DE2409725C3 - Gefrieranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gefrieranlage, in deren isolierten Gefrierraum zwischen darin vorgesehenen Kühlplatten mit Hilfe einer Ein- und Austrageinrichtung Formen mit Lebensmittel eingebracht und nach erfolgtem Gefrieren aus diesem ausgetragen werden.

Es ist eine Gefrieranlage vom Rotortyp zum kontinuierlichen Gefrieren von Lebensmitteln im Raum zwischen den Kühlpiatten des Rotors bekannt, die mit einer Ein- und Austrageinrichtung versehen ist.

Die bekannte Ein- und Austrageinrichtung besteht aus zwei selbständigen Baueinheiten.

Die Eintrag-Baueinheit befindet sich außerhalb der isolierten Umgrenzung der Anlage und stellt eine Bühne zur Unterbringung auf ihr einer Form in Gestalt eines mit Lebensmitteln zu füllenden Rahmens dar, welche Bühne eine hin- und hergehende Bewegung zum Einführen der Form mit Lebensmitteln in den Raum zwischen den Kühlplatten des Rotors ausführt. Die Austrag-Baueinheit befindet sich innerhalb der isolierten Umgrenzung und enthält ein Nockensystem zum Auseinanderschieben der Kühlplatten, eine Vorrichtung zum Losreißen des Gefrierproduktes, falls dieses an der Platte angefroren ist, sowie eine Vorrichtung zum Herausführen der Form mit Gefrierprodukt aus der isolierten Umgrenzung (siehe z.B. die DE-AS 16 01920),

Die zu gefrierenden Lebensmittel werden von Hand in die auf der Bühne aufgesetzte Form eingelegt. Dann fährt die Bühne samt der gefüllten Form in den Raum zwischen den Kühlplatten des Rotors und läßt, indem sie in die Ausgangsstellung zurückkehrt, die Form mit den Lebensmitteln im Rotor zurück. Das Gefrieren der Lebensmittel findet während des Umlaufs de. Rotors

ίο statt Nach erfolgtem Gefrieren halten die Kühlplatten, welche die Form mit Gefrierprodukt tragen, in der Austragstellung an. Hiernach tritt die Vorrichtung zum Losreißen des Gefrierproduktes von der Oberfläche der Kühlplatten in Tätigkeit Alsdann werden die Platten mit Hilfe des Nockengetriebes auseinandergeschoben, und die Form mit Gefrierprodukt gleitet unter Einwirkung der Schwerkraft auf eine geneigte Rinne herab, von der sie aus der isolierten Umgrenzung auf einen Tisch abgeführt wird, auf welchem das Produkt aus der Form von Hand herausgenommen und die Form ebenfalls von Hand zur Wiederverwendung weitergegeben wird.

Wie aus der Beschreibung der Arbeitsweise der bekannten Gefrieranlage ersichtlich ist, wird bei einzelnen Arbeitsgängen von manueller Arbeit Gebrauch gemacht, was den Betrieb der Anlage verteuert Außerdem nimmt bei dem manuellen Freimachen des Produktes aus der Form die Abnutzung der letzteren zu. Da in der Gefrieranlage kein Vorpressen (Verdichten) beim Gefrieren solcher Produkte wie Fleisch, Fisch u. ä. vorgesehen ist, die keine bestimmte Form und Abmessungen haben, ist es notwendig, bei dem Auseinanderschieben der Kühlpiatten den Abstand zwischen ihnen zu vergrößern. Dies führt zur Vergrößerung der Außenmaße der Gefrier-Baueinheit Die Anordnung der Austrag-Baueinheit innerhalb der isolierten Umgrenzung setzt die Betriebssicherheit ihrer Mechanismen wegen der schroffen Temperaturschwankungen herab.

Zweck der Erfindung ist die Beseitigung der vorstehend angegebenen Nachteile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gefrieranlage für Lebensmittel mit einer solchen konstruktiven Ausführung der Ein- und Austrageinrichtung zu schaffen, welche es gestattet, die manuelle Arbeit beim Freimachen des Gefrierproduktes aus der Form und bei der Weitergabe der Form zur Wiederverwendung zu eliminieren, dadurch ihre Lebensdauer zu erhöhen sowie die Betriebssicherheit der Anlage dank der Anordnung der Ein- und Austrageinrichtung außerhalb der isolierten Umgrenzung zu steigern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ein- und Austrageinrichtung an einem Gestell befestigte Vertikalführungen, die einen Zweietagewagen tragen, dessen untere Etage einen Rahmen darstellt, während die obere aus einer Bühne besteht, die zur Aufnahme der mit den zu gefrierenden Lebensmitteln gefüllten Form dient, Horizontaiführungen, die Greifer zum Zubringen der gefüllten Form auf die Bühne des Wagens, zur weiteren Verschiebung derselben in den Gefrierraum zwischen die Kühlplatten und Rückführung der leeren Form zwecks deren Füllens tragen, sowie mindestens einen Anschlag enthält, welcher unter dem Wagen angeordnet ist und zum Ausstoßen der gefrorenen Lebensmittel aus der Form, die beim Absenken auf den Rahmen des Wagens gelangt, bestimmt ist.

Es ist außerdem zweckmäßig, über dem Wagen einen Mechanismus zum Vorpressen der Lebensmittel anzuordnen, der eine Platte und mit ihr mittels Zugstangen verbundene abgefederte Hebel enthält.

In der Anlage können die Greifer gabelförmig gestaltet sein. Sie werden zweckmäßigerweise an den Horizontalführungen in der senkrechten Ebene von Kraftzylindern her schwenkbar und mit Möglichkeit einer hin- und hergehenden Bewegung über die Horizontalführungen von Kraftzylindern her, die mit den Greifern vermittels eines Hebelsystems kinematisch verbunden sind, montiert

Das Wesen der vorliegenden Erfindung besteht im folgenden.

Die Verwendung des in senkrechter Ebene beweglichen Zweietagewagens bot die Möglichkeit, die Eintrag-Baueinheit und die Austrag-Baueinheit zu einer Einrichtung zu vereinigen, weiche arbeitsintensive Vorgänge des technologischen Prozesses außerhalb der isolierten Umgrenzung ausführt und hierdurch eine hohe Betriebssicherheit der Gefrieranlage gewährleistet

Die Kombination der Konstruktionselemente der Ein- und Austragebaueinheit gewährleistet einen mechanisierten kontinuierlichen Arbeitsprozeß der Gefrieranlage beginnend mit dem Eintragen der Lebensmittel, deren Unterbringen zwischen den Kühlplatten und abschließend mit dem Austragen des Gefrierproduktes aus dem Kühlraum, dessen Freigeben aus der Form und Befördern zum Verpackungstisch.

Durch Anwendung der Mechanisierung bei der Freigabe des Produktes aus der Form nach dessen Gefrieren wird die manuelle Arbeit bei diesem Arbeitsgang vollkommen ausgeschaltet und die Abnutzung der Form stark vermindert. Die Form ist ein Behälter, in welchen die zu gefrierenden Lebensmittel eingelegt wird. Die Form kann unterschiedliche konstruktive Ausführungen je nach Anzahl und Bauart der Anschläge haben und z. B. als Rahmen (ohne Boden) oder mit einem Boden ausgebildet sein, der Schlitze zum Zusammenwirken mit den Anschlägen beim Austragen des Gefrierproduktes aufweist.

Das Vorhandensein des Mechanismus zum Vorpressen gewährleistet eine vorgegebene Höhe der mit Lebensmitteln gefüllten Form, was den minimalen Abstand zwischen den Kühlplatten bei deren Beschikken sicherstellt, wodurch die Notwendigkeit der Vergrößerung der Außenmaße der Gefrier-Baueinheit der Anlage ausgeschlossen wird.

Die vorgeschlagene konstruktive Ausführung der Ein- und Austrageinrichtung hängt grundsätzlich nicht von der Konstruktion vieler Elemente der Gefrieranlage ab, beispielsweise ihrer Gefrier-Baueinheit, weshalb diese Einrichtung mit Erfolg in beliebigen Gefrieranlagen, beispielsweise in solchen vom Rotortyp oder mit waagerecht angeordneten Kühlplatten, bei denen das Ein- und Austragen des Produktes auf dem gleichen Niveau erfolgt, eingesetzt werden kann.

Zum besseren Verständnis des Wesens der Erfindung werden der Beschreibung Zeichnungen einer konkreten Ausführung der vorgeschlagenen Gefrieranlage beigefügt. Es zeigt

F i g. 1 die Gefrieranlage vom Rotortyp, teilweise aufgeschnitten, Seitenansicht,

F i g. 2 die Ein- und Austrageinrichtung, Seitenansicht (im vergrößerten Mcßstab),

Fig.3 einen Schnitt Ill-Ill der Fig.2 im vergrößerten Maßstab,

F i g, 4 die Vorderansicht, teilweise aufgeschnitten,
F i g. 5 das kinematische Schema der Arbeitsweise der Ein- und Austrageinrichtung,

F i g, 6 das Zyklogramm der Arbeit der Gefrieranlage, Die in den Zeichnungen dargestellte Gefrieranlage

enthält einen Rotor 1 (Fig. 1) mit radial angeordneten

Kühlplatten 2 und eine vor der isolierten Umgrenzung 3

befindliche Ein- und Ausirageinrichtung4.

Die Ein- und Austrageinrichtung 4 umfaßt ein Gestell

ίο 5 (Fig.2), das einen waagerechten Abschnitt 6 zum Aufsetzen einer Form 7 mit Lebensmitteln 8 besitzt, und einen Zweietagewagen 9, dessen untere Etage einen Rahmen 10 und die obere eine Bühne 11 darstellt Der Wagen 9 hat die Möglichkeit der vertikalen Verschiebung längs Führungen 12 mit Hilfe einer Vorrichtung, die einen Hydraulikzylinder 13 enthält, welcher mit Hilfe eines Hebelsystems 14 mit dem Rahmen 10 des Wagens 9 verbunden ist Ober dem Wagen 9 ist ein Mechanismus 15 zum Vorpressen des Guts angeordnet, der eine Hatte 16 und mit dieser mittels Zugstangen 17 verbundene abgefederte Hebel 18 erüciält

Zum Aufsetzen der Form 7 mit Lebensmitteln 8 auf dem waagerechten Abschnitt 6 des Gestells 5 der Ein- und Austrageinrichtung sind horizontale zylindrische Führungen 19 montiert an denen gabelförmige Greifer 20 (Fig.3) angeordnet sind, die mit Hilfe von Hydraulikzylindern 21 und 22 (Fig.4, 5) über ein Hebelsystem 23 hin- und herbeweglich sind. Hierbei sind die Greifer 20 mit Längskeilen 24 versehen, welche in

jo Nuten 25 (F i g. 2) der Führungen 19 eingreifen, was den Greifern 20 die Möglichkeit einer Verschwenkung in senkrechter Ebene zusammen mit den Führungen 19 um einen gewissen Winkel, der ungefähr 16° gleich ist, vermittels eines Hydraulikzylinders 26 bietet

Unter dem Wagen 9 sind Anschläge 27 angeordnet, die das Gefrierprodukt 8 aus der Form 7 herausstoßen.

Zum Zuführen und Dosieren der Lebensmittel in die Form ist über der Eintragesteile ein Dosierbunker 28 angebracht.

Zur Abführung des Gefrierproduktes auf einen (in der Zeichnung nicht abgebildeten) Verpackungstisch ist in der Nähe der Anschläge 27 ein Schneckenförderer 29 angeordnet, welcher von einem Hydraulikmotor 30 in Bewegung versetzt wird.

Zum Festhalten der Form 7 auf dem waagerechten Abschnitt 6 des Gestells 5 zwecks Verhinderung ihrer Verschiebung während des Einlegens der Lebensmittel sind an den Stirnseiten starr befestigte Feststeller 31 (F i g. 2) in Form von Klammern vorhanden.

Ebensolche Feststeller 31 sind auch an den Etagen des Wagens 9 (Fig.^) vorhanden. Am Rahmen 10 angebracht dienen sie zum Festhalten auf diesem der Form 7 beim Austragen, wobei sie dadurch zum Ausstoßen des Gefrierproduktes aus der Form beitragen. An der Bühne U des Wagens 9 angebracht tragen sie beim Eintragen der Formen 7 mit Lebensmitteln in den Rotor zu ihrer genauen Orientierung in bezug auf die Kühlplatten 2 bei. Die vorgeschlagene Gefrieranlage arbeitet folgenderweise:

In die auf dem waagerechten Abschnitt 6 des Gestells 5 aufgesetzte Form (F i g. 5) wird ein zugeschnittenes Paket z. B. aus Pergamentpapier eingelegt, üntr in die Form gelangen aus dem Dosierbunker 28 die Lebensmittel (Fleisch, Fisch u. ä.) welche von Hand geebnet und verpackt wird.

Die zeitliche Aufeinanderfolge der Arbeit der Gefrieranlage wird im weiteren anhand eines Zyklogramms illustriert (Fig.6), in welchem mit römischen

Ziffern die Arbeitsetappen einzelner Mechanismen gekennzeichnet sind.

Die Bedienungsperson schaltet die Hydraulikstation 32 (Fig.2) ein, die für die aufeinanderfolgende Arbeit sämtlicher Hydraulikzylinder der Anlage sorgt. Vom Hydraulikzylinder 26 werden mittels eines Hebels 33 die horizontalen zylindrischen Führungen 19 mit den Greifern 20 um einen Winkel, der annähernd 16° gleich ist, zum Eingriff der letzteren mit der mit Lebensmitteln gefüllten Form 7 (Arbeitsgang I) verschwenkt. Der Hydraulikzylinder 21 verschiebt über das Hebelsystem 23 die Greifer 20 über die Führungen 19 und bringt auf diese Weise die Form 7 mit Lebensmitteln 8 auf die Bühne 11 des Wagens 9 (Arbeitsgang II) zu. Hierbei befindet sich die Bühne 11 in gleicher Ebene mit dem waagerechten Abschnitt 6. Der Hydraulikzylinder 13 hebt mit Hilfe des Hebelsystems 14 den Wagen 9 längs den Führungen 12 in die obere Stellung (Arbeitsgang IV), bei der die in der Form 7 befindlichen Lebensmittel 8 mit der Platte 16 des Vorpreßmechanismus 15 in Kontakt tritt. Während der Aufwärtsbewegung des Wagens 9 geht die Form 7 samt Lebensmitteln 8 mit den Greifern 20 außer Eingriff, während die leere Form 7, die sich auf dem Rahmen 10 des beweglichen Wagens 9 befindet, mit den Greifern 20 in Eingriff gelangt, welche mittels des Hydraulikzylinders 21 und des Hebelsystems 23 die leere Form 7 auf den waagerechten Abschnitt 6 zwecks nachfolgenden Füllens mit Lebensmitteln (Arbeitsgang N) verschieben. Hiernach werden die zylindrischen Führungen 19 mittels der Hydraulikzylinder 26 mit Hilfe des Hebels 33 um einen gewissen Winkel verschwenkt und bringen dadurch die Greifer 20 mit der Form 7 (Arbeitsgang I) außer Eingriff.

Hintereinander in Funktion tretend verschieben die Hydraulikzylinder 21 und 22 die Greifer 20 und führen sie in den Raum zwischen den Kühlplatten 2 (Arbeitsgänge Il und 111) ein. B'.im Umlauf des Rotors 1 nähern sich die Platten 2 der Ein- und Austragestellung und werden auseinandergeschoben, so daß dadurch ungehinderte Ausführung dieser Arbeitsgänge sichergestellt wird.

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der mit Gefrierprodukt gefüllten Form 7 in Eingriff unc verschieben dank der rückläufigen Bewegung de! Kolbens des Hydraulikzylinders 22 die Form 7 auf der Rahmen 10 des beweglichen Wagens 9 (Arbeitsgang III). Der Wagen wird dann mit Hilfe des Hydraulikzylinders 13 und des Hebelsystems 14 nach unter (Arbeitsgang IV) abgesenkt. Dabei geht die Form 7 mil Gefrierprodukt mit den Greifern 20 außer Eingriff während die auf der Bühne 11 befindliche Form 7 mil vorgepreßten Lebensmitteln mit diesen Greifern zum Eingriff kommt und in der Stellung zum Beschicken de« frei gewordenen Raums zwischen den Kühlplatter stehenbleibt.

Bei der Abwärtsbewegung des Wagens 9 wird da; Gefrierprodukt in der Form 7 auf die Anschläge 2/ abgesenkt und verbleibt auf diesen, während dei Rahmen 10, der mittels der Feststeller 31 die Forrr festhält, die nach unten gerichtete Bewegung bis zurr vollständigen Freimachen der Form vom Produki fortsetzt. Hiernach kommt der Hydraulikzylinder 22 (Arbeitsgang 111) in Funktion, und die Greifer 20 führer die Form 7 mit vorgepreßten Lebensmitteln 8 in den fre gewordenen Raum zwischen den Kühlplatten 2 ein. Die Hydraulikzylinder 26 bringen die Greifer 20 mit dei Form 1 (Arbeitsgang I) außer Eingriff, während die Hydraulikzylinder 21 und 22 dieselben in die Stellung des Beginns des Arbeitszyklus der Anlagenmechanismen (Arbeitsgänge III und 11)zurückführen.

Der folgende Arbeitsgang V besteht aus dei Umdrehung des Rotors 1 (Fig. 1), bei der die Kühlplatten 2 mit Gefrierprodukt in der Ein- unci Austragestellung stehenbleiben. Hiernach tritt dei Hydraulikmotor 30 in Tätigkeit und versetzt über einer Kettentrieb 34 (F i g. 2 und 5) den Schneckenförderer 25 (Arbeitsgang Vl) in Bewegung, der das Gefrierproduki aus der Gefrieranlage herausführt.

Damit endet der Arbeitszyklus der Gefrieranlage.

Wie aus der Beschreibung hervorgeht, ist dei Arbeitsgang der Freigabe des Gefrierproduktes und die Weitergabe der Form zur Wiederverwendung vollständig mechanisiert, wodurch die Anwendung von Handar-

gang I) wieder in Tätigkeit, die Greifer 20 gelangen mit Lebensdauer der Form erhöht wird.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Gefrieranlage, in deren isolierten Gefrierraum zwischen darin vorgesehenen Kühlplatten mit Hilfe einer Ein- und Austrageinrichfung Formen mit Lebensmitteln eingebracht und nach erfolgtem Gefrieren aus diesem ausgetragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Austrageinrichtung (4) an einem Gestell (5) befestigte Vertikalführungen (12), die einen Zweietagewagen (9) tragen, dessen untere Etage einen Rahmen (10) darstellt, während die obere aus einer Bühne (11) besteht, die zur Aufnahme der mit den zu gefrierenden Lebensmittel (S) gefüllten Form (7) dient, Horizontalführungen (19), die Greifer (20) zum Zubringen der gefüllten Form (7) auf die Bühne (11) des Wagens (9), zur weiteren Verschiebung derselben in den Gefrierraum zwischen die Kühlplatten (2) und Rückführung der leeren Form (7) zwecks deren Füllens tragen, sowie mindestens einen Anschlag (27) enthäh, welcher unter dem Wagen (9) angeordnet ist und zum Ausstoßen der gefrorenen Lebensmittel aus der Form (7), die beim Absenken auf den Rahmen (10) des Wagens (9) gelangt, bestimmt ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Wagen (9) ein Mechanismus (15) zum Vorpressen der Lebensmittel angeordnet ist, der eine Platte (16) und mit ihr mittels Zugstangen (17) verbundene abgefederte Hebel (18) enthält.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifer (20) eine gabelförmige Gestalt haben und an den Honzonta'-'jhrungen (19) in der senkrechten Ebene von .Hydraulikzylindern (26) her schwenkbar angeordnet sind, während als Mittel zur hin- und hergehenden Bewegung der Greifer (20) über die Horizontalführungen (19) Hydraulikzylinder (21 und 22) dienen, die mit den Greifern (20) vermittels eines Hebelsystems (23) kinematisch verbunden sind.