УСТРОЙСТВО ЗАГРУЗКИ ДЛЯ МОРОЗИЛЬНИКА ПЛАСТИНЧАТОГО ТИПА Российский патент 1995 года по МПК F25D25/04 B65G1/04 

Изобретение относится к морозильникам пластинчатого типа, состоящим из стопки пустотелых горизонтальных пластин, в которых циркулирует охлаждающая жидкость и которые размещаются внутри изолированной камеры, имеющей на двух противоположных поверхностях отверстия для загрузки продуктов для заморозки и выгрузки замороженных продуктов, средств для вертикального перемещения стопки пластин и подачи друг за другом каждой пластины на уровень указанных отверстий, и средств для загрузки замораживаемых продуктов на пластины, находящиеся на уровне этих отверстий, через одно из них, и для выгрузки замороженных продуктов через другое отверстие.

В этих аппаратах замораживаемые продукты подаются к загрузочному отверстию горизонтальным ленточным транспортером и загружаются с помощью толкателя. Продукты устанавливаются рядами на транспортере, причем длина ряда равна полезной ширине пластин, а все продукты ряда загружаются одновременно на пластину. В постоянном режиме выгрузка замороженных продуктов и загрузка продуктов для заморозки выполняются одновременно, причем введение ряда продуктов для заморозки приводит к перемещению комплекса продуктов, находящихся на пластине, к разгрузочному отверстию и выталкиванию через него ряда, наиболее близкого к нему.

Для загрузки и выгрузки ряда за рядом продуктов ход толкателя может быть сравнительно малым. Но обычно толкатель также используется для полного освобождения морозильника перед остановкой, например для разморозки; тогда ход толкателя должен превышать длину пластин (3-4 м). Следовательно, невозможно использовать классические домкраты для приведения в действие толкателя и используют обычно специальные цепи, которые могут изгибаться лишь в одном направлении от своего прямолинейного положения так, чтобы они могли воздействовать не только растягивающими усилиями, но и усилиями выталкивания при некоторых условиях приложения усилий. Эти цепи снабжены, как и зубчатые рейки, шестернями, которые зацепляются с их прямолинейным и горизонтальным участком, конец которого сцеплен с толкателем. За шестернями цепи направляют в исправленных кожухах вверх для уменьшения габаритов. Поскольку шестерни находятся в зацеплении с цепями лишь одним или двумя зубцами, усилия, которые могут быть переданы толкателю, ограничены. Иногда необходимо прикладывать значительные усилия для отрыва продуктов, примерзших к пластине, перед новой загрузкой, а это может оказаться невозможным при использовании известных устройств.

Цель изобретения устранение этого недостатка и разработка устройства, способного воздействовать значительным усилием на толкатель без переразмеривания органов устройства и обеспечивать контроль этого усилия и его ограничение до приемлемых значений, если это необходимо.

Предлагаемое устройство характеризуется тем, что цепи имеют короткие звенья с тем, чтобы иметь возможность накручиваться вокруг шестерен, и находятся в зацеплении с ними примерно на четверти круга, и тем, что шестерни зафиксированы на валу, который приводится во вращение группой мотор-редуктор-тормоз, установленной плавающей на указанном валу и имеющей рычаг подключения момента, связанный с шасси морозильника динамометром. Динамометр состоит из пневматического цилиндра, и предусмотрены средства измерения давления в цилиндре для определения момента двигателя и, следовательно, усилия, развиваемого толкателем. Могут быть также предусмотрены средства управления указанным цилиндром для обеспечения вращения вала, причем тормоз указанной группы зажат, поэтому толкатель выдвигается на короткое расстояние.

Цепи поддерживаются направляющими на участке их траектории между шестернями и загрузочным транспортером; эти направляющие установлены с возможностью поворота вокруг оси шестерен и предусмотрены средства для обеспечения поворота этих направляющих вокруг указанной оси и подъема цепей и толкателя. Эти направляющие могут быть зафиксированы, например, на трубе, коаксиальной с валом шестерен, а ее поворот по отношению к валу может выполняться с помощью цилиндра, сцепленного с рычагом, жестко связанным с указанной трубой. Такое усовершенствование позволяет подвести новый ряд замораживаемых продуктов к загрузочному отверстию с помощью транспортера прежде, чем толкатель полностью втянется, обеспечивая прохождение последнего над продуктами, находящимися на транспортере.

На фиг. 1 показаны загрузочные и разгрузочные устройства морозильника пластинчатого типа; на фиг.2 основной вид участка одной из цепей и одной из шестерен, приводящих в действие толкатель устройства; на фиг.3 цепь и ее направляющий кожух, поперечное сечение.

На фиг. 1 показаны лишь две пластины 1 морозильника. Теплоизолированная камера, в которой размещается стопка пластин и средства подъема и отклонения пластин, не показаны. Ряды замораживаемых продуктов 2, подаваемые ленточным транспортером 3 к загрузочному отверстию, выполненному в передней стенке камеры, выталкиваются устройством и загружаются через отверстие на пластину 1, расположенную на уровне транспортера, соскальзывая на транспортер и на лист 4, расположенный на том же уровне и формирующий мостик между последним и пластиной.

Устройство, служащее для загрузки продуктов на пластины, имеет толкатель 5, состоящий из горизонтального стержня, длина которого приблизительно равна полезной ширине пластин и который сцеплен с помощью шарнирных соединений с двумя цепями 6, которые наматываются на две шестерни 7 и направляют в вертикальные кожухи 8. Длина цепей должна быть достаточной для обеспечения толкателю перемещения по всей длине пластин, которая может превышать 3 м. Кожухи 8 должны иметь соответствующую длину, а для уменьшения их габаритов изогнуты вперед, затем вниз в форме заколки для волос.

Шестерни 7 насажены на полки на валу 9, установленном на подшипниках 10, закрепленных на шасси прибора (не показано).

Вал 9 может быть приведен во вращение группой двигатель-редуктор-тормоз 11 на две скорости, установленной плавающим образом на одном конце вала и имеющей рычаг включения момента, связанный с шасси аппарата пневматическим цилиндром 12. Кодирующее устройство 13, установленное на другом конце вала 9, позволяет измерять число оборотов и часть оборота, выполняемые валом 9, и вследствие этого перемещения толкателя 5.

Цепи 6 сформированы из звеньев 14, имеющих опорные поверхности 15, которые при расположении звеньев в линию находятся в контакте друг с другом и обеспечивают относительный поворот звеньев лишь в одном направлении, обеспечивающим накручивание цепей вокруг шестерен 7.

Цепи 6 снабжены роликами 16, установленными на шарнирных осях 17 звеньев и с которыми зацепляются зубья шестерен. Участки шестерен, на которые накручивается цепь, окружены неподвижной рампой 18, в виде дуги окружности, по которой катятся ролики и которая воспринимает реакцию цепи (лишь одна из этих рамп показана на фиг.1).

Цепи 6 имеют также ползуны 19, которые несут цепи на горизонтальном участке их движения. Эти ползуны выполнены из пластмассовых пластин с малым коэффициентом трения, которые устанавливаются на шарнирных осях звеньев по обеим сторонам цепи и высота которых превышает высоту звеньев с тем, чтобы они удерживали на некотором расстоянии от поверхностей, по которым они скользят.

Внутри кожухов 8 ролики 16 и ползуны 19 взаимодействуют с роликовой дорожкой и поверхностями скольжения, соответственно, которые обеспечивают направление цепей (фиг.3).

Между шестернями 7 и транспортером 3 цепи поддерживаются прямолинейными направляющими 20, на которых скользят ползуны 42. Эти направляющие жестко связаны с трубой 21, установленной с возможностью вращения на валу 9 и вращение которой может управляться цилиндром 22, связанным посредством системы шатунов и рычагов с рычагом 23, закрепленным на трубе. Поворот трубы и направляющих позволяет поднять цепи и толкатель для отклонения их от плоскости транспортера 3. Возможно благодаря этому усовершенствованию подвести замораживаемые продукты к положению и загрузки с помощью транспортера 3 в процессе возвратного хода толкателя, что позволяет выиграть время и уменьшить длительность цикла загрузки.

Толкатель 5 снабжен по своим концам роликами 24, которые удерживают его на небольшом расстоянии от поверхности, над которой он перемещается, для устранения трения.

Работа морозильника непрерывная и в постоянном режиме пластины всегда загружены. Когда замораживаемые продукты загружаются на пластину, необходимо одновременно выгружать замороженные продукты, находящиеся там. Вследствие формирования наледи замороженные продукты прилипают к пластинам и необходимо их отрывать перед выгрузкой, обеспечивая их скольжение по пластине. Эта операция выполняется с помощью толкателя 5, который переходит из своего втянутого положения над транспортером 3 к контакту с первым рядом продуктов, находящихся на пластине, затем перемещается на несколько сантиметров за это положение.

Положение толкателя 5 определяется с помощью кодирующего устройства 13, которое управляет инвертированием направления вращения двигателя 11, когда толкатель достиг граничного положения, заранее определенного для этой операции, и останавливает двигатель, когда толкатель вновь находится в своем начальном положении. Усилие, необходимое для отрыва продуктов, определяется на основе измерения давления в цилиндре 12, если это давление превышает заранее определенное значение, питание двигателя 11 может быть отключено и включен аварийный сигнал для предупреждения оператора о ненормальной ситуации. Поскольку более просто выполнить отрыв, воздействуя ударами, а не непрерывным тяговым воздействием на замороженные продукты, преимущественным может оказаться перемещение толкателя в возвратно-поступательном движении с помощью цилиндра 12 после его приведения в контакт с продуктами посредством группы (11). Электровентиль с автоматическим или ручным управлением позволяет использовать цилиндр 12. В процессе хода "Туда" толкателя транспортер 3 остановлен и не загружен. Он может быть приведен в движение в процессе хода "Обратно" с момента, когда толкатель достаточно втянут для обеспечения прохождения ряда продуктов.

Транспортер 3 запитывается продуктами для заморозки транспортером, расположенным выше. Запираемый барьер, размещаемый между двумя транспортерами, фотоэлектрический элемент, расположенный ниже, на некотором расстоянии от барьера, равном наибольшей длине ряда замораживаемых продуктов, который может быть загружен на пластины, и упор 25, размещаемый на транспортере, ниже ячейки, позволяют изолировать верхнюю часть ряда продуктов 2 и подать их напротив пластины, на которую они должны быть загружены. Останов ряда продуктов 2 напротив упора 25 управляет запуском двигателя 11, который перемещает толкатель вперед; он толкает ряд продуктов 2, заставляя его скользить на транспортере, затем на листе 4 до того момента, когда он придет в соприкосновение с первым рядом замороженных продуктов 26, находящихся на пластине. Подача толкателя вызывает перемещение всех рядов замороженных продуктов, находящихся на пластине и выталкивание последнего ряда через разгрузочное отверстие, предусмотренное на задней поверхности камеры; этот ряд падает на эвакуационный транспортер, размещенный за морозильником. С момента, когда ряд продуктов 2 загружен на пластину, кодирующее устройство 13 подает команду на инвертирование вращения двигателя 11 для возврата толкателя в начальное положение с помощью цилиндра 22. Такая же последовательность операций возобновляется для загрузки другого ряда продуктов на пластину, причем цепи и толкатель возвращаются в нижнее положение в конце заранее определенного промежутка времени, меньшего, чем длительность возвратного хода толкателя.

Число рядов, которые можно загрузить на пластину, определяется заранее, а число рядов, которое действительно было загружено на пластину, подсчитывается на уровне барьера, расположенного между транспортером 3 и транспортером, который запитывает его; если это число достигнуто, барьер остается закрытым и новый цикл загрузки начинается лишь после того, как новая пластина будет подведена к уровню транспортера 3.

Предлагаемое устройство позволяет выгружать все пластины до остановки морозильника. В этом случае толкатель перемещается шагами на всю длину пластин. Оно позволяет также очищать пластины после размораживания, заменяя толкатель на скребок.

Использование: загрузка морозильников. Сущность изобретения: устройство загрузки для морозильника пластинчатого типа имеет в своем составе транспортер, обеспечивающий подачу замораживаемых продуктов к пластинам, и толкатель, обеспечивающий перенос продуктов от транспортера на пластины, причем указанный толкатель сцеплен с толкающими цепями, находящимися в зацеплении с шестернями двигателя. Для приложения значительного и контролируемого усилия посредством загрузочного устройства без переразмеривания этих органов используются цепи с короткими звеньями с тем, чтобы они могли быть накручены вокруг шестерен и находились в зацеплении с ними приблизительно на четверти окружности, а шестерни закреплены на валу, который может быть приведен во вращение группой двигатель - редуктор тормоз, установленной плавающим образом на указанном валу и имеющей рычаг включения момента, связанный с шасси морозильника динамометром. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. УСТРОЙСТВО ЗАГРУЗКИ ДЛЯ МОРОЗИЛЬНИКА ПЛАСТИНЧАТОГО ТИПА, включающее транспортер, позволяющий подавать замораживаемые продукты к пластинам на их уровень, и толкатель для переноса продуктов с транспортера на пластины, соединенный с двигателем посредством толкающих цепей, находящихся в зацеплении с шестернями двигателя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе, цепи выполнены с достаточно короткими звеньями так, чтобы они могли находиться в зацеплении с шестернями по меньшей мере на четверти окружности, при этом шестерни закреплены на валу, двигатель состоит из группы мотор редуктор тормоз, установленной плавающим образом на валу с шестернями, имеющей рычаг включения момента, связанный с рамой морозильника силовым цилиндром. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабженный средствами измерения давления в цилиндре силовой цилиндр выполнен в виде пневматического цилиндра. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно снабжено средствами для управления возвратно-поступательным движением силового цилиндра. 4. Устройство по пп. 1, 2 или 3, отличающееся тем, что толкающие цепи снабжены поддерживающими их на горизонтальном участке ползунами, которые состоят из пластин с малым коэффициентом трения, установленных на шарнирных осях звеньев цепей для удержания указанных звеньев на некотором расстоянии от поверхности, по которой они скользят. 5. Устройство по пп. 1 3 или 4, отличающееся тем, что цепи снабжены поддерживающими их направляющими, установленными на участке их траектории, находящемся между шестернями и транспортером, направляющие установлены с возможностью поворота вокруг оси шестерен и снабжены средствами для поворота направляющих вокруг оси и подъема цепей и толкателя. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что направляющие жестко связаны с трубой, расположенной коаксиально с валом, несущим шестерни, а на трубе жестко закреплен рычаг для ее поворота, связанный с еще одним силовым цилиндром.