DE19950316A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Schälen und/oder Schleifen von Korn, Samen und von ähnlichen Naturprodukten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abnahme der äußeren und/oder inneren Schale von Korn, Samen und ähnlichen Naturprodukten. DOLLAR A Die Vorrichtung besteht aus einer Behandlungskammer 6, die über einen Einlass 1 und ein Auslass 5 verfügt, aus einer in der Behandlungskammer 6 angeordneten Welle 7, die mit Hilfe eines Antriebs 8 bewegt wird, sowie einem auf der Welle 7 angeordneten Behandlungsrotor 3, der mit einem den Behandlungsrotor 3 mit Abstand umgebenden Siebkessel 4 den Behandlungsraum 2 bildet. Der Behandlungsrotor 3 ist aus mehreren Sementen 3a, 3b-3n zusammengesetzt. DOLLAR A Das zu schälende und/oder zu schleifende Produkt gelangt durch den Einlass 1 in den Behandlungsraum 2 und wird durch die eigene Schwerkraft durch den Behandlungsraum 2 bewegt. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass während des Durchlaufs des Produktes durch den Behandlungsraum 2 auf das Produkt künstliche erzeugte Zwangsschwingungen einwirken, die die Fließfähigkeit erhöhen (Fig. 2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abnahme der äußeren und/oder inneren Schale von Korn, Samen und ähnlichen Naturprodukten.

Derartige Verfahren und Vorrichtungen sind bekannt. So wird von E. N. Grinberg "Herstellung von Graupen", Agropromisdat, Moskau 1986, eine Kornschleifmaschine be­ schrieben, deren Behandlungskammer einen Behandlungsraum aufweist, der zwischen ei­ ner senkrechten Hohlwelle mit darauf montiertem Behandlungsrotor und einem diesen mit einem Abstand umgebenden Siebkorb liegt. Der Behandlungsrotor besteht dabei aus auf der Hohlwelle mit Zwischenabständen angeordneten Schleifscheiben.

Das zu bearbeitende Korn wird von oben in die Maschine eingebracht und durch die eige­ ne Schwerkraft durch den Behandlungsraum bewegt.

Der Nachteil dieser Maschine besteht darin, dass der Wirkungsgrad abhängig ist von der Menge des eingebrachten Korns. Wird wenig Korn eingebracht, ist die Schälwirkung und die Produktivität gering; wird viel Korn eingebracht, steigen Energieverbrauch und Korn­ bruch.

Mit der Reisschleifmaschine BSRB der Firma Bühler Deutschland GmbH (Betriebsanleitung TZ 974-de/9510) wurde der Versuch unternommen, einen Kompromiss zwischen Schälwirkung, Produktivität, Energieverbrauch und Kornbruch zu finden. In die­ se Maschine wird das Korn von oben außer mit Schwerkraft noch mit Hilfe einer Vor­ schubschnecke in den Behandlungsraum eingebracht.

Der Nachteil dieser Lösung besteht jedoch darin, dass das zu bearbeitende Korn einer erhöhten Reibung ausgesetzt ist. Das bedeutet insgesamt einen größeren Energieverbrauch, vergrößert die Wärmeentstehung, und der Verschleiß der Maschinenteile wird erhöht. Die Folge ist weiterhin ein erheblicher Kornbruch.

Zu den Nachteilen der beiden oben genannten Lösungen gehört auch die Notwendigkeit, zwischen den Schleifscheiben Abstände für den Luftdurchgang freizulassen. Das verringert die Arbeitsfläche und infolgedessen die Produktivität der Maschinen.

Im ukrainischen Patent 15521 wird der Behandlungsrotor einer Maschine zum Schälen und/oder Schleifen von Korn beschrieben, der aus zusammengesetzten hohlen zylinder­ förmigen Ringen besteht, die außen abrasiv beschichtet sind und sich überlappen, wobei Luftdurchtrittsschlitze verbleiben. Bei dieser Lösung steht die gesamte Rotorhöhe als Ar­ beitsfläche zur Verfügung. Ungelöst ist beim Einsatz dieses Behandlungsrotors der optima­ le Transport des Korns durch die Behandlungskammer.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Produktivität einer Maschine zum Schälen und/oder Schleifen von Korn, Samen und von ähnlichen Naturprodukten unter Beibehaltung und Steigerung der Ausbeute der Produktion deutlich zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird mit den erfindungsgemäßen Merkmalen des Verfahrensanspruches 1 sowie des Vorrichtungsanspruches 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Indem während des Durchlaufs des Produktes durch den Behandlungsraum auf das Pro­ dukt künstlich erzeugte Zwangsschwingungen einwirken, wird die Fließfähigkeit des Pro­ duktes erhöht. Das intensiviert die Aufmischung des Produktes und verringert die Reibung sowohl zwischen den Körnern des Produktes als auch zwischen den Wänden der Behand­ lungskammer und den Körnern.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Behandlungsrotor und/oder der Siebkessel mit einer Frequenz von vorzugsweise 20 bis 220 Hz schwingen. Dabei kann die Frequenz über die Behandlungsrotorlänge bzw. -höhe stetig steigen oder fallen oder abschnittsweise ver­ änderbar oder verändert sein.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung sieht vor, dass der Siebkessel und/oder Behandlungsro­ tor und/oder ein oder mehrere Segmente bei einem segmentartig zusammengesetzten Be­ handlungsrotor zwangsweise schwingungserregt oder -erregbar angeordnet sind und diese Schwingungen auf das Produkt übertragen und/oder ein separater Schwingungserreger vorhanden ist, der auf das Produkt direkt einwirkt.

In eines bevorzugten Ausführungsform weist der Behandlungsrotor entlang seiner Dreh­ achse einen alternierenden Durchmesser auf und besteht bevorzugt aus einzelnen Segmen­ ten. Die Segmente des Behandlungsrotors können hohle zylinder- und/oder kegel­ stumpfförmige Ringe sein, die außen abrasiv beschichtet sind und sich überlappen, wobei Luftdurchtrittsschlitze verbleiben.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass alle oder einzelne Segmente des Behand­ lungsrotors unterschiedlich schwingungstechnisch erregbar oder erregt angeordnet sind.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die innere Seite des Siebkessels ebenfalls mit einer abrasiven Beschichtung versehen ist. Darüber hinaus sieht die Erfin­ dung in ihrer weiteren Ausgestaltung vor, dass an der Arbeitsfläche des Behandlungsrotors oder eines oder mehrerer seiner Segmente schraubenförmig um den Behandlungsrotor umlaufende Ausbuchtungen, die in den Behandlungsraum hineinragen, mit einem sprung­ freien Profil im Querschnitt und bevorzugt abschnittsweise unterbrochen angeordnet sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Kornschäl- und/oder -schleifmaschine mit senkrecht stehendem Behandlungsrotor,

Fig. 2 einen Behandlungsraum mit Einzelheiten und

Fig. 3 einen Behandlungsrotor.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Schälen und/oder Schleifen von Korn, Samen und von ähnlichen Naturprodukten besteht aus einer Behandlungskammer 6, die über ei­ nen Einlass 1 und ein Auslass 5 verfügt, aus einer in der Behandlungskammer 6 angeord­ neten Welle 7, die mit Hilfe eines Antriebs 8 bewegt wird, sowie einem auf der Welle 7 angeordneten Behandlungsrotor 3, der mit einem den Behandlungsrotor 3 mit Abstand umgebenden Siebkessel 4 den Behandlungsraum 2 bildet. Der Behandlungsrotor 3 ist aus mehreren Segmenten 3a, 3b-3n zusammengesetzt.

Das zu schälende und/oder zu schleifende Produkt gelangt durch den Einlass 1 in den Be­ handlungsraum 2 und wird durch die eigene Schwerkraft durch den Behandlungsraum 2 bewegt.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass während des Durchlaufs des Produktes durch den Behandlungsraum 2 auf das Produkt künstliche erzeugte Zwangsschwingungen ein­ wirken, die die Fließfähigkeit des Produktes erhöhen. Dies erfolgt über Schwingungen des Behandlungsrotors 3 und/oder des Siebkessels 4, bevorzugt mit einer Frequenz zwischen 20 und 220 Hz, wobei die Frequenz über die Behandlungsrotorlänge bzw. -höhe steigen oder fallen kann, oder die Frequenz kann abschnittsweise veränderbar oder verändert sein.

Letzteres ist insbesondere realisierbar bei segmentartig zusammengesetzten Behandlungs­ rotoren 3.

Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausbildung des Behandlungsraumes 2 bestehend aus dem Siebkessel 4 und dem darin angeordneten Behandlungsrotor 3, der segmentartig zusammen gesetzt ist. Der Behandlungsraum 2 ist unten durch eine schwingungsdämpfende Grund­ platte 13 mit Auslassöffnungen 12 begrenzt. Die Segmente 3a, 3b-3n des Behandlungsro­ tors 3 bestehen aus hohlen zylinderförmigen bzw. kegelstumpfförmigen Ringen, die außen abrasiv beschichtet sind und sich überlappen, wobei Luftdurchtrittsschlitze für über die Welle 7 in die Segmente 3a, 3b-3n eingeleitete Luft verbleiben. Die hier ausströmende Luft dient zum Ausblasen der Schäl- bzw. Schleifrückstände.

Die restliche Luft dient ausschließlich der Kühlung des Behandlungsrotors 3 von innen und entweicht über die Auslassöffnungen 12 der Grundplatte 13.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Siebkessel 4, der innen ebenfalls abrasiv beschichtet ist, durch die Schwingungserreger 10 beaufschlagt, so dass während des Durchlaufs des Produktes durch den Behandlungsraum 2 auf das Produkt künstlich erzeug­ te Zwangsschwingungen einwirken, die die Fließfähigkeit des Produktes erhöhen.

Fig. 3 zeigt zwei Behandlungsrotoren 3, die sich jeweils aus hohlen zylinderförmigen und/oder hohlen kegelstumpfförmigen Segmenten 3a, 3b-3n zusammensetzen, die außen eine Abrasivbeschichtung 9 aufweisen.

In einer Ausführung überlappen sich die Segmente 3a, 3b-3n, wobei Luftdurchtrittsschlit­ ze verbleiben. Bei der anderen Ausführung besteht ein Abstand zwischen den einzelnen Segmenten 3a, 3b-3n.

In den dargestellten Ausführungen ist der Behandlungsrotor 3 als ganzer schwingungs­ technisch erregbar oder erregt oder einzelne oder alle Segmente 3a, 3b-3n des Behand­ lungsrotors 3 sind gleichförmig oder unterschiedlich schwingungstechnisch erregbar oder erregt. Dies erfolgt mittels der eingebauten Schwingungserreger 10.

Bezugszeichenliste

1

Einlass

2

Behandlungsraum

3

Behandlungsrotor

3

a zylindrisches Segment des Behandlungsrotors

3

b konisches Segment des Behandlungsrotors

4

Siebkessel

5

Auslass

6

Behandlungskammer

7

Welle

8

Antrieb

9

Abrasivbeschichtung

10

Schwingungserreger

11

Drehachse des Behandlungsrotors

12

Auslassöffnungen

13

Grundplatte

Claims (10)

1. Verfahren zum Schälen und/oder Schleifen von Korn, Samen und von ähnlichen Naturprodukten bei dem das zu bearbeitende Produkt über einen Einlass (1) in einen Behandlungsraum (2) zwischen einem Behandlungsrotor (3) und einen diesen umge­ benden gelochten Siebkessel (4) eingebracht wird, diesen durchläuft und dabei ge­ schält und/oder geschliffen wird, das geschälte und/oder geschliffene Produkt ge­ sammelt und durch einen Auslass (5) abgeführt wird und die Schäl- und/oder Schleifrückstände mittels zugeführter Luft über den gelochten Siebkessel (4) abge­ saugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass während des Durchlaufs des Produktes durch den Behandlungsraum (2) auf das Pro­ dukt künstlich erzeugte Zwangsschwingungen einwirken, die die Fließfähigkeit des Produktes erhöhen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwangsschwingungen vom Behandlungsrotor (3) und/oder dem Siebkessel (4) ausgehen, die mit einer Frequenz vorzugsweise zwischen 20 und 220 Hz schwingen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungen des Behandlungsrotors (3) und/oder des Siebkessels (4) über die Behandlungsrotorlänge bzw. -höhe stetig steigen oder fallen oder in ihrer Frequenz abschnittsweise veränderbar oder verändert sind.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bestehend aus einer Behandlungskammer (6), die über einen Einlass (1) und einem Auslass (5) verfügt, einer in der Behandlungskammer (6) angeordneten Welle (7), die mit Hilfe eines Antriebs (8) bewegt wird, einem auf der Welle (7) angeordneten Behandlungsrotor (3) und einem den Behandlungsrotor (3) mit Abstand umgebenden Siebkessel (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Siebkessel (4) und/oder der Behandlungsrotor (3) und/oder ein oder mehrere Segmente (3a, 3b-3n) bei einem segmentartig zusammengesetzten Behandlungsrotor (3) zwangsweise schwingungserregt oder -erregbar angeordnet sind und sie diese Schwingungen auf das Produkt übertragen und/oder ein separater Schwingungserreger vorhanden ist, der direkt auf das Produkt Zwangsschwingungen ausübt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Behandlungsrotor (3) entlang seiner Drehachse (11) einen alternierenden Durchmesser aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (3a, 3b-3n) des Behandlungsrotors (3) hohle zylinderförmige Ringe sind, die außen abrasiv beschichtet sind und sich überlappen, wobei Luftdurchtritts­ schlitze verbleiben.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (3a, 3b-3n) des Behandlungsrotors (3) hohle kegelstumpfförmige Ringe sind, die außen abrasiv beschichtet sind und sich überlappen, wobei Luft­ durchtrittsschlitze verbleiben.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne oder alle Segmente (3a, 3b-3n) des Behandlungsrotors (3) unterschiedlich schwingungstechnisch erregbar oder erregt angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Arbeitsfläche das Behandlungsrotors (3) oder eines oder mehrerer seiner Segmente (3a, 3b-3n) den Behandlungsrotor schraubenförmig umlaufende, bevor­ zugt unterbrochene Ausbuchtungen, die in den Behandlungsraum hineinragen, mit einem sprungfreien Profil im Querschnitt angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Seite des Siebkessels (4) mit einer Abrasivbeschichtung (9), vorzugsweise mit einschichtiger kompositioneller Abrasiv enthaltender Beschichtung, versehen ist.