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Dokumentenidentifikation DE3345662C2 16.04.1992
Titel Verfahren zum Ausheben von Stieleiskörpern aus Gefriertaschen einer Stieleisgefriermaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Anmelder Broedrene Gram A/S, Vojens, DK
Erfinder Gram, Klaus, Vojens, DK
Vertreter Assmann, E., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Klingseisen, F., Dipl.-Ing.; Zumstein, F., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 8000 München
DE-Anmeldedatum 16.12.1983
DE-Aktenzeichen 3345662
Offenlegungstag 20.06.1984
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 16.04.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.04.1992
IPC-Hauptklasse A23G 9/26

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausheben von Stieleiskörpern aus reihenweise angeordneten Gefriertaschen einer Stieleisgefriermaschine, in der die Stieleiskörper in zweiteiligen Formen gefroren werden, wobei die Formen von jeweils einer Reihe von Gefriertaschen nach dem Gefriervorgang von den Gefriertaschen der Gefriertaschenreihe losgetaut, aus den Gefriertaschen herausgehoben, zur Freigabe der gefrorenen Stieleiskörper getrennt, die Formhälften darauf wieder zusammengebracht, und die Formen in eine Gefriertaschenreihe wieder eingesetzt werden.

Ein Verfahren dieser Art ist aus der DE-OS 32 11 516 bekannt. Gemäß dieser Offenlegungsschrift werden die Formen jeder Gefriertaschenreihe vor dem Ausheben in solchem Ausmaße losgetaut, daß sowohl ein Lostauen der Formen von deren Gefriertaschen als auch ein Lostauen der Stieleiskörper von deren Formen erfolgt, worauf die Formen reihenweise aus den Gefriertaschen herausgehoben, die Formhälften der Formen zur Entnahme der Stieleiskörper getrennt und darauf wieder zusammengebracht, und die Formen dann wieder in die Gefriertaschen der zugehörigen Gefriertaschenreihe eingebracht werden, während diese still steht. Mit anderen Worten erfolgen das Auftauen, das Ausheben, das Trennen, das Zusammenbringen und das Einbringen während eines einzigen Arbeitstaktes der betreffenden Gefriermaschine.

Hierzu ist eine starke Erwärmung der Gefriertaschen erforderlich, nachdem eine zum Lostauen der Formen von den Gefriertaschen und Lostauen der Stieleiskörper von den Formen, während diese sich noch in den Gefriertaschen befinden, ausreichende Wärmemenge zuzuführen ist. Es wird deshalb eine Temperatur in der Größenordnung 25-30°C des Taumediums verwendet. In der Praxis hat sich ferner gezeigt, daß es sich nur schwierig vermeiden läßt, daß Materialreste an oder in den Formen sitzenbleiben, so daß diese sich nur unvollständig schließen lassen, was zu Schwierigkeiten beim Einsetzen der Formreihe in die Gefriertaschenreihe führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kälteökonomie der Gefriermaschine zu verbessern.

Nach der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß vor dem Ausheben der Formen eine mäßige Erwärmung der Reihen von Gefriertaschen, nämlich eine Erwärmung, die eben ausreicht, um die Formen von deren Gefriertaschen loszutauen, verwendet wird, daß die Formen angehoben werden, daß die Formen darauf zu einer außerhalb des Bereiches der Gefriertaschen der Gefriermaschine gelegene Stelle bewegt werden, daß die Formen, nachdem sie aus dem genannten Bereich bewegt worden sind, erwärmt werden, daß während die Formen sich außerhalb des Bereiches der Gefriertaschen befinden, deren Formhälften voneinander getrennt und die Stieleiskörper aus den Formen entfernt werden, und daß die Formen mit deren Formhälften in zusammengebrachtem Zustand in eine leere Reihe von Gefriertaschen eingebracht werden.

Dadurch wird die bisher erforderliche starke Erwärmung der Gefriertaschen vor dem Anheben vermieden, indem die Temperatur unter sonst gleichen Bedingungen auf etwa 6 bis 8°C herabgesetzt werden kann. Ferner wird die Gefahr eines durch Materialreste an oder in den Formen verursachten Festklemmens der Formen in die Gefriertaschen vermieden. Außerdem wird vermieden, daß Tröpfchen von den Formen bzw. den Eiskörpern in die Gefriertaschen fallen und ein Festklemmen verursachen können.

Erfindungsgemäß können die Formen einer Reinigung unterworfen werden, während sie sich außerhalb des Bereiches der Gefriertaschen befinden.

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem eine rotierende Stieleisgefriermaschine (US-PS 27 91 890), in der die Gefriertaschen in radialen Reihen angeordnet sind, und eine rotierende Hebevorrichtung mit radial gerichteten auf- und abwärts bewegbaren Armen verwendet werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß die herausgehobenen Formen mit den darin befindlichen Stieleiskörpern um einen etwa einem Viertel der Drehbewegung der Hebevorrichtung entsprechenden Betrag bewegt werden, und daß das Trennen und die Entnahme der Stieleiskörper bei dieser Stellung der Formen erfolgen, worauf die Formen radial zur Drehachse der Hebevorrichtung bewegt und dann um ein Viertel der Drehbewegung zu derjenigen Stelle zurückbewegt werden, an der sie angehoben wurden. Dadurch wird vermieden, daß die Gefriermaschine mit leeren Gefriertaschen arbeitet.

Die Erfindung betrifft auch eine zweckmäßige Aushebevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Ausheben von Stieleiskörpern aus einer Stieleisgefriermaschine mit reihenweise angeordneten Gefriertaschen und darin einsetzbaren zweiteiligen Formen, Anordnungen zum Zuführen eines Taumediums zu den Außenseiten der Gefriertaschen, Anordnungen zum Ausheben der Formen aus den Gefriertaschen, Anordnungen zum Trennen der Formen, Anordnungen zum Entfernen der gefrorenen Stieleiskörper und mit Anordnungen zum Einsetzen der Formen in die Gefriertaschen. Die erfindungsgemäße Aushebevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie Anordnungen zum Bewegen der angehobenen Formen in geschlossenem Zustand zu einer Stelle außerhalb des Bereiches der Gefriertaschen umfaßt, und daß außerhalb dieses Bereiches Anordnungen zum Zuführen, eines Taumediums zu den Außenseiten der Formen vorgesehen sind, und daß die Aushebevorrichtung Anordnungen zum Zurückführen der Formen in den genannten Bereich und zum Einbringen der zusammengesetzten Formen in eine Reihe von Gefriertaschen umfaßt.

In dem besonderen Fall, in dem die Gefriertaschen in radialen Reihen in einem rotierenden Gefriertisch angeordnet sind, und die Anordnungen zum Ausheben der Formen aus den Gefriertaschen durch eine drehbare Hebevorrichtung mit radial gerichteten auf- und abwärtsbewegbaren Armen gebildet wird, ist nach einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung für die Hebevorrichtung eine zur Hebeposition um etwa 90° in der Drehrichtung der Hebevorrichtung versetzte Arbeitsposition zum Zuführen des Taumediums zu den Außenseiten der Formen vorgesehen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch eine Draufsicht einer Anlage mit einer rotierenden Stieleisgefriermaschine mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aushebevorrichtung,

Fig. 2 ein Schaubild zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der Anlage nach Fig. 1,

Fig. 3 schematisch einen Vertikalschnitt durch eine rotierende Hebevorrichtung der Anlage nach Fig. 1,

Fig. 4 schematisch eine Seitenansicht einer zur Anlage nach Fig. 1 gehörenden Vorrichtung zum Entfernen der Formen von ausgehobenen Stieleiskörpern,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 eine schematische Seitenansicht einer zur Anlage nach Fig. 1 gehörenden Vorrichtung zur Förderung der Formen und zum Einbringen der Formen in die Stieleisgefriermaschine,

Fig. 7 in vergrößertem Maßstab das rechte Ende der in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung,

Fig. 8 eine Schnittansicht nach der Linie VIII-VIII in Fig. 7 mit einer Reihe von Formen in angehobener Lage, und

Fig. 9 eine der Fig. 8 entsprechende Ansicht jedoch mit den Formen in abgesenkter Lage.

In der Zeichnung bezeichnet 1 eine Stieleisgefriermaschine mit einem rotierenden Gefriertisch 2, der mit radialen Reihen von Gefriertaschen versehen ist, wobei eine dieser Gefriertaschenreihen durch eine strichpunktierte Linie 22a angedeutet ist. Der Gefriertisch bildet somit einen Bereich mit Gefriertaschen. Am Umfang des Gefriertisches 2 ist eine Abfüllvorrichtung 3 zum Abfüllen der Gefriertaschen mit zu gefrierendem Gut vorgesehen. Dieses Abfüllen der Gefriertaschen erfolgt jeweils reihenweise, wenn eine Gefriertaschenreihe sich unter der Abfüllvorrichtung 3 befindet.

Nach beendigtem Abfüllen einer Gefriertaschenreihe wird der Gefriertisch um einem Takt im Uhrzeigersinn in Fig. 1 weitergedreht. In dieser Drehrichtung gesehen folgt auf die Abfüllvorrichtung 3 eine Stieleinsteckvorrichtung 4 und eine Reinigungsanordnung 5. Zur Gefriermaschine gehört ferner eine Aushebevorrichtung mit einer Hebevorrichtung 8 (Fig. 3), die eine außerhalb des Tischumfanges angeordnete Säule 41 umfaßt, die radial gerichtete Hebearme 9 trägt. Die Hebevorrichtung 8 ist ebenfalls taktweise im Uhrzeigersinn drehbar und wird jeweils um einen dem Winkelabstand zwischen 2 benachbarten Hubarmen 9 entsprechenden Betrag gedreht.

Eine Gefriermaschine der in Fig. 1 dargestellten Gattung arbeitet in der Regel in der Weise, daß die Gefriertaschen durch die Abfüllvorrichtung 3 abgefüllt werden. Wenn das in die Gefriertaschen eingefüllte Gut halb erstarrt ist, werden durch eine Stieleinsteckanordnung 4 Stiele in das eingefüllte Gut eingesteckt, und etwas bevor die Gefriertaschen bis an die Hebevorrichtung 8 gelangen, erfolgt eine Beaufschlagung der Außenseiten der Gefriertaschen mit einem Taumedium, worauf die Stieleiskörper, wenn die betreffende Gefriertaschenreihe eine radiale Stellung in bezug auf die Hebevorrichtung einnimmt, durch die Hebevorrichtung angehoben werden können. Diese senkt nun einen seiner mit Zangen 25 bestückten Arme 9, und die betreffende Reihe von Stieleiskörpern wird gefaßt und angehoben. Darauf wird die Hebevorrichtung im Uhrzeigersinn gedreht, und wenn dieser Hebearm 9 die in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnete Stellung erreicht hat, werden die von diesem Arm getragenen Stieleiskörper in eine Verpackungsmaschine 11 abgelegt, die eine der Anzahl von Gefriertaschen jeder Gefriertaschenreihe entsprechende Anzahl Verpackungsbahnen umfaßt. Die Verpackungsmaschine 11 wird von einer Versorgungsvorrichtung 12 mit Verpackungsmaterial gespeist.

Falls man wünscht, die Stieleiskörper mit einem Überzug zu versehen, werden Sie durch den zugehörigen Hebearm in einen mit Überzugsmaterial gefüllten Behälter 15 getaucht.

Wenn die Gefriermaschine in der im vorstehenden beschriebenen üblichen Weise arbeitet, ist es sehr begrenzt, mit wie vielen verschiedenen Formen die Stieleiskörper hergestellt werden können, nachdem die Gefriertaschen ja das Ausheben der Formen nach oben gestatten müssen.

Deshalb gehören zur Gefriermaschine zweiteilige Formen 17 wie in Fig. 2 gezeigt. Die Formhälften 20 und 21 der Formen 17 werden durch Tragstangen 18 bzw. 19 zur Bildung einer Reihe von Formen zusammengehalten, wobei jede Reihe von Formen eine der Anzahl von Gefriertaschen einer radialen Gefriertaschenreihe im Gefriertisch 2 entsprechende Anzahl Formen enthält. Der eine Satz Formhälften 20 der Reihe von Formen wird von der einen Tragstange 18 und der andere Satz Formhälften 21 dieser Reihe von Formen wird von der anderen Tragstange 19 getragen. Wie bei 22 in Fig. 2 schematisch dargestellt, weisen die Formen in geschlossenem Zustand eine der Innenform der Gefriertaschen entsprechende Außenform auf. Fig. 3 zeigt eine solche Reihe von 40 von Formen 17, die auf einem Hebearm 9 der in Fig. 3 dargestellten Hebevorrichtung 8 aufgehängt sind. Zu der in Fig. 1 dargestellten Anlage gehört ferner eine Vorrichtung 37 zum Entfernen der Formen von den angehobenen Stieleiskörpern und zum Bewegen der Formen in radialer Richtung fort von der Hebevorrichtung 8. Nach dem Entfernen der Stieleiskörper von den Formen in der im folgenden noch näher zu erläuternden Weise werden die Formen auf deren Tragstangen 18 und 19 hängend in eine Vorrichtung 38 zum Fördern der Formen und deren Einbringen in die Gefriermaschine 1 geführt. Auch diese Vorrichtung wird im folgenden näher beschrieben.

Zur Vereinfachung der folgenden Erläuterungen sei zunächst die Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten Anlage näher anhand der Fig. 1 und des eine Abwicklung darstellenden Schaubildes der Fig. 2 erläutert.

Wenn eine Gefriertaschenreihe in die in Fig. 1 mit 23 bezeichnete Position gelangt ist, wird derjenige Hebearm 9, vgl. Fig. 2, der sich über der betreffenden Gefriertaschenreihe befindet, abgesenkt, und die darin befindlichen Stieleiskörper werden von auf dem betreffenden Arm aufgehängten Zangen 25 an den Stielen gefaßt, und gleichzeitig werden die Tragstangen 18 und 19 der betreffenden Reihe von Formen gefaßt, worauf ein Ausheben von sowohl den betreffenden Formen als auch von den zugehörigen Stieleiskörpern aus den zugehörigen Gefriertaschen 22 erfolgt, wie in Fig. 2 durch den Doppelpfeil 24 angedeutet. Wenn der genannten Hebearm 9 bei der taktweisen Drehbewegung der Hebevorrichtung in die in Fig. 1 mit 27 bezeichnete Position gelangt, die um 90° gegenüber der Position 23 versetzt ist, wird der Hebearm wie in Fig. 2 gezeigt, vgl. den Doppelpfeil 28 abgesenkt, und es erfolgt durch Düsenanordnungen 30, 31 eine Beaufschlagung der Außenseiten der Formen mit einem Taumittel. Nun werden die Tragstangen 18 und 19 der Formen der betreffenden Reihe von Trennorganen gefaßt, die im folgenden noch näher zu beschreiben sind, und dadurch werden die zwei Reihen von Formhälften 20 und 21 fort voneinander bewegt, so daß die Stieleiskörper freigegeben werden. Die zwei Reihen von Formhälften werden durch die Vorrichtung 37 aus der Position 27 bewegt. In der Position 27 wird der Hebearm 9 wieder angehoben und wird dann bei der Drehbewegung der Hebevorrichtung in die Position 10 geführt, wo die an den Zangen 25 aufgehängten Stieleiskörpern in an sich bekannter Weise in die Verpackungsvorrichtung 11 abgelegt werden.

Wenn die Reihen von Formhälften 20 und 21 bis an das Ende der Vorrichtung 37 gelangen, werden sie von Hand gefaßt und auf das Ende der Vorrichtung 38 zur Förderung der Formen zurück in die Stieleisgefriermaschine und zum Einbringen der Formen in eine Gefriertaschenreihe abgesetzt. Dieser Teil der Bewegung ist im mittleren Niveau der Fig. 2 dargestellt. Wenn die Reihen von Formhälften das Ende der Vorrichtung 38 erreichen, werden die Reihen von Formhälften, wie in Fig. 2 gezeigt, jeweils paarweise zu Reihen von kompletten Formen zusammengebracht, und eine Reihe von kompletten Formen wird nun wie durch Pfeil 34 angedeutet die diejenige Reihe von Gefriertaschen 22 eingebracht, aus der gerade eine Reihe von Formen ausgehoben worden ist. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, erfolgt die Rückforderung der Formen durch die Vorrichtung 38 in einem Niveau, welches um zu vermeiden, daß die Bewegung der auf den Armen aufgehängten Formen behindert wird, tiefer liegt als dasjenige, in welches die gefüllte Formen durch die Hebearme 9 angehoben werden.

Die Hebevorrichtung 8 umfaßt wie erwähnt eine Säule 41. Diese Säule ist hohl und ist um ein im wesentlichen zylindrisches drehfest gehaltenes hohles Gehäuse 43 drehbar gelagert. Die Säule 41 ist durch einen Antrieb 45 mit einer durch einen Kolbenmechanismus 49 senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig. 3 hin- und herbewegbaren Zahnstangen 46 um das hohle Gehäuse 43 drehbar. Die Zahnstange 46 wirkt mit einem Zahnkranz 47 zusammen, der an der Außenseite der Säule 41 befestigt ist. Durch einen Kolbenmechanismus 48 kann die Zahnstange 46 in bzw. außer Eingriff mit dem Zahnkranz gebracht werden. Die Säule 41 wird dadurch taktweise in der in Fig. 3 gezeigten Pfeilrichtung gedreht, daß der Kolbenmechanismus 49 die Zahnstange 46, während diese durch den Kolbenmechanismus 48 im Eingriff mit dem Zahnkranz gehalten wird, aus der Zeichnungsebene der Fig. 3 verschiebt. Bei der rückwärtsgehenden Bewegung der Zahnstange 46 wird diese vom Kolbenmechanismus 48 außer Eingriff mit dem Zahnkranz 47 gehalten. Bei jedem solchen Takt werden die Arme jeweils um einen deren in Fig. 1 gezeigtem gegenseitigem Winkelabstand entsprechenden Betrag bewegt.

Im Gehäuse 43 sind zwei senkrecht auf- und abwärts bewegbare Stangen 50 und 51 angeordnet, deren oberen Enden durch einen Abschlußdeckel am oberen Ende des Gehäuses herausragen. Die Stange 50 trägt am herausragenden Ende zwei Greifer, von denen nur der eine 52 gezeigt ist. Auch die andere Stange 51 trägt am herausragenden Ende zwei Greifer, von denen nur der eine 53 gezeigt ist. Jeder Greifer weist eine nach unten offene T-Nut auf. Der in Fig. 3 gezeigte Greifer 53 ist in der der Hebearmposition 23 in Fig. 1 entsprechenden radialen Richtung gerichtet, und der nicht dargestellte andere Greifer der Stange 50 ist in der der Hebearmposition 10 in Fig. 1 entsprechenden radialen Richtung gerichtet. In Fig. 3 ist der Deutlichkeit halber der Greifer 53 der Stange 51 so gezeigt, als liege er in der Zeichnungsebene, in der Tat aber zeigt er in der der Position 27 in Fig. 1 entsprechenden radialen Richtung. Der andere Greifer der Stange 51 zeigt in einer radialen Richtung die der Hebearmposition über dem Behälter 15 entspricht.

Das untere Ende der Stange 50 ragt durch einen Bodendeckel 55 am unteren Ende des Gehäuses 43 heraus, und ist mit einem im ganzen mit 56 bezeichneten Kurbelmechanismus verbunden.

In der linken Seite der Fig. 3 ist ein Hebearm 9 in zwei Höhenlagen gezeigt, von denen die untere der in Fig. 3 gezeigten Stellung der Stange 50 entspricht, während die obere Lage derjenigen Stellung der Stange 50 entspricht, die diese einnimmt, wenn sie durch den Kurbelmechanismus 56 angehoben ist.

Das untere Ende der Stange 51 ragt durch den Bodendeckel 55 heraus und ist mit einem Kolben 57 versehen, der in einem Zylinder 58 auf- und abwärtsbewegbar ist, an dessen Enden Verbindungen 59 und 60 vorgesehen sind, um die Stange 51 durch Zufuhr von Luft zum Zylinder 58 bzw. Entlüftung des Zylinders über die Verbindungen 59 und 60 auf- bzw. abwärts zu bewegen. Am Boden des Zylinders 58 ist ein Stützelement 61 vorgesehen, dessen Höhenlage durch Drehen eines Winkelantriebes veränderbar ist, um die Hublänge der Stange 51 zu ändern.

An der Außenseite der Säule sind senkrechte verschiebbare Hebestangen 65 gelagert, deren Anzahl der Anzahl von Hebearmen 9 entspricht. Die Hebearme sind jeweils am inneren Ende an den Hebestangen 65 befestigt. Jede Hebestange 65 ist am oberen Ende mit einem T-förmigen Kopf 66 ausgebildet, mit dem sie in und durch die nach unten offene Nut der Greifer 52 und 53 geführt werden können. Jede Hebestange 65 trägt am unteren Ende eine Rolle 67. Die linke Hebestange in Fig. 3 ist in einer Stellung gezeigt, die der gezeigten unteren Lage des zugehörigen Hebearms 9 entspricht. Die in Fig. 3 gezeigte obere Lage der Hebearm 9 entspricht der oberen Stellung der Stange 15, (nicht gezeigt), und wenn die Hebestange 65 entsprechend dieser Stellung angehoben ist, wird die Rolle 67 am unteren Ende der Hebestange sich unmittelbar über einer ringförmigen Nockenscheibe 70 befinden, die im Gegensatz zu der drehbaren Säule 41 unverdrehbar ist, und mit unmittelbar unter den Greifern 52 und 53 befindlichen Ausnehmungen ausgebildet ist, die den Durchtritt der Hebestangen 65 gestatten, wenn diese sich in Positionen befinden, die mit den Positionen 23, 27 und 10 der Fig. 1 und der genannten Position über dem Behälter übereinstimmen. Bei allen anderen Positionen als die erwähnten befinden die Hebestangen 65 und damit auch die Hebearme 9 sich in deren oberen Lage, wobei die Hebestangen 65 mit ihren Rollen 67 auf der Oberseite der Nockenscheibe 70 rollen, wie bei der rechten Hebestange 65 in Fig. 3 gezeigt.

Jeder Hebearm 9 trägt neben den Zangen 25 auch an jedem Ende eine Kralle 72. Jede Kralle ist um einen Drehzapfen 73 schwenkbar gelagert und durch eine nicht dargestellte Feder im Sinne der in Fig. 3 gezeigten Stellung betätigt, kann jedoch nach außen, d. h. fort von den zwischen den Krallen angeordneten Zangen 25 geschwenkt werden. Jede Kralle 72 weist am unteren Ende einen Tragzapfen 74 auf, und diese Tragzapfen haben zur Aufgabe, beim Ausheben einer Reihe von Formen die zugehörigen Tragstangen 18 und 19 zu greifen. Hierzu trägt jede Tragstange 18 und 19 an der Oberseite nahe jedem ihrer Enden einen Haken 75, dessen Ausbildung am deutlichsten in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist, aus denen ersichtlich ist, daß jeder Haken einen bogenförmigen Oberseite aufweist und mit seinem Maul nach außen, d. h. fort von den zugehörigen Formen 17 gerichtet ist.

Es versteht sich also, daß, wenn ein von Formen und Stieleiskörpern befreiter Hebearm 9 in seiner angehobenen Lage in die Position 23 gelangt, der Kopf 66 der zugehörigen Hebestange 65von demjenigen Greifer 52 gefaßt wird, aus dem die Hebestange 65 des vorhergehenden Hebearms 9 rollend auf der Nockenscheibe 70 gerade entfernt worden ist. Die jetzt gefaßte Hebestange 65 und der zugeordnete Hebearm 9 werden durch den Kurbelmechanismus 56 in die unten in der Fig. 3 gezeigte Stellung abgesenkt. Dadurch werden die unteren Enden der Zangen 25 und der Krallen 22 bis an die Oberseite des in Fig. 3 angedeuteten Gefriertisches 2 abgesenkt. Die Tragzapfen 74 stoßen dabei gegen die bogenförmigen Oberseiten der Haken 75 und werden nach außen gezwungen und rasten dann in die Haken 75 ein, wodurch ebenfalls die Tragstangen 18 und 19 gefaßt werden. Gleichzeitig werden die in den Stieleiskörpern festgefrorenen Stiele in an sich bekannter Weise durch die Zangen 25 gefaßt.

Unmittelbar bevor eine Reihe von Formen 40 in die Hebeposition 23 gelangt, werden die Formen dadurch von den Gefriertaschen 22 losgetaut, daß eine mäßige Erwärmung der Formen mittels eines durch eine Vorrichtung 36 aufgesprühten Taumittels erfolgt, wie in Fig. 2 gezeigt. Durch den Kurbelmechanismus 56 wird der betreffende Hebearm 9 nun in die in der linken Seite der Fig. 3 gezeigte obere Lage angehoben.

Darauf wird bei der Drehbewegung der Säule 41 die angehobene Reihe von Formen 40 bewegt, wobei die zugehörige Hebestange 65 auf der Nockenscheibe 70 rollt. Wenn die betreffende Reihe von Formen in die in Fig. 1 gezeigte Position 27 gelangt, wird der Kopf 66 der zugehörigen Hebestange 65 vom Greifer 53 gefaßt und befindet sich nun über der in Fig. 4 und 5 dargestellten Vorrichtung 37 zum Entfernen der Formen von den Stieleiskörpern.

Diese Vorrichtung besteht aus einem Gestell 77, welches ein Förderband 78 trägt, das um zwei Umlenkrollen 79 und 80 geführt ist, von denen die letztere durch einen Motor 81 angetrieben wird. Das Gestell trägt wie insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich zwei Paar längsgehende Führungsschienen 82 bzw. 83. Außerdem trägt das Gestell 78 die erwähnte Düsenanordnung in der Form von zwei Rohren 30, 31, die von einem Zuführungsrohr 84 mit einem Waschmedium gespeist werden.

Die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung ist mit Anordnungen 86, 86 zum Entfernen der Formen von den Stieleiskörpern versehen. Diese Anordnungen 86, 86 sind mit einem gegenseitigen Abstand angeordnet, der etwa dem Abstand zwischen den an den Enden eines Hebearms 9 angeordneten Krallen entspricht. Jede Anordnung 86 trägt oben zwei dreieckige Keile 87, deren Schrägflächen einander abgewandt sind, und sich unmittelbar unter den Tragzapfen 74 der Krallen 72 befinden, wenn ein Hebearm die in Fig. 4 dargestellte Lage einnimmt. Der in Fig. 4 dargestellte Hebearm befindet sich in teilweise abgesenkter Lage. Bei der weiteren abwärtsgehenden Bewegung werden die Tragzapfen 74 gegen die genannten Schrägflächen stoßen, wodurch die Tragzapfen 74 aus dem Eingriff mit den Haken 75 an den Enden der Oberseiten der Tragestangen 18, 19 gebracht werden. Unmittelbar vor und während dieser Absenkbewegung werden die Außenseiten der Formen 17 durch die Düsenanordnung 30, 31 mit einem Taumedium beaufschlagt, so daß die Formhälften 20, 21 von den darin befindlichen Stieleiskörpern losgetaut werden. Während des letzten Teils der abwärtsgehenden Bewegung des Arms 9 kommen die Enden der Tragstangen 18, 19 zum Aufliegen auf Gleitklötze 89 der Anordnungen 86. Jede Tragstange 18, 19 der Tragstangenpaare ist wie bei 90 in den Fig. 8 und 9 angedeutet, an ihrer Innenseite im Endbereich mit einer Ausnehmung versehen. Jede Trennanordnung 86 enthält zwei Kolbenmechanismen 91, 91 deren Kolben 92, 92 im ausgefahrenen Zustand mit ihren Enden unmittelbar nahe einander liegen. Das Ende jedes Kolbens 92 ist hakenförmig, und wenn die Tragstangen 18, 19 zur Anlage an den Klötzen 89, 89 gelangen, greifen diese Haken in die Ausnehmungen 90 im Endbereich der Tragstangen ein. Wenn dieser Eingriff zustande gekommen ist, werden sämtliche Kolbenmechanismen 91, d. h. die beiden Kolbenmechanismen 91 jeder Trennanordnung 86 betätigt, und dadurch werden die Tragstangen 18 und 19 fort voneinander gezogen, wobei sie jeweils mit ihren Enden auf den Oberseiten der Gleitklötze 89, 89 gleiten. Wenn die Enden der Tragstangen 18 und 19 die Gleitklötze 89 verlassen, fallen die beiden Reihen von Formhälften etwas nach unten und nehmen die in Fig. 5 dargestellte Stellung ein, in der sie mit ihren unteren Enden auf dem Förderband 78 stehen und an ihren Außenseiten durch die Schienenpaare 82, 82; 83, 83 geführt werden. Jetzt sind die von den Zangen 25 getragenen Stieleiskörper frei, und der Arm 9 kann nach oben in seine angehobene Position bewegt werden, um in die Lage über dem Behälter 15, Fig. 1, weiterbewegt zu werden, wo die Habestange 65 des Hebearms von dem anderen Greifer der Stange 51 gefaßt wird, um in den Behälter getaucht zu werden. Nach dem Tauchvorgang werden die Stieleiskörper weitergeführt, bis der Hebearm die in Fig. 1 dargestellte Position erreicht, in der die Hebestange 65 vom anderen Greifer der Stange 50 gefaßt wird, um in die Verpackungsmaschine 11 abgelegt zu werden.

Das Förderband 78 wird durch den Motor 81 kontinuierlich angetrieben, und folglich werden die Reihen von Formhälften im wesentlichen in der in Fig. 5 aufrechten Stellung in der Richtung auf das rechte Ende der Vorrichtung der Fig. 4 bewegt. Dort werden die Reihen von Formhälften von Hand gefaßt und auf das Einlaufsende der in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung 38 zur Förderung der Formen zurück zum Gefriertisch 1 und Einsetzen der Formen in diesen abgelegt.

Diese Vorrichtung 38 weist, wie in Fig. 6 gezeigt, einen Rahmen 93 auf, der aus zwei zueinander parallel verlaufenden Seitenplatten 94 besteht, von denen nur die dem Beobachter der Fig. 6 zugewandten Platte ersichtlich ist. An der Außenseite jeder Seitenplatte sind zwei Konsolen 95, 95 befestigt, die jeweils am oberen Ende einen nach innen weisenden Führungszapfen 96, 96 tragen. Die Führungszapfen 96 jeder Seitenplatte 94 greifen je in einen längsgehenden Schlitz 97, 97 in einer Vorschubschiene 98 ein. Zwei solche Vorschubschienen erstrecken sich im wesentlichen über die volle Länge der dargestellten Vorrichtung und tragen je an der oberen Seite Mitnehmer 99. Die Mitnehmer 99 haben einen U-förmigen Querschnitt, und ihre U-Schenkel erstrecken sich beiderseits der Oberkante der zugehörigen Vorschubschiene 98 nach unten. Die Mitnehmer sind durch Zapfen 100 mit der Vorschubschiene schwenkbar verbunden. Jeder Mitnehmer ist mit einer nicht gezeigten verhältnismäßig schwachen Feder versehen, die bestrebt ist, den Mitnehmer 99 in einer in Fig. 6 gezeigten angehobenen Stellung zu halten.

Unmittelbar innerhalb jeder Vorschubschiene 98 ist eine Tragschiene 101 angeordnet, deren Oberkante in Fig. 6 ersichtlich ist. Diese Oberkante steht etwa büer die Oberkante der zugehörigen Vorschubschiene 98 vor. Die Tragschienen 101 sind unbewegbar und mit einem gegenseitigen Abstand angeordnet, der kleiner ist als die Länge der Tragstangen 18, 19 aber größer als der Abstand zwischen den Außenseiten der beiden äußeren der von einer solchen Tragstange 18, 19 getragenen Formhälften. Es versteht sich somit, daß eine Tragstange mit zugehörigen Formhälften so angeordnet werden kann, daß die Tragstange mit ihren beiden Endbereichen auf den Oberkanten der beiden Tragschienen 101 aufliegt und so, daß die über die Tragschienen vorstehenden Enden mit den Mitbringern 99 zusammenwirken können.

Der Abstand zwischen zwei aufeinander folgenden Mitnehmern 99 ist gerade so groß, daß zwischen diese ein Reihe von Formhälften eingeführt werden kann, und die zugehörige Tragstange 18, 19 auf den Oberkanten der Tragschienen 101 zu liegen kommt. Zwei solche Tragstangen 18, 19 jedoch ohne die zugehörigen Formhälften, sind in der linken Seite der Fig. 6 gezeigt.

An jeder Seitenplatte 94 ist eine weitere Konsole 102 befestigt, und diese Konsolen tragen eine quer über die Vorrichtung verlaufende Waschvorrichtung 103 zum Spülen der aufgehängten Reihen von Formhälften. An der Außenseite jeder Vorschubschiene 98 ist eine Konsole 104 befestigt, und diese Konsolen sind über eine Brücke miteinander verbunden, an deren Mitte das eine Ende eines Zylindermechanismus 105 befestigt, der am anderen Ende durch eine entsprechend ausgebildete Konstruktion getragen wird, die aus zwei jeweils an den Außenseiten der Seitenplatten 94 befestigten Konsolen 106 besteht, die an deren oberen Ende mit einer Brücke verbunden sind. Beim Aus- und Einfahren des Zylindermechanismus 105 werden den Vorschubschienen 98 somit geführt durch die Zapfen/Schlitzanordnung 96, 97 eine hin- und hergehende Bewegung erteilt. Zur Synkronisierung der Bewegung der beiden Vorschubschienen 98 ist an jeder Vorschubschiene eine Konsole 107 befestigt, deren oberes Ende zur Lagerung einer Welle 108 dient, die an jedem Ende ein Zahnrad 109 trägt. Jedes Zahnrad 109 greift mit einer Zahnstange 110 ein, die mit der zugeordneten Seitenplatte 94 fest verbunden ist.

Über jeder Vorschubschiene 98 ist ein Bürstenstreifen 112 angeordnet, dessen Unterseite sich in geringem Abstand von den freien Enden der Mitnehmer 99 befindet.

Am rechten Ende jeder Seitenplatte 96 ist mittels eines Zapfens 114 ein Einsetzarm 115 schwenkbar gelagert. Jeder Einsetzarm 115 ist mit dem einen Ende eines Zylindermechanismus 116verbunden, der an seinen anderen Ende durch einen mit dem Rahmen der Vorrichtung festverbundenen Zapfen 117 getragen wird.

Wie aus Fig. 8 ersichtlich, ist an den äußeren Enden der Einsetzarme 115 eine Brücke 119 schwenkbar gelagert. Dieser trägt an jedem Ende eine schwenkbar gelagerte Kralle 120, 120, deren gegenseitiger Abstand im wesentlichen dem Abstand zwischen den früher erwähnten Haken 75 an der Oberseite jeder Tragstange 18, 19. Die Krallen 120, 120 sind jeweils mit Zylindermechanismen 121, 121 verbunden, durch die die beiden Krallen 120, 120, wie durch Pfeile in der Fig. 9 gezeigt, nach außen bzw. wie durch Pfeile in Fig. 8 gezeigt, nach innen schwenkbar sind, d. h. aus einer bzw. in eine Stellung, in der die Krallen in die Haken 75 eingreifen, bewegbar sind.

Die Wirkungsweise der in den Fig. 6 bis 9 dargestellten Vorrichtung ist wie folgt:

Durch den Zylindermechanismus 105 werden die Vorschubschienen 98 und damit die Mitnehmer 99 hin- und herbewegt. Bei der Vorwärtsbewegung schieben die Mitnehmer die Tragstangen 18, 19 vorwärts, und bei der Rückwärtsbewegung der Vorschubschienen 98 werden die Tragstangen 18 und 19 durch die Bürstenstreifen 112 in deren vorgeschobenen Stellung gehalten. Bei der Rückwärtsbewegung der Vorschubschienen 98 werden die Mitnehmer in eine Stellung nach unten bewegt, in der sie im wesentlichen mit den Oberkanten der Tragschienen 101 fluchten. In diese Weise werden die Tragstangen 18, 19 und die von diesen getragenen Formhälften nach rechts in Fig. 6 bewegt und werden dabei durch die außerhalb des Umkreises des Gefriertisches 2 vorgesehene Waschvorrichtung 103 gespült. Durch den Synkronisierungsmechanismus 108, 109 wird dabei sichergestellt, daß sich die Vorschubschienen 98 synkron zueinander bewegen.

Die Krallen 120 sind jeweils an deren in Fig. 7 nach links weisende Seite mit einer Ausnehmung 123 mit geschlossenem Boden ausgebildet. Wenn eine Tragstange 19 das in Fig. 7 dargestellte rechte Ende der Vorrichtung erreicht, werden ihre Haken 75 in diese Ausnehmungen 123 der Krallen 120 aufgenommen werden, die die in Fig. 8 gezeigte Stellung einnehmen. Die nächst folgende Tragstange 18 wird vom letzten Satz Mitnehmern 99 zur Anlage an derjenigen Tragstange 19 geschoben werden, deren Haken schon in die Ausnehmungen 123 eingeführt worden sind, und auch die Haken 75 der Tragstange 18 werden in diese Ausnehmungen eingeschoben werden. Gleichzeitig werden die Haken der zuerst angekommenen Tragstange gegen die Böden der Ausnehmungen geschoben werden. Jetzt sind, wie in Fig. 7 gezeigt, zwei Reihen von Formhälften zusammengebracht worden, und beim Schwenken der Einsetzarme 115 durch die Zylindermechanismen 116 wird die Reihe von zusammengesetzten Formen in diejenige Reihe von Gefriertaschen 22 eingesetzt werden, die sich in der Position 23 befindet, vgl. Fig. 2. Es versteht sich somit, daß der Pfeil 34 in Fig. 2 die Schwenkbewegung der Einsetzarme 115 bezeichnet. Es leuchtet ferner ein, daß das Einsetzen einer Reihe von Formen erst nach dem Entleeren der betreffenden Gefriertaschenreihe. Um zu starke Schwenkbewegungen der Formen zu vermeiden, ist, wie in Fig. 6 gezeigt, eine Entführung 125 vorgesehen.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform wird das Lostauen der Formen 17 von den Gefriertaschen 22 wie erwähnt durch Sprühanordnungen 36 vorgenommen, von denen eine in Fig. 2 an der Position 23 der Vorrichtung gezeigt ist. Es leuchtet jedoch ein, daß entsprechende Sprühanordnungen auch an den vorhergehenden Positionen der Gefriertaschen vorgesehen sind. Da das Lostauen in zwei Schritten, nämlich durch ein erstes Lostauen der Formen, von den Gefriertaschen und ein zweites Lostauen der Formen von den Stieleiskörpern außerhalb des Gefriertisches 2 erfolgt, kann die Wärmezufuhr zu den Gefriertaschen 22 im Gegensatz zu einem Vorgang, bei dem gleichzeitig ein Lostauen von sowohl den Formen von den Gefriertaschen als auch von den Stieleiskörpern von den Formen vorgenommen werden muß, während diese sich noch im Gefriertisch 2 befinden, wesentlich herabgesetzt werden, und folglich kann die Temperatur der Gefriertaschen 22 schnell wieder auf die zum Gefrierer erforderliche Temperatur gesenkt werden.

Da das Lostauen der Formen von den Stieleiskörpern ferner erst dann stattfindet, wenn die betreffende Reihe von Formen aus dem Bereich des Gefriertisches 2 bewegt worden ist, ist die Gefahr minimal, daß die Gefriertaschen dadurch verunreinigt werden können, daß Tropfen oder Materialresten von den Formen in die Gefriertaschen fallen. Ferner kann ein effektives Lostauen der Stieleiskörper von den Formen vorgenommen werden, während diese sich außerhalb des Gefriertisches 2 befinden, so daß die Stieleiskörper unbeschädigt aus den Formen herausgenommen werden können, ohne Materialreste in den Formen zu hinterlassen, die das Schließen und Einsetzen der Formen in die Gefriertaschen behindern würden. Hierzu trägt außerdem die Möglichkeit bei, daß die Formen sowohl innen als auch außen gewaschen werden können, während sie sich innerhalb des Gefriertisches befinden.

Im Vorstehenden sind das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung in Verbindung mit einer rotierenden Gefriervorrichtung beschrieben worden. Es versteht sich aber, daß die Erfindung auch Stieleiskörpergefriervorrichtungen von der Art umfaßt, bei der die Gefriertaschen reihenweise und parallel zueinander bewegt werden. Ferner sind das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung in Verbindung mit einer rotierenden Aushebevorrichtung mit radial verlaufenden Armen beschrieben worden. Es versteht sich aber, daß die Erfindung auch Aushebevorrichtungen umfaßt, bei denen Hebestangen parallel zueinander bewegt werden. Die Erfindung kann somit auch bei einer Kombination einer rotierende Gefriermaschine und einer Aushebevorrichtung mit parallel bewegten Stangen bzw. bei einer Kombination einer Gefriermaschine mit parallel bewegten Gefriertaschenreihen und einer Aushebevorrichtung mit parallel bewegten Hebestangen benutzt werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Ausheben von Stieleiskörpern aus reihenweise angeordneten Gefriertaschen einer Stieleisgefriermaschine, in der die Stieleiskörper in zweiteiligen Formen gefroren werden, wobei die Formen von jeweils einer Reihe von Gefriertaschen nach dem Gefriervorgang von den Gefriertaschen der Gefriertaschenreihe losgetaut, aus den Gefriertaschen gehoben, zur Freigabe der gefrorenen Stieleiskörper getrennt, die Formhälften darauf wieder zusammengebracht und die Formen in eine Gefriertaschenreihe eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Ausheben der Formen eine mäßige Erwärmung der Reihen von Gefriertaschen (22), nämlich eine Erwärmung, die eben ausreicht, um die Formen (17) von deren Gefriertaschen (22) loszutauen, verwendet wird, daß die Formen (17) angehoben werden, daß die Formen (17) darauf zu einer außerhalb des Bereiches (2) der Gefriertaschen (22) der Gefriermaschine gelegenen Stelle (27) bewegt werden, daß die Formen (17), nachdem sie aus dem Bereich (2) bewegt worden sind, (bei 30, 31) erwärmt werden, daß während die Formen (17) sich außerhalb des genannten Bereiches (2) befinden, deren Formhälften (20, 21) voneinander getrennt und die Stieleiskörper aus den Formen (17) entfernt werden, und daß die Formen (17) in den Bereich (2) der Gefriertaschen (22) zurückbewegt und in eine leere Reihe von Gefriertaschen (22) eingebracht werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formen (17) einem Waschvorgang unterworfen werden, während sie sich außerhalb des Bereiches (2) der Gefriertaschen (22) befinden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine rotierende Stieleisgefriermaschine, in der die Gefriertaschen (22) in radialen Reihen angeordnet sind, und eine rotierende Hebevorrichtung (8) mit radial gerichteten auf- und abwärts bewegbaren Armen (9) verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die herausgehobenen Formen (17) mit den darin befindlichen Stieleiskörpern um einen etwa einem Viertel der Drehbewegung der Hebevorrichtung (8) entsprechenden Betrag bewegt werden, und daß das Trennen der Formen (17) und die Entnahme der Stieleiskörper bei dieser Stellung der Formen erfolgen, worauf die Formen (17) radial zur Drehachse der Hebevorrichtung (8) bewegt und dann zu derjenigen Stelle (23) zurückbewegt werden, an der sie angehoben wurden.
  4. 4. Aushebevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zum Ausheben von Stieleiskörpern aus einer Stieleisgefriermaschine mit reihenweise angeordneten Gefriertaschen und darin einsetzbaren zweiteiligen Formen, Anordnungen zum Zuführen eines Taumediums zu den Außenseiten der Gefriertaschen, Anordnungen zum Ausheben der Formen aus den Gefriertaschen, Anordnungen zum Trennen der Formen, Anordnungen zum Entfernen der gefrorenen Stieleiskörper und Anordnungen zum Einsetzen der Formen in die Gefriertaschen, dadurch gekennzeichnet, daß die Aushebevorrichtung Anordnungen (9, 18, 19, 25) zum Bewegen der angehobenen Formen (17) in geschlossenem Zustand zu einer Stelle außerhalb des Bereiches (2) der Gefriertaschen (22) umfaßt, daß außerhalb dieses Bereiches (2) Anordnungen (30, 31) zum Zuführen eines Taumediums zu den Außenseiten der Formen vorgesehen sind, und daß die Aushebevorrichtung Anordnungen zum Zurückführen der Formen (17) in den Bereich (2) der Gefriertaschen (22) und zum Einbringen der zusammengesetzten Formen in eine Reihe von Gefriertaschen (22) umfaßt.
  5. 5. Aushebevorrichtung nach Anspruch 4 zur Verwendung in Verbindung mit einer Stieleisgefriermaschine, bei der die Gefriertaschen (22) in radialen Reihen in einem rotierenden Gefriertisch (2) angeordnet sind, und die Anordnungen zum Ausheben der Formen aus den Gefriertaschen durch eine drehbare Hebevorrichtung mit radial gerichteten auf- und abwärtsbewegbaren Armen (9) gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß für die Hebevorrichtung eine zur Hebeposition (23) um etwa 90° in Drehrichtung der Hebevorrichtung versetzte Arbeitsposition (27) zum Zuführen des Taumediums zu den Außenseiten der Formen vorgesehen ist.






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