DE2729366A1

DE2729366A1 - Vorrichtung zum abzupfen von stielen und kelchblaettern o.dgl. von fruechten

Info

Publication number: DE2729366A1
Application number: DE19772729366
Authority: DE
Inventors: Noriomi Fujii
Original assignee: QP Corp
Current assignee: Kewpie Corp
Priority date: 1976-07-15
Filing date: 1977-06-29
Publication date: 1978-01-26
Also published as: NL169405C; GB1549488A; DE2729366C3; FR2358112B1; MX147092A; DE2729366B2; IT1080669B; NL7707806A; NL169405B; US4138940A; BG28407A3; FR2358112A1; DK299377A

Description

DIPL. ING KLAUS BEHN DIPL PHYS ROBERT MÜNZHUBER

PATENTANWÄLTE

WIUENMAYERSTRASSE 6 D ΘΟΟΟ MÜNCHEN TEL (089) 22 25 3O 29 51 92

29. Juni 1977

A 13877 Ml/ib

Firma KEWPIE KABUSHIKI KAISHA, 4-13, Shibuya 1-Chome, Shibuya-Ku, Tokyo-To, Japan

Vorrichtung zum Abzupfen von Stielen und Kelchblättern oder dergleichen von Früchten

Bankhaus Merck. Finck * Co . München, (BLZ 7OO3O4OO) Konto Nr 254649 Bankhaus H Aufhäuser. München. Nr 2613OO Postscheck München 2OOO4 BOO

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der allgemein unerwünschte Teile wie Stiele, Kelchblätter, Hüllblätter und dergleichen von Früchten entfernt werden. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Abzupfen von Kelchblättern und Stielen von Erdbeeren und dergleichen in einer zuverlässigen Weise unabhängig von der Gestalt und Größe der Beeren und der Art, wie fest die Kelchblätter und Stiele daran haften.

Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung zum Entfernen der Kelchblätter von Beeren ist eine Vielzahl von Paaren zueinander paralleler Rollen oder Walzen horizontal oder mit geringer Neigung angeordnet, wobei benachbarte Walzen in zueinander entgegengesetzten Richtungen angetrieben werden. Die Beeren mit den Kelchblättern werden dann auf die Walzen aufgebracht. Damit in höherem Maße die Möglichkeit besteht, daß die Kelchblätter von den Walzen erfaßt werden, sind Vorkehrungen getroffen, um die Reibung der zylindrischen Oberfläche der Walzen zu steigern, und außerdem sind hin- und herschwingende Bürsten oberhalb der Walzen gesondert angebracht, um die Beeren in eine rollende Bewegung zu versetzen.

Bei diesen Vorrichtungen ist es jedoch sehr schwer, sämtliche Beeren auf den Walzen in eine sanfte Rotation zu versetzen, damit die Blütenblätter in die Walzenspalte hineingezogen und damit von den Beeren abgezupft werden, weil die Beeren nicht unbedingt kugelähnlich sind und sich deswegen nicht leicht drehen

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und weil außerdem sie keine gleichmäßige Größe haben. Darüberhinaus bewegen sich die Beeren auf den Walzen im allgemeinen nicht in einer gewünschten Richtung, auch wenn sie durch irgendeine Schub- oder Stoßeinrichtung angestoßen werden, weil sich die Beeren untereinander ständig behindern.

Folglich werden nicht nur die Blütenblätter und Stiele nicht abgezupft, sondern es werden auch leicht die Beeren selbst beschädigt, da gerade Erdbeeren oder dergleichen auch besonders empfindliche Früchte sind. In den bekannten Vorrichtungen besteht schließlich die Gefahr, daß, selbst wenn ein Kelchblatt einer Beere zwischen ein Rollenpaar gelangt ist, nur einige der Kelchblätter abgezupft werden, da der Kontakt zwischen den Walzen selbst nur eine Linienberührung ist. Damit bleibt dann ein Teil der Kelchblätter an der Frucht zurück, was äußerst unangenehm ist. Zur Lösung dieses Problems wurde bereits eine Vorrichtung entwickelt, in der der Teil der Frucht, an der der Stiel mit Kelchblättern sitzt, abgeschnitten wird mit Hilfe eines Schneidwerkzeugs, sobald die Kelchblätter zwischen den Walzen erfaßt werden, so daß damit die Kelchblätter tatsächlich vollständig beseitigt werden. Die US-PS 3 519 049 beschreibt eine derartige Vorrichtung. Allerdings sinkt damit die Fruchtausbeute, denn ein beträchtlicher Teil der Früchte wird weggeschnitten.

Die Erfindung gründet sich auf die Beobachtung, daß die Beeren im Wasser einen leichten Auftrieb erfahren, da ihr spezifisches Gewicht in der Größenordnung von 0,9 liegt unabhängig von ihrer Größe, so daß sie aufschwimmen, auch wenn eine große Men-

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ge von Beeren auf einmal in einen Wasserbehälter hineingefüllt wird, wobei sich die Beeren auch leicht voneinander trennen und zusätzlich jede Beere mit einer geringen Kraft gedreht werden kann und die Beeren auf einfache Weise in eine gewünschte Richtung zu bewegen sind, wobei dann die Kelchblätter vollständig innerhalb des Wassers entfernt werden. Diese Eigenart der Beeren wird bei der Vorrichtung nach der Erfindung ausgenutzt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Beseitigung der Kelchblätter von den Beeren enthält folgende Einzelteile und Merkmale: Einen Wasserbehälter, in dessen Wasser die noch mit den Kelchblättern versehenen Früchte eingebracht werden; eine Vielzahl von drehbar gelagerten Paaren von Kelchblatt-Abzupfwalzen, die in das Wasser eingetaucht sind, die paarweise zueinander parallel verlaufen und miteinander Berührung haben;

einen auf jedes Walzenpaar übertragenen Drehantrieb, durch den benachbarte Walzen in entgegengesetzter Richtung umlaufen und die Kelchblätter in dem Einzugsspalt zwischen zwei Walzen erfassen;

schließlich Einrichtungen, um die Früchte voranzubewegen und mit den Zupfwalzen in Verbindung zu bringen.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Erfindung im einzelnen, die nachfolgend beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1: eine diagrammartige Seitenansicht der gesamten Anordnung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

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Fig. 2: in perspektivischer Darstellung eine Zupfwalzenanordnung;

Fig. 3: die Kraftübertragung, mit der die Zupfwalzen in der Vorrichtung der Fig. 2 in Drehung versetzt werden;

Fig. 4: eine diagrammartige Seitenansicht ähnlich Fig. 1 einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Geräts;

Fig.5A Schaubilder, die den Ablauf während des Abzupfens der und 5B^:

Kelchblätter darstellen;

Fig.6A Schaubilder wie bei Fig. 5 mit anderen Abzupfwalzen; und 6B^:

Fig. 7: eine weitere Darstellung eines erfindungsgemäßen Gerätes in teils aufgeschnittener Seitenansicht;

Fig. 8: eine Draufsicht auf das Gerät der Fig. 7 mit einigen aufgebrochenen Stellen;

Fig. 9: eine Draufsicht die Rahmenkonstruktion für die Zupfwalzen der Vorrichtung nach Fig. 7 und 8;

Fig. 10: eine Seitenansicht der Rahmenkonstruktion in Fig. 9; Fig.11: einen Schnitt nach der Linie XI-XI in Fig. 9;

Fig.12: die Sicht auf eine einzelne, ausgebaute Kelchblattzupfwalze;

Fig.13: einen Schnitt durch den Lagerteil für die Walzen;

Fig.14: eine Reihe von Schnitten in aufeinanderfolgenden Drehstellungen eines Walzenpaares zueinander;

Fig.15 vergrößerte geometrische Diagramme für die Beschreibung und 16^:

des Ablaufs der Drehbewegung der Zupfwalzen in Fig. 14;

Fig.17A Schnitte durch ein Zupfwalzenpaar, die den Ablauf wähbis 17D^:

rend des Erfassens und Abzupfens der Kelchblätter von

einer Erdbeere darstellen.
Das Grundprinzip der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt die

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Fig. 1. Ein mit Wasser gefüllter Wassertank 1 bekommt aus seinem Einfüllende die Früchte von einem Förderer 2 zugeleitet. Der Wassertank 1 ist mit einem Führungsförderer 5 ausgestattet, der vor dem Zuführförderer 2 liegt und schräg abwärts in Bewegungsrichtung der Früchte angestellt ist, so daß dieser Führungsförderer 5 in seinem unteren Teil in den Wasserbehälter 1 eingetaucht ist- Dieser Führungsförderer 5 ist mit abstehenden Mitnehmern 4 ausgestattet, die die Früchte 3 mit den daran haftenden Kelchblättern und Stielen in das Wasser hineinziehen, wenn sie vom Zuführförderer 2 in das Wasser hineingeworfen sind und darin schwimmen.

In Fortsetzung der Strömungsrichtung schließt sich an den Führungsförderer 5 eine Gruppe von Zupfwalzenpaaren 6 an, die zueinander im wesentlichen parallel angeordnet sind und mit ihren Anfangsenden in der Nähe des unteren Endes des Führungsförderers 5 liegen. Diese Walzen 6 sind wenigstens mit ihrer Unterseite in den Wassertank 1 eingetaucht. Die beiden Walzen jedes Paares berühren sich mit ihren Zylinderflächen.

Die Walzen 6 sind drehbar mit ihren Enden in Rahmenquerträgern 8 gelagert, die zu einem Rahmen 7 gehören, der in der Fig. 2 gezeigt ist, und werden darin an einem Ende ihrer Wellen in Drehung versetzt. Diese Walzen 6 erhalten ihren Drehantrieb in einer Art, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Der Antrieb vom

Motor her wird einer Antriebswelle zugeführt, von der die Drehung über Kegelzahnräder an eine linksseitige und eine (nicht gezeigte) rechtsseitige Ausgangswelle 10a bzw. 10b übertragen wird, die dadurch sich in zueinander entgegengesetzter Richtung drehen. Kettenräder 11 sind an den Enden der Ausgangswellen 10a

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bzw. 10b und an einem Ende der Walzenwellen befestigt, wobei die Kettenräder 11, die einer Ausgangswelle 10a bzw. 10b zugeordnet sind, sämtlich in einer gemeinsamen Ebene liegen und von einer Kette umschlossen werden, so daß sie sich in der mit Pfeil angedeuteten Richtung drehen. Dies gilt ebenso für die Ausgangswelle 10b, die mit den Kettenrädern der Walzen 6b jedes Walzenpaares 6 verbunden ist, so daß die Walzen 6b in der anderen Richtung umlaufen. Dadurch drehen sich die zu einem Paar gehörenden Walzen 6 zueinander entgegengesetzt, was in der Fig. 5 durch Pfeile angedeutet ist. Die Drehung ist so, daß an ihrer Berührungslinie beide Walzenumfangsflachen nach oben schwenken.

Der Rahmen 7 ist schwenkbar mit koaxialen Wellenzapfen 12 im Wassertank gelagert, die am Rahmen 7 befestigt sind und von ihm seitwärts nach außen abstehen. Träger 13 tragen die Antriebswelle 9 und sind gegen die Mitte der Zapfen 12 versetzt. Es ist also möglich, durch Einstellen der Höhe der Träger 13 den Rahmen 7 horizontal oder mit einem bestimmten Winkel geneigt dem Tank anzuordnen.

Das Material der beiden Walzen 6 eines Walzenpaares zum Abzupfen der Kelchblätter kann Metall sein, Gummi oder auch ein Schaumstoff, und beide Walzen können aus dem-selben oder aus unterschiedlichem Material gefertigt sein. Auch ist es möglich, mehrere Materialien gemeinsam in einer Walze zum Einsatz zu bringen.

Die Vorrichtung nach der Erfindung arbeitet folgendermaßen. Früchte 3 mit den anhaftenden Kelchblättern werden vom Zuführförderer 2 am Zuführende in den Wassertank 1 geworfen und schwimmen auf-

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grund ihres geringeren spezifischen Gewichts von etwa 0,9 zum größten Teil untergetaucht im Tank 1. Die schwimmenden Früchte werden nacheinander von den Mitnehmern 4 auf dem Führungsförderer 5 abwärts gefördert und kommen dabei, ohne daß sie gehäuft auftreten, auf die Unterseite der Zupfwalzen 6 an deren Zuführenden. Diese Walzen sind in der beschriebenen Weise in Drehung versetzt worden.

Es kommt nun jede Frucht 3 mit den Zupfwalzen 6 in Berührung und kann dabei von der zylindrischen Oberfläche der Walzen 6 aufgrund der geringen Reibungskraft zwischen ihr und der Walze leicht gedreht werden. Dabei ergeben sich zahlreiche Fälle der Berührung zwischen der Frucht und den Walzen 6, während die Frucht entlang der etwas geneigten Unterseite der Zupfwalzen 6 nach oben gleitet. Es geschieht dabei auch, daß die zum Teil auch durch den Einfluß des Wassers abgespreizten Kelchblätter in den Einzugsspalt zwischen einem Walzenpaar 6,6 gelangen und in der Weise, wie es in Fig. 5A gezeigt ist, erfaßt und von der Frucht abgezupft werden. Die von den Kelchblättern und Stielen 3a befreiten Früchte 3 schwimmen weiter in Richtung zur Oberfläche in einen Bereich nahe dem Strömungsabgabeende des Tanks 1. Außerdem müssen die abgezupften Kelchblätter, die durch die Walzen 6 passiert sind, oberhalb der Walzen 6 gesammelt und beseitigt werden. Diese Kelchblätter 3a und die Früchte 3 ohne Kelchblätter werden gesammelt und aus dem Wassertank durch geeignete Vorrichtungen herausgenommen und der jeweiligen Bestimmung weiter zugeführt.

Wenn bei diesem Vorgang aufgrund unterschiedlicher Bedingungen wie der Eigenschaften, Größe und Form der Früchte und der anhaf-

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tenden Kelchblätter und Stiele und im Hinblick auf die Strömungsgeschwindigkeit der Beeren auf der Unterseite der Zupfwalzen 6 und dem Abzupfzustand der Kelchblätter 3a die Transportgeschwindigkeit zu hoch ist und der Anteil der abgezupften Kelchblätter 3 absinkt, dann können die Träger 13 des Rahmens 7 für die Zupfwalzen 6 angehoben oder abgesenkt werden, um die Neigung der Walzen 6 zu verändern und damit die Anwesenheitszeit der Früchte unterhalb der Zupfwalzen 6 zu verlängern. Bei zu niedriger Transportströmungsgeschwindigkeit und günstigem Abzupfvorgang ist selbstverständlich die umgekehrte Handhabung an den Trägern 13 zur Neigungsveränderung des Rahmens 7 möglich.

ge

In einer abgewandelten Ausführungsform, die in der Fig. 4/zeigt ist, ist der Führungsförderer 5 aus dem Beispiel der Fig. 1 durch Wasserströmungsdüsen 14 ersetzt, durch die die Beeren unter die in diesem Fall auch waagerecht an der Tankoberfläche angebrachten Zupfwalzen transportiert werden. Der Tank 1 besitzt außerdem eine Überlauföffnung 15, die sich am Ende der Zupfwalzen 6 in der Tankwand befindet.

Durch den Wasserstrom getrieben, gelangen die Beeren in der dargestellten WEise unter die Zupfwalzen 6, werden dort von den Kelchblättern 3a befreit und wandern weiter zum stromabliegenden Ende. Das überflüssige Wasser, das von den Düsen 14 abgegeben wird, strömt an der Überlauföffnung 15 ab, wodurch der Wasserspiegel stets konstant gehalten wird. Der Überlaufausgang kann auch dazu verwendet werden, die Früchte 3, die von den Kelch-

zu

blättern befreit sind,/sammeln. Die Verweilzeit der Beeren unterhalb der Zupfwalzen 6 kann durch Einstellung der Strömungsmenge aus den Düsen 14 gesteuert werden. Ist der Wassertank 1 sehr

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schmal, dann wird unter Umständen nur ein einziges Paar von Zupfwalzen 6 angebracht.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung können Zupfwalzen 6 mit einer Konstruktion verwendet werden, wie sie in der Fig. 6 dargestellt sind, nämlich mit einer Welle 16 aus einem harten Werkstoff als Kern und aufgeschäumtem Walzenmaterial 17 aus synthetischem Harz wie Polyurethan oder Schwammgummi, das um die Kernwellen 16 herum befestigt ist. Die Walzen 6 sind so angeordnet, daß sie sich gegenseitig drücken und damit einen ganzen Kontaktbereich 18 ihrer Walzenoberflächen bilden. Dadurch wird der Abstand im Kontaktbereich 18 zwischen den Oberflächen des geschäumten Materials 17 verringert, was eine Begünstigung bedeutet für das Erfassen der Kelchblätter 3a der Früchte 3 in den Walzenspalt, wobei gleichzeitig ein hoher Kontaktdruck zwischen den Berührungsflächen entsteht im Mittelbereich, wo der Abstand zwischen den Wellen 16 der geringste ist. Dies führt dazu, daß die Kelchblätter 3 sehr gut eingeklemmt und abgezupft werden. Eine spezielle Ausführungsform der Vorrichtung wird nun anhand der Fig. 7 bis 17 beschrieben. Die Fig. 7 und 8 zeigen einen mit Wasser gefüllten Wassertank 1, einen Fruchtzuführförderer 2, der mit seinem Abgabeende über das Einfüllende des Tanks 1 hinübergreift, einen Führungsförderer 5 im Wassertank nahe dem Abgabeende des Zuführförderers 2 und einen Kelchblatt- und Stielabzugsmechanismus, der anschließend an den Führungsförderer 5 im Tank angeordnet ist. In den Tank 1 wird Wasser über eine Leitung einem Einlaß 21 zugeführt.

Der Führungsförderer 5 ist mit Kettenrädern 29, 30 und 31 ausge-

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stattet, die rechts und links symmetrisch von Lagern 27 oberhalb des Wassertanks 1 und Lagern 28 mit Abstand über dem Boden des Tanks gehalten werden. Um diese Kettenräder sind endlose Ketten 32 gelegt, und außen auf diese Ketten 32 sind Mitnehmer 4 aufgebracht, die den Abstand zwischen den beiden Ketten 32 quer überspannen und etwas mit ihren Mitnehmerplatten in Bewegungsrichtung vorgebogen sind.

Ein Kettenrad 34 ist auf dem Ende der Welle des Kettenrades 29 befestigt, die sich oberhalb des Wassertanks befindet, und über eine Antriebskette 38 mit dem Kettenrad 37 einer Abtriebswelle 36 des Motors 35 verbunden. Dadurch wird der Führungsförderer 5 in Richtung des an ihm gezeichneten Pfeils angetrieben.

Die Hauptteile des Abzupfmechanismus, mit dem die Kelchblätter beseitigt werden, sind eine Rahmenkonstruktion 40, deren Breite so gewählt ist, daß der in den Wassertank 1 eingetauchte Rahmen so nah wie möglich an die Tankwände 1a angrenzt, während Zupfwalzen 6 drehbar an den beiden Stirnenden in Querelementen 41, 42 der Rahmenkonstruktion gelagert sind. Diese Zupfwalzen bestehen aus Gruppen von Walzen 6a und 6b in einer Vielzahl von Paaren, von denen jedes Paar eine Walze 6a und eine Walze 6b enthält.

Der dem Führungsförderer 5 abgewandte Teil 4OA der Rahmenkonstruktion 40 hängt schwenkbar an einer Querwelle 45, die durch Lager 44 geführt ist, die auf den oberen Rändern der Seitenwände 1a des Tanks 1 angebracht sind. Der rückwärtige Teil 40b der Rahmenkonstruktion 40 befindet sich nahe und etwas über dem Abgabeende des Führungsförderers 5. Die Rahmenkonstruktion 40

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ist außerdem schwenkbar an beiden Seiten aufgehängt an einem Teil nahe der Mitte, und zwar mittels Stiften 46, die durch Löcher in den unteren Enden von Trägern 13 gesteckt sind. Diese Träger 13 sind an ihren oberen Enden mit einer Lochreihe ausgestattet, durch die Stifte 50 hindurchgesteckt sind, welche in Lagern 49 stecken, wobei die Lochauswahl entsprechend der gewünschten Neigung der Rahmen vorgenommen wird. Wie Fig. 12 zeigt, ist jede der Zupfwalzen 6 mit einer Welle 53 versehen, die aus einem harten Werkstoff besteht wie etwa Metall, und drei zylindrischen Schaummaterialrollen 17, die aus einem stark zusammendrückbaren Werkstoff wie etwa Schwammgummi, Naturschwamm oder dergleichen, das die Walzenwelle oder den Walzenschaft umgibt. Der Walzenschaft 53 hat Kreisquerschnitt in den Schaftbereichen 47 und 51 an den beiden Enden und in den Bereichen, durch die die Welle in drei Teile unterteilt wird. Einen quadratischen Querschnitt haben die Wellenteile 52 zwischen den runden Abschnitten. Das Schaummaterial 17 umgibt die Wellenabschnitte 53, wobei es nicht erforderlich ist, daß diese Abschnitte quadratischen Querschnitt haben; er könnte auch dreieckig, fünfeckig oder dergleichen sein.

Die Kelchblattzupfwalzen 6 von vorstehend beschriebenem Aufbau sind in Paaren im wesentlichen zueinander parallel angeordnet und drehbar mit den Wellenenden 47 in Lagern 55 und 56 an der hinteren und vorderen Quertraverse 42 bzw. 41 des Rahmens 40 gehaltert. Diese Walzenpaare 6a, 6b sind an jedem Ende mit Druckelementen ausgestattet, von denen ihr elastisches Schaummaterial 17 elastisch zusammengedrückt wird, wie dies am Beispiel für eine Einheit von Druckelementen einschließlich der Lager 55 in Fig. 13 dargestellt ist.

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Diese Druckelemente bestehen aus einem fest angeordneten Lagerteil 55a, das auf seiner Innenseite eine Ausnehmung 57 von halbkreisförmigem Querschnitt hat, und auf der gegenüberliegenden Seite ein verschiebbares Lagerelement 55b, das auf seiner Innenseite eine halbkreisförmige Ausnehmung 59 aufweist, die der Ausnehmung 57 des festen Lagerelementes 55a gegenübersteht. Das bewegliche Lagerelement 55b, an seinem äußeren Teil entfernt vom Lagerelement 55a, ist gleitfähig in eine Hohlkammer 58 eingesteckt, die im feststehenden Lagerteil 55a ausgebildet ist, das zur benachbarten Druckvorrichtung für das nächste Walzenpaar 6a, 6b gehört. Dieses bewegliche Lagerelement 55b wird in Richtung auf das zugehörende feststehende Lagerelement 55a mit Hilfe einer Feder 60 gedrückt.

Die runden Schaftbereiche 47 an den Enden der Wälzenschäfte 53 eines Walzenpaares 6a, 6b sind in die Ausnehmungen 57 und 59 der Lagerteile 55a und 55b eingesetzt. Aufgrund der Federkraft der Feder 60 wird das Schaummaterial 17 der Walzen zusammengepreßt, so daß dieser Kontaktbereich T komprimiert wird und eine Form einer Berührungsfläche ausbildet, wie es in den Fig. 14 und 17 gezeigt ist.

Ein erneuter Blick auf die Fig. 9 und 10 zeigt, daß die Walzenschäfte 53 jedes Paares von Kelchblattzupfwalzen 6a und 6b jeweils mit Kettenrädern 61 und 62 an den entgegengesetzten Enden ausgerüstet sind. Die Walzen 6a haben ihre Kettenräder 61 am Ende der Bewegungsbahn der Früchte, während die Walzen 6b ihre Kettenräder 62 am Anfang tragen. Endlose Ketten 63 bzw. 64 sind um die Kettenradsätze 61 und 62 herumgeführt. Am endseitigen Ende 40a des/fcahmens 40 ist an einem Ende der bereits genannten Quer-

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welle ein Kettenrad 65 befestigt. Diese Welle 45 wird von der Antriebswelle 67 eines Motors 66 über ein darauf befestigtes Kettenrad 68 und eine herumgelegte Kette 69 angetrieben, wie dies aus den Fig. 7 und 8 hervorgeht. Wie die Fig. 9 zeigt, ist mit der Welle 45 eine Spindel 77 verbunden, die in ein Schneckenrad 71 eingreift, das auf einer Welle 72 befestigt ist, die ebenfalls ein Kettenrad 73 trägt. Die bereits genannte Kette 63 ist auch um dieses Kettenrad 63 herumgelegt, so daß der Motor dann die Kelchblattzupfwalzen 6a antreibt.

Eine weitere Spindel 77 ist mit der Querwelle 45 an der entgegengesetzten Seite des Rahmens 40 verbunden und dort im Eingriff mit einem Schneckenrad 76, das am stromabliegenden der Übertragungswelle 75 befestigt ist, welche drehbar innerhalb und parallel zu dem Seitenteil 74 des Rahmens 40 gehaltert wird und im Rahmen vom stromabliegenden Ende bis zum stromaufliegendei>fende verläuft. Am stromaufliegenden Ende dieser Welle 75 ist ein Kettenrad 78 befestigt, das mit den bereits genannten Ketten mit dem Kettenrad 62 verbunden ist, wodurch der Motor 66 seine Leistung an die Zupfwalzen 6b abgibt, die dadurch in eine Richtung gedreht werden, die der Drehrichtung der Walzen 6a entgegengesetzt ist.

Folglich laufen die Schaumstoffrollen 17 jedes Zupfwalzenpaares 6a, 6b in ihrem Berührungsbereich T nach oben. Die relativen Drehstellungen der quadratischen Schaftabschnitte 52 sind zueinander so eingestellt, daß die Querschnittsflächen dieser quadratischen Schaftbereiche stets symmetrisch zu einer zwischen ihnen verlaufenden Symmetrieebene stehen, was aus der Fig. 14 deutlich wird.

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An der unteren Seite des Rahmens 40 unmittelbar unterhalb jedes Raumes zwischen benachbarten Paaren von Kelchblattzupfwalzen 6a und 6b sind Trennstäbe 80 angebracht, die rundstangenförmig sind und parallel über praktisch die gesamte Länge der Zupfwalzen 6a, 6b verlaufen, was die Fig. 10 und 11 zeigen. Diese Trennstangen 80 sind mit Hängestäben 81 versehen, welche durch die Zwischenräume zwischen benachbarten Zupfwalzenpaaren nach oben verlaufen. Die oberen Enden dieser Hängestäbe 81 sind in horizontaler Richtung umgebogen und dort in dafür vorgesehene Seitenlöcher eingesteckt, die sich in Querträgern 83 befinden, welche mit ihren Enden in den Seitenschenkeln 74 des Rahmens 40 befestigt sind und die gesamte Breite des Rahmens überspannen. Die Hängestäbe 81 sind also schwingfähig angebracht.

Der Boden des Wassertanks 1 ist in dem Teil des Tanks, in dem sich der Kelchblattzupfwalzenmechanismus befindet einschließlich des Rahmens 40 mit einer schräg geneigten Fläche 85 gestaltet, die im wesentlichen parallel zur Neigungsrichtung des Rahmens 4 0 verläuft, wie in FIg. 7 zu erkennen ist. Ferner befinden sich an den beiden Enden des Rahmens 40 vertikal gestellte Trennelemente 86 und 87 aus Gittermaterial, durch die das Innere des Wassertanks 1 unterteilt wird in eine Zone X, in der die noch mit Kelchblättern besetzten Früchte eingegeben werden, eine Zone Y, in der die von den Früchten entfernten Kelchblätter oberhalb des Walzenrahmens 40 nach oben schwimmen, und eine Zone Z, in der die von den Kelchblättern befreiten Früchte nach oben schwimmen und abgenommen werden können. Am Ende der Zone Z hat der Wassertank 1 einen überlaufrand 80, an dem die Früchte ohne Kelchblätter zusammen mit dem überlaufenden Wasser abgegeben werden, woraus die Früchte dann gesammelt werden können. An den Rahmenlängs-

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gliedern 74 sind Führungsplatten 89 befestigt, die die Früchte vom Zuströmende 40b des Rahmens her, wo sie vom Führungsförderer 5 kommen, in den Bereich der Zupfwalzen 6 führen. Der Rahmen ist darüberhinaus mit Handgriffen 90 ausgestattet, an dem er gehalten werden kann, wenn die Neigung verändert werden soll.

Die Arbeitsweise der gesamten Vorrichtung ist folgende. Als erstes wird der Motor 66, über den die Zupfwalzen 6 angetrieben werden, in Gang gesetzt, so daß die Antriebswelle 67 des Motors über das Kettenrad 68 und die Kette 69 die Kettenräder 65 der Antriebsquerwelle 45 antreibt. Wenn sich die Welle 45 dreht, wird diese Drehung über die Spindel 70 und das Schneckenrad übertragen, so daß sich die Welle 72 dreht und das darauf befestigte Kettenrad 7 3 über die Kette 6 3 die Kettenräder 61 in Drehung versetzt, und zwar alle in dieselbe Richtung. Damit drehen sich die Zupfwalzen 6a alle gleichzeitig in derselben Richtung.

Die Drehung der Querwelle 45 wird außerdem über die Spindel und das Schneckenrad 76 der Übertragungswelle 75 zugeleitet, dessen Kettenrad 78 über die Kette 64 die Kettenräder 6 2 antreibt, so daß damit die zweite Gruppe der Zupfwalzen 6b in ebenfalls untereinander gleicher Richtung gedreht werden, die jedoch der Dreh-richtung der anderen Zupfwalzen 6a entgegengerichtet ist.

Daraufhin wird der Motor 35 für den Antrieb des Führungsförderers 5 in Gang gesetzt, so daß der Förderer in der durch Pfeil angedeuteten Richtung läuft.

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KelchWenn nun der Zuführförderer 2 Früchte trägt, an denen blätter und Stiele sitzen, dann fallen diese Früchte in die Eingabezone X des Wassertanks 1. Diese Früchte schwimmen allmählich auf den Führungsförderer 5 zu und werden von diesem zum Boden des Tanks gezogen und am Ende des Förderers 5 abgegeben. Da das spezifische Gewicht der Früchte unabhängig von deren Größe etwa 0,9 beträgt, schwimmen diese vom Abgabeende des Führungsförderers 5 nach oben gegen die Unterseite des Vorderendes 40b des Rahmens 40. Die Früchte werden durch die Führungsplatten 89 sämtlich in den Bereich zwischen den Rahmenseitengliedern 74 gelenkt und kommen damit in Berührung mit den Unterseiten der Kelchblattzupfwalzen 6, die im Rahmen 40 parallel zueinander verlaufen. Da die Früchte im Wasser leicht in Drehung zu versetzen sind, wozu ihnen nur eine sehr kleine Kraft erteilt werden muß, verteilen sich die Früchte unter den Zupfwalzen 6 und sammeln sich nicht an einer Stelle an.

Die Funktion der Kelchblattzupfwalzen 6 des dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiels wird nun in den Einzelheiten unter Betrachtung eines Zupfwalzenpaares 6a, 6b im einzelnen untersucht, was anhand einer vergrößerten Schnittdarstellung der Fig. 15 und 16 erfolgt. Nach früherer Angabe sind die Seitenflächen 52 der Walzenschaftbereiche 53 mit quadratischem Querschnitt jedes Zupfwalzenpaares 6a und 6b in ihrer relativen Drehstellung zueinander so ausgerichtet, daß sie ständig symmetrisch gegenüber einer Symmetrieebene stehen, und sie laufen zueinander in entgegengesetzten Richtungen um. Da zugleich das verschiebbare Lagerelement 55b des einen Walzenschaftes 53 gleitfähig gelagert ist und in Richtung auf das feststehende Lagerelement 55a von der Feder 60 gedrückt wird, nimmt die Schaftmitte der Zupf-

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walze 6b, die auslenkend verschoben werden kann, dann den in Fig. 15 gezeigten Punkt O₁ ein, in welchem die Achsen der Walzen 6a und 6b den größten Abstand voneinander haben, wenn die Kanten der quadratischen Schaftbereiche 52 einander unmittelbar in nächstmöglicher Stellung gegenüberstehen. Wenn dagegen Seiflächen der quadratischen Schaftabschnitte 52 zueinander parallel verlaufen und einander gegenüberstehen, liegt die Achse der Walze 6b im Punkt Ο» , womit der Abstand der Achsen der beiden Walzen den kleinsten Wert hat.

Der geometrische Ort einer Ecke des Querschnitts des quadratischen Schaftbereiches 52 der feststehenden Walze 6a ist ein reiner Kreisbogen mit den Stationspunkten a₁ bis a^. Währenddessen beschreibt die Ecke b₁ des quadratischen Schaftbereichs 52 der verschiebbaren Walze 6b einen Linienzug, der in Fig. 15 durch die Punkte b.. bis b.. ^ beschrieben wird, wobei der Abschnitt des Linienzuges zwischen den Punktstellungen b₄ und b.._ im wesentlichen eine Kreisbahn mit gleichem Zentrum wie die Kreisbahn der Punkte a. bis a₁₀ jedoch vergrößertem Radius ist, das heißt in diesem Bereich ein schneller Anstieg des Punktes vorliegt. Dabei verlagern sich die Berührungspunkte im Berührungsbereich T der Schaumstoffwalzen 17 von T₁ nach T_ (siehe Fig. 14).

Als Folge der oben beschriebenen geometrischen Beziehungen und Abläufe nimmt der untere Kontaktpunkt T₁ des Berührungsbereiches T der Schaumstoffwalze 17 der beiden Zupfwalzen 6a und 6b die Lage und einen Abstand von M₁ oder M~ von den Achsmittenstellungen der Walzenschäfte 53 ein, der sich nahe der unteren Fläche der Schaumstoffwalzen 17 befindet. Damit können die Kelchblätter sehr leicht zwischen die Walzen 17 eingefangen werden.

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Die Früchte mit den daran sitzenden Kelchblättern, die der Unterseite der Schaumstoffwalzen 17 zugeleitet werden, schwimmen aufwärts und berühren damit diese Walzen, deren Außenflächen sich stets dem unteren Berührungspunkt T₁ des Berührungsbereiches T zudrehen. Die drehenden Walzen 17 wirken mit einer Reibungskraft auf die sie berührenden Früchte, die sich dabei selbst drehen, so daß aufgrund des sehr kleinen Unterschiedes des spezifischen Gewichts von Wasser und den Früchten ein ständiges Drehen der Früchte stattfindet. Kommt dann ein Kelchblatt 3a einer Frucht 3 mit der Walze gerade am untersten Kontaktpunkt T₁ in Berührung und damit zwischen die Walzen, wird dieses Kelchblatt 3a erfaßt und in den Berührungsbereich T hineingezogen, wie in der Fig. 17A dargestellt. Ist einmal ein Teil des Kelchblattes 3a erfaßt und in den Berührungsbereich T hineingezogen, dann werden die übrigen Kelchblätter auf der gegenüberliegenden Seite des Stiels ebenfalls durch die Rollbewegung an der Außenfläche des Schaumstoffmaterials 17 aufgebogen, wie dies in der Fig. 17B gezeigt ist, woraufhin gemäß Fig. 110. dann alle Kelchblätter 3a in den Berührungsbereich T hineingezogen und dort eingeklemmt werden.

Als Folge der stärksten Klemmwirkung und des Aufwärtszugs, wenn die Ecken der quadratischen Schaftbereiche 52 einander am nächsten kommen, wird dann der gesamte Kelchblatteil nach oben gezogen, wie es die Fig. 17D andeutet, wobei die Frucht selbst sich in das Schaumstoffmaterial 17 der Walze hineindrückt, bis Kelchblatt und Frucht voneinander getrennt sind. Der Schaumstoffteil der Walzen 6 stößt dann aufgrund seiner elastischen Kräfte die Frucht aus der Eindrückung wieder heraus. Da die Schaumstoffwalzenteile 17 selbst weich sind, wird der eigentliche Frucht-

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körper dadurch nicht beschädigt, während der gesamte Blütenkelch abgezupft und nach oben entfernt wird.

Der eigentliche Zugvorgang nach oben aufgrund des quadratischen Querschnitts des Schaftteils 52 soll nun analytisch näher anhand der Fig. 15 und 16 betrachtet werden. In dem Bereich von den Lagepunkten a., b. zu den Lagepunkten a.. _Q, b_1Q eines Paares einander entsprechender Ecken des quadratisch geformten Schaftbereiches 52 werden die Schaumstoffwalzen 17 durch die Kraft der Feder 60 gegeneinander gedrückt und bewegen sich dabei entlang eines im wesentlichen nach oben gerichteten Weges, wie bereits erwähnt. Somit wird ein Blütenkelch, der in die Lage zwischen die Punkte a, und b. gelangt ist, mit einer großen Kraft zwischen den Schaumstoffwalzen 17 eingeklemmt und nach oben gezogen in die Stellung zwischen den Punkten a₁₀ und b₁₍₎. Während dieses Ziehens nach oben kann der Kelch in einigen Fällen durchgleiten, doch in diesem Fall folgen dann die nächsten Ecken A und B des quadratischen Schaftbereiches 52 nach, wenn der Schaft 53 sich weiterdreht, und üben dieselbe Wirkung aus, so daß das Aufwärtsziehen nicht unterbrochen wird. Es versteht sich, daß die Kraft, mit der die Zupfwalzen 6 einen Blütenkelch festhalten, durch entsprechende Wahl der Kraft der Feder 60, die auf das bewegliche Lager 55b einwirkt, nach den Bedürfnissen gewählt werden kann.

Jeder Kelch, der von dem Fruchtkörper abgezupft ist, wird durch den Berührungsbereich T zwischen den Schaumstoffwalzen 17 der Kelchblattzupfwalzen 6a, 6b nach oben gefördert und gelangt damit in den Bereich Y, wo die abgezupften Blütenkelche und Kelchblätter oberhalb der Walzen dann schwimmen und durch nicht ei-

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gens dargestellte Vorrichtungen abgeschöpft werden.

Die Früchte, von denen die Blütenkelche entfernt sind, bewegen sich entlang der Unterseite der Walzen 6 am oberen Ende 40a des Rahmens 40 vorbei und gelangen damit in den Früchtebereich Z und von dort über die Uberlaufkante zusammen mit dem aus dem Tank 1 überlaufenden Wasser, wo sie durch geeignete Vorrichtungen (nicht gezeigt) aufgefangen werden können.

Wenn bei dem beschriebenen Kelchblattzupfvorgang eine nach oben schwimmende Frucht sich dem Spalt zwischen einem Rollenpaar 6a, 6b und dem benachbarten Paar annähert, dann berührt die Frucht die Trennstäbe 80, die zwischen zwei Walzenpaaren angebracht sind, und wird dadurch entweder nach rechts oder nach links abgedrängt. Damit werden die Beeren 3 stets gegen die Unterseite eines Walzenpaares der Kelchblattzupfwalzen 6a, 6b gelenkt und dort dem ZupfVorgang zugeführt. Es ist nicht möglich, daß sie zwischen zwei benachbarte Walzenpaare gelangen.

Außerdem kommt jede Frucht, die der Unterseite eines Walzenpaares zugeleitet wird, unter den Einfluß des ZupfVorgangs und wird zusätzlich intermittierend von der Seite her durch die schwingenden Trennstäbe 80 angestoßen. Eine mit den Kelchblättern zur Seite hingerichtete Frucht wird dadurch auch einmal so gedreht, daß Stiel und Blütenkelch nach oben weisen.

Wenn bei dem beschriebenen Kelchblattzupfvorgang die Rate der erfolgreichen Abzupfvorgänge abnimmt und dies vermutlich auf zu hohe Geschwindigkeit oder zu starke Neigung der Früchte und damit zu hohe Aufwärtsgeschwindigkeit entlang der Unterseite der

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Walzen 6b zurückzuführen ist, was auf unterschiedliche Eigenschaften, Größe und Form der Früchte ebenfalls zurückzuführen sein kann, dann werden die Anschlagstifte 50 der Träger 13 herausgezogen und der Winkel des Rahmens 40 so verändert, daß eine optimale Bewegungsgeschwindigkeit der Früchte eingestellt ist. Die Anschlagstifte werden dann wieder in die nächstgelegenen Löcher eingesteckt, damit die optimale Winkelneigung des Rahmens 40 festgelegt ist.

Aufgrund der zahlreichen neuen Merkmale der Kelchblattabzupfvorrichtung gemäß der Erfindung kann den Früchten mit den daran befindlichen Blütenkelchen unabhängig von ihrer Form, Größe oder den Oberflächeneigenschaften die gewünschte Drehung erteilt werden im Gegensatz zu der Bearbeitung der Früchte in der Luft, wie dies bei den herkömmlichen Vorrichtungen geschieht, so daß die Möglichkeit, daß die Blütenkelche der Früchte zwischen die Kelchblattzupfwalzen eingefangen werden, erheblich erhöht sind. Da die Drehbewegung der Früchte im Wasser mit nur sehr leichten Berührungskräften bewirkt werden kann, besteht auch die Möglichkeit, daß die Früchte nicht beschädigt werden, wobei darüberhinaus noch erzielt wird, daß die Früchte dabei gesäubert werden.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist die Konstruktion der Zupfwalzen selber, bei denen der äußere Bereich aus sehr weichem Schaummaterial von beträchtlicher Dicke besteht, das auf einem Walzenschaft aus einem harten Werkstoff aufgebracht ist, der bei einem speziellen Ausführungsbeispiel der ERfindung einen quadratischen Querschnitt hat. Ein weiteres wesentliches Merkmal liegt im Lagerungsmechanismus für jedes Walzenpaar begrün-

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det, bei welchem wenigstens eine der Walzen in einem verschiebbaren Lager gehaltert ist, das mit Federn in Richtung auf die andere Walze gedrückt wird, so daß die Walzen mit elastischen Kräften gegeneinander gepreßt sind. DAdurch werden die Kelchblätter der Früchte aktiv zwischen den Zupfwalzen erfaßt, und sogar die Wurzelbereiche der Blütenkelche werden fest eingeklemmt zwischen den Walzen und nach oben gezogen, so daß eine vollständige Beseitigung der Blütenkelche erzielt wird.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung stellen die Trennstäbe dar, durch die der Abzupfprozeß noch wirksamer gestaltet wird. Die Mittel, durch die der Neigungswinkel des Rahmens und der darin gehaltertm Kelchblattzupfwalzen verändert werden kann, um dadurch die Verschiebegeschwindigkeit der Früchte entlang der unteren Fläche der Walzen geeignet einzustellen, tragen ebenfalls zu einer wirksamen Ablösung der Blütenkelche und Kelchblätter von den Früchten bei und stellen ebenfalls ein wesentliches Merkmal der Erfindung dar.

Die ERfindung ist selbstverständlich nicht auf das Abzupfen von Kelchblättern bei Erdbeeren beschränkt sondern kann auch für das

bares
Reinigen und vergleich/ Behandeln anderer Früchte, wie z.B. von

Kirschen, verwendet werden.

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AL

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Beseitigen der Blütenkelche und dergleichen von Früchten, gekennzeichnet durch einen mit Wasser gefüllten Tank (1), in den die zu behandelnden Früchte eingebracht werden, eine Vielzahl von drehbar gelagerten Kelchblattzupfwalzen (6a,6b), die wenigstens mit ihren unteren Seiten in das Wasser eintauchen und paarweise zueinander parallel verlaufen und einander berühren, einen Antrieb, der die Walzen (6a,6b) eines Paares zueinander entgegengesetzt so dreht, daß die Kelchblätter von Früchten, die die Walzen auf ihrer Unterseite berühren, zwischen den Walzen eines Paares (6a,6b) erfaßt und nach oben gezogen und dabei von den Früchten abgezupft werden, und Mittel, um die Früchte gegen die Walzen zu legen und mit ihnen in Berührung zu bringen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Paare von Kelchblattzupfwalzen (6) zueinander parallel angeordnet sind und in ihrer Längsrichtung gegenüber der Horizontalen einen Neigung aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kelchblattzupfwalzen (6) einen Kernschaft (53) haben aus hartem Werkstoff, während das Äußere (17) der Walzen ein federnd nachgiebiges weiches Material ist, das im wesentlichen Kreisquerschnitt hat und koaxial um den Kernschaft (53) angebracht ist und daß die Walzen (6a,6b) jedes Paares gegeneinander ge-

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drückt sind, so daß der federnd elastische Außenmantel (17) zu einer ebenen Berührungsfläche (T) zusammengepreßt wird.

4. Vorrichtung zur Beseitigung von Blütenkelchen und Kelchblätter und dergleichen von Früchten, gekennzeichnet durch einen mit Wasser gefüllten Wassertank, in den die Früchte eingebracht werden, ein Paar von Kelchblattzupfwalzen (6), die wenigstens mit ihrer Unterseite in das Wasser eingetaucht sind, wobei jede Zupfwalze einen Kernschaft (53) mit quadratischem Querschnitt aus einem harten Werkstoff enthält, der von einem äußeren Walzenmantel (17) aus nachgiebigem weichen Material umschlossen ist, eine Einrichtung zum elastischen Gegeneinanderdrücken und Halten der Walzen (6), wobei die Walzen eines Paares gegeneinander gedrückt werden, und einen Drehantrieb für die Walzen (6a,6b) eines Paares in zueinander entgegengesetzter Richtung derart, daß die einander berührenden Walzen (6a,6b) eines Paares sich an ihrer Berührungsfläche (T) in Richtung vom Tankboden zur Wasseroberfläche hin bewegen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Walzenpaaren (6) zueinander im wesentlichen parallel und nebeneinander angeordnet ist.

6. Vorrichtung zum Entfernen von Blütenkelchen und Kelchblättern und dergleichen von Früchten, gekennzeichnet durch einen mit Wasser gefüllten Tank (1), in den die mit den Kelchblättern behafteten Früchte eingebracht werden, eine Vielzahl von Kelchblattzupfwalzenpaaren (6), die wenigstens mit ihrer Unterseite/Ln das Wasser eintauchen, wobei jede Walze (6) einen im

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Schnitt quadratisch geformten Walzenschaft (53) aus hartem Werkstoff aufweist, der von einer weichelastisch nachgiebigen Schicht (17) umschlossen ist, elastische Druck- und Trageinrichtungen für die Walzen jedes Paares, die gegeneinander gepreßt werden, einen Drehantrieb, der die Walzen zueinander entgegengesetzt antreibt, so daß die Walzen an ihren Berührungsflächen (T) sich in Aufwärtsrichtung bewegen, und schwingfähig gehalterte Trennstäbe (80) zwischen benachbarten, zueinander parallelen Walzenpaaren, die die Früchte mit ihren Blütenkelchen gegen die Walzen (6a,6b) der einzelnen Paare hin verschieben.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachsen der Kelchblattzupfwalzen (6) gegen die Horizontale in beliebigen Winkel geneigt einstellbar sind.

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