DK174230B1 - Apparat til transport og midlertidig opbevaring af varer såsom fødevarer med henblik på fysisk og/eller kemisk behandling af disse varer - Google Patents

Description

i DK 174230 B1

Den foreliggende opfindelse angår et apparat med høj kapacitet til fysisk og/ 1 eller kemisk behandling i et automatisk produktionsanlæg Der kendes pro duktionsanlæg eller limer, der successivt omfatter en flerhed af apparater eller sektioner, som giver mulighed forden fuldstændige behandling af et produkt, 5 startende for eksempel med blanding af forskellige bestanddele og fremskridende gennem en sene af forud fastlagte tnn, indtil produktet emballeres eller pakkes i kasser Et eksempel på et sådant anlæg fremgår af ansøgerens italienske patentansøgning nr 20 706 A/85 Et sådant anlæg opretholder et passende ordnet produktarrangement under hele produktionsprocessen ved 10 brug af modulære understøtninger således, at der ikke kræves apparatur til omarrangenng, men har visse begrænsninger, omend der er opnået nogen grad af fleksibilitet gennem brugen af modulære understøtninger Indretningen, der anvendes til at transportere produktet gennem et sådant apparat, såsom en behandlingstunnel, er generelt af den såkaldte endeløse type, hvori produk-15 terne bevæges successivt det ene efter det andet ved medbringerelementer såsom kæder, transportbånd og/eller skubbere Produktionslinier er sædvanligvis sammensat af en flerhed af apparater arrangeret serielt og sammenkædet på denne måde, og det er klart, at brugen af en sådan transportindretning fører til en fuldstændig stivhed i det samlede system, idet enhver forsinkelse eller 20 standsning nedstrøms i forhold til behandlingstunnelen tvinger samtlige anlægselementer til at standse med resulterende tab af produktionsudbyttet og/ eller produkt Et formål ved opfindelsen er at tilvejebringe et apparat til fysisk og/eller kemisk behandling, hvilket apparat gennem udnyttelse af fordelene ved modulære understøtninger for produktet kan undgå standsninger i anlægget 25 ved at kunne absorbere eventuelle standsninger af forskelligt udstyr nedstrøms i forhold til behandlingsapparatet, således at der kan sikres kontinuert drift af apparaturet opstrøms i forhold til pakkezonen

Dette og yderligere formål opnås ifølge opfindelsen ved et apparat med høj 30 kapacitet til fysisk og/eller kemisk behandling i et automatisk produktionsanlæg, hvori der anvendes modulære understøtninger til at følge produkterne igennem anlægget og gennem behandlingsapparatet, hvilket apparat er ejendommeligt ved, at de modulære understøtninger indenfor apparatet indlægges 11 det mind- DK 174230 B1 2 ste en cylindrisk roterfoar magasinbeholder delt i radiale hyldesektorer, hvor hver sektor omfatter en flerhed af parallelle føringer positioneret i planer over hinanden, idet der er indrettet en stakkeindretning til at danne stakke af modulære understøtninger til indlægning 11 det mindste én cylindrisk container og 5 overensstemmende med udløbet fra apparatet en indretning, der kan modtage en af stakkene af fyldte modulære understøtninger og skille stakken og føde de modulære understøtninger successivt på et transportorgan, idet der er skubbeindretninger tilknyttet stakkeindretningen og med i det mindste én cylindrisk container til at overføre stakkene af modulære understøtninger til den næste 10 indretning indenfor apparatet

For kontinuert at kunne føde behandlingsapparatet eller tunnelen, når pakkeanlægget står stille, er der hensigtsmæssigt indrettet en buffer- eller magasinzone indenfor apparatet til at rumme et antal modulære understøtninger, som 15 er større end dem, der normalt vil findes indenfor tunnelen og indenfor behandlingsprocessen Dette formål opnås ved at øge antallet af radialsektorer i den roterbare cylinder ud over det, der kræves forden gennemsnitlige produktion Disse sektorer, som har et sådant antal, at der findes tilstrækkeligt bufferareal i forhold til de typiske standsninger, der kan forekomme i anlægget, er normalt i 20 reserve, men hvis pakkeanlægget ikke arbejder, kan tunnelen fortsat lades med stakke af modulære understøtninger under udnyttelse af de tomme sektorer, indtil pakkeanlægget genoptager normal drift, eller indtil bufferområdet er fuldt 25 Behandlingsapparatet omfatter fortrinsvis også en central mikroprocessor indrettet til at korrelere indretningerne efter et tidsskema fastlagt på basis af produkterne i stakkene under behandlingen således, at driften af denne del af de roterbare cylindriske sektorer, som definerer bufferzonen, optimeres 30 Opfindelsen vil fremgå nærmere af den detaljerede beskrivelse af et apparat til fysisk og/eller kemisk behandling af produkter med modulær understøtning til produkterne under behandlingen under henvisning til den ledsagende tegning, hvorpå DK 174230 B1 3 fig 1 er et skematisk sidesnitbillede af apparatet ifølge opfindelsen, fig 2 er et planb i Ilede af apparatet fra fig 1, fig 3 er et planbillede af den modulære understøtning, og fig 4 er et snitbillede langs limen IV-IV i understøtningen fra fig 3 5 I fig 1 og 2 ses et fysisk og/eller kemisk behandlingsapparat ifølge opfindelsen generelt betegnet ved 11 og repræsenterende foreksempel en behandlingstunnel til fødevarer, som indgår i et automatisk anlæg (ikke vist) til produktion af produkterne 10

Tunnelen 11 haren indgangsåbning 12 og en udgangsåbning 13, hvorigennem en serie af understøtningsmoduler 16 vist i fig 3 og 4 transporteres på respektive transportorganer 14 og 15 15 Hver modulær understøtning 161 form af en bakke er konstrueret for eksempel af formstofmateriale, såsom polyethylen, ved støbning eller anden formning og omfatter en serie af huller 17 eller sæder udlagt og fordelt i henhold til et matrixarrangement til at optage containere for enkelte produktemner antydet skematisk ved 18 eller understøttede produkter 20

Hullerne 17, der i eksemplet er vist cirkulære, udnyttes til i ordnet arrangement, at rumme og holde containere af de mest forskelligartede typer, såsom kegler, kopper osv og kan have en vilkårlig form Den modulære understøtning 16 kan konstrueres ikke blot ved at støbe formstofmateriale, men også ved at presse 25 metal, karton eller ethvert andet materiale, der er egnet til den fysiske og/eller kemiske behandling, som det bliver udsat for De lange modstående sider i den modulære understøtning 16 har ved enderne endvidere tilspidsede dele 19 eller skråtskåme hjørner for at lette deres indsætning i position 30 Inden i tunnelen 11 er der i en position svarende til indløbsåbningen 12 arrangeret en vertikal stakningsindretning 20 beregnet til at modtage de modulære understøtninger 16 fra transportorganet 14 og placere dem over hinanden i respektive bæreplaner 21 defineret ved skinner eller føringer udformet af profil- DK 174230 B1 4 bjælker, så der opnås en indledende oplagring og magasinering, og så der dannes en stak Når transportorganet 14 har fyldt den ønskede mængde eller stak af modulære understøtninger 161 stakkeindretningen 20, indlades afen passende vertikalt forløbende skubber 22 arrangeret foran i forhold til stakke-5 indretningen 20, og for eksempel med en ledforbundet parallelogramkonstruktion, flerheden af modulære understøtninger 16 på en første cylindrisk roterbar magasincontainer 23 Den cylindriske magasincontainer 23 omfatter en ringformet grundflade 24 opbygget af profilbjælker, hvorpå der er indrettet vertikale opstandere 25, der sammen med nedre og øvre endestykker 26 med i det 10 væsentlige trekantet form definerer og udgør radiale ladesektorer 27 Hver sektor har en flerhed af passende par af parallelle fønnger 28 udformet med L-formede tværsnit og fast forbundet med de vertikale opstandere 25, idet de er arrangeret i par over hinanden i over hinanden beliggende planer til at definere positioner for de modulære understøtninger 16, som skubbes af den respektive 15 skubber 22 fra stakkeindretningen 21 til at danne stakke af de modulære understøtninger Tilvejebringelsen af en flerhed af fønnger 28 arrangeret med en vertikal afstand over hinanden svarende til den mindste højde af produktet 18 tillader ikke blot de modulære understøtninger indeholdende produkter af minimum højde at blive placeret den, men gør det også muligt at modtage 20 modulære understøtninger med højere produkter ved selektiv indsætning af understøtningerne (for eksempel på hver tredie føring osv) Roterbare elementer, såsom hjul 29, er fast forbundet med grundfladen 24 for at tillade den cylindriske container 23 at roteres på et gulv 30 Honsontale ruller 31 fastgjort til gulvet 30 virker som føringer for et periferisk medeelement 32, som også er 25 horisontalt og fast forbundet med grundfladen 24

En fortandmg 33 forløber radialt ud fra ydersiden afgrundfladen 24 og samvirker med en kæde 34 drevet af et kædetandhjul 35 forbundet til en dnvenhed 36 til at rotere den cylindnske container 23 30

Fast forbundet med det øverste af den inderste konstruktion 37 i tunnelen 11 forløber der nedad et ringformet element 38, som også bærer horisontale \ DK 174230 B1 5 føringsruller 31, der samvirker med et yderligere ringformet periferisk medeelement 32 for at lette den rette rotation af den cylindriske container 23

Inden i den første cylindnske container 23 er der i en tom del placeret en anden 5 skubber 39 identisk med den foregående, som bevæger flerheden af modulære understøtninger 16, der forud er placeret i en sektor 27 mod en anden cylindrisk container 40

Den anden cylindnske container 40 er konstrueret på lignende måde som den 10 første cylindriske container 23, og ækvivalente komponenter er indikeret med de samme henvisningstal fulgt af et mærke (24\ 25' osv)

En skubber 39' er også placeret inden i den anden cylindnske container 40 og virker på de modulære produktunderstøtninger 16 indeholdt i en sektor 27' til at 15 skubbe dem mod indretningen 41, der virker som et stakadskillelses- og tømningsorgan, der kan modtage en af stakkene af modulære understøtninger ad gangen og skille stakken og føde understøtningerne successivt ned på transportorganet 15 på lime med behandlingstunnelens 11 udløbsåbning 13 Under hele fyldningen og tømningen af flerheden af modulære understøtninger 16 20 arrangeret i de enkelte sektorer 271 cylindriske containere 23 og 40 udnyttes centreringselementer antydet skematisk ved 42 til at holde skubberne 22, 39 og 39' korrekt på lime med de enkelte sektorer 27, 27' og med stakningsindretninger 20 og 41 25 Rotationen af de to cylindrisk containere 23 og 40, som kan være kontinuert eller følge et fastlagt skema, og som er indbyrdes uafhængig, opretholdes indtil, enten en ny mængde eller stak af modulære understøtninger 16 er klar på stakmngsindretningen 21, eller til en af mængderne arrangeret i en sektor 27, 27' skal bevæges til en anden cylindrisk container eller udtømmes på udtøm-30 mngsindretmngen 41 Stakningsindretningen 20 udnyttes således til at opbygge stakke af modulære understøtninger 16, som skal indlades, mens udtømnings-indretningen 41 arrangeret ved apparatets udløbsende modtager stakkene af modulære understøtninger indlagt i en sektor på en af de cylindriske con- OK 174230 B1 6 tainere, en ad gangen, og skiller stakken således, at de modulære understøtninger fødes successivt på et transportorgan

Den funktionsmæssige koordinering mellem disse bevægelser og de forskellige 5 drivorganer (hvoraf ikke samtlige er vist) kontrolleres af en mikroprocessor 43

Til dette formål er der en serie af forbindelsesledninger 44, som til mikroprocessoren 43 forbinder de forskellige drivorganer for transportindretningerne, skubberne, stakningsindretningen og de cylindnske containere, idet alle indretnm-1 o gerne til korrekt indbyrdes positionering er centreringselementerne 42 og indløbs- og udløbssensoreme 46

Som det kan ses fra fig 2, er der frie områder antydet ved punkterede og stiplede limer 45 omkring de cylindriske containere 23,40, hvoraf der må være 15 mindst én, men der kan være et vilkårligt antal indenfor behandlingsapparatet, til placering af hjælpebehandlingsudstyr såsom fordampere, blæsere osv alt efter den proces, der skal udføres I et generelt behandlingsanlæg udrustet med et apparat ifølge opfindelsen ind-20 ledes arbejdscyklussen, når de modulære understøtninger 16 eller bakker ankommer fra fyldelimen (ikke vist), og fødes med transportorganet 14 til stakningsindretningen 20, hvor de stakkes i det ønskede antal på understøtningerne 21 Når den krævede stak er dannet, kan den tilhørende skubber 22 anvendes til at placere den i en tom sektor 27 i den første cylindriske container 25 23, som er standset i den korrekte stilling ved centreringselementerne 42 Når mængden eller stakken af modulære understøtninger 16 er placeret inden i sektoren 271 den første cylindriske container 23, begynder denne container at dreje omkring sin akse for at tillade god ventilation af det produkt, som skal behandles Rotationen, der bestemmes af drivenheden 36, fortsætter for 30 eksempel, indtil den næste stak af modulære understøtninger 16 er fuldført på stakningsindretningen 20 Mikroprocessoren 43, som kontrollerer samtlige funktioner i hele anlægget og således også behandlingsanlægget 11 ifølge opfindelsen, bestemmer den korrekte standsning af en tom sektor i den " i 7 DK 174230 B1 cylindnske container 23 ved ladezonen for de modulære understøtninger 16 eller for stakningsindretningen 20

Rotationen fortsætter, indtil en stak af modulære understøtninger 16 korrekt 5 placeret indenfor en sektor 271 den første cylindriske container 23 har forblevet i den forud fastlagte holdetid, hvorefter mikroprocessoren 43 får containeren 23 til at standse ud for den anden skubber 39 Den anden skubber 39, som også styres af mikroprocessoren 43, udtømmer stakken af bakker til den anden cylindriske container 40 Dette er muligt, fordi den anden cylindriske container 10 401 mellemtiden er standset i korrekt stilling gennem virkningen af centreringselementerne 42 arrangeret mellem de to containere 23 og 40 Positionen, som den anden container 40 indtager ved standsningen, er således, at den præsenterer en tom sektor 27' mod stakken af modulære understøtninger 161 sektoren 271 den første cylindriske container 23, og som skal overføres 15 Når den fastlagte holdetid i den anden cylindriske container 40 også er gennemløbet, standses denne container af mikroprocessoren 43, således at sektoren 27' ved hjælp af yderligere centreringselementer 42 ligger overfor udtømningsindretningen 41, således at en yderligere tredie skubber 39' også 20 anbragt indenfor den anden cylindnske container 40 udtømmer stakken af modulære understøtninger 16 klar til pakning

Transport til pakkelinien sikres ved transportorganet 15, som modtager de enkelte modulære understøtninger 16 fra udtømningsindretningen 41 og føder 25 dem successivt, den ene efter den anden, mod behandlingstunnelens 11 udgangsåbning 13 Den første cylindriske container 23, den anden cylindriske container 40 og alle eventuelle yderligere cylindnske containere virker i henhold til et tidsskema bestemt ved programmeringen i mikroprocessoren 43, som automatisk starter rotationen og styrer positionenngen, overføringen, fyldningen 30 og tømningen i de rigtige tomme eller fulde sektorer Dette sker for eksempel i henhold til de konkrete krav for det produkt eller de produkter, der behandles Ved brugen af en mikroprocessor til at styre tunnelens funktioner er det også muligt kontinuerligt at vanere tiderne, hvor produktet er i tunnelen og frem- DK 174230 B1 8 gangsmåden til fyldning, og det er igen muligt at fortsætte med at udtømme produktet, som findes i tunnelen, mens der indlægges et andet produkt med andre tidskrav til behandling Med apparatet ifølge opfindelsen opnås som forklaret det formål at gøre indfødmngen uafhængig af udtømningen og der ska-5 bes en magasin- eller bufferzone, som sikrer kontinuerlighed af produktionen og funktionen, idet de mere almindelige standsninger kan absorberes af den Hver cylindrisk container modtager og overfører endvidere stakke af bakker på en måde, der ikke behøver at være mekanisk og repeteret, men kan varieres dynamisk, således at der udnyttes den mest hensigtsmæssige tomme sektor 10 og der udtømmes de stakke, som er behandlet ved udtømningsindretningen Disse funktioner kan foregå i henhold til tidsrelationer styret af mikroprocessoren, som får en stak af bakker til at blive udtømt efter den tid, der kræves til behandlingen af den individuelle stak af bakker, netop er udløbet 15 De enkelte sektorer i de cylindriske containere kan som følge heraf lades med stakke af modulære understøtninger, hvor de enkelte stakke bærer forskellige produkter med forskellige behandlingstidskrav Det er, fordi de enkelte sektorer er uafhængige af forud fastlagte tidsrelationer og i stedet for afhængige af den behandlingstid, der kræves for det produkt, som rummes i den individuelle stak 20 Hver cylindrisk container kan til dette formål, når den har modtaget en stak af modulære understøtninger, rotere kontinuerligt i et vilkårligt tidsrum og kan således gennemgå en brøkdel afen omdrejning eller én eller flere omdrejninger, indtil enten en ny stak præsenteres til fødning, eller til en stak, som har gennemløbet sin behandlingsproces, er klar til tømning Sådan rotation letter 25 også en optimal homogen fysisk og/eller kemisk behandling

En yderligere fordel ved et sådant apparat er, at fylde- og tømmefrekvenserne for behandlingstunnelen ikke er strengt sammenknyttet, dvs at det er muligt at producere ved en hastighed, som er højere end pakkehastigheden næsten op 30 til tunnelens mætningspunkt

Dette gør det muligt at standse fylde- eller produktionslinien for at udruste den med en opsætning, der passer til et andet produkt til behandling Imens fort- 9 DK 174230 B1 i sætter produktet inden i tunnelen med at blive bevæget mod pakkezonen På denne måde er det ikke nødvendigt at stoppe apparatet fuldstændigt, hvis det produkt, der skal behandles, skal ændres, hvilket bidrager til en betydelig reduktion af produktionsomkostningerne 5 V·*··';

Claims (8)

1 Apparat med høj kapacitet til fysisk og/eller kemisk behandling i automatiske produktionsanlæg, hvori der anvendes modulære understøtninger 5 til at følge produkterne igennem anlægget og igennem behandlingsapparatet, kendetegnet ved, at der til indladning af de modulære understøtninger i appa-ratet er indrettet med mindst én cylindrisk, roterbar magasincontainer (23,40) delt i radiale fyldesektorer (27,27’), hvor hver sektor omfatter en flerhed af parallelle føringer (28,28’) positioneret i planer over hinanden, at der er indrettet 10 en stakningsindretning (20) til at danne stakke af modulære understøtninger til indlægning 11 det mindste én cylindrisk container (23,40), og at der i overensstemmelse med udgangsenden af apparateter arrangeret en indretning (41), som kan modtage én af stakkene af indlagte modulære understøtninger og skille stakken og føde de modulære understøtninger successivt på et trans-15 portorgan (15), idet skubbeindretninger (22, 39, 39') er tilknyttet stakningsindretningen og mindst én cylindrisk container til at overføre stakkene af modulære understøtninger til den næste indretning indenfor apparatet

2 Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det omfatter en mikro-20 processor i funktionsrelation med de nævnte indretninger og med en serie af følerelementer (46) arrangeret ved indløbs- og udgangsåbningerne og ved de enkelte radiale sektioner (27, 27’), således at stakke af modulære understøtninger lastes og losses ind i henholdsvis ud fra de radiale sektorer i henhold til et fastlagt tidsskema bestemt af mikroprocessoren ved identifikation af det ind-25 lagte produkt ved én af serierne af følerelementer placeret ved indløbet, idet den sektor, der skal fyldes med én af stakkene, udvælges af mikroprocessoren i henhold til et fastlagt optimalt funktionsforhold bestemt til at minimere dødtider

30. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det yderligere tilknyttet til stakningsindretningen (20) og til indretningen til at modtage og skille stakkene (41) fra den nævnte i det mindste ene cylindriske container yderligere omfatter tilsvarende transportorganer for at tilføre de modulære understøt- DK 174230 B1 ninger, der skal ind i apparatet (14), og fjerne de modulære understøtninger (15), som skal forlade apparatet

4 Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det omfatter centre- 5 ringselementer (42) arrangeret ved stakningsindretningen og ved indretningen til at modtage og skille stakkene for at fastlægge korrekt overensstemmelse mellem disse indretningen indbyrdes og overfor de radiale sektorer (27, 27’) af i det mindste én roterbar cylindnsk container 1 o 5 Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den cylindriske con tainer også er forsynet med roterbare elementer (31,31'), som samvirker med medeelementer (32) for at bestemme dens rette rotation, idet der også på ydersiden af grundfladen af containeren er arrangeret en fortandet ring (33, 33’), som samvirker med et kædedrev af et kædehjul på en drivenhed for at 15 dreje containeren

6 Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hver skubbeindretning (39, 39’) tilknyttet til mindst én cylindrisk container er placeret i en indre hul del af containeren 20

7 Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at skubbeindretnmgerne har en hængselforbundet parallelogramkonstruktion

8 Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de modulære under-25 støtnmger har bakkeform og omfatter en serie af huller eller sæder (17) placeret i et matnxarrangement til at modtage og holde produkterne

9 Apparat ifølge krav 8, kendetegnet ved, at den modulære understøtning (16) er opbygget af et materiale, som er egnet for den fysiske og/eller 30 den kemiske behandling gennem støbning eller formning