DE3117799C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schälen von Zwiebel- oder Knollengewächsen, wie Zwiebeln, welche Vorrichtung im wesentlichen besteht aus einem Förderer, der mit auf einem beweglichen Träger angeordneten Organen zum Festhalten jeweils einer Zwiebel oder Knolle versehen ist und entlang dem Förderer hintereinander angeordneten Schneidemitteln zum Köpfen und Entschwanzen und Kerbmitteln zum Einkerben des Gewächses.

In der US-PS 30 75 634 ist eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Artischocken beschrieben. Bei dieser Vorrichtung werden die Kopf- und Schwanzenden der Artischocken von einem einzigen Paar paralleler Schneidscheiben abgeschnitten. Derartige Schneidscheiben sind auch in den Druckschriften AT 339 082 und FR 22 90 164 beschrieben. Diesen Schneidscheiben haftet der Nachteil an, daß insbesondere bei der Verarbeitung von Gewächsen wie Zwiebeln und Knollen die Kopf- und Schwanzabschnitte (Sproß- und Wurzelteile) nur mit einem relativ großen Verlust an verwertbarem Pflanzenmaterial entfernt werden können. Dies geht auf die folgenden Ursachen zurück:
Bevor die Gewächse dem Schneidscheibenpaar zugeführt werden, erfolgt eine Größensortierung, d. h., die Verarbeitung erfolgt in Chargen, die sich durch einen bestimmten Größenbereich der Gewächse auszeichnen. Die Schneidscheiben sind zweckmäßigerweise auf einen Minimalabstand eingestellt, so daß auch bei den kleinsten Gewächsen einer Charge Kopf- und Schwanzabschnitte vom verwertbaren Rumpfabschnitt des Gewächses vollständig abgeschnitten werden. Das bedeutet aber, daß bei den größeren Gewächsen einer Charge mehr vom verwertbaren Rumpfabschnitt abgeschnitten wird als eigentlich notwendig ist. Der Verlust an verwertbarem Material ist dadurch relativ hoch. Wird dagegen der Schneidscheibenabstand vergrößert, bleiben bei den kleineren Gewächsen einer Charge noch Kopf- und Schwanzabschnitte am Rumpfabschnitt stehen. Diese stören bei der weiteren Verarbeitung, weil sie das Schälen des Gewächses behindern und außerdem im späteren Endprodukt unerwünscht sind. Um also zufriedenstellende Ergebnisse zu erzielen, muß man den Abstand der Schneidscheiben auf den kleineren Wert einstellen und den höheren Verlust an verwertbarem Material in Kauf nehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schälen insbesondere von Zwiebeln oder Knollen zu schaffen, bei der das Köpfen und Entschwanzen der Gewächse zuverlässig und mit einem geringen Verlust an verwertbarem Material erfolgt. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Danach sind ein vorderes und ein in Förderrichtung mit Abstand dazu angeordnetes hinteres Schneidscheibenpaar mit jeweils beiderseits der Bewegungsbahn der Festhalteorgane angeordneten rotierend angetriebenen Schneidscheiben vorgesehen. Die Schneidscheiben des hinteren Schneidscheibenpaares sind auf ihren Antriebsachsen in axialer Richtung beweglich. Wenigstens eine, in einer bevorzugten Ausführungsform jedoch beide hinteren Schneidscheiben sind an ihren der Bewegungsbahn der Festhalteorgane abgewandten Außenseiten jeweils mit einer Richtscheibe verbunden, die mit Abstand dazu und koaxial angeordnet ist und durch die zu schneidende Zwiebel oder Knolle in axialer, den Abstand zwischen den Schneidscheiben vergrößernder Richtung gegen eine Vorspannkraft bewegbar ist.

Im Gegensatz zu den Schneidvorrichtungen nach dem Stande der Technik kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung das erste Schneidscheibenpaar auf einen großen, im oberen Größenbereich der Gewächse liegenden Abstand eingestellt werden, so daß im Falle der größeren Gewächse einer Charge beim ersten Schnitt durch das vordere Schneidescheibenpaar höchstens nur noch Reste der Kopf- und Schwanzabschnitte am Rumpfteil des Gewächses stehen bleiben. Beim zweiten Schnitt durch das hintere Schneidscheibenpaar trifft das Gewächs zunächst auf die Ränder der Richtscheiben auf, drängt diese auseinander, wird zwischen die Richtscheiben bewegt und schließlich den Schneidscheiben zugeführt. Diese schneiden jeweils vom Kopf- und Schwanzseite des Gewächses ein weiteres, durch den Abstand zwischen Richt- und zugehöriger Schneidscheibe festgelegtes kleines Stück ab und entfernen nach dem ersten Schnitt eventuell noch vorhandene Reste der Kopf- und Schwanzabschnitte. Der Verlust an verwertbarem Pflanzenmaterial ist hier somit geringer als bei der Verwendung nur eines einzigen, auf einen Minimalabstand eingestellten Schneidescheibenpaares.

Im Falle der kleineren Gewächse einer Charge bleiben, bedingt durch den relativ großen Abstand der vorderen Schneidscheiben relativ lange Kopf- und Schwanzabschnitte am Rumpfabschnitt des Gewächses stehen. Treffen anschließend die Gewächse auf die Richtscheiben auf, werden die im allgemeinen sehr biegsamen und weichen Kopf- und Schwanzabschnitte entgegen der Schnittrichtung umgebogen und, wenn sich das Gewächs zwischen den Richtscheiben befindet, durch die auf die Außenseiten der Richtscheiben einwirkende Vorspannkraft gegen die Kopf- bzw. Schwanzseite des Rumpfabschnittes des Gewächses gedrückt. Beim sich anschließenden Schnitt durch den Richtscheiben zugeordneten Schneidescheiben werden die Kopf- und Schwanzabschnitte sowie eventuell noch sehr kleine Stücke von beiden Seiten des Rumpfabschnittes des Gewächses abgeschnitten. Insgesamt gesehen arbeiten also die erfindungsgemäßen Schneidevorrichtungen zuverlässiger und vor allen Dingen verlustfreier, die Ausbeute an verwertbarem Pflanzenmaterial ist höher.

Gemäß Anspruch 3 ist jedes Festhalteorgan vorzugsweise als Stechorgan ausgeführt. Die Stechorgane sind vertikal zur Förderrichtung beweglich, wodurch das Aufnehmen bzw. Abgeben des Gewächses erleichtert ist. Mit einem derartigen Stechorgan kann das Gewächs "aufgesteckt" werden, wodurch nicht nur ein einfach ausgebildetes Festhalteorgan sichergestellt ist, sondern zugleich genügend Platz für die Schneidemittel entlang der Transportbahn übrigbleibt.

Zum Entfernen der Röcke wird das Gewächs erfindungsgemäß auf einen Förderer aufgebracht, der hinter dem Träger der Festhalteorgane als mindestens ein Paar liegender paralleler Rollen ausgeführt ist, wobei eine Rolle mit einer Schneckenlinie versehen ist. Oberhalb des Kniffes, den die Rollen bilden, sind Kerbmittel angeordnet. Während des Transports über die parallelen Rollen werden die Zwiebeln oder Knollen eine ungerichtete Stellung unterhalb der Kerbmittel einnehmen, wodurch eine große Anzahl von Kerben in die Röcke der Knollen oder der Zwiebeln angebracht werden können. Durch geeignete Entfernungsmittel, wie Luftspritzdüsen, können die Teile der Röcke leicht entfernt werden.

Die Kerbmittel sind in einer Ausführungsform als auf- und abwärtsbewegliche Messerränder ausgeführt, wodurch das Gewächs jeweils Gelegenheit bekommt, auf den parallelen Rollen eine andere Stellung einzunehmen.

Um den Transport zu erleichtern, sind in den Kniff eine Anzahl von Mitnehmefingern einführbar, die an einem getriebenen endlosen Element befestigt sind.

Die Erfindung betrifft ferner das Ausrichten des Gewächses, bevor das Festhalteorgan wirksam wird. Zum Ausrichten ist der Förderer vor dem Träger der Festhalteorgane als mindestens zwei Paare rotierend angetriebener Scheiben ausgeführt, welche die Zwiebeln oder Knollen in eine derartige Rotation versetzen, daß diese sich selbst ausrichten.

Vorzugsweise sind die Scheiben entlang einer geschlossenen Bahn beweglich, um ein kontinuierliches Ausrichten zu ermöglichen.

Nach einer Weiterentwicklung der Erfindung ist oberhalb der Scheiben ein Widerstandsorgan angeordnet, das quer zur Förderrichtung der rotierenden Scheiben beweglich ist. Vorzugsweise ist dieses Widerstandsorgan eine Bürste, mit der bewerkstelligt wird, daß das Ausrichten für nahezu alle Zwiebeln oder Knollen sichergestellt ist.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht einer möglichen Anordnung der erfindungsgemäßen Schäl- und Schneidevorrichtung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der wesentlichen Bauteile der Vorrichtung in Fig. 1, jedoch in einer anderen Anordnungsstellung,

Fig. 3 und 4 eine Ansicht nach der Linie III-III, Linie IV-IV in Fig. 2.

Die in Fig. 1 in Hauptlinien dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Vorratsbehälter 1 zum vorübergehenden Lagern der zu behandelnden Produkte, an welchen Vorratsbehälter 1 sich ein Förderband 2′ und ein Dosierabstand 2′′ anschließt, welche in Richtung des Pfeiles P 1 die Produkte zu dem Richtabschnitt 3 führen. In diesem Richtabschnitt 3 werden die Produkte weiter in Richtung des Pfeiles P 2 bis an den Köpf- und Entschwanzabschnitt 4 fortbewegt, in dem die Produkte zu einem oberhalb des Richtabschnittes angeordneten Querförderband 5 hochgefördert werden, siehe auch Pfeil 3. Das Querförderband 5 führt zu einem Kerbabschnitt 6, in dem der Rock der Zwiebel eingeschnitten und anschließend entfernt wird. Die geschälte Zwiebel oder Knolle wird zusammen mit Rockteilen auf einem Förderband 7 abgeführt, an dessen Ende eine Trennung zwischen der geschälten Zwiebel, siehe Pfeil P 4, und dem abgeschälten Rock, siehe Pfeil 5, erfolgt. Diese Trennung wird durch eine quer zum Förderband 7 und mit Abstand oberhalb desselben angeordnete Schottwand 8 herbeigeführt. Die abgeschälten Teile laufen über ein Rückförderband 9, 10, und 11 nach den Pfeilen P 6 zu einem Abfallbehälter 12 zurück.

Das Rückförderband 11 dient zugleich für die Rückförderung von bei dem Richtabschnitt 3 entfernten ungerichteten Zwiebeln oder Knollen, so daß auf dem Band 11 nebst den Rockteilen zugleich Zwiebeln und Knollen zurückgeführt werden. Trennung erfolgt am Ende des Rückförderbandes 11 mittels einer mit der Schottwand 8 identischen Schottwand 13. Die Zwiebeln werden über das Rückförderband 14 zu dem Vorratsbehälter 1 zurückgeführt.

Jetzt wird nachfolgend anhand der Fig. 2 und 3 der Förderer im Richtabschnitt 3, im Köpf- und Entschwanzabschnitt 4 und der Kerbabschnitt 6 zusammen mit den zugehörigen Bearbeitungsorganen erläutert.

So besteht der Richtabschnitt 3 in Fig. 2 aus Paaren parallel zueinander angeordneten Scheiben 15, die in geeignetem Abstand voneinander angeordnet sind, welcher Abstand auf näher zu beschreibende Weise verstellbar ist. Jede Scheibe 15 ist mit einer Nabe 16 versehen, welche in seitlichem Sinne auf einer Sechskantachse 17 verschieblich ist. Die Nabe 16 ist mit einer Umfangsnute 18 versehen, die über eine Schiene 19 geführt ist. Durch ein nichtdargestelltes zentrales Verstellmittel ist der Abstand zwischen der Schiene an der linken und rechten Seite der Paare Scheiben 15 nach den Pfeilen P 7 verstellbar, wodurch über die Nute 18 die Nabe 16 und die Scheibe 15 gegeneinander in seitlichem Sinne verschieblich sind. Auf diese Weise ist der Abstand zwischen den Scheiben 15 einstellbar.

Jede Sechskantachse 17 ist am Ende in einem nichtdargestellten Lager eine Antriebskette, dargestellt durch die gestrichelte Linie 20, angeordnet. Mit dieser Kette 20 werden die Achsen 17 in Richtung des Pfeiles P 8 bewegt, so daß sich die Paare Scheiben 15 von links oben nach rechts unten in Fig. 2 bewegen. Über eine Umkehrscheibe 21 und eine mit derselben übereinstimmende nicht dargestellte zweite Scheibe werden die rotierenden Scheiben 15 wieder zurückgeführt.

Jede Achse 17 ist zudem rotierend angetrieben, derart, daß sich die Scheiben in Richtung des Pfeiles P 9 drehen. Die Antriebsmittel der Achse 17 sind ferner nicht dargestellt. Der Antrieb kann auf jede geeignete Weise erfolgen, z. B. mit Hilfe von Kettenrädern und einer zweiten parallel zu der Kette 20 verlaufenden Kette mit anderer Umfangsgeschwindigkeit.

Oberhalb der Richtscheiben 15 ist ein Widerstandsorgan in Form einer Bürste 22 an einem Bügel 23 befestigt, welcher nach dem Pfeil P 10 schwenkbar um eine Achse 24 aufgehängt ist. Durch diese schwenkbare Konstruktion werden die Widerstandsorgane 23 quer zur Förderrichtung P 8 der Scheiben 15 bewegt.

Selbstverständlich kann der Richtabschnitt 3 zu mehr Spuren erweitert werden, d. h. daß Gruppen der Scheiben 15 nebeneinander angeordnet sein können, die alle auf denselben Achsen 17 mittels derselben Kette 20 fortbewegt sind. Zu jeder Gruppe gehört eine Führungsschiene 19 zum Einstellen des richtigen Abstands.

Der Köpf- bzw. Entschwanzabschnitt 4 schließt sich an den Richtabschnitt 3 an, derart, daß Übernahme einer Zwiebel oder Knolle möglich ist.

Zu diesem Zweck ist der Förderer im Richtabschnitt 4 als ein rotierender Träger 30 ausgeführt, der in Richtung des Pfeiles P 11 durch nichtdargestellte Antriebsmittel um eine Achse 31 gedreht wird. Der Träger 30 ist an seinem Umfang mit hohlen radial gerichteten Rohren 32 versehen, in denen ein Stechorgan 33 in radialem Sinne verschieblich ist. Um Rotation des Stechorgans 33 im Rohr 32 zu verhindern, ist ersteres mit einem Stift 34 versehen, der durch einen Schlitz 35 im Rohr 32 ragt. Das Stechorgan 33 ist am aus dem Rohr 32 hinausragenden Ende mit einem Paar Nadeln versehen, die zusammen eine Gabel 36 bilden.

Durch nicht näher dargestellte Nockenmittel im Träger 30, kann durch die verdrehende Richtung des Pfeiles P 11 jedes gabelförmige Ende aus dem Rohr 32 gestoßen und wieder in dasselbe zurückgezogen werden.

Um die Übertragung von dem Richtabschnitt 3 auf den Abschnitt 4 zu erleichtern, ist am Ende des Richtabschnitts in der Nähe der Umkehrscheiben 21 oberhalb der Richtscheiben 15 ein Andrückorgan in Form eines Paars paralleler Stäbe oder Streifen angeordnet. Die Gabeln 36 sind zwischen diesen zwei Organen 37 beweglich und können durch ihre quer zur Förderrichtung P 11 gerichtete Stechbewegung jeweils eine Zwiebel oder Knolle aufnehmen. Hierdurch wird die Zwiebel festgehalten und anschließend in Richtung der Schneidemittel 38 und 38 weitertransportiert.

Die Schneidemittel 38 sind durch zwei parallele Schneidescheiben gebildet, welche unverdrehbar, jedoch wohl in axialem Sinne verschieblich auf einer Achse 40 angeordnet sind. Die Achse 40 selbst ist angetrieben, wobei eine Keilverbindung das Drehmoment auf die Schneidescheiben 38 übertragen kann. Mittels eines Schleppringes 41 und eienr an demselben befestigten Gabel 42 ist die Stellung der Scheibe 38 auf der Achse 40 einstellbar, wodurch der Abstand zwischen den zwei parallelen Scheiben 38 bestimmt wird, siehe auch Fig. 3. Aus derselben geht hervor, daß mit diesen Vorschneidescheiben 38 die überflüssigen Enden der Zwiebel abgeschnitten werden können, wodurch ein festes Maß für die weiterhin zu behandelnden Produkte gewährleistet ist. Anschließend gelangen die vorbehandelten Produkte auf die Gabel 36 bei den Schneidescheiben 39. Jede Scheibe 39 ist mit einer Richtscheibe 43 in festem Abstand von der Scheidescheibe 39 versehen. Jede Schneidescheibe 39 mit zugehöriger Richtscheibe 43 ist wieder in axialem Sinne verschieblich, jedoch ferner unverdrehbar auf einer Antriebsachse 44 montiert.

Das vorbearbeitete Produkt kommt an der Gabel 36 mit dem Suchrand auf der Richtscheibe 43, wodurch dasselbe entgegen der Wirkung der Druckfeder 45 von der anderen gegenüberliegenden Suchscheibe weggedrückt wird. Jede Scheibe nimmt das zugehörige Messer 39 mit, wodurch genügend von dem Gewächs abgeschnitten wird, um den Rock leicht entfernen zu können. Das losgeschnittene Stück wird mittels seitlich mitbeweglichen Abstreichstiften 46 zwischen der Richtscheibe und der Schneidescheibe herausgearbeitet.

Das so abgeschnittene Produkt wird anschließend auf den Querförderer 5, siehe Fig. 1, der in Fig. 2 nur schematisch durch das Element 47 dargestellt ist, übertragen. Somit liegt der Kerbabschnitt 6 in Fig. 2 oberhalb des Richtabschnittes 3, was jedoch die Wirkung des Kerbabschnittes nicht beeinträchtigt.

Der Kerbabschnitt 6 besteht im wesentlichen aus zwei parallelen Rollen 50, die in Richtung der Pfeile P 12 rotierend angetrieben sind, derart, daß die auf dem Kniff zwischen den Rollen liegenden Produkte einer aufwärts gerichteten Umfangskraft ausgesetzt sind. Dies erleichtert ein beliebiges Rotieren der Zwiebel oder Knolle auf den Rollen 50. Durch eine Schneckenlinie 51 wird das Gewächs zugleich in Richtung des Pfeiles P 13 wird durch Mitnehmerfinger 52 erleichtert, die auf einen endlosen Element 53 angeordnet sind, das um zwei Umkehrrollen 54 geführt ist, von denen eines in Richtung des Pfeiles P 14 angetrieben ist.

Oberhalb des Kniffes zwischen den Rollen 50 sind Kerbmittel 55 angeordnet, die hier aus auf- und abwärts beweglichen Schneiderändern 56 bestehen, die gruppenweise an einem Tragarm 57 befestigt sind. Der Tragarm kann beispielsweise um eine horizontale nicht dargestellte Achse schwenken, wobei Nocken den Arm 57 jeweils hochbewegen und unter Wirkung der Schwerkraft fallen lassen.

Am Ende des Kniffes zwischen den Rollen 50 schließt sich eine Rinne 58 an, wobei oberhalb derselben Spritzdüsen 59 für einen Druckluftstrahl angeordnet sind, um den an vielen Stellen und auf beliebige Weise eingekerbten Rock von dem Produkt abzublasen. Die Kerben sind in einer perspektivischen Ansicht einer behandelten Zwiebel oder Knolle links unten in Fig. 2 dargestellt.

Die Festhalteorgane können anders als die dargestellte Gabel 36 ausgeführt sein, beispielsweise mittels Klemmen.

Claims (15)

1. Vorrichtung zum Schälen von Zwiebel- oder Knollengewächsen, wie Zwiebeln, welche Vorrichtung im wesentlichen besteht aus

• - einem Förderer, der mit auf einem beweglichen Träger (30) angeordneten Organen zum Festhalten jeweils einer Zwiebel oder Knolle versehen ist und
• - entlang dem Förderer hintereinander angeordneten Schneidemitteln zum Köpfen und Entschwanzen und Kerbmitteln zum Einkerben des Gewächses,

dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidemittel ein vorderes und ein in Förderrichtung beabstandet dazu angeordnetes hinteres Schneidscheibenpaar mit jeweils beiderseits der Bewegungsbahn der Festhalteorgane angeordneten rotierend angetriebenen Schneidscheiben (38, 39) enthalten, wobei

• - die Schneidscheiben (39) des hinteren Schneidscheibenpaares auf ihren Antriebsachsen in axialer Richtung beweglich sind und
• - wenigstens eine der hinteren Schneidscheiben (39) an ihrer der Bewegungsbahn der Festhalteorgane abgewandten Außenseite mit einer Richtscheibe verbunden ist, die mit Abstand dazu und koaxial angeordnet ist und durch die zu schneidende Zwiebel oder Knolle in axialer, den Abstand zwischen den Schneidscheiben (39) vergrößernder Richtung gegen eine Vorspannkraft bewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtscheibe (43) an ihrer der Bewegungsbahn der Festhalteorgane abgewandten Außenseite in axialer Richtung federbeaufschlagt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Organ zum Festhalten einer Zwiebel bzw. Knolle als ein Stechorgan (33) ausgeführt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stechorgan (33) quer zur Förderrichtung beweglich ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (30) rotierend angetrieben ist und die Stechorgane (33) in radialem Sinne beweglich sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer hinter dem Träger (30) für die Festhaltemittel als mindestens ein Paar liegender paralleler Rollen (50) ausgebildet ist, oberhalb deren Kniff Kerbmittel angeordnet sind und von denen eine mit einer Schneckenlinie (51) versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerbmittel durch auf- und abwärts bewegliche Messerränder (56) gebildet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem endlos getriebenen Element (53) befestigte Mitnehmerfinger (52) an der den Kerbmitteln zugewandten Seite in den Kniff zwischen den Rolle (50) einführbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der vor dem Träger (30) für die Festhaltemittel angeordnete Förderer als mindestens zwei Paare rotierend angetriebener Scheiben (15) ausgeführt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (15) entlang einer geschlossenen Bahn beweglich sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Scheiben (15) einstellbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Scheiben (15) ein Widerstandsorgan angeordnet ist, welches Organ quer zur Förderrichtung der rotierenden Scheiben (15) beweglich ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandsorgan als eine Bürste (22) ausgeführt ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Festhalteorgane zwischen zwei parallelen oberhalb der rotierenden Scheiben (15) angeordneten Andrückelementen (37) beweglich sind.