EP0355745A2

EP0355745A2 - Vorrichtung zum Herstellen von Eiskörnern

Info

Publication number: EP0355745A2
Application number: EP89115293A
Authority: EP
Inventors: Ernst Manfred Küntzel
Original assignee: Ernst Manfred Kuentzel Malereibetrieb GmbH
Current assignee: Ernst Manfred Kuentzel Malereibetrieb GmbH
Priority date: 1988-08-23
Filing date: 1989-08-18
Publication date: 1990-02-28
Anticipated expiration: 2009-08-18
Also published as: DE58906744D1; ATE100567T1; ES2048797T3; EP0355745B1; DE8810665U1; EP0355745A3

Abstract

Die Vorrichtung dient zum Herstellen von Eiskörnern für Strahlputzgeräte. Ein Träger (18) weist eine Kühlfläche (20) auf, auf der Flüssigkeitspartikel zu Eis erstarren. Das Eis wird anschließend abgelöst. Ziel ist es, die Eiskörner jeweils getrennt voneinander mit hoher Maßhaltigkeit herzustellen. Zu diesem Zweck wird ein Tropfenbildner (17) verwendet, der über der Kühlfläche (20) angeordnet ist. Die Eis-Ablöseeinrichtung (19) weist eine zur Kühlfläche (20) parallele Abstreifkante (21) auf. Sie (21) liegt auf der Kühlfläche (20) auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Eiskörnern, insbesondere für den Einsatz in Strahlputzgeräten, mit einer Flüssigkeits-Zufuhreinrichtung, wenigstens einem Träger mit einer Kühlfläche, an der die mittels der Flüssigkeits-Zufuhreinrichtung zugeführte Flüssigkeit zu Eis erstarrt, und einer Eis-Ablöseeinrichtung zum Entfernen des Eises von der Kühlfläche.
Die GB-PS 13 97 102 offenbart ein Strahlputzgerät mit einer Vorrichtung zum Herstellen von Eiskörnern, die ohne jegliche Beschreibung lediglich als Eiszerkleinerungseinheit bezeichnet und in der Zeichnung schematisch dargestellt ist. Eiszerkleinerungseinheiten der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik mehrfach beschrieben, beispielsweise in der US-PS 2,735,275, der DE-OS 32 46 724, der DE-OS 24 42 365 und der DE-OS 28 01 565. Die Eiszerkleinerungseinheiten gemäß dieser Druckschriften verwenden, in der Reihenfolge ihrer Aufzählung, als Träger mit einer Kühlfläche die Innenwandung eines vertikal angeordneten Hohlzylinders, die Außenfläche einer horizontalen Trommel, die parallelen Flächen einer vertikal angeordneten Scheibe oder die Oberfläche einer horizontal angeordneten Scheibe. All diesen Eiszerkleinerungseinheiten ist gemeinsam, daß die Flüssigkeit den Kühlflächen derart zugeführt wird, daß sie auf denselben zu einer ununterbrochenen Eisschicht erstarrt. Mittels verschiedener Schneideinrichtungen wird die Eisschicht zerkleinert und von der Kühl fläche entfernt. Beispielsweise verwendet die Eiszerkleinerungseinheit gemäß der US-PS 2,735,275 eine Reihe von Messern, die in horizontalen Bahnen entlang der Innenwandung des Hohlzylinders verfahren werden. Diese Messer sind mit bestimmten gegenseitigen Abständen und einer bestimmten Streckstellung gegenüber ihrer Bewegungsbahn sowie einer bestimmten Eindringtiefe in die Eisschicht parallel zueinander angeordnet, um die Eisschicht aufzubrechen. Dabei sind der Messerabstand, die Schrägstellung der Messer und deren Eindringtiefe in die Eisschicht äußerst kritisch. Beispielsweise wird bei einer zu großen Schrägstellung das Eis zerpulvert, während eine zu geringe Schrägstellung keine ausreichende Eisentfernung ermöglicht. Im letzteren Fall kann sogar sich eine immer dicker werdende Eissschicht aufbauen, deren Entfernung dann nicht mehr möglich ist.
Die bekannten Eiszerkleinerungseinheiten sind trotz des wartungstechnischen und des konstruktiven Aufwandes, insbesondere hinsichtlich der Schneideinrichtungen, nicht geeignet, Eiskörner mit der für das Strahlputzen erforderlichen Maßgenauigkeit herzustellen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Eiskörner aus dem Verbund der ununterbrochenen Eisschicht herausgebrochen werden müssen. Die dazu erforderlichen Energiemengen bewirken ein Oberflächenschmelzen der Eiskörner an ihren Trennflächen. Die dabei entstandenen Flüssigkeitsschichten kühlen bald darauf wieder ab und werden in den festen Zustand überführt, wobei sie die einzelnen Eiskörner erneut miteinander verbinden. Es entstehen dabei unterschiedlich große Konglomerate aus einzelnen Eiskörnern.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß mit geringem Aufwand einzelne, voneinander getrennte Eiskörner mit hoher Maßhaltigkeit hergestellt werden können.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Flüssigkeitszufuhreinrichtung als Tropfenbildner ausgebildet ist, daß die Kühlfläche in einer im wesentlichen horizontalen Ebene mit Abstand unterhalb des Tropfenbildners angeordnet ist, und daß die Eis-Ablöseeinrichtung eine zur Kühlfläche parallele und dieser im wesentlichen aufliegende Abstreifkante zum Abstreifen der auf der Kühlfläche gebildeten Eistropfen aufweist.
Mittels des Tropfenbildners werden Tropfen bestimmter und genau einzuhaltender Größe in genau festgelegten Abständen voneinander gebildet. Diese Tropfen werden sodann auf die Kühlfläche übertragen, wo sie ohne Veränderung ihrer Größe und ihrer gegenseitigen Abstände zu Eistropfen erstarren. Es ist sodann nur noch erforderlich, diese Eistropfen mittels der Abstreifkante von der Kühlfläche zu entfernen. Dabei ist lediglich die sehr geringe Haftung der Eistropfen zur Kühlfläche unter Zufuhr entsprechend geringer Energiemengen zu überwinden, so daß kein Oberflächenschmelzen der Eistropfen mehr auftritt und diese infolgedessen als getrennte Eistropfen aus der Vorrichtung entnommen werden können.
Vorzugsweise ist der Tropfenbildner als eine im wesentlichen horizontale Lochplatte mit einer Vielzahl von Durchgangslöchern ausgebildet.
Der Kühlflächenträger kann als im wesentlichen kreisrunde Trägerscheibe ausgebildet sein, deren Oberfläche die Kühlfläche darstellt.
Zur Erzielung eines kontinuierlichen Betriebs der Vorrichtung ist es günstig, den Tropfenbildner so auszubilden, daß er eine zum Kühlflächenträger im wesentlichen radial verlaufende, langgestreckte Form aufweist, und Kühlflächenträger und Tropfenbildner mittels einer Antriebseinrichtung relativ zueinander in ihrer jeweiligen Ebene zu bewegen. Dabei kann die Abstreifkante im Abstand vom Tropfenbildner angeordnet sein.
Vorzugsweise ist die Abstreifkante im wesentlichen radial zum Kühlflächenträger mit einer dessen Radius im wesentlichen entsprechenden Länge angeordnet.
Die Entfernung der Eistropfen ist besonders einfach, wenn im Randbereich des Kühlflächenträgers in einer Ebene unterhalb desselben ein Auffangtrichter für die abgestreiften Eistropfen angeordnet ist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der Tropfenbildner in Form eines Kreisausschnitts konzentrisch zum Kühlflächenträger und mit etwa gleichem Radius angeordnet. Dabei kann der Kreisausschnitt einen Winkel von etwa 30° einschließen.
Vorzugsweise ist der Tropfenbildner stationär an einem Rahmen der Vorrichtung gehalten und der Kühlflächenträger an einer im Rahmen drehbar gelagerten, mit der Antriebseinrichtung gekuppelten Zentralachse befestigt. Dabei kann die Abstreifkante stationär angeordnet sein.
Um sicherzustellen, daß die Flüssigkeitstropfen bei Erreichen der Abstreifkante zu festen Eistropfen erstarrt sind, ist es günstig, die Abstreifkante in Drehrichtung des Kühlflächenträgers mit einem Winkelabstand von ungefähr 330° vom Tropfenbildner anzuordnen.
Vorteilhafterweise verläuft die Abstreifkante in Drehrichtung des Kühlflächenträgers konvex. Aufgrund dieses konvexen Verlaufs drängt die Abstreifkante die Eistropfen an den Rand des sich drehenden Kühlflächenträgers, wo sie dann herunterfallen und im Auffangtrichter aufgefangen werden können.
Vorzugsweise ist die Abstreifkante an einem an der Zentralachse abgestützten Abstreifbalken ausgebildet. Der Abstreifbalken kann im Randbereich des Kühlflächenträgers an einer am Rahmen befestigten Stützeinrichtung abgestützt sein. Dabei ist es günstig, bei der Stützeinrichtung eine Stützrolle zum Abstützen des Kühlflächenträgers zu lagern.
Vorteilhafterweise ist der Tropfenbildner an einer im Rahmenrand außerhalb des Kühlflächenträgers gehaltenen Nebenachse und an der Zentralachse abgestützt.
Der Rahmen kann eine Bodenplatte in einer Ebene unterhalb des Kühlflächenträgers und eine Kopfplatte in einer Ebene oberhalb des Tropfenbildners umfassen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind zwischen Kopfplatte und Bodenplatte mehrere Anordnungen bestehend aus je einem Tropfenbildner, je einem Kühlflächenträger und je einer Abstreifkante angeordnet.
Vorzugsweise ist der Tropfenbildner über ein Schlauchsystem an einen Flüssigkeitsvorrat angeschlossen. Das Schlauchsystem kann mehrere Anschlußschläuche umfassen, die im wesentlichen gleichmäßig verteilt am Tropfenbildner angeschlossen sind.
Zur Erzielung einer besonders gleichmäßigen Flüssigkeitsverteilung kann an jedes Loch des Tropfenbildners je ein Anschlußschlauch angeschlossen sein. Der Innendurchmesser jedes Anschlußschlauchs beträgt vorteilhafterweise 0,5 mm.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der Tropfenbildner als Gehäuse mit abnehmbarem Deckel ausgebildet. Dabei können die Anschlußschläuche durch den Deckel hindurch in die Löcher eingesteckt sein.
Vorzugsweise ist der Flüssigkeitsvorrat über ein in Richtung des Tropfenbildners stufenweise feiner werdendes, sich verzweigendes Verteilsystem an die Anschlußschläuche angeschlossen. Dabei kann eine Dosier-Flüssigkeitspumpe zwischen dem Flüssigkeitsvorrat und dem Verteilsystem angeordnet sein.
Vorteilhafterweise sind die Bodenplatte und die Kopfplatte durch eine Ringwand miteinander zur Bildung eines im wesentlichen geschlossenen Raumes verbunden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist dieser geschlossene Raum als Kühlraum ausgebildet. Dabei kann der Kühlflächenträger aus Aluminium hergestellt sein.
Zur Erzielung hoher Maßhaltigkeit der Eistropfen ist es günstig, wenn die Antriebseinrichtung zum taktweisen Drehen des Kühlflächenträgers ausgebildet ist. Die Übertragung der Tropfen vom Tropfenbildner auf den Kühlflächenträger erfolgt bei Stillstand des letzteren, so daß Form, Größe und gegenseitiger Abstand der Tropfen auf dem Kühlflächenträger im wesentlichen der gleiche wie am Tropfenbildner ist.
Vorzugsweise umfaßt die Antriebseinrichtung eine Zähnung an der Zentralachse und eine an einer Antriebsachse einer Motor/Getriebeeinheit exentrisch angeordnete Gleitrolle, die in die Zähnung eingreift.
Dabei kann die Zähnung an einer an der Zentralachse befestigten, im wesentlichen horizontalen Antriebsscheibe ausgebildet sein.
Günstig ist eine Ausbildung der Zähnung in Form von vertikalen Zapfen, die im Randbereich der Antriebsscheibe angeordnet sind.
Die Antriebsscheibe kann an dem oberen freien Ende der Zentralachse und die Motor/Getriebeeinheit an der Kopfplatte befestigt sein.
Vorzugsweise umfaßt die Zähnung 12 Zapfen. Eine derartige Zähnung ist auf einen Tropfenbildner mit einem Kreisausschnitt von 30° abgestimmt.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der Tropfenbildner im Antriebstakt derart auf- und abbewegbar, daß er bei Stillstand des Kühlflächenträgers die untere Totpunktstellung einnimmt. Die Tropfen werden somit unmittelbar vom Tropfenbildner auf den Kühlflächenträger übertragen, d. h. während der Übertragung sind die Tropfen in Berührung mit dem Kühlflächenträger und dem Tropfenbildner und lösen sich von letzterem erst nach Anheben desselben. Die Tropfen lösen sich also nicht erst vom Tropfenbildner und fallen dann bis zum Auftreffen auf den Kühlflächenträger herab. Die Gefahr des Zerreißens der Tropfen beim Auftreffen auf den Kühlflächenträger wird somit verhindert.
Dabei kann in der unteren Totpunktstellung der Abstand des Tropfenbildners vom Kühlflächenträger etwa 1 mm betragen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Nebenachse auf- und abbewegbar im Rahmen geführt und an seinem oberen Ende mit dem Arm eines zweiarmigen Hebels verbunden, dessen anderer Arm durch einen an der Antriebsachse exzentrisch angeordneten Nocken auf- und abbewegbar ist.
Um sicherzustellen, daß die Nebenachse und damit der Tropfenbildner bei stillstehendem Kühlflächenträger im unteren Totpunkt angelangt sind, ist es vorteilhaft, den Nocken gegenüber der Gleitrolle um etwa 90° in Drehrichtung der Antriebsachse vorlaufend anzuordnen.
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen von Eiskörnern als Teil eines Strahlputzgeräts,
Figur 2 eine abgebrochene Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Figur 1,
Figur 3 eine Draufsicht der in Figur 2 gezeigten Anordnung bestehend aus dem Tropfenbildner, dem Kühlflächenträger und dem Abstreifbalken,
Figur 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Figur 3,
Figur 5 eine Draufsicht auf die Antriebseinrichtung und
Figur 6 eine Stirnansicht der Antriebseinrichtung im Schnitt.

Das in Figur 1 dargestellte Strahlputzgerät umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Herstellen von Eiskörnern, die einerseits über ein Schlauchsystem 2 und ein Verteilsystem 3 an einen Wasservorrat 4 und andererseits über einen Transportschlauch 5 an eine Strahldüse 6 angeschlossen ist. Die für das Strahlputzen erforderliche Druckluft wird mittels eines Kompressors 7 erzeugt und über eine Leitung 8 dem Transportschlauch 5 zugeführt.
Der Wasservorrat 4 kann ein offenes oder auch geschlossenes Wasserreservoir sein, dem eine Dosierflüssigkeitpumpe 9 nachgeschaltet ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 umfaßt einen Rahmen bestehend aus einer horizontalen Bodenplatte 10 und einer mit Abstand oberhalb derselben angeordneten horizontalen Kopfplatte 11. Beide Platten 10, 11 sind durch eine in Figur 2 mit 12 angedeutete Ringwand miteinander zur Bildung eines im wesentlichen geschlossenen Kühlraums 13 verbunden.
Eine vertikale Zentralachse 14 ist in vertikaler Richtung unverschiebbar, jedoch drehbar in den Platten 10, 11 gelagert. Im Abstand von der Zentralachse 14 ist ei ne Nebenachse 15 ebenfalls in den Platten 10, 11 in vertikaler Richtung verschiebbar geführt.
Innerhalb des Kühlraums 13 sind übereinander mehrere Anordnungen 16 bestehend aus je einem Tropfenbildner 17, einem Kühlflächenträger 18 und einem Abstreifbalken 19 angebracht. Der Tropfenbildner 17 jeder Anordnung 16 ist in einer horizontalen Ebene mit Abstand oberhalb des Kühlflächenträgers 18, parallel zu diesem, angeordnet. Der Kühlflächenträger 18 besteht aus Aluminium. Seine dem Tropfenbildner 17 zugewandte Oberfläche 20 stellt eine Kühlfläche dar. Der Abstreifbalken 19 weist eine Abstreifkante 21 auf, die parallel zur Kühlfläche 20 verläuft und dieser aufliegt.
Der Kühlflächenträger 18 ist als kreisrunde Trägerscheibe ausgebildet, die an der Zentralachse 14 befestigt und mit dieser drehbar ist. Zu diesem Zweck ist die Zentralachse 14 mit einer noch zu beschreibenden Antriebseinrichtung 22 gekuppelt. Der Radius des Kühlflächenträgers 18 ist etwas geringer als der Abstand zwischen der Zentralachse 14 und der Nebenachse 15. Der Abstreifbalken 19 ist radial zum Kühlflächenträger 18 angeordnet. Seine bezüglich der Drehrichtung F des Kühlflächenträgers 18 nachlaufende Seite weist einschließlich der Abstreifkante 21 einen konvexen Verlauf auf. Der aus Kunststoff bestehende Abstreifbalken 19 ist mit einem Ende an der Zentralachse 14 und mit seinem anderen Ende an einem Zapfen 23 einer Stützeinrichtung 24 befestigt, welche im Randbereich des Kühlflächenträgers 18 unterhalb desselben angeordnet ist und eine Stützrolle 25 trägt, die dazu dient, den Kühlflächenträger 18 so abzustützen, daß er in seiner horizontalen Ebene verbleibt und auf diese Weise die Abstreif kante 21 über ihre Gesamtlänge der Kühlfläche 20 aufliegt. Die Stützeinrichtung 24 ist an der Bodenplatte 10 befestigt.
Im Bereich des Abstreifbalkens 19 ist unterhalb und im Randbereich des Kühlflächenträgers 18 ein Auffangtrichter 26 angeordnet, der über eine Fördereinrichtung 27 zum Transportschlauch 5 führt.
Der Tropfenbildner 17 ist als Lochplatte mit einer Vielzahl von schematisch in den Figuren 2 und 3 dargestellten Durchgangslöchern 28 ausgebildet. In der Draufsicht weist der Tropfenbildner 17 die Form eines Kreisausschnitts auf, der einen Winkel von 30° einschließt und drehfest mit der Nebenachse 15, mit dieser auf- und abbewegbar, befestigt und an der Zentralachse 14 abgestützt ist. Die Befestigung des Tropfenbildners 17 an der Nebenachse 15 erfolgt über einen Randabschnitt 29, der den Tropfenbildner 17 außerhalb des den Kühlflächenträger 18 überdeckenden Bereichs mit den Durchgangsbohrungen 28 radial (nach außen) und axial (in Richtung zur Kopfplatte 11) zur Nebenachse 15 verlagert. Der Randabschnitt 29 setzt sich entlang den verbleibenden Seiten des Tropfenbildners 17 zur Bildung eines ununterbrochen umlaufenden Randes fort. Auf diesen Rand ist ein Deckel 30 abnehmbar aufgesetzt, so daß der Tropfenbildner 17 insgesamt als Gehäuse ausgebildet ist.
Der Abstreifbalken 19 ist in Drehrichtung F des Kühlflächenträgers 18 mit einem Winkelabstand von etwa 330° vom Tropfenbildner 17 angeordnet.
Der Tropfenbildner 17 ist über das Schlauchsystem 2 an das Verteilsystem 3 angeschlossen. Zu diesem Zweck umfaßt das Schlauchsystem 2 nicht dargestellte Anschluß schläuche, deren Anzahl gleich der Anzahl der Bohrungen 28 ist. Jeder Anschlußschlauch ist durch den Deckel 30 hindurchgeführt und in das entsprechende Druchgangsloch 28 eingesteckt. Der Innendurchmesser jedes Anschlußschlauchs beträgt 0,5 mm. Die Anschlußschläuche sind im Schlauchsystem 2 gebündelt bis zum Verteilsystem 3 geführt. Wie in Figur 1 deutlich zu erkennen, ist das Verteilsystem 3 als ein vom Wasservorrat 4 aus in Richtung zum Schlauchsystem 2 stufenweise feiner werdendes, sich verzweigendes Verteilsystem ausgebildet, so daß letztendlich die feinste Abstufung des Verteilsystems 3 über den jeweiligen Anschlußschlauch in den aus Kunststoff bestehenden Tropfenbildner 17 eingeleitet wird.
Die Antriebseinrichtung 22 zum Antrieb der Zentralachse 14 und damit des Kühlflächenträgers 18 umfaßt eine Motor/Getriebeeinheit 31, einen Exenter 32 und eine Zähnung 33. Letztere ist in Form von zwölf vertikalen Zapfen ausgebildet, die mit gleichen gegenseitigen Abständen im Randbereich einer horizontalen Antriebsscheibe 34 ausgebildet sind. Die Antriebsscheibe 34 ist an dem über die Kopfplatte 11 überstehenden freien Ende der Zentralachse 15 befestigt.
Die an der Kopfplatte 11 befestigte Motor/Getriebeeinheit 31 weist eine Antriebsachse 35 auf, die an ihrem freien Ende den Exenter 32 in Form einer Gleitrolle trägt. Die Gleitrolle 32 ist in ihren Abmessungen und ihrer exentrischen Anordnung so auf die Zapfen 33 und deren gegenseitige Abstände abgestimmt, daß sie bei Drehung der Antriebsachse 35 die Antriebsscheibe 34 taktweise dreht. Mit anderen Worten, der Kühlflächenträger 18 wird während einer Umdrehung zwölfmal für jeweils einen bestimmten Zeitraum stillgesetzt.
Der Tropfenbildner 17 wird im Takt mit der intermittierenden Drehung des Kühlflächenträgers 18 durch entsprechende Hubbewegungen der Nebenachse 15 auf- und abbewegt. Zu diesem Zweck ist ein zweiarmiger Hebel 36 an einem an der Kopfplatte 11 befestigten Stützblock 38 bei 37 gelagert. Dieser zweiarmige Hebel 36 ist mit einem Arm 39 über eine Schwenkverbindung mit einem Stift 40 an dem über die Kopfplatte 11 überstehenden freien Ende der Nebenachse 15 befestigt. An den anderen Arm 41 greift ein an der Antriebsachse 35 exentrisch befestigter Nocken 42 derart an, daß bei Drehung der Antriebsachse 35 der zweiarmige Hebel 36 die Nebenachse 15 und damit den Tropfenbildner 17 auf- und abbewegt. Eine an der Kopfplatte 11 befestigte Feder 46 hält den Arm 41 des zweiarmigen Hebels 36 ständig in Anlage an die Antriebsachse 35 bzw. den Nocken 42. Der Nocken 42 ist gegenüber dem Exenter 32 um 90° in Drehrichtung D der Antriebsachse 35 vorlaufend angeordnet. Dadurch wird erreicht, daß dann, wenn der Exenter 32 und der entsprechende Zapfen 33 außer Eingriff kommen und damit der Kühlflächenträger 18 stillgesetzt wird, der Nocken 42 den Scheitelpunkt seiner Bewegungsbahn erreicht hat und damit der Tropfenbildner 17 über den zweiarmigen Hebel 36 und die Nebenachse 15 am unteren Totpunkt seiner Hubbewegung angelangt ist. Die exentrische Anordnung des Nocken 42 ist so gewählt, daß in der unteren Totpunktstellung der Abstand des Tropfenbildners 17 vom Kühlflächenträger 18 etwa 1 mm beträgt.
Die Fördereinrichtung 27 besteht aus einem Präzisionsrohr 43, in welchem ein Flügelrad 44 angeordnet ist. Das Flügelrad 44 ist mittels eines nicht gezeigten Antriebs drehbar antreibbar und weist mehrere Flügel auf, die mit großer Genauigkeit an die Innenwandung des Präzisionsrohres 43 angepaßt sind. Letzteres ist über eine Öffnung in seiner Oberseite mit dem Auffangtrichter 26 und mit einer Öffnung in seiner Unterseite mit einer an die Leitung 8 und den Transportschlauch 5 angeschlossenen Kammer 45 verbunden.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen von Eiskörnern ist wie folgt:
Mittels der Dosierflüssigkeitspumpe 9 werden dem Wasservorrat 4 dosierte Wassermengen, die durch einen der Pumpe 9 vorgeschalteten Filter von Verunreinigungen befreit sind, entnommen und über das Verteilsystem 3 in immer feiner abgestuften Mengen den einzelnen Anschlußschläuchen des Schlauchsystems 2 und über diese den einzelnen Durchgangsbohrungen 28 im Tropfenbildner 17 zugeführt.
Die sich an der Unterseite des Tropfenbildners an jedem Durchgangsloch 28 bildenden Wassertropfen werden bei stillstehendem Kühlflächenträger 18 unmittelbar auf dessen Kühlfläche 20 übertragen. Dabei ist der Tropfenbildner 17 mit einem Abstand von 1 mm oberhalb der Kühlfläche 20 angeordnet, so daß die nicht gezeigten Wassertropfen gleichzeitig sowohl am Tropfenbildner 17 als auch an der Kühlfläche 20 haften. Die Wassertropfen werden durch Anheben des Tropfenbildners 17 von diesem gelöst und verbleiben bezüglich ihrer Größe und gegenseitigen Abstände unverändert auf der Kühlfläche 20. Nunmehr erfolgt die intermittierende, d. h. von Stillstandzeiten unterbrochene Drehung des Kühlflächenträgers 18 mittels der Antriebseinrichtung 22 in Drehrichtung F. Währenddessen erstarren die Wassertropfen durch Wärmeentzug- der Kühlflächenträger 18 ist aus gut wärmeleitendem Aluminium hergestellt - zu Eistropfen, die bei Erreichen des Abstreif balkens 19 durch die Abstreifkante 21 von der Kühlfläche 20 gelöst und in Folge der konvexen Ausbildung des Abstreifbalkens 19 zum Rand des Kühlflächenträgers 18 gedrängt werden. Von dort fallen sie in den Auffangtrichter 26, gelangen als einzelne Eistropfen (Größe maximal 4 mm) in die Fördereinrichtung 27, von der aus sie mittels des Flügelrades 44 in die Kammer 45 transportiert und von dort mittels der vom Kompressor 7 über die Leitung 8 angelieferten Druckluft (etwa 10 Bar) durch den Transportschlauch 5 zur Strahldüse 6 gefördert werden, aus der sie mit hoher Geschwindigkeit austreten.
Nach Absetzen der Wassertropfen auf den Kühlflächenträger 18 wird derselbe mittels der Antriebseinrichtung 22 um 1/₁₂ seines Umfangs, d. h. um 30° weitergedreht, so daß ein nachfolgender, von Eistropfen befreiter Bereich des Kühlflächenträgers 18 unter den Tropfenbildner 17 gelangt. Diese Drehbewegung des Kühlflächenträgers 18 wird dadurch eingeleitet, daß der Exenter 32 mit der in Drehrichtung D der Antriebsschaltung 34 nachlaufenden Rückseite eines Zapfens 33 (siehe gestrichelt dargestellten Exenter 32A in Figur 5; der zugeordnete Zapfen 33 ist durch den Nocken 42 verdeckt) in Eingriff kommt. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich der Nocken 42 und der Arm 41 des zweiarmigen Hebels 36 außer Eingriff, so daß unter der Wirkung der Feder 46 der zweiarmige Hebel 36 die Nebenachse 15 und damit den Tropfenbildner 17 in dessen obere Totpunktstellung verfahren hat.
Der Zapfen 33 wird durch den mit der sich drehenden Antriebsachse 35 umlaufenden Exenter 32 in Drehrichtung D verschoben, wodurch die Antriebsscheibe 34 in Drehrichtung F und damit über die Zentralachse 14 der Kühlflächenträger 18 in Drehrichtung F gedreht wird. Der Nocken 42 und der Arm 41 sind noch außer Eingriff.
Sobald der Exenter 32 die in Figur 5 mit durchgezogenen Linien (rechts vom Exenter 32 A) gezeigte Stellung erreicht hat, gelangt er außer Eingriff mit dem an seiner Vorderseite anliegenden Zapfen 33. Damit ist die Drehbewegung der Antriebsscheibe 34 beendet, so daß der Kühlflächenträger 18 in seine Stillstandphase eintritt, wobei wie bereits erwähnt, ein nachfolgender, eistropfenfreier Bereich unterhalb des Tropfenbildners 17 angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt gelangt der Nocken 42 in Eingriff mit dem Arm 41, hebt diesen an und senkt dadurch über den Hebelarm 39 und die Nebenachse 15 den Tropfenbildner 17 in seine untere Totpunktstellung ab. Die sich zwischenzeitlich an der Unterseite des Tropfenbildners 17 ausgebildeten Wassertropfen können nunmehr, wie bereits beschrieben, auf die Kühlfläche 20 übertragen werden.
Durch weitere Drehung der Antriebsachse 35 gelangt der Exenter 32 in Eingriff mit einem nachfolgenden Zapfen 33, so daß der vorgeschriebene Zyklus erneut durchlaufen wird.

Claims

1. Vorrichtung zum Herstellen von Eiskörnern, insbesondere für den Einsatz in Strahlputzgeräten, mit einer Flüssigkeits-Zufuhreinrichtung, wenigstens einem Träger mit einer Kühlfläche, an der die mittels der Flüssigkeits-Zufuhreinrichtung zugeführte Flüssigkeit zu Eis erstarrt, und einer Eis-Ablöseeinrichtung zum Entfernen des Eises von der Kühlfläche, dadurch gekennzeicnet, daß die Flüssigkeits-Zufuhreinrichtung als Tropfenbildner (17) ausgebildet ist, daß die Kühlfläche (18) in einer im wesentlichen horizontalen Ebene mit Abstand unter halb des Tropfenbildners (17) angeordnet ist, und daß die Eis-Ablöseeinrichtung eine zur Kühlfläche (20) parallele und dieser im wesentlichen aufliegende Abstreifkante (21) zum Abstreifen der auf der Kühlfläche (20) gebildeten Eistropfen aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenbildner (17) als eine im wesentlichen horizontale Lochplatte (17) mit einer Vielzahl von Durchgangslöchern (28) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlflächenträger (18) für die Kühlfläche (20) als im wesentlichen kreisrunde Trägerscheibe (18) ausgebildet ist, deren Oberfläche die Kühlfläche (20) darstellt.

4. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenbildner (17) eine zum Kühlflächenträger (18) im wesentlichen radial verlaufende, langgestreckte Form aufweist, und daß Kühlflächenträger (18) und Tropfenbildner (17) mittels einer Antriebseinrichtung (22) relativ zueinander in ihrer jeweiligen Ebene bewegbar sind.

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifkante (21) im Abstand vom Tropfenbildner (17) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifkante (21) im wesentlichen radial zum Kühlflächenträger (18) mit einer dessen Radius im wesentlichen entsprechenden Länge angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Randbereich des Kühlflächenträgers (18) in einer Ebene unterhalb desselben ein Auffangtrichter (26) für die abgestreiften Eistropfen angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenbildner (17) in Form eines Kreisausschnitts konzentrisch zum Kühlflächenträger (18) und mit etwa gleichem Radius angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kreisausschnittförmige Tropfenbildner (17) einen Winkel von etwa 30° einschließt.

10. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenbildner (17) drehfest an einem Rahmen (10, 11) der Vorrichtung gehalten und der Kühlflächenträger (18) an einer im Rahmen (10, 11) drehbar gelagerten, mit der Antriebseinrichtung (22) gekuppelten Zentralachse (14) befestigt ist.

11. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifkante (21) stationär angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifkante (21) in Drehrichtung (F) des Kühlflächenträgers (18) mit einem Winkelabstand von etwa 330° vom Tropfenbildner (17) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifkante (21) in Drehrichtung (F) des Kühlflächenträgers (18) konvex verläuft.

14. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifkante (21) an einem an der Zentralachse (14) abgestützten Abstreifbalken (19) ausgebildet ist.

15. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifbalken (19) im Randbereich des Kühlflächenträgers (18) an einer am Rahmen (10) befestigten Stützeinrichtung (24) abgestützt ist.

16. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stützeinrichtung (24) eine Stützrolle (25) zum Abstützen des Kühlflächenträgers (18) gelagert ist.

17. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenbildner (17) an einer im Rahmen (10, 11) randaußerhalb des Kühlflächenträgers (18) gehaltenen Nebenachse (15) und an der Zentralachse (14) abgestützt ist.

18. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (10, 11, 12) eine Bodenplatte (10) in einer Ebene unterhalb des Kühlflächenträgers (18) und eine Kopfplatte (11) in einer Ebene oberhalb des Tropfenbildners (17) umfaßt.

19. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kopfplatte (11) und Bodenplatte (10) mehrere Anordnungen (16) bestehend aus je einem Tropfenbildner (17), je einem Kühlflächenträger (18) und je einer Abstreifkante (19) angeordnet sind.

20. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenbildner (17) über ein Schlauchsystem (2) an einen Flüssigkeitsvorrat (4) angeschlossen ist.

21. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlauchsystem (2) mehrere Anschlußschläuche umfaßt, die im wesentlichen gleichmäßig verteilt am Tropfenbildner (17) angeschlossen sind.

22. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an jedes Loch (28) des Tropfenbildners (17) je ein Anschlußschlauch angeschlossen ist.

23. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser jedes Anschlußschlauchs 0,5 mm beträgt.

24. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenbildner (17) als Gehäuse (17, 29, 30) mit abnehmbarem Deckel (30) ausgebildet ist.

25. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußschläuche durch den Deckel (30) hindurch in die Löcher (28) eingesteckt sind.

26. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsvorrat (4) über ein in Richtung des Tropfenbildners (17) stufenweise feiner werdendes, sich verzweigendes Verteilsystem (3) an die Anschlußschläuche angeschlossen ist.

27. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dosier-Flüssigkeitspumpe (9) zwischen dem Flüssigkeitsvorrat (4) und dem Verteilsystem (3) angeordnet ist.

28. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (10) und die Kopfplatte (11) durch eine Ringwand (12) miteinander zur Bildung eines im wesentlichen geschlossenen Raums (13) verbunden sind.

29. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen geschlossene Raum (13) als Kühlraum (13) ausgebildet ist.

30. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlflächenträger (18) aus Aluminium hergestellt ist.

31. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (22) zum taktweisen Drehen des Kühlflächenträgers (18) ausgebildet ist.

32. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (22) eine Zähnung (33) an der Zentralachse (14) und eine an einer Antriebsachse (35) einer Motor/Getriebeeinheit (31) exentrisch angeordnete Gleitrolle (32) umfaßt, die in die Zähnung (33) eingreift.

33. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnung (33) an einer an der Zentralachse (14) befestigten, im wesentlichen horizontalen Antriebsscheibe (34) ausgebildet ist.

34. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnung (33) in Form von vertikalen Zapfen (33) ausgebildet ist, die mit gleichen Abständen im Randbereich der Antriebsscheibe (34) angeordnet sind.

35. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsscheibe (34) an dem oberen freien Ende der Zentralachse (15) und die Motor/Getriebeeinheit (31) an der Kopfplatte (11) befestigt ist.

36. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnung zwölf Zapfen (33) umfaßt.

37. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenbildner (17) im Antriebstakt derart auf- und abbewegbar ist, daß er bei Stillstand des Kühlflächenträgers (18) die untere Totpunktstellung einnimmt.

38. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der unteren Totpunktstellung der Abstand des Tropfenbildners (17) vom Kühlflächenträger (18) etwa 1 mm beträgt.

39. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenachse (15) auf- und abbewegbar im Rahmen (10, 11) geführt und an seinem oberen Ende mit dem Arm (39) eines zweiarmigen Hebels (36) verbunden ist, dessen anderer Arm (41) durch einen an der Antriebsachse (35) exentrisch angeordneten Nocken (42) auf- und abbewegbar ist.

40. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (42) gegenüber der Gleitrolle (32) um etwa 90° in Drehrichtung (D) der Antriebsachse (35) vorlaufend angeordnet ist.

41. Strahlputzgerät, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Herstellung von Eiskörnern nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche.

42. Strahlputzgerät nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangtrichter (26) an einer zu einer Strahldüse (6) führenden Fördereinrichtung (27) angeschlossen ist.

43. Strahlputzgerät nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (27) ein Präzisionsrohr (43) mit einem darin angeordneten Flügelrad (44) umfaßt.