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Verfahren zum Öffnen von Palmnüssen. Die Erfindung betrifft ein Verfahren
sowie eine Vorrichtung zum Öffnen von Palmnüssen und besonders solcher, die eine
harte, steinähnliche Hülle haben, wie dies z. B. bei der Babassupalmnuß der Fall
ist. Diese letztere Nuß, die besonders ausgedehnt in Brasilien vorkommt, wächst
an dem Stamm in Büscheln oder Trauben, die, ungefähr 1,5 m lang, etwa 70o Nüsse
tragen und ein Gesamtgewicht von etwa x5o Pfund haben. Jede Nuß, die ungefähr die
Größe einer großen Limone oder Zitrone hat, wiegt ungefähr i/¢ Pfund und besteht
aus einer faserigen Außenschale (Pericarp) und einer sehr harten Innenschale (Endocarp),
die die Kerne umgibt. Die Innenschale hat eine Dicke von ungefähr o,9 bis 1,25 cm,
gemessen von der Außenschale nach dem Kern, und besteht aus einem harten, gleichmäßigen
steinartigen Stoff, der mit holzigen Fasern versetzt ist, die in der Längsrichtung
der Nuß laufen. Diese Innenschale oder die steinähnliche Schale umgibt eine Anzahl
öltragender Kerne, deren Zahl bti einer Nuß zwischen 2.wei und fünf einige mehr
oder weniger, schwankt. Die Kerne der Babassunuß sind etwa 3,75 cm lang und o,9
cm dick und sind reichlich beladen mit einem brauchbaren Öl. Die Kerne enthalten
etwa 7o Prozent klares, leicht wohlriechendes Öl, daß für Eß- oder andere Zwecke
verwendet werden kann. Infolge der festen, harten und dicken Schalen ist es außerordentlich
schwierig, die Nuß zu knacken oder aufzubrechen, um alle Kerne aus ihren Taschen
oder Höhlungen freizumachen und sie in unzerquetschtem oder ungebrochenem Zustande
zu entfernen, so daß das Öl während der Versendung der Kerne besser erhalten bleibt.
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Bisher sind verschiedene Verfahren zum Öffnen der Nüsse verwendet
worden, von denen eines darin besteht, daß die Nuß durch zwei von beiden Seiten
in sie teilweise eindringende Messer derart auseinandergespalten wird, daß die obere
Hälfte der Nuß abgehoben wird und die Kerntaschen freilegt, so daß die Kerne frei
herausfallen können.
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Wie vorher erwähnt, besteht die harte Innenschale aus einem steinartigen,
gleichmäßigen Stoff, der mit holzartigen Fasern versetzt ist, die in der Längsrichtung
damit laufen. Diese Fasern machen die Schale strichig oder narbig, wobei die Narben
in der Längsrichtung der Nuß verlaufen. Die Narben in der Innenschale ermöglichen
es, die Nuß in der Längsrichtung verhältnismäßig leicht zu trennen oder zu spalten.
Es hat sich gezeigt, daß die Nuß längs oder mit der Narbe in mehrere Längsabschnitte
zerlegt werden kann, so daß die Kerne in ihren Umschließungswänden in unzerquetschtetn
Zustande freigemacht und aus ihren Taschen -bequem entfernt werden können. Das hierauf
gerichtete Verfahren bildet zusammen mit einer zur Durchführung desselben dienenden
Vorrichtung den Gegenstand der Erfindung. Der Vorteil besteht darin, daß die Kerne
noch leichter von selbst herausfallen als bei dem bekannten Verfahren.
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Wie oben angegeben, enthält die Babassunuß eine Anzahl Kerne, deren
Zahl sich auf zwei bis fünf, einige mehr oder weniger, beläuft. Um den größten Ertrag
an Kernen während des Öffnens der Nuß zu erzielen, hat es sich als günstig erwiesen,
die Nuß so zu zerteilen, daß die sämtlichen Kerntaschen der Länge nach in einem
einzigen Vorgang geöffnet werden, was das Neue bei der Erfindung ist. Jeder der
Kerne befindet sich innerhalb der Schale in einem Gehäuse, und sie sind alle in
ihr ringsherum in annähernd symmetrischer Weise verteilt. Nach dem Verfahren der
Erfindung wird die' Nuß in eine Anzahl von Abschnitten zerlegt, die im wesentlichen
gleich lang und zweckmäßig .keilförmig sind, wobei dann die Nuß in symmetrischer
Weise geöffnet wird und alle Kerngehäuse durchbrochen werden. Die Abschnitte werden
während des Zerlegungsvorganges auseinandergespreizt, so daß die Zerlegung für nur
einen Teil einer Nußlänge stattfindet, wodurch das Einschneiden in die Kerne selbst
verhindert oder verringert wird. Des weiteren vollzieht sich gemäß der Erfindung
das Zerlegen und Spalten der Nuß nach und nach von beiden Enden derselben aus nach
der Mitte hin und für eine Länge, die geringer als die volle Nußlänge ist, so daß
die
Nuß an einem Ende geöffnet ist und die Abschnitte an dem anderen Ende büschelartig
zusammenhängen. Die Nuß wird hierbei einer kombinierten Trenn-, Spreiz- und Verdrehungswirkung
unterworfen, derart, daß tie zergliedert und geöffnet wird, die Kerne aus ihren
Taschen befreit und die Schneidmesser von den Nußabschnitten abgelöst werden. Die
zur Durchführung des Verfahrens dienende Vorrichtung ist derart, daß sie leicht
bedient und auf dem Felde selbst verwendet werden kann, ohne den Versand der schweren
Nüsse nach einer entfernt liegenden Station nötig zu - machen. Sie ermöglicht außerdem
die Erzielung eines großen Ertrages bei geringen Betriebskosten.
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Die Zeichnung veranschaulicht eine beispielsweise Ausführungsform
einer zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung.
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Abb. i veranschaulicht in einer Seitenansicht die Vorrichtung an dem
Stamme eines Baumes befestigt, Abb. 2 ist eine Vorderansicht und Abb. 3 eine Draufsicht
derselben.
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Abb. 4 ist ein'Qüerschnitt durch eine 13abassunuß, aus dem die Beschaffenheit
derselben sowie die Art ihres Offnens ersichtlich ist.
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Abb. 5 ist eine vergrößerte Teildarstellung der Vorrichtung bei der
Arbeit und Abb. 6 ist eine schaubildliche Darstellung einer nach der Erfindung geöffneten
Nuß. Aus Abb. 4 ist zu ersehen, daß die Babassunuß aus einer Außenschale (Pericarp)
p, die etwa o,16 cm dick ist, einer Innensaale (Endocarp) n, die im wesentlichen
1,25 cm Stärke hat, und einer Zwischenschicht i besteht, die die Außenschale von
der Innenschale trennt und von einem verhältnismäßig weichen Stoff mit korkartigem
Aussehen gebildet wird. In der Innenschale n sind mehrere, z. B. drei Kerne eingeschlossen,
die in der Längsrichtung der Nuß liegen und ringsherum ziemlich symmetrisch verteilt
sind, wobei jeder der Kerne von der Innenschale im wesent. lichen völlig umschlossen
wird. Wenn die Nüsse reifen, schrumpfen die Kerne von den Wandungen ihrer Taschen
weg zusammen, wie dies aus Abb. 4 zu ersehen ist. Die Innenschale n besteht, wie
vorher erwähnt, aus einem steinartigen Stoff, der mit holzigen Fasern durchsetzt
ist, die in der Längsrichtung der Nuß laufen.
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Gemäß der Erfindung wird die Nuß nach Längsebenen zerschnitten, so
daß sie in mehrere Längsabschnitte zerfällt, wobei das Schneiden längs der Längsnarbe
der Schale stattfindet. Zweckmäßig zerlegt man in von der Mittelachse der Nuß ausgehenden
Ebenen, die die Wände der Kerntaschen schneiden. Die Anzahl der Ebenen, in denen
die Nuß geschnitten wird, überschreitet zweckmäßig die Anzahl der Kerne der Nuß,
so daß die sämtlichen Kerntaschen zerbrochen werden, ohne Rücksicht auf die Lage
der Nuß in bezug auf den Schneidmechanismus. Dies ist in Abb. 4 veranschaulicht,
wo z. B. die Schnittebenen mit i bis 6 angegeben sind, die von der Achse der Nuß
ausgehen, so daß diese in mehrere, im wesentlichen keilfirmige Ab-3chnitte zerlegt
wird.
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Das Schneiden der Nuß wird gemäß der Erfindung mittels gegenüberliegender
Schneidwerkzeuge bewirkt, die so gebaut sind und wirken, daß sie von gegenüberliegenden
Enden nach und nach gegen die Mitte hin schneiden, wie dies aus Abb. 5 ersichtlich
ist. Die Schneidwerkzeuge bestehen aus einem unteren Teil io, der aus mehreren,
zweckmäßig .sechs Klingen oder Messern io', io' gebildet wird.
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Diese Messer sind in Ebenen angeordnet, die in der Längsrichtung des
Werkzeuges laufen .und von einer gemeinsamen Achse ausgehen. Des weiteren bestehen
die Schneidwerkzeuge aus einem oberen Teil ii, der ebenfalls mehrere Klingen oder
Messer il', ii' aufweist, die in der Zahl derjenigen der unteren Messer entsprechen
und in gleicher Flucht mit diesen angeordnet sind. Die Babassunuß wird in bezug
auf die Schneidwerkzeuge io und ii so gelegt, daß ihre Achse im wesentlichen in
der gemeinsamen Achse der Werkzeuge liegt,- wie dies aus Abb. i und 5 klar ersichtlich
ist. Sodann werden die Schneidwerkzeuge gegeneinander bewegt und in die gegenüberliegenden
Enden der Nuß hineingedrückt.
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Zur Verhinderung von Verletzungen oder Beschädigungen der Kerne selbst
wird die Nuß in solcher Weise zerlegt, daß ein Einschneiden der Schneidwerkzeuge
in die Kerne ausgeschlossen ist. Zu diesem Zweck wird die Nuß auf eine Länge zerlegt,
die geringer als die volle Nußlänge ist und zweckmäßig o,6 cm an jedem Ende beträgt,
und die abgetrennten Abschnitte werden nach und nach auseinandergespreizt, so daß
die verbleibenden Teile der Nuß entfernt werden können, was dadurch erzielt wird,
daß man den Messern eine konische Form gibt. jedes der Messer zerschneidet gleichzeitig
die Nuß in ihre Abschnitte und spreizt diese auseinander.
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Das Spalten und Spreizen der Nuß in ihre Abschnitte wird auf eine
Länge bewirkt, die geringer als die volle Nußlänge ist, so daß die Nuß an einem
Ende geöffnet wird und die keilförmigen Abschnitte 13, 14, 15, 16, 17 und 18 an
dem nicht zerschnittenen Ende ig büschelförmig zusammengehalten werden. Auf diese
Weise kann aus der zergliederten Nuß nach dem Öffnungsvorgang irgendein Kern, der
während dieses Vorganges nicht entfernt sein sollte, herausgeholt werden, wobei
die Büschelform ein leichtes Hantieren ermöglicht.
Zu diesem Zwecke
erhalten die Messer eine geeignete Form, und das obere Schneidwerkzeug ii wird mit
einer Vertiefung 12 versehen, in deren Mitte sich das obere Ende der Nuß einlegt,
wie dies aus Abb. 5 klar hervorgeht. Die Vertiefung 12 wird zweckmäßig durch eine
in dem oberen Werkzeug ii vorgesehene zentrale Bohrung sowie durch einen beweglichen
Kolben i_a bestimmt, der unter der Wirkung einer in dem Werkzeug ii untergebrachten
Feder 12b steht, wie dies Abb. 5 erkennen läßt. Die Bauart ist derart, daß das obere
Ende der Nuß in der Vertiefung nachgiebig einliegt und das Schneiden ohne zu großen
Druck auf die Nuß beginnen kann.
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Obgleich die Anordnung eines Schneidwerkzeuges mit ungefähr sechs
Messern wegen des damit erreichten Schneidens durch alle Kerntaschen vorzuziehen
ist, so kann doch auch eine andere Anzahl Messer verwendet werden.
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Zur Lagerung der Nuß in den Schneidwerkzeugen sowie zur Erzielung
eines tieferen Schnittes in den äußeren Teilen der Schale zwecks Verringerung des
Einbrechens in die Kerne selbst, erhalten die Messer ro' und ri' eine solche Form,
daß sich taschenartige Sitze für die gegenüberliegenden Endteile der Nuß ergeben,
wie dies aus der Zeichnung klar hervorgeht.
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Was den Bau der Vorrichtung im besonderen betrifft, so besteht derselbe,
wie Abb. i bis 3 veranschaulicht, aus einem Gestell mit dem unteren Träger 2o und
einer hinteren Säule 21, von der die Schienen 22 und 23 ausgehen, die durch senkrechte
Schienen 24 und 25 verbunden sind. Diese sämtlichen Gestellteile sind in geeigneter
Weise sicher aneinandergebolzt. Mit den senkrechten Schienen 24 und 25 ist durch
Schraubenbolzen 27 die Führungsmuffe 26 verbunden, in der der Kolben oder das obere
Schneidwerkzeug ii gleitbar geführt ist, das von dem Schneidwerkzeug io fort und
gegen dasselbe bewegt werden kann. Dieses letztere Werkzeug ist in einer unteren
Führungsmuffe 28 angeordnet, die ebenfalls mittels Bolzen 29 an den Schienen 24
und 25 befestigt ist, wobei die. zu öffnende Nuß zwischen die beiden Werkzeuge gelegt
wird.
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Bei der dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung werden die Nüsse
von Hand zwischen die Schneidwerkzeuge gebracht, obgleich dies auch selbsttätig
geschehen könnte. Der Kolben oder das obere Schneidwerkzeug wird ebenfalls von Hand
gesteuert, und zwar ist hierzu ein Kniehebelmechanismus vorgesehen, der aus den
bei 32 verbundenen Stangen 3o und 31 besteht, wobei das untere Ende der Stange 31
an dem Auge 33 des unteren Schneidwerkzeuges ii angelenkt ist, während das obere
Ende der Stange 3o mit den an der oberen Schiene 22 befestigten Seitenplatten 34
gelenkig verbunden ist. Mit den benachbarten Enden der Stangen 30 und 31
ist die Stange 35 verbunden, die durch eine Kurbel oder einen Lenker 36 betätigt
wird, welcher seinerseits durch einen Handhebel 37 angetrieben werden kann. Dieser
Hebel 37 ist in einem einen Teil des Lenkers 36 bildenden Block 38 einstellbar befestigt,
wobei alle diese Teile in den Seitenplatten 39 und 40 gelagert sind, die
zweckmäßig an den senkrechten Schienen 24 und 25 angebolzt sind. Die wirksamen Teile
sind in bezug aufeinander so angeordnet, daß das obere Schneidwerkzeug einen bestimmten
Weg, z. B. von etwa 5 cm, machen kann,a was genügt, um den gewünschten freien Raum
zum Einführen der Nüsse zwischen die Schneidwerkzeuge sowie das Einschneiden in
die gegenüberliegenden Enden der Nuß zu erzielen, wobei die Bewegung des Kniehebelmechanismus
aus der gestreckten, in Abb. i punktiert angegebenen, in die in vollen Linien angegebene
geknickte Lage den gewünschten Hub des oberen Werkzeuges bewirkt.
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Wie vorher erwähnt, wird zwecks Erzielung einer ausgesprocheneren
Spreizung der Nußabschnitte sowie zur Sicherung des Freimachens von im wesentlichen
allen Kernen aus ihren Taschen das Öffnen der Nuß durch eine kombinierte Trenn-,
Spreiz- und Verdrehungswirkung durchgeführt, was zweckmäßig in der Weise geschieht,
daß man zuerst die Nuß durch die Achsialbewegung der beiden Schneidwerkzeuge gegeneinander
in die keilförmigen Abschnitte zerlegt und dann den Werkzeugen in bezug aufeinander
eine Drehbewegung erteilt. Hierbei wird zweckmäßig das obere Werkzeug ii gegen Drehung
gesichert, während das untere Werkzeug io in der Muffe 28 drehbar ist und mittels
eines Handgriffes 4r durch eine Öffnung 42 der Muffe gedreht werden kann, die so
bemessen ist, daß sie nur eine geringe Drehung des Griffes zuläßt. Der Griff 41
steht derart unter der Wirkung einer Feder 43, daß das untere Schneidwerkzeug in
der genauen Wirkungslage gehalten wird und er nach jeder Bewegung wieder in eine
solche Lage zurückgebracht wird.
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Zwecks Anpassens der Vorrichtung an verschiedene Nußgrößen ist das
untere Schneidwerkzeug io durch die Blöcke 44 und 45 einstellbar gemacht, von denen
der Block 44 das untere Werkzeug io trägt und in dem ortsfesten Block 45 sowie in
der Führungsmuffe 28 mittels dcs Handhebels 46 gedreht werden kann, der hierbei
auf die verschiedenen Stufen 44a und 45b eingestellt werden kann. Um alle vorkommenden
Größen der Babassunuß behandeln zu können, genügt die Anordnung von sechs Stufen
in dem Block 45, die
in zwei Sätzen auf gegenüberliegenden Seiten
des Blockdurchmessers vorgesehen werden, wie dies aus der Zeichnung klar ersichtlich
ist.
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Um die Vorrichtung auf dem Felde oder der Stelle, wo die Nüsse wachsen,
benutzen zu können, wird dieselbe so eingerichtet, daß man sie an dem Stamme eines
Baumes o. dgl. befestigen kann, Zu diesem Zwecke wird das Gestell mit einem oberen
und unteren Joch oder Bügel 47 und 48 versehen, die beide den Stamm eines Baumes
umfassen können (Abb. i und 4). Der obere Bügel 47 erhält eine Befestigungskette
49, die mittels einer Spannschraube 50 einstellbar ist. Der untere Bügel
48 kann mit Bohrungen 51 versehen sein, durch die Schrauben in den Stamm getrieben
werden können, um dieVorrichtung bei der Arbeit sicherer zu halten. Zwecks Ermöglichung
des Auswerfens der zergliederten Nuß aus den Messern wird ein Auswerfer vorgesehen,
der aus einem bei 53 an der oberen Schiene 25 angelegten Handhebel 52 besteht, der
für gewöhnlich in der Lage nach Abb. i und 2 gehalten wird. Durch Herausbewegen
des Hebels aus dieser Lage wird die N uß nach dem Öffnen ausgeworfen.
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Die Benutzung und Wirkung der Vorrichtung ergeben sich schon aus der
vorstehenden Beschreibung. Bei Zuführung von Hand werden die Nüsse mit ihrem spitzen
Ende in die Vertiefung des oberen Schneidwerkzeuges ir eingebracht, worauf der Handhebel
37 So weit herabgezogen wird, bis die Gelenkstangen 30 und 31 die gestreckte
Lage einnehmen, wobei das obere Schneidwerkzeug ii in die Nuß eingedrückt und diese
gegen und in das untere Schneidwerkzeugio gepreßtwird, welches mittels des Hebels
46 auf die für die Arbeit erforderliche Höhe eingestellt ist. Die Nuß wird in dem
unteren Schneidwerkzeug zentriert, wodurch der ganze zentrale Sitz der Nuß gefördert
wird, worauf der Zug an dem Hebel 37 fortgesetzt wird, wodurch die Bruchlinien von
dem oberen nach dem unteren Ende der Nuß sich zu bilden beginnen und schließlich
die Teilung der Nuß in sechs keilförmige Abschnitte erfolgt. Es ist zu bemerken,
daß, wenn die genaue Druckhöhe erreicht und das Spalten erfolgt ist, ein Einschnappen
eintritt, zu welcher Zeit dann der Arbeiter mit dem Zug an dem Hebel 37 aufhört
und den Hebel 41 gegen die Wirkung der Feder 43 bewegt, wodurch das untere Schneidwerkzeug
in seinem Lager gedreht wird und so ein Ausweiten der durch die keilförmigen Messer
erzeugten Spalte sowie die Freigabe der Kerne aus ihren Taschen bewirkt wird. Das
untere Schneidwerkzeug wird dann durch die Feder 43 selbsttätig zurückgedreht und
sodann nach Zurückdrehen des Hebels 37 in seine obere oder unwirksame Lage der Hebel
52 derart bewegt, daß die zerlegte Nuß ausgeworfen wird. Das Trennen der Nuß von
unten nach oben erfolgt im wesentlichen über die volle Nußlänge, hört jedoch kurz
vor dem oberen Ende auf, so daß die sämtlichen Abschnitte, wie aus Abb. 5 ersichtlich,
Büschel- oder bündelartig zusammengehalten werden, wodurch die folgende Behandlung
der Nuß erleichtert wird und die noch in ihren Taschen festgehaltenen Kerne in einfacher
Weise herausgeschüttelt werden können.