DE2252446B2

DE2252446B2 - Schälmaschine für Gemüse, Früchte u.dgl

Info

Publication number: DE2252446B2
Application number: DE2252446A
Authority: DE
Inventors: Joseph E. Creston Ia. Wallace (V.St.A.)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-10-27
Filing date: 1972-10-26
Publication date: 1979-01-18
Also published as: AU4718772A; FR2157864B1; DE2252446C3; BE790252A; US3745914A; FR2157864A1; CA1002845A; AU474147B2; DE2252446A1; GB1361701A; NL7214140A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schälmaschine, insbesondere für Gemüse, Früchte u. dgl., mit mehreren, ohne gegenseitige Berührung parallel zueinander und im Querschnitt trogförmig angeordneten, rotierbar gelagerten Schälwalzen, deren Walzenkörper eine wendelförmige Struktur aufweisen und mit Abrieboberflächen versehen sind, sowie einem Drehantrieb für die Schälwalzen, um das Schälgut unter der Abriebwirkung der Schälwalzen innerhalb des Walzentroges von einer ablaufenden Seite zu einer auflaufenden Seite zu fördern und damit umzuwälzen und vom Beschickungsende zum Austragsende des Troges weiterzubewegen.

Abriebschälmaschinen für Gemüse und Obst finden hauptsächlich in der kommerziellen Lebensmittelverar beitung Anwendung, bei der große Mengen von Gemüse oder Früchten in kontinuierlichem Durchlauf geschält werden sollen. Insbesondere sind solche Geräte bei der Herstellung von Kartoffelchips von Nutzen, bei der Durchsatzmengen von mehreren Tonnen Kartoffeln pro Stunde erzielt werden müssen.

Die beiden wichtigsten Parameter beim Schälen von beispielsweise Kartoffeln für die Kartoffelchipsherstellung sind die Größe der zur Verfügung stehenden Abrieboberfläche und die Einwirkungskraft der Abrieboberfläche. Die wirksame Abriebfläche hängt von der tatsächlichen Oberfläche und der Anzahl der verwendeten Schälwalzen, aber auch von deren Rotationsgeschwindigkeit ab, während die Krafteinwirkung der Abrieboberfläche stark von der Produktbelastung innerhalb der Schälmaschine abhängig ist Diese Belastung läßt sich im allgemeinen durch den Rückstau des Schälgutes in der Maschine beeinflussen.

Eine bekannte und im wesentlichen erfolgreiche Schälmaschine des eingangs bezeichneten Typs ist in der US-PS 31 58 187 beschrieben. Bei dieser Maschine erfolgen sowohl das Schälen als auch das Umwälzen und Weiterfördern des Schälgutes innerhalb des durch die Schälwalzen gebildeten Trogs allein durch die Schälwalzen selbst. Dies hat den entscheidenden Vorteil, daß auf zusätzliche Umwälz- und Fördereinrichtungen für das Schälgut innerhalb des aus den Walzen gebildeten Troges verzichtet werden kann, da solche zusätzlichen Einrichtungen im allgemeinen nur eine unerwünschte, weitere Beschädigung des Schälgutes bewirken und Ablagerungsflächen für den Schälabtrieb bieten, die zusätzlich einer Reinigung bedürfen.

Die Umwälz- und Förderwirkung der Schälwalzen der in der US-PS 31 58 187 beschriebenen Maschine wird dadurch erzielt, daß auf den Achsen der Schälwalzen exzentrisch angebrachte Scheibenelemen-Ie in wendeiförmiger Anordnung vorgesehen sind, deren zylindrische Oberfläche mit einem Abriebmaterial belegt sind. Diese zylindrisch ausgebildeten Scheibenelemente sind auf einem Walzenkern durch unterschiedliche Winkelausrichtung ihrer Exzentrizität zu einer Wendelform zusammengesetzt. Diese Aufspaltung einer Walze zum Zweck der Erzeugung einer wendeiförmigen Gestalt in eine Vielzahl von exzentrisch gegeneinander versetzten, zylindrischen Scheibenelementen stellt zwar unter dem Gesichtspunkt der einfachen mechanischen Bearbeitbarkeit der Einzelabschnitte und der Montage der Walzen eine verhältnismäßig einfache Lösung dar, ist aus technologischer Sicht aber mit verschiedenen Nachteilen behaftet.

So bilden die durch diese Anordnung notwendigerweise entstehenden Absätze zwischen den einzelnen Scheibenelementen tote Ecken, in denen keine vollständige Berührung des Schälgutes mit den Abrieboberflächen erfolgen kann, und daher ein gewisser Anteil der wirksamen Schälfläche der Walzen für die Bearbeitung' verlorengeht. Andererseits bilden die Absätze zwischen den einzelnen Walzenelementen rechtwinklige Kanten und Ecken, die bei hoher Schälgutbelastung in das Schälgut eindringen können und zu unerwünschter Beschädigung bzw. Zerkleinerung führen.

Aus der US-PS 34 37 116 ist zwar eine Schälmaschine bekannt, deren mit einer durchgehenden Abrieboberfläche belegte, zylindrische Walzen diese Nachteile nicht aufweisen, bei der jedoch infolge der zylindrischen Aiichildung der Schälwalzen keine Umwälzung und Förderung des Schälgutes durch die Walzen selbst erfolgt und deshalb eine Förderschnecke vorgesehen ist, die zu den gleichen nachteiligen Effekten führt

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, sowohl die Schälleistung als aach die Schälqualität ι υ einer Schälmaschine, wie sie in der US-PS 31 58 187 vorbeschrieben ist, zu verbessern, indem durch eine durchgehende Kontaktmöglichkeit zwischen dem Schälgut und der Abrieboberfläche der Schälwalzen eine bessere Ausnutzung der Abrieboberfläche erreicht und durch eine höhere Belastung der Schälwalzen mit Schälgut eine intensivere Schälwirkung erzielt wird. Dabei soll wie bei der vorbekannten Vorrichtung die Umwälzung und Förderung des Schälgutes allein durch die Schälwalzen selbst erfolgen, so da<* sich das Vorsehen von zusätzlichen Fördermitteln erübrigt Eine zusätzliche Forderung besteht darin, daß stark verschlissene oder beschädigte Schälwalzenelemente leicht und schnell gegen neue Elemente austauschbar sein sollen.

Diese Aufgabe wird bei einer Schälmaschine des eingangs bezeichneten Typs erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Walzenkörper der Schälwalzen aus Formkörpern mit wendeiförmiger Exzentrizität bestehen, die mit einer stetigen Abrieboberfläche belegt sind, und daß sowohl Schälwalzen mit linksgängiger als auch mit rechtsgängiger Wendel vorgesehen sind.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Walzenoberfläche wird einmal durch Wegfall der Kanten, wie sie in der Walzenoberfläche der bekannten Maschine vorhanden waren, eine bessere Schälqualität und durch die größere zur Verfügung stehende Abriebfläche eine höhere Schälleistung erreicht Da die Schälleistung aber nicht nur von der Größe der Abriebfläche, sondern auch von der Belastung der Walzen mit Schälgut abhängt, läßt sich durch geeignete Ausbildung der gegensinnigen Wendelung der einzelnen Schälwalzen ein höherer Rückstau des Schälgutes innerhalb der Schälmaschine erzeugen. Die gegensinnige Wendelung der Walzen ermöglicht es ferner, alle Schälwalzen dennoch mit gleicher Drehrichtung anzutreiben, wodurch der An- -4> trieb der Walzen keine unnötige Komplizierung erfahren muß.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schälmaschine sind daher in Durchsatzrichtung gesehen die Schälwalzen mit Rechtsdrehung angetrieben, wobei die Walzen am Boden und an der auflaufenden Seite des Troges bis auf die oberste Walze mit einer Linkswendelung und die oberste Walze an der auflaufenden Seite mit einer Rechtswendelung versehen sind. Darüber hinaus ist es zweckmäßig, auch die beiden äußeren Walzen an der ablaufenden Seite des Troges mit einer Rechtswendelung zu versehen.

Die Walzenformkörper bestehen vorzugsweise aus einheitlichen Längenabschnitten, die der Länge einer vollen Wendeldrehung entsprechen und absatzlos auf ■ dem Walzenkern aneinanderfügbar sind. Zu diesem Zweck ist der Walzenkern bevorzugt mit einem im Querschnitt symmetrischen Profil ausgebildet und die Abschnitte des Walzenformkörpers sind mit einer entsprechend ausgebildeten, profilierten Axialbohrung versehen, damit sie sich in definierter Winkelstellung auf den Walzenkern aufschieben lassen. Sind bestimmte Abschnitte der so ausgebildeten Schälwalzen einem starken Verschleiß unterworfen, so brauchen die entsprechenden Abschnitte des Walzenformkörpers lediglich vom Walzenkern abgezogen und durch neue Abschnitte ersetzt zu werden.

Die Abriebfläche besteht vorzugsweise aus Abriebpartikeln, die in eine auf die Oberfläche des Walzenformkörpers aufgetragene und ausgehärtete Klebschicht eingebettet sind.

Im folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnungen im einzelnen näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Schälgerätes gemäß der Erfindung,

Fig.2 eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Gerät

F i g. 3 eine Endansicht teilweise weggebrochen, die den Einlaß und das Antriebsende des Gerätes zeigt

F i g. 4 eine Endansicht des Auslaßendes des Gerätes,

F i g. 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5-5 der F ig. 1,

Fig.6 eine Ansicht die die erfindungsgemäßen Walzen zeigt

F i g. 7 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walzen,

F i g. 8 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 8-8 der F i g. 6,

F i g. 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 Antriebsketteneinrichtung dieser Erfindung.

F i g. 1 zeigt das Abrieb-Schälgerät dieser Erfindung, allgemein mit 1 bezeichnet, wobei dieses Gerät eine Vielzahl von Abriebwalzen 2 umfaßt, die auf Wellen 6 getragen werden und sich über den größten Teil der Länge der Abriebkammer 60 innerhalb des Gerätes 1 erstrecken. Die Wellen 6 sind mit Antriebseinrichtungen über flexible Kupplungen 7 verbunden, in ein Gehäuse 5 hinein, das die Zeitsteuerriemenscheiben und Zeitsteuerantriebsriemen umgibt, die wiederum von einem Motor 3 angetrieben werden, der über ein Reduziergetriebe 4 wirkt Die Geschwindigkeit, mit der die Walzen 2 in dem Gerät 1 rotieren, kann durch Verändern der Geschwindigkeit des Motors 3 verändert werden, oder durch die Verwendung von unterschiedlichen Getriebeverhältnissen in dem Reduziergetriebe 4, oder durch Veränderung der Größe der Antriebszahnräder in dem Gehäuse 5, oder durch eine Kombination dieser Maßnahmen. Eine bevorzugte Antriebseinrichtung umfaßt einen Motor mit konstanter Geschwindigkeit und einen Splintriemenscheibenriemenantrieb mit variabler Geschwindigkeit, manchmal als Getriebemotor mit variabler Geschwindigkeit bezeichnet.

Der Abrieb-Schälapparat 1 wird in den Zeichnungen von Beinen 13 und 14 gestützt und weiterhin von Rahmenteilen 8, die über die gesamte Struktur reichen, gehalten, sowie es nötig ist, um der Anordnung ausreichende Steifigkeit zu geben. Wie am besten aus den F i g. I und 2 zu erkennen ist ist eine Fluidumeinlaßverbindung 61 vorgesehen, die die Einführung von Fluitlum, wie z. B. Wasser, Dampf oder ein anderes Fluidum in einer Fluidumleitung 9 für die Verteilung über Sprühdüsen 10 ermöglicht, die allgemein über die Länge der Abriebkammer 60 innerhalb des Schälgerätes sich erstreckt Ein Zuführrinnentrichter 11 ist in den

Fig. 1 und 2 gezeigt, um das zu schälende Material in das Einlaßende des Schälgerätes 1 einzuführen. Dieser Zuführungstrichter kann aus einem geneigten Stück aus Metallblech beispielsweise hergestellt sein.

Während des Betriebs des Abriebschälers 1 wird von dem Produkt abgeschältes Material innerhalb der Abriebkammer 60 mittels des Fluidums von den Sprühdüsen 10 abgewaschen, und das Fluidum und das abgeschälte Material läuft durch öffnungen zwischen angrenzenden Walzen 2 in eine Ablaufpfanne 12 ab, die in F i g. 1 gezeigt ist. Diese Ablaufpfanne 12 kann sich in einen Abwasserkanal entleeren, oder in ein Abfallsammelsystem, oder es kann eine Förderschnecke oder eine andere Einrichtung umfassen, um die gesammelten Schälabfälle aus der Abzugpfanne 12 in ein Abfallsammelsystem zu transportieren.

Fig.3 illustriert den Einlaßtrichter 11 und das Gehäuse 5 von dem Einlaßende. Die Abzugpfanne 12 und die Beine 13 und zusätzliche stützenden Rahmenteile sind ebenfalls in dieser Ansicht illustriert. Die Wellen 6 werden gemäß dieser Darstellung durch Lagerungen 62 gehalten, die von dem Gehäuse 6 getragen werden. Es ist zu erkennen, daß die Wellen 6 in einer gebogenen Anordnung in der Weise montiert sind, daß die so getragenen Walzen eine gebogene untere Fläche für die Abriebkammer 60 bilden, siehe F i g. 2 und 3.

Das Ausgabeende des Gerätes 1 ist in Fig.4 dargestellt und zeigt ebenfalls die Ablaufpfanne 12, die Stützbeine 14 und die zusätzliche Stützstruktur. Ein Eingabegatter 18 ist mittels eines Montierarmes 19 an dem Schälrahmen befestigt und umfaßt einen Einstellungshandgriff 20, der die Ausgabeöffnung 18 und einen Drehpunkt 62 dreht bei Bewegung des Handgriffs 20. Der Handgriff 20 umfaßt eine Einrichtung, wie z. B. einen federbelasteten Stift (nicht gezeigt), der in einem der Löcher 21 in einem gebogenen Teil 22 aufgenommen wird, das in der Nähe des Ausgabeendes des Gerätes montiert ist. Wie in Fig.4 zu erkennen ist, veranlaßt eine Bewegung des Handgriffes 20 in Gegenuhrzeigerrichtung die Kante 63 des Gatters 18, sich nach unten zu drehen. Wie weiter unten beschrieben werden wird, steuert dies die Höhe des Materials, das innerhalb der Abriebkammer 60 geschält wird, wodurch die Kraft auf die Walzen 2 gesteuert wird.

Fig.5, die eine Ansicht entlang ^Her Linie 5-5 der F i g. 1 zeigt, mit Blick auf das Ausgabeende der Schäleinrichtung, zeigt die Anordnung der Walze 2 innerhalb des Schälers 1. Das Ausgabegatter 18 einschließlich des Handgriffes 20 und des Montierarmes 19 sind ebenfalls dargestellt. F i g. 5 zeigt eine obere Wand oder eine Prallwand 23, 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 Walzen 2 gebildet die in einem gebogenen Muster entlang der Seitenwände 23 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 F i g. 5 gezeigt ist ist die Walze 2, die der oberen Seitenwand 23 am nächsten liegt auf einem höheren Niveau angeordnet als irgendeine der anderen Walzen. Wenn man nur F i g. 5 sieht wird jede Walze in eine Uhrzeigerrichtung gedreht was dazu führt, daß das zu schälende Material etwas nach oben auf der Walzenoberfläche gedruckt wird, so daß 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, einschließlich einer Abdeckung 31 über dem Getriebemotor mit variabler Geschwindigkeit und dem Antriebsriemenscheibengehäuse. Eine mittels Scharnier ange-ο brachte Seitenwand 32, die mit Handgriffen 35 versehen ist, 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.
F i g. 11 illustriert eine vorzugsweise Art der Antriebskette für die Rotation einer jeden Walze 2 in der gleichen Richtung. Eine Vielzahl von Zeitsteuerriemenscheiben 39 werden mittels Riemen 38 angetrieben, die sich zwischen angrenzenden Riemenscheiben erstrekken. Die Riemenscheiben sind auf den Wellen 6 (nicht gezeigt) angebracht und werden, sowie es dargestellt ist sich alle mit der gleichen Geschwindigkeit drehen aufgrund der Tatsache, daß die Riemenscheiben 39 alle die gleiche Größe haben. Es wird deutlich, daß eine oder mehrere ausgewählte Wellen mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit gedreht werden könnten, indem unterschiedliche Riemenscheibendurchmesser verwendet würden. Die Zeitsteuerantriebsriemen 38 bestehen vorzugsweise aus nichtflexiblen nichtmetallischen 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 ruhigen Betriebsweise verglichen mit der Verwendung von metallischen Ketten für die Antriebseinrichtung, und zusätzlich besitzen die Riemen eine

w 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 aufweist, 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 dem Basisteil 16 gestützt wird. Bei der Entfernung des abnehmbaren Elementes 17 kann das davon gehaltene Ende der Walze aus dem Basisteil 16 herausgehoben und dann von dem Gerät abgezogen werden, um repariert oder ersetzt zu werden, wie weiter unten genauer beschrieben werden wird.

Wie in Fi g. 10 gezeigt ist besitzt das Einlaßende 67

«ι eine öffnung zum Zuführen von zu schälendem Material • auf die Rollen 41 bis 47. Jede Rolle wird in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht wenn man auf F i g. 10 blickt und es ist zu bemerken, daß die Rollen 41,42 und 43 mit einer rechtshändigen Wendelkonfiguration

• versehen sind, während die Walzen 45, 46 und 47 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, das Material zum Ausgabeende 40 des Gerätes hin zu drücken. Durch die Anordnung der zahlreichen Walzen in einer gebogenen Weise, wie sie in F i g. 10 illustriert ist, besitzen die Walzen 45, 46 und 47 eine höhere Auflagebelastung, als die Walzen 41,42 und 43. Das Nettoresultat ist das, daß mehr Material zum Ausgabeende hinwandert, als zum Einlaßende hin, obwohl die gleiche Anzahl von Walzen für jede Richtung vorgesehen ist. Tatsächlich tragen die Walzen 41, 42 und 43 hauptsächlich zu einer Taumelwirkung innerhalb des Gerätes bei, und infolgedessen zu einer gleichförmigen Schälwirkung des durchlaufenden Produktes.

Ein wichtiger Aspekt dieser Erfindung umfaßt eine neue Abriebwalze, wie sie in F i g. 6 dargestellt ist. Die Walze 2 besitzt gemäß dieser Figur eine Welle 6, die sich durch die Walze hindurcherstreckt, eine äußere Abrieboberfläche 25 und eine wendeiförmige Konfiguration, illustriert mit einer rechtshändigen Wendelung 26, so daß eine Drehung der Walze 2 eine Schneckenwirkung erzeugt, die dazu neigt, daß Material, das die Walze 2 berührt, in Längsrichtung zu bewegen. Die Walze 2 kann auf eine Anzahl Arten gebildet sein. Zum Beispiel kann sie aus einem Zylinder hergestellt werden, in dem Riemeneinrichtungen in einer Wendelform um den Zylinder gewickelt werden. Nachdem die richtige äußere Form auf diese Weise 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 Abriebmaterial, wie z. B. Siliziumcarbid oder Aluminiumoxidgranulat oder Aluminiumoxidpartikel, kann dann auf der äußeren Oberfläche aufgebracht werden, um eine ununterbrochene Abrieboberfläche 25 zu erzeugen.

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.

F i g. 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 F i g. 8 illustriert ist, ist eine quadratische äußere Welle 30 über der Zentralwelle 6 angebracht und vorzugsweise damit verschweißt. Der gespritzte Körperteil 27 der Walze 2 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 der Walze 2 führt. Eine Schicht aus Bindematerial 28 bedeckt den gespritzten Abschnitt 27, und Abriebpartikel 29 sind innerhalb des Bindematerials 28 eingebettet, um die Abrieboberfiäche der Walze zu bilden. Der geformte Teil 27 kann aus jedem geeigneten Material für die schließliche Verwendung der Walze gebildet werden. Es können synthetische und natürliche Gummis verwendet werden, oder Polymermaterialien, wie z. B. Polyvinyl, Chlorid oder Silikonmaterialien. Die Materialien sollten geeignet sein für Säure, Dampf oder eine korrodierende Umgebung, der sie ausgesetzt sein mögen. Im allgemeinen sind geformter Gummi und Kunststoffmaterialien vorzuziehen.

Wie aus Fig.8 zu erkennen ist, ist die Welle 6 gegenüber dem Querschnitt der Walze exzentrisch. Dies ist der Fall unabhängig davon, an welchem Punkt entlang der Walzenlänge der Querschnitt genommen wird. Es sollte auch bemerkt werden, 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 Übergang von der Spitze zum Tal und zurück, vorausgesetzt, daß eine ununterbrochene glatte Oberfläche ohne 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 (2V2 inch) vom Wellenzentrum, und der kleinere Radius 54 mm (2Vg inch) vom Wellenzentrum entfernt sein, bei einer Schraubenganghöhe von ungefähr 35,6 cm (14 inch).

Ein weiteres Kennzeichen dieses Erfindungsaspektes ist in F i g. 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 ununterbrochene 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 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 vertauschbar 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 werden, 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 werden, 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 Verfugung 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, 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 typischen Einrichtung wird im folgenden beschrieben. Beim Betrieb für die Kartoffel-Chips-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-Chips-Herstellung zu entfernen. Für die Kartoffel-Chips-Herstellung ist es auch wünschenswert, daß die Schale und das beim Schälen entfernte Kartoffelmaterial 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 Pommes frites od. dgl. ist es oft wünschenswert, 85% oder mehr von der Schale zu entfernen. In solchen Fällen ist der Verlust größer und die Kapazität kleiner. Die Kapazität kann bis auf ungefähr 4500 kg (10 000 Pfund) pro Stunde vermindert werden, bei Verlusten von ungefähr 20%, wenn eine im wesentlichen vollständige Abschälung gewünscht wird (95—98% Schalenentfernung).

Während die Kartoffeln in den Apparat eingeführt werden, verursacht der Antriebsmotor 3, der über das Reduziergetriebe 4 und geeignete Riemen und Riemen-Scheibenverbindungen arbeitet, daß jede Walze innerhalb der Antriebsaktion 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

ίο Einlaßende des Gerätes getrieben werden. Das Ausgabegatter 18 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 Ausgabegatter 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 F i g. 1 gezeigt ist), und entweder wird die gesamte Walze oder ein Segment davon ersetzt. Die Walze wird dann in der Maschine wieder installiert und ist betriebsbereit.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schälmaschine, insbesondere für Gemüse, Früchte und dergleichen, mit mehreren, ohne gegenseitige Berührung parallel zueinander und im Querschnitt trogförmig angeordneten, rotierbar gelagerten Schälwalzen, deren Walzenkörper eine wendelförmige Struktur aufweisen und mit Abrieboberflächen versehen sind, sowie einem Drehantrieb für die Schälwalzen, um das Schälgut unter der Abriebwirkung der Schälwalzen innerhalb des Walzentroges von einer ablaufenden Seite zu einer auflaufenden Seite zu fördern und damit umzuwälzen und vom Beschickungsende zum Austragsende des Troges weiterzubewegen, dadurch ge-is kennzeichnet, daß die Walzenkörper (27) der Schälwalzen (2) aus Formkörpern mit wendeiförmiger Exzentrizität bestehen, die mit einer stetigen Abrieboberfläche (25) belegt sind, und daß sowohl Schälwalzen (2) mit linksgängiger (45, 46, 47) als auch mit rechtsgängiger (41, 42, 43) Wendel (26) vorgesehen sind.

2. Schälmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Durchsatzrichtung gesehen die Schälwalzen (2) mit Rechtsdrehung angetrieben sind und die Walzen (45,46,47) am Boden und an der auflaufenden Seite des Troges bis auf die oberste Walze (41) mit einer Links wendelung und die oberste Walze (41) an der auflaufenden Seite mit einer Rechtswendelung versehen ist

3. Schälmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch die beiden äußersten Walzen (42,43) an der ablaufenden Seite des Troges mit einer Rechtswendelung versehen sind.

4. Schälmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenformkörper (27) aus Längenabschnitten (50,51) bestehen, die der Länge einer vollen Wendeldrehung entsprechen und absatzlos auf dem Walzenkern (6) aneinanderfügbar sind.

5. Schälmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (2) einen Profilkern (30) mit symmetrischem Querschnitt aufweisen und die V/alzenformkörper (27) mit einer dem Profilkern (30) entsprechend gestalteten Axialbohrung versehen sind, so daß die Walzenformkörper (27) in definierter Winkelstellung auf den Walzenkern (30) aufsteckbar sind.

6. Schälmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Profilkern (30) und die Bohrungen in den Walzenformkörpern (27) mit quadratischen Querschnitten ausgebildet sind.

7. Schälmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsoberfläche (25) der Walzenformkörper (27) aus in eine Kleberschicht eingebetteten Antriebpartikeln besteht.