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Presse zum Abpressen von Öl aus ölhaltigen Massen Die Erfindung betrifft
eine Presse zum Abpressen eines solchen Teiles des Gehaltes an öl aus einer Masse,
wie z. B. Kakao, daß die Masse nach dem Pressen noch flüssig ist.
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Bekanntlich werden die Kakaobohnen zuerst gemahlen, wobei ein flüssiges
Produkt @entsteht. Dieses wird im allgemeinen in großen Kakaopressen abgepreßt.
Diese Pressen sind sehr kräftig bemessen. Die Arbeit an ihnen geht unterbrechungsweise
und infolgedessen verhältnismäßig langsam vor sich. Es sind auch ununterbrochen
arbeitende Preßvorrich. tungen bekannt, .deren Hauptpreßglied eine Schnecke ist,
welcher laufend das abzupressende Gut zugeführt und von welcher ebenso laufend die
ausgepreßte Masse abgeführt wird. Ein Nachteil dieser letztgenannten Vorrichtung
ist .darin zu sehen, daß das Ausmaß :des Abpressens schwer regelbar ist. Die Absperrmittel
in der Zu- und Ableitung werden meist vom Druck, der sich innerhalb des Preßraumes
ausbildet, b;eeinflußt. Das führt dazu, daß Änderungen im Zustand der Filter Änderungen
im Abpressungsgrad oder, anders ausgedrückt, im Prozentsatz des abgepreßten öles
nach sich ziehen.
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Gemäß .der Erfindung wird nun zum Abpressen eines Teiles .des Gehaltes
an öl (eine Kolbenpresse mit einem vorwiegend am Zylinderdeckel sitzenden Filter
benutzt, deren Ein-und Auslaß selbsttätig gesteuert wird und deren Auslaß während
des ersten Teiles des Kolbeneinwärtshubes geschlossen und während des folgenden
Teiles geöffnet ist, so daß der Kolbeneinwärtshub in einen Preßhiub und in einen
Ausschußhub unterteilt ist. Diese Ausbildung gestattet @es, wegen der selbsttätigen
Zu- und Abfuhr der Masse schnell zu arbeiten und zugleich wegen der klaren Unterteilung
des gesamten Kolbeneinwärtshuhes in Pneßhub und Ausschußhub einen einmal eingestellten
Abpressungsgrad dauernd einzuhalten, und zwar unabhängig vom Zustand -des Filters.
Der Filterzustand wirkt sich lediglich auf den Arbeitsaufwand der Presse aus.
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Es ist eine Kolbenpresse zum Entfernen von Flüssigkeit aus Schokoladenmasse
bekannt, bei .der die Zufuhr und Abfuhr der
Masse ebenfalls selbsttätig
,erfolgt. Die zu pressende Masse wird hierbei von einer Pumpe durch Kanäle in der
Kolbenstange der Presse gedrückt. Die ausgepreßte Masse verläßt den Zylinder durch
Schlitze, welche zwischen den Zylinderdeckeln und dem Zylinder frei gelassen sind.
Die wechselnde Bewegung des Kolbens kommt unmittelbar durch den Druck der durch
die Pumpe in den Zylinder gedrückten Masse zustande. Bei dieser Arbeitsweise dient
die schon ausgegepreßte, noch im Zylinder befindliche verdichtete Masse als Stützfläche
beim Pressen der neu zugeführten Masse. Diese Arbeitsweise :der bekannten Kolbenpresse
setzt also voraus, daß die fertiggepreßte Masse sich in einem verhältnismäßig festen
Zustande befindet. Schon aus diesem Grunde ist die bekannte Presse nicht zur Lösung
der :eingangs gekennzeichneten Aufgabe geeignet, nach der nämlich nur so viel Öl
abgepreßt werden soll, daß die zurückbleibende Masse noch flüssig ist. Im übrigen
ist festzustellen, daß die bekannte Pressenanlage mit der besonderen Pumpe und der
Mehrzahl von Kanälen in der Kolbenstange einen verhältnismäßig verwickelten Aufbau
aufweist.
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Zur Steuerung es Ein- und Auslasses .dient bei der Presse gemäß der
Erfindung ein Drehschieber, der als Hohlzylinder zwischen Kolben und Zylindermantel
drehbar gelagert ist und von einer mit der Kurbelwelle umlaufenden Kurvenscheibe
gesteuert wird.
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Um sich den verschiedensten Anforderungen im abzupressenden Ölprozentsatz
anpassen zu können, ist das Verhältnis vom Preßhub zum Auspreßhub einstellbar, z.
B. durch Auswechseln der Kurvenscheibe.
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Bei an sich liegender Anordnung des pressenden Zylinders sitzen der
Einlaß und der Auslaß vorzugsweise am deckelseitigen Ende der Mantelwand oben bzw.
unten, so daß die zu pressende Masse durch Eigengewichtswirkung aus dem Vorratsbehälter
in den Zylinder gelangt.
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Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform der Presse gemäß der Erfindung
dar. Es zeigen Fig. i einen Aufriß .der Presse teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen
Grundriß .der Presse, Fig. 3 einen Seitenriß der Presse und Fig. q. als Einzelteil
eine Steuerkurve zur Steuerung es Aus- und Einlasses des Preßzy linders.
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Die Presse ist für ras Abpressen von etwa 200/0 des Öl- oder Buttergehaltes
von Kakao entworfen. Ihre Hauptbestandteile sind, wie an sich bekannt, ein Zylinder
i, in welchem ein von der Kurbe12 und der Schubstange 3 angetriebener Kolben q.
hin und. her bewegt wird. Die Stirnwand 5 ist gelocht und mit einem Sieb 6 bedeckt,
durch welches die Kakaobutter hindurchgepreßt wird.
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Erfindungsgemäß ist nun zwischen der Wand des Zylinders i und dem
Kolben .l ein Drehschieber ia vorgesehen, der zur Steuerung es Zu- und Ablaufes
der Kakaomasse dient. Der Zulauf der Masse erfolgt durch einen in der Zylindermantelwand
vorn oben angebrachten Kanal i i und der Ablauf durch einen vorn unten angebrachten
Kanal io hindurch. An der vorderen Seite, also in der Nähe der Stirnwand 5 ist der
Drehschieber ia, wie aus der Fig.3 zu erkennen ist, mit Öffnungen i ia und ioa versehen.
Beide Öffnungen arbeiten mit den Zu- und Ablaufkanälen i i und i o zusammen, und
zwar derart, daß bei Übereinanderliegen der Öffnung i ia und des Kanals i i die
Öffnung i o, in bezug zum Kanal io versetzt ist, und umgekehrt. Den Antrieb erhält
der Drehschieber ia von einer auf der Welle der Kurbele befestigten Kurvenscheibe
7. Diese Kurvenscheibe arbeitet unmittelbar mit einem Hebe18 zusammen, der im Lager
12 ortsfest gelagert ist und die Einwirkungen der Kurvenscheibe 7 über eine an ihm
angebrachte Rolle 13 empfängt. Durch eine Feder 18 wird er mit seiner Rolle 13 an
die Kurvenscheibe 7 gezogen und an dieser in Anlage gehalten. Sein vorderes Ende
ist durch "eine Stange 9 mit einem Ansatz 1.1 am Drehschieber ia verbunden. Die
Anschlüsse der Stange 9 sind an beiden Enden als Kugelgelenke ausgebildet.
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Beim Abwärtsgang des Hebels 8 wird dem Drehschieber ia, vom Standpunkt
der Fig. 3 aus gesehen, eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn und beim Aufwärtsgang
des Hebels 8 eine Drehung im Uhrzeigersinn aufgezwungen. Die Fig.3 zeigt eine mittlere
Stellung, bei der sowohl der Zulaufkanal i i als auch der Ablaufkanal io vom Drehschieber
ia abge-.deckt sind.
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Die Fig. q. läßt die Form der Kurvenscheibe 7 im einzelnen erkennen.
Sie ist als eine Ansicht in Richtung des Pfeiles IV in der Fig.2 aufzufassen. An
der unteren Seite der Kurve befindet sich in .Anlage an ihr die Rolle 13 des Hebels
B. Wenn der Teil 15 der Kurvenscheibe 7, der den kleinsten Abstand von der Welle
aufweist, an der Rolle 13 anliegt, so ist diese und mit ihr auch der Ansatz 14 am
Drehschieber ia am weitesten gehoben. Dabei liegt .die Öffnung i ia gleichmittig
zum Kanal i i, so daß der Zulauf voll geöffnet ist. Befindet sich dagegen der Teil
16 der Kurvenscheibe 7, der den weitesten Abstand von .der Stelle aufweist, an der
Rolle 13, so nimmt diese und mit ihr der Ansatz 14. die tiefste Lage ein, wobei
die Öffnung ioa sich genau mit dem Kanal i o deckt, so daß
.der
Ablauf der etwa im Zylinder befindlichen Kakaomasse frei erfolgen kann.
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Verfolgt man die Stellung es Schiebers Ja im Verlaufe eines Umlaufes
der Kurvenscheibe 7 in Richtung des in der Fig. 4 @eingezeichneten Pfeiles, so ist
festzustellen, daß am Punkt A1 die Entfernung von der Mitte im Vergleich mit derjenigen
des Teiles 15 so groß geworden ist, daß die Öffnung 1 ja gerade außer Deckung
mit dem Kanal I i gekommen ist. Der Kolben 4 bewegt sich während dieser Zeit zylindereinwärts.
Da bei Anlage des Punktes AL an der Rolle 13 beide Öffnungen ioa und i ia
sich außer Deckung mit .den zugehörigen Kanälen befinden, beginnt die Druckwirkung
auf den Zylinderinhalt. Dabei wird die Kakaobutter oder das Kakaoöl durch das Sieb
6 und die gelochte Stirnwand 5 des Zylinders hindurchgedrückt und fließt durch eine
Leitung 17 ab.
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Der Abstand der auf den PunktAl folgenden Punkte der Kurvenscheibe
7 von der Wellenmitte wird größer. Damit wird der D,rehschieb-er f a immer mehr
entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, bis am Punkt BL die Überdeckung der Öffnung
ioa und des Kanals io und somit der Ablauf der Masse beginnt. Der Kolben 4 bewegt
sich noch immer einwärts. Die Rolle 13 kommt nach .dem Punkt BI mit dem kreisförmigen
Teil 16 in Berührung. Dieser Teil erstreckt sich über einen größeren Kurvenwinkel.
Ihm entspricht, wie oben gesagt, die gleichmittige Lage der Öffnung ioa und des
Kanals io. Am Punkt CL befindet sich die Rolle 13 wieder in solcher Nähe von der
Wellenmitte, daß die Überdeckung des Kanals i i durch die Öffnung i ja beginnt.
Bei Anlage des Punktes CL an der Rolle 13 befindet sich der Kolben 4 iiz seiner
inneren Totlage und somit am Beginn des Saughubes. Dieser erstreckt sich vom Punkt
CL bis zum Punkt A1 der Kurvenscheibe 7. Beide Punkte liegen sich,diametral gegenüber.
Den größten Teil des Kurvenstückes zwischen CL und AL nimmt der Kreisbogen 15 ein,
dem, wie oben gesagt, die gleichmutige Lage der Öffnung i j a
und
des Kanals i i entspricht.
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Der dem Winkel zwischen AL und BL entsprechende Druckhub macht nur
einen geringen Teil des gesamten dem Halbkreis zwischen AL und CL entsprechenden
Einwärtshubes des Kolbens 4 aus. Infolgedessen ist der Prozentsatz der abgepreßten
Butter- oder Ölmenge nur gering, z. B. 2o%. Die im Zylinder befindliche Kakaomasse
ist nach der Abpressung noch hinreichend flüssig, um ohne weitere Nachhilfe z. B.
durch seitliche Schieber aus dem Zylinder durch die Öffnung i oa und dem Kanal i
o auszufließen.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Presse betrug der Durchmesser
des Kolbens 475 mm und der Kolbenhub 6o mm. Die Vorrichtung konnte mit Erfolg bei
einer Drehzahl von 15 bis 2o Umdrehungen je Minute betrieben werden.
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Der Mantel des Zylinders i wird vorteilhaft mit einer in der Zeichnung
nicht Bargestellten, beispielsweise elektrischen Heizung versehen. Um mit verschiedenen
Abpreßprozentsätzen arbeiten zu können, werden verschiedene Kurvenscheiben 7 vorgesehen,
die gegeneinander ausgewechselt werden können.