CN111201081A - 配备有此类搅拌设备的流体搅拌设备 - Google Patents

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CN111201081A CN201880046399.3A CN201880046399A CN111201081A CN 111201081 A CN111201081 A CN 111201081A CN 201880046399 A CN201880046399 A CN 201880046399A CN 111201081 A CN111201081 A CN 111201081A
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Abstract

本发明涉及一种搅拌设备(1)，其包括：搅拌轴(2)，其在使用构造中可竖向定位；搅拌元件，其包括部分地围绕搅拌轴(2)的圆环部(7)，在轴(2)的使用构造中，该环部布置在相对于轴(2)倾斜的平面中，并且该环部围绕轴(2)从环部的下端(8)向环部的上端(9)方向遵循上升的斜率而展开，该环部(7)为中空的并设置有用于与外部连通的开口(11)；以及装置(4)，其用于连接搅拌元件和轴(2)。这些连接装置(4)包括至少一个臂(12)，该至少一个臂相对于搅拌轴(2)为径向并且连接搅拌轴(2)的下端(5)和搅拌元件的下端(8)，并且该至少一个臂至少部分地在垂直于搅拌轴(2)的平面中延伸。

Description

配备有此类搅拌设备的流体搅拌设备
技术领域
本发明涉及用于搅拌容纳在诸如罐的容器内的流体(诸如涂料)的设备，并且还涉及配备有这种搅拌设备的容器的盖。
更具体地，本发明涉及如下用于搅拌流体的设备，该设备包括能够被旋转地驱动的搅拌轴、搅拌元件以及用于在搅拌元件与搅拌轴之间连接的装置，在使用构造中，该搅拌轴可从其下端在其上端的方向上竖向地定位，并且搅拌元件包括围绕搅拌轴布置的圆环部，在搅拌轴对应于使用构造的竖向位置上，该环部布置在相对于搅拌轴倾斜的平面中，并且该环部围绕搅拌轴从环部的“下”端之一向环部的另一“上”端遵循上升的斜率而展开，该环部以环形笼的形式形成中空环部，该中空环部设置有用于在其腔室与外部之间连通的开口。
背景技术
如专利EP 2 014 351、FR 2 704 453或DE 20 205 449所示，存在许多用于搅拌涂料的装置。这些搅拌设备在搅拌通过沉降在容器底部中而积聚了一部分的产品时效率低下。使所得沉降重悬通常需要在实际搅拌操作之前进行手动干预。
发明内容
因此，本发明的目的是提出一种上述类型的搅拌设备，其设计使得可以获得均匀的混合物，包括在倾向于沉降的产品的情况下。
本发明的另一个目的是提出一种上述类型的搅拌设备，其设计成易于制造。
为此，本发明的主题是用于搅动容纳在诸如罐的容器内的流体(诸如涂料)的设备，所述设备包括能够被旋转地驱动的搅拌轴、搅拌元件以及用于在搅拌元件与搅拌轴之间连接的装置，在使用构造中，该搅拌轴可从其下端在其上端的方向上竖向地定位，并且搅拌元件包括部分地围绕搅拌轴布置的圆环部，在搅拌轴对应于使用构造的竖向位置上，该环部布置在相对于搅拌轴倾斜的平面中，并且该环部围绕搅拌轴从环部的“下”端之一向环部的另一“上”端遵循上升的斜率而展开，该环部以环形笼的形式形成中空环部，该中空环部设置有用于在其腔室与外部之间连通的开口，其特征在于，用于在搅拌轴和搅拌元件之间连接的装置包括至少一个臂，该至少一个臂相对于搅拌轴为径向的，该至少一个臂布置在搅拌轴的下端与搅拌元件的下端之间并将所述下端连接在一起，能够用作刮刀并被称为下连接臂的该径向臂至少部分地在垂直于搅拌轴的平面中延伸。
将搅拌元件制为部分环而不是完整的环有利于搅拌元件插入容器(诸如罐)以及从容器移除，而不会引起飞溅。可以用作刮刀的臂的存在使搅拌设备的效果令人满意，包括在倾向于产生大量沉降残留物的产品的情况下。倾斜的环部/刮刀臂的组合可提高所搅拌流体的均匀性。
根据本发明的实施例，下连接臂采取叶片的形式，该叶片具有相对于搅拌轴的旋转方向而言的前纵向边缘或先端边缘、后纵向边缘，在搅拌轴的使用构造中，所述前纵向边缘和后纵向边缘通过分别形成叶片的顶部的面和底部的面的两个面而连接在一起，叶片的前纵向边缘在垂直于搅拌轴的平面中延伸，并且叶片顶部的面形成倾斜表面，该倾斜表面具有从后纵向边缘向前纵向边缘下降的斜率。
构成下连接臂的叶片的顶部的面的形式允许流体沿环的方向上升。
优选地，构成下连接臂的叶片的顶部的面是凹形的。
根据本发明的实施例，用于在搅拌轴和搅拌元件之间连接的装置除了下连接臂之外还包括至少一个辅助臂，该至少一个辅助臂相对于搅拌轴为径向的。
根据本发明的一个实施例，该辅助臂或辅助臂中的至少一个采取叶片的形式，该叶片具有相对于搅拌轴的旋转方向而言的前纵向边缘或先端边缘、后纵向边缘，在搅拌轴的使用构造中，所述前纵向边缘和后纵向边缘通过分别形成叶片的顶部的面和底部的面的两个面而连接在一起，并且叶片顶部的面形成倾斜表面，该倾斜表面具有从后纵向边缘向前纵向边缘下降的斜率。
通过这种布置，设备的机械强度高，但是不会损害所得混合物的均匀性。
根据本发明的实施例，辅助臂或每个辅助臂相对于下连接臂沿搅拌轴轴向地偏移。
根据本发明的实施例，辅助臂或每个辅助臂布置在搅拌轴与搅拌元件的环部的上端之间。
优选地，环部的下端在其与下连接臂的连接区域中具有形成斜坡的槽部。
根据本发明的实施例，环部由部分地围绕搅拌轴的两个同心的平行圆形部形成，这两个半径不同的圆形部通过半环连接在一起，每个半环在相对于搅拌轴为径向的平面中延伸。
因此，可以通过模制搅拌设备容易地制造圆形部和半环部(以简单的方式形成螺旋等同体)。
根据本发明的实施例，在搅拌轴的使用构造中，半环被组织成各自延伸的两个系列，一个穿过两个圆形部在平面上方延伸，另一个穿过两个圆形部在平面下方延伸。
优选地，半环沿着圆形部从半环的一个系列轴向地偏移到半环的另一个系列。
根据本发明的实施例，可以将搅拌元件、用于在搅拌元件和搅拌轴之间连接的装置以及至少一部分搅拌轴制成一体。
根据一个实施例，环部在其下端和其上端之间展开至少90°，优选地展开180°。
根据一个实施例，由环部形成的角扇形在90°至270°的范围内。
本发明的另一个主题是用于容纳流体的容器的盖，所述盖设置有用于搅拌流体的设备，其特征在于，用于搅拌流体的设备是上述类型的。
附图说明
通过参考附图阅读以下示例性实施例的描述，将会更好地理解本发明，其中：
-图1示出了设置有盖的容器的剖视图，该盖配备有根据本发明的搅拌设备。
-图2示出了搅拌设备自身的透视图。
-图3示出了根据本发明的搅拌设备的正视图。
-图4示出了根据本发明的搅拌设备的后视图。
-图5示出了根据本发明的搅拌设备的顶视图。
-图6示出了根据本发明的搅拌设备的底视图。
-图7示出了根据本发明的搅拌设备的局部透视图。
具体实施方式
如上所述，本发明的主题是一种用于搅拌流体(特别是液体)的设备1，搅拌设备1尤其适于搅拌存储在容器20(例如罐)中的涂料，容器20由盖21封闭，搅拌设备1至少部分地从盖21突出。
该搅拌设备1包括：搅拌轴2，其能够被旋转地驱动，尤其是自身旋转；搅拌元件3；以及装置4，其用于在搅拌元件3和搅拌轴2之间进行连接，在使用构造中，搅拌轴2可从其下端5在其上端6的方向上(即，大体上垂直于形成容器20的底部的面)竖向地定位。
可以根据布置搅拌设备1的环境以多种多样的方式驱动搅拌轴2旋转。因此，搅拌轴2可以联接至装备在涂料罐搅拌室上的驱动头。
该搅拌轴2可以可替代地联接至工具(诸如钻头等)的驱动轴。
如图1所示，当该搅拌轴2装备在容器20的盖21上时，搅拌轴2横穿盖中的通孔，并且搅拌轴2的上端布置在盖的上方，以便与驱动所述轴旋转的装置接合，而搅拌轴2的下端5、搅拌元件3以及用于在搅拌元件3和搅拌轴2之间连接的装置4在容器20内部布置在盖21的下方。
搅拌元件3包括部分围绕搅拌轴2的圆环部7。在搅拌轴2对应于使用构造的竖向位置上，该环部7布置在相对于搅拌轴倾斜的平面中。换言之，穿过环部7的下端8和上端9的环部7的圆周平面与垂直于搅拌轴2的平面形成角度A，该角度A通常在5°至45°之间，优选地为大约15°。该环部7采取圆环面部的一般形式，该圆环面部在中心开口，圆环面的表面被穿孔。该环部7在其下端8和其上端9之间展开至少90°，优选地展开180°。优选地，由环部7形成的角扇形在90°至270°的范围内。
因此，在所示的示例中，该环部7以环形笼的形式形成具有圆形横截面的空心圆环面或空心环部，该空心圆环面或空心环部设置有用于在其腔室10与外部之间连通的开口11。特别地，在所示的示例中，环部7由部分地围绕搅拌轴2的两个同心的平行圆形部16形成，这两个半径不同的圆形部16通过半环17连接在一起，每个半环在相对于搅拌轴2为径向的平面中延伸。在搅拌轴2的使用构造中，半环17被组织成各自延伸的两个系列171、172，一个是穿过两个圆形部16在平面上方延伸的171，另一个是穿过两个圆形部16在平面下方延伸的172。半环17沿着圆形部16从半环的一个系列轴向地偏移到半环的另一个系列。
在所示的示例中，一个系列的半环17与另一个彼此以恒定的间距分开。一个系列的每个中间的半环17(即由除该系列的端部半环之外的半环形成)布置成面向另一个系列的半环的两个连续的半环之间留有的自由空间。因此，半环17从环部7的下端8沿环部7的上端9的方向延伸，交替地在穿过圆形部16的平面的下方和上方。
这种特殊的布置使半环组件具有接近于螺旋形的形状，而不会出现使螺旋脱模的困难。因此，可以将搅拌元件3、用于在搅拌元件3和搅拌轴2之间连接的装置4以及至少一部分搅拌轴2制成一体。
因此，由一系列环的两个连续半环之间留有的自由空间形成用于与环部7的外部连通的开口11。
用于在搅拌轴2和搅拌元件3之间连接的装置4包括至少一个臂12，该至少一个臂相对于搅拌轴2是径向的，布置在搅拌轴2的下端5和搅拌元件3的下端8之间。
该径向臂12将搅拌轴和搅拌元件的下端连接在一起。可以用作刮刀并被称为下连接臂12的径向臂12至少部分在垂直于搅拌轴2的平面中延伸。这种布置可以有效处理通过沉降在容器的底部而积累的材料并防止这种对混合物的均匀性有害的材料的积累。
在所示的示例中，下连杆臂12采取叶片120的形式，叶片120具有相对于搅拌轴2的旋转方向而言的前纵向或先端边缘121、后纵向边缘122和两个横向边缘。叶片的横向边缘之一构成将叶片连接至搅拌轴2的下端的边缘。同时，环部7的下端8在所述叶片120的后纵向边缘或纵向后边缘122处连接至构成下连接臂12的叶片120。
因此，叶片120相对于搅拌轴2的旋转方向在环部7的下端8的前方延伸。该叶片120一直延伸到环部7的外周边缘。
在所示的示例中，在搅拌轴2的使用构造中，叶片120的前纵向边缘121和后纵向边缘122通过分别形成叶片120的顶部123的面和底部124的面的两个面连接在一起。
叶片120的前纵向边缘121在垂直于搅拌轴2的平面中延伸，并且叶片120的顶部123的面形成倾斜表面，该倾斜表面具有从叶片120的后纵向边缘122朝向前纵向边缘121下降的斜率。
此外，在所示的示例中，构成下连接臂12的叶片120的顶部123的面是凹形的。在一个变体中，后者可以为平面的。通常，叶片的底部和顶部的面彼此平行。
叶片的这种倾斜构造有利于去除材料并将材料引导向环部7。
为了改善这种引导，环部7的下端8在其与下连接臂12的连接区域中具有形成斜坡的槽部15。
为了增强设备的机械强度并提高混合物的均匀性，用于在搅拌轴2和搅拌元件3之间连接的装置4除了下连接臂12之外还包括至少一个辅助臂，该至少一个辅助臂相对于搅拌轴为径向的。
该辅助臂或辅助臂中的至少一个为“上”径向臂14。该上径向臂布置在环部7的上端9与搅拌轴2之间。
在所示的示例中，设置了两个分别以13和14示出的辅助臂。在图中以14示出的臂之一采取叶片140的形式，该叶片140具有相对于搅拌轴2的旋转方向而言的前纵向边缘141和后纵向边缘142。在搅拌轴的使用构造中，这些前纵向边缘141和后纵向边缘142通过分别形成叶片140的顶部143的面和底部144的面的两个面而连接在一起，叶片140的顶部143的面形成倾斜表面，该倾斜表面具有从后纵向边缘向前纵向边缘141下降的斜率。
在图中以13示出的径向臂也采取叶片130的形式，该叶片130具有相对于搅拌轴的旋转方向而言的前纵向边缘或先端边缘131和后纵向边缘132。在搅拌轴2的使用构造中，所述前纵向边缘131和后纵向边缘132通过分别形成叶片130的顶部133的面和底部134的面的两个面而连接在一起，叶片的顶部133的面形成倾斜表面，该倾斜表面具有从叶片130的后纵向边缘132向前纵向边缘131下降的斜率。
此处，该辅助径向臂13距离下臂12和上臂14等距地延伸。辅助臂13和14至少部分地在穿过所述环部的下端和上端的环部7的中间或圆周平面中延伸。构成辅助臂的叶片的顶部的面可以为平面的(即笔直的)或凹面的。通常，叶片的底部和顶部的面彼此平行。
这种搅拌设备1以与常规搅拌设备相似的方式操作。为了使用这种搅拌设备搅拌容器的内容物，将搅拌设备插入容器就足够了，理想地直到搅拌轴2的下端抵靠容器的底部，如图1所示，然后驱动所述搅拌轴2旋转，环部的下端为前端。
为了防止搅拌轴2的下端5和容器20的底部的过早磨损，该下端5优选为球形，如图所示。

Claims (15)

1.一种用于搅拌容纳在诸如罐的容器(20)内的诸如涂料的流体的设备(1)，所述设备(1)包括能够被旋转地驱动的搅拌轴(2)、搅拌元件(3)以及用于在所述搅拌元件(3)与所述搅拌轴(2)之间连接的装置(4)，在使用构造中，所述搅拌轴(2)能够从其下端(5)在其上端(6)的方向上竖向地定位，并且所述搅拌元件(3)包括部分地围绕所述搅拌轴(2)布置的圆环部(7)，在所述搅拌轴(2)对应于所述使用构造的竖向位置上，该环部(7)布置在相对于所述搅拌轴(2)倾斜的平面中，并且该环部(7)围绕所述搅拌轴(2)从所述环部(7)的“下”端(8)之一向所述环部(7)的另一“上”端(9)方向遵循上升的斜率而展开，该环部(7)以环形笼的形式形成中空环部，该中空环部设置有用于在其腔室(10)与外部之间连通的开口(11)，其特征在于，用于在所述搅拌轴(2)和所述搅拌元件(3)之间连接的所述装置(4)包括至少一个臂(12)，该至少一个臂(12)相对于所述搅拌轴(2)为径向的，该至少一个臂(12)布置在所述搅拌轴(2)的下端(5)与所述搅拌元件(3)的下端(8)之间并将所述下端(5、8)连接在一起，能够用作刮刀并被称为下连接臂(12)的该径向臂(12)至少部分地在垂直于所述搅拌轴(2)的平面中延伸。
2.根据权利要求1所述的设备(1)，
其特征在于，所述下连接臂(12)采取叶片(120)的形式，所述叶片(120)具有相对于所述搅拌轴(2)的旋转方向而言的前纵向边缘或先端边缘(121)、后纵向边缘(122)，在所述搅拌轴(2)的使用构造中，所述前纵向边缘(121)和后纵向边缘(122)通过分别形成所述叶片(120)的顶部(123)的面和底部(124)的面的两个面而连接在一起，所述叶片(120)的前纵向边缘(121)在垂直于所述搅拌轴(2)的平面中延伸，并且所述叶片(120)的顶部(123)的面形成倾斜表面，该倾斜表面具有从所述后纵向边缘(122)向所述前纵向边缘(121)下降的斜率。
3.根据权利要求2所述的设备(1)，
其特征在于，构成所述下连接臂(12)的所述叶片(120)的顶部(123)的面是凹形的。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备(1)，
其特征在于，用于在所述搅拌轴(2)和所述搅拌元件(3)之间连接的装置(4)除了所述下连接臂(12)之外还包括至少一个辅助臂(13、14)，该至少一个辅助臂(13、14)相对于所述搅拌轴(2)为径向的。
5.根据权利要求4所述的设备(1)，
其特征在于，所述辅助臂(13、14)或所述辅助臂(13、14)中的至少一个采取叶片(130、140)的形式，所述叶片(130、140)具有相对于所述搅拌轴(2)的旋转方向而言的前纵向边缘或先端边缘(131、141)、后纵向边缘(132、142)，在所述搅拌轴(2)的使用构造中，所述前纵向边缘(131、141)和后纵向边缘(132、142)通过分别形成所述叶片(130、140)的顶部(133、143)的面和底部(134、144)的面的两个面而连接在一起，并且所述叶片(120)的顶部(133、143)的面形成倾斜表面，该倾斜表面具有从所述后纵向边缘(132、142)向所述前纵向边缘(131、141)下降的斜率。
6.根据权利要求4和5中任一项所述的设备(1)，
其特征在于，所述辅助臂(13、14)或每个辅助臂(13、14)相对于所述下连接臂(12)沿所述搅拌轴(2)轴向地偏移。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的设备(1)，
其特征在于，所述辅助臂(13、14)或所述辅助臂(13、14)中的一个布置在所述搅拌轴(2)和所述搅拌元件的所述环部(7)的上端(9)之间。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的设备(1)，
其特征在于，所述环部(7)的下端(8)在其与所述下连接臂(12)的连接区域中具有形成斜坡的槽部(15)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的设备(1)，
其特征在于，所述环部(7)由部分地围绕所述搅拌轴(2)的两个同心的平行圆形部(16)形成，这两个半径不同的圆形部(16)通过半环(17)连接在一起，每个半环在相对于所述搅拌轴(2)为径向的平面中延伸。
10.根据权利要求9所述的设备(1)，
其特征在于，在所述搅拌轴(2)的使用构造中，所述半环(17)被组织成各自延伸的两个系列(171、172)，一个(171)穿过两个圆形部(16)在所述平面上方延伸，另一个(172)穿过两个圆形部(16)在所述平面下方延伸。
11.根据权利要求9和10中任一项所述的设备(1)，
其特征在于，所述半环(17)沿着所述圆形部(16)从半环的一个系列轴向地偏移到半环的另一个系列。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的设备(1)，
其特征在于，所述搅拌元件(3)、用于在所述搅拌元件(3)和所述搅拌轴(2)之间连接的所述装置(4)以及所述搅拌轴(2)的至少一部分被制成一体。
13.根据权利要求1至12任一项所述的设备(1)，
其特征在于，所述环部(7)在其下端(8)和其上端(9)之间展开至少90°，优选地展开180°。
14.根据权利要求1至13任一项所述的设备(1)，
其特征在于，由所述环部(7)形成的角扇形在90°至270°的范围内。
15.一种用于接收流体的容器(20)的盖(21)，所述盖(21)设置有用于搅拌流体的设备(1)，其特征在于，用于搅拌流体的所述设备(1)为如权利要求1至14中任一项所述的。
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