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Vorrichtung zum Zerkleinern von Früchten, Gemüsen und anderem wasser-
oder ölhaltigen Zerkleinerungsgut Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern
von Früchten, Gemüsen und anderem wasser-oder ölhaltigen Zerkleinerungsgut.
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Die Vorrichtung kennzeichnet sich im wesentlichen durch eine motorisch
angetriebene, mit einem Schleudersieb drehbar verbundene Raffel, die aus einer horizontal
liegenden, um eine vertikale Achse angetriebenen Scheibe besteht, wobei die Raffelzähne
in Reihen aus der Scheibe gearbeitet sind, während die Raffelscheibe und das Schleudersieb
von einem auf einem Ständer angeordneten Gehäuse umgeben sind, welches eine Rinne
zum Sammeln des Saftes und einen Auslauf aufweist. In der Zeichnung sind rein beispielsweise
einige Ausführungsformen der Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.
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Fig. i zeigt einen Schnitt nach B-B der Fig. 2 ; Fig. 2 zeigt einen
Schnitt nach A-A der Fig. i ; Fig. 3 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung; Fig.
4 zeigt die Vorrichtung zum Auswechseln mit dem Behälteraufsatz eines Mixers; Fig.
5 zeigt eine besondere Anordnung und Ausbildung der Raffelscheibe und der Führung
für das Füllgut; Fig. 6 zeigt schematisch und in vergrößertem Maßstab die Anordnung
und Form der Zahnprofilierung
der Raffelscheibe und des damit zusammenwirkenden
Stirnrandes der Führung; Fig. 7 zeigt die Anordnung eines Preßorgans (Zitronen-,
Orangenpresse ugw.) an Stelle der Raffelscheibe mit ihrer Führung.
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Gemäß der dargestellten Ausführung nach den Fig. i bis 3 ist die Vorrichtung
auf einem Ständer i montiert, in dem ein elektrischer Antriebsmotor gelagert ist,
dessen Welle 2 die Decke 3 durchsetzt und an ihrem Ende eine Scheibe 4 trägt. Auf
dieser Scheibe 4 ist mittels Schrauben 5 eine Isolierplatte 6 befestigt. Auf dieser
Platte 6 ist eine Scheibe 7 mit Ventilationsflügeln 7a mittels Schrauben 8 befestigt.
Die Platte 7 weist einen zentralen Gewindebolzen 9 auf, auf den sich eine Rändelmutter
io aufschrauben läßt.
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Mit der Platte 7 ist eine Unterlagscheibe ii für eine Raffelscheibe
12 drehverbunden gelagert. Die Scheibe ii besitzt eine Zentralbohrung und läßt sich
über das Schraubengewinde 9 auf die Unterlagscheibe 7 auflegen und mittels Prison-Stiften
13 mit der Scheibe i i drehverbinden. In gleicher Weise wird die Raffelscheibe
12 auf die Unterlagscheibe ii aufgelegt und läßt sich durch die gleichen Prison-Stifte
13 mit dieser Platte ii und damit mit der Platte 7 und der Welle 2 verbinden,
nachdem die Rändelmutter io angezogen wird.
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An der Unterlagscheibe ii ist außen ein Siebkorb 14 mit vertikalzylindrischer
Wandung befestigt, welcher oben bei 15 etwas eingezogen ist, damit das Schleudergut
nach oben nicht austreten kann. An der Innenwandung des Siebkorbes 14 lassen sich
Filter 16 aus Papier od. dgl. anlegen, so daß der Siebkorb 14 mit derartigen auswechselbaren
Filtern 16 ausgekleidet werden kann.
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Die Welle 2 treibt somit im Betrieb die ganze aus den Scheiben 4,
6, 7, 1i, 12 und dem Siebkorb 14 gebildete Einheit an. Wie aus der Fig. i ersichtlich
ist, lassen sich diese beweglichen Teile leicht auf der Welle 2 an-und abmontieren,
insbesondere trifft dies für die Raffelscheibe 12 und die Unterlagscheibe ii mit
dem Siebkorb 14 zu.
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Auf dem Ständer i ist nun als weiterer ortsfester Teil ein die obenerwähnte
drehbare Einheit umgebendes Gehäuse 17 mittels Prison-Stiften 18 befestigt. Das
Gehäuse 17 weist vertikalzylindrische Form auf und ist mit einem Deckel i9 ausgerüstet.
Im unteren Teil besitzt das Gehäuse 17 einen Sammelraum 20 für den ausgeschleuderten
Saft und eine entsprechende Ablaufrinne 21. Auf dem oberen Teil des Gehäuses läßt
sich der Deckel i9 aufsetzen und festspannen. Hierzu weist der Deckel i9 eine Rippe
22 mit einer Rast 23 für die Rolle 24 eines Spannbügels 25 auf.
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Im Deckel ist nun eine Führung 26 für einen Stöpsel 27 mit Griff 28
vorgesehen. Die Führung reicht bis an die Raffelscheibe 12 hinab; sie dient zum
Zuführen des Zerkleinerungsgutes 29 in Form von zerkleinerten Stücken.
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Die Raffelscheibe 12 weist nun Raffelzähne 3o auf, die in Reihen aus
der Scheibe gearbeitet sind. Die Raffelzähnereihen verlaufen als gekrümmte Radien
spiralförmig von innen nach außen, wobei die Schnittflächen 31 der Zähne auf der
Konvexseite der Zahnreihenkrümmung liegen (Fig. 2).
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Die Führung 26 im Deckel i9 des Gehäuses 17 kann nun, wie dargestellt,
kreisrund sein, wobei der6n lichte Weite sich vom Beginn der Zähne beim Scheibenzentrum
bis an' den Rand der Zähne auf der Scheibe 12 erstreckt. Die Führung kann aber auch
so ausgebildet sein, daß deren lichte Weite der Form eines Sektors oder gar einer
Kreisringfläche der Raffelscheibe entspricht.
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Die Gebrauchs- und Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende:
Wird der Motor eingeschaltet, so werden die Raffelscheibe und der Siebkorb über
die Welle 2 mit einer hohen Tourenzahl angetrieben. Nun werden die Stücke 29 des
Zerkleinerungsgutes in den Trichter 26 eingeführt und mit dem Stöpsel 28 nach unten
gegen die Raffelscheibe gedrückt, welche das Gut nun raffelt. Die aus Saft und Fasern
bestehende geraffelte Ware wird nun nach außen geschleudert, und zwar gegen den
Siebkorb, wo der Saft durch diesen und den etwa vorgeschalteten Filter 16 nach außen
in die Rinne 2o des Gehäuses 17 entweicht. Von da läuft der Saft durch die
Ablaufrinne in einen entsprechend bereitgestellten Behälter: Der Trichter 26 wird
nach Maßgabe des verarbeiteten Gutes ständig erneut mit den Stücken 29 beschickt
und diese laufend durch den Stöpsel gegen die Raffelscheibe gepreßt.
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Gemäß der Ausführung nach Fig. 4 ist der Unterteil i eines Mixers,
d. h. eines sonst zum Zerkleinern, Umrühren und Mischen von Nahrungsmittel- und
Genußmittelgut mittels rasch umlaufender Messer dienenden Gerätes, schematisch dargestellt.
Der Unterteil i weist einen motorischen Antrieb und eine vertikale Antriebswelle
2 auf, die als Teil einer geeigneten Aufsteckkupplung ausgebildet ist. Die Anordnung
ist nun erfindungsgemäß so getroffen, daß der Behälteraufsatz (Becher) des Mixers
gegen die Vorrichtung auf dem Mixerunterteil ausgewechselt werden kann, indem diese
wie der Becher auf den Unterteil aufsetzbar und mit der Welle 2 kuppelbar ist.
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Die Vorrichtung ruht mit ihrem nach unten verlängerbaren Gehäuse 32
auf einem Rand oder Absatz ja. des Mixerunterteiles i, und zwar so, daß ein im Gehäuse
32 untergebrachtes Reduktionsgetriebe 33 einerseits mit der Antriebswelle 2 des
Mixerunterteiles i gekuppelt ist und andererseits über die abgehende Welle, die
vorzugsweise koaxial zu der Antriebswelle 2 angeordnet ist, mit einer rotierbaren
Raffelscheibe 34 über einen Wellenansatz 35 in Drehverbindung steht. Ein Siebkorb
36 mit vertikalzylindrischer Wandung ist mit der Raffelscheibe 34 bewegungsverbunden
befestigt und ist oben offen. Um den aus dem Siebkorb 36 und der Raffelscheibe 34
gebildeten Rotoreinsatz gut reinigen zu können, ist dieser mitsamt dem Wellenansatz
35 nach oben aus dem Gehäuse 32 herausnehmbar, indem der Ansatz 35 und die zugehörige
abgehende Welle des Reduktionsgetriebes 33 als entsprechende Kupplungsteile ausgebildet
sind. Ein Deckel 37 schließt das Gehäuse nach oben ab und ist mit einer vertikalen
Führung 38 versehen, die im Inneren des Siebkorbes 36 bis an die Raffelscheibe 34
hinabreicht. Ein beweglicher Stöpsel 39 mit einem Handgriff 39a dient zum Zuführen
des zu verarbeitenden Zerkleinerungsgutes durch die Führung 38. Im feststehenden
Gehäuse 32
der Vorrichtung ist unterhalb des Siebkorbes 36 ein Sammelraum
40 für den ausgeschleuderten Saft und eine entsprechende Ablaufrinne 42 vorhanden.
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Die Gebrauchs- und Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende:
Die hohe Drehzahl der Antriebswelle 2 des Mixerunterteiles von beispielsweise 12
ooo U/min wird durch das Reduktionsgetriebe 33 auf etwa 3ooo U/min herabgesetzt,
mit welcher Drehgeschwindigkeit die Raffelscheibe 34 und der damit verbundene Siebkorb
36 rotieren. Das zu verarbeitende Zerkleinerungsgut wird in die Führung 38 gebracht
und mit dem Stöpsel 39 nach unten gegen die Raffelscheibe gedrückt, welche das Gut
raffelt. Die aus Saft und Fasern bestehende geraffelte Ware wird durch die Zentrifugalkraft
gegen die Wandung des Siebkorbes 36 geschleudert, wo der Saft durch diesen nach
außen in die Rinne 4o des Gehäuses 32 entweicht. Von da läuft der Saft durch die
Ablaufrinne 42 in einen bereitgestellten Behälter. Die Führung 38 wird nach Maßgabe
des verarbeiteten Gutes ständig erneut mit den Stücken des Zerkleinerungsgutes beschickt,
welche laufend durch den Stöpsel gegen die Raffelscheibe gepreßt werden.
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Zur Reinigung sind der Siebkorb 36 und die Raffelscheibe 34 nach Öffnen
des Deckels 37 vom Getriebe 33 nach oben abzuheben. Bei Nichtgebrauch der Vorrichtung
kann dieselbe vom Mixerunterteil abgenommen-werden, welcher nunmehr zur weiteren
Verwendung als Mixer bereitsteht, wenn der zugehörige Becher aufgesetzt wird.
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In den Fig. 5 und 6 ist eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte
Anordnung undAusbildung der Raffelscheibe und der damit zusammenarbeitenden Führung
für das Zerkleinerungsgut dargestellt.
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Indem Gehäuse i ist der nicht dargestellte elektrische Antriebsmotor
gelagert, dessen vertikale Welle 2 mit dem Siebkorb 14 und der Unterlagscheibe 43
mittels der Rändelmutter 44 in lösbarer Verbindung steht. Die an ihrer oberen Seite
mit Raffelzähnen 45, 46 versehene Raffelscheibe 47 liegt an der Innenseite des Siebkorbes
14 an dessen Bodenfläche auf und ist ebenfalls mit Hilfe der Rändelmutter 44 mit
der Welle 2 in lösbarer Drehverbindung.
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Die Raffelscheibe 47 weist mehrere Raffel- bzw. Zahneinsätze 48 auf,
die in radialer Anordnung und auswechselbar mit der Scheibe 47 verbunden sind. Diese
Einsätze bestehen zweckmäßig aus gehärteten Stahlschienen, aus denen die Zähne 45,
46 herausgearbeitet sind und die in radiale Nuten, z. B. Schwalbenschwanzführungen
mit Preßsitz, lösbar eingeschoben sind. Jeder Einsatz 48 weist hierbei vorzugsweise
nur eine einzige Reihe von Raffelzähnen auf, die in radialer Richtung nebeneinander
angeordnet und hinterschnitten sind. Diese hinterstochene Form der Zähne dient zum
einwandfreien Ausschleudern des Gutes und zugleich zur Schaffung eines einwandfreien
Zahnschnittwinkels.
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Die Raffelscheibe weist mehrere, vorzugsweise zwei Gruppen von Einsätzen
48 mit verschiedenen Zahnformen 45, 46 auf. Vorzugsweise sind sechs radiale Einsätze
48 im gleichen Winkelabstand von 6o° vorgesehen, von denen eine Gruppe, 45, zu je
dreien die gleiche Anzahl und Form der Zähne aufweist. Diese drei Einsätze sind
abwechselnd mit drei Einsätzen der zweiten Gruppe, 46, auf det Scheibe angeordnet,
die eine andere Anzahl und Form der Zähne aufweisen als die erste Gruppe.
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Hierbei ist die Anzahl der Zähne der einen Gruppe 45 zweckmäßig mindestens
doppelt oder mehrfach so groß wie die Anzahl der anderen Gruppe 46, wobei die Zahnhöhe
der ersten Gruppe 45 vorzugsweise um ein Drittel höher ist als die Zahnhöhe der
zweiten Gruppe 46 (in Fig. 5 ist wegen der besseren Darstellung je ein Einsatz der
Gruppen 45 und 46 in diametraler Anordnung gezeigt, wobei die Anordnung zwei Gruppen
zu je zwei Einsätzen, also insgesamt vier Einsätzen, entspricht). Der Zahnflankenwinkel
bei der gezeigten Zahngruppe 45 ist 45°, während er bei der Zahngruppe 46 9o° beträgt.
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Die Zahnspitzen beider Gruppen 45 und 46 von Zähnen beschreiben konzentrische
Bahnen um die Drehachse 2, wobei die Spitzen von sich korrespondierenden Zähnen
45°, 46° die gleiche Bahn durchlaufen.
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Eine weitere beispielsweise Anordnung und Ausbildung kann in bevorzugter
Weise so getroffen sein, daß die Zähne verschiedener radialer Zahnreihen gleiche
Höhe, aber verschiedene Zahnflankenwinkel aufweisen, wobei die Zahnspitzen der verschiedenen
radialen Zahnreihen radial gegeneinander versetzt sind und demzufolge in verschiedenen
Kreisbahnen verlaufen. Hierbei können die Zahnspitzen der einen Radialreihe Kreisbahnen
beschreiben, die in der Mitte zwischen den Kreisbahnen der benachbarten Zähne der
nachfolgenden Zahnreihe liegen.
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Das Gegenstück der Raffelscheibe, d. h. die Führung 49, 5o zur Einführung
des Zerkleinerungsgutes weist am unteren Stirnrand eine Profilierung 51 auf, die
dem Negativ der aus den Zahnformen 45 und 46 sich ergebenden Positivprofilierung
derRaffelscheibe entspricht, wobei zwischen den beiden Profilierungen 45, 46 einerseits
und 51 andererseits ein derart geringer Abstand besteht, daß außer dem Saft nur
bis ins kleinste geraffelte Teilchen als Rückstände in den Siebkorb ausgeschleudert
werden können.
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Der Führungsstutzen 49, 50 ist in dem Deckel 52 angeordnet,
der in dem auf dem Gehäuse i ortsfest angebrachten Gehäuseoberteil 53 abnehmbar
befestigt ist.
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Der Gehäuseteil 53 besitzt einen rundum laufenden Sammelraum 54, von
dem eine schnabelförmige Ablaufrinne 55 nach außen führt.
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Der Führungsstutzen 49,50 ist exzentrisch zurRaffelscheibe 47 angeordnet
und erstreckt sich rohrförmig gegen dieselbe. Beim dargestellten Beispiel besteht
der Führungsteil 50 mit dem Deckel 52 aus einem gemeinsamen Stück. Gegen
die Raffelscheibe ist der Führungsteil 5o durch einen angesetzten Führungsteil 49
verlängert, der mit dem einen Ende bis auf einen geringen Abstand an die Scheibe
heranreicht und den bereits erläuterten profilierten Stirnrand besitzt.
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In Fig. 6 sind der Deutlichkeit wegen sowohl die Zahnprofilierungen
45 und 46 als auch die Profilierung 51 der Führung im Verhältnis zu den übrigen
Teilen der Vorrichtung stark vergrößert dargestellt. Man erkennt, daß bei der beschriebenen
Ausbildung des
gegen die Raffelscheibe gewendeten Stirnrandes der
Führung 49, 5o nur ein ganz kleiner Spalt zwischen der Scheibe 47 und der Führung
49 vorhanden ist.
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Ein mit einem Handgriff 56 versehener Stöpsel 57 kann passend in die
Führung 49, 5o hineingeschoben werden.
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Die Führung 49, 5o kann kreisringförmigen, kreisringsektorförmigen
oder auch einen andern geschlossenen Querschnitt aufweisen. Die lichte Weite der
Führung erstreckt sich zweckmäßig von der innersten bis zur äußersten Zahnbahn der
Raffelscheibe. Die lichte Weite der Führung ist daher in radialer Richtung etwas
kleiner als der Radius der Raffelscheibe.
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Der mit dem entsprechend den Raffelzähnen profilierten Stirnrand versehene
Führungsteil 49 kann auswechselbar am übrigen Führungsteil 5o angesetzt sein, um
ihn durch einen Ersatz beispielsweise auch anderen Raffelscheiben mit anderen Profilierungen
anpassen zu können.
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Das zu zerkleinernde Gut wird bei entferntem Stöpsel 57 in kleineren
Stücken in die Führung 49, 5o eingefüllt und der Motor der Vorrichtung in Betrieb
gesetzt. Beim Niederdrücken des Gutes mit Hilfe des Stöpsels 57 wird dieses von
den Zähnen der Raffelscheibe 47 geraffelt, wobei der schmale Spalt zwischen den
beiden Profilierungen der Führung 49 einerseits und der Raffelscheibe 47 andererseits
ein Entweichen von nicht bis ins kleinste geraffelten Teilchen unmöglich macht.
Das zu bearbeitende Gut &ird also bis auf den letzten Rest stets gleichmäßig
äußerst fein zu Saft geraffelt und durch die Zentrifugalkraft an die senkrechte,
als Sieb ausgebildete Wand des Korbes 14 geschleudert, wo die noch festen Teilchen
des Gutes als Rückstände sich ansammeln, während der Saft durch die Sieböffnungen
austritt und im Gehäuseteil 53 in der Rinne 54 gesammelt wird und dann durch den
Schnabel 55 in ein bereitgestelltes Gefäß ausläuft.
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Zur Gewinnung eines ganz feinen bzw. klaren Saftes kann der Siebkorb
14 mit einem Filterstoff oder Filterpapier ausgekleidet werden.
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Die Vorteile der bisher erläuterten Vorrichtung bestehen im wesentlichen
in folgendem Das zu verarbeitende Gut wird in einem Arbeitsgang geraffelt, gleichmäßig
verteilt, zentrifugiert und nach Wunsch auch Altriert. Die Raffel ist so konstruiert,
daß sie sich selbst reinigt und entleert und sich nie verstopft. Die Verwendung
eines Filters ergibt nicht nur einen feinen Saft, sondern vereinfacht zugleich die
Reinigung und vermindert die Reinigungsarbeit der Raffelscheibe und des Siebkorbes
sehr wesentlich. Die Ausbildung von Raffelscheibe und Führung nach den Fig. 5 und
6 hat nicht nur den Vorteil einer gleichmäßigeren und besseren Ausbeute, sondern
auch den, daß die Rückstände in gleichmäßig kleinen Teilen bzw. gleichmäßigen Schichten
an der Siebwand bzw. am Filter verteilt werden, was Vibrationen infolge gestörter
Auswuchtung der Vorrichtung verhindert und daher ihre Lebensdauer vergrößert.
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Außer Früchten, Gemüsen usw. können natürlich auch andere Waren, die
sich zur Saftgewinnung eignen, bearbeitet bzw. zerkleinert werden.
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In Fig. 7 ist ein Zerkleinerungsorgan in Form einer Zitronen- oder
Orangenpresse gezeigt, mit der solche und ähnliche Früchte maschinell ausgepreßt
«erden. Der entsprechende Preßkopf 58 ist gegen die Raffelscheibe auswechselbar
und ist auf die gleiche Achse 2 wie die Raffelscheibe aufsetzbar und lösbar. Der
Preßkopf 58 hat z. B. die Form einer normalen Handzitronenpresse. Da die Raffelscheibe
mit einer Tourenzahl von 30oo bis 4000 t/min angetrieben wird, der Preßkopf 58 jedoch
nur mit etwa 200 t/min umdrehen darf, ist im Preßkopf ein entsprechendes Reduktionsgetriebe
59 (in Fig. 7 lediglich schematisch angedeutet) angeordnet.
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Bei der Anordnung nach Fig. 4 an einem Mixer kann zwischen dem hochtourigen
Antrieb desselben und dem Preßkopf direkt ein entsprechendes;Reduktionsgetriebe
vorhanden sein, so daß nicht erst auf die Tourenzahl der Raffelscheibe und dann
auf diejenige des Preßkopfes untersetzt werden muß.
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Beim Auswechseln der Raffelscheibe und Gebrauch des Preßkopfes 58
wird auch gleich der Gehäusedeckel 6o ausgewechselt (Fig. 7), der eine zentrale,
trichterförmige Öffnung aufweist, die der Preßkopf frei läßt, so daß man die aufgeschnittene
Zitrone usw. in der üblichen Weise auf den Preßkopf drücken kann, wobei der Saft
und die Rückstände an der Wandung des Preßkopfes und dem Trichter des Deckels 6o
ablaufen und unten gegen den Siebkorb 14 geschleudert werden.
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Durch die Erfindung ist eine Haushaltmaschine zur Saftgewinnung geschaffen,
die praktisch gleichzeitig mit dem Einführen der auszupressenden Stücke oder Schnitzel
den Saft ausdrückt, sammelt und in einen Behälter abführt, und zwar mit einem Minimum
von Rückständen im Schleudersieb.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist, daß diese Frucht- und Gemüsezentrifuge
keinen eigenen Motorantrieb aufzuweisen braucht, sondern so eingerichtet sein kann,
daß sie auf dem einen Motor besitzenden Unterteil von üblichen Frucht- und Gemüsezerkleinerungsmaschinen
aufsetzbar ist, an Stelle von deren mit Messern arbeitendem Behälteraufsatz.