Optische Sortiermaschine Armbruster Grapesort setzt auf Trommelmotoren

Hygienische und leicht zu reinigende Fördertechnik

Optische Sortiermaschine Grapesort setzt auf Trommelmotoren von Rulmeca

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Um Weine von hoher Qualität produzieren zu können, ist eine saubere Aussortierung der Fremdkörper entscheidend. Sauber hat dabei zwei Dimensionen: Die exakte Ausscheidung von nicht erwünschten Partikeln sowie eine hygienische und leicht zu reinigende Fördertechnik. Die Grapesort-Anlage von Armbruster Kelterei-Technologie – die in einem ZIM-Projekt des BMWi gefördert und in Zusammenarbeit mit der Hochschule Geisenheim und dem Fraunhofer-Institut IOSB in Karlsruhe entwickelt wurde – überzeugt in beiden Disziplinen. In der Fördertechnik dieser Anlage kommen Trommelmotoren von Rulmeca zum Einsatz.

Andreas Flies, Sales Manager Unit Handling, Rulmeca Germany GmbH, Aschersleben

Inhaltsverzeichnis

1. Bewegungslos ans Licht gebracht
2. Präzise Trennung
3. All-in-One Konstruktion
4. Hohe Energieeffizienz
5. Auch im laufenden Betrieb

 

Das Ziel des Entwicklungsprojekts war es, die optischen Komponenten sowie die digitale Bildauswertung derart zu optimieren, dass neben der Aussortierung von Fremdkörpern auch nach verschiedenen Reifekriterien sortiert werden kann. Kann man nämlich die Aromavielfalt der einzelnen Qualitätsstufen im Wein durch eine gezielte Selektion der Beeren nach qualitätsrelevanten Kriterien wie Oechslegehalt, Säure, Stickstoffgehalt, Fäulnis sowie ganze oder beschädigte Beeren durch das Entfernen von nicht erwünschten Partikeln steigern, kann auch die Maische- und Mostqualität und damit letztlich die Qualität des Endprodukts und somit auch der Ertrag aus der alljährlichen Lese gesteigert werden.

Bewegungslos ans Licht gebracht

Um perfekte Rahmenbedingungen für die Selektion der Trauben zu schaffen, wurde die Fördertechnik von Armbruster Kellerei-Technologie so ausgelegt, dass es zu einer vollständigen Materialberuhigung während der Förderung auf einem Förderband mit glatter Oberfläche kommt. Würden sich die Trauben nämlich bewegen, entstünden Unschärfen bei der Bilderkennung, was den Ausleseprozess behindert. Aus diesem Grund galt es bei der neuen Anlage ein Verfahren zu entwickeln, bei dem die Trauben sich trotz 3 m/s schnellem Antrieb des Förderbands nicht bewegen. Nach der mechanischen Selektion der Trauben nach verschiedenen Reifeparametern, dem Abbeeren und der darauf folgenden Traubenvereinzelung mussten die Beeren folglich auf die etwa 3 m/s beschleunigt werden, um zuverlässig ohne Eigenbewegung auf dem Förderband der optischen Sortiereinheit zugeführt zu werden.

Präzise Trennung

Durch die im Zuge des Forschungsprojekts gewonnenen Erkenntnisse wurde die optische Sortieranlage Grapesort sodann zur Serienreife entwickelt, mit einer intuitiven Softwarebedienung ausgerüstet, damit auch Laien hervorragende Sortierqualitäten erzielen, und im Jahr 2016 erstmals unter realen Lesebedingungen in Kalifornien in Betrieb genommen. Der Schwerpunkt dieser ersten neuen Sortieranlage wurde dabei auf der Trennung von MOG gelegt (Material Other than Grapes). Die Ergebnisse sind beeindruckend: Niemals zuvor gab es eine solch hohe Präzision in der Trennung von Fremdkörpern.

All-in-One Konstruktion

Bei der Auslegung der Fördertechnik setzte Armbruster ebenfalls auf neue Technologie. Das Ziel war die beschleunigte und erleichterte Reinigung und Wartung durch eine offene Bauweise für möglichst einfachen Zugang zu alle Komponenten, eine erleichterte Gurtentnahme vom Förderband mit pneumatischer Schnellspann-Einrichtung sowie der Einsatz von Trommelmotoren aus dem Hause Rulmeca. Sie überzeugen durch ihre All-in-One-Konstruktion des Antriebs, der drei wichtige Vorteile bietet: Die Konstruktion ist besonders hygienisch, sie braucht wenig Platz und der Antrieb hat zudem eine höhere Energieeffizienz als alternative Konstruktionen.

Trommelmotoren integrieren den Elektromotor und das Getriebe in die ohnehin benötigte Trommel. Bei anderen Konstruktionen sind Motor und Getriebe immer als zusätzliche Komponente ausgeführt. Das ist eine Komponente mehr, die verschmutzen kann und die gereinigt werden muss. Konventionelle Antriebe sind in der Regel nicht so gebaut, dass sie hygienisch und leicht zu reinigen sind. Das hygienische Design der Trommelmotoren geht auch einher mit dem Vorteil der Platzeinsparung. Einen Gurtantrieb mittels Trommelmotor erkennt man deshalb selten auf den ersten Blick, einen seitlich am Profil angeflanschten Getriebemotor sieht man aber sofort. Das stört nicht nur das Auge, sondern ist auch störend bei engen Platzverhältnissen und wenig ergonomisch. Dazu kommen einfachere Anlagenkonstruktion und Montage, hohe Laufruhe sowie verringerte Bauteilevielfalt.

Hohe Energieeffizienz

Kostensenkend ist zudem auch die hohe Energieeffizienz von Trommelmotoren, denn alternativ im Einsatz befindliche Schnecken-Getriebemotoren haben signifikant schlechtere Gesamtwirkungsgrade. Konkret erreichen Rulmecas 113-LS-Trommelmotoren beispielsweise in der 0,37-kW Ausführung einen elektrischen Wirkungsgrad von mehr als 77 %. Diesen hohen Wert paart der Trommelmotor mit einem herausragenden mechanischen Wirkungsgrad des integrierten Stirnradgetriebes, das die Motorleistung nahezu verlustfrei (94 bis 97 %) dem Gurt oder Kunststoffmodulband zur Verfügung stellt. Wichtig war Armbruster Kelterei Technologie auch die hohe Schutzart IP66/69plus, die bislang wohl nur von Rulmeca angeboten wird. Was bedeutet diese Schutzart mit dem Plus jedoch genau?

Auch im laufenden Betrieb

Die IP-Spezifikationen um ein Plus zu ergänzen hat Rulmeca deshalb eingeführt, weil die IP-Tests bei Stillstand gefahren werden. Wie sieht es aber bei Förderanlagen aus, die mit laufendem Motor gereinigt werden? Für solche Anwendungen müssten Trommelmotoren auch im laufenden Betrieb einen IP66/69-Schutz aufweisen. Wie unterscheidet sich diese Anforderung aber? Bei montiertem und drehendem Motor belasten die Bandkräfte das Lager der Achse einseitig. Dadurch können mikroskopisch kleine Spalten auftreten, die bei Stillstand nicht vorhanden sind. Diese Spalten können zu einem Eindringen von Reinigungsmitteln und Wasser führen, was die Standzeit der Motoren reduzieren und den Wartungsaufwand erhöhen kann. Um Anwender vor solchen unnötigen Risiken und Aufwänden zu schützen, hat Rulmeca seine Trommelmotoren deshalb als nach eigenen Angaben erstes Unternehmen der Branche auch im laufenden Betrieb getestet. Und auch bei Betrieb konnte nachgewiesen werden, dass die Motoren einen zuverlässigen Schutz sowohl unter IP66- als auch unter IP69-Bedingungen bieten. bec

www.rulmeca.de
www.rotovib.eu

Detaillierte Informationen zu den Edelstahl-Trommelmotoren mit Schutzart IP69 zeigt das Video:
hier.pro/AQk3I

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