DE2026762A1 - Tisch für eine rotierende Gefriermaschine - Google Patents

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenigsberger - DIpl.-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumstein Jun.

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lisch für eine rotierende Gefriermaschine

Die Erfindung betrifft einen Tisch für rotierende Gefriermaschinen von der Art, die eine ringförmige Platte enthält, die nach oben offene Gefrierbehälter trägt, welche sioh von der Platte nach unten erstrecken und während des Betriebs der Gefriermaschine mit Hilfe der Platte gedreht werden, um die Gefrierbehälter durch eine Zone zu bewegen, längs derer die Gefrierbehälter in Kontakt mit einem Gefriermittel zum Einfrieren des Inhalts der Behälter stehen, und durch eine Zone, längs derer die Gefrierbehälter in Kontakt mit einem Taumittel stehen, um den gefrorenen Inhalt vom Gefrierbehälter zu lösen, und wobei die Platte längs ihres inneren und äußeren Randes durch Trageringe gelagert ist.

Um Gefriermasohinen mit Tischen der oben erwähnten Art von vergrößertem Passungsvermögen herzustellen, wurden die Dimensionen der rotierenden TieofaÄvergrößert durch Vergrößerung des äußeren

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Durchmessers um Platz für mehr Gefrierbehälter zwischen dem äußeren und dem inneren Rand des Tisches zsu erhalten· Es stellte sich jedoch heraus, daß di© zunehmenden Dimensionen des Tisches Schwierigkeiten bezüglich der Lebensdauer der Tischplatte zur Folge haben. Es zeigte sich, daß die Platte eine Neigung zum Springen und die Behälter eine Neigung, sich zu lockern, haben. Dieser Nachteil ist hauptsächlich durch die wechselnde Tempera-' turbeanspruchung bedingt, die im Tisch als Polge der wechselnden Temperaturen vom Kühlmittel und.Taumittel erzeugt werden, und darüberhinaus durch die verschiedenen Temperaturen, die auf die Behälter einwirken« Während des Betriebs von Gefriermaschinen der fraglichen Art wurden Temperaturen im Bereich von etwa -4O°O bis etwa +10⁰G an dem Teil der Platte zwischen den Rändern, die durch die Trageringe gelagert sind, festgestellt, und es-wurden Temperaturen zwischen etwa -4O⁰C und etwa -00⁰O an den Gefrierbehältern gemessen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein- Tisch der oben erwähnten Art, dessen Dimensionen über die früher möglichen hinaus vergrößert werden können, ohne daß sich auch nach einer langen Betriebszeit irgendwelche Sprünge bilden. Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch Verbindungen zwischen der Platte und den Trageringen, die so konstruiert sind, daß die Randteile der Platte die Möglichkeit haben, sich in radialer Richtung gegen die Trageringe zu bewegen. Durch diese Konstruktion wird erreicht, daß die durch die wechselnden Temperaturen der Platte bedingten' Temperaturbeanspruchungen merklich verringert werden infolge der Tatsache, daß die Möglichkeit der Bewegung der ringförmigen Platte in radiale Richtung die Platte von Beanspruchungen sowohl in radialer Richtung als auch in Richtung des Umfangs entlastet, da die in Richtung des Umfangs erzeugten Temperaturausdehnungen und Kontraktionen durch die Bewegung der Platte in radialer Richtung kompensiert werden. Dieser Effekt muß in Hinblick auf die Tatsache betrachtet werden, daß die Platte star gleichen Zeit weder kalt noch warm längs ihres gesamten Umfang® 1st, sondern

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daß der Tisch während des Betriebs immer einerGefrierzone und einer Tauzone unterworfen ist, von denen sich die Tauzone nur über einen kleinen Winkel!) ere ich des tXmfangs der Maschine ausdehnt, und daß nur der Teil der Platte, der sich durch die Tauzone bewegt, erwärmt wird, und daß die Platte danach wieder längs der Gefrierzone gekühlt wird. Entsprechend wird der größere Teil der Platte während des Betriebs kalt sein,und eine warme Zone wird sich in Umfängsrichtung in bezug auf den Tisch bewegen. Die durch dieses Sichbewegen der heißen Zone erzeugten Ausdehnungen und Kontraktionen in umfängsrichtung werden erfindungsgemäß durch die Freiheit der ringförmigen Platte, sich in radialer Richtung zu bewegen, ausgeglichen.

Zum Abdichten werden Polster aus elastischem Material, z.B. Schaumgummi, zwischen dem Rand der Platte und den Trageringen angebracht. Palis radial ausgedehnte Trennwände an der Unterseil te der Platte und zwischen den Gefrierbehältern angebracht sind, um Kanäle für das zum Einfrieren des Inhalts der Behälter verwendete Kühlmittel zu bilden, können erfindungsgemäß wenigstens die Enden dieser Trennwände durch solche Hilfsmittel mit der Platte verbunden werden, daß die Enden der Trennwände die Möglichkeit haben, sich in radialer Richtung relativ zur Platte zu bewegen. Mit Hilfe dieser Anordnung wird eine weitere Entlastung der Platte in bezug auf Temperaturbeanspruchungen erreicht, da diese Bewegungsmöglichkeit wechselseitige Bewegungen erlaubt, die von den Temperaturunterschieden zwischen der Platte und den Trennwänden herrühren. In diesem Zusammenhang sollte erwähnt werden, daß die Trennwände längs des größeren Teiles des Umfanges des Tisches auf ihren beiden Seiten von Kühlmitteln umströmt werden und entsprechend die Temperatur des Kühlmittels annehmen und ebenso die Temperatur des Taumittels, wogegen die Platte die Temperatur des Taumittels nicht erreichen wird. Im oben angeführten Beispiel wird die Temperatur der Trennwände im Bereich zwischen etwa -4O⁰C und etwa +3O^CO, d.h. etwa 20° C oberhalb der höchsten Temperatur der Platte, liegen.

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Eine "beispielsweise Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tisches wird im folgenden anhand der "beigefügten Zeichnung erläutert, wobei

Fig. 1A und Fig. 1B einen senkrechten radialen Schnitt durch den Tisch längs der Schnittlinien Ia-Ia in _Fig. 2A bzw. Ib-Ib in Pig. 2B,

Fig. 2A und Fig. 2B einen Ausschnitt aus einer Draufsicht auf den Tisch zeigen;

Fig. 3 vergrößert einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2A, und

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3 zeigt.

In den Zeichnungen bezeichnet 1 eine ringförmige Tischplatte, deren Breite etwa die Hälfe des äußeren Radius der Platte beträgt. In der Platte ist eine Vielzahl, etwa 168, von radialen Reihen von Öffnungen vorgesehen, und in jede dieser Öffnungen ist ein Gefrierbehälter 2 so eingesetzt, daß er durch die Platte 1 ragt, und das obere Ende jedes Gefrierbehälters ist mit einem Rand 3 versehen, der auf der Oberfläche der Platte liegt. Die Gefrierbehälter 2 sind an der Platte 1 z.B. durch Löten befestigt,

Der äußere Rand der Platte 1 ist auf einem Tragering 4 (Fig. 1B) gelagert und längs ihres äußeren Umfanges mit einer Vielzahl von radial ausgedehnten Langlöchern 5 (Fig. 2B) versehen, durch die Schrauben 6 (Fig. 1B) reichen, die in den Tragering 4 eingeschraubt sind. Zwischen dem äußeren Rand der Platte 1 und dem Tragering 4 ist ein Dichtungsring 7 aus Schaumgummi eingesetzt, und an den Schrauben 6 sind Gleitmuffen 8 so vorgesehen, daß der Rand der Platte sich gegen die Schrauben 6 bewegen kann.

Der innere Rand 9 der Platte (Fig. U) ist ebenso durch einen Tragering 10 gelagert, und ein Ring 11 aus Schaumgummi ist zwischen den Tragering 10 und den Rand 9 eingesetzt. An der Oberseite des inneren Tragerings 10 sind L-förmige Halterungen 12 befestigt, deren einer Schenkel 13 über den Rand 9 greift.

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Die Halterungen 12 sind mit Schrauben 14 befestigt, wie Pig.2A zeigt.

Am äußeren Tragering 4 ist eine kurze, nach unten reichende Randleiste 15 (Fig. 1B) angebracht. An der Randleiste sind Zähne 16 befestigt, um eine Drehbewegung auf den Tisch zu übertragen, so daß der Tisch um seine Mittelachse (nicht gezeigt) gedreht werden kann. Die Randleiste 15 und entsprechend auch der Tragering 4 und der Tisch sind auf Rollen17 gelagert, die auf Achsen 18 drehbar an der Außenwand 19 der Maschine befestigt sind, für die der Tisch vorgesehen ist. Ebenso ist der innere Tragering auf Rollen 20 (Pig. 1A) gelagert, die auf Achsen 21 drehbar in der Apparatur befestigt sind.

An der Unterseite der Platte 1 ist an ihrem äußeren Rande eine nach unten führende zylindrische Trennwand 23(S¹Xg. 1B) befestigt, die zusammen mit einer stationären, nach oben führenden zylindrischen Trennwand 24 einen Überlauf für das Gefriermittel bildet. In gleicher Weise ist eine zylindrische, nach unten führende Trennwand 26 (Pig. 1A) an der Unterseite des inneren Randes der Platte 1 befestigt, die zusammen mit einer nach oben führenden zylindrischen Trennwand 27 einen Überlauf für das Gefriermittel bildet. Während des Betriebs der Maschine wird Kühl- I mittel durch den Boden des Gefässes, das durch die Trennwände 24 und 27 gebildet wird, eingeleitet, wie es durch die Pfeile in Pig. 1A und Pig. 1B angezeigt ist. '* "

An der Unterseite der Platte 1 sind Trennwände 30 zwischen den radialen Reihen von Gefrierbehältern befestigt. Die Trennwände 30 reichen in radialer Richtung fast bis an die Innenseiten der !Trennwände 24 und 27. Die Trennwände 30 werden durch die Platte 1 mit Hilfe von Laschen 32 gehalten, deren Gestalt Pig. 4 im Schnitt deutlich zeigt. Die Laschen sind so geformt, daß sie einen oberen horizontalen Schenkel 33 mit einer Gewindebohrung für eine Schraube 34 besitzen, wodurch der Schenkel 33 gegen die Unterseite der Platte 1 gehalten wird. Jede Lasche 32 besitzt

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außerdem einen senkrechten Schenkel 35, in dem eine Schraube 36 sitzt, die durch ein loch 37 in der entsprechenden Trennwand 30 führt. In Längsrichtung sind über jede Trennwand 30 fünf laschen 32 verteilt, und die Löcher 37 von zweien dieser Laschen sind rund, wogegen die Löcher 37 der beiden äußeren und der inneren Lasche 32 Langlöcher sind, wie in Pig» 3 gezeigt., so daß die äußeren und inneren Enden der Trennwände 30 sich gegen die Platte 1 in radialer Richtung bewegen können.

Die dargestellte Gefriermaschine arbeitet auf folgende Weise j

Der Tisch 1 wird mit Hilfe der Zähne 16 um die Mittelachse des Tisches (nicht gezeigt) gedreht,und längs des größeren Teiles des Umfanges der Gefriermaschine wird Gefriermittel zugeführt, wie es durch die Pfeile 28 in Pig. 1A und Pig* IB angezeigt ist. Das Gefriermittel wird durch die Trennwände 30 so geleitet, daß die Gefrierbehälter durch das von den Trennwänden geführte Gefriermittel umströmt werden. Nachdem es die Gefrierbehälter passiert hat, fließt das Gefriermittel über die oberen Ränder der Trennwände 24 und 27 ab. Entsprechend werden die Trennwände 30, die Gefrierbehälter und der entsprechende Teil der Platte auf z.B. etwa -40°0 abgekühlt. Längs eines Teiles des Umfangs P der Apparatur wird Taumittel an die Außenseite der Gefrierbehälter zugeführt, so daß die Temperatur der Platte 1 im hier angeführten Beispiel auf etwa +10⁰O ansteigt, während die Temperatur der Trennwände 30 auf etwa +30⁰C ansteigt. Während dieses Zyklus behalten die Trager.inge 4 und 10 eine beinahe konstante Temperatur. Infolge der "gleitenden" Unterstützung des Tisches durch die verbindenden Teile 5,6,7 und 8 am äußeren Rand der Platte und die verbindenden Teile 12 und 13 am inneren Rand der Platte kann sich die Platte in radialer Richtung frei bewegen, so daß ein Ausgleich der sonst entstehenden Temperaturbeanepruohung erreicht wird. Es sollte erwähnt werden, daß, wie es durch eine Lücke 40 in Pig. 1A angezeigt ist, zwischen den Halterungen 12 und dem Rand 9 der Platte eine gleitende Befestigung oder Führung der Platte 1 erreicht wird. Di© oben erwähnte Ent-

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lastung der Platte 1 wird unterstützt durch die Art der Aufhängung der trennwände 30, d.h. durch die Möglichkeit der Trennwände 30, sich an ihren Enden in radialer Richtung zu bewegen, was durch die langlöcher 37 in den äußeren und inneren laschen 32 ermöglicht wird.

TJm den Tisch als Ganzes zu führen, sind eine Vielzahl von Rollen 41 im Kreis an der Innenseite des inneren Tragerings angebracht. Die auf Achsen 42 drehbar angebrachten Rollen zentrieren den Tisch durch Berührung zwischen dem Umfang der Rollen 41 und der Innenseite des inneren Tragerings 10 ,

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   •Tisch für eine rotierende Gefriermaschine mit einer ringförmigen Platte, die oben offene Gefrierbehälter trägt, welche nach unten aus der Platte herausragen und während des Betriebs der Gefriermaschine durch die Platte gedreht werden, um die Gefrierbehälter durch eine Zone zu bewegen, längs derer die Gefrierbehälter in Kontakt mit einem Gefriermittel zum Einfrieren des Inhalts der Behälter sind, und durch eine Zone, längs derer die Gefrierbehälter in Kontakt mit einem Taumittel sind, um den gefrorenen Inhalt von den Gefrierbehältern zu lösen, und wobei die Platte längs ihres inneren und äußeren Randes auf Trageringen gelagert ist, gekennzeichnet durch Verbindungen (12,13 und 5,6.7,8) zwischen der Platte (1) und den Trageringen (4 und 10), die so ausgeführt sind, daß die Ränder der Plaite (1)die Möglichkeit haben, sich in radiale Richtung relativ zu den Trageringen (4 und 10) zu bewegen.

   Tisch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Polster (7 und 11) aus elastischem Material, die sich zwischen den Rändern der Platte (1) und den Trageringen (4 und 10) befinden.

   Tisch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch radial ausgedehnte Trennwände (30), die an der Unterseite der Platte (1) zwischen den Gefrierbehütem (2) befestigt sind, wobei wenigstens die Enden der Trennwände (30) mit der Platte (1) durch Hilfsmittel (32₉36,37) verbunden sind, die so ausgeführt sind, daS dl® Enden dieser Trennwände (30) die Möglichkeit haben, eloh in radialer Richtung relativ zur Platte (1) zu bewegen. 009851/1376