DE1792115A1 - Waermebehandlungsvorrichtung zum Kochen und Abkuehlen von in Behaeltern eingeschlossenen Nahrungsmitteln - Google Patents

Description

Patentanwälte Difl.-Ing. F. Veickmann, 1792115

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Difl.-Phys. Dr. K. Fincke DiPL.-InG. F. A-WlICKMANN, DiFL.-ChEM. B. Hui» SABH » MÜNCHEN 27, DEN MOHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 413921/22

IMC CORPGRATIOtf, 1105 Coleman Avenue, San Jose, California, Y.St.v.A.

Wärmebehandlungsvorrichtung zum Kochen und Abkühlen von in Behältern eingeschlossenen Nahrungsmitteln

Die Erfindung betrifft koatensparende Koch- und Kühlvorrichtungen hoher Kapazität, die besonders für kleine Konservieranlagen geeignet sind, bei denen sich die Ausgaben für die in der Konservenindustrie bekannten größeren und komplizierteren hydrostatischen Kocher oder !Pronme!kocher nicht rechtfertigen. Tiele solche kleinere Konservieranlagen beruhen dereeit hauptsächlich auf im SatabetrJeb arbeitenden Retortenkochernj diese Kocher haben wenig Kontrolle über die in ihnen

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behandelten Behälter, so daß es zu vielen Bellen kommt, wenn Blechdosen bearbeitet werden, oder zu einem hohen Bruchausschuß, wenn die behandelten Behälter Grlasflaschen sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung beabsichtigt, die Vorteile des hydrostatischen Kochertyps mit denen der · Trommelkocher zu vereinigen unter Vermeidung der fc Mängel dieser beiden Kocherarten.

Sin Nachteil der hydrostatischen Kocher bestellt darin, daß sie ziemlich groß sind und wassergefüllte Kammern haben, die etwa 18 Meter (60 engl. Fuß) hoch sind. Diese Kocher brauchen also ein eigenes Gebäude, um sie unterzubringen, sowie massive Betonsockel zur Abstützung. Einer der wesentlichsten Vorzüge hydrostatischer Kocher ist, daß sie breite Prozeßförderer haben mit die Behälter aufnehmenden Trägern, die zwischen sich Behälterreihen mit einer Länge von etwa 2,5 α (7 Fuß) einschließen. Auf diese Weise kann der Kocher eine sehr große Anzahl von Dosen pro Minute handhaben, obwohl sich der Prozeßförderer eines hydrostatischen Kochers ziemlich langsam bewegt.

Der hauptsächliche Nachteil des Überdruckkoohers vom Trommel- und Spiralentyp hinsichtlich seiner Leistung

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bestellt darin, daß die Behälter einzeln nacheinander in den Kocher eingegeben und aus iha ausgebracht werden und daß jeder Behälter sich während der Behandlung in Achsrichtung vom einen zum anderen Ende des Kochers weiterbewegen muß. Um eine hohe Kapazität zu erzielen, wird jeder Behälter ziemlich rasch durch die Maschine voranbewegt und ist dabei einer beträchtlichen Reibung unterworfen. Ein weiterer Nachteil einea solchen Trommelkochera ist, daß der Fassungsraum des zylindrischen Kochergehäuses nicht voll ausgenützt wird, da die Behälter während der Behandlung in einer einzigen lage in einem Ringraum an der Peripherie des Koehergehäuses gehalten werden. Einige Vorteile der Trommelkocher bestehen darin, daß dieser Kochertyp mit einem verhältnismäßg kleinen Raumbedarf auskommt, keine kostspieligen Fundamente oder Ge-

das
bäude benötigt und daßs/zylindrieche zylindrische Gehäuse eines solchen Kochers hervorragend geeignet ist, hohe Innendrucke auszuhalten, ohne dazu besondere und kostspielige. Versteifungen zu benötigen.

Die erfindungsgemäße Värmebehandlungsvorrichtung vereinigt die Vorzüge der oben erwähnten beiden Kochertypen und vermeidet deren Nachteile. Die Vorrichtung hat ein zylindrisches, durckfestes Gehäuse mit einem breiten Prozeßfördarer, wie ihn der hydrostatische Kochertyp aufweist, der spiralig in dem Gehäuse herumgeführt

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ist, so daß das Fassimgsvermögen des Gehäuses besser ausgenützt wird. Der Förderer weist mehrere Träger auf, die zum Abstützen der Behälter zusammenwirken und zwischen sich die Behälter in Reihen aufnehmen und nicht, wie in anderen Geräten, einzeln nacheinander. Die Vorrichtung kann im Satzbetrieb arbeiten, wobei das Kochen und Abkühlen in demselben Gehäuse erfolgt, oder sie kann kontinuierlich arbeiten, wobei dann das Kochen und Abkühlen in gesonderten Gehäusen durchgeführt wird und rotierende Druckventile im Einlaß und Auslaß vorgesehen sind, um die Behälterreihen in den Prozeßförderer einzubringen und aus ihm auszuliefern.

Fig. 1 ist ein schematischer Vertikalschnitt durch eine im Satzbetrieb arbeitende Koch- und Kühlvorrichtung mit einem Deckel, der druckdicht über der Ein- und Auskßöffnung der Vorricntung angebracht ist·

Mg.IA iet ein vergrößerter Vertikalschnitt, der einige Träger veranschaulicht.

Pig. 2 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung von ilg. 1, mit Blick auf die lange, an die aufzunehmende Reihe angepaßte Öffnung in der zylindrischen Wand des Kochers, wobei der Deckel entfernt ist.

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Fig. 3 ist eine vergrößerte Endansicht auf einen Teil der in Pig. 1 gezeigten Vorrichtung, die die Antriebeelemente für den Förderer und für den Einbringmechanismus veranschaulicht, wozu einige Teile weggebrochen sind.

Fig. 4 ist eine schematische Schnittansicht, ähnligh der Fig. 1, die jedoch eine zweite Ausführungsform der Erfindung zeigt, die an die Handhabung von Behältern, wie flachen Dosen oder hermetisch verschlossenen Beuteln, angepaßt ist.

Fig.4A ist eine schematische Seitenansicht, die die Bahnen des Prozeßförderers und des die Behälter festhaltenden Käfigförderers zeigt.

Fig. 5 ist ein Schnitt im wesentlichen nach den Linien 5-5 der Fig. 4_f der U-förmige Träger im Zusammenwirken mit einem Käfigförderer zum Festhalten der Behälterreihen in den Trägern zeigt.

Fig.5A ist eine perspektivische Ansicht eines Teils des Käfigförderers.

Fig. 6 ist ein vergrößerter Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5.

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Pig. 7 1st eine Endansicht der in !'ig. 4 dargestellten Vorrichtung, die den Antrieb für die förderer zeigt.

Fig. 8 ist ein schematischer Vertikalachnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, daa eine kontinuierlich arbeitende Vorrichtung darstellt.

Piß. 9 ist eine Ansicht von oben auf die Vorrichtung der Pig. 8, die deren Antrieb und Kühlsystem veranschaulicht.

Pig.10 ist ein vergrößerter Vertikalschnitt nach der Linie 10-10 der Pig. 9 durch eines der rotierenden Druckventile.

Pig.11 ist ein vergrößerter Horizontalaohnitt nach der Linie Ii-Il der Fig. 10.

Pig.12 ist eine Endansicht der in Pig. 8 dargestellten Vorrichtung, die den Antrieb für den Einlademechanismus, die Prozeßförderer und die rotierenden Druckventile zeigt.

Pig.13 i3t ein schematischer Vertikalschnitt durch eine vierte Ausführungsform einer erfindungagemäßen

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Wännebehandlungsvorrichtuag, die kontiniferlich. arbeitet und fiir Glasflaschen gebaut ist.

Pig.14 ist eine Endansicht auf die Vorrichtung der Pig.13ι die den Antrieb der Vorrichtung zeigt.

Fig.15 ist ein schenatischer Vertikalschnitt durch ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung, das im öatzbetrieb arbeitet, wobei nur zwei Reihen von Behältern in den Trägern dargestellt sind.

Fig.IbA ist ein vergrößerter Vertikalschnitt, der einige benachbarte Träger zeigt, die spiralig umeinander gewunden sind.

Mg.16 ist eine Eudansicht eines Teils der Vorrichtung Ton Fig. 15» die den Antrieb für diese Vorrichtung zeigt, wozu einige -tTeile weggebrochen sind.

Pig.17 ist ein vergrößerter schematischer Schnitt nach der Linie 17-17 der Fie. 16, der Teile des Antriebsmechanismus veranschaulicht, wobei einige Teile nur skizziert sind.

Fig.18 und 19 sind Funktionsschemata der Vorrichtung der Fig. 15.

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Das erste Beispiel der erfindungsgemäßen Wärmebehandlungsvorrichtung (Fig. 1 - 3) 20 arbeitet im Satzbetrieb, bei dem Reihen von Behältern C zuerst gekocht und danach gekühlt werden, während sie in ein und demselben !zylindrischen Gehäuse 22, das ein Druckkessel ist, eingeschlossen bleiben.

Die Vorrichtung 20 weist das Gehäuse 22 auf, das eine P zylindrische Wand 24 hat, in der eine an die Behälterreihen angepaßte, längliche öffnung 26 zum Einführen und Ausladen angebracht ist. Die Enden der zylindrischen Wand 24 sind mit Platten 28 und 30 verschlossen. Die Öffnung 26 ist mit einem abnehmbaren Deckel 32 verschlossen, so daß ein Gehäuse entsteht, das während der Behandlung der Behälter druckdicht ist. Der Deckel 32 kann durch

erschrauben oder sonstwie an dem Gehäuse 22 befestigt sein. Quer über die öffnung 26 sind in axialen Abständen an der zylindrischen Wand 24 mehrere Versteifungsrippen 34 angeschweißt, um das Gehäuse in diesem Bereich zu versteifen. In jeder Versteifungsrippe 34 ist ein Ausschnitt 36 (Fig. 1) vorgesehen, der an einer Einladestation PS einen Zubringförderer 38, an einer Ausladestation DS einen Ausbringförderer 40, sowie einen schwenkbaren Einlademechanismus 42 aufnimmt.

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Der Zubringförderer 38 und der Auabringförderer 40 können gesonderte endlose Förderer 3ein, wenn die zu behandelnden Behälter und die bereits bahandelten Behälter in der gleichen Richtung gtransportiert werden sollen, wie in Fig. 1 dargestellt. Der Zubringförderer und der Auebringförderer können aber auch von der oberen bzw. unteren Bahn eines einzigen endlosen Förderers gebildet werden, wenn die Behälter in einer Richtung in die Maschine eingebracht und die behandelten Behälter in der entgegengesetzten abtransportiert werden sollen. Vorzugsweise werden die beiden Förderer 38 und 40 in der Pfeilrichtung gemäß Fig. 2 kontinuierlich bewegt und von Schienen 44 und 46 gestützt, die starr an den Versteifungsrippen 34 befestigt sind.

Der Zubringförderer 3β ist von bekannter Bauart. Auf ihm werden Behälterreihen in Länge dee Köders ausgebildet in Zusammenwirken mit einem Anschlag 48 (Fig. 2) in Form ei- nee Stoßdämpfern am in Förderrichtung vorderen Ende des Zubringförderers 38. Der Anschlag stoppt das eine Ende jeder Behälterreihe bei deren Bildung in der Nähe dee einen Endes der länglichen Öffnung 26 in der zylindrischen Wand des Gehäuses. Nahe dem anderen Ende der öffnung 26 ist eine Anhaltevorrichtung 50 angeordnet, die intermittierend betätigt wird, um die hinteren Behälterkurzzeitig aufzuhalten, so daß vor der Anhaltevorrichtung Behälterreihen in länge des LKoehera gebildet werden, die

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danach von dem Einlademechanismus 42 quer zum Zubringförderer 38 durch die öffnung 26 in das Gehäuse 22 geschoben werden können, ohne daß die hinter 4er Anhaltevorrichtung 50 nachkommenden Behälter dabei stören.

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Dia die Einzelheiten des Zubringförderere 38, des Ausbringförderers 40 und der Anhaltevorrichtung 50 nicht Bestandteil der Erfindung sind, werden diese Gegenstände nicht genauer beschrieben. Für eine eingehende Erläuterung dieser leile sei auf die US-Patentschrift Nr. 3 144 122, ausgegeben am 11. August 1964 verwiesen. Der Ausbringförderer 40 wird mit einer Geschwindigkeit bewegt, die jede Reihe behandelter Behälter, die aus dem Gehäuse 22 entlassen ist, von der Öffnung 26 wegzuführen gestattet, bevor die nächste Reihe behandelter Bghälter aus dem Gehäuse ausgebracht v/ird.

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung betrifft einen

odiosen Prozeßförderer 60 (Pig.l), der in de« Gehäuse 22 etwa in Spiralform angeordnet ist. Der Prozeßförderer

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60 weist zwei beabstandete parallele Ketten 62 auf, die zwischen mehreren langgestreckten Trägern 64 zur Aufnahme der Behälterreihen befestigt sind. Die Ketten 62 sind um zwei beabstandete kleinere Antriebskettenräder 66 und um zwei beabstandete Ifinlenkkettenrääer 68 geführt.

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Die Antriebskettenräder 66 sind auf einerAntriebswelle 70 des Förderers verkeilt, die in vertikalen Rahmenteilen 69 drehbar gelagert ist. Die Rahmenteile sind nahe den Platten 28 und 30 innerhalb der zylindrischen Wand 24 befestigt und ragen durch Stopfbüchsen oder dergleichen in den Platten 28 und 30. Die IMlenkkettenräder 68 sind in gleicher Weise auf einer Welle 72 verkeilt, die drehbar in den Rahmenteilen gelagert ist. Wie aus Pig. I klar ersichtlich, sind zwei gegensinnig laufende ' Bahnen des Prozeßförderers 60 von den Antriebskettenrädern 66 spiralig nach innen zu den Umlenkkettenrädern 68 geführt, die sich am inneren Ende der Spirale befinden. In dieser Lage zwischen den beiden Kettenrädern werden die Förderbahnen von Paaren spiralförmig gewundener U-Schienen 74 gehalten, die von den beiden beabstandeten vertikalen Rahmenteilen 69 gestützt werden.

Die !rager 64 sind vorzugsweise etwa 2,1 m (7 iuß) lang und nehmen folglich Behälterlängsreihen etwa der gleichen Länge auf, in denen die Behälter aneinanderstoßend aufgereiht sind. Jeder Träger hat einen langen Mittelsteg 80 (Fig. IA), der an zwei zugehörigen Gliedern der Ketten 62 befestigt ist und sich zwischen beiden Kettengliedern erstreckt. Sin schmaler Flansch 82, der zum Festhalten der Eehällter dient, reicht über die ganzo Länge des Mittelsteges und ist an dem einen L&ngsrand des Mittelategee

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und ist an dem einen Länggrand des Mittelsteges fest angefügt. Mit dem anderen Längsrand des Mittelsteges ist ein breiter Flansch 84 fest verbunden, der ebenfalls über die volle Länge des Mittelsteges reicht. Der Träger 64 ist an seinen zugehörigen Kettengliedern in der Weise befestigt, daß der schmale Plansch einer, größeren Abstand zur gekrümmten Bahn der zugehörigen Kettenglieder hat als der breite Flansch 84. Aufgrund dieser Anordnung der Träger 64 an den Ketten mit den schmalen Flanschen auf der Außenseite der Ketten beim Umlaufen der Antriebskettenräder 66 rücken die schmalen Flansche benachbarter Träger genügend weit auseinander, daß unterschiedlich große Behälter in die Träger eingeladen werden können und von diesen auf dem größten Teil ihrer Bahn vollkommen abgestützt werden.

Um auch kleine Behälter in den Trägern sicher festhalten zu können, sind an den Rahmenteilen 69 gekrümmte Leitplanken 88 befestigt,die in der unteren Gehäusehälfte unmittelbar unter denjenigen. Bahnen des Prozeßförderers 60 angebracht sind, auf welchen die schmalen Flansche am tiefsten liegen. Die Leitplanken 88 sind bei 88a perforiert, um das Wärmemittel durchtreten zu lassen; sie sorgen auch dafür, daß der Inhalt kleiner Behälter durchgerührt wird, da die auf ihnen aufliegenden zylindrischen Behälter über die Leitplanken rollen, während sie von den

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Irägern darüber weggefördert werden. Große Behälter werden ganz von den Trägern gehalten, ausgenommen und im Bereich unterhalb der Kettenräder 66 und 68, wo leitplanken 88· bzw. 88" die Behälter an diesen Stellen abstützen. Wenn also nur große Behälter behandelt werden, brauchen lediglich die Leitplanken 88' und 88" benutzt werden.

Sin Motor 89 (Fig. 2 und 3) mit einem Zahnrad treibt den Prozeßförderer 60 in Richtung der Pfeile in Pig. 1. "

Der Motor ist auf einer Konsole 90 montiert, die an der Platte 30 des Gehäuses befestigt ist. Ein Kettentrieb 91 verbindet die Abgabewelle des Motors 89 mit der Antriebswelle 70.

Eine Ab ladeplatte 92 (i'lg. 1 und 3) ist auf einem Schaft 93 befestigt, der in den beiden Platten 28 und 30 ecliwenkbar gehaltert und nächst einem .Rand der Leitplanke 88'

unter den Antriebkettenrädern 66 ingeordnet ist. Die i

Abladeplatte 92 wird in eine obere Stellung gebracht, in der sie die Behälter festhält, Wenn der Deckel 32 das Gehäuse 22 verschließt, siehe die vollausgezogenen Linien in Mg. 1. In dieser Stellung kann der Prozeßförd.erer in dem Gehäuse 22 bewegt werden, ohne daß Behälter aus dem Gehäuse entlassen werden, solange der Deckel 32 zu ist.

Wenn der Deckel 32 entlernt wird, wird die Abladeplatte 92 in eine untere Abladeposition geschwenkt, die in !''ig. 3 veil ausgezogen und in Pi^;. 1 in düunori Linien

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dargestellt ist. In dieser Psoition dient die Abladeplatte als eine Rampe, die die Behälterreihen auf den Ausbringförderer 40 leitet. Zum Verschwenken der Abladeplatte und zum Arretieren in den "beiden Stellungen dient eine Rastvorrichtung 94, zu der ein auf dem Schaft 93 befestigter Arm 96 gehört. In dem freien Ende dee Armes 96 ist ein federbelasteter Sperrstift 97 vers chi eblj.cn, der in eines von zwei Löcaern in der Außenseite der Platte 30 einrastet und dabei die Abladeplatte 92 in einer der beiden Stellungen festlegt. In der Zeichnung ist nur eines der Löcher zu sehen.

IM die Behälterreihen in die Träger 64 einzuladen, während diese in der Einladestation FS die Antriebskettenräder 66 umlaufen, wird der Einlademechanismus 42 (Pig. 3) in zeitlicher Abstimmung mit der Bewegung des I^rozeßf order ere 60 betätigt. Der Einlademeohaniemus 42 weist eine Überladestange 102 auf, die mit Armen 104 verschwelet 1st, welche ihrerseits starr mit einem Schaft 106 verbunden sind, der in den Versteifungsrippen 34 schwenkbar gehaltert fet. Ein Antriebselement, beispielsweise ein Solenoid oder ein Druckzylinder 108 ist zwischen dem Gehäuse 22 und einea auf dem Schaft 106 verkellten Hebel 109 eingefügt und hält normalerweise die Überladestange 102 In der la ?ig.3 gezeigten inaktiven Stellung. Auf der Antriebswelle 70 sitzt ein Nocken 110 mit mehreren Torspriin^en 112, die im gleichen Winkelabstand angeordnet Rind, den auch die

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Träger 64 beim Umlaufen der Antriebskettenräder 66 einnehmen. Bin in Ruhestellung geöffneter Schalter 114 ist an der Platte 30 befestigt und ÜberHauptleitungen Ll und L2 an eine Stromquelle angeschlossen. Ein Schaltelement 116 des Schalters II4 ninmt eine solche Stellung ein, daß es von den Vorsprüngen 112 erfaßt wird, wenn diese an dem Schalter 114 vorbeilaufen. .Dadur ch wird der Schalter geschlossen und schließt kurzzeitig die Stromzufuhr zu dem Antriebselement 108 über die Leitungen 118 und 119 und einen Bandschalter 120. Bei Erregung des Antriä)selementes 108 wird eine Behälterreihe von dem Zubringförderer 38 in denjenigen Träger 64 überführt, der gerade die einladestation IS durchläuft.

Beim 3etrieb der erfindungsgemäßen Värmebehandlungsvorrlchtung 20 in der ersten Ausführungsform wird der Deckel 32 so weit abgenommen, daß die langgestreckte Öffnung 26 freigegeben wird. Die Abladeplatte 92 wird in ihre untere Lage, die Abladeposition, geschwenkt und aer Mo- {

tor 89 wird in Gang gesetzt, um den Prozeßförderer 60 in der Pfeilriehtung der Fig. 1 anzutreiben. Ler Handschalter 102 wird geschlossen und die Kockenvorsprünge 112 schließen periodisch den Schalter 114_f wodurch das Antriebselement 108 Strom erhält und die Überladestange 102 des Einlademechanismus 42 über dem Zubringfürderer 38 periodisch hin und ner schwingt und jeweils eine Behälterreihe in jeden Träger 64 einlädt, während dieser die Einladestation PS passiert.

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Nachdem alle Träger 64 beladen sind, v/ird der Motor 89 angehalten , der Handschalter 120 wird geöffnet und unterbricht die Stromzufuhr zum Antriebseleraerit 108, daa damit untätig wird. Die Abladeplatte wird nach oben in ihre obere Stellung, die Behandlungspositiou, geschwenkt und der !Deckel 52 wird auf der Öffnung 26 druckdicht befestigt. ^v ^ '

Nun wird ein Wärmeniittel, beispielsweise Dampf unter 25O⁰F (121⁰C) und 15 psig (1,05 at) durch eine ventilgesteuerte Leitung 124 in das Gehäuse 22 eingeleitet und der Motor wird eingeschaltet und treibt den Prozeßförderer 60, womit der Kochzyklus begonnen hat. Wenn die Behälter ausreichend lang mit dem Wärmeraittel behandelt sind, um den Behälterinhalt zu sterilisieren, wird die Dampfzufuhr abgeschaltet und der Kochvorgang ist beendet.

Dann wird der Dampf durch eine ventilbestückte Leitung 126 entlüftet und gleichzeitig wird Kaltwasser in Form von Strahlen aus einem ventilgesteuertea Leitungssystem 128 auf die Behälter aufgebracht, Sobald die Behälter auf unter 212⁰F (100⁰C) abgekühlt sind, wird der Motor 89 ausgeschaltet, das Kühlwasser wird aus dem Gehäuse 22 durch eine ventilbestückte Leitung 1350 abgezogen und der Deckel wird wieder von der Öffnung 26 entfernt. Die Abladeplatte 92 wird in ihre untere Abladestation geschwenkt, der Handschalter 120 wird geschlossen und der Motor 89 wird

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wieder in Gang gesetzt und läuft, bis alle behandelten Behälterreihen aus den Trägern 64 entlassen sind. Gleichzeitig mit den Ausladen der behandelten Behälterreihen werden noch uhbehandelte Behälterreihen in die leeren Träger eingeladen, womit ein zweiter Zyklus der im Satzbetrieb arbeitenden Vorrichtung 20 beginnt.

Die Wärmebehaudlungsvorrichtung 20a (Fig. 4-7) stellt eine zweite Ausführungsform der Erfindung dar, die ebenfalls im Satzbetrieb arbeitet und der Vorrichtung 20 weitgehend gleicht. Die der Vorrichtung 20 entsprechenden Teile dieser zweiten Vorrichtung 20a tragen die gleichen Bezugssiffern mit dem Zusatz "a". Im folgenden werden nur die sich unterscheidenden Teile näher beschrieben. Die Vorrichtung 20a ist speziell für die Handhabung niedriger oder flacher Dosen oder unregelmäßig geformter Behälter, wie Kunststoffbeutel, gebaut.

J)Le Vorrichtung 20a hat ein Gehäuse 22a, in dem ein endloser Prozeßförderer 60a auf einer Spiralbahn geführt ist. 3in üinlademechauismus 42a wird intermittierend betätigt und lädt aus Behältern 0 gebildete Reihen von dem Zubringförderer 38a durch eine lange Öffnung 26a in das Gehäuse, und zwar in U-förmige Träger 131 ein, die an dem Prozeßförderer 60a montiert sind. Gleichzeitig werder bereits behandelte J3ehälterreihen aus den Trägern 131 über eiue Abladeplatte 92a auf einen Ausbriugförderer 40a aufgeladen. Während den Behandlungsvorcanga iat die Ab-

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ladeplatte in ihre obere Stellung geschwenkt, der Deckel 32a ist druckdicht über der langen öffnung 26a befestigt und WärmebehandlutigsEiittel, wozu auch Kühlmittel gehören, werden durch Leitungssysteme 124a, 126a und 128a in das druckdicht verschlossene Gehäuse 22a eingeleitet, wie bereits für das erste Beispiel beschrieben. ■ . . ■

^ Die Vorrichtung 20a unterscheidet sich von der orstbeschriebenen Vorrichtung 20 darin, daß die Träger I3I (Pig. 6) im Querschnitt annähernd U-Form haben mit einer Öffnung 132 am einen Ende jedes Trägers. Die Behälter sind also nicht in den Trägern eingesperrt, wenn diese mit ihren öffnungen 132 nach unten gerichtet sind. Um auch für diesen Pail die Behälterrdhen in den Trägern festzuhalten, ist In unmittelbarer Nähe der Öffnungen ein endloser Käfigförderer 133 angeordnet, der die Behälter gewisaermaßen in einem Käfig einsperrt. Der Käfigförderer 133 erstreckt sich über die volle länge der Träger 131 und wird von zwei beabstandeten endlosen Ketten 134 gestützt, von denen nur -eine gezeigt ist. Die Ketten sind in U-Schienen 135 geführt, die 3tarr an den Rahmenteilen 69a unmittelbar neben den Schienen 74a, die den Prozeßförderer 60a führen, angebracht sind. Die Ketten 134 sind um Antriebskettenräder 136 geführt, die auf einer in den ^alimenteilen 69a gelagerten Welle 137 sitzen, welche durch

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- 19 die Endplatte 30a vorsteht.

Wie Pig. 4 zeigt, befindet eich der Käfigförderer 133 unmittelbar an der öffnung 132 jedes Trägers 131» wenn diese öffnung nach unten gerichtet ist. Uer Käfigförderer wird praktisch mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben wie der Prozeßförderer 60a und bildet also ein sich bewegendes Gatter für die Träger 131. Diea ermöglicht den Trägern, praktisch ;Jede Art von Behältern, auch in Korn- ^

bination, zu handhaben.

Der Prozeßförderer 60a und der Käfigförderer 133 werden zweckmäßigerweise von einem Motor 89a angetrieben (Fig.7), der Über einen Kettentrieb 91a mit der Antriebswelle 70a des Prozeßförderers 60a verbunden ist. Der Käfigförderer 133 wird etwa mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben wie der Prozeßförderer mit Hilfe einer Nebenwelle 138, die in der Endplatte 30a gelagert ist und mit der Welle 70a über ein Kegelgetriebe 139 und mit der Welle 137 (

über ein weiteres Kegelgetriebe 140 verbunden ist. Der Einlademechanismus 42a wird in gleicher Weise wie im ersten Beispiel der Erfindung betätigt und braucht daher nicht noch einmal beschrieben zu werden.

Wenn in den Trägern 1?! zylindrische Behälter behandelt werden, kann der Käfigförderer 133 selbstverständlich in beliebiger Richtung mit jeder gewünschten Relativ-

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geschwindigkeit zum Prozeßförderer angetrieben werden, um dadurch die Behälter um ihre Achsen rollen zu lassen. Zu diesem Zweck kann an die Stelle des in den Zeichnungen dargestellten Antriebs für den Käfigförderer ein Umkehrmotor mit variabler Drehzahl (nicht gezeigt) treten.

Die Wäraiebehandlungsvorrichtung 20b (Pig· 8 - 12) in der dritten Ausführungsform der Erfindung arbeitet nicht im Satzbetrieb sondern kontinuierlich und eignet sich ideal zur Handhabung von zylindrischen Behältern. Die Hauptbestandteile dieser Vorrichtung sind ein rotierendes Einlade-Druckventil 150, das die Behälterreihen in einen Oberdruokkocher 152 einbringt, und ein rotierendes Auslade-Druokventil 154, das die Behälterreihen von dem Kocher in Empfang nimmt und in eine bei Atmosphärendruck arbeitende Kühlvorrichtung 156 leitet, in welcher die Behälter abgekühlt werden.

Der Kocher 152 weist ein zylindrisches Gehäuse 160 auf, das aus einem Zylindermantel 162 besteht, auf dessen linden Abschlußwände 164 und 166 druckdicht aurgeschraubt sind. Eine langgestreckte Einlaßöffnung .168 und eine gleiche Auslaßöffnung 170 in dem Zylindermantel 162 stehen mit dem Einlade-Druckventil 150 bzw. dem ji.uolade-Druckventil 154 in Verbindung. Ein verhältnismäßig breiter endloser Prizeßförderer 172 gleicht den Pro?eßfOrderer 60 des ersten Beispiels. Er hat beabstandete parallele "Ketten 174» von denen nur eine dargestellt ist. An den Ketten sind in

gleichmäßigen Abständen mehrere längliche träger 176 .209819/0089

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befestigt, die sich zwischen den Ketten erstrecken. Jeweils zwei benachbarte Träger 176 wirken zusammen, um zwischen sich eine Behälterreihe auf den größten Teil ihres Weges durch den Kocher 152 einzusperren. Die Ketten 174 sind um zwei beabstandete kleinere Eingangskettenräder 178, um zwei beabstandete kleinere Ausgangskettenräder 180, sowie um ein Paar Zwischenräder 182, auch Umlenkkettenräder, geführt. Die ingangskettenräder 178 und die Ausgangskettenräder 130 sind unmittelbar neben dem Einlade-Druckventil 150 bzw. dem Au3lade-Druckventil 154 angeordnet. Sie bewirken, daß sich die äußeren, schmalen Plansche der Träger 176 weit genug spreizen, um Behälterreihen von dem

inlade-Druckventil 150 in die Träger 176 gelangen zu lassen, bzw. aus den Trägern 176 in das Auslade-Druckventil 154· Die Umlenkkettenräder 182 sind nahe der Längsachse des Kochergehäuses 160 und parallel zu dieser angeordnet. Sie wirken mit den beiden anderen Kettenradpaaren 178 und 180 und mit komplementären Paaren von Kettenführungeschienen 184 zusammen, um den Prozeßförderer auf einer Spiralbahn in dem Gehäuse 160 zu führen. Die Kettenradpaare 178, 180 und 182 sitzen auf Wellen 186, 188 bzw. 190, die in beabstandeten Rahmenteilen 192 gelagert sind, welche in dem ZyÄidermantel 162 in unmittelbarer Nähe zu den Abschlußwänden 164 und 166 befestigt sind. Die Wellen 186 und 188 ragen durch die Abschlußwände 164 und 166 nach außen und sind in den Wänden durch Stopfbuchsen oder dergleichen abgedichtet. Unter denjenigen unteren Spiralästen des Prozeßförderers, auf denen die schmalen Trägerflanscho am

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tiefsten liegen, sind gekrümmte Leitplanken 193 an einem Rahmenteil 192 starr befestigt.

Die bei Atmosphärendruck arbeitende Kühlvorrichtung 156 gleicht wellgehend dem Kocher 152 und braucht daher nicht genauer beschrieben zu werden. Teile der Kühlvorrichtung 156, die solchen des Kochers entsprechen, tragen die gleichen Bezugsziffern mit dem Zusatz "b".

Es ist augenscheinlich, daß das Auslade-Druckventll 154 als Einladeventil für die Kühlvorrichtung arbeitet und Behälterreihen in die Träger 176b des Förderers 172b der Kühlvorrichtung einbringt, während die Träger die von Kettenrädern 17öb vorgegebene scharfe Krümmung durchlaufen. Das Ausladen der Behälterreihen aus der Kühlvorrichtung erfolgt, wenn die Träger 176b um Kettenräder 180b laufen, Wobei die Behälterreihen unter Wirkung der Schwerkraft aus den Trägern 176b durch die lange Öffnung 170b in dem Gehäuse 160b der Kühlvorrichtung auf einen kontinuierlich laufenden Ausbringförderer 196 fallen.

Das rotierende Einladedruckventil 150 und das rotierende Auslade-Druckventil 154 sind praktisch gleich. Daher wird lediglich das Einlade-Druckventil 150 im einzelnen beschrieben. Entsprechende Teile des Auslado-Druckventils tragen die gleichen Beaugsaiffern mit dein Zusatz "b".

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Das Einlade-Druckventil 150 (Pig. 10 und 11). weist ein zylindrisches Gehäuse 196 auf, das zum Seil in die Einlaßöffnung 168 des Koehergehäuses 160 eingepaßt und mit letzterem abgedichtet ist. In der Zylinderfläche des Gehäuses 188 ist eine längliche Einlaßöffnung 199 und eine ebensolche Auslaßöffnung 200 ausgebildet. Die Enden des Gehäuses 198 sind mit Wänden 201 verschlossen, die in der Mitte mit einer Öffnung versehen sind, in der eine Welle 202 drehbar gelagert ist. Auf der Welle 202 sitzt im J Inneren des G_häuses 198 ein Rotor 2Ö4. Dieser hat mehrere, gleich beabetandete Flügel 206, die radial nach außen ragen und zwischen eich Taschen 208 zur Aufnahme der Behälter bilden. Die Taschen sind ausreichend lang, um Behälterreihen mit einer Länge von mehr als 2 m (etwa 7 Fuß) aufnehmen zu können.

An jedem Ende der Rotorflügel 206 sind ringförmige Endflansche 210 in einem Stück angefügt, die die Enden der Taschen 208 beim Entlanggleiten auf Packungoringen 212 abdichten. Am Itafang ist jeder Flügel 206 mit einer langen Nut 214 versehen, in der ein Packungsstreifen 216 liegt, welcher mittels Federn 218 gegen die Innenseite des zylindrischen Gehäuses 198 gepreßt wird. Auf solche Weise ist jede Tasche 208 des Sinlade-Druckventils I50 gegen das Gehäuse ljJ8 abgedichtet, während 3ich die Tasche zwischen der Einlaßöffnung 199 und der Auslaßöffnung 200 bewegt. Diese Abdichtung bewirkt zusammen mit in gleicher

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Weise abgedichteten Taschen 208b (Pig. 8) in dem Auslade-Druckventil 154» daß der Überdruck in dem Kocher 152 erhalten bleibt.

Bin E±ü.ademechanismua 220 (Fig. 12), der dem Einlademechaniamua 42 (Fig. 1) des ersten Ausführungsbeiapiela gleicht, dient dazu, Behälterreihen in Querrichtung τοη einem kontinuierlich laufenden Zubringförderer 221 durch die Einlaßöffnung 199 in die Taschen 20Θ des Einlade-Druckventils 150 umzuladen. Wie bei dem ersten Beispiel weist der Einlademechaniamus 220 eine schwenkbare Oberladestange 222 auf, die von einem Antriebselement, beiepieleweiee einem Druckzylinder oder Solenoid 224 auf das Schließen eines Schalters 226 hin intermittierend betätigt wird. Der Schalter wird von gleich beabstandeten Vorsprüngen auf dem umfang eines Nockens 228 betätigt, der auf der Welle 186 der Eingangskettenräder verkeilt ist. Der Schalter 226 ist über Hauptleitungen Il und L2 an eine Stromquelle angeschlossen.

Durch ventilbestückte Leitungen 230 und 231 wird Dampf oder ein Darapf-Luftgemisch unter überdruck in den Kocher 152 eingeleitet, wobei Druck und Temperatur für das spezielle zu behandelnde Produkt passend eingestellt werden. JUEh ein ventilbestücktes Leitungssystem 232 wird Kühlwasser, vorzugsweise als Strahl, in die Kühlvorrichtung 156 geschickt. Das Kondensat wird aus den Kocher 152 durch

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ventilbestüclcte Leitungen 2'34 abgelassen und das Kühlwasser verläßt die Kühlvorrichtung 156 durch ventilbestückte Leitungen 236.

Der Förderer 172 des Kochers (Fig. 8), der Förderer 172b in der Kühlvorrichtung, das rotierende Einlade-Druckventil 150 und das rotierende Ausladedruckventil 154 worden in zeitlicher Abstimmung von einem Getriebezug 238 (Fig. und 12) angetrieben. Letzterer empfängt die Antriebsenergie von einem Motor 240, der ein Motor mit Drehzahlregelung sein kann. Der Motor 240 ist an einer Rahmenplatte 242 montiert, die an der Abschlußwand 166 befestigt ist. Er ist über einen Kettentrieb 244 mit der Eingangskettenrad-Welle 186 verbunden und dreht diese Velle in Fig. 12 im Uhrzeigersinn. Stirnzaharäder 246 und 248, die auf der Welle 186 und der Welle 202 des Einlade-Druckventils 150 sitzen, drehen den Rotor 204 des Einlade-Druckventils entgegen dem Uhrzeigers ina.

Von der Welle 186 des Eingangskettenrades zur Welle 188 des Ausgangskettenrades wird die Kraft über eine Tranamissionswelle 250 übertragen, die an der Abschlußwand 166 drehbar gehaltert ist und an deren beiden Enden Kegelräder 252 und 254 sitzen. Das Kegelrad 252 kämmt mit einem Kegelrad 256 suf der Welle 186 und das Kegelrad 254 kämmt mit einem Kegelrad 258 auf der Welle 188 des Aus-

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gangskettenrades und dreht diese Welle im Uhrzeigersinn. Ein Stirnzahnrad 260 auf der Welle 188 kämmt mit einem Stirnzahnrad 262 auf der Welle 202b des Auelade-Druckventils 154 und dieses Zahnrad 262 kämmt mit einem Zahnrad 264 auf der Eingangswelle 186b des Förderers 172b in der Kühlvorrichtung (Pig. 8). Der Rotor 204b des Auslade druckventiIs 154 dreht sich demnach entgegen dem Uhrzeigersinn und die Eingangewelle 186b der Kühlvorrichtung ^ 156 rotiert im Uhrzeigersinn.

Die Ausgangswelle 188b (Pig. 9 und 12) der Kühlvorrichtung 156 ist mit der Eingangswelle 186b über eine Transmissionswelle 266 verbunden, die drehbar an einer AbschluQwand 166b gehaltert ist und auf ihren beiden Enden Kegelräder 268 und 270 trägt. Diese stehen mit Kegelrädern 272 und 274 im Eingriff, die auf den Wellen 186b bzw. 188b sitzen.

Beim Betrieb dieaea dritten Äusführungsbeispiels, der Erfindung, wird Dampf unter einem Druck von etwa 15 p*ig (1,05 at) und einer Temperatur von etwa 25O⁰P (121°C) durch leitungen 230, 231 in den Kocher 152 eingeleitet. Kühlwasser wird in die unter Atmoaphärendruck arbeitende Kühlvorrichtung 156 durch ein Leitungssystem 232 eingespeist. Der Motor 2.40 wird dann in Gang gesetzt und betätigt intermittierend über das Antrieoselemerit 224 den Einlademechanismus 220. Zugleich treibt er kontinuierlich

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das rotierende Einlade-Bruckventil 150, den Förderer 172 des Kochers, das rotierende Auslade-Druckventil 154 und den Förderer 172b der Kühlvorrichtung an. Die Bewegungsrichtung ist durch Pfeile in den Seichnungen gekennzeichnet. Die Geschwindigkeit wird unter Berücksichtigung der gewünschten Fördergeschwindigkeit für die Behälter und der erforderlichen Behandlungsdauer gewählt.

Die Behälterreihen werden von dem kontinuierlich laufenden Zubringförderer 221 mit Hilfe der Oberladeetange 222 dee Sinlademechaaiemus 220 umgeladen und la den Taschen 208 (Fig. 10) des Einlade-Druckventlle 150 aufgenommen. Dann fallen die Behälterreihen au* den Taschen 206 in den Träger 176 des Förderers 172 im locher. Nun werden die Behälterreihen auf einer Spiralbahn erst nach innen, und danach nach auSen geführt, während sie im Kocher mit Dampf Yon 250⁰F (121⁰G) beaufschlagt werden. Nach Beendigung des Kochvorganges fallen die Behälter in die Ta- ( sehen 208b (Fig. β) des rotierenden Auslade-Druckventila 154. Von dort gelangen die Behälterreihen in die Träger 176b des Förderers 172b in der Kühlvorrichtung, wo sie durch Kühlwaeserstrahlen geleitet werden, bevor sie aus den Trägern 176b auf den kontinuierlich laufenden Auebringförderer 196 entlassen werden, llunmehr ist der automatische Koch- und Kühlprozeß beendet.

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Die Wärmebehandlungsvorrichtung 20c (Pig. 13 - 14) gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vom automatischen Typ und eignet sich besonders für die Handhabung von Reihen weitmäuliger Glaeflascheri. Bei der Behandlung solcher Glasflaschen muß darauf geachtet werden, daß an der Außenfläche der Ülasilaschen ein höherer !Druck herrscht als in ihrem Inneren, um zu·vermeiden, daß zu hohe Innendrucke d,ie Verschlußkappen von ihrem Platz entfernen, üelbatveratändlich lassen Kochtemperaturen über 212⁰F (100⁰C) Dampf und nichtkondensierbare Gase in den Glasflaschen entstehen.

Da die Vorrichtung 20c der Vorrichtung 20b des dritten Ausführungsbeispiels ähnlich ist, werden nur die Unterschiede gegenüber dieser Vorrichtung genauer beschrieben. Der Vorrichtung 20b entsprechende Teile des vierten Beispiels tragen die gleichen Bezugsziffern mit dem Zusatz "o".

Die Vorrichtung 20c hat einen Kocher 152c und eine Kühlvorrichtung 156c, jeweils mit einem zylindrischen Gehäuse l60c und 160bc, die miteinander in den oberen Enden über einem beiderseits offenen Tunnel 300 verbunden sind«, Der Tunnel 500 hat rechteckigen Querschnitt und ist an rechteckigen Offnungen 302 bzw. 304 der Gehäuse 16Oc und 160bc druckdicht angefügt. Das rotierende Einlade-Druckventil 15Oc ist an einer langgestreckten Einlaßöffnung 168c nahe dem oberen Ende dee Koehergehäuses 16Oc dichtend angefügt und das rotierende Auslade-Druckventil 154c nltzt

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druckdicht über der AiAaQöffnung 17Ot)C nahe dem oberen Ende des Gehäuses l60bc der Kühlvorrichtung.

Ein einziger endloser Prozeßförderer 172c mit länglichen Trägern 176c ist durch den Tuanel 300 und durch das Kochergehäuse 160c und das Gehäuse l60bc der Kühlvorrichtung geßhrt. Hierzu 3ind Schienen 185c vorgesehen, die sowohl im Kocher wie in der Kühlvorrichtung Spiralbahnen beschreiben. Außerdem umleuft der Prozeßförderer 172c noch " zwei kleine Eingangskettenräder 178c, die auf einer ¥ellel86c sitzen und dicht unter dem Einlade-Druclcventil 150c angeordnet sind, ferner Umlenkkettenräder 182c auf einer 190c nahe der Mitte des Kochergehäuses 160c und endlich Umleakkettenräder 182c auf einer Welle 190bc nahe der Mitte dea G hauses l60bc der Kühlvorrichtung. Die Wellen sind an Bahmenteilen 192c gelagert. Am Rahmen sind auch noch gekrümmte Führungsplatten 193 befestigt, wie schon bei den anderen Beispielen beschrieben. λ

Der Prozeßförderer 172c, das rotierende Einlade-Druckventil 150c und das rotierende Auslade-Druckventil 154c werden alle von einem Motor 310, eventuell mit regelbarer Drehzahl, kontinuierlich in Richtung der Pfeile in PIg, 13 und 14 angetrieben. Die Auegangswelle des Motore 310 ist über einen Kettentrieb 314 mit der Welle 202c des Bialade-Druckventile 150c verbunden. Ein auf dieser Welle sitzende« Zahnrad 318 kämmt mit einem Zahnrad 320 auf der Welle I860.

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BADORiQIfIAl.

Eine in den Gehäusen 152c und 156c drehbar gelagert· Transmissionswelle 315 ist an ihrem einen Ende mit der V/elle 186c über ein Kegelgetriebe 316 verbunden und an ihrem anderen Ende über ein Kegelgetriebe 317 mit der Welle 188c. Auf der. Welle 202bc dee Auslade-Druckventils sitzt ein Zaznrad 322, das mit dnem Zahnrad 323 auf der Welle 188c im Eingriff steht, um so den Rotor dee Auelade-Druekveritils 154c in Pfeilrichtung der Figl 13 anzutreiben.

Aua Behälter C gebildete Reihen werden mit Hilfe eines Einlademechanismus 220c (echematisch dargestellt) von dem Zubringförderer 221c in das Einlade-Druckveatil 15Oc tfberftlhrt. Der Einlademechaniemus entspricht dem Blnladeneohanlsmus 22Ob des dritten Beispiels. Der Prozeßf&rderer 172c befördert die Behälterreihen dann durch dien tocher uad die Kühlvorrichtung und schließlich in das Aualade-Druckventil 154c, von wo sie auf denAu-sbaringfär&eareor 196e entlassen werden.

Beim Betrieb dieser vierten Ausführungshorn der Erfindung wird der Kocher 152c durch eine Leitung 320 mit Heißwasser gefüllt und auf einer Temperatur von etwa 250 F (121⁰C) bei einem Druck von 15 psig (1,05 at) gehalten* Der Wasserspiegel im Kocher wird knapp unter der Höhe des Tunnels 300 gehalten. Durch die Kühlvorrichtung 156c wird aus einem Leitungssystem 330 Kühlwasser in Umlauf gebracht, dessen Spiegel knapp unter dem Tunnel 300 gehalten

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Der Wasserspiegel im Kocher wird knapp unter der Höhe dea Tunnels 300 gehalten. Durch die Kühlvorrichtung 156c wird aus einem Leitungssystem 330 Kühlwasser in Umlauf gebracht, dessen Spiegel knapp unter dem Tunnel 300 gehalten wird. Dem Wasser im Kocher und in der Kühlvorrichtung wird ein Überdruck überlagert, indem durch eine ventilbestückte Leitung 332 Luft oder ein Dampf-Luffcgemiach mit einem Druck von etwa 20 peig (1,4 at) in die Vorrichtung 20c eingeleitet wird.

Reihen voa Behältern G₁ vorzugsweise Glaeflaschen, werden dann von den Einlademechanismua 220c in das Einlade-Druckventil 150c gebracht und aus dem Kinlade-Druckven.-til 150c in die Träger 176o des Prozeßförderere 172c überführt. Darauf werden die Behälterreihen auf einer Spiralbahn durch das Heißwasser in dem Kocher geführt, wobei der Inhalt der Behälter gekocht wird. Nachdem der Kochvorgang beendet ist, werden die Behälter von demProzeßförderer 172c durch den Tunnel 300 in die Kühlvorrichtung 156c überführt. i>er Pro ezßf order er 172c transportiert nun die Behälter auf einer Spiralbahn durch das Kühlwasser und entläßt die abgekühlten Behälter reihenweise in das .auslade-Druckventil 154c Dieses schleust die Behälterreihen aue dem tiberdruck im Inneren der Vorrichtung 20c heraus und entläßt die gekühlten Behälter auf den Ausbringförderer 196c.

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Die Wärmebehandlungsvorrichtung 20d (Pig. 15 - 19) in einer fünften Ausführungsform der Erfindung arbeitet wieder im Satzbetrieb und eignet sich besonders für kleine Konservenfabriken.

Die Vorrichtung 2Od hat ein zylindrisches Gehäuse 360, das von einem Zylindermantel 362 mit an beiden Enden druckdicht angefügten Terschlußplatten 364 gebildet wird. Jk In dem Zylindermantel 362 ist e.ne langgestreckte Einlaß- und Auslaßöffnung 366 vorgesehen, diewfthrend des Ein- und Ausladens der Behälter offen und während des Koch,- und Abkühlvorganges von einem Deckel 367 druckdickt verschlossen ist.

In dem Gehäuse 360 sind eine obere Trommel 368, eine Trommel 370 und zwei beabstandete kleine Antriebekettenräder 372 angeordnet, welche auf Wellen 374 bzw. bzw. 378 sitzen und zusammen eine Abstützung für den Förderer bilden. Die Wellen 374, 376 und 378 sinä in senkrech-r ten Rahmenteilen 379 nahe den Verschlußp.latten 364 gelagert.

Ein Prozeßförderer 380 wird von zwei beabstandeten Ketten 382 (in der Zeichnung ist nur eine sichtbar) gebildet. An zusammengehörigen Gliedern dieser Ketten sind ähnlich wie bei dem ersten Beispiel in gleic>imäßigen Abständen mehrere Träger 384 von etwa T-förmfeem querschnitt befestigt,

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BADORiGINAL ^{ίή ];cv >r r} "'

die zum Einschließen der Behälter dienen. Jede Kette ist mit ihrem einen Ende gelenkig an der oberen Trommel 368 gehalte.1. Die Ketten ind um die Kettenräder 372 geführt und mit ihrem anderen Ende an der unteren Trommel 370 gelenkig angefügt. Die beiden Trommeln dienen also als Kettenverankerungeu und bei Rotation der Trommeln 368 und 370 entgegen dem Uhrzeigersinn (Pig.15) wird der Prozeßförderer 380 spiralig auf die obere !Trommel 368 aufgespult und von der unteren Trommel 370 abgewickelt, wie dies in Pig. 19 angedeutet ist. Drehen sich die beiden !Prommein 368 und 370 im Uhrzeigersinn, dann wird der Proζeßforderer spiralig auf die untere Trommel 370 aufgewickelt und τοη der oberen Trommel 368 abgewickelt·

Der an die öffnung 366 angrenzende Teil des Zylindermantels 362 ist durch Rippen 388 verstärkt, die mit Ausschnitten 390 versehen sind, durch welche ein Zubringförderer 392

und ein Ausbringförderer 394 laufen. (

Ein Mnlademechanismus 396 (ilg. 16), der dem Sinlademechanit mus des ersten B ispiels entspricht, lenkt Henhen von Behältern C von demZubringförderer 392 in die Träger 384t während diese um die Kettenräder 372 nach oben laufen. Der Binlademechanismus 396 v/eist eine Überladestange 402 auf, die an Armen 404 festgeschweißt ist, die starr an einem Schaft 406 sitsen, der schwenkbar in den Rippen 388

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abgestützt ist. Ein Antriebselement, beispielsweise ein Zylinder oder ein Solenoid 308, ist zwischen demGehäuse 360 und einem Hebel 409 schwenkbar eingefügt, der auf dem Schaft 406 eitzt. Normalerweise hält das Antriebselement die Überladestange 402 in der in Pig. 16 gezeigten unwirksamen Stellung. Sin Nocken 4-10 mit mehreren Vorsprüngen 412, die den geliehen Winkelabstand voneinander haben wie die Träger 384 beim Umlaufen der Kettenräder

* 372, ist auf der Antriebswelle 378 verkeilt. Ein normalerweise offener Schalter 414 ist an einer der Abschlußplatten 364 montiert und über Hauptleitungen Ll und L2 mit einer Stromquelle verbunden. Ein Schaltelement 416 des Schalters 414 ist so angeordnet, daß es von den Yorsprüngen 412 erfaßt wird, wenn diese den Schalter 414 passieren. Dabei wird der Schalter geschlossen und das Antriebselernent 408 wird kurzzeitig über Leitungen 418, 419 und einen Handschalter 420 unter Strom gesetzt. Bei Erregung des Antriebselementes 408 wird jeweils eine Behälterrcihe von dem

' Zubringförderer 392 in denjenigen Träger 384 überführt, der gerade die Einladestation passiert.

Ein Antriebsmechanismus 424 (Fig. 16 und 17) treibt den Prozeßförderer 380 und betätigt den Einlademechanismus 396 im Takt. Der Antriebsmechanismus 424 hat einen Umkehrmotor 426, der über einen Kettentrieb 428 mit der Welle 378 der Antriebskettenräder verbunden ist. Die Welle 378 wird also mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben.

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Ein auf der Welle 378 sitzendes St irnzahnrad 430 kämmt mit einem passenden Zahnrad 432 auf einer Stummel welle 434» die in einem an der einen Abschlußplatte 364 befestigten Ausleger 437 gelagert

Auf der Stummelwelle 434- ist eine Schlupfkupplung 436 (Fig. 17) für die obere Trommel gelagert, su der ein* Antriebe kettenrad 453 gehört, das mit der Hab« einer Kupplungepiatte 442 verschraubt und über eine Treibkette 443 Bit der Welle 374 verbunden ist. Die Kupplungeplatte 442 wird von einer Feder 444 und mit dieser zusammenwirkenden Einstellmuttern 443» die auf die Stummelaoh.se 434 aufgeschraubt sind, fest gegen eine Kupplungsflache des Zahnrades 432 gepreßt· Die Nabe hat eine Ringnut 446, an ihrem Umfang, die nicht geseigte Rollen aufnimmt, welche am einen Ende einer verschieb11eheη Gabel 448 drehbar befestigt sind. Die Gabel ist an einem Stift 450 angelenkt, der an dem Auslsjer 437 befestigt ist. Mit dem anderen Ende der verschieblichen-Gabel 448 ist das Betätigungselement 452 einer Betätigungseinrichtung 454 für die obere Schlupfkupplung gelenkig verbunden. Wenn die Betätigungseinrichtung 454 erregt wird, wird die Kupplungsplatte 442 au3 dem Eingriff mit dem Zahnrad 432 weggeschwenkt und damit wird der Motor 426 von der oberen Trommel 368 abgekuppelt. Zugleich wird bei Erregung der Betätigungseinrichtung 454 eine ebene !'lache des Kettenrades 438 zur Atilage an einem federbolasteten Bremsschuh 439 gebracht, der eine Reibung auf eine Fläche

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der Kupplungsplatte 442 ausübt. Diese Reibung behindert eine freie Rotatiin der oberen Trommel und hält damit den Prozeßförderer straff gwspannt, wenn die Schlupfkupplung 436 von dem Motor abgehängt ist.

Eine Schlupfkupplung 456 für die untere Trommel ist auf der Stummelwelle 434 gelagert. Sie hat ein Antriebskettenrad 458, das mit der Nabe einer Kupplungsplatte 462 verschraubt und mit der Welle 376 über eine Treibkette 463 verbunden ist, Die Kupplungsplatte 462 wird normalerweise von einer Feder 464 mit dieser zusammenwirkenden, auf die Stummelachse 434 aufgeschraubten Muttern 465 gegen eine zweite Kupplungsfläche des Zahnrades 432 gepreßt. Die Nabe der Kupplungsplatte 462 hat auf ihrem Umfang eine Ringnut 464, welche nicht gezeigte Rollen an einem Ende einer verschiebüichen Gabel 468 aufnimmt. Die Gabel ist an einem Stift 470 angelenkt, der an dem Ausleger 437 befestigt ist. Das Betätigungselement 472 einer Betätigungseinrichtung für die untere Schlupfkupplung, die beispielsweise ein Zylinder oder ein Solenoid 474 sein kann, ist mit dem anderen Ende der verschieblichen Gabel 468 angelenkt. Bei Erregung der Betätigungseinrichtung wird die Kupplungsplatte 462 aus dem Eingriff mit dem Zahnrad 432 weggeschvenkt, siehe Pig. 17, und damit wird die ^.ntriebsverbindung zwischen dem Motor 426 und der unteren Trommel 370 unterbrochen. Lin fedürbelaateter ßremsochuh 475, der von den Ausleger 437 gehalten wird, wird von einer Fläche der Kupplungsplatte 462 erfaßt, wenn die Betätigungseinr;chtung erregt wird,

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und hält dabei den Prozeßförderer 3'öd wänrend dieser Zeit unter Spannung.

Um wahlweise die Betätigungseinrichtungen 454 und 474 erregen zukönnen, sind Hauptleitungen Ll und L2 an eine Stromquelle angeschlossen. Die Leitung Ll ist mit beiden Betätigungseinrichtun^eri verbunden, ifie Hauptleitung L2 ist mit einem Handechalter 478 verbunder., der zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung umschaltbar ist. In der ersten Schalterstellung wird die Stromzufuhr zur Beläigungseinrichtung 474, der unteren Schlupfkupplung geschlossen, wodurch die untere Trommel 370 abgekuppelt wird. In der zweiten Schalterstellung wird der Stromkreis zur Betätigungseinrichtung 454 der oberen Schlupfkupplung geschlossen und damit die obere Trommel 368 abgekuppelt.

Der Umkehrmotor 426 und der ihm beigegebene Handschalter sind von üblicher Bauart und werden daher nicht eingehender beschrjä>en. Ein Schaltschema für einen solchen Umkehrmotor mit einem Handschalter ist beispielsweise in der US-Patentschrift 3 003 363, ausgegeben am 10. Oktober 1961, beschrieben.

Zu Beginn eines Betriebszyklus der fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen V/ärmebehatidlungevorrichtung 2Od wird äer Prozeßi'cjrderer 380 aui' der unteren Trommel 37Ö aufge-

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wickelt und der Deckel 367 wird von der Öffnung 366 abgenommen. Der Umkehrmotor 426 wird dann In Gang gesetzt udd trübt die Welle 378 der MngangBkettenrääer iai Uhrseigersinn (Fig. 15) an. Der Handschalter 478 wird In die in Pig. 17 gezeigte stellung gebracht, wodurch die Betätigungseinrichtung 474 für die untere Schlupfkupplung erregt wird und die untere Trommel 370 von dem Antrieb abkuppelt. Zugleich legt sich bei Erregung der Betätigungseinrichtung 474 der Bremsschuh 475 gegen die *-Upplungsplatte 462 und verhindert durch Reibung eine freie Drehung der unteren Trommel, falle sich ein bereite behandelter Satz von Behältern 0 in den Trägern 384 des ProaeSförderers 330 befindet, lassen die Träger bei ihrer Auiwärtsbewegung au den Antriebskettenrädern 372 die Behälter an einer LeItplatte 489 vorbei und über eine Abladeplatte 490 laufen, die in ihre in Fig. 18 gezeigte untere Stellung geschwenkt ist. Beim Umlaufen der Kettenräder 372 öffnen sich die Träger und entlassen die Reihen behandelter Behälter auf den Ausbringförderer 394-, der sie au3 der Maschine ausstößt. Gleichzeitig mit der Entladung der behandelten Behälter aue den Trägern 384 überführt der Sinlademechanismue 396 die zu behandelnden Behälter reihenweise von Zubringförderer 392 in die leeren Trager.Während jede Behälterreihe in einen zugeordneten Träger gebracht wird, wird der Prozeßförderer 360 3piralig um die obere Trommel 368 aufgewickelt, wie in Pi^. 19 angedeutet. Während äieses spiraligen Auf3pulens wird die Velle 378 mit konstanter Geschwindigkeit gedreht, die obere Schlupfkupplung

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436 (i'ig. 17) überträgt den Antrieb auf die obere "rommel_f gestattet aber zugleich der oberen Trommel sich mit wachsender Größe der Spirale mit immer kleinerer Geschwindigkeit zu drehen.

Wenn alle Träger 384 mit Behälterreihen gefüllt sind, wird der Motor 426 angehalten und der Deckel 367 wird dichtend auf der Öffnung 366 des Gehäuses 360 befestigt. Bin Wärmemittel, beispielsweise Dampf bei 25O⁰P (121⁰C) und 15 psig (It05 at) wird durch eine Leitung 492 in das Gehäuse 360 geleitet. Nachdem die Behälter etw-a 00 Minuten lang diesem yärmemlttel ausgesetzt worden sind und das Kochen damit beendet ist» wird der Dampf abgelassen und Kühlwasser wird in das Gehäuse 360 durch ein schematisch bei 494 angedeutetes ventilbestücktes Leitungssystem eingespeist. Das Abkühlen kann mittels Wasserstrahlen und/oder durch überfluten der Behälter mit Kühlwasser geschehen.

Wenn Glasflaschen behandelt werden, wird sowohl beim Kochen als auch beim Abkühlen Luft mit Überdruck durch eine Leitung 496 in das Gehäuse eingeleitet. Der Überdruck kann so gewählt sein, daß in den Gehäuse ein Druck von etwa 20 psig (1,4 at) entsteht.

Nachdem die Behälter gekühlt sind, wird das Kühlwasser durch eine Leitung 438 aus dem Gehäuse abgelassen. Der

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Schalter 478 wird nun in die zweite Stellung umgeschaltet, in der die Betätigungseinrichtung 454 erregt wird und die obere Trommel abkuppelt. Zugleich legt sich die Kupplungsplatte 442 gegen den Bremsschuh 439 und verhindert eine freie Drehung der oberenTronmel. Der Motor läuft nun entgegengesetzt und dreht die V/elle 378 entgegen dem Uhrzeigersinn. Dabei wickelt 3ich der Erozeßförderer 380 von der oberen Trommel 368 ab und auf die untere Trommel 370 auf. Der Deckel 367 wird daraufhin von der Einlaß- und Auslaßöffnung abgenommen und die Abladeplatte wird aus der oberenStellung der Fig. 19 in die untere Stellung der Fig. 18 geschwenkt. Nun ist die Torrichtung 20c für den nächsten Betriebszyklus bereit.

Aus obiger Beschreibung geht hervor, daß die erfindungsgemäße Wärmebehandlungsvorrichtung im Satzbetrieb oder auch halbkontinuierlich arbeiten und verschiedene Wärmemittel benutzen kann. Bei jedem Beispiel werden jedoch nicht einzelne Behälter, sondern Behälterreihen als Sinheiten gehandhabt und die Behälterreihen werden mindestens in einem zylindrischen Raum auf einer Spiralbahn vorangefördert, so daß sich das Fassungsvermögen des zylindrischen Behandlungsraumes wesentlich erhöht.

Gegenüber den gezeigten Beispielen sind im Rahmen der Erfindung noch Abwandungen möglich.

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Claims (24)

17921tS Patentansprüche

1. WÄrmebehandlutig3Vorrichtung zum Kochen und Abkühlen von ία Behältern eingeschlossenen Nahrungsmitteln mit mindestens öinem Gehäuse, durch das ein die Behälter aufnehmender Prazeßförderer läuft und das mindestens eine öffnung zum Einbringen und Ausbringen der Behälter hat, dadurch _Λ

gekennzeichnet, daß der Prozeßförderer (60,172,1300) in dem Gehäuse (22,160,360) auf einer Spiralbahn geführt ist und daß er langgestreckte Träger (64-, 176,384) zur Aufnahme von je einer Behälterreihe aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daS das Gehäuse druckfest ist und die Gehäuseöffnung (26, 168,170,366) druckdicht verschließbar i3t.

3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, \

daß zum Verschließen der Gehäuseöffnung ein .Deckel (32,j'67) vorgesehen ist, der zum Ein- und Ausladen der Behälterreihen abnehmbar ist und für die Dauer der Behandlung der Behälter die Gehäuseöffnung dicht verschließt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschließen der Gehauseöffnung bzw. -Öffnungen je ein rotierendes Druckventil (150,154) vorgesehen iüt, in dessen langgestreckten Taschen (208) je eine Eehäl terreihe Platz hat und das seitlich abgestimmt mit dem Prozeßförderer angetrieben wird.

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imns

5· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder den folgenden Ansprüchen; dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeßförderer von zwe:^: parallelen Ketten (62,174,332) gebildet wird, zwischen welchen die Träger (64,176,384) mit ihren Enden an zwei einander zugeordneten Kettengliedern befestigt aind, und daß Jeder Träger einen Mittelsteg (80)· aufweist, an dessen einem Ende ein schmaler Flansch (82) und an dessen anderem Ende ein breiter Plansch (84) ahgefügt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einlaß- und Auslaßöfinung der Prozeßförderer um ein Kettenradpaar (66,178,180,372) nit kleinem Durchmesser geführt ist und daß die schmalen Flansche der Träger in diesem Bereich an der Außenseite laufen und beim Umlaufen des Kettenrades sich so weit auseinander—

die

spreizen, daß sie/Behälterreihen zwischen zwei benachbarten Flanschen durchtreten lassen.

"

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß nächst denjenigen Stücken der Spiralbahn des Prozeßförderers, wo die schmalen Plansche nach unten gekehrt sind, Mittel zum Festhalten der Behälterreihen in den trägern vorgesehen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel gebogene, ortsfeste Leitplanken (88) sind.

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9· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung des Prozeßförderers ein wahlweise nach beiden Richtungen antreibbaren Eettenradpaar (372) an der Einlaß- und Auslaßöffnung (366) vorgesehen ist und daß der Prozeßförderer (380) derart mit seinen beiden Enden an zwei fceabstandeten, drehbaren Verankerungselementen (36ö 370) featgelegt ist, daß er bei Bewegung in der einen Richtung von dem einen Verankerungselenent abgespult und * spiralig auf das andere Verankerungselement aufgewickelt und bei Bewegung in der Gegenrichtung wieder von dem anderen Verankerungselement abgespult und auf das erste Verankerungselement aufgewickelt wird (Fig.15).

10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungselemente zwei im Abstand Übereinander angeordnete Trommeln (368,370) sind und daß der ProzeBförderer am Ende seiner Bewegung in einer Hbhtung j mit mindestens zwei vollen Spiralwindurxgen auf der einen Trommel aufgewickelt ist, wobei die !Präger (384·) in den beiden Spiralwindungen miteinander in Kontakt sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenoseichaet, daß der Prozeßförderer ein endloser Förderer ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Proaeßförderer um ein angetriebene lettenradpaar (66)

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an der Einlaß- und Auslaßöffnung und um ein weiteres Umlenk-Kettenradpaar (68) etwa in der Mitte dea zylindrischen Gehäuses auf einer solchen Spiralbahn geführt ist, daß die benachbarten Züge des Förderers jeweils sich gegensinnig bewegen (Pig. I, 4).

13. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daS zur Abstttzung des Prozeßförderers an dessen beiden Rändern im Gehäuse fixierte, spiralförmige starre Führungsschienen (74·) angeordnet sind.

14· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mehrere zylindrische Kammern bildet, die miteinander in Verbindung stehen und in welchen ein Proseßförderer jeweils eine Spiralbahn durchläuft.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kammern vorgeaehen sind, die eine (152) zum Kochen, die andere (156) zum Abkühlen der Behälter, die mit je einem eigenen endlosen Prozeßförderer (172,172b) ausgestattet sind und miteinander über ein rotierendes Druckventil (154) in Verbindung stehen, das als Aualadevorrichtung für die Kocher-Kammer und ale Einladevorrichtung für die Kühlkammer dient (Fig. 8).

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16. Vorrichtun₀ nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,

daß an der Kocher-Kammer eine Einlaßöffnung (16£) mit einem rotierenden Druckventil (150) als Verschluß und an der Kühlkammer eine Auslaßöffnung ausgebildet aind und daß außer den Kettenrädern (178,178b) an Einlaß jeder Kammer und den umlenkenden Kettenrädern (182) in der Mitte jeder Kammer noch jeweils ein Kettenradpaar (180,180b) am- Auslaß jeder Kammer zur Führung der Prozeßförderer vorgesehen ist (Fig. 8).

17. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,

daß zwei druckfeste zylindrische Kammern (152c,156c) vorgesehen sind, die an ihren oberen Enden miteinander über einen Tunnel (200) in Verbindung stehen, durch welchen der gemeinsame endlose Prozeßförderer (172c) auf seinem Hin- und Rückweg von der einen zur anderen Kammer läuft, wobei die Einlaßöffnung (168c) an der ersten Kammer und die Auslaßöffnung an der zweiten Kammer ausgebildet und mit je eineu rotierenden Druckventil (l5Oc,154c) versehen ist, welches alle Träger (176c) passieren.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß als Wärmemittel und als Kühlmittel Lasser dient, dessen Spiegel etwas unter dem Tunnel gehalten wird, und daß über dem Viasserspiegel in das G-ehäuse ein gasförmiges Medium mit Überdruck eingeleitet wird, um die Kammern auf überdruck zu halten.

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19. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis IG, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse zylindrisch ist und sich die 3inlaß- und Auslaßöffnung praktisch über die gan»e Länge dea Gehäuses erstreckt und die Träger prallel zur Gehäuseachse angeordnet und derart ausgebildet sind, daß die Eehälterreihen fast die ganze Länge des Gehäuses einnehmen.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (131) im Querschnitt Ü-förmig sind und daß ein die Behälterreihen in den Trägern einsperrender Käfigförderer (133) zusätzlich zum Prozeßförderer angeordnet ist. der einige spiralig gewundene Bahnen hat, die unmittelbar nächst den öffnungen (132) der Träger verlaufen und zwar an den Stellen, wo die Öffnungen nach unten gerichtet sind (Pig. 4 bis 7).

^ 21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeßförderer und der Käfigförderer etwa mit gleicher Geschwindigkeit und in gleicher Richtung angetrieben v/erden.

22. Torrichtung nach einem dar vorangehenden Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit Zu- und Ableitungen (124,126,128,230,231,232,234, 236,320,330,332, 492,494,496,498) für ein Wärmemittel und ein Kühlmittol und eventuell für ein Überdruckgas versehen ist.

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23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, gekennzeichnet durch einen Einlademechanismus (42,220,396) der die Behälter reihenweise in die Träger des ProzeßfÖrderera bzw. - falls vorhanden - in die Taschen des Einlade-Bruckventilis befördert.

24. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 -

23, gekennzeichnet durch eine schwenkbare Abladeplatte (92)

an der Auslaßöffnung des Gehäuses, die zum Entladen der Behälter nach unten kippbar ist und als Rampe für die auslaufenden Beliälterreihen dient.

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