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ERFINDUNGSGEBIET
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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zur Durchführung der
Kelterung von Trauben, die den festen Teil des Mostes, der aus den
Schalen besteht, in den darunter liegenden flüssigen Teil des Mostes eintaucht,
um die Qualität
des Weines zu verbessern.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Es
ist bekannt, dass die Gärung
von Trauben, während
der durch Umwandlung der Glukose in Äthylalkohol stattfindet, vorzugsweise
innerhalb geschlossener Behälter
durchgeführt
wird.
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Zufolge
eines natürlichen
Phänomens
fällt der
flüssige
Teil des Mostes zum Boden, wogegen der leichtere feste Teil oberhalb
der Flüssigkeit schwimmt.
Die Dicke des festen Teiles beträgt
normal etwa ein Drittel der Gesamthöhe des Mostes, so dass in besonderen
meterhohen Behältern
die Dicke des festen Teiles 70 cm und mehr erreichen kann, wodurch
eine schwammige Masse entsteht, die äußerst kompakt ist und schwer
zum Durchdringen ist.
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Es
ist eine Maschine zur Kelterung bekannt, die im wesentlichen aus
einer einige Meter hohen Stahltrommel besteht, innerhalb der ein
Paar von Preßelementen
angeordnet ist, deren jedes aus einem pneumatisch betätigten Metallgitter
besteht, das den festen Teil des Mostes gegen den darunter liegenden
flüssigen
Teil drückt.
Das Eintauchen des festen Teiles des Mostes in dessen flüssigen Teil
ermöglicht
den Substanzen in der Haut sich mit dem flüssigen Teil des Mostes zu mischen
und damit die Qualität
des Weines zu verbessern.
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Bei
dieser üblichen
Maschine sind die pneumatischen Antriebe vertikal ober der Trommel
angeordnet und von begrenzter Größe, um den
von der Maschine beanspruchten Platz zu begrenzen. Derartige Maschinen
sind geeignet, um in bestehenden Kellern angeordnet zu werden, deren
Decken eine Grenze für
die Installation der Maschine bilden können. Betätigungsorgane mit reduzierter
Größe haben eine
begrenzte Kraft und sind nur für
den Druck auf festen Massen mit einer begrenzten Dicke von einigen
Zentimetern geeignet.
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Es
ist eine Tatsache, dass ein Druck von etwa 10.000 kg notwendig ist,
um eine Masse von Traubenschalen mit einer Dicke von etwa 70–80 cm innerhalb
der Flüssigkeit
zu drücken;
dies kann nur mit pneumatischen Betätigungsorganen beachtlicher Größe erreicht
werden.
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Ein
anderer Nachteil üblicher
Maschinen ist, dass jedes Metallgitter am ausragenden Ende der Stange
des entsprechenden Betätigungsorganes montiert
ist, so dass die Stangen einer großen kombinierten Biege- und
Druckbeanspruchung ausgesetzt sind und daher beim Gebrauch tendieren,
sich zu biegen.
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Beispiele
solcher bekannter Kelterungsmaschinen können in den folgenden Dokumenten
gefunden werden: FR-A-2 359 205; DE-A-195 17 937; DE-A-36 23 694;
EP-A-0 916 723; FR-A-2 767 333.
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Die
vorliegenden Anmelder haben diese Erfindung erdacht und verkörpert, um
die Nachteile der bekannten Maschinen zu vermeiden und weitere Vorteile
zu erreichen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Kelterungsmaschine gemäß der Erfindung
ist vorausgesetzt und charakterisiert im Hauptanspruch, wogegen
die abhängigen
Ansprüche
andere innovative Charakteristiken der Erfindung beschreiben.
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Ein
Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Kelterungsmaschine,
bei der die feste Schicht des Mostes beträchtliche Stärke haben kann, z.B. 70 cm
und mehr, und bei der ohne die Verwendung von großen Steuerungsmitteln
die feste Schicht völlig
in den flüssigen
Teil des Mostes gedrückt
werden kann. Gleichzeitig soll die Maschine mit Preßmitteln
mit ausreichender Leistung und Aktionstiefe ausgestattet sein, ohne
dass der Platz außerhalb
des Tankes, in dem der Most enthalten ist, exzessiv beansprucht wird.
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In Übereinstimmung
mit diesen Zwecken weist die erfindungsgemäße Maschine einen im wesentlichen
zylindrischen Tank auf, der eventuell mit einer oberen Öffnung,
durch die der Most eingebracht werden kann, und einer unteren Öffnung, durch
die er abgezogen werden kann, versehen ist.
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Innerhalb
des Tankes sind horizontal Preßmittel
angeordnet, welche den festen Teil nach unten drücken, sowie Steuermittel, welche
die Preßmittel vertikal
verschieben.
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Die
Steuermittel weisen mindestens ein Schraubelement auf, das vertikal
angeordnet ist und mit den Preßmitteln
gekuppelt werden kann, sowie ein Antriebsglied, welches das Schraubelement
mittels eines Reduktionsgetriebes drehen kann, so dass die Preßmittel
vertikal verschoben werden. Auf diese Weise wird eine mechanische
Hebevorrichtung erreicht.
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Die
Preßmittel
weisen mindestens einen im wesentlichen H-förmigen Rahmen auf, an dem eine Mehrzahl
von beweglichen Kreuzstücken
angelenkt ist. Genauer ausgedrückt
können
die beweglichen Kreuzstücke
sich von einer Stellung im wesentlichen rechtwinkelig zu dem Rahmen
in eine Stellung im wesentlichen parallel zum Rahmen bewegen, so
dass die Druckwirkung auf die zu pressende Masse und die darauf
folgende Entlastung unterstützt
wird.
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Der
Rahmen weist auch eine in Nähe
des Barizentrums angeordnete Mutter auf, die vorzugsweise aus selbstschmierendem
Material besteht und auf das Schraubelement schraubbar ist.
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Wenn
das Antriebsglied das Schraubelement dreht, steigt der Rahmen entsprechend
der Richtung der Drehung auf oder ab, wodurch ein Druck auf den
festen Teil des Mostes ausgeübt
wird. Darüber
hinaus kann der Rahmen auch in der Tiefe wirken, und zwar so tief,
als das Schraubelement lang ist.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Diese
und andere Charakteristiken der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, auf das die
Erfindung jedoch keinesfalls beschränkt ist, im Zusammenhang mit
den Zeichnungen. Dabei zeigen
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1 eine
teilweise geschnittene Ansicht einer Maschine zur Kelterung gemäß der Erfindung;
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2 in
Draufsicht ein Detail der Vorrichtung nach 1;
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3 in
Vorderansicht ein Detail aus 2;
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4 eine
Variante der Vorrichtung nach 1.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG EINES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELES
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Gemäß 1 weist
eine Kelterungsmaschine 10 gemäß der Erfindung einen geschlossenen Tank
oder eine Trommel 11, vorzugsweise aus rostfreiem Stahl,
auf, die im wesentlichen zylindrisch ist und an ihrer oberen Wand
eine Beladeöffnung 12a besitzt,
durch die der Most eingebracht wird. Die Beladeöffnung 12a kann durch
einen Deckel 12 geöffnet werden,
der an der äußeren Oberfläche der
Trommel 11 mittels eines Gelenkes 13 angelenkt
ist; am Boden der Trommel 11 ist eine Entladeöffnung 31 vorgesehen,
durch die der Most nach der Kelterung entladen wird und die mittels
einer Tür 32 geschlossen
werden kann.
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Ein
Paar von metallischen Schrauben oder Spindeln 16 und 17,
die im wesentlichen identisch und drehbar sind, ist am oberen Teil
der Trommel, im Beispiel mittels eines entsprechenden Paares von Stahlflanschen 14 und 15,
befestigt. Die unteren Enden der Schrauben 16 und 17 sind
in entsprechenden Sitzen geführt,
die an quer verlaufenden Tragstangen 27 und 28 angeordnet
sind, welche innen mit der Trommel 11 verschweißt sind
und welche die Schrauben 16 und 17 an einem Hin-
und Herschwingen hindern.
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Die
Schrauben 16 und 17 sind mittels Reduktionsgetrieben 16a und 17a mit
entsprechenden Elektromotoren 18 und 19 verbunden,
die an der oberen äußeren Fläche der
Trommel 11 angeordnet sind, wobei jeder Motor vorzugsweise
eine Leistung von 1 bis 2 Kw besitzt. Die Verbindung zwischen den Schrauben 16 und 17,
die Reduktionsgetriebe 16a und 17a und die Motoren 18 und 19 bilden
im wesentlichen zwei mechanische Druckwinden oder Hebevorrichtungen.
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Die
beiden Motoren 18 und 19 sind vorzugsweise mit
einer nicht dargestellten Steuereinheit üblicher Art, z.B. eine PLC,
verbunden, die nach einer vom Benutzer programmierbaren Art den
Antrieb steuern kann.
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Jede
der Schrauben 16 und 17 ist mit einem entsprechenden
Preßelement 29, 30 verbunden
und kann dieses vertikal verschieben.
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Jedes
Preßelement 29, 30 ist
während
seiner Verlagerung zwischen den Innenwänden der Trommel 11 geführt und
weist einen im wesentlichen H-förmigen
Rahmen 22, 23 und eine Mutter 20, 21 auf,
die mittels nicht dargestellter Schrauben in der Nähe des Barizentrums
am entsprechenden Rahmen 22, 23 befestigt ist.
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Eine
Mehrzahl von Kreuzstücken 24 (2), im
Beispiel acht für
jeden der beiden Rahmen 22 und 23, ist an jedem
Rahmen 22, 23 quer angelenkt, so dass sie zwei
im wesentlichen mondförmige
symmetrische Strukturen bilden. Die Kreuzstücke 24 können in
einer Stellung im wesentlichen parallel zum entsprechenden Rahmen 22, 23 verlaufen,
wenn letzterer in den Most eintaucht und in einer Stellung im wesentlichen
quer zum entsprechenden Rahmen 22, 23, wenn letzterer
sich in einer anderen Stellung befindet.
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Die
beschriebene Maschine 10 zur Kelterung arbeitet wie folgt:
Die
Trommel 11 hat eine Höhe
von etwa 3 m und ist durch die Beladeöffnung 12a bis etwa
3/4 ihrer Höhe (das
ist etwa 200–240
cm) mit dem Most befüllt.
Nach einiger Zeit erfolgt eine Trennung im Most und ein flüssiger Teil,
etwa zu 2/3 der Höhe
des Mostes (etwa 150 cm), verbleibt am Boden, wogegen das verbleibende
Drittel (etwa 75 cm) aus den Traubenschalen besteht.
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Durch
Einschalten der elektrischen Motoren 18 und 19 werden
die Schrauben 16 und 17 zum Drehen gebracht und
bewegen die Preßelemente 29 und 30 gegen
den Boden, wobei jedes einen Druck von etwa 10.000 kg auf den festen
Teil ausübt.
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Wenn
die Rahmen 22 und 23 der entsprechenden Preßelemente 29 und 30 in
Berührung
mit dem festen Teil kommen, werden die Kreuzstücke 24 im wesentlichen
parallel zu den entsprechenden Rahmen 22, 23 gebracht,
so dass die Berührungsfläche zwischen
den Preßelementen 29 und 30 sowie dem
festen Teil vergrößert wird.
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Der
ausgeübte
Druck veranlaßt
den flüssigen
Teil des Mostes zwischen den Traubenschalen gefiltert zu werden
um Farbe und Substanzen zu erlangen, die die Qualität des Weines
verbessern.
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Durch
Umkehren der Drehung der Schrauben 16 und 17 werden
die Rahmen 22 und 23 mit einer Geschwindigkeit
von etwa 540 mm/min angehoben und die Kreuzstücke 24 kehren in eine
Stellung im wesentlichen quer zu den entsprechenden Rahmen 22 und 23 zurück, so dass
sie das Ansteigen des festen Teiles oberhalb des flüssigen Teiles
des Mostes anregen.
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Durch
die Anordnung von zwei Elektromotoren 18 und 19 können die
Schrauben 16 und 17 unabhängig voneinander bewegt werden
und es kann daher entschieden werden, die beiden Rahmen 22 und 23 alternierend
zu bewegen.
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Es
ist klar, dass Veränderungen
oder Zusätze
zu Teilen bei der oben beschriebenen Maschine 10 zur Kelterung
gemacht werden können,
ohne dass vom Geist der Erfindung abgewichen wird.
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Zum
Beispiel ist in 4 gezeigt, dass eine außerhalb
der Trommel 11 angeordnete Hebepumpe 25 vorgesehen
sein kann, die den vom unteren Teil der Trommel 11 entnommenen
festen Teil mit flüssigem
Most mittels eines Sprayers 26, der innerhalb der Trommel 11 angeordnet
ist, versprüht.
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Es
ist ebenso selbstverständlich,
dass, obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf zwei spezifische
Beispiele beschrieben wurde, ein Durchschnittsfachmann viele andere äquivalente
Formen einer Maschine zur Kelterung schaffen kann, ohne dass vom
Erfindungsgedanken abgewichen wird.