DE10037108A1 - Schneidevorrichtung - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zur Zerkleinerung von Pflanzenteilen mit mindestens einer rotierbaren ersten Kreisscheibe 26 mit einer Umfangsscheibe 26', der mindestens eine Gegenschneide zugeordnet ist. Die Gegenschneide ist eine Umfangsschneide 28' einer rotierbaren zweiten Kreisscheibe 28. Die Schneidvorrichtung hat den Vorteil, daß die Pflanzen besonders schonend geschnitten werden. Die Pflanzen werden während des Schneidens nicht gequetscht, so daß wichtige Inhaltsstoffe oder Pflanzenteile während des Schneidens erhalten bleiben. Derart geschnittene Pflanzen eignen sich hervorragend für eine anschließende Extraktion ätherischer Öle oder sonstiger Inhaltsstoffe durch einen Preßvorgang o. ä.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zur Zerkleinerung von Pflanzen, wie beispielsweise Kräuter, mit mindestens einer rotierbaren ersten Kreisscheibe mit einer Umfangsschneide, der mindestens eine Gegenschneide zugeordnet ist.

Um aus Pflanzen, wie beispielsweise Kräutern, ein Extrakt zu gewinnen, werden diese gepreßt. Bevor die Pflanzen in eine entsprechend Preßvorrichtung gefüllt werden, müssen diese allerdings zerkleinert werden. Zu diesem Zwecke sind aus dem Stand der Technik Schneidvorrichtungen bekannt, die eine rotierende Kreisscheibe mit einer Umfangsschneide aufweisen. Jeder Kreisscheibe ist mindestens eine Gegenschneide zugeordnet, die unbeweglich in der Schneidvorrichtung angeordnet ist. Die rotierende Kreisscheibe grenzt im Bereich ihres Umfangs an die Gegenschneide an, so daß die eingefüllten Pflanzen in diesem Bereich durch die rotierende Umfangsschneide und die unbewegliche Gegenschneide zerschnitten werden. Darüber hinaus weisen die bekannten Schneidvorrichtungen eine Zuführeinrichtung zum Zuführen der Pflanzen in den Schnittbereich auf. Die Zuführeinrichtungen umfassen beispielsweise rotierende Walzen, zwischen denen die Pflanzen vorangetrieben werden.

Ein Nachteil der bekannten Schneidvorrichtungen besteht darin, daß die Pflanzen sehr unsauber geschnitten werden, d. h. die Pflanzen werden zum Großteil zwischen die rotierende Kreisscheibe und die Gegenschneide gezogen und gequetscht und nicht in dem Punkt geschnitten, an dem die Schneiden zusammenlaufen, so daß bereits beim Schneiden der Pflanzen wichtige Inhaltsstoffe und Pflanzenteile verlorengehen. Auch die Zuführeinrichtungen der bekannten Schneidvorrichtungen üben Druck auf die Pflanzen aus, so daß diese schon vor dem Schneidvorgang einen Teil ihrer Inhaltstoffe ausscheiden.

Insbesondere beim sogenannten Häckseln von Kräutern gehen bis zu 60% der ätherischen Öle oder anderer Pflanzeninhaltsstoffe verloren, die somit beim eigentlichen Extrahieren in einem nachfolgenden Preßvorgang nicht mehr zur Verfügung stehen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Schneidvorrichtung zur Zerkleinerung von Pflanzen zu schaffen, die ein schonendes Schneiden derselben ermöglicht, ohne daß wichtige Inhaltsstoffe der Pflanzen verlorengehen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß anhand der im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung zur Zerkleinerung von Pflanzen weist mindestens eine erste rotierende Kreisscheibe mit einer Umfangsschneide auf. Der Kreisscheibe ist mindestens eine Gegenschneide zugeordnet, wobei die Gegenschneide eine Umfangsschneide einer zweiten rotierenden Kreisscheibe ist. Die beiden Kreisscheiben berühren sich seitlich im Bereich der Scheibenränder, so daß sich die beiden Scheiben streifend gegeneinander bewegen. Beim Schnitt rotieren beide Kreisscheiben, so daß die Schneidvorrichtung in der Art einer Schere arbeitet.

Durch die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung werden die Pflanzen besonders schonend geschnitten. Dies beruht darauf, daß aufgrund der Rotation beider Kreisscheiben kaum Pflanzenteile zwischen die aneinander angrenzende Flächen der beiden Kreisscheiben geraten, wo sie gequetscht würden. Selbst wenn vereinzelte Pflanzenteile in diesen Bereich geraten, so verweilen sie dort nicht dauerhaft, da sich die Grenzfläche an der zweiten Kreisscheibe durch die Rotation beider Kreisscheiben stets ändert. Im Rahmen einer kompletten Umdrehung vollzieht sich somit ein Selbstreinigungseffekt, der auf einem Abschaben der an der Grenzfläche einer Kreisscheibe angepreßten Pflanzenteile durch die Umfangsschneide der anderen Kreisscheibe beruht. Auf diese Weise wird verhindert, daß eine Lücke zwischen den Kreisscheiben entsteht, wodurch die danach zu schneidenden Pflanzen ebenfalls zwischen die aneinander angrenzenden Flächen geraten und gequetscht würden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung weist die erste Kreisscheibe umfangsseitige Schneidzähne auf, zwischen denen Zahnlücken ausgebildet sind. Durch diese sägezahnförmige Ausbildung des Umfangs der ersten Kreisscheibe wird erreicht, daß die eingebrachten Pflanzen von den vorstehenden Schneidzähnen erfaßt werden, um diese in den Schnittbereich der Schneidevorrichtung zu transportieren. Somit übernimmt die zweite Kreisscheibe neben der Schneidefunktion auch eine Zuführfunktion, so daß auf die Zuführeinrichtungen nach dem Stand der Technik zum Teil verzichtet werden kann. Der Verlust an wichtigen Inhaltsstoffen, der bei den bekannten Einrichtungen auftritt, kann somit verringert werden.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Kreisscheiben kegelstumpfförmig ausgebildet. Die Schneidkante wird somit von dem Rand der Grundflächen der kegelstumpfförmigen Kreisscheiben gebildet. Die erste und die zweite Kreisscheibe grenzen derart aneinander an, daß sich deren Grundflächen in einem randseitigen Bereich berühren. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Schneidkante selbst bei einem Abrieb an den Berührungsflächen der Kreisscheiben nicht stumpf wird, es besteht vielmehr ein Selbstschärfungseffekt. Darüber hinaus können die Kreisscheiben herausgenommen und an der Grundfläche nachgeschliffen werden.

Vorteilhafterweise können die Kreisscheiben gegensinnig rotieren, so daß die eingebrachten Pflanzen von beiden Kreisscheiben in Richtung des Schnittpunktes bewegt werden, an dem die beiden Schneiden zusammenlaufen.

Damit möglichst keine Pflanzenteile zwischen die aneinander angrenzenden Flächen der Kreisscheiben geraten, sollten die ersten und die zweiten Kreisscheiben mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit rotieren, so daß die relative Bewegung der gegensinnig rotierenden Kreisscheiben im Bereich der aneinander angrenzenden Flächen gering ist. Dadurch wird verhindert, daß eine mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit rotierende Kreisscheibe Pflanzenteile zwischen die aneinander angrenzenden Flächen zieht und an der langsameren Kreisscheibe vorbeidrückt.

Vorteilhafterweise ist der Durchmesser der ersten Kreisscheibe mindestens doppelt so groß wie der Durchmesser der zweiten Kreisscheibe. Auf diese Weise bieten die ersten Kreisscheiben eine größere Aufnahmekapazität für die in den Schnittbereich zu transportierenden Pflanzen.

In einer weiteren Ausführungsform der Schneidvorrichtung ist die zweite Kreisscheibe dicker als die erste Kreisscheibe ausgebildet. Die zweite Kreisscheibe, die in erster Linie dem Schneiden der Pflanzen dient, kann somit häufiger nachgeschliffen werden. Außerdem kann die zweite Kreisscheibe aus einem weicheren Material gefertigt sein, so daß der zweiten Kreisscheibe der Selbstschärfungseffekt durch Abrieb zugute kommt.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung sind mehrere erste und zweite Kreisscheiben vorgesehen, die auf einer ersten bzw. zweiten Antriebswelle angeordnet sind, wobei der Abstand zwischen den ersten bzw. den zweiten Kreisscheiben einstellbar ist. Die Kreisscheiben können demzufolge auf den Antriebswellen verschoben werden, um den Abstand untereinander zu verringern oder zu erhöhen. Dadurch kann die Schneidvorrichtung auf verschiedene Schnittgrößen eingestellt werden.

Zweckmäßigerweise weist die Schneidvorrichtung ein Gehäuse auf, in dem die Kreisscheiben angeordnet sind. Darüber hinaus sind in dem Gehäuse eine im wesentlichen nach oben weisende Einlaßöffnung zum Einfüllen der Pflanzen und eine im wesentlichen nach unten weisende Auslaßöffnung zum Auswerfen der Pflanzen vorgesehen. Das Gehäuse verhindert ein seitliches Auswerfen der geschnittenen Pflanzen und schützt die Bedienungsperson vor Verletzungen.

In einer weiteren Ausführungsform der Schneidvorrichtung ist die Einlaßöffnung derart in dem Gehäuse angeordnet, daß die eingefüllten Pflanzen zuerst zu den ersten Kreisscheiben gelangen. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß die Einlaßöffnung nur unmittelbar oberhalb der ersten Kreisscheiben liegt, so daß die Pflanzen nach unten auf die ersten Kreisscheiben aber nicht auf die zweiten Kreisscheiben gelangen. Zum Abdecken der zweiten Kreisscheiben kann innerhalb der Einlaßöffnung ein Abdeckelement angeordnet sein. Diese und andere Anordnungen haben den Zweck, daß die zu schneidenden Pflanzen kontinuierlich mittels der ersten Kreisscheiben in den Schnittbereich befördert werden, ohne daß ein Stau entsteht.

Um das Bedienungspersonal vor Verletzungen zu schützen und eine hohe Füllmenge zu gewährleisten, weist die Schneidvorrichtung vorteilhafterweise einen Beschickungsschacht auf, der der Einlaßöffnung vorangestellt ist.

Zweckmäßigerweise ist unterhalb der Auslaßöffnung ein entnehmbarer Auffangbehälter angeordnet, der nach dem Schneiden zu einer weiteren Verarbeitungsanlage transportiert werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung in geschnittener Darstellung,

Fig. 2 eine Ansicht entlang der Schnittline A-A von Fig. 1 und

Fig. 3 eine Ansicht entlang der Schnittline B-B von Fig. 2.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung in geschnittener Darstellung. Die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung weist ein Gehäuse 2 auf, das mit einer nach oben weisenden Einlaßöffnung 4 und einer nach unten weisenden Auslaßöffnung 6 versehen ist. Die Einlaßöffnung 4 wird randseitig von den Wänden 8 eines Beschickungsschachtes umschlossen. Das Gehäuse 2 ist mittels eines Gestells 10 über einer Abstellfläche 12 angeordnet. Innerhalb des Gestells 10 ist ein Auffangbehälter 14 angeordnet, dessen Öffnung sich unterhalb der Auslaßöffnung 6 des Gehäuses 2 befindet. Die Pflanzen (nicht dargestellt) werden in den Beschickungsschacht gefüllt und gelangen durch die Einlaßöffnung 4 in das Gehäuse 2, wo sie geschnitten werden. Die zerkleinerten Pflanzen 16 fallen anschließend durch die Auslaßöffnung 6 in den Auffangbehälter 14, der danach entnommen werden kann, um die zerkleinerten Pflanzen 14 zur Weiterverarbeitung abzutransportieren.

Im folgenden wird der Aufbau der Schneidvorrichtung innerhalb des Gehäuses 2 eingehender erläutert. Quer zur Einschubrichtung der Pflanzen (nicht dargestellt) erstrecken sich eine erste und eine zweite Antriebswelle 18 bzw. 20 durch das Gehäuse 2 parallel zueinander (Fig. 2). Die beiden Antriebswellen 18, 20 sind beidseitig in den Wänden des Gehäuses 2 gelagert, und werden jeweils über einen an dem Gestell 10 befestigten Motor 22 bzw. 24 angetrieben. Es ist allerdings auch möglich, die Antriebswellen 18, 20 einseitig zu lagern und/oder beide Antriebswellen 18, 20 über einen gemeinsamen Motor anzutreiben, wobei eine entsprechende Übersetzung für eine der beiden Antriebswellen 18, 20 vorgesehen sein sollte, um gleiche Umfangsgeschwindigkeiten der nachfolgend beschriebenen Kreisscheiben zu erzielen.

Auf der ersten Antriebswelle 18 sind vier "erste" Kreisscheiben 26 äquidistant angeordnet. Die ersten Kreisscheiben 26 sind kegelstumpfförmig ausgebildet, so daß an deren Umfang jeweils eine Umfangsschneide 26' ausgebildet ist. Auf der zweiten Antriebswelle 20 sind vier "zweite" Kreisscheiben 28 mit dem selben Abstand zueinander angeordnet, die ebenfalls kegelstumpfförmig ausgebildet sind, so daß auch diese jeweils eine Umfangsschneide 28' aufweisen. Die kegelstumpfförmigen zweiten Kreisscheiben 28 sind bezüglich der kegelstumpfförmigen ersten Kreisscheiben 26 allerdings in entgegengesetzter Richtung orientiert. Die ersten Kreisscheiben 26 haben eine Durchmesser a, der größer ist als der Durchmesser b der zweiten Kreisscheiben 28, allerdings ist die Dicke c der ersten Kreisscheiben 26 kleiner als die Dicke d der zweiten Kreisscheiben 28 (Fig. 1). Die einander zugeordneten ersten und zweiten Kreisscheiben 26, 28 sind axial zueinander versetzt angeordnet und die Durchmesser a und b sowie der Abstand e zwischen<den Antriebswellen 18, 20 sind derart ausgelegt, daß jeweils die Grundfläche einer kegelstumpfförmigen ersten Kreisscheibe 26 und jeweils die Grundfläche einer kegelstumpfförmigen zweiten Kreisscheibe 28 im Bereich ihrer Ränder aneinander angrenzen. Um unterschiedliche Schnittgrößen zu ermöglichen, sind die Kreisscheiben 26 bzw. 28 auf den Antriebswellen 18 bzw. 20 verschiebbar angeordnet, so daß der Abstand e zwischen den Kreisscheiben 26 bzw. 28 verändert werden kann.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Schnittlinie B-B in Fig. 2. Anhand der Pfeile ist veranschaulicht, daß sich die Kreisscheiben 26, 28 derart gegensinnig bewegen, daß die eingebrachten Pflanzen (nicht dargestellt) von beiden Kreisscheiben 26, 28 in Richtung des Schnittbereiches bewegt werden. Die erste Kreisscheibe 28 weist umfangsseitige Schneidzähne 28" auf, zwischen denen Zahnlücken 28''' ausgebildet sind. Diese sägezahnförmige Ausbildung des Umfangs ermöglicht, daß die durch die Einlaßöffnung 4 eingebrachten Pflanzen (nicht dargestellt) zwischen den vorstehenden Schneidzähnen 28" innerhalb der Zahnlücken 28''' erfaßt werden, um diese in den Schnittbereich der Schneidvorrichtung zu transportieren. Um eine gleichmäßige und kontinuierliche Pflanzenzufuhr in den Schnittbereich zu ermöglichen, ist die Einlaßöffnung 4 lediglich oberhalb der ersten Kreisscheiben 26 angeordnet, wohingegen die zweiten Kreisscheiben 28 durch einen Teil 2' des Gehäuses 2 gegenüber dem Beschickungsschacht abgedeckt sind.

Claims (12)

1. Schneidvorrichtung zur Zerkleinerung von Pflanzenteilen mit mindestens einer rotierbaren ersten Kreisscheibe (26) mit einer Umfangsschneide (26'), der mindestens eine Gegenschneide zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenschneide eine Umfangsschneide (28') einer rotierbaren zweiten Kreisscheibe (28) ist.

2. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kreisscheibe (26) umfangsseitige Schneidzähne (26") aufweist, zwischen denen Zahnlücken (26''') ausgebildet sind.

3. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisscheiben (26, 28) kegelstumpfförmig ausgebildet sind, wobei die erste und die zweite Kreisscheibe (26, 28) mit deren Grundflächen randseitig aneinander angrenzen.

4. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisscheiben (26, 28) gegensinnig rotierbar sind.

5. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Kreisscheibe (26, 28) derart rotierbar sind, daß sie die gleiche Umfangsgeschwindigkeit haben.

6. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der ersten Kreisscheibe (26) mindestens doppelt so groß wie der Durchmesser der zweiten Kreisscheibe (28) ist.

7. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kreisscheibe (28) eine größere Dicke als die erste Kreisscheibe (26) hat.

8. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere erste und zweite Kreisscheiben (26, 28) vorgesehen sind, die auf einer ersten bzw. zweiten Antriebswelle (18, 20) angeordnet sind, wobei der Abstand (f) zwischen den ersten bzw. den zweiten Kreisscheiben (26 bzw. 28) einstellbar ist.

9. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung ein Gehäuse (2) aufweist, in dem die Kreisscheiben (26, 28) angeordnet sind und das eine im wesentlichen nach oben weisende Einlaßöffnung (4) und eine im wesentlichen nach unten weisende Auslaßöffnung (6) aufweist.

10. Schneidvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (4) derart in dem Gehäuse (2) angeordnet sind, daß die Pflanzenteile zuerst zu den ersten Kreisscheiben (26) gelangen.

11. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung einen Beschickungsschacht aufweist, der der Einlaßöffnung (4) vorangestellt ist.

12. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Auslaßöffnung (6) ein entnehmbarer Auffangbehälter (14) angeordnet ist.