CH385606A

CH385606A - Mischapparat

Info

Publication number: CH385606A
Application number: CH7905659A
Authority: CH
Inventors: James Brown Donald
Original assignee: Cowles Dissolver Company Inc
Priority date: 1959-07-01
Filing date: 1959-10-05
Publication date: 1964-12-15
Also published as: US3135499A

Description

Mischapparat
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Mischapparat, der beispielsweise zum Dispergieren, Lösen, Mischen von synthetischen, organischen oder anorganischen Soliden, Flüssigkeiten oder von Gasen mit Flüssigkeiten, verwendet wird.

Der erfindungsgemässe Mischapparat ist gekennzeichnet durch ein an einer Welle angebrachtes Rührorgan, einen Antrieb, dessen Antriebswelle mit gegebener Drehzahl antreibbar ist, eine über ein variables Reduktionsgetriebe mit der Antriebswelle verbundene Zwischenwelle, welch letztere die genannte Welle über ein Reduktionsgetriebe mit festem Verhältnis antreibt.

In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausfüh rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.

Es zeigen:
Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht des Apparates,
Fig. 2 im grösseren Masstab einen Aufriss des oberen Teiles mit teilweisem Schnitt,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 2,
Fig. 4 in grösserem Masstab einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3, und
Fig. 5 eine graphische Darstellung der erzielten Geschwindigkeitsreduktion.

Der dargestellte Apparat weist einen Tragpfosten 10 auf, auf dessen oberem Ende ein Querträger 11 derart befestigt ist, dass das Ganze im wesentlichen T-förmig ist. Auf einer Seite des Querträgers 11 ist ein elektrischer Motor 12 und auf der anderen Seite eine sich nach unten erstreckende Welle 13 befestigt.

Am unteren Ende dieser Welle 13 ist ein Rührorgan 14 mit Schaufeln 15 auswechselbar befestigt.

Das Ganze ist derart montiert, dass das Gewicht des Motors 12 einerseits und das Gewicht der Welle 13 und der anderen nachstehend beschriebenen Elemente anderseits sich ausgleichen. Der Querträger 11 mit dem Motor 12 und der Welle 13 ist auf dem Tragpfosten 10 drehbar und in der Höhe eine und feststellbar befestigt. Eine Führungsstange 16 ist an dem Querträger 11 befestigt und erstreckt sich längs des Tragpfostens 10. Sie ist in einer Gleitführung 17 gehalten, die mittels Klemme 18 und Klemmschraube 19 an dem Tragpfosten 10 angebracht ist. Die Rotationsgeschwindigkeit der Welle 13 wird mittels eines Handrades 20 eingestellt, das seitlich an dem Querträger 11 angebracht ist.

Man beachte, dass alle zur Steuerung der Drehzahl notwendigen Elemente innerhalb des Querträgers 11 angeordnet sind. Der Raum über dem Querträger 11 ist somit frei. Dieser kann somit auch in Räumen mit tiefer Decke ohne Schwierigkeiten untergebracht werden.

Der Tragpfosten 10 ist zylindrisch und als hydraulischer Betätigungszylinder ausgebildet. Im Zylinderteil 10' des Tragpfostens 10 ist ein hohler Kolben 21 verschiebbar angeordnet, der am Querträger 11 befestigt ist. Das untere Ende des Tragpfostens 10 ist an einer Grundplatte 23 befestigt, auf welcher ein Behälter 24 für Ö1 und Druckluft vorgesehen ist, so dass der Kolben 21 auf und ab bewegt werden kann. Dieser Behälter 24 ist mittels einer Leitung 25 mit dem Innern des Tragpfostens 10 verbunden. Ein auf dem Behälter 24 leicht erreichbar montiertes Ventil 26 dient zur Steuerung der Bewegung des Kolbens 21.

Der Kolben 21 ist mittels Schrauben 29 mit dem kegelstumpfförmigen Teil 28 des Querträgers 11 verbunden. Der Querträger ist mit einem Rahmen 27 versehen. Die Welle 13 ist mittels eines Lagers 30 im Querträger befestigt. Dieses Lager 30 ist in Längs richtung verstellbar befestigt, damit die Antriebsriemen 37 ausgewechselt werden können. Auf der anderen Seite des Querträgers 11 ist der Motor 12 mittels Bolzen 31 befestigt. Die Antriebswelle 32 des Motors 12 erstreckt sich in den Rahmen 27.

Bei bekannten Apparaten, bei welchen die Welle 13 von der Motorwelle 32 direkt angetrieben wird, ist der Abstand der Wellen relativ gross, so dass ein gleichmässiger schwingungsfreier Antrieb erschwert wird. In der Praxis hat es sich gezeigt, dass ein direkter, einstellbarer Antrieb den Anforderungen nicht genügt. Wenn z.B. ein Motor von 20 PS mit einer Drehzahl von 1800 U/Min. verwendet wird, so sinkt die Leistung auf 11 PS wenn die Welle 13 nur noch mit 600 U/Min. dreht. Eine derartige Leistungsreduktion ist in vielen Mischoperationen unerwünscht und überdies nicht wirtschaftlich.

Diese Nachteile werden beim beschriebenen Apparat durch eine mehrfache Reduktion beseitigt, so dass kleine Wellenabstände vorhanden sind. Im Teil 28 ist eine Zwischenwelle 33 in zwei Lagern 34, 35 gelagert. Diese Zwischenwelle 28 erstreckt sich durch das Lager 35 in den Rahmen 27 und trägt eine mehrfache Scheibe 36, die mittels Keilriemen 37 mit einer ähnlichen, am Ende der Welle 13 angebrachten Scheibe 38 verbunden ist. Die Durchmesser dieser Scheiben 36, 38 sind derart gewählt, dass ein festes Reduktionsverhältnis zwischen den Wellen 33 und 13 erhalten bleibt.

Die Zwischenwelle 33 ist von der Antriebswelle 32 über ein Reduktionsgetriebe angetrieben. Sie trägt eine fest angebrachte Scheibenhälfte 39a und eine von einer Feder 40 gegen diese Scheibenhälften 39a belastete, bewegliche Scheibenhälfte 39b. Die Antriebswelle 32 trägt eine feste Scheibenhälfte 41a und eine bewegliche Scheibenhälfte 41b. Die Einstellung der Scheibenhälfte 41b erfolgt mit Hilfe eines Mechanismus 42. Die beiden Scheiben 39 und 41 sind mittels eines Riemens 43 verbunden. Durch Verstellung der Scheibenhälften 41b wird in bekannter Weise das Geschwindigkeitsverhältnis verändert.

In der Praxis wurde beispielsweise ein Motor von 20 PS mit einer Drehzahl von 1800 U/Min. verwendet. Das Reduktionsgetriebe wurde derart eingestellt, dass die Zwischenwelle 33 entsprechend der Kurve A in Fig. 5 mit Drehzahlen zwischen 877 und 2630 U/Min. angetrieben wurde. Bei der kleinsten Drehzahl (Punkt a) ist die Leistung 16 PS und bei der grössten (Punkt b) ist das Getriebe an sich befähigt, eine eventuell kurzzeitig auftretende Leistung von 28 PS zu übertragen. Die Scheibe 36 hat einen Durchmesser von 188 mm und die Scheibe 38 einen solchen von 279 mm. Die Welle 13 wird somit mit Drehzahlen von 600 bis 1800 U/Min. angetrieben (Kurve B). Dabei wird aber kein nennenswerter Leistungsverlust verursacht. Bei kleinster Drehzahl (Punkt a') ist die übertragbare Leistung 16 PS, bei grösster Drehzahl (Punkt b') ist sie 28 PS.

Es ist somit möglich, an der Welle 13 bei einer Drehzahl von 600 U/Min. eine Leistung von 16 PS zu haben. Bei direkter Reduktion konnte man nicht über 11 PS kommen.

Der Mechanismus 42 ist in Fig. 3, 4 näher dargestellt. Ein Zylinder 44 ist in Bezug auf die Antriebswelle 32 axial verschiebbar und in Bezug auf die Scheibenhälfte zusätzlich drehbar montiert. Der Zylinder ist an diametral entgegengesetzten Punkten 45, 46 an Armen 47, 48 eines Joches 49 schwenkbar gelagert. Das Joch 49 ist in Lagern 50, 51 schwenkbar gelagert. Es weist einen Arm 52 auf, der sich durch eine Öffnung 53 der Wand des Rahmens 27 erstreckt, so dass sein Ende auf dem oberen Ende einer Spindel 54 liegt, die in Lagern 55, 56 eines am Querträger 11 befestigten Trägers 57 gelagert ist (Fig. 4). Die Lager 55, 56 weisen Gewindebohrungen auf, so dass beim Drehen des am unteren Ende der Spindel 54 befestigten Handrades 20, die Spindel 54 und mit ihr das Ende des Armes 52 auf und ab bewegt wird.

Die Verstellung dieses Armes verursacht die Verstellung der Scheibenhälften 41a, 41b und somit die gewünschte Einstellung der Reduktionsver hältnisse. Die Spindel 54 trägt einen Zeiger 59, der sich in einem Schlitz 60 des Gehäuses 61 bewegt und somit zur Anzeige des Verhältnisses dient.

Claims

PATENTANSPRUCH Mischapparat, gekennzeichnet durch ein an einer Welle (13) angebrachtes Rührorgan (14), einen Antrieb (12), dessen Antriebswelle (32) mit gegebener Drehzahl antreibbar ist, eine über ein variables Re duktionsgetriebe (39, 41, 43) mit der Antriebswelle (32) verbundene Zwischenwelle (33), welch letztere die genannte Welle (13) über ein Reduktionsgetriebe (36-38) mit festem Verhältnis antreibt.

UNTERANSPRÜCHE 1. Mischapparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das variable Reduktionsgetriebe (39, 41, 43) eine Untersetzung und eine Übersetzung der gegebenen Geschwindigkeit der Antriebswelle (32) erlaubt.

2. Mischapparat nach Unteranspruch 1, gekennzeichnet durch einen vertikalen Tragpfosten (10), einen auf die diesem Tragpfosten (10) angeordneten Querträger (11), an welchem auf einer Seite die genannte Welle (13) und auf der anderen Seite ein Motor (12) mit der Antriebswelle (32) angebracht sind.

3. Mischapparat nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwelle (33) im Querträger (11) vertikal gelagert ist.

4. Mischapparat nach Unteranspruch 3, gekennzeichnet durch Mittel um das Drehzahlverhältnis des variablen Reduktionsgetriebes (36-38) einzustellen.

5. Mischapparat nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwelle (33) und die Antriebswelle (32) einstellbare Scheiben (39 bzw. 41) tragen, die durch einen Keilriemen (43) verbunden sind, wobei Mittel vorgesehen sind, um das Verhältnis der wirksamen Durchmesser dieser Scheiben (39, 41) mittels eines ausserhalb des Querträgers (11) angeschwenkten Handrades (20) einzustellen.

6. Mischapparat nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Scheibe (39) der Zwischenwelle (33) aus zwei Scheibenhälften besteht, von denen die eine axial verschiebbar und federbelastet ist.

7. Mischapparat nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwelle (33) mit Drehzahlen von 877 bis 2630 U/Min. angetrieben wird, wobei das feste Reduktionsverhältnis zwischen der Zwischenwelle (33) und der das Rührorgan tragenden Welle (13) derart gewählt ist, dass letztere mit Drehzahlen von 600 bis 1800 U/Min. angetrieben ist.