DE102022127727A1

DE102022127727A1 - Mischwelle

Info

Publication number: DE102022127727A1
Application number: DE102022127727.5A
Authority: DE
Inventors: Thomas Leiblein; Stefan Gerl; Andreas Seiler; René Schwing
Original assignee: Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH and Co KG
Current assignee: Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH and Co KG
Priority date: 2022-10-20
Filing date: 2022-10-20
Publication date: 2024-04-25
Also published as: WO2024083663A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mischwelle mit einem um eine Werkzeugachse drehbaren Werkzeughalter und zumindest einem Mischflügel, wobei der Werkzeughalter zumindest eine Aussparung aufweist, in welcher ein Mischflügelabschnitt des zumindest einen Mischflügels aufgenommen ist, wobei ein in die Aussparung eingesetztes Klemmteil zur Fixierung des Mischflügelabschnittes in der Aussparung vorgesehen ist, wobei die Aussparung einen ersten und einen zweiten Aussparungsabschnitt aufweist, wobei der Mischflügelabschnitt in dem ersten Aussparungsabschnitt und das Klemmteil zumindest teilweise in dem zweiten Aussparungsabschnitt angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aussparungsabschnitt und der zweite Aussparungsabschnitt nebeneinander in einer Ebene angeordnet sind, die senkrecht zu der Werkzeugachse verläuft.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mischwelle mit einem um eine Werkzeugachse drehbaren Werkzeughalter und zumindest einem Mischflügel, wobei der Werkzeughalter zumindest eine Aussparung aufweist, in welcher ein Mischflügelabschnitt des zumindest einen Mischflügels aufgenommen ist. Zur Fixierung des Mischflügelabschnittes in der Aussparung ist ein in die Aussparung eingesetztes Klemmteil vorgesehen. Die Aussparung unterteilt sich zu diesem Zweck in einen ersten und einen zweiten Aussparungsabschnitt, wobei der Mischflügelabschnitt in dem ersten Aussparungsabschnitt und das Klemmteil zumindest teilweise in dem zweiten Aussparungsabschnitt angeordnet ist.
Mischwellen eingangs genannter Art kommen in verschiedenen Mischern zum Einsatz, die aus dem Stand der Technik bekannt sind. Dabei ist die Mischwelle typischerweise in etwa senkrecht zu einem Boden des Mischbehälters in diesem angeordnet. Um ein Mischgut in dem Mischer zu durchmischen, weist ein Werkzeughalter einer Mischwellen häufig mehrere Mischflügel auf, die in mehreren Ebenen entlang der Werkzeugsachse hintereinander angeordnet sind und sich von der Werkzeugachse der Mischwelle radial nach außen erstrecken.
Wird die Mischwelle während dem Betrieb des Mischers um die Werkzeugachse gedreht, strömt das Mischgut an den Mischflügeln vorbei, sodass diese einem Verschleiß unterliegen und in regelmäßigen Abständen erneuert werden müssen. Dabei hat sich gezeigt, dass Mischflügel, die von einer höheren Schichthöhe von Mischgut überdeckt werden, d.h. solche, die nahe zum Behälterboden angeordnet sind, deutlich schneller verschleißen als Mischflügel, die nahe an der Mischgutoberfläche, d.h. weiter entfernt vom Mischbehälterboden, angeordnet sind.
Aus dem Stand der Technik ist daher bereits bekannt, die Mischflügel individuell aus dem Werkzeughalter entnehmen zu können und durch neue Mischflügel zu ersetzen. Dabei soll der Austausch der Mischflügel so schnell und einfach wie möglich erfolgen.
Zu diesem Zweck ist aus dem Stand der Technik bekannt, die Mischflügel mit einer Spanneinrichtung in der Aussparung des Werkzeughalters einzuklemmen. Eine entsprechende Klemmvorrichtung ist beispielsweise aus der EP 3 439 774 B1 bekannt. Dabei ist ein erster Aussparungsabschnitt, in welchem ein Abschnitt des Mischflügels angeordnet ist, in Richtung der Werkzeugsachse betrachtet oberhalb eines zweiten Aussparungsabschnittes angeordnet, in welchem ein Klemmteil zur Fixierung des Mischflügels eingesetzt ist. Das Klemmteil besteht dabei aus mehreren Komponenten und wird mittels mehrerer Schrauben in der Aussparung fixiert.
Dieses komplexe Klemmsystem ist jedoch nur mit hohem Aufwand ein- und ausbaubar. Zudem sind die Klemmteile aufgrund der Anordnung unterhalb oder oberhalb des Mischflügels teilweise schwer zugänglich und teils einem hohen Verschleiß durch das vorbeiströmende Mischgut ausgesetzt. Letztlich muss bei diesem Klemmsystem außerdem der Mischflügel, welcher am nächsten zum Behälterboden angeordnet ist und bestenfalls so nah wie möglich an dem Behälterboden geführt wird, angepasst werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Mischwelle mit einem Werkzeughalter bereitzustellen, die einen besonders einfachen Austausch der Mischflügel erlaubt.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch eine Mischwelle der eingangs genannten Art gelöst, wobei der erste Aussparungsabschnitt und der zweite Aussparungsabschnitt nebeneinander in einer Ebene angeordnet sind, die senkrecht zu der Werkzeugachse verläuft.
Mit anderen Worten wird das Klemmteil in Richtung der Werkzeugachse betrachtet in einer Ebene mit dem Mischflügelabschnitt angeordnet und nicht, wie bei aus dem Stand der Technik bekannten Klemmsystemen, hintereinander entlang der Werkzeugsachse.
Dies bietet den Vorteil, dass das Klemmteil leicht zugänglich ist und nicht unterhalb eines Mischflügels angeordnet ist. Für den Austausch benötigte Werkzeuge können daher ohne Kollision mit dem Mischflügel eingesetzt werden.
Zudem muss in dem Werkzeughalter nur noch eine Aussparung im Umfangsrichtung und nicht zwei übereinander angeordnete Aussparungen vorgesehen werden. Dies vereinfacht das Entfernen der Mischflügel aus dem Werkzeughalter sowie die Montage der Mischflügel in dem Werkzeughalter. Diese Vorteile führen insgesamt zu einem effizienteren Austausch der Mischflügel gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Befestigungsmöglichkeiten.
In einer Ausführungsform ist die Mischwelle dafür vorgesehen in einer Drehrichtung um die Werkzeugachse gedreht zu werden, wobei der zweite Aussparungsabschnitt in Drehrichtung nach dem ersten Aussparungsabschnitt angeordnet ist.
Dies bietet den Vorteil, dass das Klemmteil im Strömungsschatten des Mischflügels angeordnet ist und damit effektiv gegen Verschleiß geschützt wird. Durch die Überströmung des Mischflügels kommt es zu keiner oder nur noch einer sehr geringen Anströmung durch das Mischgut.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Klemmteil eine Beschichtung gegen Korrosion auf, wobei vorzugsweise die Beschichtung eine Cadmium- oder Phosphatbeschichtung ist. Auch diese Maßnahme verlängert die Lebensdauer des Klemmteils. Zudem wird der Ausbau des Klemmteils vereinfacht, da ein Anhaften des Klemmteils auch nach längerer Zeit des Einbaus und Betrieb des Mischers verringert wird.
In einer weiteren Ausführungsform wird das Klemmteil mithilfe einer Schraube an dem Werkzeughalter in der Aussparung fixiert, wobei sich die Schraube vorzugsweise durch eine Durchgangsöffnung des Klemmteils in eine Gewindeöffnung erstreckt, die in einer Rückwand der Aussparung in dem Werkzeughalter angeordnet ist. Vorzugsweise wird das Klemmteil radial zu der Werkzeugachse mit dem Werkzeughalter verbunden. Das erfindungsgemäße Klemmsystem wird also nur über eine einzelne Schraube befestigt, die einen schnellen Austausch der Mischflügel erlaubt.
In einer weiteren Ausführungsform ist eine Löseeinrichtung vorgesehen, um das Klemmteil aus der Aussparung zu lösen.
Eine solche Löseeinrichtung kann beispielsweise eine Druckschraube sein, die mit einem entsprechendes Abdrückgewinde in Eingriff gebracht wird, welches in der Durchgangsöffnung des Klemmteils realisiert ist. Es versteht sich, dass das Abdrückgewinde und die Druckschraube einen größeren Durchmesser aufweisen als die Schraube, die zur Befestigung des Klemmteils in der Aussparung vorgesehen ist, sodass die Befestigungsschraube durch das Abdrückgewinde zur Befestigung des Klemmteils in der Aussparung durchgeführt wird. Sobald die Befestigungsschraube für den Ausbau des Mischflügels entfernt ist, wird die Druckschraube in das Abdrückgewinde eingeschraubt und übt eine Kraft auf die Rückwand der Aussparung aus, sodass sich das Klemmteil aus dieser löst.
Alternativ kann als Löseeinrichtung auch eine Ausschlagvorrichtung in der Durchgangsöffnung des Klemmteils befestigt werden, mit welcher das Klemmteil aus der Aussparung herausgeschlagen wird.
Diese Lösungen haben jedoch den Nachteil, dass sich in dem Abdrückgewinde Verunreinigungen festsetzen können und die Gewindegänge daher regelmäßig nachgeschnitten werden müssen, was einen zusätzlichen Arbeitsschritt benötigt.
Vorzugsweise ist die Löseeinrichtung in einer Ausführungsform daher formschlüssig oder einstückig mit einem Abschnitt der Schraube verbunden, wobei die Löseeinrichtung zwischen dem Klemmteil und der Rückwand der Aussparung angeordnet ist. Die einstückige Verbindung ist dabei vorzugsweise durch eine Schweiß- oder Klebeverbindung hergestellt.
Durch das Vorsehen einer Löseeinrichtung an der Schraube zur Befestigung des Klemmteils entfällt der zusätzliche Arbeitsschritt zum Herausnehmen des Klemmteils etwa durch eine Druckschraube oder eine Ausschlagvorrichtung. Durch das Herausschrauben der Schraube kommt es aufgrund der Löseeinrichtung unmittelbar zum Lösen des Klemmteils in der Aussparung.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Löseeinrichtung als Scheibe ausgebildet, wobei vorzugsweise eine äußere Umfangsfläche der Scheibe rund und ohne Kanten ausgestaltet ist. So kann sichergestellt werden, dass sich die Löseeinrichtung auch bewegen kann, wenn Mischgut zwischen der Löseeinrichtung und einem inneren Teil der Aussparung eingedrungen ist. Einer Verklemmung der Löseeinrichtung wird damit entgegengewirkt.
Insbesondere ist die Löseeinrichtung in einer weiteren Ausführungsform beabstandet zu dem Klemmteil angeordnet, um eine Verklemmung mit der Schraube zu verhindern.
In einer weiteren Ausführungsform ist eine Dichtung, vorzugsweise aus Kunststoff und besonders bevorzugt aus Polyurethan, vorgesehen, die derart zwischen der Löseeinrichtung und der Rückwand der Aussparung an einem Abschnitt der Schraube angeordnet ist, dass die Gewindeöffnung in der Rückwand der Aussparung im eingebauten Zustand des Klemmteiles durch die Schraube und die Dichtung abgedichtet wird. Die Dichtung schützt damit die Gewindeöffnung in der Aussparung des Werkzeughalters vor Verschmutzungen durch eingedrungenes Mischgut, was wiederum den Ausbau des Klemmteils und damit des Mischflügels vereinfacht.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Klemmteil einstückig ausgestaltet. Zum Austausch des Mischflügels müssen daher nicht mehrere Komponenten des Klemmteiles gelöst werden, wodurch der Austausch schneller ablaufen kann. Unter einer einstückigen Verbindung wird eine Verbindung verstanden, die nicht zerstörungsfrei wieder gelöst werden kann. Das Klemmteil kann beispielsweise in einem Guss hergestellt sein oder aus mehreren Komponenten zusammengeschweißt sein.
Es versteht sich, dass das erfindungsgemäße Klemmteil jedoch auch zwei- oder mehrteilig ausgestaltet werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform sind das Klemmteil und der Mischflügelabschnitt und/oder der Mischflügelabschnitt und der Werkzeughalter derart ausgestaltet, dass das Klemmteil und der Mischfügelabschnitt und/oder der Mischflügelabschnitt und der Werkzeughalter in der Aussparung eine formschlüssige Verbindung ausbilden. Dieses bietet den Vorteil, dass der Mischflügelabschnitt nicht nur kraftschlüssig in der Aussparung mit Hilfe des Klemmteils fixiert wird, sondern auch ein Formschluss dazu führt, dass der Mischflügelabschnitt ohne ein Herausnehmen des Klemmteils nicht aus der Aussparung entnommen werden kann. Das Klemmteil ist somit dem Mischflügelabschnitt mechanisch im Weg. Alternativ oder zusätzlich ist der Mischflügelabschnitt formschlüssig mit dem Werkzeughalter verbunden, sodass diese Verbindung ebenfalls zur sicheren Halterung des Mischflügels beiträgt.
Die formschlüssige Verbindung zwischen Mischflügelabschnitt einerseits und Klemmteil bzw. Werkzeughalter anderseits erfolgt vorzugsweise über eine Stiftverbindung. Es versteht sich, dass alternativ auch eine Dreiecksverbindung, eine L-förmige Verbindung oder andere Verbindungsgeometrien für eine formschlüssige Verbindung infrage kommen.
Insbesondere ist das Klemmteil in einer weiteren Ausführungsform zwischen dem Mischflügelabschnitt und einer dem Mischflügelabschnitt gegenüberliegenden Seitenwand des zweiten Aussparungsabschnitts angeordnet, wobei sich das Klemmteil sowohl an dem Mischflügelabschnitt als auch an der Seitenwand abstützt, wobei sowohl das Klemmteil als auch der Mischflügelabschnitt und/oder die Seitenwand zueinander korrespondierende Keilflächen aufweisen. Unter einer Keilfläche wird dabei im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Fläche verstanden, die in einer Ebene senkrecht zu der Werkzeugachse eine keilförmige Geometrie aufweist. Die Keilflächen bieten den Vorteil, dass der Mischflügelabschnitt nicht nur kraftschlüssig durch Einklemmung in der Aussparung gehalten wird, sondern auch ein Formschluss zwischen Mischflügelabschnitt und Klemmteil besteht.
Ist das Klemmteil mehrteilig ausgestaltet, können die zueinander korrespondieren Keilflächen auch zusätzlich zwischen den einzelnen Komponenten des Klemmteils realisiert sein.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Klemmteil eine Schmiereinrichtung auf, wobei die Schmiereinrichtung eine Aufnahme für Schmiermittel sowie einen Schmierkanal aufweist, mit welchem Schmiermittel von der Aufnahme in die Aussparung einbringbar ist. Durch die Schmiereinrichtung kann die Aussparung mit Fett oder einem anderen Füllmedium gegen das Eindringen von Mischgut oder Wasser geschützt werden, welches beispielsweise während dem Betrieb des Mischers oder bei einer Druckreinigung des Mischers auf die Mischwelle einwirkt.
Insbesondere weist das Klemmteil in einer Ausführungsform eine erste Seite und eine zweite Seite auf, die in Richtung der Werkzeugachse hintereinander angeordnet sind. Dabei ist ein erster Abschnitt des Schmierkanals als Ausnehmung und vorzugsweise als Rille auf der ersten Seite und/oder der zweiten Seite des Klemmteiles ausgebildet und ein zweiter Abschnitt des Schmierkanals stellt eine Verbindung zwischen der Aufnahme und dem ersten Abschnitt des Schmierkanals bereit. Mit anderen Worten wird durch diese Anordnung Schmiermittel von der Aufnahme zu den Kontaktflächen des Klemmteils mit der Aussparung, also der ersten und/oder zweiten Seite, transportiert. Es versteht sich, dass der erste Abschnitt also in einer Ausführungsform aus zumindest zwei Teilen besteht, wobei ein Teil auf der ersten Seite und der andere Teil auf der zweiten Seite angeordnet ist.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Klemmteil einen äußeren Abschnitt und einen inneren Abschnitt auf, wobei der äußere Abschnitt weiter von der Werkzeugachse beabstandet ist als der innere Abschnitt des Klemmteils, wobei der Schmierkanal in dem äußeren Abschnitt des Klemmteils angeordnet ist, sodass nur der äußere Abschnitt des Klemmteils sowie ein korrespondierender Abschnitt der Aussparung mit Schmiermittel versorgt wird. Vorzugsweise weist der äußere Abschnitt in einer radialen Richtung zu der Werkzeugachse eine Ausdehnung auf, die maximal so groß ist wie eine Ausdehnung des inneren Abschnittes in der radialen Richtung. Insbesondere erstreckt sich in einer weiteren Ausführungsform der erste Abschnitt des Schmierkanals von einer ersten Seitenfläche des Klemmteils, die in der Aussparung in Kontakt mit dem Mischflügelabschnitt steht, bis zu einer zweiten Seitenfläche des Klemmteils, die der ersten Seitenfläche gegenüberliegt. Dies führt dazu, dass das Schmiermittel effektiv über die gesamte Ausdehnung des Klemmteils in Umfangsrichtung in der Aussparung verteilt wird.
Die Anordnung des Schmierkanals in dem äußeren Abschnitt des Klemmteils hat den Vorteil, dass das Schmiermittel zwar eine Schmierwirkung nach außen erzielt, der innere Abschnitt des Klemmteils jedoch nur mit wenig oder gar keinem Schmiermittel beaufschlagt wird und damit die Schraubverbindung des Klemmteils mit dem Werkzeughalter nicht beeinflusst wird. Gleichzeitig führt die erfindungsgemäße Anordnung des ersten Schmierkanalabschnittes im äußeren Abschnitt des Klemmteils auch zu einer Einsparung von Schmiermittel.
In einer weiteren Ausführungsform ist zumindest ein Schutzelement vorgesehen, welches in dem zweiten Aussparungsabschnitt angeordnet ist und einen größeren Abstand zu der Werkzeugachse aufweist als das Klemmteil, sodass das Klemmteil abgedeckt wird, wobei das Schutzelement den zweiten Aussparungsabschnitt zumindest teilweise, bevorzugt vollständig verschließt. Es versteht sich, dass auch mehrere Schutzelemente vorgesehen sein können, die beispielsweise einzelne Bohrungen wie die Schmiermittelaufnahme oder den Schraubenkopf in der Durchgangsöffnung des Klemmteils abdecken. Das Schutzelement schützt das Klemmteil, insbesondere die Schraubenköpfe und die Schmiermittelaufnahme, damit zusätzlich vor dem Eindringen von Feuchtigkeit oder Schmutz durch das Mischgut oder Reinigungsflüssigkeiten und verlängert damit die Lebensdauer des Klemmteils sowie dessen Befestigungsmittel.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten werden anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie der dazugehörigen Figuren deutlich. Gleiche Bauteile sind dabei mit gleichen Bezugszeichen versehen.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemä-ßen Mischwelle.
2 zeigt einen Teilquerschnitt durch die in 1 gezeigte Mischwelle senkrecht zu der Werkzeugachse.
3 zeigt einen Teillängsschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mischwelle parallel zu der Werkzeugachse.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts der in 1 gezeigten Mischwelle.

Die in den Figuren dargestellte Mischwelle 1 weist einen um eine Werkzeugachse 100 drehbaren Werkzeughalter 20 sowie mehrere Mischflügel 30 auf. In dem Werkzeughalter 20 sind Aussparungen 21 vorgesehen, in welchen ein Mischflügelabschnitt 31 der Mischflügel 30 zusammen mit einem Klemmteil 40 angeordnet ist. Das Klemmteil 40 dient der Fixierung des Mischflügelabschnittes 31 in der Aussparung 21.
Die detaillierte Ausgestaltung der Fixierung des Mischflügelabschnittes mithilfe des Klemmteils 40 ist insbesondere in den 2 und 3 dargestellt.
Wie 2 zu entnehmen ist, besteht die Aussparung 21 aus einem ersten Aussparungsabschnitt 21a sowie einem zweiten Aussparungsabschnitt 21b. In dem ersten Aussparungsabschnitt 21a ist der Mischflügelabschnitt 31 des Mischflügels 30 aufgenommen. In dem zweiten Aussparungsabschnitt 21b ist das Klemmteil 40 angeordnet. Wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist, sind das Klemmteil 40 und der Mischflügelabschnitt 31 auf einer Ebene senkrecht zu der Werkzeugachse 100 angeordnet.
Das Klemmteil 40 wird mittels einer Schraube 41 in dem zweiten Aussparungsabschnitt 21b kraftschlüssig fixiert. Dazu wird die Schraube 41 durch eine Durchgangsöffnung 42 des Klemmteils 40 durchgeführt und in Eingriff mit einer Gewindeöffnung 22 gebracht, die in einer Rückwand 23 der Aussparung 21 angeordnet ist.
Wenn das Klemmteil 40 in dem zweiten Aussparungsabschnitt 21b angeordnet und fixiert ist, ist das Klemmteil 40 zwischen dem Mischflügelabschnitt 31 und einer Seitenwand 24 der Aussparung 21 derart angeordnet, dass es den Mischflügelabschnitt 31 in dem ersten Aussparungsabschnitt 21a einklemmt, sodass der Mischflügel 30 sicher in dem Werkzeughalter 20 gehalten wird.
Zur zusätzlichen Fixierung des Mischflügelabschnittes 31 in dem ersten Aussparungsabschnitt 21a ist außerdem ein Stift 80 vorgesehen, der eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Werkzeughalter 20 und dem Mischflügelabschnitt 31 herstellt.
Wird die in 1 gezeigte Mischwelle gegen den Uhrzeigersinn gedreht, ist der zweite Aussparungsabschnitt 21b in Drehrichtung nach dem ersten Aussparungsabschnitt 21a angeordnet. Damit befindet sich der zweite Aussparungsabschnitt 21b im Strömungsschatten des Mischflügels 30, sodass das Klemmteil 40 einem geringeren Verschleiß durch vorbeiströmendes Mischgut ausgesetzt ist. Dadurch erhöht sich wiederum die Lebensdauer des Klemmteils 40.
Da die Mischflügel 30 durch das vorbeiströmende Mischgut jedoch ebenfalls einem Verschleiß unterliegen, der zudem je nach Position der Mischflügel 30 entlang der Werkzeugachse 100 variiert, müssen die Mischflügel 30 individuell ausgetauscht werden. Um den Mischflügel 30 von dem Werkzeughalter 20 zu lösen, muss das Klemmteil 40 entfernt werden.
Um das Klemmteil 40 aus dem zweiten Aussparungsabschnitt 21b zu lösen und damit den Mischflügel 30 austauschen zu können, weist die Schraube 41 eine in 3 dargestellte Löseeinrichtung 50 auf, die einstückig mit der Schraube 41 verbunden und zwischen dem Klemmteil 40 und der Rückwand 23 der Aussparung 21 angeordnet ist.
Im Detail ist die Löseeinrichtung 50 als ringförmige Scheibe an einem Gewindeabschnitt der Schraube 41 derart angeordnet, dass ein Abstand zwischen der Löseeinrichtung 50 und dem Klemmteil 40 besteht, um ein Verklemmen der Schraube 41 mit dem Klemmteil 40 einerseits und mit möglicherweise eingedrungenem Mischgut andererseits zu verhindern.
Wird die Schraube 41 aus der Gewindeöffnung 22 der Rückwand 23 der Aussparung 21 herausgedreht, führt dies zu einem Lösen des Klemmteils 40. Ein zusätzlicher Arbeitsvorgang zum Herausnehmen des Klemmteils 40 aus der Aussparung 21 entfällt damit.
Um die Gewindeöffnung 22 der Aussparung 21 vor Verunreinigungen durch das Mischgut zu schützen, ist eine Dichtung 60 vorgesehen, die zwischen der Löseeinrichtung 50 und der Rückwand 23 der Aussparung 21 angeordnet ist und die Gewindeöffnung 22 zusammen mit der Schraube 41 und der Löseeinrichtung 50 überdeckt. Die Dichtung 60 ist ebenfalls als ringförmige Scheibe ausgebildet und besteht beispielsweise aus Polyurethan oder einem anderen abdichtenden Werkstoff.
Zur zusätzlichen Abdichtung der Aussparung 21 zum Mischgut hin weist das Klemmteil 40 weiter eine Schmiereinrichtung auf, die insbesondere in 4 dargestellt ist. Die Schmiereinrichtung besteht aus einer Aufnahme 43 für Schmiermittel sowie einem Schmierkanal, welcher aus ersten Abschnitten 44a sowie einem zweiten Abschnitt 44b besteht.
Das Klemmteil 40 ist dabei derart ausgestaltet, dass es eine erste Seite 40a und eine zweite Seite 40b hat, die in Richtung der Werkzeugachse 100 hintereinander angeordnet sind. Die ersten Abschnitte 44a des Schmierkanals sind als Rille auf der ersten Seite 40a sowie der zweiten Seite 40b des Klemmteils ausgebildet (siehe auch 3). Der zweite Abschnitt 44b des Schmierkanals bildet eine Verbindung zwischen der Schmiermittelaufnahme 43 und den ersten Abschnitten 44a des Schmierkanals. Die ersten Abschnitte 44a des Schmierkanals können bei Bedarf, insbesondere zur Abdichtung, auch bis auf die Seitenflächen des Klemmteils 40 fortgeführt werden, die sich parallel zu der Werkzeugachse erstrecken.
Wie insbesondere aus 4 hervorgeht, ist der Schmierkanal in einem äußeren Abschnitt des Klemmteils 40 angeordnet, der von der Werkzeugachse 100 weiter beabstandet ist als ein innerer Abschnitt des Klemmteils 40. Eine Ausdehnung des äußeren Abschnittes des Klemmteils 40 in radialer Richtung zu der Werkzeugachse 100 ist dabei gleich einer Ausdehnung des inneren Abschnittes in radialer Richtung. Dies führt dazu, dass nur der äußere Abschnitt des Klemmteils 40 und ein korrespondierender Abschnitt der Aussparung 21 mit Schmiermittel versorgt wird, sodass Schmiermittel eingespart wird. Gleichzeitig führt die Schmierung des Klemmteils 40 zu einer Abdichtung des zweiten Aussparungsabschnittes 21b gegenüber äu-ßeren Einflüssen. Hierzu zählt insbesondere die Anströmung durch Mischgut, aber auch Einflüsse, die beispielsweise während einer Hochdruckreinigung der Mischwelle auf diese wirken.
Zusätzlich wird die Schraube 41, die das Klemmteil 40 in dem zweiten Aussparungsabschnitt 21b fixiert, ebenfalls vor äußeren Einflüssen effektiv geschützt, sodass das Klemmteil 40 auch nach längerer Standzeit der Mischwelle 1 mit einfachen Mitteln gelöst werden und ein Austausch des Mischflügels 30 besonders leicht erfolgen kann.
Letztlich ist weiter noch ein Schutzelement 70 vorgesehen, welches ebenfalls in dem zweiten Aussparungsabschnitt 21 b angeordnet ist und einen größeren Abstand zu der Werkzeugachse 100 aufweist als das Klemmteil 40. Das Schutzelement 70 ist dabei so ausgestaltet, dass es eine radial äußere Seite des Klemmteils 40 überdeckt und dieses zusätzlich vor äußeren Einflüssen schützt.
Alternativ können auch Schutzelemente 70 in einem radial äußeren Bereich des Klemmteils 40 vorgesehen sein, die nur die Schmiermittelaufnahme 43 sowie die Durchgangsöffnung 42, beispielsweise in Form eines oder mehrerer Stopfen, überdecken (siehe 2).
Bezugszeichen

1: Mischwelle
20: Werkzeughalter
21: Aussparung
21a: erster Aussparungsabschnitt
21b: zweiter Aussparungsabschnitt
22: Gewindeöffnung
23: Rückwand
24: Seitenwand
30: Mischflügel
31: Mischflügelabschnitt
40: Klemmteil
40a: erste Seite des Klemmteils
40b: zweite Seite des Klemmteils
41: Schraube
42: Durchgangsöffnung
43: Schmiermittelaufnahme
44a: erster Abschnitt des Schmiermittelkanals
44b: zweiter Abschnitt des Schmiermittelkanals
50: Löseeinrichtung
60: Dichtung
70: Schutzelement
80: Stift
100: Werkzeugsachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3439774 B1 [0005]

Claims

Mischwelle (1) mit einem um eine Werkzeugachse (100) drehbaren Werkzeughalter (20) und zumindest einem Mischflügel (30), wobei der Werkzeughalter (20) zumindest eine Aussparung (21) aufweist, in welcher ein Mischflügelabschnitt (31) des zumindest einen Mischflügels (30) aufgenommen ist, wobei ein in die Aussparung (21) eingesetztes Klemmteil (40) zur Fixierung des Mischflügelabschnittes (31) in der Aussparung (21) vorgesehen ist, wobei die Aussparung (21) einen ersten und einen zweiten Aussparungsabschnitt (21a, 21b) aufweist, wobei der Mischflügelabschnitt (31) in dem ersten Aussparungsabschnitt (21a) und das Klemmteil (40) zumindest teilweise in dem zweiten Aussparungsabschnitt (21b) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aussparungsabschnitt (21a) und der zweite Aussparungsabschnitt (21b) nebeneinander in einer Ebene angeordnet sind, die senkrecht zu der Werkzeugachse (100) verläuft.
Mischwelle (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Mischwelle (1) dafür vorgesehen ist, in einer Drehrichtung um die Werkzeugachse (100) gedreht zu werden, wobei der zweite Aussparungsabschnitt (21b) in Drehrichtung nach dem ersten Aussparungsabschnitt (21a) angeordnet ist.
Mischwelle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Klemmteil (40) eine Beschichtung gegen Korrosion aufweist, wobei vorzugsweise die Beschichtung eine Cadmium- oder Phosphatbeschichtung ist.
Mischwelle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Klemmteil (40) mit Hilfe einer Schraube (41) an dem Werkzeughalter (20) in der Aussparung (21) fixiert ist, wobei sich die Schraube (41) vorzugsweise durch eine Durchgangsöffnung (42) des Klemmteils in eine Gewindeöffnung (22) erstreckt, die in einer Rückwand (23) der Aussparung (21) in dem Werkzeughalter (20) angeordnet ist.
Mischwelle (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei eine Löseeinrichtung (50) vorgesehen ist, um das Klemmteil (40) aus der Aussparung (21) zu lösen, wobei vorzugsweise die Löseeinrichtung (50) formschlüssig oder einstückig mit einem Abschnitt der Schraube (41) verbunden ist, wobei die Löseeinrichtung (50) zwischen Klemmteil (40) und der Rückwand (23) der Aussparung (21) angeordnet ist.
Mischwelle (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Löseeinrichtung (50) als Scheibe ausgebildet ist, wobei vorzugsweise eine äußere Umfangsfläche der Scheibe rund und ohne Kanten ausgestaltet ist.
Mischwelle (1) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Löseeinrichtung (50) beabstandet zu dem Klemmteil (40) angeordnet ist.
Mischwelle (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei eine Dichtung (60), vorzugsweise aus Kunststoff und besonders bevorzugt aus Polyurethan, vorgesehen ist, die derart zwischen der Löseeinrichtung (50) und der Rückwand (23) der Aussparung (21) an einem Abschnitt der Schraube (41) angeordnet ist, dass die Gewindeöffnung (22) in der Rückwand (23) der Aussparung (21) im eingebauten Zustand des Klemmteiles (40) durch die Schraube (41) und die Dichtung (60) abgedichtet wird.
Mischwelle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Klemmteil (40) einstückig ausgestaltet ist.
Mischwelle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Klemmteil (40) und der Mischflügelabschnitt (31) und/oder der Mischflügelabschnitt (31) und der Werkzeughalter (20) derart ausgestaltet sind, dass das Klemmteil (40) und der Mischflügelabschnitt (31) und/oder der Mischflügelabschnitt (31) und der Werkzeughalter (20) in der Aussparung (21) eine formschlüssige Verbindung ausbilden.
Mischwelle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Klemmteil (40) zwischen dem Mischflügelabschnitt (31) und einer dem Mischflügelabschnitt (31) gegenüberliegenden Seitenwand (24) des zweiten Aussparungsabschnitts (21b) angeordnet ist, wobei sich das Klemmteil (40) sowohl an dem Mischflügelabschnitt (31) als auch an der Seitenwand (24) abstützt, wobei sowohl das Klemmteil (40) als auch der Mischflügelabschnitt (31) und/oder die Seitenwand (24) zueinander korrespondierende Keilflächen aufweisen.
Mischwelle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Klemmteil (40) eine Schmiereinrichtung aufweist, wobei die Schmiereinrichtung eine Aufnahme (43) für Schmiermittel sowie einen Schmierkanal (44a, 44b) aufweist, mit welchem Schmiermittel von der Aufnahme (43) in die Aussparung (21) einbringbar ist.
Mischwelle (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Klemmteil (40) eine erste Seite (40a) und eine zweite Seite (40b) hat, die in Richtung der Werkzeugachse (100) hintereinander angeordnet sind, wobei ein erster Abschnitt (44a) des Schmierkanals als Ausnehmung und vorzugsweise als Rille auf der ersten Seite (40a) und/oder der zweiten Seite (40b) des Klemmteils (40) ausgebildet ist und ein zweiter Abschnitt (44b) des Schmierkanals eine Verbindung zwischen der Aufnahme (43) und dem ersten Abschnitt (44a) des Schmierkanals bereitstellt.
Mischwelle (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Klemmteil (40) einen äußeren Abschnitt und einen inneren Abschnitt aufweist, wobei der äußere Abschnitt weiter von der Werkzeugachse (100) beabstandet ist als der innere Abschnitt des Klemmteils (40), wobei der Schmierkanal in dem äußeren Abschnitt des Klemmteils (40) angeordnet ist, sodass nur der äußere Abschnitt des Klemmteils (40) sowie ein korrespondierender Abschnitt der Aussparung (21) mit Schmiermittel versorgt wird, wobei vorzugsweise der äußere Abschnitt in einer radialen Richtung zu der Werkzeugsachse (100) eine Ausdehnung aufweist, die maximal so groß ist wie eine Ausdehnung des inneren Abschnittes in der radialen Richtung, wobei sich besonders bevorzugt der erste Abschnitt des Schmierkanals (44a) von einer ersten Seitenfläche des Klemmteils (40), die in der Aussparung (21) in Kontakt mit dem Mischflügelabschnitt (31) steht, bis zu einer zweiten Seitenfläche des Klemmteils (40) erstreckt, die der ersten Seitenfläche gegenüberliegt.
Mischwelle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Schutzelement (70) vorgesehen ist, welches in dem zweiten Aussparungsabschnitt (21b) angeordnet ist und einen größeren Abstand zu der Werkzeugachse (100) aufweist als das Klemmteil (40), sodass das Klemmteil (40) zumindest abschnittsweise abgedeckt wird, wobei das Schutzelement (70) den zweiten Aussparungsabschnitt (21b) zumindest teilweise, bevorzugt vollständig, verschließt.