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Vorrichtung zum Sortieren von Obst u. dgl. Die Erfindung bezieht sich
auf das Sortieren von Obst und ähnlichen Früchten nach der Größe und bezweckt, eine
hierfür geeignete selbständig arbeitende Vorrichtung zu schaffen, die den verschiedenen
an sie zu stellenden Forderungen in jeder Beziehung gerecht wird. Diese Anforderungen
erstrecken sich auf verschiedene Punkte und stehen teilweise zueinander in Widerspruch.
Neben einer möglichst großen mengenmäßigen Sortierleistung ist die Genauigkeit,
Zuverlässigkeit und Feinstufigkeit der Sortierung von größter Wichtigkeit. Hierbei
sind aber für das Sortieren von Obst, insbesondere von Äpfeln und Birnen, die individuellen
Abweichungen in dem Bau der einzelnen Sorten in dem Sinne zu berücksichtigen, daß
sie die Genauigkeit der Sortierung nicht beeinträchtigen; hier bereiten diejenigen
Obstsorten um so größere Schwierigkeiten, je weiter die einzelne Frucht von der
Kugelform abweicht, also beispielsweise die hochgebauten Äpfel und Birnen. Bei alledem
ist ein besonderes Augenmerk auf die schonende Behandlung der Früchte zu legen,
da in erster Linie von ihr die Haltbarkeit des Obstes abhängt.
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Für das Sortieren vonObst und ähnlichenFrüchten sind bereits die verschiedensten
Maschinen und Vorrichtungen vorgeschlagen und verwendet, die indessen sämtliche
hohen Anforderungen, die an sie zu stellen sind, mehr oder weniger unerfüllt lassen.
Hier schafft die Erfindung Abhilfe in Gestalt einer Vorrichtung, die bereits in
der Erprobung gezeigt hat, daß sie allen denjenigen Ansprüchen, die oben näher umrissen
sind, in vollem Umfange entspricht. Das Wesentliche der neuen Vorrichtung besteht
darin, daß ein Mitnehmerförderband und eine in gleicher Richtung fördernde Wand
aus einzelnen umlaufenden Fördermitteln rinnenförmig angeordnet sind und zwischen
je zweien dieser Fördermittel eine Durchlaßöffnung von bestimmtem Querschnitt vorgesehen
ist. Weiterhin schlägt die Erfindung vor, die die fördernde Wand bildenden Fördermittel
mit höherer Geschwindigkeit als das Förderband umlaufen zu lassen.
Des
weiteren ist der Erfindungsgedanke im nachstehenden an Hand eines Ausführungsbeispieles
der Vorrichtung näher erläutert, das in der Zeichnung in Abb. i in Seitenansicht,
Abb. 2 in Oberansicht und in Abb. 3 in Stirnansicht dargestellt ist, während Abb.
4 in größerem Maßstabe eine Einzelheit veranschaulicht.
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In einem Rahmen i, der gemäß Abb. 3 an einem Gestell 2 in Querrichtung
schwenkbar gelagert ist und eine Schräglage einnimmt, ist ein endloses Förderband
3 (s. auch Abb. i und 2) gelagert, dessen an sich beliebiger Antrieb, der über die
Rolle 4 erfolgt, in der Zeichnung der Übersicht halber fortgelassen ist. Das Förderband
3 ist in bestimmten Abständen mit senkrechten Mitnehmerwänden 5 besetzt, die sich
jedoch nicht über die ganze Breite des Bandes 3 erstrecken, sondern in einem bestimmten
Abstande vor seiner Unterkante (Abb. 3) enden. In diesem Abstande ist rechtwinklig
zur Bewegungsebene des Bandes 3 eine Reihe von aufrechten Förderbändern 6, 7, 8
angeordnet, die in einer Flucht liegen und eine Art Förderwand bilden. Die Antriebs-
und Umlenkrollen der Fördermittel 6, 7, 8 sind an einem Rahmen 9 frei tragend gelagert
und erhalten ihren gemeinsamen Antrieb durch eine Gelenkkette io, die von dem nicht
dargestellten Antriebsmotor der Vorrichtung über ein in einem Gehäuse i i gelagertes
Getriebe in Bewegung gesetzt werden, und zwar in dem Sinne, daß der dem Bande 3
zugekehrte Trum sich in der gleichen Richtung x wie der obere Trum des Förderbandes
3, jedoch mit einer erheblich größeren, beispielsweise der doppelten Geschwindigkeit
bewegt. Der in der Nähe des Antriebes angeordnete Teil 6 der Förderwand weist eine
größere Länge auf, während die ihm in der Förderrichtungx folgenden umlaufenden
Teilwände 7, 8, von denen außer den beiden dargestellten noch beliebig viele im
Bereiche des Förderbandes 3 angeordnet sind, kürzer gehalten, aber untereinander
gleich lang bemessen sind. Zwischen je zwei Förderwandteilen 6, 7, 8 usw. ist eine
Lücke 12 vorgesehen, deren Ausdehnung in der Förderrichtung überall annähernd gleich
ist. Im Bereiche jeder Lücke 12 ist am Rahmen 9 in einem längs verschieblich feststellbaren
Fuße 13 ein rechtwinkliger Bügel 14 in der aus Abb. i ersichtlichen Stellung gelagert,
und zwar mittels eines Schaftes 15 höhenverstellbar in einer Buchse 16 des Fußes
13. Die Bänder 6, 7, 8 der Förderwand sowie die Bügel 14 tragen einen polsterartigen,
nachgiebigen überzug, zweckmäßig aus Schwammgummi. Auf dem unterhalb der Förderwand
6, 7, 8 umlaufenden Streifen des Förderbandes 3 ist unmittelbar vor jedem Mitnehmer
5 eine nach Art einer Pflugschar gestaltete Fläche 17 in der insbesondere aus Abb.
4 ersichtlichen Weise angeordnet, an die sich nahe der Außenkante des Bandes 3 eine
stehende Wand 18 mit einer in der Förderrichtung x nach außen abgebogenen Wange
i9 anschließt. Die.Förderwandteile 6, 7, 8 liegen mit ihrer Unterkante in solchem
Abstande oberhalb des Förderbandes 3, daß hier für den pflugscharartigen Teil 17
ein ausreichender Durchtrittsquerschnitt freibleibt. Zur Vermeidung von Durchhängungen,
die die genaue Einstellung der von dem Bügel 14, dem Förderwandteile 7 bzw. 8 und
dem Förderbande 3 begrenzten Durchlaßöffnungen beeinträchtigen könnte, läuft der
obere Trum des Bandes 3 auf einer ebenen Gleitfläche 22 (Abb. i).
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Außerhalb der Anordnung des Förderbandes 3 und der Förderwände 6,
7, 8 befindet sich hinter jeder Durchtrittsöffnung 12 ein durch senkrechte Wände
abgetrennter Raum 2o; die Räume 20 sind zu einem Sortiertisch zusammengefaßt, der
auf einem an der rückwärtigen Längsseite der Vorrichtung abnehmbar angeordneten
Gestell 21 (Abb. 3) gelagert ist.
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Die Vorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung arbeitet
wie folgt: Im Bereiche des besonders lang ausgebildeten Teiles 6 der umlaufenden
Förderwand, dessen Länge gegenüber der zeichnerischen Darstellung noch vergrößert
werden kann, werden die nach ihrer Größe zu sortierenden Früchte, für die im Nachstehenden
als Beispiel Äpfel gewählt sind, von Hand dem Förderbande 3 aufgegeben, und zwar
derart, daß in jeden Zwischenraum zweier Mitnehmerwände 5 ein Apfel gelegt wird.
Infolge der geneigten Anordnung der Fördermittel 3 und 6, 7, 8 (s. besonders Abb.
3) rollt der aufgegebene Apfel in den Winkel, den das Förderband 3 und die Förderwände
6, 7, 8 bilden, so daß er von ihnen gemeinsam mitgenommen wird. Das Förderband des
Wandteiles 6, das zu diesem Zwecke anstatt mit einem SchNN-ammgummiüberzug auch
mit Borsten besetzt sein kann, übt auf die dem Förderbande 3 aufgegebenen Äpfel
eine Putz- und Polierwirkung aus, die infolge des Geschwindigkeitsunterschiedes
zwischen den umlaufenden Wänden 3 und 6 sehr wirksam ist. Hiernach gelangt jeder
zu sortierende Apfel in den Bereich der ersten Durchlaßöffnung 12, die durch entsprechende
Einstellung des Bügels 14 den im Verhältnis kleinsten Durchlaßquerschnitt freigibt.
Bei der Einstellung dieses Durchlaßquerschnittes ist es für die Genauigkeit der
Sortierung wichtig, daß sein lichter Querschnitt, der von den beiden Schenkeln des
Bügels 14, dem an dieser Stelle um eine Rolle laufenden Förderwandteil 7 und durch
das Förderband 3 umschlossen wird, auch bei abgestufter Größe stets einen quadratischen
Querschnitt innehält. Zu diesem Zweck ist der winkelförmige Bügel 14 sowohl in waagerechter
als auch in senkrechter Stellung durch den Fuß 13 bzw. das Auge 16 einstellbar gelagert.
Diese Einstellung der Bügel 14 ist bei den in der Förderrichtung x aufeinanderfolgenden
Durchlaßöffnungen 12 so gewählt, daß der Durchlaßquerschnitt in gleichmäßigen, aber
geringen Schritten nach dem anderen, in der Zeichnung nicht dargestellten Ende der
Vorrichtung hin wächst; hieraus ergibt sich eine um so feinere Größensortierung,
je kleiner die :Abstufung und je größer die Anzahl der Durchtrittsöffnungen 12 bzw.
der Bügel 14 ist. Ist ein Apfel aus dem Aufgabeteile des Bandes 3 im Bereiche der
Förderwand 6
infolge der Schräglage des Bandes 3 vor die erste Durchlaßöffnung
12 gelangt, so wird er hier auf seine Größe gewissermaßen wie in einer Lehre abgetastet.
Ist er so groß, daß er nur wenig in den vom Bügel 14 begrenzten quadratischen Durchtrittsquerschnitt
hineinragt, so wird er voll der nächstfolgenden Mitnehmerwand 5 erfaßt und in den
Bereich der nächsten Durchlaßöffnung 12 gebracht, die ihm infolge entsprechender
Einstellung des Bügels 14 einen quadratischen Durchlaß von etwas größerem Querschnitt
bietet. Ist der Apfel noch wesentlich größer als dieser quadratische Querschnitt,
so wiederholt sich der oben beschriebene Vorgang des Weiterbeförderns zum nächsten
Abtastbügel 14. Ist dessen freier Querschnitt nur wenig größer als das Außenmaß
des Apfels, so gelangt dieser so weit in die quadratische Öffnung des Bügels 14
hinein, daß er weder hindurch rollt noch weiterbefördert wird, aller der Gefahr
der Beschädigung durch die nächstfolgende Mitnehmerwand 5 ausgesetzt ist. Aus dieser
Stellung wird er durch die Vorrichtung 17, 18 des Bandes 3 in der Weise schonend
herausbefördert, daß ihn gleichzeitig die unter Umständen gepolsterte Wange l9 und
die pflugscharförmige Fläche 17 sanft erfaßt und ihn aus seiner Lage vorsichtig
heraushebt. Der Auswerfer 17 bringt hierbei den Apfel sofort in Anlage mit dem fördernden
Trum des Förderw-andteiles 7 bzw. 8, und da dieser mit größerer, beispielsweise
der doppelten Geschwindigkeit wie das Förderband 3 umläuft, befördert er den Apfel
entsprechend schneller in die nächste Öffnung 12, und zwar trifft er hier infolge
jenes Geschwindigkeitsunterschiedes um so viel früher ein, daß ihm Zeit genug gegeben
wird, den Durchtritt durch die hier etwas größere Öffnung am Bügel 14 zu vollziehen
bzw. zu versuchen, bevor das langsamer laufende Förderband 3 die nächstfolgendeMitnehmerwand
5 an diese Stelle gebracht hat. Hierfür ist es von Bedeutung, daß der Auswerfer
nur wenig vor einer Mitnehmerwand 5 angeordnet ist, damit dem Apfel bei seiner Voreilung
zur nächsten Durchlaßöffnung der gesamte Weg zwischen zwei Mitnehmern 5 und die
entsprechende Zeit zur Prüfung in der nächsten Öffnung zur Verfügung steht. Durch
die pflugscharähnliche Gestaltung des Auswerferteiles 17, der mit seiner Spitze
einen in einer Durchlaßöffnung verharrenden Apfel sanft anhebt, sowie durch die
nach außen gebogene Wange 19 des Auswerfers vermeidet dieser jegliche Beschädigung
des Apfels; diese Wirkung wird noch dadurch unterstützt, daß derApfel zunächst durch
denAuswerferteil 17 aus der Durchtrittsöffnung herausgehoben wird und dann sofort
in Anlage mit dem Förderwandteil 7 oder 8 gelangt und beschleunigt weiterbefördert
wird.
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Die Möglichkeit der Bemessung der aufeinanderfolgenden quadratischen
Durchlaßquerschnitte durch entsprechende senkrechte und waagerechte Verstellung
der gepolsterten Bügel 14 gestattet eine so feine Abstufung dieser nach Art einer
Lehre wirkenden Vorrichtung, daß ein genauestes Sortieren der Früchte (Standardisieren)
erzielt wird. Dies gilt nicht nur für solche Obstsorten, bei deren das Einzelstück
sich weitgehend der Kugelform nähert, sondern darüber hinaus auch für solche Früchte,
bei denen das Gegenteil der Fall ist, also z. B. hei hochgebauten Apfel- und den
meisten Birnensorten. Für ihre Sortierung ist der größte Durchmesser quer zur Längsachse
zwischen Stiel und Blume maßgebend; auf dieses Maß sind die quadratischen Meßdurclilaßquerschnitte
der einzelnen Öffnungen 12 eingestellt. Bei diesen Obstsorten hat die größere Geschwindigkeit
der Förderwandteile gegenüber dem Bande 3 die Wirkung, daß das einzelne Obststück
vor dem jeweiligen Bügel 14 unter ständiger Bewegung in eine Lage gebracht wird,
in der es mit seinerLängsachse rechtwinklig zuderquadratischen Prüföffnung liegt,
so daß der Bügel das Obststück in der erwähnten Meßebene seines größten Querdurchmessers
abtastet. Diese Wirkung kann man bei der Sortierung hochgebauter Früchte noch dadurch
verstärken, daß man die größere Geschwindigkeit der Förderwandteile 7, 8 wirksam
werden läßt, indem man den Rahmen 1, 9 des Fördergestelles in seiner Auflagerung
an dem Ständer 2 im Sinne des Pfeiles y (Abb. 3) verschwenkt; bei flacher gebauten
Früchten empfiehlt sich eine weniger steile Schräglage.
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Die Sortierleistung der Maschine ist einerseits abhängig von der Geschwindigkeit
der Förderbänder, die sich zum Zwecke der Leistungssteigerung bis zu einer gewissen,
durch die Trägheit der einzelnen Früchte bestimmten Grenze erhöhen läßt, wobei gleichzeitig
auf eine entsprechende Vergrößerung des Abstandes der Durchtrittsöffnungen 12 zu
achten ist. Außerdem läßt sich die Leistung der Vorrichtung dadurch ganz erheblich
steigern, daß man die beschriebenen Fördermittelanordnungen in zwei oder mehreren
Stockwerken vorsieht. Aber auch schon die einfache Ausführung gemäß dem Ausführungsbeispiele
hat im Betriebe eine gute Leistung erbracht. Darüber hinaus hat sich gezeigt, daß
durch die Einzelbehandlung jedes Obststückes und durch die feine Abstufungsmöglichkeit
eine sehr genaue Sortierung und durch die besondere erfindungsgemäße Ausbildung
und Gestaltung aller mit den Obststücken in Berührung kommenden Teile eitle ihre
Haltbarkeit wahrende, schonende Behandlung gewährleistet wird. In dieserRichtung
kann man darüber hinaus jene Teile, und zwar vor allem die Bügel 14, mit unter Umständen
gepolsterten Walzen besetzen und statt der pflugscharähnlichen Ausheber 17 ebenfalls
kleine Walzen anordnen, so daß sich die Berührung dieser Teile mit den Obststücken
unter rollender Reibung vollzieht.
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Die Vorrichtung hat nicht nur einen geringen Platzbedarf, sondern
kann auch in einfacher Weise aufgestellt und wieder abgebaut werden, da der Rahmen
für die Fördermittel, an dem gleichzeitig der Antriebsmotor und die erforderlichen
Getriebe angebracht sind, ebenso wie der Sortiertisch in einfacher Weise von dem
Gestell 2 gelöst und mit diesem zusammen als Einzelteil befördert werden kann.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung eignet sich nicht nur zum Sortieren
und Standardisieren von
Äpfeln und Birnen und anderen Fruchtarten,
sondern auch bei entsprechender Ausbildung, jedoch im Rahmen des Grundgedankens
der Erfindung, z. B. auch für das Sortieren von Saatkartoffeln.