DE923880C - Maschine zum Trennen der Festbestandteile pflanzlicher Erzeugnisse vom Saft - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 21. FEBRUAR 1955

P 7166 III J 45 e

vom Saft

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Trennen der Festbestandteile von pflanzlichen Produkten vom Saft und eignet sich für die Behandlung der verschiedenartigsten pflanzlichen Erzeugnisse und besonders für die Behandlung von Futtermitteln, Gemüsen, Früchten, Zitrusfrüchten, Trauben und Oliven.

Es sind Vorrichtungen bekannt, welche z. B. zur Vorbehandlung von Trauben dienen und aus einer Vereinigung einer Traubenmühle, einem Vorentsafter und einer Abbeermaschine bestehen, und Vorrichtungen, die z. B. Oliven mit Hilfe geeigneter Schaufelanordnungen derart aufbereiten, daß man eine ölhaltige Paste erhält, welche dann weiterverarbeitet werden kann. Auch ist bekannt, Gras oder andere Pflanzen unter Hitzeeinwirkung mit Hilfe ineinandergreifender und mit Spiralrinnen versehener Walzen zu trocknen und zu pulverisieren. Die bekannten Vorrichtungen zum Entsaften von Früchten usw. sind jeweils nur für einen Sonderzweck geeignet, so daß in den Betrieben eine Vielzahl von Maschinen erforderlich ist, wenn pflanzliche Erzeugnisse verschiedener Art verarbeitet werden.

Die Erfindung bezweckt demgegenüber die Schaffung einer Maschine zum Trennen der Festbestandteile pflanzlicher Produkte vom Saft, welche vielseitig für die verschiedensten Erzeugnisse verwendbar ist, schnell und zuverlässig arbeitet und eine saubere und wirtschaftliche Trennung der festen von den flüssigen Bestandteilen ermöglicht.

Gemäß der Erfindung ist eine Maschine zur Trennung der Festbestandteile pflanzlicher Erzeugnisse vom Saft vorgesehen, welche in Kombination enthält: Ein Brechwalzenpaar, dessen sternförmige Walzen in entgegengesetzter Richtung innerhalb eines Einfülltrichters umlaufen; ein Zerkleinerungszylinderpaar., welches unterhalb und parallel zum X5 Brechwalzenpaar angeordnet ist und dessen beide Walzen an ihren Oberflächen mit schraubenförmigen, gegenüber den Erzeugenden der Zylinder geneigten Rinnen großer Teilung versehen sind und mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung rotieren; ein Förderschneckenpaar, dessen Schnecken um parallel verlaufende Achsen' innerhalb eines Gehäuses rotieren und eine Teilung haben, die in Förderrichtung kleiner wird, und dessen Schneckenwellen in Förderrichtung größer werdende Durchmesser aufweisen, und eine Schlagstockanordnung hinter der Austrittsöffnung des Schneckengehäuses- zum Auflockern der aus dem Gehäuse kommenden zusammengepreßten Fasern.

Vorzugsweise wird das Gehäuse der Förderschnecken von zwei gleichartigen Zylindern gebildet, welche entlang ihrer Erzeugenden aneinandergesetzt und mit quer liegenden Austragsöffnungen versehen sind.

Das Gehäuse kann länger sein als die Schnecke, so daß am Austragende der Schnecken eine Druckkammer zur Bildung von saftfreiem Faserkuchen entsteht, welche mit einer an ihrem einen Rand verschwenkbar aufgehängten federbelasteten Absperrklappe verschlossen ist, die durch den unter Förderdruck stehenden Kuchen geöffnet wird.

Die Schlagstockanordnung besteht vorzugsweise aus zwei parallelen Wellen mit je einer Mehrzahl von Schlagstöcken, die für jede Welle einen im wesentlichen ebenen Rechen bilden, die abwechselnd auf und nieder durcheinander hindurch bewegt werden, wobei die eine Welle über eine Triebstange, eine Schubstange und einen Exzenter von der Antriebswelle der Maschine angetrieben wird und mit der zweiten Welle im Eingriff steht.

Die Zerkleinerungszylinder werden dabei durch Handräder gesteuert, deren Bewegung durch ein Zahnradsystem übertragen wird, das mit einer Feder versehen und seitlich eines der genannten Zylinder angeordnet ist. Hierdurch kann man den Abstand zwischen diesen Zylindern vergrößern oder verkleinern, je nachdem, ob man ihren Druck auf die Produkte steigern oder vermindern will. Vor diesen Zylindern, und zwar in dem Fülltrichter, in dem sie arbeiten, kann eine Vorrichtung zum Brechen der Fasern der Produkte angeordnet werden; diese Vorrichtung ist so ausgebildet, daß sie in den Arbeitsgang eingeschaltet oder aus demselben ausgeschaltet werden -kann, und sie dient dazu, die Fasern vorzubrechen, wenn z. B. Futterpflanzen mit starken Stengeln- behandelt werden sollen.

Das zerkleinerte Material fällt in ein im wesentlichen röhrenförmiges Gehäuse, das die Schneckenförderer enthält, welche so angeordnet sind, daß die Entfernung zwischen ihren Achsen kleiner ist als die Summe der Radien der Spiralen, die die Schnecken bilden.

Der auf das Material· ausgeübte Druck steigert sich progressiv, da die Schraubenganghöhe zu einem Ende der Schnecken hin abnimmt und die Wellen, auf die die Schrauben montiert sind, gleichzeitig dicker werden.

Der Saft tritt durch die Schlitze in dem die Schnecken umgebenden Mantel aus, läuft über den Boden des äußeren Gehäuses der Schnecken und von dort in eine darunter befindliche Wanne; von hier wird er mittels einer Pumpe abgesogen, die ein Rohr von veränderlicher Länge besitzt und es möglich macht, den Saft in Kannen abzufüllen.

Der Preß raum, in dem sich der Kuchen bildet, ist, wie oben erwähnt, mit einer Klappe verschlossen; der Druck, der zur Öffnung dieser, Klappe erforderlich ist, läßt sich durch eine Feder regeln.

Wenn der Druck auf den Kuchen einen bestimmten Grad erreicht hat, wird die Klappe durch Verminderung des Feder drucks geöffnet; der Kuchen kann dann zu einem Rost weiterwandern, der aus den genannten Rechen besteht, welche in vertikalen Ebenen hin und her schwingen; die ausgepreßte Fasermasse fällt dann auf diese Rechen. Die beiden Rechen bewegen sich in entgegengesetzter Richtung, so daß ihre schwingende Bewegung den aus der Preßkammer austretenden Kuchen zerfasert, der auf diese Weise für die weitere Behandlung, z. B. für das Trocknen des ausgepreßten Materials, wenn es sich, um Gras handelt, vorbereitet wird.

Wenn die Maschine zur Verarbeitung von Oliven dienen soll, d. h. wenn sie als Ölpresse verwendet wird, bringt man über den beiden Zerkleinerungszylindern einen Rost an. Durch diesen Rost geht ein mit Zähnen versehener rotierender Mischer, der die in den Fülltrichter gegebenen Oliven durcheinanderrührt, wodurch sie in eine Lage gebracht werden, in der sie am besten zwischen die Zerkleinerungszylinder fallen können.

Der die Schnecken umgebende Mantel ist mit kräftigen Querverstärkungen aus Stahl versehen, die ganz um ihn herumgehen. In dien Zwischenräumen zwischen diesen Verstärkungen kann ein Filter angeordnet werden, das z. B. aus Kokosfasern besteht und das dazu dient, die Flüssigkeit, die beim Pressen des Kuchens anfällt, zu filtern.

Die oben beschriebene Verschhißklappe kann auch mit verschieden stafken, untereinander auswechselbaren Federn ausgerüstet werden; hierdurch kann man den öffnungsdruck der Klappe regulieren, je nachdem, welche Menge Saft man aus dem behandelten Material herauspressen will.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in den Zeichnungen dargestellt; hierbei zeigt

Abb. ι einen vertikalen Querschnitt durch die Maschine mit dem Triebwerk,

Abb. 2 eine Seitenansicht der Maschine mit abgenommener Außenverkleidung,

Abb. 3 eine Draufsicht der Maschine mit abgenommenem Fülltrichter und abgenommener ίο äußerer Verkleidung und mit einem Längsschnitt des die Schnecken umgebenden Mantels,

Abb. 4 eine Einzelzeichnung einer der Preßschnecken für das Material,

Abb. 5 eine perspektivische Einzelzeichnung der Außenseite der Klappe für den Austritt des gepreßten Materials;

Abb. 6 und 7 zeigen eine Seitenansicht und eine Draufsicht des Systems, das zum Brechen, der Fasern des Materials verwendet werden kann,
Abb. 8 und 9 eine Seitenansicht und eine Draufsicht der Zerkleinerungszylinder;

Abb. 10 zeigt eine perspektivische Einzelzeichnung des die Schnecken umgebenden Mantels,

Abb. 11 eine Seitenansicht eines Teiles der Maschine mit einer Beschickungsvorrichtung mit Transportband,

Abb. 12 eine Einzelzeichnung des Endteils der Maschine, teilweise im Querschnitt dargestellt,

Abb. 13 eine Ansicht des mit Zähnen versehenen Mischers, der über den beiden Zerreiß zylindern angebracht wird, wenn die Maschine zur Verarbeitung von Oliven dienen soll.

An Hand der Zeichnungen läßt sich die Vorrichtung wie folgt beschreiben: Sie besteht aus einem auf die Räder 50 montierten Rahmen 49 (Abb. 11) und kann deshalb leicht an einen anderen Standort gebracht werden.

Auf den Rahmen 49 ist der Kopf 1 montiert (Abb. 2 und 3), der den Antriebsmotor 31 (Abb. 2) trägt, der die ganze Maschine sowie die Wellen 5I) auf die die Förderschnecken 9 montiert sind, antreibt.

Die Schnecken 9 befinden sich in einem Gehäuse 25 (Abb. 2), über dem der Fülltrichter 26 angeordnet ist.

Innerhalb des Gehäuses 25 sind die Schnecken von dem mit Querschlitzen versehenen Mantel 11 umgeben.

An der anderen Seite der Schnecken 9 hat der Mantel 11 eine Kammer, in der sich der aus der Masse des gepreßten Materials bestehende Kuchen bildet.

Der Mantel wird entsprechend der Stärke, die der auf das Material ausgeübte Druck erreicht, durch Stahlringe 62, die entsprechend der Kammer, in der sich der Kuchen bildet, geformt sind, verstärkt.

Unter dem Fülltrichter 26 befinden sich im Gehäuse 36 zwei Zerkleinerungszylinder 44, deren Achsen parallel laufen und die sich gegeneinander drehen.

Die Oberfläche jedes* Zylinders ist mit Rillen versehen (Abb. 8 und 9), die gegen die Mantellinien des Zylinders geneigt sind und schraubenartig mit großer Steigung verlaufen.

Die beiden Zylinder 44 bewegen sich mit verschiedener Geschwindigkeit, so daß die Fasern des durch den Fülltrichter 26 zugeführten Materials zerkleinert werden.

Der Geschw.indigkeitsunterschied in der Bewegung der beiden Zylinder 44 wird durch ein Zahnradgetriebe erreicht; dieses Getriebe besteht aus den beiden Zahnrädern 35 und 33 (Fig. 1), die ineinandergreifen und von denen je eines auf einer der Zylinderwellen skzt. Der Unterschied in den Umdrehungsgeschwindigkeiten ergibt sich aus dem verschiedenen Durchmesser der Zahnräder 33 und.35.

Das Zahnrad 33 wird durch das Zahnrad 27 angetrieben, das wiederum mit dem Zahnrad 5 im Eingriff ist, das durch die Ritzel 29 und 30 und durch das Zahnrad 46 angetrieben wird; das Zahnrad 46 ist mit gleicher Achse fest mit dem Rad 34 verbunden, das seinerseits das erste Untersetzungselement für den Antrieb der Schneckenwellen darstellt.

Diese Wellen werden über das Ritzel 3, die Spindel 2 und das Zahnrad 37 durch die Riemenscheibe 48 bewegt, die wiederum durch die Riemenscheibe 32 der Antriebsmaschine angetrieben wird. Das ganze Zahnradgetriebe befindet sich im Gehäuse 28. Die Zahnräder 45 sitzen auf den Wellen der genannten Schnecken und bewirken, daß diese sich mit gleicher Geschwindigkeit drehen.

Das von den Zylindern 4 zerkleinerte Material fällt in den die Schnecken umgebenden Mantel 11, wird von den Schnecken erfaßt und einem progressiv zunehmenden Druck ausgesetzt; dieser Druck wird dadurch hervorgerufen, daß sich einmal die Steigung der Schnecken ändert und daß zum anderen der für die zusammengepreßte Masse verfügbare Raum kleiner wird, weil sich der Durchmesser der Schnecken wellen 51 ändert.

Diese Pressung bewirkt die Trennung des Saftes von den Festbestandteilen, und die entstehende Masse wird von den Schnecken 9 vorangetrieben und zusammengepreßt.

Der Saft läuft durch die Schlitze im Mantel 11 auf den Boden des Gehäuses 25 und wird von dort durch die öffnung 12 in die Wanne 10 geleitet. Eine Zahnradpumpe 8 saugt den Saft aus dieser Wanne ab und befördert ihn nach draußen.

Die Endöffnung 24 des die Schnecken enthaltenden Mantels 11 ist durch einen Scharnierverschluß 23 geschlossen; durch diese öffnung kann der Kuchen ausgestoßen werden.

Der Schließdruck der Klappe 23 kann durch die Feder 16 geregelt werden; der Druck dieser Feder wird mittels einer Druckschraube geregelt, die in eine von der Haltevorrichtung 20 getragene Mutter eingreift; die Schraube 21 kann mittels eines Handrades 22 (Abb. 5) betätigt werden.

Indem man den Druck dieser Feder steigert oder vermindert oder indem man eine andere anbringt, kann man den Schließdruck der Verschlußklappe 23 und damit den Druck regeln, der von den

Schnecken auf den Kuchen, der aus von Saft befreiten Fasern besteht, ausgeübt wird.

Dadurch, daß man die Federn auswechseln kann,

hat man die Möglichkeit, die Saftmenge zu regeln die aus der bearbeiteten Masse ausgepreßt werden soll, bevor diese Masse die Preßkammer verläßt.

Hinter der Verschlußklappe 23 wird der Kuchen

in eine Kammer 17 (Abb. 12) gedrückt, in der sich ein Paar parallele Wellen 63 und 64 befinden, die an einem Ende mit Zahnrädern versehen sind.

Diese Zahnräder greifen ineinander und bewirken

so, daß sich die beiden Wellen gegeneinander drehen.

Das Ende der Welle 64 wird durch die Treibstange 65 bewegt, die durch die Schubstange 66 angetrieben wird, die wiederum durch den Exzenter 67 betätigt wird. Dieser Exzenter wird über ein Kegelrad 68 durch die Hauptwelle 4 der Maschine angetrieben.
Die Zahnräder, die die beiden Wellen 63 und 64 bewegen, befinden sich am Ende dieser Wellen, und zwar gegenüber dem Ende, an dem auf Welle 64 die Treibstange 65 angreift. Jede der beiden parallelen Wellen 63 und 64 ist ■ mit einer Vielzahl von Schlagstöcken 70 ausgerüstet, die im wesentlichen für jede Welle in einer Ebene angeordnet sind. Da die Ebene, in der die genannten Stöcke liegen, durch die Achse jeder Welle verläuft, bewirkt die Umdrehung der Hauptwelle 4, daß sich die aus diesen Stöcken gebildeten Rechen ständig in entgegengesetzter Richtung hin und her bewegen.

Der Kuchen, der aus der Verschlußklappe der Maschine auf die sich bewegenden Stöcke fällt, wird zerkleinert und in eine Form gebracht, die für die weitere Verarbeitung am geeignetsten ist. Bei der Verarbeitung von Futtermitteln, die einen starken Stengel haben, müssen, wie bereits erwähnt, die Fasern gebrochen werden, ehe das Material zwischen die Zerkleinerungszylinder fällt. Abb. 6 und 7 zeigen Einzelheiten des Systems zum Brechen der Fasern; dieses System besteht aus zwei Walzen 55 und 56 von. sternförmigem Querschnitt, die sich im Fülltrichter über den Zerkleinerungszylindern im entgegengesetzten Drehsinn drehen; sie werden mittels eines von einer Spindel gehaltenen Zahnrades 57 vom Triebwerk für die übrigen Teile der Maschine angetrieben.

Die Wellen der beiden Walzen sind miteinander durch die Zahnräder 59 verbunden.

Die Anordnung ist so, daß die genannten Walzen ohne weiteres ein- oder ausgeschaltet werden können, je nachdem es für das zu verarbeitende Material erforderlich ist.

Die Maschine (Abb. 11) kann mittels einer seitlich aufgestellten Fördervorrichtung 60 bekannter Art beschickt werden; diese Fördervorrichtung muß so konstruiert sein, daß sie das in ihren Fülltrichter 61 eingebrachte Material hebt und in den Fülltrichter 26 der Maschine befördert.

Die Pumpe 8, die den Saft aus der Wanne 10 ■ fördert, wird durch eine Riemenscheibe 7 angetrieben, die auf der Antriebswelle 4 der Zerkleinerungswalzen sitzt. Diese Anordnung gestattet es, die Geschwindigkeit der Pumpe zu regeln.

Wenn die Maschine als ölpresse verwandt werden soll, wird, wie oben erwähnt, an Stelle der Walzen zum Brechen der Fasern ein mit Zähnen versehener Mischer über den Zerkleinerungszylindern angebracht.

Diese Vorrichtung (Abb. 13) besteht aus einer Welle 71, die mit gleich langen Zähnen 72 versehen ist; diese Zähne sind schraubenförmig auf der Welle angeordnet.

Die Zähne gehen durch einen Rost hindurch, der über den vorgenannten Zerkleinerungszylindern angebracht ist; wenn dann die Welle 71 durch die Antriebsmaschine auf bekannte Weise in Umdrehung versetzt wird, werden die in den Fülltrichter geschütteten Oliven völlig durcheinandergemischt, so daß sie von den Zylindern leicht bearbeitet werden können.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Maschine zum Trennen der Festbestandteile pflanzlicher Erzeugnisse vom Saft, ge- . kennzeichnet durch eine Kombination aus einem - Brechwalzenpaar (55, 56), dessen sternförmige Walzen in entgegengesetzter Richtung innerhalb eines Einfülltrichters umlaufen, mit einem Zerkleinerungs-Zylinderpaar (44), welches unterhalb und parallel zum Brechenwalzenpaar (55, 56) angeordnet ist und dessen beide Walzen an" ihren Oberflächen mit schraubenförmigen, gegenüber den Erzeugenden der Zylinder geneigten Rinnen großer Teilung versehen sind und mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung rotieren, und einem Förderschneckenpaar (9), dessen Schnecken um parallel verlaufende Achsen innerhalb eines Gehäuses (25) rotieren und eine Teilung haben, die in Förderrichtung kleiner wird, und dessen Schneckenwellen in Förderrichtung größer werdende Durchmesser aufweisen, und einer Schlagstockanordnung (70) hinter der Austrittsöffnung des Schneckengehäuses (11) zum Auflockern der aus dem Gehäuse kommenden zusammengepreßten Fasern.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckengehause (11) von zwei gleichartigen Zylindern gebildet wird, welche entlang ihrer Erzeugenden aneinandergesetzt und mit quer liegenden Austragsöffnungen versehen sind.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckengehäuse (11) länger ist als die Schnecke (9), so daß am Austragende der Schnecken eine Druckkammer zur Bildung von saftfreiem Faserkuchen entsteht, welche mit einer an ihrem einen Rand verschwenkbar aufgehängten federbelasteten Absperrklappe (23) verschlossen ist, die durch den unter Förderdruck stehenden Kuchen geöffnet wird.

   4· Maschine nach einem der Ansprüche ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagstockanordnung (70) aus zwei parallelen Wellen (63, 64) mit je einer Mehrzahl von Schlagstöcken (70) besteht, die für jede Welle einen im wesentlichen ebenen Rechen bilden, die abwechselnd auf und nieder durcheinander hindurch bewegt werden, wobei die eine Welle (64) über eine Triebstange (65), eine Schubstange (66) und einen Exzenter (6y) von der Antriebswelle (4) der Maschine angetrieben wird und mit der zweiten Welle (63) im Eingriff steht.

   Angezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 804617, 856383; französische Patentschrift Nr. 941 818.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

   1 9591 2. Si