DE1226862B - Device for acting on substances or mixtures of substances - Google Patents
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Description
Einrichtung zur Einwirkung auf Stoffe oder Stoffgemische Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Einwirkung auf Stoffe oder Stoffgemische, namentlich für Zwecke des Zerkleinerns, Mischens, Knetens, Beschichtens von Oberflächen mit Belägen sowie für die Oberflächenbearbeitung von Werkstücken.Device for acting on substances or mixtures of substances The invention relates to a facility for acting on substances or mixtures of substances, specifically for the purpose of crushing, mixing, kneading, coating surfaces with Coverings as well as for the surface treatment of workpieces.
Es ist eine Einrichtung zum Mischen bekannt, die aus einem elastischen Behälter besteht, der zwei durch eine Sollbruch-Membrane getrennte Behälterräume bildet, die zu mischende Substanzen enthalten. Für den Mischvorgang wird die elastische Behälterwand mittels eines Stabes verformt, der dabei die Sollbruch-Membrane zerstört und die zu mischenden Substanzen ineinander übergehen läßt. Durch Walken des Behälters können sodann die Substanzen innig miteinander vermischt und schließlich als Mischung aus dem Behälter entnommen werden. Eine ebenfalls bekannte Einrichtung besteht aus einem elastischen Schlauch, der von einem zu mischenden Gut durchwandert und in einer oder mehreren Radialebenen von Rollen umkreist wird, die dabei walkend auf den Schlauch und seinen Inhalt einwirken. Das Gut wird folglich beim Durchwandern des Schlauches örtlich geknetet mit dem Ergebnis, daß ein Mischen der Gutbestandteile stattfindet. It is a device for mixing known, which consists of an elastic Container consists of two container spaces separated by a breakaway membrane forms that contain substances to be mixed. For the mixing process, the elastic The container wall is deformed by means of a rod, which destroys the predetermined breaking membrane and lets the substances to be mixed merge into one another. By milling the container the substances can then be intimately mixed with one another and finally as a mixture can be removed from the container. Another known device consists of an elastic tube that traverses a product to be mixed and is in one or more radial planes is encircled by roles, which are walking on it act on the hose and its contents. The property is consequently wandering through of the hose locally kneaded with the result that mixing of the good constituents takes place.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Einwirkung auf Stoffe oder Stoffgemische zu schaffen, die eine erhöhte Intensität der Einwirkung ermöglicht. Dies wird mit einem den Stoff oder das Stoffgemisch enthaltenden Behälter, der eine unstarre Wand aufweist, die unter der Einwirkung eines oder mehrerer die Wand verformender Druckglieder steht, erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Behälterwand mit einer den Stoff oder das Stoffgemisch infolge Fliehkraft mit sich führenden Drehgeschwindigkeit um eine Drehachse rotiert und das Druckglied in den Drehkreis der Behälterwand ragt. The invention is based on the object of a device for acting to create substances or mixtures of substances that have an increased intensity of exposure enables. This is done with a container containing the substance or mixture of substances, which has a non-rigid wall which, under the action of one or more of the Wall deforming pressure members is, according to the invention achieved in that the Container wall with a substance or mixture of substances as a result of centrifugal force leading rotational speed rotates around an axis of rotation and the pressure member in the The turning circle of the container wall protrudes.
Bei einer solchen Einrichtung wird den Bestandteilen der Stoffe oder Stoffgemische, auf die insbesondere für Zwecke eines Zerkleinerns, Mischens, Knetens, Beschichtens von Oberflächen mit Überzügen sowie für die Oberflächenbearbeitung von Werkstücken eingewirkt werden soll, auf einer Bewegungsbahn eine kinetische Energie erteilt, mit der sie einer Stelle zustreben, an der sie aus ihrer momentanen Bewegungsrichtung ausgelenkt werden. An der Auslenkstelle werden aus der Massenträgheit der Bestandteile der Stoffe oder Stoffgemische herrührende Kräfte frei, welche die Bestandteile mit Druck und relativer Bewegung aufeinander einwirken lassen. Nach erfolgter Auslenkung aus der kreisförmigen Bewegungsrichtung setzt die Masse der Stoffe oder Stoffgemische ihre Bewegung in der ausgelenkten Richtung im wesent- lichen geradlinig fort und trifft sodann wieder auf die Behälterwand. iTil Auftreffbereich kommen erneut Kräfte zur Wirkung, welche die einzelnen Bestandteile der Stoffe oder Stoffgemische zu einer vermehrten Einwirkung aufeinander bringen. Werden mehrere Druckglieder verteilt am Drehkreis des Behälters angeordnet, so ergibt sich eine der Anzahl der Druckglieder entsprechende Vervielfältigung der geschilderten Wirkung.In such a facility, the constituents of the substances or Mixtures of substances to which, in particular, for the purpose of crushing, mixing, kneading, Coating of surfaces with coatings and for surface treatment is to be acted on by workpieces, a kinetic one on a movement path Energy given, with which they strive towards a place at which they are out of their momentary Direction of movement are deflected. At the point of deflection, the inertia the constituents of the substances or mixtures of substances free which the Let components interact with each other with pressure and relative movement. To Any deflection from the circular direction of movement sets the mass of Substances or mixtures of substances essentially move in the deflected direction lichen straight ahead and then meets the container wall again. iTil impact area forces come into play again, which the individual components of the substances or Bring mixtures of substances to an increased effect on one another. Will be several Pressure members are arranged distributed on the rotating circle of the container, this results in a Reproduction of the described effect corresponding to the number of printing members.
Die Behälterwand kann aus starren, jedoch gelenkig miteinander verbundenen Mantelteilen bestehen, die durch feststehende Druckglieder aus ihrer Bewegungsrichtung ausgelenkt werden. Bei einer aus Gründen einer schonenden Behandlung der Stoffe oder Stoffgemische sowie zwecks Schaffung einer unempfindlichen Einrichtung bevorzugten Ausführungsform werden indessen gemäß der Erfindung als Druckglieder Wälzkörper verwendet, die auf eine aus elastischemWerkstoff bestehende Behälterwand auslenkend einwirken. The container wall can be made of rigid, but articulated interconnected Sheath parts consist of fixed pressure members from their direction of movement be deflected. For reasons of a gentle treatment of the fabrics or mixtures of substances and for the purpose of creating an insensitive device Embodiment, however, according to the invention as pressure members are rolling elements used, which deflects on a container wall made of elastic material act.
In weiterer Vervollkommnung der Erfindung ist die Drehebene mindestens eines Wälzkörpers zur Behälterdrehachse schiefwinklig angeordnet, um den Stoffen oder Stoffgemischen im Behälter eine für das angestrebte Arbeitsergebnis zweckdienliche Auslenkrichtung zu erteilen. In a further perfecting of the invention, the plane of rotation is at least a rolling element to the container axis of rotation arranged at an oblique angle to the substances or mixtures of substances in the container that is appropriate for the desired work result To give direction of deflection.
Dies wird weiterhin dadurch erleichtert, daß erfindungsgemäß die Winkelstellung der Wälzkörperdrehachse oder -achsen gegenüber der Behälterdrehachse veränderlich ist. This is further facilitated by the fact that according to the invention Angular position of the rolling element axis or axes of rotation with respect to the container axis of rotation is changeable.
Die durch die Druckglieder verursachteAuslenkung kann zudem noch dadurch variiert werden, daß das oder die Druckglieder intermittierend auf die Behälterwand einwirken. Statt dessen oder auch zusätzlich hierzu können die Druckglieder ferner für eine unterschiedlich starke Auslenkung der Behälterwand einstellbar sein. The deflection caused by the compression members can also be varied in that the pressure member or members intermittently on the container wall act. Instead of this or in addition to this, the pressure members can also for one different large deflection of the container wall adjustable be.
Die Erfindung bietet schließlich auch die Möglichkeit, die durch die Behälterwand aus ihrer Bewegungsrichtung ausgelenkten Stoffe oder Stoffgemische zur Einwirkung auf Gegenstände zu bringen, die ihrerseits nicht Bestandteile der Stoffe oder Stoffgemische sind. Zu diesem Zwecke sind dem Behälter in an sich bekannter Weise Halteglieder oder Führungsmittel für im Behälter sich erstreckende Gegenstände zugeordnet, auf die die ausgelenkten Stoffe oder Stoffgemische in der Auslenkrichtung auftreffen. Die Gegenstände können dabei im Behälter eine Eigenbewegung ausführen, gegebenenfalls synchron mit dem Behälter umlaufen und/oder den Behälter durchwandern, um ihre gesamte Oberfläche der Einwirkung der Stoffe oder Stoffgemische auszusetzen. Finally, the invention also offers the possibility of through the container wall deflected from its direction of movement substances or mixtures of substances to act on objects that are not part of the Substances or mixtures of substances. For this purpose, the container are known per se Wise holding members or guide means for objects extending in the container assigned to which the deflected substances or mixtures of substances in the deflection direction hit. The objects can move naturally in the container, if necessary, circulate synchronously with the container and / or wander through the container, to expose their entire surface to the action of substances or mixtures of substances.
Ausführtingsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht des Behälters, Fig.2 einen Schnitt nach der LinielI-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt entsprechend F.ig. 2, jedoch mit Drnckgliedern, welche die Behälterwand vermehrt auslenken. Exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the drawing shown. It shows F i g. 1 a view of the container, FIG. 2 a section according to der LinielI-II of Fig. 1, Fig. 3 shows a section corresponding to F.ig. 2, but with Pressure members that increasingly deflect the container wall.
Der um die Achse x-x rotierende Behälter 1 ist mit einem aus elastischem Werkstoff bestehendenBehältermantel 2 versehen. In den Drehkreis des elastischen Behältermantels-2 ragen Druckglieder 3, die als Wälzkörper gestaltet sind und, wie F i g. 2 zeigt, den Behältermantel 2 aus der kreisförmigen Bewegungsrichtung örtlich auslenken. The container 1 rotating about the axis x-x is made of an elastic one Material existing container jacket 2 provided. In the turning circle of the elastic Container jacket-2 protrude pressure members 3, which are designed as rolling elements and how F i g. 2 shows the container jacket 2 locally from the circular direction of movement deflect.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 befinden sich im Behälter 1 Schleif- oder Poliermittel 4 sowie Werkstücke5, deren Oberfläche durch die Schleif-oder Poliermittel geglättet werden soll. Die dem Behälter 1 in Pfeilrichtung erteilte Drehgeschwindigkeit ist so groß, daß, wären die Wälzkörper 3 nicht vorhanden, das aus den Schleif- oder Poliermitteln 4 und den Werkstücken 5 bestehende Gemisch infolge Fliehkraftwirkung von der Behälterwand als innere Schicht auf kreisförmiger Bahn mitgeführt würde. In the embodiment according to FIG. 2 are in the container 1 grinding or polishing agent 4 as well as workpieces5, the surface of which by the grinding or Polish should be smoothed. The given to the container 1 in the direction of the arrow The speed of rotation is so great that, if the rolling elements 3 were not present, the from the grinding or polishing agents 4 and the workpieces 5 existing mixture as a result Centrifugal force from the container wall as an inner layer on a circular path would be carried.
Die von den Wälzkörpern 3 verursachte Auslenkung der elastischen Behälterwand 2 hat zur Folge, daß das aus den Schleif- oder Poliermitteln 4 und den Werkstücken 5 bestehende Stoffgemisch bei der Annäherung an die Wälzkörper 3 ebenfalls aus seiner Bewegungsrichtung ausgelenkt wird und nach der Aus lenkung etwa geradlinig der Behälterwand wiederum zustrebt und auf die Behälterwand auftrifft. Die Behälterwand führt sodann das Gemisch wieder mit sich zur nächstfolgenden Auslenkungsstelle, wie F i g. 2 erkennen läßt. The deflection caused by the rolling elements 3 of the elastic Container wall 2 has the consequence that the grinding or polishing agents 4 and the workpieces 5 existing mixture of substances when approaching the rolling elements 3 is also deflected from its direction of movement and after the deflection about straight towards the container wall in turn and impinges on the container wall. The container wall then carries the mixture with it again to the next deflection point, like F i g. 2 reveals.
Insbesondere in den Bereichen, in denen das aus den Schleif- oder Poliermitteln 4 und den Werkstücken5 bestehende Stoffgemisch eine Auslenkung aus seiner Bewegungsrichtung durch die Wälzkörper 3 erfährt, ferner in den Bereichen des Auftreffens auf die Behälterwand entstehen im Stoffgemisch Kräfte, welche die Schleif- oder Poliermittel 4 zu einer erhöhten Einwirkung auf die Oberflächen der Werkstücke 5 bringen. Es wird daher eine intensive Oberflächenbearbeitung erreicht. Especially in the areas in which the grinding or Polishing agents 4 and the workpieces 5 existing mixture of substances from a deflection its direction of movement through the rolling elements 3 learns, also in the areas When it hits the container wall, forces arise in the mixture of substances, which the Grinding or polishing agent 4 to an increased effect on the surfaces of the Bring workpieces 5. An intensive surface treatment is therefore achieved.
Es besteht die Möglichkeit, an Stelle eines Gemisches aus Schleif- oder Poliermitteln und Werkstücken nur die Schleif- oder Poliermittel 6 im Behälter 1 derart anzuordnen, daß sie in der geschilderten Weise von der Behälterwand 2 mitgeführt und durch die Wälzkörper 3 aus der Bewegungsrichtung ausgelenkt werden, wie F i g. 3 zeigt. In diesem Falle werden im Behälter Werkstücke angeordnet, welche durch nicht dargestellte Halte- oder Führungsglieder fest oder beweglich derart gehalten, erwünschtenfalls auch durch den Behälter geführt werden, daß die durch die Wälzkörper 3 ausgelenkten Schleif- oder Poliermittel 6 auf die Werkstücke auftreffen und deren Oberfläche glätten. Solche Werkstücke können dabei Drehbewegungen im Behälter ausführen, um ihre gesamte Oberfläche den ausgelenkten Schleif- oder Poliermitteln 6 entgegenzurichten, damit diese die Bearbeitungswirkung auf der ganzen Werkstückoberfläche verrichten können. Instead of a mixture of grinding or polishing agents and workpieces only the grinding or polishing agent 6 in the container 1 to be arranged in such a way that it is carried along by the container wall 2 in the manner described and through the rolling elements 3 are deflected from the direction of movement, as shown in FIG. 3 shows. In this case, workpieces are arranged in the container, which through holding or guide members, not shown, held in a fixed or movable manner in such a way that if desired also be passed through the container that the rolling elements 3 deflected grinding or polishing agent 6 impinge on the workpieces and their Smooth the surface. Such workpieces can perform rotary movements in the container, in order to align their entire surface with the deflected grinding or polishing agents 6, so that they perform the machining effect on the entire surface of the workpiece can.
Zur Bildung einer Behälterzone, in der eine besonders intensive Bearbeitungswirkung erreicht wird, sind die Wälzkörper 3 mit Bezug auf den Behälter 1 so geordnet, daß sie die Behälterwand 2 sowie die Schleif oder Poliermittel 6 stärker als in Fig. 2 auslenken, so daß sich kreuzende Bahnen der ausgelenkten Schleif- oder Poliermittel 6 entstehen. Die zu bearbeitenden Werkstücke werden dabei zweckmäßig im Kreuzungsbereich der Bewegungsbahnen der Schleif-oder Poliermittel angeordnet. Handelt es sich darum, die Werkstückoberflächen nicht zu schleifen oder zu polieren, sondern beispielsweise von anhaftenden Belägen, wie Zunder od. dgl., zu befreien oder die Werkstückoberflächen zu verdichten, so werden an Stelle der Schleif- oder Poliermittel 6 Strahlmittel an sich bekannter Art, wie Sand, Drahtabschnitte, Stahlkugeln od. dgl., in den Behälter eingefüllt, die in der geschilderten Weise zur Einwirkung auf die Werkstückoberflächen gebracht werden. To create a container zone in which a particularly intensive processing effect is achieved, the rolling elements 3 are arranged with respect to the container 1 so that they the container wall 2 and the grinding or polishing agent 6 stronger than in Fig. 2 deflect so that intersecting paths of the deflected grinding or polishing agents 6 arise. The workpieces to be processed are expediently located in the intersection area the movement paths of the grinding or polishing means arranged. Is it about not to grind or polish the workpiece surfaces, but for example of adhering deposits such as scale or the like. To free or the workpiece surfaces To compress, 6 abrasives are used instead of the grinding or polishing media known per se, such as sand, wire sections, steel balls or the like. In the container filled in, in the manner described to act on the workpiece surfaces to be brought.
An Stelle einer Oberflächenbearbeitung können Misch-, Knet- oder Mahlvorgänge im Behälter 1 verrichtet werden, indem die zu mischenden Stoffe oder solche Stoffe, die geknetet oder zerkleinert werden sollen, in den Behälter 1 eingefüllt werden. Für Zerkleinerungsvorgänge ist es zweckmäßig, außer den zu zerkleinernden Stoffen zusätzlich Schlagkörper, wie Kugeln od. dgl., in den Behälter einzufüllen. Schließlich ist es auch möglich, die beschriebene und dargestellte Einrichtung zur Erzeugung von Überzügen auf Gegenständen, wie Werkstücken, Pillen od. dgl. zu verwenden. Instead of a surface treatment, mixing, kneading or Milling processes are performed in the container 1 by the substances to be mixed or those substances which are to be kneaded or crushed are filled into the container 1 will. For shredding processes, it is useful in addition to those to be shredded Substances in addition impact bodies, such as balls or the like. To be filled into the container. Finally, it is also possible to use the device described and shown Production of coatings on objects such as workpieces, pills or the like. To be used.
Da die in den Behälter eingefüllten Stoffe oder Stoffgemische infolge der bei der Behälterdrehung auftretenden Zentrifugalkraft von der Behälterwand mitgeführt werden, besteht auch die Möglichkeit, die Drehachsex-x des Behälters senkrecht oder geneigt anzuordnen. Ferner kann der Behälter ein- oder beidseitig offen ausgeführt sein. Since the substances or mixtures of substances filled into the container as a result the centrifugal force occurring during the rotation of the container is carried along by the container wall there is also the option of rotating the axis of rotation x-x of the container vertically or inclined to arrange. Furthermore, the container can be designed to be open on one or both sides be.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, beliebige Behälterformen zu verwenden, darunter auch solche, deren Behälterwand eine gekrümmte Linie zur Erzeugenden hat, um eine verbesserte Formhaltigkeit des Behälters in den zwischen den Wälzkörpern 3 gelegenen Bereichen mit begrenzter Wanddicke zu erreichen. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, die Achsen der Wälzkörper 3 winklig zur Drehachse x-x anzuordnen und die Wälzkörper 3, beispielsweise durch eine Ausführung als Exzenter, intermittierend auf die Behälterwand 2 auslenkend einwirken zu lassen. It is within the scope of the invention to use any container shape, including those whose container wall has a curved line to the generating line, to improve the shape retention of the container between the rolling elements 3 areas with limited wall thickness. It is also in the Within the scope of the invention to arrange the axes of the rolling elements 3 at an angle to the axis of rotation x-x and the rolling elements 3, for example by being designed as an eccentric, intermittently to have a deflecting effect on the container wall 2.
Claims (7)
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