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Verfahren und Vorrichtung zum Fördern von stückförmigem Gut durch
eine Gefrierzone Die Erfindung bezieht sich auf das Fördern von Mücken aus gefrierbarem
Gut, z. B. Eiscremestücken, durch eine Gefrierzone.
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Stücke aus gefrierbarem Gut, wie z. B. Eiscremestücke, werden einem
Gefrieren im Laufe ihrer Herstellung unterworfen. Dieses Gefrieren kann clutch Aufbringen
der Stücke auf einen Förderer. welcher sie durch eine Gefrierkammer trägt, bewirkt
werden. Ein ausreichendes Gefrieren erfordert oft, daß die Stücke in der Kammer
eine beträchtliche Zeit verweilen. Bei der Herstellung von Eiscremestücken müssen
die Stücke zwischen l#9 bis 20 Minuten gefroren werden. Dies erfordert die
Verwendung von entweder einem einzigen Förderer und einer sehr langen Gefrierkammer
oder einer kürzeren Gefrierkammer und zwei oder mehr sich in entgegengesetzten Richtungen
bewegenden Förderern. Bei der letzteren Anordnung werden die Stücke waagerecht durch
die Kammer auf einem Förderer bewegt und am Ende ihres Weges von diesem Band auf
einen zweiten Förderer fallen gelassen, welcher sie zurück durch die Kammer in der
entgegengesetzten Richtung trägt usw. Bei Stücken aus einem Gut, wie Eiscreme und
ähnlichen Produkten, ist es erwünscht, daß sie ihre Form bewahren, und wenn die
Stücke von einem Förderer auf den anderen fallen, können sie leicht ihre Form verlieren.
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Um an Raum zu sparen, können die Stücke aus dem Gut nach einem Verfahren
verteilt und gefördert
werden, wobei der -Kopf einer Strangpresse,
welche das Gut ausstößt, quer zur Richtung des Ausstoßens hin und her bewegt wird,
die Stücke von dem Gut dabei abgeschnitten und in Reihen quer auf einem oder mehreren
in der Richtung der Ausstoßung beweglichen Förderern abgelegt werden, so daß ein
breiter Förderer oder eine Gruppe von parallelen Förderern mit den Stücken wohl
beschickt werden können. Wenn die in Reihen auf einem breiten Förderer nach diesem
Verfahren abgelegten Stücke waagerecht vermittels dieses breiten Förderbandes durch
eine Gefrierkammer gefördert werden, und an dem Ende der Durchquerung von dem breiten
Förderer auf einen zweiten breiten Förderer herunterfallen, Welcher sie zurück durch
die Kammer in entgegengesetzter Richtung trägt, vernichtet die Übertragung solcher
Reihen von dem einen Förderer zum anderen häufig ihre ordentliche Anordnung und
die Reihen können leicht eine auf der anderen nach der Übertragung liegen. Diese
Zerstörung der Reihen ist besonders unbequem, wenn die Gutstücke in einer einzigen
Reihe auf einem schmäleren Förderer übertragen werden sollen, welcher sich im rechten
Winkel zu dem ersten Förderer zu einer Einwickel- und Verpackungseinrichtung bewegt.
Wenn die Reihen in Unordnung bei der Ankunft an dem 1rntleerungsende des zweiten
Förderers sind, werden sie nicht auf den schmalen Förderei in der erforderlichen
ordentlichen Reihenfolge fallen, sondern beträchtliche Handarbeit erfordern, um
sie in eine einzelne Reihe anzuordnen.
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Es ist ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren zum Fördern von Stücken
aus gefrierbarem Gut durch eine Gefrierzone zu schaffen, welche die Anordnung der
Gefrierzone in einer verhältnismäßig kurzen Kammer ermöglicht und welche auch die
Entfernung der Gutstücke von dem Förderer als Stücke wohlbestimmter Form in im wesentlichen
der gleichen Anordnung wie die, in welcher sie darauf abgelegt wurden, ermöglicht.
Es ist auch ein Ziel der Erfindung, eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens
zu schaffen.
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Die Erfindung schafft ein Verfahren zum Fördern von Stücken aus gefrierbarem
Gut durch eine Gefrierzone, welches Verfahren darin besteht, die Stücke auf der
äußeren Oberfläche eines endlosen Förderbandes während des Vorwärtsganges dieses
Bandes durch die Zone anzufrieren und die Stücke in dem so gefrorenen Zustand über
den Rückweg des Bandes durch die Zone zu fördern. ' Die Oberfläche des Bandes muß
eine solche sein, daß die darauf abgelegten und daran angefrorenen Gutstücke an
seiner Oberfläche festhaften. Es ist erwünscht, daß die Bandoberfläche auch eine
solche sein soll, daß jedes gefrorene, an der Bandoberfläche verbleibende Gut, nachdem
die Stücke von dem Band entfernt worden sind, leicht von der Oberfläche entfernt
werden kann, z. B. durch Abbürsten der Bandoberfläche, und nicht einen beständigen
Film auf der Bandoberfläche bildet, um das Festhaften von weiteren Stücken auf dem
Band durch Anfrieren zu verhindern. Ein Band aus gummiertem Segeltuch hat eine Oberfläche,
welche besonders geeignet für die Durchführung der Erfindung ist; Bänder aus amerikanischem
Tuch oder dünner Balata oder Baumwollgewebe mit einem glasierten, plastischen Überzug
können auch verwendet werden. Die Berührung zwischen jedem Gutstück und der Bandoberfläche
muß aufrechterhalten werden, so oft der Weg des Bandes sich von der Vorwärts- in
die Rückwärtsrichtung verändert. Die Gutstücke können von dem Band durch Verändern
des Bandweges von der Rückwärts- in die Vorwärtsrichtung abgenommen werden, wobei
die Berührung zwischen den Stücken und der Bandoberfläche aufgeliol)en wird.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Vorwärtsweg des Bandes
durch die Gefrierzone waagerecht und der Rückweg um einen kleinen Winkel zur Waagerechten
nach oben geneigt.
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Die Gutstücke können auf dem Band in einer einzigen Reihe oder vorzugsweise
in parallelen Reihen auf einem breiten Förderer oder einer Gruppe von parallelen
Förderern quer zur Bewegungsrichtung des oder der Förderer nach dem eben erwähnten
Verfahren abgelegt werden.
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Die Erfindung schafft auch eine Vorrichtung zum Fördern von Stücken
aus gefrierbarem Gut durch eine Gefrierzone, welche Vorrichtung aus einer Gefrierzone,
aus einem endlosen Förderer mit Band, dessen Vorwärts- und Rückwärtsweg durch diese
Zone gehen und dessen äußere Oberfläche von der Art ist. daß darauf abgelegte und
angefrorene Stücke aus gefrierbarem Gut an dieser Oberfläche festhaften, aus Verteilungsmitteln
zum Verteilen der Stücke des Guts auf der äußeren Fläche des Bandes im Anfang seines
Vorwärtsweges und aus Abnahmemitteln, um die Stücke von dem Band abzunehmen, nachdem
sein Weg sich von der Vorwärts- in die Rückwärtsrichtung verändert hat, besteht,
wobei die Anordnung eine solche ist, daß die Berührung zwischen den Gutstücken und
der äußeren Oberfläche des Bandes erhalten bleibt, während der Bandweg sich von
der Vorwärts- in die Rückwärtsrichtung verändert.
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Der Förderer kann insbesondere so ausgebildet sein, daß die Berührung
zwischen den Gutstücken und der äußeren Oberfläche des Bandes erhalten bleibt, wenn
der Bandweg sich von der Vorwärtsin die Rückwärtsrichtung verändert. Der Förderer
kann z. B. aus einem Band bestehen, welches aus einer Anzahl von quer angeordneten
parallelen, von endlosen sich über Kettenräder bewegenden Ketten getragenen Tafeln
besteht. Vorzugsweise besteht jedoch der Förderer aus einem Band eines ununterbrochenen
Streifens aus biegsamem Material und einer Antriebsscheibe von vieleckigem Querschnitt,
über welche das Band sich bewegt, wenn sein Weg sich von der Vorwärts- in die Rückwärtsrichtung
verändert. Diese Antriebsscheibe ist eingerichtet, sich mit Uwerbrechungen zu drehen,
und die \"erteilungsmittel sind eingerichtet, Stücke auf der äußeren Oberfläche
des Bandes in einer solchen Weise zu verteilen, daß, wenn sich die Antriebsscheibe
dreht, jegliches Gutstuck
auf diesem in Berührung mit der Antriebsscheibe
befindlichen Teil des Bandes ganz über einer flachen Seite der Antriebsscheibe liegt.
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Die Abnahmeeinrichtung kann -eine Abnahmesclieil>e von vieleckigem
Querschnitt enthalten, über welche das Band sich bewegt, wenn sein Weg sich von
der Rückwärts- in die Vorwärtsrichtung verändert. Diese Scheibe soll eine derartige
sein, daß sie mit der Antriebsscheibe und der Verteilereinrichtung zusammen arbeitet,
um sicherzustellen, (laß jedes Gutstück auf diesem in Berührung mit der _11)naliniesclieibe
befindlichen Teil des Bandes über der Verbindung von zwei der flachen Seiten der
Abnahmescheibe liegt, wenn sich die letztere dreht.
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Somit können bei der Drehung dieser zweiten Scheibe Stücke des Guts
sich mit dem Band nur um eine kurze Strecke rund um die Scheibe bewegen, bevor sie
unter der Einwirkung der Schwerkraft herunterfallen. Bei der bevorzugten .lusführungsform
der Erfindung sind sowohl Antriebs- wie Abnahmescheibe von sechseckigem Querschnitt,
und die Abnahmescheibe ist kleiner als die Antriebsscheibe. Sie ist in bezug auf
die letztere Scheibe so eingerichtet, daß der Vorwärtsweg des Bandes waagerecht
und der Rückwärtsweg um einen kleinen Winkel nach oben zur Waagerechten geneigt
ist. Eine Abstreiferstange kann auch vorgesehen sein, um das Entfernen der Mücke
von (lern Band zu unterstützen, Wenn Eiscremestücke in dieser Ausführungsform der
Vorrichtung gemäß der Erfindung gefördert werden, 1«innen einige wenige Stücke von
dem Förderer herabfallen, wenn der Grad des Gefrierens unzureichend ist. Um sich
gegen diese Möglichkeit zu schützen, bewegt sich ein Hilfsförderer in der gleichen
Richtung wie der Rückweg des Hauptförderers und ist unter diesen Hauptförderer angeordnet,
um gegebenenfalls herabfallende Stücke aufzufangen.
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Eine für das Fördern von Eiscremestücken geeignete Ausführungsform
der Erfindung soll unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden, welche
darstellen: Fig. i eine Seitenansicht der Ausführungsform lind Fig. 2 eine Endansicht.
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Ein Hauptförderer i und ein Hilfsförderer 2 sind nach Fig. i in einer
Gefrierkammer 3 unter-Iebracht. Der Hauptförderer i besteht aus einem endlosen Band
aus einem Streifen von Segeltuch mit einer äußeren Gummioberfläche, in geeigneter
Weise mit einer Anordnung von Querstäben und endlosen Ketten getragen (nicht gezeigt).
Dieses Band bewegt sich über eine große Antriebsscheibe .4 und eine kleine Abnahmescheibe
5, beide von sechseckigem Querschnitt mit abgerundeten I#.cken. Der nuerschnitt
der Antriebsscheibe 4 ist ein regelmäßiges Sechseck mit runden Ecken, während der
der Abnahmescheibe 5 die Gestalt eines Sechsecks mit runden Ecken und mit zwei gegenüberliegenden
parallelen und gleich langen Seiten und vier gleichen kurzen Seiten besitzt. Die
zwei Scheiben sind in bezug aufeinander so angeordnet, daß die Seite 6 des Bandes,
welche in Vorwärtsrichtung geht, waagerecht und die Seite 7, welche sich in Rückwärtsrichtung
bewegt, nach oben in einem Winkel von etwa 5° zur Waagerechten geneigt ist. Die
Antriebsscheibe 4 ist durch eine nicht gezeigte Kupplung mit einem Mechanismus ,verbunden,
welcher den Förderer i mit Unterbrechungen in der durch Pfeil X in Fig. i angezeigten
Richtung bewegt. Die Abnahmescheibe 5 ist außerhalb der Kammer 3, wie in Fig. i
gezeigt, angeordnet, und ein Abstreifer 2o aus nichtrostendem Winkelstahl ist in
der Nähe dieser Scheibe angebracht, um das Entfernen der Stücke zu unterstützen.
Die Kammer 3 besitzt einen Rücksprung 8 an der der Scheibe 5 benachbarten Ecke.
Zwei waagerechte Führungen 9 sind in diesem Rücksprung angeordnet und tragen einen
quer dazu hin und her gehenden Mechanismus io. Dieser Mechanismus io bewegt sich
auf den Führungen 9 hin und her und schneidet zur gleichen Zeit Stücke aus Eiscreme
von einem ausgestoßenen Strang, um sie in parallelen Reihen auf den Förderer i quer
zu seiner Bewegungsrichtung abzulegen. Schaltmechanismen, angebracht an jedem Ende
der Führungen 9 und durch den Mechanismus io am Ende jedes Querwegs betätigt, veranlassen
Scheibe 4, sich zu drehen und das Band um eine vorbestimmte Entfernung vorzurücken,
und ermöglichen die Verteilung der Stückreihen auf der Seite 6 des Bandes in regelmäßigen
Abständen. Der Rücksprung 8 ist mit einem Besichtigungsfenster i i versehen, welches
sich nach oben, wie in Fig. i gezeigt, öffnet, um Zugang zu dem Mechanismus io und
dem Abnahmeende des Bandes i zu gestatten. Der Hilfsförderer 2 bewegt sich über
so angeordnete kreisförmige Scheiben 12, 13, daß Vorwärts- und Rückwärtsweg .des
Förderbandes 2 beide waagerecht und entgegengesetzt zur Vorwärts- und Rückwärtsrichtung
des Hauptbandes i sind. Der Zwischenraum zwischen Scheibe 12 und der Endwand der
Kammer 3 ist durch ein Blech i9 abgeschlossen. Das Abnahmeende des Förderers 2 liegt
bei Scheibe 13 und ist von einem Gehäuse 14 mit einer Schiebetür 15 umschlossen.
Eine Anzahl von entfernbaren Kästen 16 liegt Ende an Ende in diesem Gehäuse, um
von dem Förderer 2 abgegebene Stücke aufzufangen. Die Ende-an-Ende-Anordnung der
Kästen 16 ist aus Fig. 2 zu ersehen, wobei auch die Tür 15 des Gebäudes 14 in offener
Stellung gezeigt ist, um die Endansicht von Förderer 6 zu zeigen. Die Kästen 16
und Förderer 2 sind durch eine innerhalb des Gehäuses 14 angeordnete Rutsche 17
verbunden. Ein schmaler Förderer 18 ist oben an Gehäuse 14 angeordnet, wie aus Fig.
i und 2 ersichtlich. Dieser Förderer bewegt sich in der Richtung des Pfeils Y der
Fig. 2 und trägt die Stücke in einer Reihe zu einer Maschine, welche das anschließende
Einwickeln und Verpacken vorzunehmen hat.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Eiscremestücke werden
in rascher Aufeinanderfolge von einem durch ein Mundstück ausgestoßenen
Strang
abgeschnitten und in der Form von parallelen Reihen quer in regelmäßigen Abständen
auf der Vorderseite 6 des Förderers i durch Mechanismus io verteilt. Der Eiscreme,
welcher die Tragfläche jedes Stücks bildet, friert auf der äußeren Gummioberfläche
der Seite 6 des Förderers i an, wenn diese Seite durch die Kammer 3 gellt, so daß
zur Zeit, wenn ein Stück bei Scheibe 4# ankommt, es an der Bandoberfläche festliaftet.
Unter der Voraussetzung, daß die Berührung zwischen einem Stück und der Bandoberfläche
nicht aufgehoben wird, wenn die Seite 6 des Bandes ihre Richtung ändert und Seite
7 wird, können die Stücke über den von Seite 7 zurückgelegten Rückweg, wie in Fig.
i gezeigt, gefördert werden. Eine ununterbrochene Berührung wird durch Synchronisieren
der Bewegungen der Scheibe 4 und des Mechanismus io aufrechterhalten, wodurch die
Stücke auf dem Band in Abständen verteilt werden, welche sicherstellen, daß nach
jeder zweiten Drehbewegung der Scheibe 4 zwei Reihen von Stücken, z. B. a und b
in Fig. i, gerade über einer flachen Seite c liegen. Die Bewegung des Schneid- und
Verteilermechanismus 1o ist mit der der Scheibe 4 so synchronisiert, daß, wenn die
Reihen a und b von Seite c der Scheibe weitergetragen werden, die nächsten Reihen
der Stücke (e und d in Fig.i) von dein Band vorangetragen werden, so daß am Ende
der nächsten zwei Bewegungen der Scheibe sie die Stellungen, welche von den Reihen
a, und b leergemacht wurden, einnehmen, und über der flachen Seite der Scheibe liegen,
welche sich in die früher von der Seite c eingenommene Stellung bewegt hat. Hiermit
ist sichergestellt, daß die beriihrung zwischen den Stricken und dem Band ungestört
bleibt. Wenn der Gefriergrad unzureichend ist, darin fällt trotz der unzerstörten
Berührung ein Stück mitunter von dem Band, wenn das Band seine Richtung verändert.
Solche Stücke fallen auf den Förderer 2, welcher sie über Scheibe 13 und Rutsche
17 zu den Kästen 16 fördert. Die meisten Stücke jedoch bewegen sich auf der äußeren
Oberfläche der Seite 7 des Förderers i in der gleichen Querreilienanordnung, welche
sie bildeten, als sie zuerst auf den Förderer i durch Mechanismus io verteilt wurden.
Die sechseckige Scheibe 5 ist so geformt und die Stückreihen sind so auf dem Band
verteilt, daß jede Stückreibe beim Bewegen rund um den unteren Teil der Scheibe
über der Verbindung zwischen den zwei flachen Seiten der Scheibe liegt. Dies bedeutet,
daß, wenn die Berührung zwischen den jede Reihe bildenden Stricken und dem Band
unterbrochen wird, wie in Fig. 2 dargestellt, die ganze Reihe vom Band auf den Förderer
18 herabfällt unter der vereinigten \-\'irkutig der Schwerkraft und des nach unten
gerichteten Drucks des Abstreifers 2o. Eine solche Reihe, bezeichnet durch den Buchstaben
g, ist im Augenblick des Herunterfallens in Fig.2 gezeigt. Da sie bei dem Weg durch
die Gefrierkammer völlig gefroren sind, werden diese Stücke beim Fallen jetzt nicht
beschädigt. Die Geschwindigkeit des Förderers 18 ist so eingestellt, daß nach der
Zeit, nach welcher sich eine Stückreihe (h in Fig. 2) vorn von dein Förderer i fortbewegt
hat, die nächste Reihe von Stücken (" in Fig.2) auf den Förderer i8 fällt. Somit
werden die Stücke in einer einzigen Reihe durch Förderer 18 zu den Maschinen gebracht,
welche das Einwickeln und/ oder Verpacken bewirken sollen. Alle Stücke, welche vom
Förderer i auf Förderer 2 gefallen sind, werden zu der Reihe von Stricken auf Förderer
18 nach Herausnehmen der Kästen 16 aus Gehäuse 14 und Auflegen der Stücke auf den
Förderer von Hand gegeben. Wenn einige der Stücke in den Kästen 16 beschädigt sind,
weil sie auf den Förderer 2 vor dem völligen Gefrieren gefallen sind, können sie
statt dessen verworfen werden.
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Wenn gewünscht, kann jegliche in den Poren des Bandes bleibende Eiscreme
durch Abbürsten der Bandoberfläche entfernt werden. nachdem eine Reihe leerabgefallen
und bevor eine neue Reihe aufgesetzt wird.