DE3431209C2

DE3431209C2 - Egreniermaschine

Info

Publication number: DE3431209C2
Application number: DE3431209A
Authority: DE
Inventors: Boyce W. Phoenix Ariz. Davis
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-08-24
Filing date: 1984-08-24
Publication date: 1986-10-16
Also published as: GB2146886B; BR8404198A; GB2146886A; GB8421297D0; DE3431209A1; US4520529A

Abstract

Bei einer Egreniermaschine für Baumwollsaat wird ein Rotor (20) mit Schleifmitteloberfläche verwendet, um den herum koaxial eine Maschendrahttrommel (27) so angeordnet ist, daß ein ringförmiger Raum (28) zwischen beiden gebildet wird. Trommel (27) und Rotor (20) können relativ zueinander gedreht werden. Weiter sind Einrichtungen zum Drücken von Baumwollsaat in den ringförmigen Raum (28) und in Berührung mit der Schleifmitteloberfläche (20) vorgesehen, um Baumwolle von der Saat zu entfernen und die Saat aus einem gesteuerten Auslaß (30) herauszulassen. Ein Luftstrom geht durch den ringförmigen Raum (28) hindurch und aus der Maschine heraus, wobei Baumwolle von demselben mitgenommen wird. Schließlich sind Einrichtungen vorgesehen, daß Verunreinigungen durch Zwischenräume in der Maschendrahttrommel (27) auf einen Förderer (49) hindurchfallen (Fig. 4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Egreniermaschine für Baumwollsaat, mit einem Gehäuse, mit einem darin angeordneten antreibbaren Rotor, mit flächig angeordneten Schleifmaterialien, die einen ringförmigen Raum zum Schleifen der Baumwollsaat begrenzen, mit einem Einlaß und einem Auslaß für die Baumwollsaat in den bzw. aus dem ringförmigen Raum, mit einer Sammelhaube für die Lintbaumwolle und mit Einrichtungen zum Leiten eines Luftstromes durch den ringförmiger. Raum und aus der Maschine herauf. Bei der Verarbeitung von Baumwolle wird von der Pflanze abgepflückte Baumwolle egreniert oder entkörnt so daß die langen Stapelfasern oder Zellwolle (staple fibers) von den Samen entfernt sind. Die Samen werden dann weiterverarbeiten so daß die restliche

ίο Lintbaumwolle oder Linters entfernt werden, die als Cellulosematerial in der Industrie verwendet werden. Die von Lintbaumwolle oder Linters befreite Baumwollsaat wird dann weiterverarbeitet, indem das Fruchtfleisch von den Hüllen entfernt wird, wobei dann öl aus dem Fruchtfleisch extrahiert wird und das Fruchtfleisch dann als Futtermittel und ähnliches verwendet wird.

Egreniermaschinen zum Entfernen von Lintfasern von Baumwollsamen und ähnlichem sind bekannt haben bisher aber nicht völlig zufriedenstellend gearbeitet.

Bei einigen der vorbekannten Maschinen wird eine Reihe von zylindrischen Sägen verwendet, die eine Greif-, Krall- oder Mitnehmerwirkung haben, um Lintbaumwolle von den Samen zu entfernen. Diese Maschinen zum Entfernen von Lintbaumwolle oder Linters vom Sägentyp sind beim Betrieb sehr laut gewesen und schaben und schälen kleine Teilchen der äußeren Pigmentschicht der Samenhülle ab, was zu einer Verunreinigung der Baumwolle führt. Durch diese Verunreinigung wird Qualität und Wert der Lintbaumwolle verringert.

Maschinen zum Entfernen von Lintbaumwolle oder Linters vom Bürstentyp führen zu einem übermäßigen Bruch der Saat, was ebenfalls zur Verunreinigung der Lintbaumwolle und zum Zusetzen der Bürsten mit den entsprechenden Betriebsschwierigkeiten führt. Einige dieser Verfahren sind in der US-PS 26 64 986 und US-PS 27 24 148 beschrieben.

In US-PS 38 05 332 ist eine Egreniermaschine für Baumwollsaat beschrieben, die mit Schleifmaterial ausgekleidet ist und die einen Rotor verwendet, der innerhalb eines Gehäuses so angeordnet ist, daß er die Saat entlang eines allgemein spiralförmigen Weges in Berührung mit dem Schleifmaterial hält. Ein Luftstrom, der durch das Gehäuse hindurchgeht, nimmt die Lintbaumwolle mit und trägt sie durch die Lintbaumwolleauslässe heraus. Ein wesentlicher Nachteil besteht dabei darin, daß auch bereits von der Baumwollsaat abgelöste Lintbaumwolle zunächst noch mit der Baumwollsaat in Berührung bleibt, bis sie den Weg entlang der Schleifoberfläche vollständig zurückgelegt hat und dann vom Luftstrom erfaßt werden kann, durch den sie aus der Maschine herausbefördert wird. Bei dieser Bewegung zusammen mit der Baumwollsaat kann die Baumwolle aber noch Öl aus der Saat aufnehmen, so daß sie unansehnlich wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine neue und verbesserte Egreniermaschine für Baumwollsaat zu schaffen, durch die eine schnellere, im wesentlichen vollständige Trennung der Baumwolle von der Saat bewirkt wird.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Schleifmaterialien auf der Oberfläche des Rotors angeordnet sind und daß der Rotor von einer zylindrischen Draht- oder Siebtrommel umgeben ist, die in der gleichen Drehrichtung, aber langsamer als der Rotor antreibbar ist und die den ringförmigen Raum umschließt. Durch die Draht- oder Siebtrommel wird einerseits zu jedem Zeitpunkt die Saat in Berührung mit den

Schleifoberflächen gehalten, während andererseits Baumwolle sofort, nachdem sie von der Saat gelöst ist, -.on der Saat entfernt werden kann. Dies geschieht dabei unter minimaler Beschädigung der Baumwollsaatkörner.

Wenn die Draht- oder Siebtrommel relativ zum Rotor einstellbar ist, so kann die Draht- oder Siebtrommel bei Abnutzung des Schleifmittelrotors nachgestellt werden. Bei der erfindungsgemäßen Egreniermaschine kann auch ein Förderer, insbesondere ein Schneckenförderer vorgesehen sein, durch den Abfälle, die aus der Baumwollsaat herausfallen, zu einem entsprechenden Auslaß weggefördert werden können.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen unter Bezugnahme auf eine vorteilhafte Ausführungsform beispielsweise beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der Egreniermaschine nach der Erfindung;

F i g. 2 einen Querschnitt der Maschine der F i g. 1 entlang der Linie 2-2;

Fig.3 eine vergrößerte Ansicht des eingekreisten Gebietes der F i g. 2, das mit dem Bezugszeichen 3 versehen ist;

Fig.4 eine Querschnittsansicht der Maschine der F i g. 2 entlang der Linie 4-4;

Fig.5 eine Querschnittsansicht der Maschine der F i g. 2 entlang der Linie 5-5; und

Fig.6 eine Querschnittsansicht der Maschine der F i g. 2 entlang der Linie 6-6.

In den Fig. 1 bis 6 ist eine Egreniermaschine 10 für Saat gezeigt, die ein längliches Gehäuse 11 aufweist, das an beiden Enden durch Platten 12 und 13 verschlossen ist, wie dies in den F i g. 1 und 2 gezeigt ist. Die Seiten 14 und 15 des Gehäuses 11 können irgendeine längliche geometrische Form haben; sie schließen zwischen sich eine allgemein zylindrische Haube 16 ein und weisen einen Abstand von derselben auf, die um die Egreniermaschine 10 für die Saat herum angeordnet ist und dieselbe im wesentlichen einschließt.

Die Egreniermaschine 10 für Saat weist eine metallische Welle 17 auf, die sich in Längsrichtung durch das Gehäuse 11 und dessen Endplatten 12 und 13 erstreckt und an jedem Ende in geeigeten Lagern 18 und 19 gelagert ist, die an jedem Ende des Gehäuses 11 befestigt sind.

Ein als Schleifmittelrolle ausgebildeter Rotor 20 weist auf der Welle 17 eine Vielzahl von scheibenförmigen Segmenten auf, die in F i g. 2 als 20Λ bis 20/ dargestellt sind; diese Segmente sind aber nicht auf eine spezielle Anzahl begrenzt. Wenigstens eines der Schleifmittelsegmente weist konische Form auf, wie dies durch die Segmente 20Λ und 20/ dargestellt ist; die Anordnung der Segmente ist dabei nicht auf die gezeigte Ausführungsform beschränkt. Das linke Ende der Welle 17 ist mit einer trommeiförmigen Konstruktion 21 versehen, deren Durchmesser im wesentlichen gleich dem kleinsten Durchmesser des Segmentes 20/4 ist. Die äußere Oberfläche 22 dieser trommeiförmigen Konstruktion 21 ist rnit einsr Vieizsh! schraubenförmiger Gr?.t*? od?^r F-rhnhungen 23 versehen, durch die noch nicht von der Lintbaumwolle befreite Saat 24 gefördert werden soll, die von einer geeigneten Zuführeinrichtung durch eine Öffnung 25 im Gehäuse 11 auf die äußere Oberfläche 22 der trommeiförmigen Konstruktion 21 herabfällt. Diese Saat 24 wird dann über die äußere Oberfläche der Segmente 20/4 bis 20/ der Schleifmittelwelle 17 von links nach rechts wie in F i g. 2 gezeigt, befördert

Wie dies in F i g. 2 zu sehen ist, ist die Welle 17 drehbar innerhalb des Gehäuses 11 angeordnet, wobei eine Riemenscheibe 26 an ihrem linken Ende befestigt ist, wobei geeignete Riemen mit der Riemenscheibe eines Motors (nicht gezeigt) zusammenwirken, um die Schleifmittelrolle 20 anzutreiben.

Wie dies in den F i g. 2,4, 5 und 6 gezeigt ist, ist eine sich drehende Maschendrahttrommel oder perforierte ίο Trommel 27 koaxial um einen Rotor oder eine Walze 20 herum montiert, um die Saat 24 wie zum Beispiel Bau.-nwollsaat nahe der äußeren Oberfläche der Schleifmittelrolle 20 zu halten, während sie sich dreht, um so die Lintbaumwolle von der Baumwollsaat durch Schleifwirkung zu entfernen.

Die Trommel 27 ist einstellbar innerhalb des Gehäuses 11 befestigt, so daß ihre Maschendrahtoberfläche nahe zur äußeren Oberfläche der Schleifmittelrolle 20 bewegt werden kann, wenn der Durchmesser der Segmente 20/4 bis 20/aufgrund von Abnutzung abnimmt

Es sollte hier bemerkt werden, daß ein ringförmiger Raum 28 zwischen dem äußeren Umfang der Segmente 20/4 bis 20/auf der Rolle 20 und der inneren Oberfläche des Maschendrahtes vorgesehen ist, der die Trommel 27 bildet Dieser ringförmige Raum 28 sollte größer sein als die durchschnittliche kleinere Abmessung der Saaten 24, die verarbeitet werden. Er hat eine Breite von ungefähr 1,27 bis ungefähr 2,54 cm (V₂ Zoll bis 1 Zoll) für Baumwollsaat 24, so daß ein ausreicheder aber nicht zu großer Zwischenraum zwischen dem Maschendraht der Trommel 27 und der äußeren Oberfläche der Schleifmittelsegmente 20Λ bis 20/besteht, so daß die Saat 24 nicht zerquetscht oder zerbrochen wird, während sie sich in Längsrichtung durch den ringförmigen Raum 28 bewegt. Besteht ein zu großer Zwischenraum zwischen Maschendrahtoberfläche der Trommel 27 und den Schleifmittelsegmenten 20/4 bis 20/, so werden die Saatkörner mit dem Schleifmaterial zum Trennen der Baumwolle von der Saat 24 keine innige Berührung erfahren.

Wird die Saat 24 von einer geeigneten Speise- oder Zuführeinrichtung (nicht gezeigt) durch die Öffnung 25 auf die äußere Oberfläche 22 der trommeiförmigen Konstruktion 21 eingeführt, so wird sie durch schraubenförmige Leisten 23 auf der trommeiförmigen Konstruktion 21 durch den ringförmigen Raum 28 im wesentlichen tangential zur inneren Oberfläche des Maschendrahtes der Trommel 27 und zur äußeren Oberfläche der Rolle 20 bewegt.

Ein Saatauslaß 29 ist am rechten Ende der Egreniermaschine 10 vorgesehen, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, um dort die von Lintbaumwolle oder Linters befreite Saat 24 aus dem Gerät herauszuführen. Ein Deckel oder eine Abdeckung 30 kann eingestellt werden, um die Öffnungsfläche des Saatauslasses 29 zu vergrößern oder zu verkleinern, und zwar je nach Saatmenge, die in der Egreniermaschine 10 während einer vorgegebenen Zeitdauer zurückbehalten werden soll. Wie dies in F i g. 2 gezeigt ist, bewegt sich die Saat 24, die durch den Saatauslaß 29 hindurchtritt, durch einen Fallschacht 31 in ein geeignetes Gefäß (nicht gezeigt) nach unten und aus dem Gehäuse 11 heraus.

Was die trommeiförmige Konstruktion 21 und ihre schraubenförmigen Grate 23 betrifft, so kann die Zuführung C?r Saat 24 durch die Egreniermaschine 10 mit fester Geschwindigkeit stattfinden, wobei der Deckel 30 offen ist. Dabei geht dann die Saat 24 durch die Egreniermaschine 10 in einer dünnen Schicht und in verhältnismäßig kurzer Zeit hindurch. Wird bei derselben Zu-

fahrgeschwindigkeit der Deckel 30 teilweise geschlossen, so wird die Saatschicht in der Egreniermaschine 10 dichter und dicker und bleibt eine längere Zeit in der Egreniermaschine 10. Auf diese Weise kann der Deckel 30 so eingestellt werden, daß er die Saat 24 in der Egreniermaschine 10 lange genug hält, daß die gewünschte Menge von Lintbaumwolle von der Saat entfernt werden kann.

Erfindungsgemäß ist die Maschendrahttrommel 27 axial um die Rolle 20 befestigt, die durch die Schleifmittelsegmente 2OA bis 20/gebildet ist, und wird einstellbar in einer bestimmten Relativstellung zu derselben durch eine mit einer Vielzahl von Führungsrollen versehenen Einrichtung 32 gehalten.

Die Maschendrahttrommel 27 wird relativ zum Dorn gedreht, der durch die Schleifmittelsegmente 20,4 bis 20/ gebildet wird, die die Rolle 20 bilden. Die Trommel 27 kann in derselben Richtung wie die Walze 20 und mit ungefähr.10% der Rotationsgeschwindigkeit der Walze 20 gedreht werden. Zum Beispiel kann die Maschendrahttrommel 27 mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 15 bis 45 Umdrehungen pro Minute gedreht werden, während die Schleifmittelwalze 20 mit ungefähr 61 cm (24 Zoll) Durchmesser sich mit ungefähr 150 bis 450 Umdrehungen pro Minute dreht. 2:>

Die Maschendrahttrommel 27 wird durch einen elektrischen Motor 33 über eine Antriebswelle 34 und ein damit verbundenes Zahnrad 35, eine Zahnradkette 36 und ein Zahnrad 37 angetrieben, das auf dem linken Ende der Maschendrahttrommel befestigt ist, wie dies in F i g. 6 gezeigt ist.

Wie dies aus F i g. 4 ersichtlich ist, ist eine zylindrische Haube 16 so befestigt, daß sie wenigstens die obere Hälfte von koaxial angeordneter Walze 20 und Maschendrahttrommel 27 umgibt. Der untere Bereich der .3:; Haube 16 ist offen, so daß er einen Luftstrom aufnehmen kann, der in das Gehäuse 11 durch zwei öffnungen 38 und 39 eingesogen wird, die in Längsrichtung entlang jeder Seite des Gehäuses 11 angeordnet sind. Die öffnungen 38 und 39 werden jeweils durch einen mit Scharnieren befestigten Deckel oder eine entsprechende Tür 40 und 41 gesteuert; sie bilden einen Teil der Oberfläche der Seiten 14 und 15 des Gehäuses 11. Prallbleche 42 und 43 sind innerhalb des unteren Bereiches 44 des Gehäuses 11 angeordnet, um die Luft, die in das Gehäuse 11 eingeführt ist oder eingesogen wird, in den ringförmigen Raum 45 zwischen dem äußeren Umfang der Maschendrahttrommel 27 und der inneren Oberfläche der Haube 16 zu leiten. Ein Teil der eingesogenen Luft geht auch durch den ringförmigen Raum 28 zwischen dem äußeren Umfang der Rolle 20 und der inneren Oberfläche der Maschendrahttrommel 27 hindurch. Wenn die Luft nach oben durch die ringförmigen Räume 28 und 45 hindurchgeht, wird sie mit Lintbaumwolle befrachtet, die von der Baumwollsaat 24 gelöst wird und dann aus dem Gehäuse 11 bei einer Ausblasöffnung 46 oben an der Haube 16 austritt Ein Ventilator, Zyklonkollektor und entsprechende Leitungen sind auf geeignete Weise an der Auslaßöffnung 46 befestigt, um so den beschriebenen Luftstrom zu schaffen und die Baumwolle zu sammeln.

In den F i g. 2 und 4 ist noch ein Auslaß 47 für kleine Verunreinigungen oder Knötchen beim unteren Teil der Maschendrahttrommel 27 vorgesehen und erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Walze 20. Der Auslaß 47 für die Verunreinigungen wird dadurch gebildet daß sich die Wände des unteren Teiles 44 des Gehäuses 11 nach innen und unten verjüngen, wodurch ein Trog 48 gebildet wird, in dem ein Förderer in Form einer Schnecke 49 angeordnet ist, durch den Verunreinigungen, die darauf fallen, zum rechten Ende des Trogs 48 gefördert werden, wie dies in F i g. 2 gezeigt ist. Diese Verunreinigungen werden dann weiter in einen Auslaß 50 gefördert, der mit einem entsprechenden Aufnahmegefäß in Verbindung steht.

Während die Saat 24 in die Egreniermaschine 10 eintritt und sich entlang dem äußeren Umfang der Schleifmittelsegmente 20/4 bis 20/ und um denselben herum bewegt und auf denselben durch die sich drehende Maschendrahttrommel 27 gehalten wird, bewegt sie sich in einem kreisförmigen Spiralweg von der linken Seite zur rechten Seite der Egreniermaschine 10 in F i g. 2. Während sich die Saat 24 entlang dieses Weges bewegt, wird sie an der Schleifmitteloberfläche der Segmente 20,4 bis 20/ zwischen dieser und der Maschendrahttrommel 27 hin- und herbewegt und gerieben. Dabei wird die Lintbaumwolle von der Saat 24 entfernt und von dem Luftstrom mitgenommen, der sich durch die Egreniermaschine 10 bewegt und sie aus dem Gerät herausbewegt, wobei sie durch die Ausblasöffnung 46 heraustritt und in die daran befestigten (nicht gezeigten) Leitungen eintritt.

Wenn sich die Schleifmittelsegmente 2OA bis 20/ abnutzen, wodurch der Durchmesser des Dorns dabei abnimmt, wird der Durchmesser der Maschendrahttrommel 27 eingestellt, um diese Abnutzung zu kompensieren, wodurch der ringförmige Raum 28 im wesentlichen der gleiche entlang dem Umfang der Walze 20 bleibt, wo die Egrenierung stattfindet.

Während sich die Saat 24 um das Innere des Gehäuses 11 herum und zum Ende desselben bewegt, werden Verunreinigungen, wie z. B. Schmutz, Hüllen, Saatfleisch und ähnliches zwischen den Maschen der Trommel 27 hindurchfallen und im Trog 48 gesammelt werden und durch die Schnecke 49 zum Auslaß 50 gefördert werden.

Wie man aufgrund der vorangehenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform verstehen wird, wird durch die beschriebene Egreniermaschine 10 ein verhältnismäßig ruhiges und energiewirksames Mittel zum Egrenieren von Baumwolisaat geschaffen, wenn man dies mit konventionellen Einrichtungen vergleicht. Durch die Rotoranordnung der Segmentwalzenstruktur wird die Saat 24 durch die Einrichtung mit minimaler Verweilzeit hindurchbewegt, wodurch die Qualität der Baumwolle erhöht wird, indem so wenig wie möglich Saatöl absorbiert wird, indem das genannte Zerbrechen von Saatkörnern und das Verstopfen der Maschendrahttrommel 27 vermieden werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Egreniermaschine für Baumwollsaat, mit einem Gehäuse, mit einem darin angeordneten antreibbaren Rotor, mit flächig angeordneten Schleifmaterialien, die einen ringförmigen Raum zum Schleifen der Baumwollsaat begrenzen, mit einem Einlaß und einem Auslaß für die Baumwollsaat in den bzw. aus dem ringförmigen Raum, mit einer Sammelhaube für die Lintbaumwolle und mit Einrichtungen zum Leiten eines Luftstromes durch den ringförmigen Raum und aus der Maschine heraus, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifmaterialien auf der Oberfläche des Rotors (20) angeordnet sind und daß der Rotor (20) von einer zylindrischen Drahtoder Siebtrommel (27) umgeben ist, die in der gleichsn Drehrichtung, aber langsamer ais der Rotor (20) antreibbar ist und die den ringförmigen Raum (28) umschließt

2. Egreniermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (20) eine Vielzahl von axial ausgerichteten Schleifsegmenten (20Λ bis 20/J aufweist

3. Egreniermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (25) an einem Ende des Rotors (20) angeordnet ist, und daß sich der Durchmesser des Rotors (20) von diesem Ende in Richtung vom Einlaß (25) weg vergrößert

4. Egreniermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (29) an einem Ende des Rotors (20) angeordnet ist und daß sich der Durchmesser des Rotors (20) am Ende zum Auslaß (29) in Richtung zum Auslaß (29) hin verringert.

5. Egreniermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Schraubenmittel (22,23) zum Bewegen von Baumwollsaat, die in den Einlaß (25) eingeführt ist, in den ringförmigen Raum (28) vorgesehen sind.

6. Egreniermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (32) vorgesehen sind, mit denen die Draht- oder Siebtrommel (27) in bezug auf den Rotor (20) einstellbar in Stellung bringbar ist.

7. Egreniermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (33 bis 37) zum Drehen der Draht- oder Siebtrommel (27) und separate Einrichtungen (17,26) zum Drehen des Rotors (20) vorgesehen sind.

8. Egreniermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Deckel (30) zum einstellbaren Schließen des Auslasses (29) vorgesehen ist.

9. Egreniermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Förderer (49) zum Abführen von Verunreinigungen aufweist.