DE69309322T2

DE69309322T2 - Presse für verschiedene Produkte

Info

Publication number: DE69309322T2
Application number: DE69309322T
Authority: DE
Inventors: Jean-Michel Egretier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-01-13
Filing date: 1993-01-11
Publication date: 1997-10-30
Anticipated expiration: 2013-01-12
Also published as: EP0552083B1; US5377584A; EP0552083A1; ES2102613T3; DE69309322D1

Description

Die Erfindung betriftt Pressen für verschiedene Produkte, insbesondere für die Traubenemte, die dazu geeignet sind, den enthaltenen Saft auszupressen, wobei eine solche Presse aufweist:
a) ein Abtropfmittel, im allgemeinen von der Art eines zylindrischen Siebes, welches in der Preßkammer enthalten und mit einer Beschickungsöffhung und einer Entleerungsöffnung versehen ist;
b) ein Druckmittel, im allgemeinen von der Art eines zylindrischen Kolbens, welcher die gesamte Querschnittsfläche des Abtropfmittels einnimmt;
c) ein Rückhaltemittel, insbesondere vom Typ einer Klappe, welches nahe der Entleerungsöffnung angeordnet ist und dessen Stellung in bezug auf die Öffnung einstellbar und dazu geeignet ist, den Saftabziehdruck zu regeln.
Die bekannten Pressen der betreffenden Art bilden zwei Typen:
- der erste Typ verwendet ein Druckmittel, das aus einer Schraubenspindel besteht, welche den Nachteil hat, erhebliche Mengen an Schlamm zu erzeugen, und deren Benutzung durch die franr:ösische Behörde für Ursprungsbezeichnungen untersagt ist;
- der zweite Typ verwendet ein Druckmittel, das aus einem Kolben besteht und den Nachteil hat, Schichten komprimierten Materials zu bilden, die unter Einsatz hohen Betriebsdrucks reduziert werden müssen, was zur Folge hat, daß die pflanzlichen Teile der Trauben zerdrückt werden und ein Wein minderer Qualität erzeugt wird (insbesondere bezüglich des Geschmacks).
Der zweite Typ ist in den Patenten GB-A-1481415 und DB-C-3419914 beschrieben.
Das Patent GB-A- 1481415 beschreibt eine Kompaktier-Presse mit einer einzelnen Kammer (4), einer festen Beschickungsöffnung (3) in der Wand der Kammer und einem einzelnen Kolben (7), die mit einer Platte (10) versehen ist, welche die Beschikkungsöffnung verschließt, wenn der Kolben in der Kammer verschoben wird.
Das Patent DE-C-3419914 beschreibt eine Presse mit zwei Kompressionskammem, die durch bewegbare Wände (g und g') begrenzt sind, welche einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei jede Kammer einen einzelnen Kolben (c oder c') aufweist, der den gesanten verfügbaren Querschnitt ausfüllt. Jede Kompressionskammer wird durch Verschieben ihrer Wand (g oder g'), die eine Beschickungsöffnung (h oder h') aufweist, geschlossen, wobei der Auslaß durch Verschieben jeder der Wände in entgegengesetzter Richtung erfolgt.
Ferner sind die Durchsatzmengen dieser beiden Pressentypen nicht groß.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Presse zu schaffen, die es ermöglicht:
a) die zuvor genannten Nachteile durch Verwenden eines Druckmittels zu eliminieren, das zum Pressen verschiedener Produkte, die entsaftet werden sollen, geeignet ist, und ferner die Möglichkeit besteht, dieses als Bausatz auszubilden, der durch einfaches Austauschen anstelle der Schraubenspindeln montierbar ist, welche in zahlreichen gegenwartig stillgelegten Pressen eingebaut sind;
b) das Pressen viskoser Produkte (einschließlich Süßwein) durch Vorsehen einer Vorpreßeinheit (besserer Saftfluß) zu erleichtern;
c) die Preßrate zu erhöhen, da die Haupt- und die Hilfspreßkammer gleichzeitig arbeiten können;
d) den Platzbedarf der Hauptpreßkammer zu verringern; und
e) ein Pressen mit stärkerem Druck durch Vorsehen einer Einrichtung im Bereich der Kammerachse zu erreichen, deren Geometrie und Volumen veränderbar ist, wodurch ein radiales Komprimieren des bereits axial komprimierten Produkts ermöglicht wird.
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung eine Presse, bei der
a) das Druckmittel mindestens aus zwei Teilen besteht, die jeweils mit einer eigenen Antriebseinrichtung, insbesondere einem hydraulischen oder pneumatischen Zylinder, versehen sind, welche sich relativ zum Abtropfmittel gleichzeitig oder voneinander getrennt, je nach der Betriebsphase, in welcher sich die Presse befindet, in der selben oder in gegenläufigen Richtungen bewegen; derart ausgebildet, bewirkt das Mittel ein Brechen und Kippen der Schichten, um sie bei einem erneuten Preßvorgang zu resorbieren;
b) die Hauptkammer wenigstens eine mit der Beschickungsöffiiung verbundene Hilfs- Vorpreßkammer aufweist, deren Rauminhalt kleiner ist als jener der Hauptpreßkammer, und die mit dem zu pressenden Produkt über den Beschickungstrichter gefüllt wird und der einem ersten Druckmittel zugeordnet ist, welches im allgemeinen von der Art eines zylindrischen Kolbens ist, welcher durch den unteren Bereich des Beschikkungstrichters bewegbar ist, um von einer Seite her die Vorpreßkammer zu speisen, die mit ihrem eigenen Abtropfmittel versehen ist, welches im allgemeinen die Form eines zylindrischen Siebes hat und ein zweites Druckmittel aufweist, welches am Auslaß der Hilfskammer in einer Überführungskammer angeordnet ist und einerseits als Stützfläche dient, wenn das erste Druckmittel das zu pressende Produkt zusammendrüct, und andererseits als Transfermittel dient, um das vorgepreßte Produkt in die Hauptkammer zu überführen, so daß dieses dem Preßzyklus unterzogen werden kann, welcher von dem mit der Hauptkammer verbundenen Druckmittel durchgeführt wird.
Die Hauptpreßkannner weist ferner längs ihrer Achse ein im Volumen änderbares Mittel auf, welches vorzugsweise in Form eines Zylinders ausgebildet ist, welcher eine erste starre Zone, gefolgt von einer zweiten, verformbaren Zone aufweist, deren Volumen unter der Einwirkung einer Steuerung verändert werden kann, die mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch sein kann, so daß das durch das Druckmittel in Längsrichtung zusammengepreßte Produkt radial zusammengepreßt wird.
Die Merkmale und die Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlicher aus der Lekture der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das lediglich als Beispiel dient und in den zugehörigen Zeichnungen dargestellt ist.
Figur 1 ist eine schematische Darstellung des Prinzips der Funktionsweise des erfindungsgemaßen Haupt-Druckmittels anhand verschiedener Phasen A bis E;
Figur 2 ist ein Längsschnitt der Basispresse;
Figur 3 ist ein Längsschnitt einer Variante derselben;
Figur 4 ist ein Querschnitt der letzteren;
Figuren 5 bis 10 sind Darstellungen der allgemeinen Funktionsweise der erfindungsgemäßen Presse.
Die in Figur 1 dargestellte Anordnung weist auf:
- ein Abtropfmittel (1), das generell aus einem zylindrischen Sieb herkönnnlichen Typs besteht, welches fest an dem Rahmen der Einheit angebracht ist und mit einer im allgemeinen seitlichen Beschickungsöffnung (2) und einer im allgemeinen am Ende des Siebs befindlichen Entleerungsöffnung (3) versehen ist;
ein Druckmittel (4,5), das im allgemeinen aus einem zylindrischen Kolben und mindestens aus zwei Teilen (4) und (5) besteht, die jeweils mit einer eigenen Antriebseinrichtung, im allgemeinen ein hydraulischer oder pneumatischer Zylinder, versehen sind, welche sich gleichzeitig oder voneinander getrennt, je nach der Betriebsphase, in welcher sich die Presse befindet, in der selben oder in gegenläufigen Richtungen in bezug zum Abtropfmittel (1) bewegen, wobei
die Gesamtquerschnittsfläche der beiden Teile des Druckmittels den gesamten Innenquerschnitt des Abtropfmittels ausfüllt;
das Druckmittel vorteilhaft aus zwei konzentrischen Teilen gebildet werden kann: einem Mittelteil (4), das mit einer geschlossenen Oberfläche versehen ist, und einem Umfangsteil (5), das mit einer seitlichen Beschickungsöffnung (2), einem zusätzlichen Abtropfsieb (6) und einer Vorderfläche (7) versehen ist;
das Druckmittel ferner aus zwei jeweils halbzylindrischen Teilen gebildet sein kann, wobei jede andere Kombination und jede andere Form (quadratisch, rechteckig,..) möglich ist;
die Antriebseinrichtungen der das Druckmittel bildenden Teile fest an dem Rahmen der Presse befestigt sein können, wobei die Antriebseinrichtung des Mittelteus des Druckmittels mit dem Umfangsteil des Mittels derart fest verbunden sein kann, daß es den Weg des Mittelteus und seiner Antriebseinrichtung verringert; jede andere Kombination ist möglich.
Im folgenden wird eine mögliche Betriebsweise der erfindungsgemäßen Presse beschrieben:
- Phase A: Beschickung;
- Phase B: teilweise Komprimierung durch alleiniges Vorscheiben des Mittelkolbens;
- Phase C: vollständige Komprimierung durch gleichzeitiges Vorschieben der beiden Teile des Kolbens;
- Phase D: Zerbrechen der Schichten durch Vorschieben des Umfangskolbens mit gleichzeitiger Reinigung des Siebes und Umwerfen der Schichten durch Zurqckziehen des Mittelkolbens;
- Phase E: zusätzliche Komprimierung durch Vorschieben des Mittelkolbens. Die Phasen A bis E können aufeinander folgen oder in einer anderen Reihenfolge unter Wiederholung bestimmter Phasen abgearbeitet werden.
Die in Figur 2 dargestellte Presse weist eine Hauptpreßkammer (8) auf, die auf dem Rahmen (9) aufliegt und ein im allgemeinen als zylindrisches Sieb ausgebildetes Abtropfmittel (1) aufweist, das mit einer im allgemeinen in oberen oder seitlichen Bereich ausgebildeten Beschickungsöffhung (2) und einer im allgemeinen am Ende des Siebes angeordneten Auslaßöffnung (3) versehen ist. Der durch das Pressen erzeugte Saft wird in dem Bodenteil (18) der Kammer (8) aufgefangen.
Das mit der Kammer (8) verbundene, im allgemeinen zylindrische Druckmittel besteht aus einem oder zwei Teilen (4) und (5), die jeweils mit einer eigenen Antriebseinrichtung verbunden sind, bei der es sich im allgemeinen um einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder handelt, und die mit Stangen (19) und (20) verbunden und in bezug auf das Abtropfmittel (1) gleichzeitig oder getrennt in gleicher Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen bewegbar sind. Das Druckmittel kann vorteilhatterweise aus zwei konzentrischen Teilen bestehen: einem mittleren zylindrischen ersten Teil (4) und einem ringtörmigen Umfangsteil (5) als das zweite Teil. Die mit den Stangen (19) und (20) verbundenen Zylinder sind aus Figur 2 ersichtlich.
Eine durch einen (nicht dargestellten) Zylinder positionsmäßig einstellbare Klappe (21), die von dem Zylinder um die Achse (22) drehbar und an der Auslaßöffnung angeordnet ist, dient als Rückhaltemittel während des Pressens und als Ausgabemittel während der nachfolgenden Phase. Sie ist am Ende (23) der Hauptkammer (8) befestigt.
Die Kammer weist entlang ihrer Achse ferner eine deforrnierbare Einrichtung mit veränderbarem Volumen auf, die vorzugsweise als Zylinder ausgebildet ist, der einen ersten starren Bereich (15), gefolgt von einem zweiten verformbaren Bereich (16) aufweist, dessen Volumen unter Einwirkung einer mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Steuerung (17) derart zunimmt, daß das zuvor durch das Druckmittel (4, 5) in Längsrichtung gepreßte Produkt radial komprimiert wird. Bei einer mechanischen Steuerung verschieben sich die Teile (15) und (17) in bezug zueinander, und zwar im allgemeinen unter Verwendung von Zylindern, um den aus biegsamem Material bestehenden Bereich (16) zu komprimieren, dessen Volumen zunimmt.
Wenn die Steuerung eine pneumatische oder hydraulische Steuerung ist, ist (17) ein in (15) ausgebildeter Kanal, durch den das zum Aufblasen des Teils (16) dienende Fluid läuft.
Die erfindungsgemäße Presse weist ferner eine mit der Beschickungsöffnung (2) verbundene Hilfs-Vorpreßkammer (10) auf, deren Rauminhalt kleiner ist als jener der Hauptkammer (8), und die mit dem zu pressenden Produkt über einen Beschickungs trichter (11) gefüllt wird und mit einem ersten Druckmittel (12) verbunden ist, welches im allgemeinen von der Art eines zylindrischen Kolbens ist, welcher durch den unteren Bereich des Beschickungstrichters bewegbar ist, um von einer Seite her die Vorpreßkammer zu speisen, die mit ihrem eigenen Abtropfmittel (13) versehen ist, welches im allgemeinen die Form eines zylindrischen Siebes hat und ein zweites Druckmittel (14) aufweist, welches am Auslaß der Hilfskammer in einer Überführungskammer (27) angeordnet ist und einerseits als Stützfläche dient, wenn das erste Druckmittel (12) das zu pressende Produkt zusammendrückt, und andererseits als Transfermittel dient, um das vorgepreßte Produkt in die Hauptkammer zu überführen.
Das Druckmittel (12) hat die Form eines Kastens, der durch die Stange (24) bewegt wird, welche im allgemeinen mit einer Verschiebungseinrichtung vom Zylindertyp verbunden ist. Ein Gehäuse (25) verbindet die Hauptkammer (8) mit der Hilfskammer (10).
Der aus der Kammer (10) kommende Saft wird ebenfalls in (18) aufgefangen.
Das Druckmittel (14) wird ebenfalls durch einen Zylinder (37 in Figur 3) bewegt, der mit der Stange (26) verbunden ist. Das Mittel ist in einer Überfuhrungskammer (27) enthalten.
Die Einheit (10, 11) kann in der Vertikalen der Kammer (8) angeordnet werden, um den Platzbedarf der Presse in Längsrichtung zu verringern.
Nach einer Variante der Erfindung kann das Teil (15) durch ein Rohr mit mehreren als Drainage dienenden Perforationen ersetzt werden.
Die in den Figuren 3 und 4 dargestellte Presse weist eine Hauptkammer (8) auf, in der das Mittel (15, 16, 17) zugunsten einer massiven Ausbildung des Kolbens (4) wegge fallen ist, wobei der Umfangskolben (5) unverändert geblieben ist. Der gestrichelte Bereich in der Zeichnung verdeutlicht die Verschiebung der beiden Kolben in der Kammer (8). Das Abtropfmittel (1) weist Verstärkungen (29) auf Die Antriebsstangen (19) und (20) der Kolben (4) und (5) sind durch Zylinder (30) und (31) betätigt, wobei das Teil (32) als Stützfühung dient. Die Anhhl der Zylinder (31) beträgt vorzugsweise
Die dargestellte Presse weist ferner zwei Hilfs-Vorpreßkammem (10) auf, die in bezug zur vertikalen Längssymmetrieebene der Einheit symmetrisch sind. Die Antriebsstange (24) des Kolbens (12) ist durch den Zylinder (33) betätigt, der fest am oberen Rahmen (28) angebracht ist, welcher seinerseits mit dem unteren Rahmen (9) über das Teil (34) verbunden ist.
Nach einer Variante der Erfindung ist ein Rohr (35) vom Drainagetyp mit mehreren Perforationen vorgesehen, das auf der Achse der Stange (24) angeordnet ist und seine eigene Längsverschiebungseinrichtung anlweist.
Nach einer anderen Variante der Erfindung ist das Abtropfsieb (13) entlang seiner Achse durch den Zylinder (36) und (nicht dargestellte) Gleitschienen bewegbar. Es kann zweiteilig ausgebildet sein, wobei das obere Teil bewegbar und das untere Teil feststehend ist.
Die beiden Hilfs-Vorpreßkammem (10) können gleichzeitig oder abwechselnd arbeiten. Der Kolben (12) jeder Kammer kann ebenfalls aus wenigstens zwei Teilen bestehen, wie dies bei den Kolben (4) und (5) der hauptkammer der Fall ist.
Eine um die Achse (40) schwenkende Klappe (39) schließt abwechselnd den Beschikkungsbereich der nicht komprimierenden Hilfskammer. Es ist ebenfalls möglich, anstelle von Hilfskammem, die parallel in mehrerem Öffhungen in der Hauptkammer münden, kaskadenartige oder in Reihe angeordnete Hilfskammem vorzusehen, die im letzeren Fall in einer einzelnen Öfffiung der Hauptkammer münden.
Jede Überführungskammer (27) weist einen durch einen fest mit einer Stütze (38) verbundenen Zylinder (37) betätigten Kolben (14) auf.
Die Hilfskammem (10) können ebenfalls senkrecht zur Hauptkammer (8) ausgebildet sein, um die Überführungskammer (27) zu eliminieren.
Nach einer anderen Variante der Erfindung können die Kolben (4) und (5) durch einen einzelnen Kolben ersetzt werden, der diese zusammenfaßt.
Nach einer weiteren Variante der Erfindung kann der einen geringen Durchmesser aufweisende Mittelkolben (4) als Drainage wirken, die mit einem Mantel in Form eines fest daran angebrachten Siebs verbunden ist. In diesem Fall wird er vor der Verschiebung des Umfangskolbens (5) in die Preßkammer vorgeschoben.
Die Figuren 5 bis 10 zeigen eine allgemeine Möglichkeit der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Pressenvorrichtung:
Figur 5: Vorbereitung der Überführung:
a) Zurückziehen der Kolben (4) und (5)
b) Zurückziehen des Kolbens (14) (der Druck auf den zur zweiten Hilfskammer gehörenden Kolben (12) wird aufrechterhalten)
Figur 6: Phase der Überführung mit erster Verschiebung der Schichten:
a) Vorschub des Kolbens (12)
b) Vorschub des Kolbens (14)
Figur 7: Beschickungsphase:
a) Zurückziehen des bewegbaren Halbsiebes (13)
b) Zurückziehen des Kolbens (12) und der Drainage (35)
c) Kippen der Beschickungsklappe (39)
d) Vorschub des Kolbens (4)
Figur 8: erste Pressphase:
a) Vorschub des Halbsiebs (13)
b) Druckbeaufschlagen des Kolbens (12)
c) Druckbeaufschlagen des Kolbens (5)
Figur 9: zweites Verschieben der Schichten:
a) Vorschub des Kolbens (5)
b) freier Rückzug des Kolbens (4) (der Druck auf den Kolben (12) der beiden Hilfskammem wird aufrechterhalten)
Figur 10: zweite Preßphase: gleichzeitiges Druckbeaufschlagen der Kolben (4) und (5) mit Vorschub bis zur vorbestimmten Grenze (der Druck auf den Kolben (12) bleibt bestehen).
Sämtliche Kombinationen der verschiedenen Phasen sind möglich, seien sie gleichzeitig oder abwechselnd.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, für die andere Varianten der Kolben, der Zahl der Hilfskammem und der Betriebsphasen vorgesehen werden können, ohne von Rahmen der Erfindung abzuweichen.

Claims

1. Presse für verschiedene Produkte, besonders für die Traubenernte, dazu geeignet, den enthaltenen Saft auszupressen, wobei die Presse aufweist:

a) ein Abtropfmittel (1), generell von der Art eines zylindrischen Siebes, welches innenseitig den nutzbaren Rauminhalt der Preßkammer begrenzt und mit einer Beschikkungsöffnung (2) und einer Entleerungsöffnung (3) versehen ist;

b) ein Druckmittel (4,5), generell von der Art eines zylindrischen Kolbens, welcher die gesamte Nutzfläche der Preßkammer einnimmt;

c) ein Rückhaltemittel (21), generell vom Typ einer Klappe, welches nahe der Bntleerungsöffnung angeordnet ist und dessen Stellung in bezug auf die Öffnung einstellbar und dazu geeignet ist, den Saftabziehdruck zu regeln;

dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel mindestens aus zwei Teilen (4) und (5) besteht, wobei das erste vorteilhaft zylindrisch und das zweite ringförmig ist, deren Gesamtquerschnittsfläche den ganzen nutzbaren Querschnitt der Kammer (8) einnimmt, welcher von dem Sieb (1) begrenzt ist, und welche sich in Längsrichtung in der Kammer gleichzeitig oder voneinander getrennt, je nach der Betriebsphase, in welcher sich die Presse befmdet, in der selben oder in gegenläufigen Richtungen bewegen, und dadurch, daß die Beschickungsöffnung (2) der Hauptpreßkammer (8), welche das Druckmittel (4.5) enthält, von einer Hilfs-Vorpreßkammer (10) gespeist wird, deren Rauminhalt kleiner ist als jener der Hauptkammer, und die mit dem zu pressenden Produkt über einen Beschickungstrichter (11) gefüllt wird und der ein erstes Druckmittel (12) zugeordnet ist, welches generell vdn der Art eines zylindrischen Kolbens ist, welcher durch den unteren Bereich des Beschickungstrichters bewegbar ist, um von einer Seite her die Vorpreßkammer zu speisen, die mit ihrem eigenen Abtropfmittel (13) versehen ist, welches generell die Form eines zylindrischen Siebes hat und ein zweites Druckmittel (14) aufweist, welches am Auslaß der Hilfskammer in einer Überführungskammer (27) angeordnet ist und einerseits als Stützfläche dient, wenn das erste Druckmittel (12) das zu pressende Produkt zusaiisnendrtlckt, und andererseits als Transfermittel dient, um das vorgepreßte Produkt in die Hauptkammer zu überführen, so daß dieses dem Preßzyklus unterzogen werden kann, welcher von dem mit der Hauptkammer zugeordneten Druckmittel (4,5) durchgefülirt wird..

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptpreßkammer (8) längs ihrer Achse ein im Volumen veränderbares Mittel enthält, welches vorzugsweise in Form eines Zylinders ausgebildet ist, welcher eine erste starre Zone (15) gefolgt von einer zweiten, verformbaren Zone (16) aufweist, deren Volumen unter der Einwirkung einer Steuerung (17) zunimmt, die mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch sein kann, so daß das durch das Druckmittel (4,5) in Längsrichtung zusammengepreßte Produkt radial zusammengepreßt wird.

3. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil des Druckmittels verhältnismäßig geringeren Durchmessers mit einem Mantel in Form eines Siebes fest verbunden ist, so daß es ferner als Drainage wirkt.

4. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel (12) der Hilfskammer mit einem Mittelabfluß (35) verbunden ist, welcher seine eigene Längsverschiebungseinrichtung besitzt.

5. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtropfsieb (13) durch den Zylinder (36) längs seiner Achse derart bewegbar ist, daß die Beschickungsöffnung freigegeben wird.

6. Presse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich der obere Teil des Abtropfsiebes (13) längs seiner Achse bewegbar ist.

7. Presse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (12) jeder Hilfskammer aus mindestens zwei Teilen des in der Hauptkammer zur Anwendung kommenden Typs besteht.

8. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskammem (10) kaskadenartig über einer einzigen Beschickungsöffnung der Hauptkammer (8) angeordnet sein können.