DE2705334A1 - Schaelmaschine fuer koernerfruechte - Google Patents
Schaelmaschine fuer koernerfruechteInfo
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Classifications
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Description
BÜHLER - MIAG GmbH 20.1.1977 Pat/Ad/Is
(sy-76095
Schälmaschine für Körnerfrüchte
Die Erfindung betrifft eine Schälmaschine für Körnerfrüchte wie Reis, Gerste u.a. mit einem Gehäuse, das oben eine von
Gutzuführmitteln beschickte Guteintrittsoffnung und unten
eine Gutaustrittsoffnung hat, und einem Schälwalzenpaar,
dessen erste Schälwalze ortsfest in dem Gehäuse gelagert ist und dessen zweite Schälwalze durch Anordnung an einem
schwenkbeweglich am Gehäuse gelagerten Träger relativ zur ersten Schälwalze beweglich ist und von einer vorgegebenen,
äußeren Kraft gegen diese gepreßt wird, und mit einem motorischen Antrieb für die Schälwalzen, dessen endloses Antriebsmittel
über je eine auf den Wellen der Schälwalzen drehfest gelagerte, getriebene Antriebsscheibe und wenigstens
eine treibende Antriebsscheibe sowie mindestens eine Spann- oder Uralenkscheibe geführt ist.
Bei derartigen Schälmaschinen ist neben der Leistung und dem Schäleffekt der Schälwalzenantrieb von ausschlaggebender
Bedeutung, weil er in erster Linie den Preis der Maschine bestimmt.
Es sind bereits Schälmaschinen mit unterschiedlichen Antriebsformen
bekannt. Eine bekannte Schälmaschine (CH-PS 396 591) weist auf den Wellen der beiden Schälwalzen je
eine Antriebsriemenscheibe auf, über die und zwei ortsveränderliche Spann- und Umlenkrollen ein motorisch angetriebener
Treibriemen endlos geführt ist; die Führung des Treibriemens ist hierbei insofern ungünstig, als der Umschlingungswinkel
bei der Riemenscheibe für den Antrieb der ortsfesten Walze nur gering ist und folglich die Gefahr des
Rutschens des Riemens besteht. Da einerseits die Schälwalzen für einen einwandfreien Schälvorgang eine bestimmte
Stellung zueinander haben müssen, andererseits aber ihr
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elastischer Schälbelag relativ schnell verschleißt, iat zur Gewährleistung der Relativstellung der Schälwalzen
ein ständiges Nachstellen der beweglichen Schälwalze und damit auch ein Nachspannen des Treibriemens erforderlich.
Dies ist von gewissem Nachteil, weil es von der Aufmerksamkeit der Bedienungsperson abhängt.
Eine andere bekannte Schälmaschine (GB-PS 797 372) hat eine von einem im Maschinengehäuse angebrachten Elektromotor
über einen ersten, endlos geführten Treibriemen angetriebene, ortsfeste Schälwalze und eine von einem
zweiten, endlos geführten Treibriemen angetriebene, bewegliche Schälwalze, wobei der Antrieb des zweiten Treibriemens
von der Bewegung der Welle der ortsfesten Schälwalze abgeleitet ist. Auch bei dieser Maschine ist der Umschlingungswinkel
bei der die bewegliche Schälwalze antreibenden Riemenscheibe mäßig und muß die Abnutzung des Schälbelages
der Schälwalzen durch fortlaufendes Nachstellen der beweglichen
Schälwalze und Nachspannen ihres Treibriemens von Hand ausgeglichen werden.
Dasselbe gilt für die Schälmaschine nach der DT-OS 23 04 704,
denn der bei dieser Maschine über die Antriebsscheiben auf den beiden Schälwalzenwellen, eine Spannscheibe, eine Umlenkscheibe
und die motorisch angetriebene, treibende Riemenscheibe geführte Treibriemen umschlingt ebenfalls die
Schälwalzenwellenantriebsscheiben, die treibende Antriebascheibe
und auch die Umlenkscheibe nur in geringem Maße, und die Spannscheibe muß von Hand fortlaufend entsprechend
der Abnutzung des Schälbelages der Schälwalzen nachgestellt werden, damit der Treibriemen die nötige Spannung hat,
welche hier besonders wichtig ist, wenn bei den minimalen Umschiingungswinkeln ausreichender Reibschluß noch zustande
kommen soll.
Zum Stand der Technik gehört ferner eine Schälmaschine
Zum Stand der Technik gehört ferner eine Schälmaschine
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BÜHLER - MIAG GmbH - ^- 20.1.1977 Pat/Ad/Is
(SV-7609)
(DT-OS 22 36 676), deren Schälwalzenantrieb ein Rädervorgelege
mit drei ineinandergreifenden Zahnrädern umfaßt, dessen erstes Zahnrad von einem Elektromotor angetrieben
wird, dessen zweites Zahnrad über einen ersten Riementrieb die bewegliche Schälwalze antreibt und dessen drittes
Zahnrad über einen geschwindigkeitsregulierbaren, zweiten Riementrieb die ortsfeste Schälwalze antreibt. Sie beiden
gesonderten Riementriebe für die Schälwalzen haben bezüglich ihrer Riemenscheiben günstige Umschlingungswinkel,
und beim Nachstellen der beweglichen Walze wegen Schälbelagabnutzung bedarf es hier keines Nachspannens des zugeordneten
Treibriemens, so daß die Maschine von ihrer Funktion her wohl befriedigen kann. Indessen wird dies mit
einem vergleichsweise großen technischen Aufwand erreicht; außerdem ist diese Maschine nicht wartungsfrei.
Zum Technikstand gehört weiterhin eine Schälmaschine (DT-OS 26 12 349) mit einem Gehäuse, zwei im Abstand voneinander
und parallel zueinander im Gehäuse vorgesehenen Walzen, einer Hauptwelle, die eine der Walzen trägt und
im Gehäuse um eine feste Achse drehbar gelagert ist, und einer Gegenwelle, welche die andere Walze trägt und in
der Nähe des freien Endes eines Armes gelagert ist, der an der Grundplatte mittels einer Drehachse angebracht ist,
die im Abstand von und parallel zu der festen Achse derart verläuft, daß die Gegenwelle zur Hauptwelle hin und von
der Hauptwelle fort bewegt werden kann, während beide Wellen parallel zueinander bleiben, wobei die Drehachse
im Gehäuse in einer relativen Lage gegenüber dem walzentragenden Teil der Gegenwelle gelagert ist. Der um die
entweder oben oder unten gelagerte Drehachse schwenkbewegliche Arm nimmt hierbei nur die bewegliche Schälwalze und
deren Antriebsscheibe auf, während alle anderen Antriebs-, Spann- und/oder Umlenkscheiben sowie der Antriebsmotor
ortsfest an dem Gehäuse angeordnet sind. Das aufgrund
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unvermeidbaren Abnutzens der Schälbeläge der Schälwalzen
erforderliche Nachstellen der beweglichen Schälwalze erfolgt hier manuell mittels Handrad, und das notwendige
Nachspannen des endlos geführten Antriebsriemen durch Verstellen der Antriebsscheibe samt Motor mit Hilfe von
Stellmitteln und einer schwenkbeweglichen Motortragplatte. Auch hier muß also mit dem Grad des Schälbelagverschleißes
fortlaufend von einer Bedienungsperson ein Nachstellen der Maschine vorgenommen werden, wenn sie ordnungsgemäß funktionieren
soll.
Schließlich ist es bei solchen Schälmaschinen bekannter Technikstand, die Schälwalzen leicht austauschbar zu gestalten.
Hierzu bestehen diese aus zwei lösbar miteinander verbundenen Teilen, einem drehfest auf der Antriebswelle
angeordneten Nabenkörper und einem zylindrischen Walzenmantel, auf dessen Außenseite der elastische Schälbelag
aufgebracht ist. Bei Verschleiß des Schälbelages braucht dadurch lediglich der Walzenmantel mitsamt dem abgenutzten
Schälbelag ausgebaut und ausgetauscht zu werden, während der Nabenkörper unverändert auf der Antriebswelle verbleiben
kann (DT-OS 26 12 34-9).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb für Schälmaschinen der eingangs erwähnten Gattung zu
schaffen, der bei Verschleiß des Schälbelages keines Nacbstellens der beweglichen Schälwalze und auch keines
Nacbapannens des Antriebamittelo von Hand bedarf, der mit
optimalen Umachlingungswinkeln seines Antriebsmittels die
Antriebskraft zuverlässig überträgt, kostengünstig herstellbar sowie wartungsfrei und so einfach im Aufbau und in der
Bedienung ist, daß or ohne weiteres auch von technisch unversiertem
Personal^in* ^ntwicklunGsländern, richtig gehandhabt
werden kann.
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(sv-76O9i 270 533 A
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
mit Ausnahme der Antriebsscheibe für die ortsfeste Schälwalze der gesamte Antrieb an dem Träger der beweglichen Schälwalze angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist der
Träger als in vertikaler Ebene schwenkbeweglicher Rannen, vorzugsweise rechteckiger Rahmen, ausgebildet, an dessen
Holmen die Antriebs- bzw. Umlenkscheiben unmittelbar oder mittelbar gelagert sind. Um einerseits eine stabile Lagerung
des Rahmens und andererseits ein Minimum an Baulänge der Schälmaschine zu erzielen, ist der Rahmen auf dem
Kragarm einer im Gehäuse gelagerten Achse angeordnet und weist seinerseits einen Kragarm auf, der entgegengesetzt
zum Kragarm der Achse gerichtet ist und als Lagerarm für die bewegliche Schälwalze dient, wobei die Achse in Lagern
gelagert ist, welche mit maximalem Abstand in dem Gehäuse, vorzugsweise nahe den Gehäusewänden, plaziert sind und
die Wände des Gehäuses durch ein Rohrstück fest miteinander verbunden sind und in diesem die Achse und ihre Lager
angeordnet sind. Eine lagertechnisch günstige konstruktive Ausbildung ist es, wenn der Rahmen fest mit dem ihn aufnehmenden
Kragarm der Achse verbunden ist und sein Kragarm bis annähernd an die Nabe der beweglichen Schälwalze ragt.
Der Kragarm des Rahmens wird dabei bevorzugt von dem einen Stumpf eines den Rahmen durchdringenden und fest mit ihn
verbundenen Rohrstückes gebildet, dessen zweiter Stumpf den Rahmen ebenfalls überkragt, wobei die beiden Stümpfe
des Rohrstückes die Lager für eine Welle aufnehmen, welche
durch das Rohrstück hindurchgeführt ist und an ihrem einen Ende die bewegliche Schälwalze und an ihrem anderen Ende
die dieser Schälwalze zugeordnete Antriebsscheibe drehfest trägt.
Nach der weiteren Erfindung umfaßt der Antrieb vier Antriebs·
bzw. Umlenkscheiben, von denen die Antriebsscheibe für die
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bewegliche Schälwalze, die treibende Antriebsscheibe und eine Umlenkscheibe derart .an dem Rahmen positioniert sind,
daß ihre Drehachsen die Eckpunkte eines Dreieckes bilden, in dessen Fläche die Umlenkscheibe für die ortsfeste Schälwalze
plaziert ist, und ist die Schwenkachse des Rahmens zwischen der Antriebsscheibe für die bewegliche Schälwalze
und der Umlenkscheibe angeordnet. Um eine gesonderte Spannscheibe zu vermeiden, ist die treibende Antriebsscheibe
oder die Umlenkscheibe verstellbar an dem Rahmen angebracht und dient gleichzeitig als Spannrolle. Ordnet man hierbei
die treibende -Antriebsscheibe direkt auf der Welle des Antriebsmotor^: on und befestigt den Antriebsmotor auf einer
Tragplatte, welche mit dem Rahmen verbunden und diesem gegenüber verstellbar ist, so erhält man eine kompakte Bauform
und eine auf einfachste Weise zu handhabende Verstellbarkeit der gleichzeitig als Spannrolle fungierenden Antriebsscheibe.
Damit das Antriebsmittel, etwa ein Treibriemen, jederzeit
ohne weiteres zugänglich ist und ohne Öffnen des Gehäuses demontiert werden kann, werden die Antriebs- bzw. Umlenkscheiben
zweckmäßig fliegend gelagert. In Weiterausgestaltung der Schälmaschine können - wie dies an sich bekannt
ist - Mittel zum Regulieren des Anpreßdruckes der Schälwalzen vorgesehen sein, etwa ein am Träger bzw. Rahmen angreifendes,
verstellbares Gewicht oder druckmittelbeaufschlagtes Zylinder-Kolbensystem; ferner können zum Einrücken
der beweglichen Schälwalze in die Betriebsstellung und Ausrücken in die Ruhestellung Mittel vorgesehen sein,
um ein Abnutzen des Schälbelages im Leerlauf der Maschine zu vermeiden. Da wegen des raschen Verschleißes des Schälbelages
der Schälwalzen letztere relativ oft ausgewechselt werden müssen, ist eine ppite Zugringlichkeit wichtig; nach
einem weiteren Erfindungsmerkmal wird dies dadurch erreicht,
daß das Gehäuse im Bereich der Stirnseiten der Schälwaleen eine Ausbauöffnung für letztere aufweist, die durch einen
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Deckel verschließbar ist.
Die vorangehend beschriebene Ausbildung der Schälwalzen vom Stande der Technik gewährleistet zwar ihren schnellen
Austausch nach Verschleiß des Schälbelages, besitzt aber den Nachteil, daß der Benutzer solcher Maschinen mit dem
verschlissenen Schälbelag gleichzeitig auch den gegossenen oder geschweißten Walzenmantel samt Anschlußflansch
wegwerfen muß, weil ihm vom Hersteller nur ein neuer kompletter Walzenmantel geliefert wird. Das ist unwirtschaftlich,
da der Verbindungsflansch des Walzenmantel eine mechanische Bearbeitung erfährt und somit eigentlich
kein billiges Wegwerfteil ist. Der Erfindung obliegt als Nebenaufgabe die Ausgestaltung einer wirtschaftlichen Form
für eine derartige Walze. Ausgehend von der bekannten Walzenkonstruktion mit einem zylindrischen Walzenmantel und
einem mit diesem verbundenen Nabenkörper zum Befestigen auf einer Welle wird diese Nebenaufgabe erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß der Walzenmantel ausschließlich von einem geraden Hohlzylinder gebildet wird. Um den später
wegzuwerfenden Teil der Walze materialmäßig gering zu halten, ist dieser Hohlzylinder dünnwandig und hat einen
Belag, etwa aus Kunststoff oder Gummi, der relativ dick ist, damit die Lebensdauer der Walze im Arbeitsprozeß
möglichst groß ist. Nach der weiteren Erfindung sind Walzenmantel und Nabenkörper durch eine kraftschlüssige Verbindung
miteinander verbunden, wodurch zum einen eine zuverlässige Verbindung der Walzenteile und zum anderen ein
besonders einfacher Wechsel des Walzenmantels bei Verschleiß seines Belages erreicht wird. In Weiterausgestaltung dieser
Verbindung besteht der Nabenkörper aus zwei in axialer Richtung verspannbaren Nabenkörperteilen, zwischen denen
einerseits und dem Walzenmantel andererseits wenigstens ein Spannmittel eingesetzt ist, das durch Zusammenspannen
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der Nabenkörperteile radial gegen diese und den Walzenmantel
gepreßt wird. In diesem Fall werden die Nabenkörperteile zweckmäßig so gestaltet, daß sie im verspannten
Zustand einen im Querschnitt U-förmigen Hing bilden, dessen
Flansche je als Widerlager für ein Spannmittel dienen,
wobei zwischen den beiden Spa.nnmitteln ein ihr anderes
Widerlager bildender Distanzring angeordnet ist. Statt eines Spanninittels aus nachgiebigen! Material kann dieses
auch aus zwei starren Ringen mit konischen Spannflächen, von denen einer axial geschlitzt ist, gebildet sein, welche
koaxial zum Walzenmantel angeordnet sind und radial mit ihren konischen Spannflächen aneinanderliegen. Im letzteren
Fall wird eine besonders zuverlässige Verbindung zwischen Nabenkörper und Walzenmantel dadurch geschaffen, daß die
Nabenkörperteile im verspannten Zustand ebenfalls einen im Querschnitt U-förmigen Ring bilden, dessen Flansche
als Widerlager für die Spannmittel dienen, wobei letztere aus zwei geschlitzten, an den Flanschen anliegenden Außenringen
mit je einer konischen Spannfläche und einem beiden Außenringen gemeinsamen Innenring mit zwei auf den Spannflächen
der Außenringe liegenden Gegenspannflächen bestehen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Schälmaschine
nach der Erfindung und sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Walze für die Schälmaschine dargestellt,
an Hand derer die Erfindung nachfolgend im einzelnen weiter erläutert wird. Es zeigen
Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau des Antriebes der Schälmaschine in Ansicht,
Fig. 2 ein der Fig. 1 entsprechendes Aufbauschema
einer Ausführungsvariante mit regulierbaren
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Fig. 3 eine Ansicht der Schälmaschine in vereinfachter Darstellung,
Fig. 4- einen Schnitt durch die Schälmaschine nach
Linie IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt durch die Schälmaschine nach
Linie V-V in Fig. 3,
Fig. 6 einen Längsmittelschnitt durch eine Schälwalz· nach der Erfindung und
Fig. 7 einen Längsmittelschnitt durch eine Schälwalz·
nach der Erfindung mit einer Ausführungsvariante für die Spannmittel.
Das Prinzipbild gemäß Fig. 1 veranschaulicht das Wesentliche des neuen Antriebs der Schälmaschine nach der Erfindung. Ton
dem Schälwalzenpaar 1,2 ist wie üblich die eine Schälwalze 1
ortsfest in einem nicht näher dargestellten, mit 3 angedeuteten Gehäuse der Maschine drehbar gelagert und die andere
Schälwalze 2 an einem schwenkbeweglich im Gehäuse 3 gelagerten Träger 4- angeordnet. An dem als Winkelhebel geformten
Träger 4- ist mit Ausnahme der Riemenscheibe 5 zum Antrieb
der Schälwalze 1 der gesamte Antrieb angeordnet. Dieser umfaßt einen elektrischen Antriebsmotor 6, beispielsweise
einen Drehstrommotor, eine auf seiner Welle drehfest gelagert· Riemenscheibe 7* eine die Schälwalze 2 antreibende, gleichachsig mit ihr an dem Träger 4· angeordnete Riemenscheibe 8,
eine ebenfalls an dem Träger 4- gelagerte Umlenkriemenscheibe 9 sowie einen endlos über die Riemenscheiben 5»7»8 und 9
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geführten, als Flachriemen ausgebildeten Treibriemen 10. Die
Riemenscheibe 7 ist gleichzeitig Spannscheibe für den Riementrieb. Zum Spannen des Treibriemens 10 sind der Antriebsmotor
6 und mit ihm die Riemenscheibe 7 auf dem Träger 4-verstellbar,
z.B. mit Hilfe von Schrauben 11 und im Träger vorgesehenen Langlöchern (nicht dargestellt),durch welche
die Schrauben 11 hindurchgesteckt sind. Das Verstellen bzw. die örtliche Verlagerung der Riemenscheibe 7 zum Spannen
des Treibriemens 10 erfolgt vorzugsweise in Richtung der Winkelhalbierenden 12 des Winkels alpha, welchen das an die
Riemenscheibe 7 anlaufende Riementrura 10b und das von ihr
ablaufende Riementruin 10a miteinander einschließen. Ein Verstoll
on der Riemenscheibe 7 in Richtung der Winkelhalbierenden
12 ist von Vorteil, weil dadurch die ursprünglich eingestellte Riemengeometrie praktisch unverändert erhalten
bleibt, wenn entsprechend dem Verschleiß der Schälbeläge der Schälwalzen die Schälwalze 2 in zunehmendem Maße an die
Schälwalze 1 heranschwenkt. Wie die Fig. 1 erkennen läßt, bilden die Drehachsen 13,14,15 der Riemenscheiben 7»8,9 die
Eckpunkte eines Dreieckes, in dessen Fläche die Riemenscheibe 5 mit ihrer Drehachse 16 liegt, und ist die Schwenkachse
des Trägers 4 zwischen der Riemenscheibe 8 für den Antrieb der beweglichen Schälwalze 2 und der Umlenkriemenscheibe
angeordnet, wodurch optimale Umschiingungswinkel bei allen
Riemenscheiben und damit ein größtmöglicher Reibschluß zwischen Treibriemen 10 und den Riemenscheiben 5»7»8 und
erzielt wird, wie er für einen technisch einwandfreien Antrieb ausschlaggebend ist.
Zum Regulieren des Anpreßdruckes der Schälwalzen 1,2, das heißt Jener Kraft, mit welcher die bewegliche Schälwalze
gegen die ortsfeste Schälwalze 1 gedrückt wird, dient ein Zylinder-Kolbensystem 18, dessen Zylinder im Gehäuse 3
fixiert ist und dessen Kolbenstange am Träger 4 angreift.
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Durch entsprechendes Beaufschlagen des Kolbens des Zylinder-Kolbensystems
18 mit Druckmittel und d"^ Wahl des Druckes
des letzteren wird durch dieses ein mehr oder weniger großes rechts- oder linksdrehendes Moment in den Träger 4 eingeleitet,
wodurch der Anpreßdruck der Schälwalzen 1,2 verstärkt
oder vermindert und auf diese Weise variiert werden kann. Zusätzlich zur Veränderung des Anpreßdruckes dient
das Zylinder-Kolbensystem 18 zum Eindrücken der Schälwalze 2 in die Betriebsstellung und zum Ausrücken in die Ruhestellung,
indem zum Einrücken die Kolbenstange aus dem Zylinder ausgefahren und zum Einrücken in den Zylinder eingefahren
wird.lnabeaonde re dea re lat lv schweren Antrlebeaotors
Die aus der Anordnung des Antriebeiyauf dem Träger 4 lastenden Gewichtskräfte sowie sein Eigengewicht erzeugen ein
ständig auf ihn einwirkendes Kraftmoment, welches den die Schälwalze 2 tragenden Arm 4a des Trägers 4 im Uhrzeigersinn
zu schwenken sucht. Die sich aufgrund der Hebelverhältnisse hieraus ergebende, auf die Schälwalze 2 wirkende Kraft
preßt diese fortwährend gegen die Schälwalze 1 und gewährleistet so die für den Schälvorgang erforderliche Pressung
zwischen den beiden Schälwalzen 1 und 2. Diese Anpreßkraft bzw. Pressung bleibt unverändert aufrechterhalten, auch wenn
die Schälbeläge der Schälwalzen 1,2 abnutzen, weil das besagte Kraftmoment bzw. die daraus resultierende, auf die
Schälwalze 2 wirkende Kraft letztere bei durch Verschleiß der Schälbeläge kleiner werdenden Walzendurchmessern ständig
nachschwenkt, d.h. den Arm 4a des Trägers 4 im Uhrzeigersinn dreht, so daß der bei Inbetriebnahme der Schälmaschine vorgegebene Anpreßdruck bis zum vollständigen Verschleiß der
Schälwalzenbeläge konstant bleibt und es keinerlei manuellen Nachstellens bedarf. Bei dem besagten Schwenkvorgang des
Trägers 4 bzw. seiner Arme 4a,4b und 4c sowie der Schälwalze 2 und Riemenscheiben 7»8,9 werden die bei einzelnen Trumen
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des Treibriemens 10 entstehenden Verkürzungen durch bei
anderen Trumen entstehende Verlängerungen aufgrund der erfindungsgemäßen
Ausbildung des Antriebes genau ausgeglichen, so daß es, abgesehen von dem einmaligen ordnungsgemäßen
Spannen des Treibriemens bei Inbetriebnahme der Schälmaschine, auch keines Nachspannens des Treibriemens 10 bedarf, wenn
die Schälbeläge verschleißen und hierdurch die Schälwalzendurchmesser kleiner werden.
Die Ausführungsvariante nach Fig. 2 stimmt im grundsätzlichen Aufbau mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 überein.
Für gleiche Bauteile wurden dieselben Bezugszeichen verwendet. Bei dieser Ausführungsform ist der Träger 4
zusätzlich mit einem Arm 4d versehen, der in geradliniger Fortsetzung, jedoch in entgegengesetzter Richtung zum Arm 4b
verläuft. Auf dem Arm 4d ist als Reguliermittel für den Anpreßdruqk der Schälwalzen ein Gewicht 19 angeordnet, das
auf einer Bahn, beispielsweise einer Stange, oder einer Gewindespindel 20, welche sich über den gesamten Arm 4d
und teilweise auch über den Arm 4b erstreckt, verstellbar ist. Je nachdem, ob das Gewicht 19 links von der Schwenkachse
17 des Trägers 4 auf dem Arm 4d oder rechts von der Schwenkachse 17 auf dem Arm 4b plaziert wird, erzeugt es
ein linksdrehendes oder ein rechtsdrehendes Kraftmoment,
wobei ersteres den Anpreßdruck der Schälwalzen 1,2 vermindert, letzteres diesen dagegen erhöht. Durch entsprechendes
Einstellen des Gewichtes 19 auf der Spindel 20 ist ein feinfühliges Einregulieren bzw. Verändern des Anpreßdruckes
möglich, beispielsweise wenn das Schälgut wechselt und das andere Schälgut eine Änderung des Anpreßdruckes notwendig
macht. Zum Ein- und Ausrücken der Schälwalze 2 in die Betriebsstellung bzw. Ruhestellung ist bei dieser Variante
ebenfalls ein Stellkraftgerät (nicht dargestellt) vorgesehen,
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z.B. ein pneumatisches Zylinder-Kolbensystem wie bei der
Ausführungsform nach Fig. 1 oder ein anderes mechanisches, elektromechanisches oder elektrohydraulisches Gerät.
Die in den Fig. 3 bis 5 veranschaulichte Schälmaschine
zum Schälen von z.B. Reis hat ein Gehäuse 103 mit einer Guteintrittsöffnung 121 oben und einer Gutaustrittsöffnung
122 unten. Über der Guteintrittsöffnung sind auf dem Gehäuse
103 nicht weiter dargestellte Gutzuführmittel in Form eines Speisebehälters und eines von ihm gesteuerten Schiebers
angeordnet, die von dem Einlaufkasten 123 umschlossen werden
und das zugeführte Gut in eine Rinne 123a speisen, welche es in den Einzugsbereich der Schälwalzen lenkt, wobei nicht
dargestellte seitliche Abdeckbleche ein Austreten des Gutes in Achsrichtung der Schälwalzen verhindern. Das Gehäuse
ist zum Ausbauen der Schälwalzen mit einer Ausbauöffnung versehen,.die durch einen Deckel 125 verschließbar ist.
Das Schälwalzenpaar umfaßt eine ortsfeste Schälwalze 101
und eine bewegliche Schälwalze 102. Die ortsfeste Schälwalze 101 ist drehfest auf dem einen Ende einer Welle 116 angeord
net, welche auf ihrem anderen Ende eine Riemenscheibe 105 ebenfalls drehfest aufnimmt und mittels Lager 126,127 in
einem Rohrstück 128 gelagert ist. Das Rohrstück 128 ist fest mit dem Gehäuse 103 verbunden und durch Blechstege 129 versteift
(Fig. 4). Die bewegliche Schälwalze 102 ist in gleicher Weise auf dem einen Ende einer Welle 114 drehfest
angeordnet, deren anderes Ende eine Riemenscheibe 108 drehfest aufnimmt. Die Welle 114 ist durch ein Rohrstück 130
hindurchgeführt und in diesem mittels Lager 131»132 drehbar
abgestützt. Das Rohrstück 130 durchdringt so den Holm 104a eines Rahmens 104, daß zwei Rohrstümpfe 130a,130b den Holm
104a bzw. Rahmen 104 überkragen und der Rohrstumpf 130a durch einen Schlitz 133 in der Seitenwand 103b des Gehäuses
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in dieses,
105/hinein und bis an die Nabe der Schälwalze 102 heranragt,
Rohrstück 1^0 Rahmen 104 , N
WT'Tt durch Schweißung fest mit SemvverDunden (Fig. 5).
Der viereckige Rahmen 104 besteht neben dem besagten Holm
104a noch aus drei weiteren Holmen 104b,104c und 104d, die
miteinander verschweißt sind (Fig. 3). Der Rahmen 104 ist drehfest auf einem Kragarm 117a angeordnet, der aus dem Gehäuse
103 hervorsteht und Teil einer Achse 117 ist. Die Achse 117 ist drehbar gelagert in zwei Lagern 135*136, welche
neben den Seitenwänden iO3a,1O3b des Gehäuses 103 in einem
Rohrstück 134-plaziert sind, das die Seitenwände 103a,103b
fest miteinander verbindet. Unterhalb des Kragarmes 117a der Welle H? ist in dem Holm 104a eine Achse 115 befestigt,
auf der eine Umlenkriemerischeibe 109 drehbar gelagert ist
(Fig. 3 und 5).
Im Bereich des Holmes 104c ist an dem Rahmen 104 eine im Querschnitt U-förmige Tragplatte 137 verstellbar angebracht,
auf welcher der elektrische Antriebsmotor 106 samt der auf
'11 ^;
seiner Welle'^angeordrieten Riemenscheibe 107 mittels Schrauben
111 befestigt sind. Die Tragplatte 137 wird schwenkbeweglich von zwei achagleichen Bolzen 138 aufgenommen, die
in einen auf dem Holm 104b geschweißten Querträger 139 geschraubt sind. Den dritten Fixpunkt der Tragplatte 137 bildet
eine Stellspindel 140, mit deren Hilfe die Tragplatte 137 an den Rahmen 104 heran- oder von diesem weggestellt
werden kann, wobei sie um die Bolzen 138 schwenkt. Durch entsprechendes Verstellen der Tragplatte 137 wird die Riemenscheibe
107, welche sowohl Antriebs- als auch Spannscheibe ist, von den Riemenscheiben 108 und 109 entfernt
und kann der Treibriemen 110 gespannt werden. Der Treibriemen 110 ist - wie Fig. 3 erkennen läßt - mit optimalen
Umschlingungswinkeln endlos über die Riemenscheiben 105,107,
108 und 109 geführt und kann nach entsprechendem Entspannen sehr leicht von den Riemenscheiben 105,107 bis 109 abgezogen
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werden, da diese alle fliegend gelagert sind. Ein Zylinder-Kolbensystem 118 dient zum Einregulieren und
Aufrechterhalten eines bestimmten Anpreßdruckes der Schälwalzen 101,102 und gleichzeitig zum Einrücken der Schälwalze
102 in die Betriebsstellung und Ausrücken in die Ruhestellung. Seine Kolbenstange 118a ist durch einen Bolzen 141
gelenkig mit einem Hebel 142 verbunden, der an das fest am Gehäuse 103 angeschlossene Rohrstück 128 geschweißt ist,
so daß der Bolzen 141 beim Betätigen des Zylinder-Kolbensystems 118 den Fixpunkt bildet. Der Zylinder 118b ist
durch einen Bolzen 143 gelenkig mit einem Lagerbock 144
verbunden, welcher fest an dem Holm 104d des Rahmens 104 angebracht ist. Für das Erzeugen des Anpreßdruckes der
Schälwalzen 101,102 sowie das Einrücken der Schälwalze 102 ist der Zylinder 118b z.B. mit Druckluft von 2 atü., zum
Ausrücken der Schälwalze 102 mit Druckluft von beispielsweise 6 atü beaufschlagt.
In den Fig. 6 und 7 ist die Ausbildung der Schälwalzen
gemäß der Erfindung im einzelnen wiedergegeben. Da beide Schälwalzen 101,102 völlig gleich sind, wird bei den beiden
Ausführungsformen Jeweils nur eine von ihnen beschrieben.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 besteht die Schälwalze 102 aus einem Walzenmantel 145 und einem Nabenkörper
146 zum Befestigen der Schälwalze 102 auf der Welle 114. Der Walzenmantel 145 ist ein gerader, dünnwandiger Hohlzylinder
aus Stahl, der einen aufvulkanisierten, dicken Belag
147 aus .ί Gummi hat. Der Nabenkörper 146 umfaßt zwei
durch Schrauben 148 zusammenspannbare Nabenkörperteile 149,
150, von denen jedes einen Flansch 149a,150a hat und die im verspannten Zustand einen im Querschnitt U-förmigen Ring
bilden. Walzenmantel 145 und Nabenkörper 146 sind durch zwischen sie eingesetzte Spannmittel kraftschlüssig miteinander
verbunden. Diese Spannmittel bestehen aus einem am
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Flansch 149a anliegenden, zylindrischen Gummiring 151» einem
am Flansch 150a anliegenden, zylindrischen Gummiring 152
sowie einem die beiden Gummiringe 151,152 auf Abstand halten den Distanzring 153, dessen Bund 154· zwischen die entspre
chend ausgesparten Nabenkörperteile 149,150 greift und den
Distanzring 153 an letzteren gegen Verschieben axial fixiert. Durch Gegeneinanderziehen der Nabenkörperteile 14-9,150 mittels
der in gleichmäßiger Verteilung auf ihrem Teilkreis angeordneten Schrauben 148 pressen die Flansche 14-9a,15Oa
die Gummiringe 151,152 gegen den Distanzring 153, wobei der einzelne Gummiring 151 bzw. 152 sich queraxial auszudehnen
versucht und gegen den Walzenmantel 145 und den hohlzylinderförmigen
Bereich des ihm zugeordneten Nabenkörperteiles 14-9 bzw. 150 mit hohem Druck gepreßt wird und Kraftschluß zwischen
dem Walzenmantel 145 und dem Nabenkörper 146 bewirkt wird. Ist der Belag 147 abgenutzt und muß der Walzenmantel erneuert
werden, sq wird durch Lösen der Schrauben 14-8 der Kraftschluß
zwischen Walzenmantel 145 und Nabenkörper 146 aufgehoben,
die beiden Gummiringe 151,152 werden entspannt,und der Walzenmantel
145 mit dem verschlissenen Belag 147 kann von dem Nabenkörper 146 axial abgezogen werden. Das Aufbringen und
Fixieren eines neuen Walzenmantels 14-5 erfolgt in umgekehrter
Reihenfolge.
Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 7 sind die gleichen
Bezugszahlen verwendet, soweit die Teile mit denjenigen bei dem Beispiel gemäß Fig. 6 übereinstimmen. Unterschiedlich
ist hier die Form der Spannmittel zum kraftschlüssigen Verbinden des Walzenmantels 145 mit dem Nabenkörper 146. Diese
bestehen hier aus zwei an den Flanschen 149a,150a anliegen den, axial geschlitzten Außenringen 155,156 aus Stahl mit
je einer konischen Spannfläche 155a bzw. 156a und einem
beiden Außenringen 155,156 gemeinsamen, zwischen ihnen pla zierten, stählernen Innenring 157 mit zwei auf den Spann-
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flächen 155a,156a liegenden Gegenspannflachen 157a,157b.
Das Herstellen und Aufheben des Kraftschlusses bei der Hontage eines neuen bzw. Demontage eines verschlissenen Walzenmantels
entspricht prinzipiell dem Beispiel nach Fig. 6.
Der mit der Erfindung erzielte Fortschritt besteht in der Hauptsache darin, daß die Schälmaschine keines Nächstellens
der beweglichen Schälwalze und keines Nachspannens ihres
Treibriemens bedarf, wenn der Schälbelag der Schälwaisen verschleißt, Weil die bewegliche Schälwalze selbsttätig
entsprechend dem Schälwalzenbelagverschleiß nachgeführt wird und Längenänderungen der Trume des Treibriemens sich
ebenfalls automatisch ausgleichen, ferner darin, daß der Anpreßdruck der Schälwalzen aufgrund der Anordnung gemäß
der Erfindung vom Gewicht des Antriebes erzeugt und bis zum Verschleiß der Schälbeläge gleichbleibend gehalten wird.
Weitere Vorteile sind das aufgrund großer Umschlingungewinkel rutschfreie Obertragen der Antriebskraft, die kostengünstige
und wartungsfreie Konstruktion und einfache Bedienung, ferner eine besonders ökonomische Form der Schälwalzen,
von denen mit dem verbrauchten Schälbelag zukünftig nur noch ein billiges Wegwerfteil in den Abfall wandert.
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Claims (1)
- BÜHLER - MIAG GmbH - M? - 20.1.1977 Pat/Ad/Is(SV-7609)2 7 0 L, 3 3PATENTANSPRÜCHESchälmaschine für Körnerfrüchte wie Reis» Gerste u.a. mit einem Gehäuse, das oben eine von Gutzuführmittein beschickte Guteintrittsoffnung und unten eine Gutaustrittsöffnung hat, und einem Schälwalzenpaar, dessen erste Schälwalze ortsfest in dem Gehäuse gelagert ist und dessen zweite Schälwalze durch Anordnung an einem schwenkbeweglich am Gehäuse gelagerten Träger relativ zur ersten Schälwalze beweglich ist und von einer vorgegebenen, äußeren Kraft gegen diese gepreßt wird, und mit einem motorischen Antrieb für die Schälwalzen, dessen endloses Antriebsmittel über je eine auf den Wellen der Schälwalzen drehfest gelagerte, getriebene Antriebsscheibe und wenigstens eine treibende Antriebsscheibe sowie mindestens eine Spann- oder UmlenkscheibeAuenahnegeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daü iniTfv der Antriebsscheibe (5 bzw. 105) für die ortsfeste Schälwalze (1 bzw. 101) der gesamte Antrieb (6 bis 10 bzw. 106 bis 110) an dem Träger (4 bzw. 1W) der beweglichen Schälwalze (2 bzw. 102) angeordnet ist.Schälmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger als in vertikaler Ebene schwenkbeweglicher Rahmen (4 bzw. 104) ausgebildet ist, an dessen Holmen (4a,4b,4c,4d bzw. 104a,104b,104c,104-d) die Antriebsbzw. Umlenkscheiben (7,8,9 bzw. 107,108,109) unmittelbar oder mittelbar gelagert sind.Schälmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (104) auf dem Kragarm (117a) einer im Gehäuse (103) gelagerten Achse (117) angeordnet ist und seinerseits einen Kragarm (130a) aufweist, der entgegengesetzt zum Kragarm (117a) der Achse (117) gerichtet- 19 -809832/0497BUHLER - MIAG GmbH -^T- 20.1.1977 Pat/Ad/Isist und als Lagerarni für die bewegliche Schälwalze (102) dient.4. Schälmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (117) in Lagern (135,136) gelagert ist, welche mit maximalem Abstand in dem Gehäuse (103)» vorzugsweise nahe den Gehäusewänden (iO3a,1O3t>), plaziert sind.S Schälmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (iO3a,1O3b) des Gehäuses (103) durch ein Rchrstück (13^) fest miteinander verbunden sind und in diesem (134) die Achse (117) und ihre Lager (135,136) angeordnet sind.6. Schälmaschine nach Anspruch 35 dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (104) fest mit dem ihn aufnehmenden Kragarm (117a) der Achse (117) verbunden ist und sein Kragarm (130a) bis annähernd an die Nabe der beweglichen Schälwalze (102) ragt.7. Schälmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragarm des Rahmens (104) von dem einen Stumpf (130a) eines den Rahmen (104) durchdringenden und fest mit ihm verbundenen Rohrstückes (13O) gebildet wird, dessen zweiter Stumpf (130b) den Rahmen (104) ebenfalls überkragt.8. Schälmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stümpfe (130a,130b) des Rohrstückes (150) die Lager (131,132) für eine Welle (114) aufnehmen, welche durch dar, Sohrstück (130) hindurchgefuhrt ist und an ihrem einen Ende die bewegliche Schälwalze (102)- 20 -809832/0497BÜHLER - MIAG GmbH - JgQ - 20.1.1977 Pat/AdAs3 (SV-7609$ 270L-.33Aund an ihrem anderen Ende die dieser Schälwalze (102) zugeordnete Antriebsscheibe (108) drehfest trägt.9. Schälmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (5 bis 10 bzw. 105 bis 110) vier Antriebs- bzw. Umlenkscheiben (5,7*8,9 bzw. 105,107,108.109) umfaßt, von denen die Antriebsscheibe (8 bzw. 108;rcTie bewegliche Schälwalze (2 bzw. 102), die treibende Antriebsscheibe (7 bzw. 107) und eine Umlenkscheibe (9 bzw. 109) derart an dem Rahmen (4 bzw. 104) positioniert sind, daß ihre Drehachsen (13»14,15 bzw. 113,114,115) die Eckpunkte eines Dreieckes bilden, in dessen Fläche die Umlenkscheibe (5 bzw. 105) für fixe ortsfeste Schälwalze (1 bzw. 101) plaziert ist, und die Schwenkachse (17 bzw. 117a,117) des Rahmens (4 bzw. 104) zwischen der Antriebsscheibe (8 bzw. 108) für die bewegliche Schälwalze (2 bzw. 102) und der Umlenkncheibe (9 bzw. 109) angeordnet ist.10. Schälmaschine nach Anspruch 9i dadurch gekennzeichnet, daß die treibende Antriebsscheibe (7 bzw. 107) oder die Umlenkscheibe (9 bzw. 109) verstellbar an dem Rahmen (4 bzw. 104) angebracht ist und gleichzeitig als Spannrolle dient.11. Schälmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die treibende Antriebsscheibe (107) auf der Welle (113) des Antriebsmotors (106) angeordnet ist und der Antriebsmotor (106) auf einer Tragplatte (137) befestigt ist, welche mit dem Rahmen (104) verbunden und diesem gegenüber verstellbar ist.12. Schälmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebs-- 21 -809832/0497BÜHLER - MIAG GmbH -^T- 20.1.1977 Pat/Ad/Is(SV-7609;bzw. Umlenkscheiben (5,7,8,9 bzw. 105,107,108,109) fliegend gelagert sind.13· Schälmaschine nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (18,19,118) zum Regulieren des Anpreßdruckes der Schälwalzen (1,2 bzw. 101,102) vorgesehen sind.14. Schälmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Reguliermittel für den Anpreßdruck ein am Träger (4) Tjzw. Rahmen (104) angreifendes Gewicht (19) oder druckmittelbeaufschlagtes Zylinder-Kolbensystem (18 bzw. 118) dient.15· Schälmaschine nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (18 bzw. 118) zum Einrücken der beweglichen Schälwalze (2 bzw. 102) in die Betriebsstellung und Ausrücken in die Ruhestellung vorgesehen sind.16. Schälmaschine nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (103) im Bereich der Stirnseiten der Schälwalzen (101,102) eine Ausbauöffnung (124) für letztere aufweist, die durch einen Deckel (125) verschließbar ist.17· Walze zum Behandeln von Körnerfrüchten und anderem Gut, mit einem zylindrischen Walzenmantel und einem mit diesem verbundenen Nabenkörper zum Befestigen auf einer Welle, insbesondere für die Verwendung als Schälwalze bei einer Schälmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Walzenmantel ausschließlich von einem geraden Hohlzylinder (145) gebildet wird.- 22 -809832/0497BÜHLER - MIAG GmbH - 22 - 20.1.1977 Pat/Ad/Is- (SV-7609)18. Walze nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder (14-5). dünnwandig ist und einen Belag (147), etwa aus Gummi oder Kunststoff, hat.19· Walze nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch eine kraftschlüssige Verbindung (151 bis 153 bzw. 155 bis 157) zwischen Walzenmantel (145) und Nabenkörper (146).20. Walze nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabenkörper (146) aus zwei in axialer Richtung verspannbaren Nabenkörperteilen (149,150) besteht, zwischen denen (149,150) einerseits und dem Walzenmantel (145) andererseits wenigstens ein Spannmittel (151, 152 bzw. 155,156,157) eingesetzt ist, das durch Zusammenspannen der Nabenkörperteile (149,150) radial gegen diese (149,150) und den Walzenmantel (145) gepreßt wird.21. Walze nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannmittel (151,152) als zylindrischer Ring geformt ist und aus einem nachgiebigen Material mit hohem Reibungskoeffzient, etwa Gummi oder Kunststoff, besteht.22. Walze nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannmittel von zwei Ringen (155,157 bzw. 156,157) mit konischen Spannflächen (I55a,157a,bzw. 156a,157a), von denen einer (155 bzw. 156) axial geschlitzt ist, gebildet wird, welche koaxial zum Walzenmantel (145) angeordnet sind und radial mit ihren konischen Spannflächen (155a,157a bzw. 156a,157a) aneinander liegen.23. Walze nach den Ansprüchen 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabenkörperteile (149,150) im ver-- 23 -809832/04973ÜHLER - NIAG GmbH - >? - 20.1.1977 Pat/Ad/Ia(SV-?609)4 270G334spannten Zustand einen im Querschnitt U-förmigen Ring bilden, dessen Flansche (i4-9a,15Oa) je als Widerlager für ein Spannmittel (151,152) dienen und zwischen den beiden Spannraitteln (151,152) ein ihr anderes Widerlager bildender Distanzring (153) angeordnet ist, der (153) symmetrisch zu den Nabenkörperteilen (14-9,150) angeordnet und an ihnen fixiert (154) ist.24-. Walze nach den Ansprüchen 20 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabenkörperteile (14-9,150) im verspannten Zustand einen im Querschnitt U-förmigen Ring bilden, dessen Flansche (i^9a,15Oa) als Widerlager für die Spannmittel (155 bis 157) dienen, welche aus zwei geschlitzten, an den Flanschen (14-9a,150a) anliegenden Außenringen (155,156) mit je einer konischen Spannfläche (I55a,156a) und einem beiden Außenringen (155, 156) gemeinsamen Innenring (157) nit zwei auf den Spannflächen (i55a,156a) der Außenringe (155,156) liegenden Gegenspannflachen (157a,157b) bestehen.809832/0497
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