DE2851682A1

DE2851682A1 - Einrichtung zum vollstaendigen schaelen von fruechten oder gemuese

Info

Publication number: DE2851682A1
Application number: DE19782851682
Authority: DE
Inventors: Robert Moreland Magnuson
Original assignee: Magnuson Engineers Inc
Current assignee: Magnuson Engineers Inc
Priority date: 1977-12-19
Filing date: 1978-11-29
Publication date: 1979-06-21
Also published as: GB2010665A; US4132162A; IT1100735B; IT7830956A0; FR2411575A1; GB2010665B; JPS5434075B2; CA1093413A; FR2411575B1; JPS5486686A

Description

Beschreibung zum Patentgesuch

der Firma Magnuson Engineers, Inc., San Jose, Kalifornien 95133

USA .-.-"■

betreffend

"Einrichtung zum vollständigen Schälen von Früchten oder Gemüse "

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum vollständigen Schälen von Früchten oder Gemüse. ·

Das Entfernen der Haut oder Schale von verschiedenen Früchten oder Gemüsearten durch Schälen oder Abschaben ist allgemein bekannt. Verbesserungen an derartigen Einrichtungen wurden im allgemeinen vorgenommen, um die Produktionsrate zu erhöhen und um dadurch die Menge des durchlaufenden Produkts zu erhöhen. Hierbei muß eine der Hauptanforderungen für einen wirksamen Betrieb der Einrichtung offensichtlich darin bestehen, daß die ganze Oberfläche des einzelnen Produktes für eine entsprechende Zeitdauer mit der rauhen Schäl- oder Schaboberfläche in Berührung kommt, um ein vollständinges und den Erwartungen entsprechendes Schälergebnis zu gewährleisten.

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Eine Einrichtung, Tim wirksam die Haut oder Schale zu entfernen, ist in der US-PS 3 134 413 beschrieben. Bei dieser Einrichtung wird das Produkt durch eine sich drehende Trommel geleitet, deren Umfang durch eine Anzahl sich einzeln drehender Rollen oder Walzen mit rauhem Schälbelag gebildet ist. Hierbei wird die Trommel gedreht und die einzelnen Rollen oder Walzen werden angetrieben, um so die Oberfläche des Produkts zu schälen bzw. abzuschaben, wenn es durch die Trommel kullernd befördert wird. Außerdem wird eine mittig angeordnete Schraubenfläche gedreht, um dem Produkt eine . rotierende Bewegung zu erteilen, die der der Drehtrommel entgegengesetzt ist, um dadurch das Produkt öfters mit der Trommelumfangsfläche in Berührung zu bringen.

Bei dieser Einrichtung wird Wasser entlang der ganzen Länge des Trommelinneren eingeleitet, um die Schalenteilchen wegzubefordern, die von dem Produkt entfernt werden. Das Wasser mischt sich dann mit dem abgeschabten Schälmaterial und wird zwischen den äußeren Rollen hindurch nach unten befördert, um die Einrichtung über einen unten angeordneten Sammel- und Auffangbehälter zu verlassen. Im allgemeinen werden 120 und mehr Liter Wasser in eine solche Einrichtung eingeleitet, welches dann zusammen mit dem abgeschabten Schälmaterial beseitigt werden muß. Diese Beseitigung führt zu erheblichen Schwierigkeiten, da Vorschriften in vielen Gemeinden das Einleiten von solchem Material in Abwasserkanäle verhindern oder die Abwasserabgaben unwirtschaftlich hoch sind und eine eigene Abfallverarbeitungsanlage sehr teuer ist. Da außerdem Wasser an vielen Orten knapper wird, ist die benötigte bzw. verwendete Wassermenge bei der Durchführung des ganzen Ablaufs von Bedeutung geworden.

Infolgedessen ist nicht nur die verwendete Wassermenge, sondern auch die Beseitigung des Abfallmaterials ein wichtiger Gesichtspunkt beim Betrieb derartiger Schäleinrichtungen geworden. Außerdem wird das abgeschabte Schälmaterial von vielen Produkten nunmehr als ein wichtiger Bestandteil von Viehfutter u.a. verwendet, so daß es sich bei dem Schälmaterial nun nicht mehr

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um Abfall_; sondern um ein Material handelt, das getrennt von dem Produkt verkauft oder verwendet werden kann. Darüber hinaus verdirbt das abgeschafte Schälmaterial schneller, wenn es mit Wasser vermischt worden ist und die Behandlung des Materials wird viel komplizierter. In einigen Fällen ist der tatsächliche Wert des Materials geringer als die Kosten, die entstehen, wenn das Material für eine anschließende Wiederverwendung getrocknet wird.

Die Erfindung soll daher eine Einrichtung schaffen, mit welcher Produkte bei minimaler Verwendung von Wasser geschält werden, und das abgeschabte Schälmaterial in trockenem Zustand für andere Verwendungszwecke zurückgewonnen werden kann.

Gemäß der Erfindung weist eine Einrichtung zum vollständigen Schälen von Früchten oder Gemüse eine im wesentlichen horizontal angeordnete drehbare Trommel auf, die im Inneren eine Kammer zur Aufnahme des Produktes aufweist. Die Wandung der Trommel ist durch eine Anzahl am Umfang in Abständen und parallel voneinander angeordneten Rollen oder Walzen gebildet, die jeweils einzeln um ihre eigene Achse antreibbar sind und eine rauhe Schab- oder Schäloberfläche haben, mittels welcher die Schale oder Haut entfernt wird, wenn sie mit Produkten in Berührung kommt. Ein drehbarer, schraubenförmiger Förderer ist konzentrisch in der Trommel gehaltert und wird gedreht, um das Produkt weiterzubefordern und wiederholt mit den Rollen oder Walzen an dem Trommelumfang in Berührung zu bringen.

Das Trommelinnere ist in eine erste Kammer, in welcher das Produkt zuerst aufgenommen wird, und in eine zweite Kammer nahe bei der Ausgangsseite der Trommel unterteilt. Wasser wird in die Trommel nur in der zweiten Kammer eingeleitet, um das Produkt zu reinigen, wenn es aus der Einrichtung ausgetragen wird. Die erste Kammer wird trocken gehalten und das entfernte bzw. abgeschabte Schälmaterial wird durch Drehen der Trommel und der Rollen oder Walzen von dem Produkt weg und aus der Kammer herausbefördert. Eine gesonderte Auffangeinrichtung ist unter

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jeder Kammer angeordnet, um das trockene Material getrennt von dem nassen, abgeschabten Schälmaterial zu erhalten.

Gemäß der Erfindung ist somit eine Einrichtung geschaffen, um die Haut oder Schale von Früchten oder Gemüse durch Abschaben oder durch Schälen zu entfernen. Hierzu weist die Einrichtung eine Trommel mit sich drehenden, entlang des Trommelumfangs angeordneten. Walzen oder Rollen mit einem rauhen Schabbelag auf. Durch Drehen der Trommel und der Rollen wird das hindurchbeförderte Produkt zum Entfernen der Schale oder Haut mit den Rollen oder Walzen, die zum Abschaben oder Schälen eine entsprechend rauhe Oberfläche aufweisen, in Berührung bzw. in Anlage gebracht. Um das entfernte Schälmaterial zu erhalten und um Wasser zu sparen, wird das Abschaben oder Schälen in einer trockenen Umgebung während der Anfangsstufen durchgeführt, wobei Wasser nur an der Ausgangsseite der Einrichtung eingeleitet wird, um irgendwelche zurückgebliebenen Schalenteilchen von dem Produkt abzuwaschen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig.1 eine Seitenansicht einer Schäleinrichtung gemäß der Erfindung, wobei äußere Teile weggebrochen sind, um bestimmte Einzelheiten im Inneren der Einrichtung wiederzugeben;

Fig.2 eine vergrößerte isometrische Ansicht der Ausgangsseite der Schäleinrichtung der Fig.1, wobei ebenfalls wieder äußere Teile entfernt sind, um Einzelheiten im Inneren zu zeigen;

Fig.3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 durch die Einrichtung in Fig.1; und

Fig.4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 durch die Einrichtung in Fig.1.

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Die in den Figuren dargestellte Schäleinrichtung gemäß der Erfindung weist eine drehbare Trommel 10 auf, die im Inneren zum Schälen oder Abschaben eine rauhe Oberfläche hat und vorzugsweise um eine im wesentlichen horizontale Achse drehbar gehaltert ist. Ferner sind Einrichtungen vorgesehen, um die zu schälenden Früchte oder das abzuschabende Gemüse von der Einlaßseite 11 zu der Auslaßseite 12 zu befördern. Folglich wird, wie in Fig.1 dargestellt ist, das Produkt in die Einrichtung über die Öffnung 15 eingebracht, und wird, nachdem es während des Schälvorgangs in Fig.1 von rechts nach links weiterbefördert worden ist, über eine Rutsche oder Rinne 16 ausgetragen .

Die drehbare Trommel 10 weist ein Paar Endringe 17 und 18 auf, die in einem vorgegebenen Abstand parallel zueinander durch eine Reihe von Verbindungsstangen 19 miteinander verbunden sind. Die Ringe sind mit ausgerichteten Bohrungen versehen, welche drehbar die jeweiligen Enden einer Anzahl Wellen oder Rollen bzw. Walzen 20 aufnehmen, an deren Außenfläche jeweils ein entsprechend rauhes Abschab- oder Schälmaterial· befestigt ist. Diese Roilen oder Walzen sind in einem ziemlich geringen Abstand voneinander entlang des Umfangs des Ringe 17 und 18 angeordnet, so daß die zum Schälen oder Abschaben vorgesehene, rauhe Innenfläche der Trommel 10 nur durch schmale Schlitze oder Zwischenräume 22 (Fig.2) zwischen benachbarten Roilen oder Walzen unterbrochen ist. Durch diese Schlitze oder Zwischenräume fällt nach dem Entfernen von dem Produkt die abgeschabte Schale oder Haut der Früchte oder des Gemüses. Die Rollen oder Walzen sind ausreichend nahe beieinander angeordnet, um zu verhindern, daß die kleinste Frucht oder das kleinste Gemüse, welche zu schälen sind, durchfallen kann.

Die Beschaffenheit der rauhen Schäl- oder Reiboberfläche auf den.Rollen oder Walzen hängt von der jeweiligen Frucht oder dem Gemüse ab, das in der Einrichtung zu schälen ist. In vielen Fällen ist diese Oberfläche dadurch gebildet, daß ein körniger Außenbelag bzw. eine entsprechende Auflage auf die Rollen oder Walzen aufgebracht wird. Außerdem können bestimmte Rollen oder

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Teile davon mit kurzen (nicht dargestellten) Borsten versehen sein, um das Reinigen von Vertiefungen in der Produktoberfläche zu erleichtern. Infolgedessen hängt die Wahl der Rollenoberfläche sehr von der Art des zu schälenden Produktes ab.

Die ganze Trommel 10 ist von paarweise angeordneten Tragrollen 26 drehbar getragen, von denen ein Paar an jedem Ende der Trommel angeordnet ist. Diese Tragrollen sind wieder drehbar an
Stützen 27 gehaltert, die an einem im allgemeinen rechteckigen Gestell 34 befestigt sind,an dessen Ecken Füße oder Stützen 35 angebracht sind. An den Seitenteilen des Gestells 34 ist, wie in Fig.2 dargestellt ist, ein Deckel 36 im allgemeinen in Form
eines umgekehrten U's abnehmbar angebracht. Infolgedesssen ist die ganze drehbare Trommel 10 zwischen dem Gestell 34 und dem
Deckel 36 eingeschlossen.

Um die Trommel 10 zu drehen, ist der Ring T8 an seinem Außenumfang mit Zähnen 37 versehen, in weicheneine endlose Gelenkkette 38 in Eingriff steht, welche um den Ring und um ein kleines
Kettenrad 39 (Fig.1 und 3) läuft, welches mittels eines Motors 40 angetrieben wird. Hierbei sind die Antriebsverbindungen so
gewählt, daß beim Anschalten des Motors 40 die Trommel 10 im
Uhrzeigersinn gedreht wird, wenn auf die Eingangsseite 11 der
Einrichtung gesehen wird, wie durch einen Pfeil 41 in Fig.3
dargestellt ist. Vorzugsweise kann die Drehgeschwindigkeit der Trommel durch Ändern der Drehzahl geändert werden, mit welcher das Kettenrad 39 angetrieben wird.

Zum Schälen oder Abschaben des durch die Trommel 10 beförderten Produkts werden auch die einzelnen Rollen oder Walzen 20 angetrieben. Hierzu steht das Ende jeder zweiten Rolle oder Walze
20 durch und etwas über den Haltering 18 an der Eingangsseite
der Einrichtung vor und an diesem Ende ist ein Planetenrad 42
befestigt, das so angeordnet ist, daß es mit einem innenverzahnten Ring 44 kämmt. Dieses innen_verzahnte Ringzahnrad ist
bezüglich der drehbaren Trommel 10 durch Rollen 45 drehbar gehaltert, die frei drehbar an den vorstehenden Rollen oder Walzen 20 angebracht sind und an dem Inneren von Schultern 46 an-

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liegen, die bei den Zähnen des innenverzahnten Ringzahnrades ausgebildet sind. Die übrigen Rollen 20 stehen über den Haltering 17 vor, an welchem eine ähnliche (nicht dargestellte) Antriebsanordnung vorgesehen ist, so daß die benachbarten Rollen in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden.

Das ganze, innen verzahnte Ringzahnrad 44 ist durch einen an dem Gestell der Einrichtung befestigten Träger 47 drehfest gehalten, so daß bei einer Drehung der Trommel 10 im Uhrzeigersinn die Planetenräder 42 durch eine epizyklische Bewegung entlang des Inneren des innenverζahnten Ringzahnrades 44 angetrieben und einzeln entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden. Vorzugsweise werden diese Rollen oder Walzen mit einer Drehzahl von 650 bis 770 U/min gedreht, während die Trommel 10 mit einer Drehzahl von 22 U/min gedreht wird. Somit reicht die Antriebsanordnung der Trommel 10 und der einzelnen Rollen oder Walzen im allgemeinen aus, um die hindurchbeförderten Produkte 14 abzuschaben bzw. zu schälen.

Um das Produkt durch die Trommel zu bewegen, und um eine gleichförmige Anlage an den rauhen Schälrollen 20 sicherzustellen, ist ein starres Helikoid 50 vorgesehen, das von einer Welle 51 getragen wird, die durch die Trommel 10 verläuft und koaxial zu dieser angeordnet ist. Der Außendurchmesser des Helikoids ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der Rollen oder Walzen 20, um so das Produkt durch die Trommel 10 hindurchzubefordern. Um das Helikoid anzutreiben, ist an der Eingangsseite der Einrichtung an der Welle ein Kettenrad 52 befestigt, das über eine mittels eines Motors 55 angetriebene Kette 54 angetrieben wird. Die Antriebsverbindungen sind so gewählt, daß das Helikoid 50 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, wenn auf die Eingangsseite der Einrichtung gesehen wird, wobei es nicht nur dazu dient, das Produkt durch die drehbare Trommel hindurchzubef ordern, sondern auch dazu, das Produkt in eine Drehbewegung zu versetzen, um alle Flächen mit den Rollen oder Walzen 20 in Berührung zu bringen. Auf diese Weise ist ein wirksamer Schälbetrieb erreicht, wenn das Produkt die Einrichtung durchläuft.

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Wenn somit das Produkt, beispielsweise Kartoffeln, die Einrichtung nach einem Einbringen an der Eingangsseite 11 durchläuft, kommt es mit den Rollen oder Walzen 20 in Berührung, wodurch die Schale von dem eigentlichen Produkt entfernt und dieses dadurch geschält wird. Wegen derDrehung der Rollen 20 und der Trommel 10 werden die Schälteilchen durch die Zwischenräume zwischen den Rollen so nach außen geschleudert, daß sie auf die Innenseite des Gestells 34 oder des Deckels 36 auftreffen. Danach fallen dann die Schälteilchen nach unten in einen Auffang- und Sammelbehälter 56, welcher sich annähernd über drei Viertel der Länge der Trommel 10 erstreckt, wodurch eine erste Kammer in der Trommel gebildet ist. Diese Schälteilchen liegen im wesentlichen in trockener Form vor und neigen daher nicht dazu, an der Trommel oder den Rollen zu haften.

Um nach dem Schälen das Produkt von zurückgebliebenem, abgeschabtem Schälmaterial zu reinigen, wird an der Ausgangsseite 12 von der Welle 51 aus in eine zweite Kammer der Einrichtung Wasser gespritzt. Hierzu wird das Wasser über eine Rohrleitung 57 zugeführt, die an dem vorstehenden Ende der Welle 51 angebracht ist, und strömt durch die hohle Welle bis zu einer Sperrwand 58. Das unter Druck stehende Wasser tritt über Düsen oder öffnungen 59 aus, die entlang der Welle in Abständen angeordnet sind und trifft auf das Produkt, das sich nahe der Ausgangsseite der Einrichtung befindet. Auf diese Weise wird das Produkt vollständig gereinigt, wenn es durch den übrigen Teil der Trommel 10 befördert wird und wird geschält und gereinigt ausgetragen, wenn es herausfällt. Irgendwelches abgeschabtes Schälmaterial, das an dem Produkt haftet, wird durch das Wasser abgewaschen und in einem Behälter 60 aufgefangen, der unter dieser zweiten Kammer nahe der Ausgangsseite der Einrichtung angeordnet ist. Auf diese Weise wird zurückgebliebenes, abgeschabtes Material und das Wasser getrennt von dem trockenen, abgeschabten Material gehalten, welches in den Sammel- und Auffangbehälter 56 fällt. Infolgedessen wird ein Hauptteil des abgeschabten Schälmaterials in der Maschine an den Sammel- und Auffangbehälter 56 abgegeben, und ist dadurch als trockenes Material wieder verwendbar, während ein kleinerer Teil durch

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das Einführen von Wasser abgewaschen und in dem Sammelbehälter 60 aufgefangen wird.

Ende der Beschreibung

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Claims

Patentansprüche zum Patentgesuch

der Firma Magnuson Engineers, Inc., San Jose, Kalifornien 95133/ USA

Λ/ Einrichtung zum vollständigen Schälen von Früchten oder Gemüse, gekennzeichnet durch eine im wesentlichen horizontal angeordnete, drehbare Trommel (10), durch Trageinrichtungen (26), mittels welcher die Trommel (10) drehbar um ihre Achse gehaltert ist, durch eine Anzahl Rollen oder Walzen (20), deren Durchmesser wesentlich kleiner ist als der der Trommel (10), durch Einrichtungen (17, 18) zum Halten der Walzen oder Rollen (20) entlang des ümfangs der Trommel (10), um so eine äußere Wandung zu bilden, wobei jede Rolle (20) einzeln um ihre eigene Achse antreibbar ist und eine rauhe Schäl- oder Reibfläche aufweist; durch Einrichtungen, um die Trommel (10) und die Rollen oder Walzen (20) einzeln zu drehen, so daß an einem Ende (11) der Trommel (10) eingebrachte Früchte oder eingebrachtes Gemüse hindurchbefördert werden, wobei sie mit den Rollen oder Walzen (20) in Berührung kommen, wodurch die Schale oder Haut entfernt wird, durch Einrichtungen (57, 58), um Wasser nur in den nahe bei der Ausgangsseite (12) liegenden Trommelteil einzubringen, durch einen Behälter (60) unter dem Teil der Trommel (10) , in welchen Wasser eingebracht wird, und durch einen zweiten Behälter (56) unter den Trommelteilen ,denen kein Wasser zugeführt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-

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ORIGINAL INSPECTED

net, daß ein schraubenförmiger Förderer (50) koaxial in der Trommel (10) angeordnet ist, um die Früchte und Gemüse durch die Trommel (10) hxndurchzubefordern.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeic hn e t, daß der schraubenförmige Förderer (50) eine hohle Welle

(51) mit Löchern (59) in demTeil der Trommel (10) aufweist, welchem Wasser zugeführt wird, das mittels einer Einrichtung (57) in die hohle Welle eingeleitet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel in der einen Richtung und der schraubenförmige Förderer (50) in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird.

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