DE2415411A1 - Vorrichtung zum drehen und schleudern von behaeltern - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Drehen und Schleudern von Behältern

Vorrichtung zum Drehen und Schleudern von Behältern verschiedener Größe, insbesondere für Anstrichfarben und deren Abtönungsmittel, mit einem an einem Gestell drehbar gelagerten, von einem Motor drehantreibbaren Schleuderstuhl, einem am Schleuderstuhl drehbar gelagerten Drehteller zum Befestigen eines Behälters, dessen Drehachse sich quer zur Drehachse des Schleuderstuhls erstreckt, und einem am Gestell gleichachsig mit der Drehachse des Schleuderstuhls befestigten Sonnenrad, das mit dem Drehteller durch ein Planetengetriebe verbunden ist, welches von der Drehung des Schleuderstuhls um seine Achse eine Drehung des Drehtellers um dessen Achse ableitet.

Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen zum Mischen von

bei

Anstrichfarben und deren Tönungsmitteln bekannt, denen ein Mischbehälter in eine rüttelnde Hin- und Herbewegung versetzt wird. Im Farben-Einzelhandel, der die zu verkaufenden Anstrichfarben nach Wahl des Kunden aus einer Grundfarbe und verschiedenen Abtönungsmitteln zusammenstellt und mischt, verwendet man Vorrichtungen, in welche der Mischbehälter nach Zugabe der Abtönungsmittel eingesetzt und dann in eine rüttelnde Hin- und Herbewegung versetzt wird. Bei diesen Vorrichtungen kann der Misch-

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behälter zwischendurch herausgenommen₉ umgekehrt und dann erneut in Rüttelbewegung versetzt werden um ein gleichmäßiges Durchmischen des Inhaltes zu gewährleisten. Der Nachteil einer solchen Vorrichtung besteht in der Vibration, die im Aufstellungsraum in Form von Luftschall störende Clflräusehe verursacht und sich in Form von Körperschall auch in den umliegenden Räumlichkeiten unangenehm bemerkbar macht. Ein weiterer Nachteil besteht in der langen Mischzeit, die bei derartigen Vorrichtungen 3 bis 5 Minuten beträgt. Weiter wird der Mischbehälter durch die Rüttelbewegung derart stark beansprucht, daß es beim Arbeiten mit dieser bekannten Vorrichtung mitunter zu Beschädigungen des Mischbehälters (Platzen der Naht) gekommen ist. Trotz hoher Beschleunigung des Mischbehälters in den bekannten Vorrichtungen konnten nicht in allen Fällen voll befriedigende Mischungsergebnisse erzielt werden.

Aus der deutschen Auslegeschrift Nr. 1 080 072 ist eine Mischvorrichtung bekannt, bei welcher der Mischbehälter gleichzeitig um zwei senkrecht zueinander angeordnete Achsen gedreht wird. Das Mischen von Anstrichfarben und deren Abtönungsmittel wird jedoch in dieser Auslegeschrift nicht erwähnt; nach den angeführten Ausführungsformen zu urteilen ist dieses Gerät für den Laboratoriumseinsatz vorgesehen und als soüies nicht zum Mischen von Anstrichfarben und deren Abtönungsmitteln geeignet.

Es ist auch ein Mischverfahren bekannt, bei dem ein im wesentlichen zylindrischer oder kegelförmiger Mischbehälter, wie z.B. eine Farbdose, mit einer Winkelgeschwindigkeit um seine Mantelrotationsachse gedreht wird, die mindestens dreimal, vorzugsweise aber viermal so groß ist wie die Winkelgeschwindigkeit der um eine zweite querlaufende Achse erfolgenden Rotation, wobei diese letztgenannte, um die zweite Achse erfolgende Rotation mit einer Drehzahl von wenigstens 120 U/min, vorzugsweise jedoch mit 160 bis 180/ü min erfolgt. Das beschriebene Verfahren ist dafür vorgesehen^ alle Farbdosengrößen (0,25 1 bis 10 1) mit der gleichen Drehzahl zu mischen.

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Infolgedessen muß der Antriebsmotor der Vorrichtung leistungsmäßig der größten Farbdosengröße (10 Liter) entsprechend ausgelegt werden; es ist also ein verhältnismäßig starker Motor erforderlich. Inzwischen durchgeführte Versuchs ergaben, daß, um einen befriedigenden Mischeffekt in der angestrebten kurzen, vorzugsweise konstant gehaltenen Mischzeit zu erzielen, bei den größeren Dosen (10 Liter) eine niedrigere Rotationsgeschwindigkeit als bei den kleineren Dosen genügt. Diese Feststellung bildete einen der Ausgangspunkte für die vorliegende Erfindung.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine in der Konstruktion einfache und im Betrieb zuverlässige Mischvorrichtung zu schaffen, für deren AntrejLb eine geringere Motorleistung als bisher genügt, und in der das Mischgefäß in geringerem Maße als früher beansprucht wird, so daß auch bei der größten in Frage kommenden Dosengröße keine Beschädigungsoder Zerstörungsgefahr mehr besteht.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Drehteller längs seiner Drehachse verstellbar am Schleuderstuhl abgestützt ist, und das Planetengetriebe mindestens zwei von der axialen Stellung des Drehtellers in bezug auf den Schleuderstuhl abhängige Übersetzungsverhältnisse aufweist, von denen das kleinste der für die größten Behälter vorgesehenen Stellung des Drehtellers, und das größte der für die kleinsten Behälter vorgesehenen Stellung zugeordnet ist.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in den beigefügten Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiel näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig.1 eine Seitenansicht einer teilweise aufgeschnittenen Mischvorrichtung mit einem Behälter der maximalen Größe;

Fig.2 die Vorderansicht der gleichen Vorrichtung;

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Fig.3 eine Einzelheit im Schnitt längs der Linie III-III in Fig.3; und

Fig.4 die in Fig.3 gezeigte Einzelheit in einer der kleinsten Behältergröße entsprechenden Stellung.

Die in den Zeichnungen gezeigte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Gestell 1 und einem daran drehbar gelagerten Schleuderstuhl 2. Das Gestell 1 besteht aus einem waagrechten Rahmenteil 3» der einen Elektromotor trägt, und einem senkrechten Rahmenteil 5. Am oberen Ende des Rahmenteila 5 ist ein als Riemenscheibe ausgebildetes senkrechtes Sonnenrad 6 starr befestigt, das eine konzentrisch angeordnete waagrechte Nabe 7 aufweist. In dieser Nabe 7 ist über Lager 8 ein Zapfen drehbar gelagert, der starr und konzentrisch mit einer zum Schleuderstuhl 2 gehörenden, als Riemenscheibe ausgebildeten senkrechten Tragscheibe 10 verbunden ist. An der Tragscheibe 10 ist ein Querbalken 10a befestigt, der ein Lagergehäuse 11 trägt. Im Lagergehäuse 11 ist eine rohrförmige Welle 12 drehbar gelagert, die starr mit einem waagrechten Drehteller 13 zur Aufnahme eines Behälters 14, z.B. einer Farbdose, verbunden ist.

An der Tragscheibe 10 sind auf der dem Lagergehäuse 11 entgegengesetzten Seite Stützen 16 befestigt, an denen Riemenscheiben 17 und 18 auf Zapfen 19_f20 frei drehbar gelagert sind. Die Zapfen 19 und 20 verlaufen im rechten Winkel zum Zapfen 9. An der Tragscheibe 10 ist ferner auf einer Stütze 15 eine weitere Riemenscheibe 21 angeordnet, die um einen Zapfen 22 frei drehbar ist. Der Zapfen 22 verläuft ebenfalls im rechten Winkel zum Zapfen 9 und zugleich im Winkel zu den Zapfen 19 und 20. Für die Riemenscheibe 21 ist an der Tragscheibe 10 eine entsprechende Öffnung 23 vorgesehen.

Im LagergeMäuse 11 sind eine obere, im Durchmesser größere Riemenscheibe 24 und konzentrisch zu dieser eine untere, im Durchmesser kleinere Riemenscheibe 25 drehbar gelagert. Um

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das Sonnenrad 6, die als Umlenkscheibe dienende Riemenscheibe 17 und die Riemenscheibe 24 am lagergehäuse 11 und von dort weiter um die Riemenscheibe 21 und um die andere Riemenscheibe 25 am Lagergehäuse und schließlich Über die als Umlenkscheibe dienende Riemenscheibe 18 zurück zum Sonnenrad 6 ist ein endloser Riemen 26 geführt. Die zum Schleuderstuhl 2 gehörende Tragscheibe 10 und eine Riemenscheibe 27 des Elektromotors 4 sind über einen getrennten endlosen Riemen 28 miteinander verbunden.

Bei laufendem Elektromotor 4 setzt der Riemen .28 somit die Tragscheibe 10 und alle damit gekoppelten Teile, wie die Riemenscheiben 17,18,21, das Lagergehäuse 11 und den Drehteller 13 um die Mittelachse B-B des Zapfens 9 in Drehbewegung. Da das Sonnenrad 6 stationär angeordnet ist, wird, wenn der Schleuderstuhl 2 rotiert, der Riemen 26 unter Zug gesetzt, wodurch die Riemenscheiben 24 und 25 und damit auch der Drehteller 13 um die Mittelachse A-A des Lagergehäuses 11 inDrehbewegung versetzt werden.

An der Tragscheibe 10 des Gestells 2 sind zwei Konsolen 29 befestigt, an deren äußeren Enden zwei parallele Führungssäulen 30 befestigt sind, auf welchen Gleithülsen 31 stecken. Die Gleithülsen 31 sind durch einen Steg 32 miteinander verbunden, der ein mittig angeordnetes Lager 33 aufweist, in welchem ein zweiter, frei drehbarer Teller als Gegendruckteller 34 gelagert ist. Dank diesen Führungssäulen 30 und Gleithülsen 31 läßt sich der Gegendruckteller 34 in Richtung der Mittelachse A-A verschieben, so daß er den Behälter 14 gegen den Drehteller 13 preßt. Die Stellung des Drehtellers wird am besten so gewählt, daß der Schwerpunkt des Mischbehälters möglichst nahe beim Schnittpunkt C der Achsen A-A und B-B liegt. Die Vorrichtung zum Verschieben und Arretieren der Gleithülsen 31 und des Steges 32 ist in den Zeichnungen nicht dargestellt.

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Durch Änderung des Durchmesserverhältnisses des Sonnenrades 6 und der Riemenscheiben 24 und 25 läßt sich das Verhältnis der Geschwindigkeiten der Drehbewegungen um die Achsen A-A und B-B auf den gewünschten Wert bringen.

Im folgenden wird anhand der Fig.3 und Fig.4 eine Kupplung beschrieben, welche die Bewegung des Riemens 26 in eine Drehung des Drehtellers 13 um die Achse A-A umsetzt.

Das Lagergehäuse 11 enthält einen hülsenförmigen Träger 35, der in Lagern 36 gelagert ist. Durch den Träger 35 läuft die Welle des Drehtellers. Die Riemenscheibe 24 ist separat mit einem Lager 36a am Träger 35 gelagert. Desgleichen ist die Riemenscheibe 25 am entgegengesetzten Ende des Trägers 35 über ein separates Lager 37 an diesem gelagert.

In Fig.3 befindet sich der Drehteller 13 in einer der maximalen Behältergröße entsprechenden Stellung, wobei er über einen Zapfen 38 mit der Riemenscheibe 24 formschlüssig gekuppelt ist und wobei die Welle 12 von der zweiten Riemenscheibe 25 entkuppelt ist. Wie aus Fig.3 ersichtlich ist, weist die Riemenscheibe 24 eine Bohrung 39 auf, in welche der Zapfen 38 einrastet wenn der Drehteller 13 gegen das Ende des Trägers 35 drückt. Am Träger 35 ist ein Querstift 40 befestigt, der sich durch einen in die Welle 12 eingearbeiteten axialen Schlitz 41 hindurcherstreckt. Der Schlitz 41 reicht so weit zum Drehteller 13 hin, daß dieser die in Fig.3 gezeigte Stellung einzunehmen vermag.

Soll nun die Behältergröße gewechselt und/oder die Drehzahl der Drehung um die Achse A-A geändert werden, so wird der Drehteller 13 aus der in Fig.3 gezeigten Stellung gehoben, so daß die Welle 12 nach oben steigt, wobei der Querstift 40 im Schütz #1 verschoben wird. Hat der Drehteller 13 seine obere Stellung erreicht, so wird er um einen geringen Betrag so gedreht, daß der Querstift 40 in einen Fortsatz 42 des Schlitzes 41 zu liegen kommt, wodurch der Drehteller 13 am Träger 35

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arretiert wird. Gleichseitig wird ein Arretierhebel 43, der vorher nach dem Welleninneren zu gekehrt war, durch die Wirkung einer Feder 45 um seine Schwenkachse 44 in die in Fig.4 gezeigte Stellung umgelegt, in der der Arretierhebel 43 in am Träger 35 und stirnseiti£ an der Riemenscheibe 25 befindliche Nuten 46 gedrückt wird. Auf diese Weise wird zwischen der Riemenscheibe 25, dem Träger 35, der Welle 12 und dem Drehteller 13 eine starre, formschlüssige Verbindung geschaffen, und der Drehteller 13 wird nun von der kleineren Riemenscheibe 25 angetrieben* während die andere Riemenscheibe 24 frei rotiert. Die Schwenkachse 44 des Arretierhebils 43 sowie das eine Ende von dessen Feder #5 sind an einem im Inneren der Welle 12 befindlichen Halter 47 befestigt, der über den Querstift am Träger 35 befestigt ist.

Soll der Drehteller 13 aus der in Fig.4 gezeigten Stellung in die in Fig.3 gezeigte Stellung gebracht werden, so wird er leicht angehoben, so daß der Querstift 40 den Fortsatz 42 des Schlitzes 41 verläßt; danach wird der Drehteller 13 gedreht bis der Querstift die Nut 41 erreicht, und kann dann in die in Fig.3 gezeigte Stellung herabgelassen werden. Gleichzeitig stößt das Ende der Welle 12 gegen den Arretierhebel 43 und schwenkt diesen in die Welle 12 hinein, wodurch die Verbindung zwischen der Welle 12 und der Riemenscheibe 25 gelöst wird.

Die Drehbewegung um die Achse A-A kann auch, ohne daß dabei der Rahmen der Erfindung verlassen wird, mit einem anderen Getriebe als dem in Fig.1 gezeigten Riemengetriebe erzeugt werden; letzteres hat sich allerdings als außerordentlich betriebssicher erwiesen. So könnte z.B. das Ein-Riemen-Getriebe durch zwei getrennte Riemen oder durch verschiedenartige Zahnradoder Reibradgetriebe ersetzt werden.

Erprobt wurde die Erfindung an Hand des in den Zeichnungen dargestellten Prototyps, der mit folgenden Drehzahlen arbeitete: R = Drehzahl der Rotation um die Achse B-B =173 U/min; r = Drehzahl der von der Rien enscheibe 25 übertragenen Rotation

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um die Achs© A-A (klein© Behältergrößen, 0,25 bis 3 Liter) = 640 U/minj r₂ = Drehzahl der von der Riemenscheibe 24 übertragenen Rotation = 320 U/min (für die maximale Behältergröße, d.h. für 10-Liter-Behälter).

Für die Drehbewegung um die Achse A-A können auch mehr als zwei Geschwindigkeiten vorgesehen werden.

Ein wichtiger Vorteil der Erfindung besteht darin, daß beim Verschieben des Drehtellers 13 und Wechseln der Behältergröße durch einen einzigen Handgriff jeweils auch das Getriebe gleich auf das erforderliche Übersetzungsverhältnis eingestellt wird.

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Claims (3)

1. Ansprüche

   1J Vorrichtung zum Drehen und Schleudern von Behältern verschiedener Größe, insbesondere für Anstrichfarben und deren Abtönungsmittel, mit einem an einem Gestell drehbar gelagerten, von einem Motor drehantreibbaren Schleuderstuhl, einem am Schleuderstuhl drehbar gelagerten Drehteller zum Befestigen eines Behälters, dessen Drehachse sich quer zur Drehachse des Schleuderstuhls erstreckt, und einem am Gestell gleichachsig mit der Drehachse des Schleuderstuhls befestigten Sonnenrad, das mit dem Drehteller durch ein Planetengetriebe verbunden ist, welches von der Drehung des Schleuderstuhls um seine Achse eine Drehung des Drehtellers um dessen Achse ableitet, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller (13) längs seiner Drehachse (A-A) verstellbar am Schleuderstuhl (2) abgestützt ist, und das Planetengetriebe (17,18,21,24,25,26) mindestens zwei von der axialen Stellung des Drehtellers (13) in bezug auf den Schleuderstuhl (2) abhängige Übersetzungsverhältnisse aufweist, von denen das kleinste der für die größten Behälter (14) vorgesehenen Stellung des Drehtellers (13), und das größte der für die kleinsten Behälter vorgesehenen Stellung zugeordnet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeich net, daß gleichachsig mit dem Drehteller (13) an einem gemeinsamen Träger (35) zwei oder mehrere Riemenscheiben (24,25) von verschiedenem Durchmesser gelagert sind, die beide von demselben, das Sonnenrad (6) umschlingenden und über Planetenräder (17,13,21) geführten, endlosen Treibriemen (26) umschlungen und wahlweise mit dem Drehteller (13) kuppelbar sind.

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3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller (13) an einer rohrförmigen Welle (14) befestigt ist, in der ein von einer Feder (45) belasteter Arretierhebel (43) gelagert ist, der in der einen axialen Endstellung des Drehtellers (13) aus der Welle (12) heraustritt und diese mit der einen Riemenscheibe (25) kuppelt, und daß in der anderen Endstellung des Drehtellers (13) ein an diesem außermittig befestigter Zapfen (38) in eine Bohrung (39) der anderen Riemenscheibe (24) eingreift.

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