DE1692139C - Vorrichtung zum Behandein von in zylindrischen Behaltern eingeschlossenem Gut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehtrommel zum Behandeln von in zylindrischen Behältern eingeschlossenem Gut in einem Behandlungstank mit einer auf einem äußeren liegenden Zylinder angeordneten, an dem inneren Umfang des Zylinders verlaufenden, feststehenden ersten Führung für die Behälter, mit parallel zur Längsachse des ersten Zylinders verlaufenden, im Abstand voneinander auf dem Umfang eines zweiten gedachten, koaxialen mittleren Zylinders angeordneten und gemeinsam um die Achse des ersten Zylinders umlaufenden Stangen, von denen jeweils zwei Stangen zweite Führungen für die Behälter in axialer Richtung des ersten Zylinders bilden, mit einer auf einem dritten gedachten innersten Zylinder, der koaxial zu dem ersten Zylinder angeordnet ist, liegenden Abstützbahn für die in den zweiten Führungen in der oberen Hälfte des zweiten Zylinders gehaltenen Behälter, mit einem die Stangen zwisehen ihren Enden auf der radial innenliegenden Seite abstützenden, an den Stangen befestigten Versteifungsring und mit einer in der Abstützvorrichtung ausgebildeten Rinne zur Aufnahme des Versteifungsringes.

Eine derartige Drehtrommel ist aus der USA.-Patentschrift 1 193 632 bekannt Bei der bekannten Vorrichtung laufen die ersten Führungen über die gesamte Länge der Trommel schraubenförmig um

ίο und die zweiten Führungen sind mit dem inneren Zylinder fest verbunden. Damit ist die Umwälzgeschwindigkeit der Behälter in bezug auf die Durchlaufgeschwindigkeit durch den Behandlungstank festgelegt, so daß sie nicht an die Besonderheiten des

einzelnen Behandlu.igsvorganges angepaßt werden kann.

Eine ähnliche Vorrichtung ist aus der USA.-Patentschrift 1 721 562 bekannt, jedoch weist diese die gleichen Nachteile auf.

Weitere ähnliche Vorrichtungen werden in den USA.-Patentschriften 2 536115 und 2 536116 beschrieben, die sich aber vor allem mit der Temperatursteuerung während der Behandlung befassen. Die Vorrichtung nach der USA.-Patentschrift 3 181 692

enthält wiederum kontinuierlich schraubenförmig umlaufende Führungsbahnen und innere Führungen ohne getrennte Abstützfläche.

Die deutsche Patentschrift 883124 beschreibt eine Fördervorrichtung zum Durchführen von Wcrk-

stücken unter ständiger Drehung durch eine Anlage zur Oberflächenbehandlung, bei der eine getrennte Steuerung der Drehung und Fortbewegung in der Behandlungsanlage möglich ist, jedoch handelt es sich nicht um eine zylindrische Behandlungsanlage. Eine

ähnliche Anlage ist in der deutschen Patentschrift 757 362 beschrieben.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Drehtrommel zu schaffen, in der ein in zylindrischen Behältern eingeschlossenes Gut in

seiner Dreh- oder Umwälzgeschwindigkeit wenigstens über einen Teil der Behandlungsbahn unabhängig von der Durchlauf geschwindigkeit der Behälter eingestellt werden kann, ohne daß es dabei zu einem übermäßigen Abrieb oder einer Verklemmung der Behälter kommt.

Diese Aufgabe wird bei einer Drehtrommel der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ersten Führungen in an sich bekannter Weise in der oberen Hälfte des ersten Zylinders entlang einem Umfang des Zylinders verlaufen und lediglich in der unteren Hälfte des ersten Zylinders eine Steigung entsprechend einer schraubenförmigen Anordnung aufweisen, und daß die Abstützbahn von einer um die Achse des ersten Zylinders drehbaren Trommel gebildet ist, die mit einer veränderbaren relativen Geschwindigkeit in bezug auf die zweiten Führungen drehbar ist.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform kann die Drehrichtung der Trommel in bezug auf die Drehrichtung der zweiten Führungen umkehrbar sein.

Mit Hilfe dieser Vorrichtung ist es möglich, die zylindrischen Behälter zumindest im oberen Bereich der Drehtrommel unabhängig von der Durchlaufgeschwindigkeit der Behälter umzuwälzen, so daß die Behandlungsbedingungen besser gesteuert werden können als bei den bekannten Vorrichtungen. Insbesondere für den Fall, daß eine erhebliche Umwäl-

zung in diesem Bereich erfolgt, ist es von wesentlichem Vorteil, daß die Behälter in diesem Bereich nicht in Richtung der Drehtrommelachse vorwärtsgeschoben werden, so daß sie sich nicht in nennenswertem Maße gegenüber den äußeren Führungen abstüt- 5 zen und diese abschleifen oder sich möglicherwe.se gegenüber diesen verklemmen. Daher kann in dem oberen Bereich praktisch eine beliebig intensive Umwälzung der Behälter erfolgen.

In der nachfolgenden Beschreibung ist an Hand *o der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel erläutert.

Schienen hindurchragen
dienenden rotierend™
nen, wenn se sich '« ^üeiJ
be inden. Be ^
halter »wohl im oberen als

Kochers

Ffgl einen Längsschnitt durch eine Wärmebehandvorrichtung für in zylindrischen Behältern enthaltenes Gut, geschnitten nach der Linie 1-1 der »₅ ^ einen Vertikalschnitt nach der Linie ,2 ^ Behaltermitte
nigi. ^ ^ ^^ ^

GehSuiTauf das aus emer
zwei ^JS

_{stehen somit} die Be_{h im un}teren Teil des _oberfi_ächen Rührwirkung verbesvon dem auf die BeHeizmittel zu dem in

Gut wird beschleu-

Überdruckkocher 6 ein

frfLi Gestell mon-16. An der Schale 12

_F!g3 'eine schematische Übersicht eines Xonbinierten Kochers und Kühlers, die beide mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Drehtrommel ausgestallet sind und eine spezielle Antriebsanordnung haben; einige Teile des Lehen sind geschnitten darge-^Stfig.4 eine schematische Schnittansicht, die die „ Lage der Behälter in verschiedenen Abschnitten ,hres

^?Ä, geschnitten nach

_F\S^Ä- Längsschnitt durch .die so Mitte, der eine Stützkonstruktion der Trommel ze_lgt; einige Teile sind weggebrochen,

Fi e 7 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils der Stützkonstruktion der F ig. 6,

Fig.8 einen Schnitt nach der Linie 8-8 der F ig 6 wobei einige Teile weggebrochen sind,

F⁸i g 9 eine vergrößerte Schnittansicht einer abge-_Wande^ßlten Ausführungsform einer Stützsch.ene fur ^di r^Solgende Beschre.bung bezieht sich in ersind nach ^^^
die Dosen ohne Druckve ^

bracht ^ ausgegeben *er _{Schraubenfüh}r_Ung benenwand der Schale IZ ist α _ungsschiener. 9 festig ^^„^^TgeSheh angemutet sind.

f^^^^fSührung besteht und deη !'de Seitenwände 26 von je einer benachbarten ren beide beitenwanae -to j

Schiene geb.ldet smd. _{2g fü das Rad}

Zwe. beabstandete. ^H°^f ¹^_{2 aelagert}. desind drehbar jeweüs >ⁿ ^"^^ sl.mwänren äußere Laufnnge an den «V-hont, .^

Jen^ teKoJe« bete^ ^ ^

führung und einem zwischen diesen liegenden, mit Mitnahme- oder Slützschienen für die Behälter versehenen Rad oder mittleren Zylinder ausgerüstet ist, wie er in der USA.-Patentschrift 1193 632 beschrieben ist; die erfindungsgemäße Ausbildung ist jedoch auch bei rotierenden Trommeln zur andersartigen Behandlung von Behältern anwendbar.

Ein Kocher6 (Fig. 1 und 2) weist ein Rad7 auf, das die Behälter mitnimmt und stutzt und s.ch in einem zylindrischen, geheizten Gehäuses dreht. Auf der Innenseite sind an dem den äußeren hegenden Zylinder bildenden Gehäuses feststehende Schrau-Zuführungen 9 angebracht. Wenn:s.ch das Rad, wel-_Hoh)wel,_{en 2g}

_ebszahnräder A ^.

Kocher zu verhmd
Tromme achse 34 gdagert,

45 achse jdes Kochers 1erstrec^ι.

^ der Trommelach c 3 ^ ^ ^ ^

36 und 38 ^d'^{e u}"™S_r ^g _{ehzanl ged}reht werden, so ben m tverandtr ^lch^^r _keit ^ _beiden Zahnräder

H _rh_ar 7^cMCh Wunreh können die Zahnra-₅o verande^r BL Je :nach \Vu» _{m 36 gedrchl}

der 38 gegensinnig zu ο

«"™η. _{d mit} Drehzahlregelung für

^DI^^ in F i g. 3 gezeigt. Zu

die Trornrne 111is scru^m Treibriemen

₅₅ ihr ^J ^ ^o^ *J » _{39 mit vcrBnder}.

Gut teUweSe durchgerührt und dadurch der Wärme-Übergang verbessert wird.

In dem Rad 7 ist zusätzlich eine rotierende Trommel Il als innerer dritter Zylinder angeordnet und die Stützschienen 10 für die Behälter an dem Rad? sind derart konstruiert, daß die Behalter durch die rad 45 au '™J^£%_{t SlU}mmelwelle

SSSt kämmt mit dem zugeprdneten Zahnrad 65 festsitzt kämmt mit α ^ _{der Kocher6 mit}

auf de' T^ngactae * ^

e»n ^{r K}»^hJ°™^f_{nes de}r beiden Zahnräder Fig. 3 zeigt, treim ein

■ des Kochers 6 ein entsprechendes Zahnrad 38 a der KühWorrichtung über ein Zwischenrad 49 im gleichen Drehsinn an. Letzteres ist frei drehbar auf einer von zwei Stummelwellen 50 angeordnet.

Das Rad 7 des Kochers 6 wird von einem Motor M?angeSeben de°über einen Treibriemen 56 mit einem Antriebsmechanismus 54 für veränderliche rvPh^hTverbunden ist Die Abgabewelle des An-SSSijS^bt^lw e£e⁸Kette 51 an eine KuppEsbienTse 57 auf einer Welle 58 angeschlossen AunedeTEnde der Welle 58 sitzt ein Zahnrad 52 das jewrifc mit einem Zahnrad 64 kämmt, welches auf¹ der zugehörigen Stummelwelle 50 befestigt ist Auf jeder dieser Stummelwellen 50 sitzt auch noch ein Antriebszahnrad 66 für das Kocherrad, welches Z iTzugetr gen Zahnrad 36 des Kochers fm Eingriff ist und so das Kocherrad dreht. Wie FU 5 «kennen läßt, kämmt eines der Antriebs-TAhnräder 66 mit einem Zahnrad 36 a der KühlvoriSung 48 so Saß daT nicht dargestellte Kühlerrad mit der gleichen Geschwindigkeit rotiert wie das Koh d
^C S: die Behälter «de R-J7| des Kochers

e£r ΤΑΕΑΪ SS hat einen äußeren Felgenkranz 61, auf dem mehrere Blöcke" 62 (F'ig 2) in Abstanden längs des Umfangs au?geschweißt find. An gefluchteten Blöcken 62 der s^ⁿen^^^

achsparaliel zum Kocher 6 nahezu über dessen ganze Länge E ne typische solche Stützschiene 10 ist beisDidsweise in Fig 9 dargestellt. Sie weist eine ra-Scinnenfläche 65 auf die an den Blöcken 62, durchSchweißen befestigt ist; weiter hat sie ein JStJfSfiS gebogene Seitenwände 67 und SdS Form der StütLhienen gewährt eine ausreichende Festigkeit und ermöglicht außerdem dem Behärter unSindert relativ zu den gebogenen Seiten-Trommel 11 anlegen. Jedes benachbarte Stütech,enenpaarb.etet somit eme glatte Stutzflache fur die Dosen, d.e sich in Langsnchtung durch den ganzen Kocher erstreckt

Die rotierende Trommel 11 weist zwei innere Speichensterne 72 (Fig. 1) auf die auf der Trommelachse 34 sitzen. Auf dem Umfang der Felgenkranze dieser Speichensterne ist ein Zylinder 74 montiert, der eine Stütz- und Rollfläche für die Behälter bildet.

i. Der Zylinder 74 ist ziemlich steif bei extrem langen Trommeln jedoch, d.e für ein Rad7 mit einem abstützenden R ng 70 vorgesehen sind, ist der Zylinder in seinem Mitte bereich versenkt, um den Ring 70 aufzunehmen Wie am besten aus den Fig.61 und 7 ersichtlich, sind auf der Innenwand des Zylinders 74 zwei Winkelschienen 75 aufgeschweißt, die auch mit den Seitenwand=« einer ringförmigen U-Rmne 76 verschweißt sind Wie am deutlichsten in Fig.7 gezeigt, bildet die Rinne 76 eine Einsenkung in dem

»o Zylinder 74, in der sich der Ring 70 bewegen kann,

ohne die Trommel zu berühren oder an ihr _zu reiben

verhältnismäßig kurzen Kochern entfallen die

- einen so bemessenen Abstand so daß die Stützschienen nie mit der Trommel in Berührung kommen, die in den Stützschienen geführten Behälter sich aber untor Re.bungsm,tnahme gegen d.e Trommel anlegen

Behälter zwischen den gebogenen Seitenwänden Sm- Stützschienen vorwärtsschiebt Die Stützschienen SS SS aTvoS Stangen durch Ziehen oder Walzen hergestellt werden; sie können auch aus rostfreien Stahlrohren sein, die in einer Presse zu der besrhriebenen Kontur geformt werden. Wie schon er-3£Χ££ £ Schienen 10 annähernd die ganze Länge des Kochers und werden von den RUicken 62 eetraeen die den Stützschienen einen Aiänd iL⁸SSgX£n der Speichensteme geben; dadurch lassen sich die Behälter zwischen zwei benachbarten Stützschienen in deren Längsrichtung verschieben, ohne daß sie auf den Felgenkränzen\ufschlagen.

^ schon erwähnt, hat die Sch—hrun^ nur im unteren Teil des Kochers 6 eme Steigung. Die Behalter werden folglich nur im unlcrcn Kocherteil zwischen den Stutzsch.enen 10 in Langsnchtung weitergeschoben. In diesem Kocherteil entfernen sich die Behälter aber, wie aus Fig.4 ersichtlich, von der Trommel 11. Infolgedessen gleiten die Behälter nicht in Langsnchtung auf dem Umfang der Trommel H enüang und können nicht durch den Ring 70 oder durch die Einsenkung der Trommel H festgekeilt

4» joden. In anderen Worten: Die Längsverschiebung der Behälter findet nur statt, wahrend die Behalter im unteren Kocherteil mit den glatten, ununterbroebenen Seiten- und Stirnwänden der Schraubenführung in Kontakt sind. In relativ kurzen Kochern jedoch in denen die Trommel 11 ohne Unterbrechung ausgebildet ist und auch keine Einsenkung und kenen Ring 70 hat kann die ScIu-aube^üluung die übliehe Schraubenhnienfonn haben be! der an allen Stellen des Kochers eme Weiterforderung in Langs- ^S^¹¹-"^¹^»»* ist in den gebräuchlichen rotierenden Kochern vorhanden.

Betneb der Vomchtang

Fie. 6 und Stützschienen I» (Fig. 1 und 2) m Empfang

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STgebS dessen Durdunesser^icii den, der 60 Bch roü ^ ^

Snkr&Mistundauf den Blöcke «T «rfge- Kochers umlanfen, werden dfe Bester von de* SS^dieimtdeniNrittelteaderStatzschie- S^&den 24 nnd^i Setenranden 26 oei Zn7 W xSiweißt sind. Die Stötzschienen haben ScIiraubenfShning9 erfef^ Dnrch Äe Anlage dei nen l» Y^™^^!™ id daß die zwi- Behälter an den StStzschienen H ond an der Scnrau

Kochers S^r die innersten Flächen 65 der Stützk innen vorstehen und sich gegen den

i id

el, innen vorstehen und sich geg der relativ zu den StStzschienen rotierenden findet eme solche

der

hälter lediglich in der unteren Hälfte des Kochers statt, wobei die Behälter in dieser Zone von den Innenflächen der Schraubenführung 9 abgestützt werden. Da die Behälter, während sie den unteren Teil des Kochers durchwandern, nicht auf der Trommel It aufliegen, besteht keine Gefahr, daß die Behälter gegen den Ring 70 oder die Einsenkung der Trommel 11 gepreßt werden und sich dort festkeilen. Schließlich werden die Behälter von dem Drehventil 20 ausgeladen, das von gleicher Konstruktion ist wie das Einlaßventil 18.

Wie schematisch aus F i g. 4 ersichtlich, werden die Behälter, wenn sie den unteren Bogenbereich X von etwa 100 bis 120° durchlaufen, von ihrem Eigengewicht gegen die untere Begrenzungswand der Schraubenführung 9 gepreßt, auf der sie abrollen; sie rotieren um ihre Längsachsen mit einer Geschwindigkeit, die von der Drehgeschwindigkeit des Kocherrades 7 und dessen Stützschienen abhängt. Wenn die Behälter sich in der Zone Y am oberen Ende des Kochers befinden, stützen sie sich auf der Trommel 11 ab und werden mit einer Geschwindigkeit um ihre Längsachsen gedreht, die von der Rotationsgeschwindigkeit der Trommel Il und der Umlaufgeschwindigkeit dei Stützschienen 10 abhängt. Da die Trommel 11 unabhängig von den Stützschienen rotiert, ja sogar in entgegengesetzter Richtung sich drehen kann, kann die Rotation der Behälter um ihre Längsachsen zum Stehen gebracht oder auf eine gewünschte Geschwindigkeit gesteigert werden. In den Bogenbereichen W findet auch eine geringe Rotation statt; sie tritt jedoch nur vereinzelt auf, da die Behälter das Bestreben ha-

ίο ben, sich in diesem Bereich von der Trommel und dem Zylindermantel zu entfernen.

Aus obiger Beschreibung geht hervor, daß die Trommel 11 für eine zusätzliche Durchrührung aui etwa 100 Bogengraden sorgt und daß die Rührwirkung je nach dem speziellen zu behandelndem Produkt steuerbar ist. Durch diese zusätzliche Rührwirkung mittels der Trommel 11 wird ein rascherei Wärmeübergang von dem Heizmittel auf das zu behandelnde Gut in den Dosen erzielt und die Behand-

ao lung erfolgt also gleichmäßig und schnell. Ebenso erlaubt eine entsprechende Anordnung in der Kühlvorrichtung 48 (F i g. 3) eine raschere und wirksamere Abkühlung nach dem Erhitzen der Dosen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Drehtrommel zum Behandeln von in zylindrischen Behältern eingeschlossenem Gut in einem Behandlungstank, mit einer auf einem äußeren liegenden Zylinder angeordneten, an dem inneren Umfang des Zylinders verlaufenden, feststehenden ersten Führung für die Behälter, mit parallel zur Längsachse des ersten Zylinders verlaufenden, im Abstand voneinander auf dem Umfang eines zweiten gedachten, koaxialen mittleren Zylinders angeordneten und gemeinsam um die Achse des ersten Zylinders umlaufenden Stangen, von denen jeweils zwei Stangen zweite Führungen für die Behälter in axialer Richtung des ersten Zylinders bilden, mit einer auf einem dritten gedachten innersten Zylinder, der koaxial zu dem ersten Zylinder angeordnet ist, liegenden Absiützbahn für die in den zweiten Führungen in der oberen Hälfte des zweiten Zylinders gehaltenen Behälter, mit einem die Stangen zwischen ihren Enden auf der radial innenliegenden Seite abstützenden, an den Stangen befestigten Versteifungsring und mit einer in der Abstützvorrichtung ausgebildeten Rinne zur Aufnahme des Versteifungsringes, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Führungen (9) in an sich bekannter Weise in der oberen Hälfte des ersten Zylinders entlang einem Umfang des Zylinders verlaufen und lediglich in der unteren Hälfte des ersten Zylinders eine Steigung entsprechend einer schraubenförmigen Anordnung aufweisen, und daß die Abstützbahn von einer um die Achse des ersten Zylinders drehbaren Trommel (U) gebildet ist, die mit einer veränderbaren relativen Geschwindigkeit in bezug auf die zweiten Führungen (10) drehbar ist. ^v

2. Drehtrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung der Trommel (11) in bezug auf die Drehrichtung der zweiten Führungen (10) umkehrbar ist.