'3, die auf dem Rahmenabschnitt des Schälers 1 montiert und so angeordnet ist, dass sie eine Seitenwand für die Abriebkammer 60 innerhalb des Gerätes 1 bildet. Eine untere Seitenwand 24 ist auf der anderen Seite der· Abriebkammer 60 angeordnet» und die untere Oberfläche der Abriebkammer 60 wird von den V/alzen gebildet, die in einem gebogenen Muster entlang der Seitenwand e '<t~5 und 24 montiert sind. Es ist zu erkennen, dass die Öffnungen zwischen angrenzenden Walzen vorgesehen sind, um einem Fluidum von den Düsen 10 und dem abgeschälten Material zu ermöglichen, aus der Abriebkammer 60 in die Abzugspfanne 12 abzulaufen für eine nachfolgende Entfernung von dem Gerät. Wie in Fig. 5 gezeigt int, ist die Walze 2, die der oberen Seitenwand 23 am nächsten liegt, auf einem höheren Niveau angeordnet, als irgendeine der anderen Walzen. Wenn man auf Fig» '; sieht, wird jede Walze in eine Uhrzeigerrichtung gedreht, WfK: do.';n führt, oar,G das zu r.chälendo Material etwa κ nach oben'auf (irr Wa] r-enoborf lacht; >■ ;·><:! rückt wird, so da:;s

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das Material, dazu neigt, in Richtung auf die Seitenwand 23 und weg von der Seitenwand 24 zu klettern.

Fig. 9 zeigt das vollständige Abriebschälgerät 1, einschliesslieh einer Abdeckung 31 über dem Getriebemotor mit variable!" Geschwindigkeit und dem Antriebsri-emenscheibengehäuse. Eine

tels ■ versehen int,

mit/Scharnier angebrachte Seitenwand 32, die mit Handgriffen 35/ ist mit einer DoppelScharnieranordnung bei 33 und 34" gezeigt, um Zugang zur Öffnung innerhalb des Gerätes 1 zu schaffen. Das steuerbare Ausgabegatter 18 ist ebenfalls dargestellt, einschliesslich des einstellbaren Handgriffes 20 und des Teiles 22. Eine Ausgabemündung 36 zum Transport des geschälten Produktes von dem Ausgabegatter 18 zu einem Förderer oder einem anderen geeigneten Gerät ist dargestellt.

Fig. 11 illustriert eine vorzugsweise Art der Antriebskette für die Rotation einer jeden Walze 2 in der gleichen Richtung. Eine Vielza"hl von Zeitsteuerriemenscheiben 39 werden mittels Riemen 38 angetrieben, die sich zwischen, angrenzenden Riemenscheiben erstrecken. Die Riemenscheiben sind auf den Wellen 6 (nicht gezeigt) angebracht und v/erden, sowie es dargestellt ist, sich alle mit der gleichen Geschwindigkeit, drehen aufgrund der Tatsache, dass die Riemenscheiben 39 alle die gleiche Grosse haben. Es wird deutlich, dass eine oder mehrere ausgewählte Wellen mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit gedreht werden könnten, in-dera unterschiedliche Riemenscheibendurchmesser· verwendet wurden. Die Zeitsteuerantriebsriemen 38 " bestehen vorzugsweise aus nicht-flexiblen nicht-metallischen Riemenmaterial mit darin eingeformten Zähnen 65 für einen Passeingriff mit Nuten 66, die in den Zahnscheiben 39 gebildet sind. Die Verwendung dieser -Systembauart führt zu einer

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ruhigen Betriebsweise verglichen mit der Verwendung von metallischen Ketten für die Antriebseinrichtung, und zusätzlich blitzen die Riemen eine längere Betriebsdauer als Ketten. Die Antriebswelle 37 erstreckt sich von dem Reduziergetriebe, um jede Riemenscheibe 39 mit Leistung zu versorgen. Eine flexible Kupplung 70 zwischen dem Reduziergetriebe und dem Gehäuse wird vorzugsweise eingeschlossen.

Eine besonders vorzuziehende Ausführungsform dieser Erfindung ist in Fig. 10 dargestellt, die ein gebogenes Basisteil 16 auf v/eist, um die Lagerungen- 15 aufzunehmen, die die Wellen 6 stützen. Ein dazu passender Teil 17» der über den oberen Teil von zwei der Lagerungen 15 passt, ist abnehmbar an dem Basisteil 16 befestigt, um eine leichte Entfernung des Ausgabeendes der Walzen und der Lagerung zu erreichen, die von dein Basisteil 16 gestützt wird. Bei der Entfernung des abnehmbaren Elementes 17 kann das davon gehaltene Ende der Walze aus dem Bseisteil 16 herausgehoben und dann von dem Gerät abgezogen werden, um repariert oder ersetzt zu werden, wie weiter unten genauer beschrieben werden wird.

Wie in Fig. 10 gezeigt ist, besitzt das Einlassende 67 eine Öffnung zum Zuführen von zu schälendem Material auf die Rollen 41 bis 47. Jede Rolle wird in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht, wenn man auf Fig. 10 blickt, und es ist zu bemerken, dass die Rollen 41, 42 und 43 mit einer rechtshändigen Wendelkonfiguration vorsehen sind, während die Walzen 45, 46 und mit einer linkshändigen Wendelung versehen sind. Während sich die Walzen in einer Gegenuhrzeigerrichtung drehen, gesehen gemäß Fig. 10, neigen die Walzen 41, 42 und 43 dazu, das Material zurück zum Einlassende 67 des Gerätes zu bringen, während-die Walzen 45, 46 und 47 dazu neigen, da"s Material

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zum .Ausgabeende, 40 des Gerätes hin zu.drücken. Durch die Anordnung der zahlreichen Walzen in einer gebogenen Weise, wie sie in Fig. 10 illustriert·.ist, besitzen die Walzen 45, 46' und 47 eine höhere Auflagebelast-ung, als die Walzen 41 _t 42 und 43. Das Nettoresultat ist das., dass.mehr Material zum Ausgabeende linwandert, als zum Einlassende hin, obwohl die gleiche Anzahl von Walzen für jede Richtung vorgesehen ist. Tatsächlich tragen die Walzen A1, 42 und 43 hauptsächlich zu einer Taumelwirkung innerhalb des Gerätes bei, und infolgedessen zu einer gleichförmigen Schälwirkung des durchlaufenden

Produktes. .. . . .. . . „

Ein ;WJchtiger Aspekt dieser Erfindung umfasst eine neue' Ab™ rieb/V w-ie sie in Fig. 6 dargestellt ist. Die Walze 2 besitzt gemäß dieser Figur eine Welle 6, die sich durch die Walze hindurcherstreckt, eine äussere Abrieboberflache 25 und eine wendelförmige Konfiguration, illustriert mit einer rechtshändigen Wendelung 26, so dass eine Drehung der Walze 2 eine Schneckenw-i rkung erzeugt, die dazu neigt, dass Material, das· die Walze 2 berührt, in Längsrichtung zu bewegen. Die Walze kann auf eine Anzahl Arten gebildet sein» Z.B. kann sie aus einem Zylinder hergestellt werden, in dem Riemöneinrichtungen*

en in einer Wendelform um den Zylinder gewickelt were}* Nachdem die richtige äussere Form auf diese Welse erreicht ist, kann die Umriemung mit einem Material bedeckt werden, wie z.B. durch Glasfaser verstärktes Epoxyd. Diese kann auch"eine Schicht aus einem Maschendrahtmaterial enthalten. Ein geeignetes Ab-riebraaterial, wie z.B. Siliziumcarbid oder Alumniumoxidgranulät oder Aluminiumox.idpartiköl, kann dann auf der äusseren- Oberfläche aufgebracht wertLen,: um eine ununterbrochene Abrieboberfincho 25 zu erzeugen. · ' " · ·

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Eine andere Art zur,Herstellung der Walze 2 besteht im Formen eines geeigneten Materials in der gewünschten Helixkonfiguration, vorzugsweise mit einer Zentralöffnung. Ein Bindematerial kann dann auf der äusseren Oberfläche aufgebracht werden und die Abriebpartikel darüber verteilt werden, um eine ununterbrochene Abrieboberfläche zu erzeugen.

Fig. 8 illustriert einen Querschnitt einer vorzugsweisen Walze 2, die gemäß der Figur eine Welle 6 aufweist, die durch eine Öffnung in der Walze hindurch sich erstreckt. Wie in Fig. 8 illustriert ist, ist eine quadratische äussere Welle 30 über der Zentralwelle 6 angebracht und vorzugsweise damit verschweisst. Der gespritzte Körperteil 27 der Walze umfasst eine hindurchlaufende Öffnung, die so geformt ist, dass sie eng über der äusseren Welle 30 passt, so dass eine Drehung der Welle zu einer Drehung eier Walze 2 führt. Eine Schicht aus Bindematerial 28 bedeckt, den gespritzten Abschnitt 27, und Abriebpartikel 29 sind innerhalb des Bindematerials 28 eingebettet, um die Abrieboberfläche der· Walze zu bilden. Der geformte Teil 27 kann aus jedem geeigneten Material für die schliessliche Verwendung der V/alze gebildet werden. Es können synthetische und natürliche Gummis verwendet werden, oder Polymermaterialien, wie z.B. Polyvinyl, Chlorid oder Sillkonrnaterialien. Die Materialien sollten geeignet nein für Säure, Dampf oder eine korrodierende Umgebung, dei· sie ausgesetzt sein mögen. Im allgemeinen sind geformter- Gummi und Kunststoffmaterialien vorzuziehen.

Wie aus Fig. 8 zu erkennen ist, ist die Welle 6 gegenüber dom Querschnitt der Walze exzentrisch. Dies ist der Fall unabhängig davon, an welchem Punkt entlang der Walzenlänge der Querschnitt genoi:.iae»n wird. Es sollte auch bemerkt worden,

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dass die Welle 6 zu dem Kreis konzentrisch ist, der von einer vollständigen Schleife oder Umdrehung des grösseren Radius der Wendel gebildet wird. Der Punkt des grösseren Radius ist immer um 180° gegenüber dem Punkt des kleineren Radius in irgendeinem Querschnitt versetzt, so dass das Wendelmaximum und das Wendelminimum, die mit der Drehung der Welle wandern, dazu beitragen, ein Taumeln zu verursachen. Es gibt immer einen glatten tbergang von der Spitze zum Tal und zurück, voraus gesetzt, dass eine ununterbrochene glatte Oberfläche qhne flache Punkte oder Kanten erhalten wird, so dass ein maximaler Kontakt mit den gebogenen Oberflächen des zu schälenden Produktes erreicht wird. Typischerweise kann der grössere Radius 64 mm (2 1/2 inch) vom Wellenzentrum, und der kleinere Radius 54 mm (2 1/8 inch) vom Wellenzentrum entfernt seLn, bei einer Schraubenganghöhe von ungefähr 35»6 cm (14 inch).

Ein weiteres Kennzeichen dieses Erfindungsaspektes ist in Fig. 7 dargestellt, die eine Walze 2 zeigt, die auf einer quadratischen Welle 30 montiert ist, die an einer zentralen Welle 6 befestigt ist, die sich hindurcherstreckt. Die Walze 2 ist aus einer Vielzahl von Segmenten gebildet, wie die Segmente 50 und 51, die jeweils eine vollständige Umdrehung der Wendel 26 umfassen, die die Walze 2 bildet. Angrenzende Segmente 50 und 51 liegen aneinander bei 52 an, um eine ununter brochene· Walzenoberfläche zu schaffen. Der Vorteil der Bildung der Walze 2 aus Segmenten auf diese Weise liegt darin, dass ein abgenutzter Teil entfernt und ersetzt werden kann, ohne dass die gesamte Walze weggeworfen werden muss. Die Segmente 50 und 51 wie auch alle Segmente der Walze sind vorzugsweise mit einer öffnung versehen, die mit der Form der äusseren Welle 30 übereinstimmt. Die äussere Welle 30 kann Jede geeignete Form haben, aber vorzugsweise ist sie gleichförmig und

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besitzt einen symmetrischen Querschnitt mit winkelförmigen Projektionen für die übertragung des Drehmomentes von der Welle 30 auf den geformten Abschnitt 27 der Walze 2. Die bequemste Form für diesen Zweck ist ein Quadrat. Durch die Formung der Segmente 50 und 51 auf die Weise, dass sie eine vollständige Wendel umfassen, sind die Abschnitte untereinander vertauehbar und können leicht zueinander ausgerichtet werden, so dass die äussere Oberfläche der Walze 12 glatt und ununterbrochen ist. Angrenzende Abschnitte müssen entweder auf richtige Art ausgerichtet v/erden, oder sie sind ausserhalb der Flucht um vielfache von 90°, was leicht von der Bedienungsperson erkannt und korrigiert werden kann.

Bei einer typischen Einrichtung kann eine Walze 2 aus fünf Abschnitten von 35, 6 cm (14 inch) Länge gebildet werden, was zu einer Walze von 178 cm (70 inch) Länge führt, bei einem Durchmesser von ungefähr 12,7 cm (5 inch). Die Ekzentrizität der Walze ist derartig, dass, wenn zwei Walzen in einer sich nicht berührenden aber engen Nachbarschaft angeordnet v/erden, der maximale Spalt zwischen zwei Walzen an jedem Punkt entlang ihrer Länge ungefähr 2,5 cm (1 inch) beträgt. Das ermöglicht dem abgeschälten Material, durch die Öffnungen hindurchzufallen, aber hindert das zu schälende Produkt daran, in die Abzugspfanne 12 verloren zu gehen.

Wie oben erwähnt, ist eine der zwei Hauptfaktoren, die das Schälen des Materials in dem Gerät dieser Art bestimmten, die Abrieboberfläche, die pro Zeiteinheit zur Verfügung steht. ,Dies hängt von der Länge und vom Durchmesser der Abriebwalzen • ab sowie von ihrer Umdrehungsgeschwindigkeit. Der andere Faktor, der die Menge und die Qualität des Schälens beeinflusst,

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ist die Wirksamkeit der Abrieboberfläche. Diese Wirksamkeit wird teilweise durch die Steuerung der Höhe des Materials innerhalb der Abriebkammer bestimmt. Wenn die Höhe ansteigt, nimmt der Druck auf die Abrieboberfläche entsprechend zu. Diese Erfindung liefert wendeiförmige Walzen, die eine fortlaufende Abrieboberfläche über ihre gesamte effektive Länge aufweisen, was zu einer Maximierung der Abrieboberfläche für eine gegebene Einrichtung führt.

Die Wirkungsweise einer tpyischen Einrichtung wird im folgenden beschrieben. Beim Betrieb für die Kartoffel-Chip-Herstellung werden z.B. ganze Kartoffeln durch die Einlasstrichteröffnung 11 mit einer Rate von ungefähr 7000 kg (15 000 Pfund) pro Stunde eingeführt. Es ist im allgemeinen wünschenswert, ungefähr 65 bis 85 % der Kartoffelschalen für die Kartoffel-Chip-Her stellung zu entfernen. Für die Kartoffel-Chip-Herstellung ist es auch wünschenswert, dass die Schale und daß beim

material Schälen . ' entferntes Kartoffei/nicht mehr als ungefähr 2% des Gewichtes der Kartoffel betragen soll, höchstens aber nicht mehr als 5 oder 6 %. ·

Beim Verarbeiten von ganzen Kartoffeln für das Eindosen, Gefrieren oder für die Herstellung von Pomfrits od.dgl. ist es oft wünschenswert, 85 % oder mehr von der Schale zu entfernen. In solchen Fällen ist der Verlust grosser und die Kapazität kleiner. Die Kapazität kann bis auf ungefähr A500 leg (10 000 Pfund) pro Stunde vermindert werden, bei Verlusten von ungefähr 20 %, wenn eine im-wesentlichen vollständige Abschälung gewünscht wird (95-98 % Gchalenontfcrnung).

■Während die Kartoffeln Im den Apparat eingeführt werden, verurr.acht tier Antriebsmotor '-;, der über das Reduziergetriebe k

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und geeignete Riemen und Riemenscheibenverbindungen arbeitet, dass jede Walze innerhalb der Abriebsektion des Gerätes sich in der gleichen Richtung dreht. Vorzugsweise wird mindestens ein Teil der Walzen in einer Weise gewickelt oder gebildet, dass die Kartoffeln, die damit in Kontakt stehen, zurück zum Einlassende des Gerätes getrieben werden. Das Ausgabegatter ist so eingestellt, dass ein geeigneter Druck auf die Kartoffeln gegen die Abrieboberflächen der Walzen ausgeübt wird, und dass dem geschälten Produkt ermöglicht wird, mit einer für die Zuführungsrate in die Maschine geeigneten Rate ausgegeben wird. Sprühdüsen 10 sprühen eine Waschflüssigkeit, wie z.B. Wasser, über die Kartoffeln, die geschält werden,· um die entfernte Schale von den Kartoffeln zu entfernen und nach unten durch die öffnungen zwischen angrenzenden Rollen und in die Ablaufpfanne 12 zu spülen. Die Waschflüssigkeit schmiert auch das zu schälende Material. Die Rate der Drehung der Abriebwalzen kann durch herkömmliche Einrichtungen verändert werden, und diese Steuerung in Verbindung mit dem einstellbaren Außgabcgatter ermöglicht der Bedienungsperson, schnell die Bedingungen auszuwählen, die ein zufriedenstellendes Abschälen der Kartoffeln ermöglicht.

Wenn eine der Abriebwalzen abgenutzt ist, wird die Maschine abgeschaltet, die Endplatte 71 abgenommen und das Element 17 (Fig. 10) entfernt. Die Walze wird aus der Basis 16 herausgehoben und von der Maschine entfernt (Nach Trennung der flexiblen Kupplung 7, die in Fig. 1 gezeigt ist), und entweder wii'd die gesamte Walze oder ein Segment davon ersetzt. Die Walze wi.ro dann in der Maschine wieder installiert und ist betri ebsbcrc it.

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Claims

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Patentansprüche

Abrieb-Schäl-Gerät, gekennzeichnet durch eine Abriebkammer, eine Vielzahl von länglichen rotierbaren Walzen innerhalb der Kammer 'mit einer ununterbrochenen äusseren Abrieboberfläche, die eine wendeiförmige Konfiguration besitzt, durch einen Einlass- für Beschickungsmaterial in die Kammer nahe einem Ende der Walzen, durch Einrichtungen zum Drehen der Walze, und durch einen Auslass zur Entfernung des Materials von der Kammer nähe dem anderen Ende der Walzen,

2. Gerät nach Anspruch.1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Teil der Walzen mit einer rechtshändigen wendelförmigen Konfiguration versehen ist, dass ein zweiter Teil des drehbaren Teils mit einer linkshändigen wendeiförmigen Konfiguration versehen ist.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen in gleiche Richtung drehbar sind,

4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen innerhalb der Kammer angeordnet sind, um eine gebogene Bodenoberfläche für die Kammer zu bilden, wobei jede Walze eng an der angrenzenden Walze in nicht berührender Beziehung angeordnet ist.

5. Gerät nach Anspruch t\, dadurch gekennzeichnet, dass eine dor üussersten Walzen oberhalb der übrigen Walzen liegt, und dass mindestens die äusserste Walze an jeder Seite so ausgeführt ist, dass der Inhalt innerhalb der Kammer.zum Einlassende der Kammer getrieben wird, und dass die Mehrzahl der inneren Walzen so ausgeführt sind, dass der

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Inhalt zum Auslassende der Kammer getrieben wird.

. Gerät nach Anspruch 5, wobei die Einrichtungen zum Drehen der Walzen gekennzeichnet sind durch einen Antriebsmotor, durch ein Gehäuse, das eine Antriebsriemenscheibe und Antriebsriemen enthält, die jeweils mit den Walzen verbunden sind, und durch eine Vielzahl von nicht-metallischen Antriebsriemen, die die Antriebsriemenscheiben und die Antriebsriemen miteinander verbinden.

7. Gerät nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Ausgabedüsen für Fluidum entlang dem oberen Teil der Kammer angeordnet sind.

Θ. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein einstellbarer Auslass einen Handgriff umfasst, der in irgendeine Öffnung einer Vielzahl von im Abstand angeordneten Öffnungen in einem Teil eingesetzt werden kann, das in der Nähe des Auslassendes des Gehäuses angebracht ist.

9. Gerät nach Anspruch 5, wobei jede Walze gekennzeichnet ist durch eine zentrale Welle, durch eine äussere Welle, die von der zentralen Welle getragen wird und daran befestigt ist, wobei die äussere Welle einen symmetrischen Querschnitt von gleichförmigen Ausdehnungen über die gesamte Länge aufweist, und durch Einrichtungen, die über der äusserfcii Welle passen und eine fiussere A-brieboberfläche mit einer wendelförmigen Konfiguration aufweisen.

1Ö. Gerät nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass die , äussere Welle einen quadratischen Querschnitt aufweist» dass das Teil, das über der äusseren Welle passt» aus einer

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Vielzahl von einanderliegenden Abschnitten besteht, wobei jeder Abschnitt eine Länge aufweist, die gleich ist einer Schraubenwandung der Wendeloberfläche, und die eine Durchgangs Öffnung aufweist, die mit der Form der äusseren Welle übereinstimmt«

11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine längliche Walze, die um eine zentrale Achse gedreht werden kann, durch eine öussere Abrieboberfläche, die sich im wesentlichen ununterbrochen entlang der V/irklänge der Walze erstreckt, und durch eine wondeiförmige Konfiguration an der äusseren Oberfläche, um Material, das sich mit der äusseren Oberfläche in Kontakt befindet, längs der Lange der Walze bei Drehung der Walze transportieren.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die längliche Walze eine Öffnung aufweist, die sich durch die Walze entlang ihrer Längsachse erstreckt»

13* Einrichtung nach Anspruch 12_f dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung gleichförmig ist und durchweg einen symmetrischen Querschnitt aufweist,

1A. Einrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, dass die. längliche Walze eine Vielzahl von Abschnitten in aneinariderliegender Beziehung aufweist, die zueinander passende äussere Oberflächen an der Verbindung von jeweils zv/ei Absimitten aufweisen.

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15. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des länglichen Teiles ein geformtes Material ist, und dass die äussere Oberfläche der länglichen Walze Abriebpartikel umfasst, die in einem Kleber

- eingebettet sind.

16. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung eine zentrale Welle umfasst, die sich durch die Einrichtung hindurcherstreckt, um dicte zu drehen.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Welle eine äussere Welle von quadratischem Querschnitt umfasst, die von der zentralen Welle getragen wird, und dass die Öffnung der ländlichen Walze mit der Form dieser äusseren Welle übereinstimmt.

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