[0001] Die Erfindung betrifft ein Drainageelement für Pressen zum Ausscheiden von Flüssigkeiten
aus festen Stoffen, insbesondere für Obst-, Trauben- oder Früchtepressen, bestehend
aus einem in einer mit dem Behältermantel verbundenen Fassung befestigten, stabförmig
ausgebildeten und von einer flüssigkeitsdurchlässigen Filterhülle umgebenen Kern.
[0002] Eine grössere Anzahl derartiger Drainageelemente ist beispielsweise im Pressraum
einer eine pneumatisch betätigbaren Membran aufweisenden Früchtepresse an der Behälterwand
über bzw. unter den Saftsammelkanälen angeordnet. Beim Pressen verformen sich die
in den Pressraum hineinragenden flexiblen Drainageelemente. Dabei durchdringt der
ausgepresste Saft die Filterhülle des Drainageelementes und wird entlang dem stabförmigen
Kern aus dem Pressraum herausgeführt und in Saftsammelkanäle geleitet. Hierzu ist
das jeweilige Ende des Drainageelementes in einer mit der Behälterwandung verbundenen
Fassung lösbar befestigt, wobei der mit Längsrillen zum Transport der Flüssigkeit
versehene Kern in einen Saftsammelkanal ragt.
[0003] Zur Befestigung des Kerns ist eine diesen eng umgebende Büchse vorgesehen, die an
dem dem Pressraum abgewandten Ende einen gebördelten Rand aufweist und zwischen welcher
und der Fassung die um letztere nach aussen umgespülpte strumpfähnliche Filterhülle
eingespannt ist, wobei zur Sicherung des Kerns in axialer Richtung ein letzteren durchdringender
und an dem gebördelten Rand der Büchse anliegender Stift und zwischen dem Ende des
Kerns und dem Boden des Saftsammelkanals eine Einlage vorgesehen ist.
[0004] Nachteilig bei dieser bekannten Ausführung ist, dass die Filterhülle im Bereich der
Uebergangsstelle, wo das Drainageelement aus der Fassung in den Pressraum ragt, durch
den Pressdruck in die längsverlaufenden Abflussnuten des Kerns gepresst werden und
so die Drainage beeinträchtigen.
An dieser Stelle tritt durch die häufigen Bewegungen des Kerns eine hohe Beanspruchung
mit entsprechenden Verschleiss auf.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und
eine Befestigung des Drainageelementes zu schaffen, deren Herstellung einfach ist
und eine rasche Montage und Funktionstauglichkeit erlaubt.
[0006] Nach einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist der Haltering in einer an der
Muffe oder der Fassung vorgesehenen Ringnut angeordnet.
Dadurch kann eine kompakte Bauweise erreicht werden.
[0007] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Haltering als O-Ring ausgebildet.
[0008] Zur Schonung der Filterhülle und des Ker.ns ist die Muffe aus einem elastischen Material
gebildet.
[0009] Vorzugsweise weist die in der Muffe vorgesehene Ringnut einen etwa rechtwinklig zur
Zugrichtung der Filterhülle verlaufenden Einstichwinkel (α) auf.
[0010] Bei Zugeinwirkung auf die Filterhülle tritt eine elastische Verformung der Ringnut
und des O-Ringes auf, wobei der O-Ring als Keil wirkt und die Filterhülle gegen die
Flanke der Ringnut presst.
[0011] In einer anderen Ausführungsform der Erfindung, bei der die Muffe aus einem weniger
oder nicht elastischen Material besteht, ist der Einstichwinkel (α) grösser als 90°.
[0012] Zur axialen Sicherung der Muffe in Richtung des Pressraumes weist die Muffe einen
sich in Richtung des Pressraumes verjüngenden Aussenkonus auf, der mit einem entsprechenden
Innenkonus der Fassung zusammenwirkt, wobei die Filterhülle zwischen der Muffe und
der Fassung angeordnet ist.
[0013] Die axiale Sicherung der Muffe in Richtung des Flüssigkeitssammelraumes erfolgt
durch einen am Ende des Kerns angeordneten, lösbaren Stift, der je eine Bohrung des
Kerns und der Fassung durchsetzt.
[0014] Zweckmässigerweise ist zwischen der Muffe und dem Stift eine Endscheibe angeordnet.
[0015] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung übernimmt der Haltering bzw. der O-Ring
die Funktion der Abdichtung der Feststoffe aus dem Pressraum.
[0016] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen auch darin, dass sich aufgrund
der Keilwirkung des O-Ringes die Haltekraft mit zunehmender Zugkraft an der Filterhülle
erhöht und somit eine sichere Befestigung auch bei hohen Zugkräften gewährleistet
ist. Die Konstruktion der Befestigung gestattet eine dünnwandige Gestaltung der Fassung,
in die das Drainageelement zur Verankerung ein gesetzt wird. Dadurch ergeben sich
niedrige Materialko sten und eine kostengünstige Herstellung. Ausserdem wird die
Montage und Demontage der Filterhülle vereinfacht und erleichtert.
[0017] Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, die zwei Ausführugsbeispiele
darstellt, näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Ende eines Drainageelementes und seiner Befestigung,
Fig. 2 einen vergrösserten Ausschnitt der Filterhüllen-Befestigung nach Fig. 1,
Fig. 3 die Filterhüllen-Befestigung nach Fig. 2 bei Zugeinwirkung auf die Filterhülle
und
Fig. 4 eine andere Form der Ringnut für die Filterhüllen-Befestigung nach Fig. 2.
[0018] Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind in einem Pressraum 1 einer nicht näher dargestellten
Früchtepresse mehrere Drainageelemente 2 angeordnet. Jedes Drainageelement 2 besteht
aus einem stabförmigen, flexiblen Kern 3, der von einer strumpfartigen Filterhülle
4 umgeben ist. Die Enden des Drainageelementes 2 sind in je eine Fassung 6 eingesetzt,
die in einer Durchtrittsöffnung 7 des Behältermantels 5 axial unverschiebbar angeordnet
ist. Die Fassung 6 ragt mit ihrem längeren Teil in einen Flüssigkeitssammelraum oder
Saftsammelkanal 8, der durch eine Wand 9 begrenzt bzw. U-förmig ausgebildet ist. Zur
lösbaren Befestigung des Drainageelementes 2 in der Fassung 6 ist ein Stift 10 vorgesehen,
der je eine Bohrung der Fassung 6 und des Kerns 3 durchsetzt. Beim Pressvorgang wird
ein Pressorgan, bspw. eine Membran gegen die Behälterwand 5 bewegt, wobei die flexiblen
Drainageelemente 2 ausknicken und der ausgepresste Saft durch die flüssigkeitsdurchlässige
Filterhülle 4 hindurch zum Kern 3 gelangt und über Flüssigkeitskanäle im Kern 3 in
den Flüssigkeitssammelraum bzw. Saftsammelkanal 8 geleitet wird.
[0019] Zur Befestigung der Filterhülle 4 ist auf das Ende des Kerns 3 eine elastische Muffe
11 aufgeschoben, die einen sich in Richtung des Pressraumes 1 verjüngenden Aussenkonus
12 aufweist. Das Ende der Filterhülle 4 wird über die Muffe 11 gezogen und mit einem
als O-Ring 13 ausgebildeten Haltering in einer Ringnut 14 der Muffe 11 festgehalten.
Danach wird das Drainageelement 2 von der dem Pressraum 1 abgewandten Seite der Behälterwand
5 aus in die Fassung 6 eingeschoben, bis der Aussenkonus 12 der Muffe 11 mit der übergezogenen
Filterhülle 4 an einem entsprechenen Innenkonus 15 der Fassung 6 zur Anlage kommt.
Anschliessend an die Muffe 11 ist auf den Kern 3 eine Endscheibe 16 aufgeschoben,
an die sich der Stift 10 anschliesst, der die Muffe 11 auf dem Kern 3 axial sichert
und, wie bereits beschrieben, das Ende des Drainagelementes 2 in der Fassung 6 fixiert.
[0020] Die Ringnut 14 in der Muffe 11 weist einen Einstichwinkel (α) von ca. 90° auf (Fig.
2). Der in die Ringnut 14 eingelegte, die Filterhülle 4 überdeckende O-Ring 13 wird
durch die Innenwandung der Fassung 6 in der Ringnut 14 gehalten. Durch die beim Pressvorgang
stattfindenden elastischen Verformungen des Drainageelementes 2 entstehen an der
Befestigungsstelle der Filterhülle 4 erhebliche Zugkräfte, die in Richtung des Pfeiles
17 der Fig. 3 wirken. Infolge dieser Zugkräfte tritt eine elastische Verformung an
der in Zugrichtung vorderen Flanke 18 der Ringnut 14 auf, wie in Fig. 3 dargestellt.
Der O-Ring 13 rollt sich dabei an der Innenwandung der Fassung 6 in Zugrichtung 17
der Filterhülle 4 ab (Pfeil 19 in Fig. 2 und 3) und wird so verformt, dass er als
Keil wirkt und die Filterhülle 4 gegen die Flanke 18 der Ringnut 14 verspannt. Die
Verspannung erhöht sich mit zunehmender Zugkraft, so dass auch bei sehr hohen Kräften
eine sichere Befestigung der Filterhülle 4 gewährleistet ist.
[0021] Wird für die Muffe 11 ein weniger oder nicht elastisches Material verwendet, so empfiehlt
es sich, den Einstichwinkel (α) der Ringnut 14 grösser als 90° (Fig. 4) zu wählen,
um den Keileffekt des O-Ringes 13 bei auftretenden Zugkräften zu erzielen. Wie in
Fig. 4 dargestellt, wird zwischen der Flanke 18 der Ringnut 14 und der Innenwandung
der Fassung 6 eine Keilöffnung gebildet, in die der O-Ring 13 durch Abrollen (Pfeil
19) auf der Innenwandung der Fassung 6 bei Zugeinwirkungen auf die Filterhülle 4
hineingezogen und zu einem Keil verformt wird, der die Filterhülle 4 gegen die Flanke
18 der Ringnut 14 verspannt.
1. Drainageelement für Pressen zum Ausscheiden von Flüssigkeiten aus festen Stoffen,
insbesondere für Obst-, Trauben- oder Früchtepressen, bestehend aus einem in einer
mit dem Behältermantel verbundenen Fassung befestigten, stabförmig ausgebildeten und
von einer flüssigkeitsdurchlässigen Filterhülle umgebenen, flexiblen Kern, dadurch
gekennzeichnet, dass das dem Behältermantel (5) zugewandte Ende des Kerns (3) eine
Muffe (11) aufweist, zwischen die (11) und der diese umgebenden Fassung (6) die Filterhülle
(4) mittels Haltering (13) in einer Ringnut (14) verankert ist.
2. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (13)
in einer an der Muffe (11) oder der Fassung (6) vorgesehenen Ringnut (14) angeordnet
ist.
3. Drainageelement nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der Haltering (13) als O-Ring ausgebilet ist.
4. Drainageelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Muffe (11) aus einem elastischen Material gebildet ist.
5. Drainageelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
die in der Muffe (11) vorgesehene Ringnut (14) einen etwa rechtwinklig zur Zugrichtung
(17) der Filterhülle (4) verlaufenden Einstichwinkel (α) aufweist.
6. Drainageelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
der Einstichwinkel (α) der Ringnut (14) grösser als 90° ausgebildet ist.
7. Drainageelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
die Fassung (6) pressraumseitig mit einem an einer Schulter aufliegenden Bund versehen
ist und anschliessend an letzteren eine in einen erweiterten zylindrischen Teil übergehende
konische Form aufweist.
8. Drainageelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schulter durch
eine Durchtrittsöffnung (7) in der Behälterwand (5) des Pressraumes (1) gebildet
ist.
9. Drainageelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die Muffe (11) einen an die konische Form der Fassung (6) anlegbaren konischen Teil
aufweist.
10. Drainageelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Muffe (11)
beiderends des konischen Teils zylindrisch ausgebildet ist.
11. Drainageelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
die Muffe (11) durch einen am Ende des Kerns (4) angeordneten, lösbaren Stift (10)
axial gesichert ist, der je eine Bohrung der Kerns (3) und der Fassung (6) durchsetzt.
12. Drainageelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Muffe
(11) und dem Stift (10) eine Endscheibe (16) angeordnet ist.
13. Drainageelement nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass
der Haltering bzw. O-Ring (13) eine Abdichtung für die Feststoffe bildet.
14. Verfahren zur Herstellung eines Drainageelementes nach einem der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassung (6) nach dem Einsetzen in die Durchtrittsöffnung
(7) mittels entgegengesetzt vordringendem konischen Dorn durch Ziehen erweitert wird,
so dass die Fassung (6) mit der die Schulter bildenden Wand fest verbunden ist.