DE290718C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 53/. GRUPPE 10.

Die zum Austreiben der Kakaobutter unter hydraulischem Druck benutzten sogenannten Topfpressen stehender Anordnung, bei-welchen die das Preßgut aufnehmenden ringförmigen Hohlkörper- (Töpfe) und die in diesen beweglichen Preßstempel (Druckköpfe) eine durch den Vorgang des hydraulischen Kolbens in sich zusammendrückbare Säule bilden, haben sich im allgemeinen gut bewährt. Ihre Bedienung ist

to aber umständlich und beschwerlich wegen der großen Bauhöhe, welche die Anordnung und Benutzung von Treppen erforderlich macht. Die große Bauhöhe führt oft auch zu räumlichen Schwierigkeiten. Die Leistungsfähigkeit wird dadurch beeinträchtigt, daß die Elemente außerhalb der Säule gefüllt und entleert, also einzeln aus der Säulenachse herausgezogen und wieder eingeschoben werden müssen.

Man hat auch schon eine hydraulische Kakaopresse liegender Anordnung vorgeschlagen, die aber nicht sowohl eine Topfpresse im Sinne der oben gegebenen Erläuterung, als vielmehr eine Verschmelzung von Filterpresse und hydraulischer Kolbenpresse darstellt, bei welcher die Zuführung des Preßgutes von innen her und die anfängliche Pressung durch Unterdrucksetzung der Füllung mittels Druckpumpe geschieht. Das bringt indessen erhebliche Ubelstände mit sich. Einerseits müssen die Elemente, solange die Maschine als Filterpresse wirkt, wie bei dieser abgedichtet sein, während doch anderseits eine Verkürzung der von den Elementen gebildeten Säule bei der Wirkung als hydraulische Kolbenpresse möglich sein muß. Dies führt zu unsicheren und, umständlichen Behelfen (bewegliche Zwischenlagen, federnde Dichtungen usw.) und insbesondere auch dazu, daß die durch das Auspressen yerdichtete und verhärtete Masse die einzelnen Preßkuchen zapfenartig verbindet und also die Zuführungswege füllt, so daß das Herausbringen des Preßgutes schwierig und umständlich ist. Zur Entleerung müssen auch hierbei die ringförmigen Elemente aus der Reihe herausgenommen werden.

Eine ebenfalls bekanntgewordene hydraulische Ölpresse kann im Gegensatz zu der eben besprochenen Presse als Urform einer wirklichen Topfpresse liegender Anordnung angesprochen werden. Sie ist aber zum Auspressen flüssiger Massen, folglich als Presse zum Austreiben der Kakaobutter aus der ziemlich dünnflüssigen Kakaomasse ungeeignet, weil die Ringkörper in wagerechter Lage gefüllt und dann mit dem flüssigen Inhalt senkrecht gestellt und eingefügt werden müßten. Und wollte man abweichend von dem bekannten Vorschlage die Elemente so ausgestalten, daß sie die eben besprochene Handhabung beim Füllen ermöglichen, so wäre jedenfalls auch bei dieser Presse das Herausnehmen der Ringkörper zum Zweck des Füllens wie zu demjenigen des Entleerens erforderlich.

Demgegenüber ist mit dem Gegenstande der vorliegenden Erfindung eine hydraulische Kakaopresse liegender Anordnung geschaffen worden, welche hinsichtlich der Zusammensetzung aus den Elementenpaaren (Topf und Druckkopf) und hinsichtlich der Arbeitsweise der bewährten stehenden Topfpresse entspricht, dabei aber nicht nur die aus der großen senkrechten Erstreckung sich ergebenden Nachteile der stehenden Presse beseitigt, sondern auch im Gegensatz zu dieser und zu der bekannten Ölpresse eine

sogar gleichzeitige Füllung und Entleerung der Ringkörper innerhalb der Säule oder Reihe ermöglicht. Zum Zweck der Füllung innerhalb der Reihe sind die einzelnen Ringkörper (Töpfe) je mit einer eigenen seitlichen Füllöffnung mit Ventil versehen; zum Zweck der Entleerung innerhalb der Reihe sind zunächst die Preßstempel so lang gemacht, daß sie durch die Hohlkörper völlig hindurchtreten, also durch weitere

ίο Vorbewegung die Preßkuchen aus den Hohlkörpern ausstoßen können. Um dieses Ausstoßen bei allen Elementen zugleich, also innerhalb der Reihe, auf mechanischem Wege zu erreichen, sind mechanische Vorkehrungen getroffen, um zunächst die ganze Säule im Leergang vorzuschieben, bis nach dem Auftreffen ihres Endes auf das Widerlager die Pressung erfolgt, um hiernach die verkürzte Säule wieder. etwas zurückzuziehen, alsdann die Hohlkörper an ihrem Ort festzulegen und nun durch erneutes Vorgehen des hydraulischen Kolbens die gleichzeitige Ausstoßung der Preßkuchen herbeizuführen. .

Die seitliche Füllung einer liegenden Ölpresse ist nicht neu. Es handelt sich aber bei der bekannten Ölpresse nicht um eine Topf presse mit voneinander getrennten Preßräumen (also gewissermaßen eine Aneinanderreihung von Einzelpressen), sondern um eine Presse mit einheitlichem Preßzylinder und einheitlichem Kolben, wobei nur der Zylinderraum durch lose eingesetzte Zwischenwände unterteilt ist. Dem entspricht die Einrichtung zur seitlichen Füllung, während bei der vorliegenden Topf presse jeder Ringkörper für sich mit Füllöffnung und Ventilanordnung versehen ist.

Eine solche Presse ist auf den Zeichnungen

dargestellt. Fig. 1 ist ein Aufriß mit teilweisem

: Längsschnitt, Fig. 2 ein senkrechter Querschnitt, Fig. 3 ein Grundriß mit teilweisem Längsschnitt, Fig. 4 die Vorderansicht eines Preßstempels mit Querschnitt durch die längsliegenden Teile. Die Fig. 5 bis 7 stellen die Säule der Elemente in Längsschnitten dar, und zwar zeigt Fig. 5 den Zustand der Zurichtung vor der Beschickung, Fig. 6 den Zustand der vollendeten Pressung, und Fig. 7 den Zustand nach der Ausstoßung der Preßkuchen aus den Hohlkörpern. Die Fig. 8 bis 11 zeigen ein Ausführungsart des Füllventiles, und zwar sind Fig. 8 und 11 Schnitte nach den Linien A-B bzw. C-D der Fig. 10. Diese ist ein Grundriß mit Querschnitt nach der Linie E-F der Fig. 11, während Fig. 9 einschnitt nach der Linie G-H der Fig. 8 ist. Endlich ist in Fig. 12 ein Elementenpaar im Längsschnitt gezeichnet.

Die Presse, deren Achse wegen des Ablaufes der ausgepreßten Kakaobutter und behufs bequemeren Einlegens der Filterplatten zweckmäßig etwas schräg liegt, besteht aus zwei kräftigen, durch Zuganker 1 verbundenen Kopfstücken 2, 3, deren erstes den Arbeitszylinder für den hydraulischen Kolben 4 bildet. Mit diesem Kolben ist durch die Kolbenstange 5 der kleinere Hilfskolben 6 im Zylinder 7 gekuppelt, welcher zum Behufe wesentlicher Zeitersparnis das anfängliche Vortreiben der Säule im Leergang, das Zurückziehen der Säule nach der Pressung, das Wiedervortreiben der Säule beim Ausstoßen der Preßkuchen und das schließliche Wiederzurückziehen der Säule in die Stellung nach Fig. 5 zu besorgen hat. Dem Hauptkolben 4 fällt also nur die Leistung der eigentlichen Preßarbeit zu.

Auf den Zugankern 1 führen sich mit den aus Fig. 4 ersichtlichen plattenartigen Ansätzen 8 die Preßstempel 9 (»Druckköpfe«), das sind gegossene, durch Dampf heizbare Hohlkörper, welche durch die Platten 10 und 11 abgeschlossen sind. Die Platten 11 sind, wie aus Fig. 12 hervorgeht, Siebplatten mit nach innen hin erweiterten Durchbohrungen, während die Platten 10 das ebenfalls aus Fig. 12 ersichtliche Kanalsystem zur Ableitung der Kakaobutter enthalten. Auch die linken Endflächen der Preßstempel 9 sind mit Platten 10' belegt, welche siebartig durchlöchert und zugleich mit einem das Fett ableitenden Kanalsystem wie die Platten 10 versehen sind. Die Preßstempel sind einschließlich der Platten 10 und 11 von solcher Länge, daß sie durch die Hohlkörper vollständig hindurchreichen (vgl. Fig. 7). Der erste (nächst dem Kolben 4 befindliche) Preßstempel 9 ist mit dem Kolben fest verbunden.

Die zwischen j e zwei Preßstempeln 9 liegenden ringförmigen Hohlkörper 12 (»Töpfe«) führen sich mit ihren seitlichen Fortsätzen 13 (Fig. 2, 3) auf den Stangen 14, welche einerseits in den Ansätzen 8 des ersten Preßstempels befestigt, anderseits im Kopfstück 3 verschiebbar sind, und umfassen mit geschlitzten und durch Schrauben zusammenziehbaren Augen 15 die weiteren Stangen 16, welche im Kopfstück 3 drehbar sind, und auf welchen sich die Ansätze 8 frei verschieben können. Die Stangen 16 haben den Querschnitt einer Ellipse mit geringem Unterschied zwischen kurzer und langer Achse. Dieser Querschnittsform entspricht auch die Bohrung der Augen 15. Fallen die langen Achsen der beiden Ellipsenprofile zusammen, so sind die Hohlkörper auf den Stangen 16 frei verschiebbar, dagegen bewirkt eine Drehung der Stangen 16 ein Festklemmen.

Durch die in den Ansätzen 8 drehbaren Schrauben 17 und die in Bohrungen der Fortsätze 13 undrehbar geführten Muttern 18 kann jeder Hohlkörper 12 gegen den nächstfolgenden Preßstempel 9 unter Zwischenschaltung einer Filterplatte 19 dicht angepreßt werden. Das gleichzeitige Anziehen und Lösen der zu einem Elementenpaar gehörigen zwei Schrauben 17 erfolgt durch eine quer gelagerte Welle 20,

welche mit Schnecken 21 in Schneckenräder 22 auf den Schrauben eingreift (Fig. 4).

Eine zweite Filterplatte 23 von solchem Durchmesser, daß sie in die Hohlkörper nur mit einigem Zwang hineingeht, kommt auf die Platte 11 zu liegen. . '

Mit dem letzten (endständigen, rechten) Hohlkörper wirkt statt eines Preßstempels die Abschlußplatte 24 zusammen. In die Stangen 14

sind in dem Bereich, in welchem sich je nach dem Füllungs- und Auspressüngsgrad am Schluß der Pressung die Abschlußplatte 24 befindet,

• Kerben 25 (Fig. 3) eingearbeitet, in welche die an der Abschlußplatte 24 geführten und durch die querliegende Welle 26 (Fig. 1, 2) mit gegabelten Hebelarmen 27 bewegbaren Einleger 2 8 eingreifen können, um die verkürzte Säule durch die Abschlußplatte mit den Stangen 14 auf Zurückziehen z# verkuppeln.

Über der Presse ist der Behälter 29 mit Heizmantel 30 und (nicht gezeichnetem) Rührwerk angebracht, aus welchem die Kakaomasse durch die durch Hahn 31 absperrbaren Auslaufstutzen 32 und die an den Hohlkörpern 12 angebrachten Leitrinnen 33 den am Scheitel der Hohlkörper angebrachten Füllöffnungen 34 zugeleitet wird. Die Füllöffnungen sind durch die später zu be-. schreibenden Ventile verschließbar.

Nach dem Entfernen des Preßkuchens aus dem ersten Element und dem Einlegen der Filterplatten 19 und 23 befindet sich die von den Elementen gebildete Säule in dem aus Fig. 5 ersichtlichen Zustand. Bei früherer Gelegenheit sind, um diesen Zustand zu ermöglichen, die Muttern 18 auf den Schrauben 17 nach links zurückgeschraubt worden. Zur Vorbereitung der Füllung sind zunächst (nach iolgeweisem Herausnehmen der Preßkuchen) durch entsprechende Drehung der Schrauben 17 die Muttern in den Grund der Bohrungen in den Fortsätzen 13 hinein- und dadurch die folgenden Preßstempel an die vor ihnen liegenden Hohlkörper 12 fest und dicht heranzuziehen. Dies geschieht folgeweise, indem man mit dem Einlegen der Filterplatten und dem Anziehen der Preßstempel links beginnt, wobei die folgenden Elementenpaare durch ihre Schrauben bzw. dadurch nachgezogen werden, daß die Platten 10, 11 vor den eingezogenen Rand an der linken Öffnung jedes Hohlkörpers greifen. Indem man in der beschriebenen Weise fortfährt, also den nächsten Preßkuchen herausnimmt, neue Filterplatten einlegt, den Preßstempel heranzieht, bringt man die Säule in den Zustand, in welchem sie in Fig. 1 und 3 erscheint. In diesem Zustand erfolgt das Füllen, wobei man aber mit dem folgeweisen Einlassen des Gutes schon beginnen kann, sobald das erste Elementenpaar bereit ist.

Es erfolgt nunmehr die Einschaltung der hydraulischen Presse. Zunächst läßt man zwecks Zeitersparnis den Hilfskolben 6 wirken, welcher die Säule im Leergang (allenfalls mit der sich aus dem Trägheits- und Reibungswiderstand ergebenden Pressung) vorschiebt, bis sich . die Abschlußplatte 24 dem Kopfstück 3 anlegt. Nun schaltet man auf den Hauptkolben 4 um, und dieser bewirkt durch Insichverkürzung der Säule die Pressung unter einem Druck von etwa 150 bis 400 Atmosphären (am Manometer der Druckpumpe gemessen). Das Fett wird durch die Siebplatten 11 und durch die Kanäle in den Platten 10 und 10' herausgedrückt und läuft an den tiefer liegenden Kanten bzw. durch die aus Fig. 1 ersichtlichen Durchlässe in den Hohlkörpern ab, um von der Rinne 35 aufgefangen und in einen Sammelbehälter 36 geleitet zu werden. Nach vollzogener Pressung ergibt sich der aus Fig. 6 ersichtliche Zustand der Säule. '

Hiernach läßt man die Einleger 28 in die Kerben 25 eingreifen und kann nun die ganze verkürzte Säule um ein Stück Weges zurückziehen, um für den Stempelvorschub zum Behufe des Ausstoßens der Preßkuchen Raum zu gewinnen. Jetzt schraubt man die Muttern 18 auf sämtlichen Schrauben 17' zurück und legt durch Drehen der Stange 16 die Hohlkörper 12 , an ihrem jetzigen Ort fest. Schiebt man nun nach Ausheben der Einleger 28 die beweglich gebliebenen bzw. gewordenen Glieder der Säule, also die Preßstempel, mit den dazwischenliegenden Preßkuchen durch die ruhenden Hohlkörper hindurch vor, so ergibt sich das in Fig. 7 ge-, zeichnete Bild: Die Preßkuchen sind aus den Hohlkörpern herausgetreten und schweben, samt den Filterplatten durch die Stempel eingeklemmt, in freier Luft. Man kann nun nach Aufhebung der Festklemmung der Hohlkörper (Zurückdrehen der Stangen 16) die verkürzte Säule durch Zurückziehen mittels des Hilfskolbens strecken, womit der Ausgangszustand (Fig. 5) wieder eingetreten ist. Soweit die Preßkuchen, an denen die Filterplatten haften, von selbst von den Siebplatten abfallen, fallen sie auf die Stangen 37, im übrigen sind sie mit der Hand leicht abzunehmen.

Beim Füllen ist natürlich dafür Sorge zu tragen, daß die Luft aus den Hohlkörpern 8 entweichen kann. Die Füllöffnungen 34 können durch einfache Schraubstopfen verschlossen werden. Besser ist die in Fig. 8 bis 11 gezeichnete Ventilanordnung, welche auch das Entlüften beim Füllen mitbesorgt. Das eigentliche Ventil besteht aus einer der Bohrung der Füllöffnung genau angepaßten zylindrischen Scheibe 38, in deren Umfang zweckmäßig ein Lidqrungsring 39 eingelegt ist. Eine schräge Anlauffläche an der oberen Kante des Liderungsringes läßt diesen sich zusammendrücken, wenn der beim Füllen in den Hohlkörper 12 hin ein versenkte Ventilkörper zum Behufe des Absperrens wieder in die gezeichnete Stellung gehoben wird. Diese

Hochstellung wird dadurch, daß das Rippenkreuz 40 des Ventilkörpers mittels der Spindel 42 gegen den Steg 41 gezogen wird, genau begrenzt. In dieser Stellung befand sich der durch die Federkeile 43 undrehbar geführte Ventilkörper schon beim Ausdrehen des Hohlkörpers 12, so daß die Unterseite der Ventüscheibe in der aus Fig. 11 ersichtlichen Weise mit ausgedreht wurde und für die Folge genau bündig in die zylindrische Wandungsfläche des Höhlkörpers fällt. Die eine der Rippen ist als Doppelrippe 44, 44 ausgestaltet und gleitet an dem dem Fülltrichter innen angegossenen Steg 45 auf und nieder, so daß die beiden Einzelrippen im Verein mit der Stirnseite dieses Steges einen der Füllung mit dem Arbeitsgut entzogenen Kanal bilden. Durch diesen Kanal kann die Luft aus dem Hohlkörper beim Füllen auf dem in Fig. 11 durch den punktierten Pfeil angedeuteten Wege entweichen.

Claims (4)

Patent-An Sprüche:

1. Hydraulische Kakaopresse liegender Anordnung mit aus ringförmigen Hohlkörpern und Preßstempeln nach Art der bekannten (stehenden) Topfpresse gebildeten Elementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßstempel (9) in ihrer Länge so bemessen sind, daß sie nach vollzogener Pressung und Festlegung der Hohlkörper (12) weitergehend die Preßkuchen aus den Hohlkörpern (12) ausstoßen können.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorgang des hydraulischen Kolbens (4-6) zunächst die ganze

Säule bis zum Anlegen einer den letzten Hohlkörper abschließenden Deckplatte (24) an das Widerlager (3) vorgeschoben und durch die hiernach eintretende Verkürzung der Säule in sich die Pressung vollzogen wird. Alsdann wird durch Kupplung der verkürzten Säule (Einleger 28) mit Zugstangen (14) und Rückbewegung des hydraulischen Kolbens die ganze Säule etwas zurückgezogen, worauf die Hohlkörper bei ihrer gleichzeitigen Entkupplung von den nächstfolgenden Preßstempeln (Schrauben. 17) an ihrem Ort festgelegt werden (Klemmexzenterstangen 16). Durch erneutes Vortreiben der Stempelreihe mit den dazwischenliegenden Preßkuchen werden diese aus den Hohlkörpern ausgestoßen, worauf endlich durch Auseinanderziehen der Säule die Preßkuchen freigemacht werden.

3. Füllvorrichtung für die Presse nach Anspruch. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das die Einfüllöffnung (34) absperrende, sich nach innen öffnende Ventil aus einem der zylindrischen Durchtrittsöffnung . angepaßten, gegebenenfalls mit Liderungsring (39) versehenen Scheibenkörper (38) mit anschließenden Führungsrippen (40) und einem die Schlußstellung bestimmenden äußeren Anschlag (41) besteht.

4. Ventil für die Füllvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Doppelrippe (44, 44) am Ventilkörper im . Verein mit einem festen Teil (45) des Fülltrichters, einen Entlüftungskanal bildet.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.