DEST004892MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 28. Mai 1952 Bekanntgemacht am 13. Oktober 1955

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur fortlaufenden Sterilisierung von in Behältern verpackten Waren. Es sind derartige Einrichtungen bekannt, bei denen eine Überdruckdampfkammer vorhanden ist, die mit dem kurzen Schenkel mindestens eines U-förmigen Flüssigkeitsverschlusses in Verbindung steht.

Diese bekannten Einrichtungen sind mit einem endlosen Förderer versehen, der sich außerhalb fortsetzt und mittels dessen die Träger für die Behälter befördert werden. Dabei sind diese Träger in dem Förderer derart aufgehängt, daß sie sich um horizontale Achsen drehen können.

Bei der bekannten Einrichtung wird das Laden und Entladen trägerweise vorgenommen. Jeder Träger muß getrennt gefüllt und geleert werden; das muß in der Praxis vollständig mit der Hand geschehen, da jeder Behälter eine andere Stellung auf dem Träger hat und deshalb einen anderen Handgriff erfordert. Die Erfindung bezweckt im einzelnen, Träger derart zu gestalten, daß ein automatisches Laden und Entladen möglich wird oder zumindest, daß Laden und Entladen rationeller, d. h. schneller vonstatten, gehen.

Beim Durchgang durch die bekannte Einrichtung sind die zu sterilisierenden Behälter im Verhältnis

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zueinander im Ruhezustand, d. h., i'hre Stellung iiiidiTl sich nicht, da die Stellung der Träger selbst sicli auch nicht ändert, weil sie mit einem tiefliegenden Schwerpunkt frei drehbar auf ihren Achsen aufgehängt sind. l)as hat für manche zu sterilisierende Ware einige Nachteile, z. B. für Fett enthaltende Stoffe, da Fett immer die Neigung hat, oben zu schwimmen, so daß die (ileichfönnigkeit des Inhalts der P.chälter beeinträchtigt wird. Die

ίο Wahrung der (ileiehförmigkeit des Inhalts der Behälter wird gefördert, wenn die Behälter während der Sterilisierung in Bewegung gehalten werden. Hierzu genügt aber eine langsame oder unterbrochene leichte Bewegung. Auch in flieser Bezichuiig soll die Erfindung eine Verbesserung bringen.

Gegenüber den bekannten Einrichtungen der oben beschriebenen Art unterscheidet sich die Vorrichtung nach Λί·γ Erfindung dadurch, daß jeder

ao Träger innerhalb des Systems um seine Tragachse drehbar ist und die darin befindlichen Behälter vollständig umschließt, wobei eine Vorrichtung vorgesehen ist, um den Träger innerhalb des Systems in Umdrehung zu versetzen. Es ist auch sehen bekannt, die Behälter durch eine Sterilisationskanmier zu leiten und ihnen eine Bewegung zu erteilen, durch die ihre Stellung geändert wird. In diesem Falle werden die Behälter voneinander getrennt, auf ihren gekrümmten Flächen liegend, durch die Sterilisationskammer geleitet. (Die betrellenden Behälter sind wie Dosen als Rotationskörper geformt.) Ein Vorteil der waagerechten Beförderung der zylindrischen Behälter durch das System soll darin bestehen, daß diesen eine fortgesetzte drehbewegung verliehen wird, indem man sie während des Durchlaufens längs der Wände der Rohre rollen läßt, die die Kammern, in denen sie behandelt werden, bilden. Diese Drehbewegung soll den Wärmeaustausch zwischen den Behältern und ihrer Umgebung fördern.

Diese Methode, die Behälter beim Durchgang durch das System rollen zu lassen, bringt jedoch ein großes Risiko des Verklemmens mit sich, das einen Stillstand, Beschädigung der lieliälter oder des Apparates und kostspieliges Auseinandernehmen und Reparieren verursachen kann. Ein weiterer, großer Nachteil besteht darin, daß der Apparat praktisch nur für eine (iröße zylindrischer Behälter konstruiert werden kann, was eine unaii-

So genehme Einschränkung für die Lebensmittel-Konservenindustrie bedeutet. Endlich ist ein Apparat dieser Art für unterschiedliche Beschickung nicht sehr geeignet. Der Behälterstrom muß unbedingt ununterbrochen sein, d. h., es ist nur VoIlbeschickung möglich.

(iemiü.l der Erfindung besitzt der Träger eine Anzahl röhrenförmiger Kanäle, die zur Aufnahme von Behältern angeordnet sind und sich in der Richtung der Tragachse erstrecken und ringförmig um besagte Achse derart angeordnet sind, daß der Träger in bezug auf die Tragachse in fast indifferentem (ilciehgewicht steht, wenn er mit Behältern gefüllt ist.

Gemäß der Erfindung kann die Drehbewegung vor sich gehen, ohne daß das Laden und Entladen dadurch gehindert wird, da die Behälter mit einer mit der Tragachse konzentrischen ringförmigen Zahnreihe versehen sind, in die eine endlose Kette eingreift, die parallel mit dem Förderweg verläuft, jedoch von diesem an den Lade- und Entladestellen für die Behälter abweicht, so daß die Träger au diesen Stellen frei drehbar sind.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, und zwar zeigt

Fig. ι eine schematische Darstellung des Apparates,

Fig. 2 in größerem Maßstab eine schematische Seitenansicht eines Teiles der Förderkette mit Behältern,

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie ITL-] 1.1 von Fig. 2.

Fig. 4 den oberen Teil des Apparates mit Antriebsvorrichtung,

Fig. 5 eine Seitenansicht davon,

Fig. 6 eine Draufsicht davon,

l^rig. 7 eine schematische Darstellung des Hauptgetriebes.

Der in Fig. 1 dargestellte Apparat besteht im wesentlichen aus drei Türmen 1, 2, 3. Diese Türme stehen am Grunde miteinander in Verbindung, so daß sie einen Raum umschließen, der zwei nebeneinanderliegendeu U-Rohren ähnelt. Der untere Raum des mittleren Turmes 2 ist zu diesem Zweck durch die Trennwand 4 in zwei Teile geteilt.

Der Turm 2 ist die eigentliche Sterilisationskammer, in die Dampf eingelassen wird. Wasser ist sowohl in Turm 1 wie in Turm 3 vorhanden. Der Höhenunterschied Ii zwischen dem Wasserstand in den Türmen 1 und 3 und dem Wasserstand in dem mittleren Turm 2 wird durch den Dampfdruck in dem mittleren Turm 2 verursacht. Dieser Unterschied im Wasserstand /; bestimmt auch umgekehrt den Dampfdruck.

Ein endloser Förderer 5 läuft in der Richtung des Pfeileso oben in den Turm 1, geht durch den ganzen Turm 1 von oben nach unten, ändert seine Richtung um iSo° — indem er frei schleifenförmig hängt oder von Scheiben geführt wird — und steigt dann in Turm 2 in die Dampfkammer. Oben in Turm 2 läuft der Förderer über eine Scheibe 7, nach der die Richtung des Förderers wieder um i8o° geändert ist. Dann läuft der Förderer in den Turm 2 hinunter, erreicht unten das Wasser und ändert seine Richtung wieder um i8o°, entweder weil er von Scheiben geführt wird oder weil der Förderer frei schleifenförmig hängt. Danach läuft der Förderer durch das Wasser in Turm 3 nach oben, geht über Scheibe 8 und kehrt über Scheibe 9 wieder auf den oben beschriebenen Weg zurück.

Der Förderer 5 besteht aus mindestens zwei parallelen Ketten, die auf ihrer ganzen Länge mit Trägern bzw. Haltern 10 besetzt sind, von denen nur drei in Fig. 1 dargestellt sind. Diese Träger bzw. Halter 10 sind zylindrisch und um ihre Zentral

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achsen auf den Wellen ii frei drehbar, die zwischen den Fördererketten, vorgesehen sind. Die Halter io bestehen aus kreisförmig angeordneten Bündeln von Röhren 12, in die die zu sterilisierenden Behälter geschoben, werden.

Kreist der Förderer, SO' werden die Behälter im Wasser des Turmes ι vorerhitzt, im Dampf des Turmes 2 sterilisiert und im Wasser des Turmes 3 gekühlt. Der Durchlauf erfolgt ununterbrochen, und eben in dieser Hinsicht kann man das System als vollständig »offen« ansehen.

Nachdem sie über die Scheibe 8 gegangen sind, können, die Halter 10 entladen werden, d. h., die jetzt sterilisierten Behälter können herausgenommen werden. Die Entladestelle ist schematisch in 13 dargestellt. Neben ihr liegt die Ladestelle 14, die ebenfalls schematisch angedeutet ist.

Parallel zu den Fördererketten 5 läuft eine Kette 15 durch den Apparat. Sie steht im Eingriff mit den Zahnrädern 16 auf jedem Halter 10. Die Geschwindigkeit dieser Kette 15 weicht etwas von der der Fördererketten 5 ab. Hieraus ergibt sich, daß die Halter 10 fortgesetzt, wenn auch langsam, gedreht werden. Demzufolge wird die Stellung der die Lebensmittel enthaltenden Behälter, die sterilisiert werden sollen, laufend verändert, so daß die Lebensmittel nicht klumpig werden, während die Bildung von Haut (z. B. auf Milch) auch wirksam verhindert wird.

Die Antriebskette 15 ist im oberen horizontalen Teil zwischen den Scheiben 17 und 18 so weit von den Fördererketten 5 entfernt, da.ß die Kette 15 nicht mehr in die Zahnkränze 16.eingreift. Demzufolge sind die Halter 10 an den Lade- und Entladestellen 14 und 13 frei drehbar und können deshalb zum Laden und Entladen frei gehandhabt werden. Fig. 2 und 3 zeigen einen Teil des Fördersystems.

Die beiden Fördererketten 5 bestehen abwechselnd aus schmalen Gliedern 20 und breiten Gliedern 21. Die beiden Ketten sind durch Achsen 22 miteinander verbunden, die mittels Splinten 23 an den Ketten befestigt sind. Auf den Achsen 22 sind Lagerbüchsen 24 angebracht, die z. B. aus Kunstharz bestehen. Auf diesen Lagerbüchsen 24 dreht sich, der eigentliche Träger, der aus einem hohlen Kern 25 mit zwei Endflanschen 26 und 27 besteht, der die Welle 22 umschließt. Zwischen diesen Flanschen sind, die in einem Kreis angeordneten Rohre 12 (s. Fig. 1) befestigt. In diese Rohre werden die Lebensmittelbehälter, die sterilisiert werden sollen, geschoben. Fig. 2 zeigt z. B. die mit Lebensmitteln gefüllten Dosen 28. An einem Ende sind die Rohre 12 bei 29 nach innen umgeflanscht, um zu verhindern, daß die Dosen 28 an diesem Ende herausgedrückt werden. Am anderen Ende sind sie mit einem Federriegel 30 versehen, der außerhalb des Rohres liegt, jedoch einen wulstförmigen Teil 31 besitzt, der durch einen Schlitz nach innen vorspringt. Diese Federn 30 verhindern, daß die Dosen. 28 die Rohre 12 beim Durchgang durch das System verlassen. Bei stärkerer Kraftanwendung können diese Dosen jedoch in zwei Richtungen leicht über den- Wulst 31 gedrückt werden.

Der Endflansch 26 des Trägers trägt den Zahnkranz 32, der entsprechend Fig. 1 mit der Antriebskette 15 in Eingriff gelangen soll. Rücklauf scheiben 17 und 18 für die Antriebskette 15 ruhen auf den Wellen 43 und 44, die weiter oben in dem System angebracht sind. Die Entladestelle 13 ist in Fig. 4 auf der Hinterseite gelegen. Sie besteht aus zwei parallelen Stangen 45 (s, auch Fig. 5 und 6), die mit einem Hydraulik- oder Druckluitzylinder 46 derart verbunden sind,- daß sie in Längsrichtung bewegt werden können.. Sie sind derart angeordnet, daß jede davon immer in das unterste Rohr 12 von zwei Trägern 10 eintreten kann, die sich gerade über der Entladestelle 13 befinden. Sie können dann die gesamte Behältarrei.he in dem entsprechenden Rohr 12 nach voirn (in Fig. 4) drücken, wohin diese Büchsen auf Fördervorrichtungen (z. B. Rinnen 47 von Fig. 6) gebracht werden. Eine Art Stiftrad-Mechanismus 48 dreht die. zu entladenden Träger 10 einen Schritt weiter, wenn die Stangen 45 zurückgezogen, worden sind, worauf diese Stangen 45 in die nächsten Rohire 12 eintreten, und diese ebenfalls leeren können.

An der Ladestelle 14 befindet sich eine ähnliche Vorrichtung zum Laden der Träger. Hier werden ebenfalls zwei Träger 10, und zwar deren unterste Rohre 12, gleichzeitig beladen. Dies wird mittels Schubstangen 49 vorgenommen, die vorn (in Fig. 4) am Apparat liegen. Diese Schubstangen 49 werden durch den Hydraulik- bzw. Dr-uckluftzylinder 50 betätigt. Die Büchsenreihen werden auf Förderern 51 zugeführt, worauf sie in einer Rinne liegen, die genau vor einer der Stangen 49 liegt und demzufolge in den. Träger gedruckt wird.

Die Kette 15 muß in bezug auf die Fördererketten 5 eine Bewegung aufweisen. Es ist im Prinzip unwichtig, ob sich die Ketten 15 in entgegengesetzter Richtung der Fördereirketten 5 oder in der gleichen Richtung bewegen, vorausgesetzt, daß ein Geschwindigkeitsunterschied besteht. Die Fördererketten werden über die Welle 42 der Scheiben 9 angetrieben, während Kette 15. über Welle 44 der Scheiben 18 angetrieben wird. Diese Wellen 42 und 44 sind derart miteinander gekuppelt, daß der gewünschte Geschwindigkeitsunterschied immer aufrechterhalten wird. Die Fördererkeitten 5 werden schrittweise bewegt, und zwar derart, daß jedesmal, wenn zwei gefüllte Halter die Entladestelle 13 erreichen, zwei leere Halter hintereinander an der Ladestelle 14 anlcommen. Dann bleibt der Förderer stehen, bis die beiden Halter an der Entladestelle 13 entleert und die zwei Halter an der Ladestelle 14 gefüllt worden sind. Danach bewegt sich der Förderer um einen weiteren Schritt. Sowohl während der Bewegung als auch während des Stillstands des Förderers muß der Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Kette 15 und den Fördererketten 5 auf einem konstanten Wert gehalten werden.

Die Fördererketten 5 werden durch einen Motor 55 (Fig· 6) angetrieben, während Motor 56 für den

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Antrieb der Ketten 15 vorgesehen ist. Beide Motoren sind an einem Getriebekasten 57 angebracht, von dem aus auch die Welle 42 angetrieben wird (s. .Fig. 5), wie auch die Welle 44 über einen Seil-5 odor Kettentrieb 58 angetrieben wird. Zur Erläuterung des (ietriebekastens $J sei auf Fig. 7 verwiesen.

Der Motor 55 treibt über Kitzel 60 den Planetengetriebeträger 61, der um seine Mittellinie 62 drehbar ist. Diese Linie ist auch die Mittellinie der Achse 63, die durch Motor 56 angetrieben wird (falls nötig, über eine Transmission). Auf der anderen Seite treibt der Planetengetriebeträger 61 das Kitzel 64, das sich auf der Welle 42 der Fördererkette 5 befindet. Die Welle 63 treibt das Sounenrad 65, das mit den Planetenrädern 66 des Planetengetriebeträgers 61 im Eingriff steht. Andererseits stehen diese Planetenräder 66 mit dem Sonnenrad 67 im Eingriff, das die Welle 68 für den Seil- oder Kettentrieb 58 für Welle 44 der Ketten¹ 15 antreibt.

Steht der Motor55 still, so bleiben der Planetenget riebet rager 61 und die Welle 42 für die Fördererketten 5 stehen. Dann treibt Motor 56 die Ketten 15 über das Sonnenrad 65, die Planetenräder 66, das Sonnenrad 67 und die Transmission*68 mit seiner eigenen Geschwindigkeit. Wird jedoch Motor 55 in Betrieb gesetzt, so daß der Förderer beginnt, sich durch da.s System zu bewegen, so wird die Geschwindigkeit des Förderers der Geschwindigkeit der Planetenräder 66 hinzugefügt (d.h., wenn da.s richtige Übersetzungsverhältnis gewählt worden ist), d. h., die Geschwindigkeit des Förderers wird der der Ketten 15 hinzugefügt. Motor 56 hat demzufolge immer eine !«stimmte relative Geschwindigkeit der Ketten 15 in bezug auf den Förderer zur Folge.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur fortlaufenden Sterilisierung von in Behältern verpackten Waren, die ein System umfaßt, das aus einer Ülx'rdruckdampfkammer, die mit dem kurzen Schenkel von mindestens einem U-förmigen Flüssigkeitsverschluß in offene Verbindung steht, einem endlosen Förderer, der sich außerhall) des Systems fortsetzt und sich durch dieses bewegt und mit Trägern für die Behälter versehen ist, besteht, wobei besagte Träger in dem Förderer derart aufgehängt sind, daß sie sich um horizontale Achsen drehen können, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Träger innerhalb des Systems um seine Tragachse drehbar ist und die darin befindlichen Behälter vollständig umschließt, wobei eine Vorrichtung vorgesehen ist, um den Träger innerhalb des Systems in Umdrehung zu versetzen.

2. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Träger eine Anzahl röhrenförmiger Kanäle besitzt, die zur Aufnähme von Behältern angeordnet sind und sich in der Richtung der Tragachse erstrecken und ringförmig um 1>esagte Achse derart angeordnet sind, daß der Träger in bezug auf die Tragachse in fast indifferentem Gleicligewicht steht, wenn er mit Behältern gefüllt ist.

3. Einrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kanal an einem seiner Enden den Eintritt eines Behälters gestattet und mit einem elastischen Federriegel versehen ist, der den Behälter daran hindert, in den Kanal einzutreten oder ihn zu verlassen.

4. Einrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger mit einem mit der Tragachse konzentrischen ringförmigen Zahnkranz versehen sind, in den eine endlose Kette eingreift, die parallel mit dem Weg des Förderers verläuft, jedoch von besagtem Weg an den Lade- und Entladestellen der Träger derart abweicht, daß die Träger an diesen Stellen frei drehbar sein können.

5. Einrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Antriebsvorrichtung für die Kette besitzt.

6. Einrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die AntriebsvoiTichtungen für die Kette bzw. den Förderer zwei Teile eines Differentialgetriebes antreiben, wobei eines dieser Teile sowie das dritte Teil des Differentialgetriebes derart mit den Antriebsvorrichtungen der Kette bzw. des Förderers verbunden sind, daß die Kette und der Förderer sich nii.t einem konstanten Geschwindigkeitsunterschied fortbewegen.

7. Einrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche ι bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer sich schrittweise bewegt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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