CH502774A

CH502774A - Schleuse zum Einführen von Körpern in einen unter Überdruck stehenden Flüssigkeitsstrom, insbesondere zum Einschleusen von Konservendosen in einen Druckkocher

Info

Publication number: CH502774A
Application number: CH138869A
Authority: CH
Inventors: Wieser Werner
Original assignee: Hero Conserven
Priority date: 1969-01-29
Filing date: 1969-01-29
Publication date: 1971-02-15

Description

Schleuse zum Einführen von Körpern in einen unter Überdruck stehenden Flüssigkeitsstrom, insbesondere zum Einschleusen von Konservendosen in einen Druckkocher
Die Erfindung betrifft eine Schleuse zum Einführen von Körpern in einen unter Überdruck stehenden Flüssigkeitsstrom, insbesondere zum Einschleusen von Konservendosen in einen Druckkocher, mit einem einen Einlass- und einen Auslassstutzen für die Körper aufweisenden hohlzylindrischen, nach beiden Seiten flüssigkeitsdicht verschlossenen Gehäuse, in dem ein Taschenrad drehbar angeordnet ist, wobei im Bereich des Auslassstutzens eine Gehäuseseite eine Führungsnut aufweist, in die die Körper zum Abziehen aus dem Taschenrad einrasten.

Es sind bereits verschiedene Schleusen zum Einschleusen von Konservendosen in Druckkocher bekannt.

Bei einer solchen bekannten nassen Schleuse werden die Dosen durch einen Flüssigkeitsstrom, der durch eine Düse am Boden der Tasche in diese eingebracht wird, ausgestossen. Nachteilig bei dieser Schleuse ist, dass die Ausbringung für die heutigen Produktionsanforderungen nicht sicher und schnell genug erfolgen kann. Bei trockenen Schleusen, bei denen Dosen nicht in einen Flüssigkeitsstrom eingeschleust werden, sondern in einen unter Überdruck stehenden Gasstrom, ist es bereits bekannt, Führungsnuten vorzusehen, in die die Körper zum Abziehen aus dem Taschenrad einrasten. Das Taschenrad rotiert dabei in einer horizontalen Ebene und das Einbringen der Dosen in die Führungsnut erfolgt aufgrund ihrer Schwerkraft. Für nasse Schleusen ist diese Konstruktion jedoch nicht geeignet, da die Dosen im Wasser zu leicht sind und somit nicht mehr sicher in die Führungsnut einrasten können.

Zweck der Erfindung ist es, obige Nachteile zu beseitigen und eine Schleuse zu schaffen, die einen hohen Durchsatz ermöglicht und bei der die zu transportierenden Körper sicher in eine Führungsnut einrasten.

Die eingangs genannte erfindungsgemässe Schleuse ist demnach dadurch gekennzeichnet, dass sie im Bereich der Führungsnut eine Einrichtung zum Einführen der Körper in die Führungsnut aufweist.

Die vorliegende Schleuse erbringt ganz entscheidende Vorteile. Das Einrasten der zu transportierenden Körper, beispielsweise der Konservendosen, erfolgt aufgrund der Einführeinrichtung stets schnell und einwandfrei. Dadurch ist es möglich, den Durchsatz einer solchen Schleuse wesentlich zu erhöhen.

Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Schleuse ist die Einführeinrichtung ein in der Führungsnut im Bereich des Taschenrades angeordneter Magnet. Letzterer kann ein Dauermagnet sein, vorzugsweise verwendet man jedoch einen Elektromagneten. Wird nun ein Körper von dem Taschenrad in den Bereich der Führungsnut gefördert, so wird der Körper, der natürlich in diesem Falle mindestens teilt; weise aus ferromagnetischem Material bestehen muss, von dem Kraftfeld des Magneten erfasst und in die Führungsnut gezogen. Eine zweckmässige Ausführungsform ergibt sich dann, wenn ein Teil des Magneten bis in die vor der Führungsnut liegende Gehäuseseite reicht.

Eine besonders einfache weitere Ausführungsform der Schleuse ergibt sich dann, wenn die Einführeinrichtung eine Federeinrichtung, vorzugsweise eine Blattfeder, ist, die im Bereich der Führungsnut und dieser gegenüberliegend in der Gehäuseseite angeordnet ist.

Die Anordnung ist dabei so zu treffen, dass die Federeinrichtung den vom Taschenrad in den Bereich der Führungsnut geförderten Körper gegen diese drückt.

Dabei kann die Federeinrichtung zweckmässigerweise so ausgebildet sein, dass sie von den Armen des Taschenrades in Ruhestellung gebracht wird.

Gegebenenfalls kann es auch zweckmässig sein, die Schleuse so auszubilden, dass die Einführeinrichtung eine Nocken- oder Stösseleinrichtung ist, die im Bereich der Führungsnut und dieser gegenüberliegend in der Gehäuseseite angeordnet ist. Die Nocken- oder Stösseleinrichtung ist dabei so zu steuern, dass sie die Körper in die Führungsnut drückt, sobald diese sich im Bereich der Führungsnut befinden.

Eine besonders zweckmässige Ausführungsform ergibt sich, wenn die Einführeinrichtung in der der Führungsnut gegenüberliegenden Gehäuseseite, und zwar im Bereich der Führungsnut und gegen diese gerichtete Düsen zum Austritt von Flüssigkeitsströmen aufweist. Die Flüssigkeitsströme können dabei periodisch ausgestossen werden, und zwar dann, wenn sich ein Körper unmittelbar der Führungsnut gegenüberliegend befindet. Zweckmässigerweise wird die Einführeinrichtung jedoch so ausgebildet, dass die Flüssigkeitsströme kontinuierlich auftreten. Auf komplizierte Steuereinrichtungen kann dann verzichtet werden.

Die vorliegende Schleuse kann nun so ausgebildet werden, dass sie sowohl horizontal wie vertikal angeordnet werden kann.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Schleuse wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 die Schleuse, welche zum Einschleusen von Konservendosen in einen Druckkocher ausgebildet ist, in Seitenansicht und teilweise geschnitten,
Fig. 2 die Schleuse nach Fig. 1 im Schnitt II-II und
Fig. 3 die Schleuse nach Fig. 1 im Schnitt III-III.

In Fig. 1 ist eine Schleuse 1 in Seitenansicht und teilweise aufgebrochen dargestellt. Sie weist ein hohlzylindrisches Gehäuse 2 auf, das zu beiden Seiten mit Gehäuseseiten 3 und 4 flüssigkeitsdicht verschlossen ist. In diesem Gehäuse ist ein Taschenrad 5 drehbar angeordnet, dessen Taschen 6 zur Aufnahme von Konservendosen 7 dienen. Angetrieben wird das Taschenrad von einer nicht näher ausgeführten Antriebsvorrichtung 8. Das Taschenrad rotiert in einer mindestens angenähert vertikalen Ebene.

Am oberen Ende ist die Schleuse mit einem Einlassstutzen 9 ausgestattet, in dem die Konservendosen in die einzelnen Taschen 6 des Taschenrades 5 eingebracht werden. Am unteren Ende ist ein Auslassstutzen 10 vorgesehen, an dem die Konservendosen wieder abgegeben werden. Dem Auslassstutzen kann ein bekannter Druckkocher nachgeschaltet sein.

Während der Einlassstutzen zweckmässigerweise radial zum Gehäuse 2 verläuft, ist der Auslassstutzen 10 tangential am Gehäuse angeordnet. Zum Abziehen der Konservendosen aus dem Taschenrad 5 ist in die Gehäuseseite 3 eine Führungsnut 11 eingearbeitet. Diese Führungsnut verläuft vom Auslassstutzen tangential mindestens bis an die durch das Taschenrad bestimmte kreisförmige Förderbahn für die Konservendosen.

Zweckmässigerweise reicht die Führungsnut 11 noch über einen Teil der kreisförmigen Förderbahn. Der Übergang von der kreisförmigen Förderbahn in die Führungsnut verläuft vorzugsweise stetig. Dieser Übergang 12 liegt vorzugsweise in jenem Bereich der Führungsnut 11, der der kreisförmigen Förderbahn folgt. Auf der der Gehäuseseite 3 gegenüberliegenden Gehäuseseite 4 sind im Bereich der Führungsnut und gegen diese gerichtete Düsen 13 zum Austritt von Flüssigkeitsströmen angeordnet. Die Düsen 13 sind vorzugsweise mindestens angenähert über die ganze Länge der Führungsnut 11 vorgesehen. Auf der gleichen Gehäuseseite 4, auf der die Düsen 13 für die Flüssigkeitsströme angeordnet sind, befindet sich mindestens eine weitere Düse 14 zum Einpressen von Gas, insbesondere Luft.

Diese Düse liegt, in Förderrichtung gesehen, im äusseren Bereich der Führungsnut 11 unmittelbar vor dem Schnittpunkt mit der durch das Taschenrad bestimmten Kreisbahn. Durch diese Düse kann Luft eingeblasen werden, wodurch das Ablösen und Weiterfördern der Konservendose unterstützt wird. Nach dem Auslassstutzen ist zweckmässigerweise ein nicht dargestellter Luftabscheider nachgeschaltet, der die Luft aus dem Förderwege wieder entfernt, damit die Konservendose im anschliessenden Druckkocher vollständig von Wasser umgeben ist.

Das Taschenrad 5 ist mindestens unmittelbar vor und nach dem durch die Führungsnut bestimmten Bereich mediumsdicht geführt. Dies kann in bekannter Weise durch Dichtungsleisten geschehen, die im Gehäuse und/oder am Taschenrad angeordnet sind. Dadurch wird verhindert, dass die aus den Düsen 13 austretende und in den Taschen im Bereich der Führungsnut vorhandene Flüssigkeit, die unter Druck steht, gegen den Einlassstutzen 9 zu abwandert. Der Einlassstutzen 9 sowie die sich in diesem Bereich befindenden Taschen 6 sind im wesentlichen flüssigkeitsfrei.

In Förderrichtung gesehen ist zwischen dem Auslassstutzen 10 und dem Einlassstutzen 9 eine Absaug öffnung 15 angeordnet, die zum Absaugen der in den Taschen 6 befindlichen Flüssigkeit dient. Vorzugsweise liegt die Absaugöffnung in einer Gehäuseseite, und zwar in der Nähe des Bodens der Taschen 6.

Die Funktion der Schleuse ist wie folgt. Im Einlassstutzen 9 werden von einer nicht dargestellten Aufgabevorrichtung Konservendosen 7 in die Taschen 6 des Taschenrades 5 eingebracht. Letzteres dreht sich kontinuierlich entgegen dem Uhrzeigersinn, wodurch die Konservendosen 7 in den mit der Führungsnut 11 versehenen Bereich der Schleuse gelangen. Hier geraten die Dosen unter den Einfluss der aus den Düsen 13 austretenden Druckflüssigkeit, worauf die Konservendosen in die Führungsnut 11 eingepresst werden. Die die Taschen definierenden Arme 16 des Taschenrades bewegen die Dosen weiter, da letztere aber in die Führungsnut 11 eingreifen, können sie dem Weg des Taschenrades nicht mehr folgen, sondern wandern tangential in Richtung des Auslassstutzens 10. Der Antrieb der Dosen 7 durch die Arme 16 wird untertstützt durch den aus den Düsen 13 austretenden Flüssigkeitsstrom.

Auch die aus der Düse 14 austretende Luft trägt zur Förderung der Konservendosen bei.

Um das Ausstossen der Dosen 7 aus den Taschen 6 und deren Förderung zu erleichtern, sind die Arme 16, in Förderrichtung gesehen, vorzugsweise auf ihrer rückwärtigen Seite 16' entgegen der Förderrichtung geneigt ausgebildet und auf ihrer vorderen Seite am äusseren Teil 16" entgegen der Förderrichtung abgeschrägt.

Es hat sich ferner, wie Fig. 2 zeigt, als besonders zweckmässig herausgestellt, die Führungsnut 11 auf ihrer radial aussen liegenden Seite mit einer radial nach innen gerichteten Leiste 17 zu versehen, durch die innerhalb der Führungsnut eine seitliche Nut 18 gebildet wird, in die der Bördelrand des Dosenbodens bzw.

-deckels der in die Führungsnut ausgestossenen Dosen einrastet. Dadurch wird die Führung der Dosen bei der Ausbringung insbesondere hinsichtlich eines etwaigen Verkantens weiterverbessert.

Die über die Düse 14 eingebrachte Luft bildet in den nunmehr nur noch mit Flüssigkeit gefüllten Taschen ein Luftpolster, das die Entleerung der Taschen an der Absaugöffnung 15 erleichtert. Im Bereich zwischen der Absaugöffnung 15 und dem Einlassstutzen 9 ist die Abdichtung des Taschenrades 5 am Gehäuse 2 und den Gehäuseteilen 3 und 4 nicht mehr so streng, so dass von der Einlassseite her Luft in die Taschen nachströmen kann, die gerade bei der Absaugöffnung 15 von der mitgeführten Flüssigkeit befreit werden.

Im vorliegenden Beispiel wird die Schleuse für einen Druckkocher zur Sterilisierung von Konservendosen verwendet. In diesem Falle tritt durch die Düsen 13 Wasser ein, das die zur Sterilisation notwendige Temperatur aufweist. Dieses Wasser fliesst dann in den Druckkocher weiter und nimmt dabei die Konservendosen 7 mit. Im Kocher selbst kann das Wasser wiederum beliebig weiter aufgeheizt und auf einer erforderlichen Temperatur gehalten werden. Das aus dem Druckkocher austretende Wasser kann dann wiederum aufgeheizt und über die Düsen 13 in die Schleuse 1 eingebracht und dem Druckkocher erneut zugeführt werden.

Im Gegensatz zum gezeigten Beispiel kann die Schleuse noch verschiedene Abwandlungen erfahren.

So ist es nicht notwendig, die Schleuse mit in vertikaler Ebene rotierendem Taschenrad auszubilden. Vielmehr sind auch liegende Anordnungen möglich, wobei dann zweckmässigerweise die Düsen 13 zur Einbringung des Flüssigkeitsstromes oben und die Führungsnut unten angeordnet ist. Auch die Düse 14 zum Einblasen von Luft wird zweckmässigerweise oben vorgesehen. Die Absaugöffnung 15 ist hingegen bei dieser Ausführungsform auf der unteren Gehäuseseite 4 anzuordnen.

Die gegenseitige Anordnung des Einlass- und des Auslassstutzens kann anders erfolgen als dies im gezeigten Beispiel der Fall ist. Die gezeigte Ausführungsform ist jedoch bevorzugt.

Ferner ist es möglich, auch die Einlassseite der Schleuse nass auszubilden, d. h. auch die Einlassseite kann bereits unter Flüssigkeit, beispielsweise von geringerem Druck, stehen und die Dosen können in einen Flüssigkeitsstrom höheren Druckes eingespeist werden. Obwohl in der Regel als Flüssigkeit Wasser, gegebenenfalls mit Zusätzen, verwendet wird, so ist es doch denkbar, dass für gewisse Anwendungsgebiete auch andere Flüssigkeiten, wie beispielsweise Ö1, verwendet werden können. Dadurch lassen sich im Flüssigkeitsstrom höhere Temperaturen erzielen.

Claims

PATENTANSPRUCH

Schleuse zum Einführen von Körpern in einen unter Überdruck stehenden Flüssigkeitsstrom, insbesondere zum Einschleusen von Konservendosen in einen Druckkocher, mit einem einen Einlass- und einen Auslassstutzen für die Körper aufweisenden hohlzylindrischen, nach beiden Seiten flüssigkeitsdicht verschlossenen Gehäuse, in dem ein Taschenrad drehbar angeordnet ist, wobei im Bereich des Auslassstutzens eine Gehäuseseite eine Führungsnut aufweist, in die die Körper zum Abziehen aus dem Taschenrad einrasten, dadurch gekennzeichnet, dass sie im Bereich der Führungsnut (11) eine Einrichtung (13) zum Einführen der Körper in die Führungsnut (11) aufweist.

UNTERANSPRÜCHE 1. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführeinrichtung ein in der Führungsnut (11) im Bereich des Taschenrades (5) angeordneter Magnet vorzugsweise Elektromagnet ist.

2. Schleuse nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Magneten in der vor der Führungsnut (11) liegenden Gehäuseseite (3) angeordnet ist.

3. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführeinrichtung eine Federeinrichtung, vorzugsweise eine Blattfeder, ist, die im Bereich der Führungsnut (11) und dieser gegenüberliegend in der Gehäuseseite (4) angeordnet ist, das Ganze derart, dass die Federeinrichtung den vom Taschenrad (5) in den Bereich der Führungsnut geförderten Körper (7) gegen diese drückt.

4. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführeinrichtung eine Nocken- oder Stösseleinrichtung ist, die im Bereich der Führungsnut (11) und dieser gegenüberliegend in der Gehäuseseite (4) angeordnet ist, das Ganze derart, dass die Nockenoder Stösseleinrichtung die Körper (7) in die Führungsnut drückt, sobald diese sich im Bereich der Führungsnut (11) befinden.

5. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführeinrichtung in der der Führungsnut (11) gegenüberliegenden Gehäuseseite (4) im Bereich der Führungsnut (11) und gegen diese gerichtete Düsen (13) zum Austritt von Flüssigkeitsströmen aufweist.

6. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslassstutzen (10) tangential am Gehäuse (2) angeordnet ist und die Führungsnut (11) vom Auslassstutzen (10) tangential mindestens bis an die durch das Taschenrad (5) bestimmte kreisförmige Förderbahn für die Körper (7) reicht.

7. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (11) einen, vorzugsweise stetigen, Übergang (12) zu der durch das Taschenrad (5) bestimmten kreisförmigen Förderbahn aufweist.

8. Schleuse nach Unteransprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (11) noch über einen Teil der kreisförmigen Förderbahn reicht, wobei der Übergang (12) in diesem Teilkreisbereich liegt.

9. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (11) auf ihrer radial aussen liegenden Seite eine radial nach innen gerichtete Leiste (17) aufweist, die innerhalb der Führungsnut eine seitliche Nut (18) bildet.

10. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (13) mindestens angenähert über die ganze Länge der Führungsnut (11) angeordnet sind.

11. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass auf der gleichen Gehäuseseite (4), auf der die Düsen (13) für die Flüssigkeitsströme angeordnet sind, mindestens eine weitere Düse (14) zum Einpressen von Gas, insbesondere Luft, angeordnet ist, die, in Förderrichtung gesehen, im äusseren Bereich der Führungsnut (11) unmittelbar vor deren Schnittpunkt mit der durch das Taschenrad (5) bestimmten Kreisbahn liegt.

12. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dem Auslassstutzen (10) ein Luftabscheider nachgeschaltet ist.

13. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Taschenrad (5) mindestens unmittelbar vor und nach dem durch die Führungsnut (11) bestimmten Bereich mediumsdicht geführt ist.

14. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die die Taschen (6) bildenden Arme (16), in Förderrichtung gesehen, auf ihrer rückwärtigen Seite (16') entgegen der Förderrichtung geneigt sind und auf ihrer vorderen Seite am äusseren Teil (16") entgegen der Förderrichtung abgeschrägt sind.

15. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass, in Förderrichtung gesehen, zwischen dem Auslassstutzen (10) und dem Einlassstutzen (9) eine Absaugöffnung (15) zum Absaugen der in den Taschen (6) befindlichen Flüssigkeit vorgesehen ist, wobei diese Absaugöffnung vorzugsweise in einer Gehäuseseite (4) und in der Nähe des Bodens der Taschen (6) angeordnet ist.

16. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlassstutzen (9) zur trockenen Einbringung der Körper (7) ausgebildet ist.

17. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Taschenrad (5) in einer mindestens angenähert vertikalen Ebene rotiert.

18. Schleuse nach Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlassstutzen (9) oben und der Auslassstutzen (10) unten liegen.

19. Schleuse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sie waagrecht angeordnet ist.