Mehrspindelige Misch- und Knetmaschine Der Gegenstand des Hauptpatentes ist eine mehrspin- delige Misch- und Knetmaschine, speziell für die gleichzei tige Durchführung thermischer Prozesse in flüssigen, pastösen und festen Phasen, bestehend aus einer feststehenden, meist horizontalen Trommel mit einer zentrischen Rührwelle, auf der radial Scheiben oder Scheibensegmente angeordnet sind, die dadurch gekennzeichnet ist, dass zwischen den Scheiben oder Scheibensegmenten bzw.
diesen und den an den Stirn wänden des Gehäuses vorbeigehenden Rührarmen Knetbar ren angeordnet sind, die die Innenfläche des Gehäuses be streichen, und dass parallel zu der ersten Rührwelle in einem parallel angesetzten Gehäuse eine zweite Rührwelle angeord net ist, deren Rührarme einerseits die Innenfläche des ange setzten Gehäuses, anderseits aber auch die Welle und die seitlichen Scheiben- bzw. Scheibensegmentflächen der ersten Rührwelle reinigen.
Das vorliegende Zusatzpatent hat zum Gegenstand eine Ausführung, bei der für die Umlenkung des Materials von einem zylindrischen Gehäuseteil in den anderen in bestimm ten axialen Abständen auf den Rührwellen Umlenkscheiben aufgesetzt sind.
Die Erfindung ist in der beiligenden Zeichnung beispiels weise dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 Ansicht einer typischen Maschine für kontinuierli chen Betrieb, Fig. 2 Längsschnitt durch eine Maschine nach Linie 1-I der Fig. 1, Fig. 3 Querschnitt nach II-II der Fig. 2, Fig. 4 Querschnitt nach III-III der Fig. 2, Fig. 5 Längsschnitt, ähnlich Fig. 2, einer Maschine mit zwischengeschalteten Rücktransportelementen, Fig. 6 Längsschnitt, ähnlich Fig. 4, einer Maschine mit einer zweiten Welle, die rotiert und oszilliert, Fig. 7 Detailschnitt durch den äusseren Durchmesser einer Umlenkscheibe.
In Fig. 1 ist der Aufbau einer Maschine in einer Seiten ansicht gezeigt. Auf dem Grundrahmen 1 ist das Gehäuse 2 mittels den Pratzen 3 befestigt. Die Stirnseiten des Gehäuses 2 sind mit den angeflanschten Deckeln 4 und 5 verschlossen. Auf der Antriebseite ist über die Laterne 6 das Getriebe 7 mit Motor 8 angeflanscht und ebenfalls auf dem Grundrah men 1 abgestützt. Auf der entgegengesetzten Seite befindet sich die Lagerlaterne 9. Die Laternen 6 und 9 sind so gross bemessen, dass durch Öffnungen die Stopfbüchsen für die Rührwellen leicht bedient werden können. Das Produkt wird im vorliegenden Fall im Einlaufstutzen 10 aufgegeben und verlässt die Maschine am Auslaufstutzen 11. Ausserdem sind noch mehrere Stutzen 12 zur Abführung von Brüden vorge sehen.
Der Klarheit wegen sind eine grosse Anzahl von Reinigungsstutzen, die auf der Maschine verteilt sind, nicht gezeigt.
Die Funktion der Maschine und Umlenkscheiben ist aus den Schnitten Fig. 2, 3 und 4 ersichtlich. Auf der Hauptwelle 13 sind die Stirnwandkratzer 14, die Scheibensegmente 15 mit den Durchlässen 16 und die Umlenkscheiben 17 befestigt. Die Knetbarren zwischen diesen Elementen sind mit 18 be zeichnet. Auf der parallelen Welle 19 sind die rahmenförmi- gen Rührarme 20 und die Umlenkscheiben 21 angeordnet. Durch die Abwinklung der Knetbarren 18 und den axpar- allelen Teil der Rührarme 20 wird gemäss Hauptpatent im vorliegenden Fall das Produkt vom Einlaufstutzen 10 zum Auslaufstutzen 11 gefördert und hierbei mittels dem Rühr- und Kneteffekt laufend vermischt.
Um die Verweilzeitspanne des Produkts in den einzelnen axialen Abschnitten der Ma schine enger zu halten, sind auf der Hauptwelle 13 die Um lenkscheiben 17 und auf der Welle 19 die Umlenkscheiben 21 vorgesehen. Das vom Einlaufstutzen 10 kommende Pro dukt wird zunächst gegen die erste Umlenkscheibe 17 ge fördert. Diese Umlenkscheibe hat für den Durchtritt des Produktes nur vor dem Knetbarren 18 keinen oder nur einen kleinen Durchlass, so dass es in dem zweiten Gehäuseteil der Rührwelle 19 ausweichen muss. Dort stösst es nach Ver arbeitung in zwei weiteren axialen Misch- und Knetelementen auf die Umlenkscheibe 21.
Auch dort befindet sich nur ein kleiner Durchlass 23, so dass das an der Umlenkscheibe 21 aufgestaute Material wieder gezwungen wird, in das Gehäuse der Hauptwelle 13 auszuweichen. Dieser Vorgang wiederholt sich noch mehrfach, bis das Produkt die Maschine durch den Austrittstutzen 11 verlässt. Die Anordnung der Umlenkscheiben lässt eine grosse Reihe von Varianten zu. Fig. 5 zeigt eine Anordnung, bei der durch Umkehrung der Winkel an dem Knetbarren 30 zwi schen den Umlenkscheiben 17 und 21 noch eine teilweise Rückförderung des Materials und damit eine Verbesserung der Mischwirkung und des Rückstaus erreicht wird.
In Fig. 6 ist noch eine Ausführung des mehrspindeligen Mischkneters dargestellt, bei der die zweite Welle 40 mit den Rührschaufeln 41 rotiert und oszilliert. Die oszillierende Be wegung 42 ist durch die strichpunktierte zweite axiale End- lage der Umlenkscheiben 43 angedeutet. Hierbei dienen die Umlenkscheiben 43 gleichzeitig zum Säubern der seitlichen Flächen der Scheibensegmente 15, wobei sie sich auch selbst sauber halten. Diesem kürzeren axialen Hub entsprechend ist es zweckmässig, die axiale Distanz 45 zwischen den Schei bensegmenten 15 der Knetelemente, in dem die Umlenk scheiben 43 arbeiten, kleiner zu halten, als in den normalen Knetelementen.
Die vorfiegenden Zeichnungen zeigen Maschinen, die vor zugsweise für den kontinuierlichen Betrieb bestimmt sind. Die Umlenkscheiben können jedoch auch für chargenweise arbeitende Maschinen eingesetzt werden, wie sie im Haupt patent gezeigt sind.
Von besonderem Vorteil können die Umlenkscheiben bei längeren Maschinen auch zur Abstützung der Wellen sein. Ausser der Wahl von geeigneten Werkstoffen mit guten Trockenlaufeigenschaften für die Aussenflächen der Umlenk scheiben wird bei dieser Anordnung auch an den Auflauf- stellen des Gehäuses zweckmässigerweise ein spezieller Werk stoff, wie Stellit, Nitrierstahl usw. für die Gegenlagerung ge wählt. Ähnlich wie bei Transportschnecken kann man die Lagereigenschaften der Konstruktion noch durch Anbringen von keilförmigen Nuten an dem äusseren Durchmesser der Umlenkscheiben oder im Gehäuse verbessern. Eine solche Ausführung zeigt beispielhaft Fig. 7 in einem Ausschnitt.
2 ist. der untere Teil des Gehäuses, in dem die Umlenkscheibe 21 läuft, die auf dem äusseren Durchmesser die keilförmigen Nuten 44 eingearbeitet hat. Der Pfeil deutet die Drehrichtung an, mit der die Keilwirkung der Nuten die Lagereigenschaften der Umlenkscheiben verbessert.
Die Heizung oder Kühlung der wärmeübertragenden Flä chen erfolgt mittels bekannten technischen Mitteln und ist in der Zeichnung nicht dargestellt.