[0001] Die Erfindung betrifft ein Drainageelement für Pressen zum Ausscheiden von Flüssigkeiten
aus festen Stoffen, insbesondere für Früchtepressen, umfassend einen stabförmigen,
flexiblen Drainagekern mit Fliesswegen zum Ableiten der ausgepressten Flüssigkeit
aus dem Pressraum und eine den Drainagekern umgebende, flüssigkeitsdurchlässige Filterhülle,
wobei mindestens ein Ende des Drainageelementes an einer Saftsammelplatte, Druckplatte
oder am Pressmantel der Presse befestigt ist, sowie eine den Drainagekern im Befestigungsbereich
und auf einem daran anschliessenden freien Abschnitt umgebende gummielastische Stulpe.
[0002] Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die bekannte Befestigung eines Drainageelementes
in einer Früchtepresse. In einem durch je eine Druckplatte 1 begrenzten Pressraum
2 einer nicht dargestellten bekannten Früchtepresse sind eine Vielzahl Drainageelemente
3 angeordnet.
[0003] Ein Drainageelement 3 besteht im wesentlichen aus einem elastischen Drainagekern
4, über dessen aussenliegende Nuten 5, wie der Schnitt A-A zeigt, die Flüssigkeit
während des Pressvorganges aus dem Pressraum 2 herausgeleitet wird, und einem darüber
gespannten strumpfförmigen Filter 6 zur Fest-Flüssig-Trennung. Jeweils an den Enden
des Drainageelementes 3 sind der Drainagekern 4 und der Filter 6 in einem Kernhalter
7 befestigt. Der Filter 6 wird dabei über eine elastische Stulpe 8 geführt und mit
einem O-Ring 9 fixiert. Eine Scheibe 10 dient zur Abstützung der Stulpe 8 gegen einen
Querstift 11, der seitlich in Bohrungen des Drainagekernes 4 und des Kernhalters 7
geschoben wird, und so die axiale und radiale Fixierung der beiden Bauteile 4 und
7 zueinander gewährleistet.
[0004] Der Kernhalter 7 wird mithilfe einer Distanzbuchse 12 und eines Sicherungsringes
13 mit der Druckplatte 1 verbunden. Dabei stellt ein Nocken 14 des Sicherungsringes
13, der durch einen Schlitz 15 in der Distanzbuchse 12 in eine Nut 16 des Kernhalters
7 hineingreift, in Verbindung mit einem hinter der Druckplatte 1 liegenden Bund 17
der Distanzbuchse 12 die Sicherung gegen axiales Verschieben her.
[0005] Wie Fig. 1 erkennen lässt, ist der Filter 6 durch Einklemmen zwischen Kernhalter
7, Stulpe 8 und O-Ring 9 in der Distanzbuchse 12 gehalten. Mindestens die Stulpe 8
ist aus einem elastisch verformbaren Material, vorzugsweise aus einem Elastomer gefertigt.
Diese Art der Konstruktion hat folgende Nachteile:
a) Die Klemmkräfte haben eine Verringerung des Innendurchmessers der elastischen Stulpe
8 zur Folge, wobei die Klemmkräfte teilweise auch auf den Drainagekern 4 übertragen
werden. Da der Drainagekern 4 ebenfalls aus einem elastischen Material besteht, wird
er dieser Krafteinwirkung entsprechend bleibend verformt. Der Kerndurchmesser wird
kleiner, und der Saftabflussquerschnitt in den Nuten 5 reduziert sich, was den Saftabfluss
behindert.
b) Beim Ablauf des Pressvorganges wirken unter anderem auch Zugkräfte 20 längs des
Filters 6. Da die Stulpe 8 aus einem elastischen Material besteht, wird sie beim Auftreten
solcher Zugkräfte 20 oberhalb eines bestimmten Betrages mit dem Filter 6 durch einen
Ringspalt gezogen, welcher zwischen dem Kernhalter 7 und dem Drainagekern 4 gebildet
ist. Dies hat Betriebsstörungen zur Folge.
c) Eine weitere Störungsursache ist dadurch bedingt, dass infolge der Zugkräfte 20
auf dem Filter 6 am Aussenumfang der Stulpe 8 wegen der Reibung zwischen Filter und
Stulpe Kräfte in Längsrichtung angreifen. Die Reibung zwischen Stulpe 8 und Drainagekern
4 am Innenumfang der Stulpe hält aber die Stulpe fest, sodass die Längskräfte am Aussenumfang
zu einer Längsscherung und damit zu einer Reduktion des Aussendurchmessers der Stulpe
8 führen. Dies wiederum führt dazu, dass die Klemmkraft 22 zwischen Kernhalter 7 und
Stulpe 8 zur Fixierung des Filters 6 so weit nachlässt, dass der Filter 6 zwischen
den klemmenden Teilen herausgezogen wird. Auch dies hat eine Betriebsstörung zur Folge.
[0006] Die beschriebenen Nachteile sind also durch die gummielastischen Eigenschaften der
genannten Teile bedingt. Auf elastisch verformbare Teile kann aber nicht verzichtet
werden, da sonst die Lebensdauer der Filter 6 verkürzt wird.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile durch eine Vorrichtung
der eingangs erwähnten Art zu vermeiden.
[0008] Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch mindestens ein Stützelement
für die Stulpe, welches mit derselben so in Verbindung steht, dass ihre Verformbarkeit
in einem im Befestigungsbereich liegenden Teilbereich gegenüber dem restlichen Teil
stark eingeschränkt ist.
[0009] Es erweist sich dabei als besonders vorteilhaft, wenn das Stützelement als Hülse
mit hoher Biegesteifigkeit ausgebildet ist. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind
in den Patentansprüchen gekennzeichnet.
[0010] Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele
darstellen, näher erläutert.
[0011] Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine bekannte Befestigung eines Drainageelementes an der
Druckplatte einer Früchtepresse,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine gummielastische Stulpe zur Befestigung eines erfindungsgemässen
Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse,
Fig. 3 einen Schnitt durch eine weitere gummielastische Stulpe zur Befestigung eines
erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse,
Fig. 4 einen Schnitt durch eine weitere gummielastische Stulpe zur Befestigung eines
erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse,
Fig. 5 einen Schnitt durch eine weitere gummielastische Stulpe zur Befestigung eines
erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse,
Fig. 6 einen Schnitt durch eine weitere gummielastische Stulpe zur Befestigung eines
erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse,
Fig. 7 einen Schnitt durch einen Anschlussteil mit gummielastischer Stulpe zur Befestigung
eines erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer Früchtepresse,
und
Fig. 8 einen Schnitt durch einen weiteren Anschlussteil mit gummielastischer Stulpe
zur Befestigung eines erfindungsgemässen Drainageelementes an der Druckplatte einer
Früchtepresse.
[0012] Fig. 2 zeigt eine Stulpe 8' ähnlich der schon in Fig. 1 gezeigten und erklärten Art.
In die Stulpe 8' ist jedoch eine Metallhülse 23 als Stützelement eingelegt, wobei
die Verbindung zwischen Metallhülse und Stulpe lösbar oder fest sein kann. Die Metallhülse
23 schliesst im Befestigungsbereich des Drainagekernes 4 gem. Fig. 1 mit der Stulpe
8' bündig ab und reicht mit ihrem anderen Ende so weit, dass sich eine ungestützte
Zone 24 der Stulpe 8' ergibt. Die Länge der Zone 24 ist etwa gleich oder kleiner als
die Manteldicke 45 eines an den Befestigungsbereich des Drainagekernes 4 gem. Fig.
1 anschliessenden freien Abschnittes 25 der Stulpe 8'.
[0013] Durch die Metallhülse 23 sind die oben in Verbindung mit Fig. 1 genannten Nachteile
des bekannten Drainageelementes behoben, nämlich die Verformungen an den Nuten 5 für
die Drainage und das Herausziehen der gummielastischen Stulpe 8 und des Filters 6
zwischen dem Kernhalter 7 und dem Drainagekern 4.
[0014] Bei dem Ausführungsbeispiel der Stulpe 8' gemäss Fig. 3 wird deren Abstützung durch
eine Hülse 26 erreicht, welche teilweise im Innern der Stulpe 8' liegt. Die Hülse
26 überragt die Stulpe 8' an deren Ende axial um ein Stück der Länge 27. Der dadurch
entstehende vorstehende Rand dient zur besseren Krafteinleitung vom Querstift 11 gem.
Fig. 1 zur Abstützung in die Hülse 26. Hierbei kann auf die Scheibe 10 verzichtet
werden.
[0015] Fig. 4 zeigt eine Variante der Stulpe 8', bei der die abstützende Hülse 28 beidseitig
gebördelt ist. Die hierbei entstandenen Ränder 29, 30 verbessern die Krafteinleitung
in die Hülse 28.
[0016] In Fig. 5 ist eine Stulpe 8'' mit einem Stützelement 31 dargestellt. Dabei übernimmt
das Stützelement 31 einen Teil der Funktionen der Stulpe 8' gemäss den Fig. 2-4. Die
Abstützurg wird nun durch eine Verbindung der Formteile 8'' und 31 mit unterschiedlichen
Verformungseigenschaften erreicht. Das Stützelement 31 ist aus einem steifen Kunststoff
hergestellt und durch einen Schnappverschluss 32 mit der elastischen Stulpe 8'' verbunden.
Dieser Aufbau erlaubt den Austausch von schadhaft gewordenen Stulpen 8'', wobei das
Stützelement 31 wiederverwendbar ist.
[0017] Fig. 6 zeigt eine Stulpe 8', in welche eine Hülse 36 als Stützelement so eingelegt
ist, dass eine axiale Fixierung entsteht. Die Herstellung einer derartigen Kombination
erfolgt mit Vorteil im Press- oder Spritzgiessverfahren.
[0018] In Fig. 7 ist ein Anschlussteil für das Drainageelement 3 in der Druckplatte 1 gezeigt,
bei dem der Filter 6 zwischen zwei konusförmigen Bauelementen 37, 38 fixiert ist.
Auch hier ist der Drainagekern 4 von einer Stulpe 8''' umgeben, in welche eine Hülse
23' als Stützelement eingelegt ist.
[0019] Fig. 8 zeigt ein Anschlussteil ähnlich jenem gemäss Fig. 7, wobei das konusförmige
Bauelement 38 mit einer Hülse 23'' als Stützelement für die Stulpe 8''' aus einem
Teil gefertigt ist. Diese Ausführungsform erleichtert die Montage und verbilligt die
Stulpe 8''' als Verschleissteil.
1. Drainageelement für Pressen zum Ausscheiden von Flüssigkeiten aus festen Stoffen,
insbesondere für Früchtepressen, umfassend einen stabförmigen, flexiblen Drainagekern
(4) mit Fliesswegen (5) zum Ableiten der ausgepressten Flüssigkeit aus dem Pressraum
(2) und eine den Drainagekern (4) umgebende, flüssigkeitsdurchlässige Filterhülle
(6), wobei mindestens ein Ende des Drainageelementes an einer Saftsammelplatte, Druckplatte
(1), oder am Pressmantel der Presse befestigt ist, sowie eine den Drainagekern (4)
im Befestigungsbereich und auf einem daran anschliessenden freien Abschnitt umgebende
gummielastische Stulpe (8, 8', 8'', 8'''), gekennzeichnet durch mindestens ein Stützelement (23, 26, 28, 31, 36, 23', 23'') für die Stulpe
(8, 8', 8'',8'''), welches mit derselben so in Verbindung steht, dass ihre Verformbarkeit
in einem im Befestigungsbereich liegenden Teilbereich gegenüber dem restlichen Teil
stark eingeschränkt ist.
2. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilbereich der Stulpe (8') mit eingeschränkter Verformbarkeit einen erweiterten
Innendurchmesser zur Aufnahme des Stützelementes (23) aufweist.
3. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement als Hülse (23, 23', 23'', 26, 28, 36) mit hoher Biegesteifigkeit
ausgebildet ist.
4. Drainageelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (23) an der Stulpe (8') in einem Abstand von deren an den
Befestigungsbereich anschliessenden freiem Abschnitt angeordnet ist, welcher etwa
gleich der Manteldicke (45) des freien Abschnittes ist.
5. Drainageelement nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Stulpe (8') in Verbindung stehende Stützelement (26) im Befestigungsbereich
des Drainagekernes (4) über die Stulpe (8') hinausragt.
6. Drainageelement nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (26, 28, 36) mit der Stulpe (8') fest verbunden ist.
7. Drainageelement nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement als Hülse (28) mit Anbördelungen (29, 30) ausgebildet ist.
8. Drainageelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das als Hülse ausgebildete Stützelement zwei in Längsrichtung aufeinander folgende
Bereiche mit ungleichen elastischen Eigenschaften aufweist.
9. Drainageelement nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Stützelement (36) verbundene Stulpe (8') das Stützelement (36)
in Längsrichtung beidseitig überragt.
10. Drainageelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung der Filterhülle (6) an der Saftsammelplatte, Druckplatte (1),
oder am Pressmantel der Presse zwei konusförmige Bauelemente (37, 38) mit gemeinsamer
Passfläche zur Klemmung der Filterhülle (6) vorgesehen sind, und dass das Stützelement
(23'') für die Stulpe (8''') mit dem einen Befestigungskonus (38) als gemeinsames
Teil ausgebildet ist.