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Mischzerkleinerer Die Erfindung betrifft einen Mischzerkleinerer mit
einem sich zur oberen Öffnung verjüngenden Mischbecher und darin am Boden rotierenden
Messern.
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Die bekannten Mischgefäße der Mischzerkleinerer haben durchweg eine
sich nach oben erweiternde Form mit einem zylindrischen Ansatz unten zum Einschrauben
in einen Sockel mit Bodenteil, der den Messersatz trägt. Oft ist der Bodenteil in
den Sockel nur eingelegt und wird mit dem Rand des zylindrischen Ansatzes dichtend
gegen die Auflage im Sockel gedrückt. Neben Mischgefäßen in nahezu zylindrischer
oder zylindrischer Becherform sind auch sich nach oben verjüngende Mischgefäße bekanntgeworden.
Das bedingt umgekehrt, daß die Mischgefäße unten einen größeren Durchmesser erhalten
müssen. Damit wurden das Einschrauben in den Sockel und das Abdichten erheblich
erschwert. Die erwartete bessere Arbeitsweise stellte sich nicht ein, weil im wesentlichen
die bisherigen Formen von Messern und Messersätzen, wenn auch bereits in gewisser
Zuordnung zur Form des Mischgefäßes, beibehalten wurden. Diese zylindrischen oder
sich nach oben verjüngenden Formen haben sich deshalb in der Praxis für Mischzerkleinerer
nicht durchgesetzt. Man findet sie nur bei sogenannten Schlägerkaffeemühlen, weil
deren Ausmaße nur einen Bruchteil jener der Mischzerkleinerer betragen, und lediglich
die Kaffeebohnen zu zerschlagen sind.
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Bei den Mischzerkleinerern ist das Einsatzgut verschieden. Es soll
nicht nur eine gute Vermischung von Flüssigkeiten, sondern auch eine gute Zerkleinerung
fester Bestandteile sowohl in der Mischung mit Flüssigkeiten als auch ohne Flüssigkeitszusatz
erreicht werden. Das ist jedoch nur bei gleichmäßigem Umlauf des gesamten Einsatzgutes
im Mischgefäß möglich. Um diesen Umlauf zu erreichen, sind Drehzahlen von 6000 bis
12000 Umdrehungen pro Minute notwendig. Es wird jedoch trotz der hohen Drehzahlen
und trotz aller möglichen Messerformen und Messersätze bei stückigem Einsatzgut,
wie Kartoffeln, und bei zähbreiigem kein befriedigender Umlauf erzielt. Man greift
zu kurzzeitigem Aus- und Einschalten oder kurzzeitigem Wechsel der Drehzahlbereiche
und hilft mit Spateln nach.
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Infolge der hohen Drehzahlen bildet sich über den Messern eine Art
Luftpolster, das den Nachfluß von oben verhindert. Bei niedrigen Drehzahlen aber
kommt der Umlauf nicht in Gang, was offenbar auf den hohen Anteil turbulenter Strömung
im beengten Raum um die Messer und auf den viel zu großen Anteil des nicht direkt
bewegten Einsatzgutes über den Messern zurückzuführen ist. Nach der Erfindung wird
ein Mischzerkleinerer mit einem sich zur oberen Öffnung verjüngenden Mischbecher
und darin am Boden rotierenden Messern vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet
ist, daß der Mischbecher an der Stelle seines größten lichten Durchmessers unmittelbar
über dem Zerkleinerungsmesser in eine den Messerraum bildende Bodenschale und einen
Becheraufsatz geteilt ist, die durch Klemmvorrichtungen insbesondere durch an der
Bodenschale befestigte Kniehebelverschlüsse mit Verbindungsbügeln zusammengehalten
sind. Bei gleichem Inhalt wie bei den üblichen, sich nach oben erweiternden Mischbechern
ergibt sich so im Vergleich zu diesen im unteren Bereich des Mischbechers ein größter
Durchmesser, der etwa doppelt so groß ist. Damit können auch die Messer etwa doppelt
so lang ausgeführt werden, so daß sich bereits bei halbhohen Drehzahlen die gleichen
Umfangsgeschwindigkeiten an den Enden der Messer ergeben, d. h. die Zerkleinerungswirkung
bleibt selbst bei halber Drehzahl die gleiche. Da ein wesentlich größerer Anteil
des Einsatzgutes ständig im Bereich der Messer ist. ist auch der Umlaufeffekt um
so besser. Dieser Effekt wird nach den Versuchsergebnissen ganz offenbar auch noch
durch die niedrigen Drehzahlen bei größerer räumlicher Ausdehnung begünstigt.
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Der Umlauf wird ferner durch den schalenförmigen Abschluß des Messerraumes
mit halbelliptischem Ouerschnitt unterstützt. Je nach der Form der Messer ist es
jedoch vorteilhaft, den Schalenboden mittig etwas anzuheben. Im Messerraum entsteht
somit eine allseitig nach außen gerichtete an der Wand des Mischgefäßes hochsteigende,
stark drallbehaftete Strömung des Einsatzgutes. Der Drall wird durch die über der
Höhe des Messerraumes beginnenden Prallrippen an der Innenwand des Mischgefäßes
gebrochen. Die Prallrippen beginnen unten mit ihrer vollen Stärke und werden nach
oben kleiner. Gleichzeitig
wird aber auch das Einsatzgut zur Raummitte
hin ab@(7edrän@@t, so daß es auf die Messer zurückfallen muß.
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Der so durch verschiedene Faktoren begünstigte Umlauf des Einsatzgutes
läßt die Drehzahlen noch weiter absenken, und es ergeben sich Drehzahlen von etwa
3000 Umdrehungen pro Minute und darunter. Damit ergibt sich die Möglichkeit, an
Stelle der bisher ausschließlich für Haushaltsmischzerkleinerer verwendeten hochtourigen
Universalmotoren die konstruktiv einfacheren Asynchronmotoren zu verwenden, was
eine Reihe weiterer Vorteile mit sich bringt.
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Der Universalmotor kann nicht so kurz gebaut werden wie der Asynchronmotor.
Der Motorsockel des üblichen Mixers kann nun viel niedriger gebaut werden, was dessen
Standfestigkeit erhöht. Bei der Verwendung von Zusatzgeräten, z. B. einer Saftzentrifuge,
entfällt das Untersetzungsgetriebe ganz, während bei den Rührwerken auf eine Untersetzungsstufe
von den meist zwei verwendeten verzichtet werden kann. Bei den übrigen Mehrzweckküchenmaschinen
mit einem Mischzerkleinerer mit zwei oder mehr verschiedentourigen Abtriebswellen
entfällt die bisher für den Mischzerkleinerer notwendige.
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Durch die Verwendung des Asynchronmotors wird aber auch der 1Jbergang
zum Drehstromanschluß für Haushaltsküchenmaschinen begünstigt.
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Die Messer können bei dem erfindungsgemäßen Mischgefäß einfach bleiben.
Es genügen zwei gekreuzte Messerarme, so daß sich vier Messer mit radial verlaufenden
Schneiden ergeben, wobei das eine Messerpaar schräg nach unten, das andere schräg
nach oben im Winkel von etwa 15' geradlinig abgebogen ist. Bei einer anderen, besonders
für ausschließlich stückiges Einsatzgut sehr wirkungsvollen Messeranordnung ist
das untere Messer mit seinen beiden Armen der Schalenform des Bodens des Mischgefäßes
angepaßt, und die Schneiden verlaufen im Bogen nach rückwärts. Bei den oberen Messern
mit geringeren Armlängen sind zwar deren Schneidenspitzen noch etwas angehoben,
aber im Gegensatz zum unteren Messer schnabelartig in der Drehrichtung nach vorn
<-ezogen. Zu diesem oberen Messer kann noch ein weiteres ähnlich geformtes mit
noch kürzeren Armen angeordnet werden. Die Messer ragen nicht aus dem Raume unterhalb
des größten Durchmessers des Mischgefäßes nach oben heraus und sind in der Drehrichtung
zueinander versetzt.
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Zur konstruktiven Vereinfachung und zur vereinfachten Handhabung wird
ferner erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Messerwelle im schalenförmigen Abschluß
des Messerraumes, der den Boden des Mischgefäßes darstellt, zu lagern und auf den
Rand dieser Schale das Mischgefäß selbst abdichtend zu setzen. Diese Verbindungsstelle
hat dem größten Durchmesser des Mischraumes zu entsprechen. Vorteilhaft erfolgt
das dichte Zusammenhalten dieser beiden Teile durch zwei Kniehebelverschlüsse, die
an der Schale, entsprechend dem Sockel des Mischgefäßes, angesetzt sind und deren
zu Handgriffen gestaltete Haltebrgel an Nocken des Mischgefäßes einhaken. Die Spannbügel
dagegen legen sich nach unten an die Schale bzw. den Sockel an.
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Für kleinere Geräte erhält das Mischgefäß vorteilhaft oben einen sich
wieder erweiternden Ansatz. Es ergibt sich so eine trichterförmige Einfüllöffnung
und eine Einschnürung, an der das Mischgefäß gut gehalten werden kann. Die Haltebügel
der Kniehebelverschlüsse können dann klein ausgeführt werden.
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Der erfindungsgemäße Mischzerkleinerer ist auf Grund seiner Vorzüge
nicht mehr auf Ausführungen für den Haushalt beschränkt. Er kann in praktisch beliebiger
Größe und mit Vorteil für industrielle, gewerbliche und landwirtschaftliche Zwecke
hergestellt werden.
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In der Zeichnung ist im Prinzip für eine Küchenmaschine nach der Erfindung
ein Mischgefäß dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 einen senkrechten Querschnitt
und F i g. 2 eine Draufsicht auf die Messer.
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wobei in beiden Figuren zwei Arten von Messersätzen je halbseitig
dargestellt sind und in F i g. 1 die Messer in die Schnittebene verlegt gedacht
sind.
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Der Sockel l mit der in ihm gelagerten Messerwelle 2 geht oben in
eine Art Schale 3 über, die den Boden des Mischgefäßes 4 und gleichzeitig
den Messerraum bildet. Auf die Messerwelle sind der Messersatz 5 oder der Messersatz
6 geschraubt. Das untere Messer 7 des Messersatzes 5 ist der Schalenform angepaßt
und hat eine zum Drehsinn nach außen zurücklaufende Schneide 8, wohingegen die beiden
oberen, kleineren und kleiner werdenden Messer in Spitzen enden, welche in die Drehrichtung
zeigen und nach oben steigen. Von den beiden geraden, direkt aufeinanderliegenden
Messern des Messersatzes 6 sind die Arme des einen Messers etwa 1S° nach unten,
des anderen Messers etwa 15° nach oben geradlinig abgebogen.
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Der innere Kreisrand der Schale 3 ist so weit hochgezogen, daß die
ihm zugehörige Kreisebene über den Messern liegt, sie ist die größte Kreisebene
des Mischgefäßes 4. Der Rand der Schale 3 hat von oben her eine Nute
9, in die ein Dichtungsring eingelegt ist. Das Mischgefäß 4 hat entsprechend einen
Ringsteg 10, so daß sich bei seinem Aufsetzen auf die Schale gleichbedeutend
dem Sockel Formschluß ergibt.
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Das Mischgefäß 4 verjüngt sich nach oben hin immer stärker zur Einfüllöffnung
11. Die Prallrippen 12 setzen sich in der Schale 3 nicht fort; ihr Anfang
kann sogar entgegen der Darstellung noch höher liegen.
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An die Schale 3 und an den Sockel 1 sind zur festen und dichten Verbindung
mit dem Mischgefäß 4 die beiden Kniehebelverschlüsse 13 angesetzt,
deren Verbindungsbügel 14 zu Handgriffen erweitert sind und an Nocken oder
an einem umlaufenden Steg 16 des Mischgefäßes 4 einhaken. Die Spannbügel
17 legen sich nach unten gegen die Außenwand der Sehale 3 bzw. des Sockels
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