DE2725028C2 - Mischgefäß, insbesondere für Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mischgefäß, insbesondere für Flüssigkeiten, dessen Innenraum mit dem Mischgut gefüllt und zeitweilig unter Druck gesetzt ist, wobei der Mischer von einer den Boden des Gefäßes durchsetzenden und in diesem Bodenbereich durch mehrere im Abstand befindliche Dichtungen abgedichteten Welle angetrieben ist, mindestens eine zum Mischgefäß hin liegende Dichtung als auf den Innenraum des Mischgefäßes gerichtete Lippendichtung ausgebildet ist und der zwischen den Dichtungen befindliche Raum als Schmiermittelkammer dient, die über eine Leitung mit Rückschlagventil zur Schmiermittelentnahme mit dem tiefsten Punkt eines geschlossenen Schmiermittelbehälters verbunden ist.

Bei einer Ausführungsform eines bekannten Mischgefäßes (DE-GM 72 42 884) ist der Mischer mit seiner Welle waagerecht angeordnet und eine Leitung führt von einem Druckluftsammelbehäher, in dem auch ein ölnebel vorhanden ist, von dessen tiefster Stelle zur Schmiermittelkammer der Mischerwelle. Danach wird die Schmiermittelkammer zwar mit einem Nachschub von Schmiermittel versorgt, jedoch wird die Schmiermittelkammer und damit auch die zum Mischgef^ß hin liegende Lippendichtung mit Druckluft bei entleertem Mischgefäß langsam durchspült, wodurch die Lebensdauer der Dichtlippen und auch der Welle wesentlich erhöht werden soll. Eine Reinigung der Lagerung erfolgt also ausschließlich mittels Druckluft. Bei gefüllter Schmiermittelkammer besteht dabei die Gefahr, daß zunächst das Schmiermittel aus der Schmiermittelkammer in das geleerte Mischgefäß hineingedrückt wird. Es läßt sich nicht vermeiden, daß eine erhebliche Menge von Schmiermittel durch die Druckluft von der Schmiermittelkammer in das Mischgefäß hineingepreßt wird, wobei dieses Schmiermittel entweder vor dem erneuten Befülien aus dem Mischgefäß zu entfernen ist oder es wird in Kauf genommen, daß das Mischgut sich mit dieser erheblichen Menge an Schmiermittel vermischt. Dieses bekannte Mischgefäß dient zum Mischen von Beton, aufgrund der erläuterten Zusammenhänge ist dieses bekannte Mischgefäß zumindest nicht geeignet für das Mischen von empfindlichem Mischgut, wie beispielsweise Leim für das Verleimen von Holz in der Möbelindustrie. Bei Mischgefäßen, bei denen aus besonderen Gründen die im Mischgeiäß befindliche Flüssigkeit von Zeit zu Zeit unter Druck gesetzt wird, beispielsweise um die Flüssigkeit aus dem Mischgefäß zu Verwendungsstcllen zu fördern, sind die bekannten Dichtungen besonderen Belastungen ausgesetzt Insbesondere eine Stopfbuchsendichtung ist der Gefahr ausgesetzt, daß Flüssigkeit aus dem Mischgefäß während der Einwirkung des Drucks in die Buchse hineingedrückt wird und dort unerwünschte und nachhaltige Folgen hervorruft. Die Schmierung der Welle in der Stopfbucn^e kann dadurch nicht nur negativ beeinflußt werden, sondern es kann auch vorkommen, daß durch die eingedrückte Flüssigkeit, wenn sie mit einem anderen Stoff in der Stopfbuchse reagiert oder aber, wenn sie während eines längeren Stillstandes aushärtet, die Mischerwelle festsetzt.

Bei einer anderen bekannten Mischeinrichtung (DE-GM 74 30 262) ist der Mischer von einer Welle im Boden des Gefäßes angetrieben. Der Innenraum des Mischgefäßes ist zur Dichtung der Mischerwelle mit mindestens zwei Wellendichtungen versehen, die übereinander angeordnet sind und deren Zwischenraum mit einem Schmiermittel gefüllt ist. Der Dichtungszwischenraum ist mit einer Leitung verbunden, durch die Spülflüssigkeit zum Spülen der Radialdichtringe in der oberen Gruppe der Dichtungen und weiter zum Durchspülen der als Vordichtung dienenden Ringspalte zugeführt werden kann. Außerhalb dieser Spülkammer liegen weitere Kammern zwischen Radialdichtringen, die als Fettkammern mit Schmiermittel gefüllt sind.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, bei einem Misehgefäß der gattungsgemäßen Art eine Dichtung für den Durchtritt der Mischerwelle durch den Boden eines Mischgefäßes zu schaffen, die auch bei erhöhtem Druck im Mischgefäß einen Eintritt von Mischflüssigkeit in die Dichtung sicher verhindert und unter allen BetHebszuständen eine zuverlässige Schmierung der Mischerwelle bewirkt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Mischgefäß

der gattungsgemäßen Art der Schmiermittelbehälter an dem Mischgefäß in einer solchen Höhe angeordnet, die zumindest etwas oberhalb des höchsten in dem Mischgefäß vorkommenden Flüssigkeitsspiegels liegt und das Mischgetäß und der Schmiermittelbehälter stehen über eine an ihren Deckeln angebrachte Leitung in unmittelbarer Verbindung und die Dichtungen sind in Form von Lippendichtungen ausgebildet, die jeweils auf den Innenraum des Mischgefäßes gerichtet sind und in einem am Boden der Mischgefäßes befestigten Block gehalten sind. Nach vorteilhafter Weiterbildung ist in dem Block über der zentrischen Bohrung für die Welle eine untere Lippendichtung angeordnet, darüber auf deren Außenrand ein Ring aufgesetzt ist mit oberem, nach außen stehendem Auflageflansch, auf dem die obere Lippendichtung angeordnet ist, die durch eine auf die Oberfläche des Blocks geschraubte Scheibe mit den darunterliegenden Teilen gehalten und festgeklemmt ist. Vorteilhaft ist eine der Schrauben des Blocks mit einer Innenbohrung mit äußerem Anschluß für die Ölzuleitung versehen und eine weiterführende Querbohrung im Block mündet von der Schraube in den Ringraum zwischen Blockinnenwandung und Ring.

Durch die Ausgestaltung nach der Erfindung wird erreicht, daß Mischgefäß und Schmiermittelbehälter stets gleichen Iniendruck oberhalb der Flüssigkeitsspiegel aufweisen. E^ ist dafür Sorge getragen, daß nur eine sehr geringe Menge Schmiermittel aus der Schmiermittelkammer durch die Lippendichtung in das Mischgefäß eintritt. Diese Menge soll und braucht nur etwa so groß zu sein, daß sie die Anlagefläche der Lippendichtung an der Welle schmiert und sich auf der Oberfläche der Lippendichtung verteilt, die im Mischgefäß liegt In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß im Gegensatz zu den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik dieses Austreten des Schmiermittels aus der Schmiermittelkammer durch die Lippendichtung in das Mischgefäß nicht während des Entleerens des Mischgefäßes stattfindet, also über einen längeren Zeitraum, sondern daß dieses Hindurchtreten lediglich dann stattfindet und stattfinden kann, wenn das Mischgefäß entleert ist und der Druck im Mischgefäß (und im Schmiersystem) vor dem oder beim öffnen des Mischgefäßes abgesenkt wird. Zu beachten ist dabei weiterhin, daß der Flüssigkeitsspiegel im Mischgefäß dabei normalerweise unterhalb der Lippendichtung liegt, so daß allenfalls viskos an der Welle und der Lippendichtung noch anhaftende Flüssigkeit der Mischung von der zwischen Lippendichtung und Welle austretenden geringen Schmiermittclmengc zu verdrängen und zu unterwandern ist. Nach der Erfindung soll die Lippendichtung gleichsam »eine Schmiermittelträne absondern«. Das wird erreicht durch die Ausbildung der Austrittsstelle des Schmiermittels aus dem Schmiermittelbehälter als Rückschlagventil. Damit bildet die gesamte Schmiermittelleitung ein unter Druck stehendes luftpolsterloses Schmiermittelrcscrvoir, aus dem wegen der nur geringen elastischen Wandverformung der Schmiermittelleitung und wegen der verschwindend kleinen Kompressibilität des flüssigen Schmiermittels bei einer Entspannung des Vordrucks im Mischgefäß (wobei das Rückschlagventil schließt) immer nur jeweils eine äußerst geringe Menge Schmiermittel zwischen Welle und oberer Lippendichtung austreten kann. Weiter wird erreicht, daß durch die Anordnung der Lippendichtungen nur die obere der beiden bei einem ' Jberdruck auf »Öffnen« beansprucht wird, während die untere immer auf »Dichten« beansprucht ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch ein Mischgefäß nach der Erfindung,

Fig.2 einen vergrößerten Teilschnitt durch ein Mischgefäß entsprechend der F i g. 1.

Ein Mischgefäß 1 ist mit einem Deckel 2 versehen, der fest und dicht verschließbar ist, beispielsweise durch Schrauben 3. In dem Deckel 2 sind mehrere Durchlässe mit Anschlußstutzen für Rohrleitungen angeordnet, und zwar eine Rohr- oder Schlauchleitung 4 für die Zuführung von Druckluft oder Druckgas, um den Inhalt des Mischgefäßes unter Druck zu setzen und durch einen Förderschlsuch oder eine Förderleitung 5 an eine oder mehrere Verwendungsstellen abzuleiten. Weiterhin ist an einen Stutzen 6 ein Schlauch 7 angeschlossen, dessen weitere Verwendung noch später erläutert wird.

Unter dem Boden 8 des Gefäßes 1 ist εη Haltearmen 9 ein Motor 10 angeordnet, der mit einem Getriebe versehen sein kann. Die Welle IJ des Motors 10 ist durch den Boden 8 des Mischgefäß«-1 hindurchgeführt, und sie treibt über dem Boden in bekannter und üblicher Weise einen Mischpropeller 12 zum Durchmischen der Flüssigkeit in dem Behälter 1 an.

Die Abdichtung dieser Welle ist in F i g. 2 im einzelnen dargestellt Danach ist an dem Durchtritt der Welle 31 durch den Behälterboden 8 ein Block 13 mit Schrauben 14 befestigt und mit einer mittleren Bohrung 15 für den Durchtritt der Welle 11 versehen. Hier kann selbstverständlich auch eine besondere Lagerung für die Welle 11 vorgesehen sein. Um den Durchtritt von Flüssigkeit aus dem Inneren des Behälters 1 zwischen Boden 8 und Unterseite des Blocks 13 zu verhindern, sind in dem Block 13 auf seiner Unterseite, auf der Auflagefläche auf dem Boden 8 des Gefäßes zwei Ringnuten konzentrisch um die Bohrung 15 angeordnet und in diese Ringnuten sind Dichtungsringe 16 und 17 eingelegt.

Konzentrisch zu der Bohrung 15 ist von der Oberseite her in dem Block 13 eine tiefe, zylinderförmige Ausnehmung 18 angeordnet. In dieser Ausnehmung 18 ist auf d- m Boden eine erste ringförmige Lippendichtung 19 angeordnet. Über dieser Lippendichtung 19 ist auf deren Außenrand ein Ring 20 aufgesetzt mit einem oberen, nach außen stehenden Auflageflansch 21, dessen äußerer Durchmesser in der zylinderfCrmigen Ausnehmung 18 des Blocks 13 geführt ist. Auf diesen Auflageflansch 21 des Ringes 20 ist eine weitere Lippendichtung 22 aufgesetzt, die beispielsweise durch eine hier nicht dargestellte Überwurfmutter über dem gesamten Block 13 gehalten sein kann. Es kann auch eine Scheibe 34 von oben her mittels Schrauben 35 auf den Block 13 aufgeschraubt sein, der sämiliche in der Ausnehmung 18 Jes Blocks 13 angeordneten Teile, die Dichtungen und den Ring hält und etwas andrückt. Eine solche Scheibe 34 hat zweckmäßig ^inen äußeren Durchmesser, de:' dem äußeren Durchmesser des Blocks 13 entspricht und einen inneren Durchmesser, der wesentlich größer ist als die Bohrung 15 zum Durchtritt der Welle 11, damit die Innenkanten de! Lippendichtung 22 genügend Bewegungsfreiheit haben.

Die Lippendichtungen 19 und 22 sind derart ausgebildet, daß sie gegen die Welle 11. die von unten her durchgesteckt ist, dicht und unter Spannung anliegen, diese jedoch in einem nur verhältnismäßig engen Bereich berühren. Die Lippen "vind dabei nach oben hin geneigt, so daß sie beispielsweise bei Erhöhung des Drucks in dem Mischgefäß 1 nach unten gedrückt werden und damit

stärker gegen die Welle 11 angedrückt werden und die Dichtwirkung verbessern.

Der Ring 20 zwischen den beiden Lippen 19 und 22 ist auf seinem Umfang mit verschiedenen radialen Durchbohrungen 23 versehen und umgibt auch mit seinem oberen, nach außen stehenden Flansch 21 eine ringförmige Kammer 24, deren äußere Begrenzung durch die Ausnehmung in dem Block 13 gebildet wird und deren untere Begrenzung durch den Außenteil der lippenförmigen Dichtung 19 begrenzt wird.

Eine der Halteschrauben 14 für den Biock 13 auf dem Boden 8 des Gefäßes 1 ist mit einer zentrischen Irmenbohrung 25 versehen, die unter dem Boden 8 mit einem Anschlußstutzen 26 versehen ist. Das Gewindeloch der Schraube 14 mit der zentrischen Bohrung 25 ist an seinem innersten Ende mit einer radialen Bohrung 27 mit dem Ringraum 24 versehen, der in der Ausnehmung 18 des Blocks 13 angeordnet ist und durch den Ring 20, 21 gebildet wird.

Von dem Anschlußstutzen 26 an der mit zentrischer Bohrung versehenen Halteschraube führt eine Schlauchleitung 28 zu einem Vorratsbehälter 29 für ein Schmiermittel, der an der Außenseite des Mischgefäßes 1 befestigt ist, und zwar in einer Höhe, die zumindest etwas oberhalb des höchsten, in dem Mischgefäß vorkommenden Flüssigkeitsspiegel liegt. An das Vorratsgefäß für Schmiermittel ist die Schlauchleitung 28 mittels eines Rückschlagventils 30 angeschlossen.

Das Vorratsgefäß für das Schmiermittel ist mit einem Deckel 31 fest verschlossen. An dem Deckel 31 befindet sich ein Anschlußstuizen 32, von dem eine Schlauchleitung 7 zu einem Anschlußstutzen 6 in dem Deckel des Mischgefäßes 1 führt. Die über dem Schmiermittel in dem Behälter 29 befindliche Luft oder das dort befindliche Gas steht also in unmittelbarer Kommunikation mit der Luft oder dem Gas, das über der Flüssigkeit in dem Mischbehälter 1 steht. Wird der Druck in diesem Mischbehälter erhöht, so erhöht sich damit auch der Druck auf das Schmiermittel.

Aufgrund der Anordnung des Schmiermittel-Vorratsbehälters 29 etwas oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in dem Mischgefäß 1 ist dadurch eine etwas höhere Flüssigkeitssäule des Schmiermittels gegenüber der Flüssigkeitssäule vorhanden, die auf den Dichtungen der Durchführung der Welle 11 an dem Boden des Mischgefäßes lastet. Damit ist dafür gesorgt, daß Schmiermittel aus dem Behälter 29 über das Rückschlagventil 30 und die Leitung 28, die zentrale Bohrung 25 und den Ringraum 24 durch die radialen Bohrungen 23 in dem Ring ständig und regelmäßig in den Raum 33 zwischen den beiden Dichtungen t9 und 22 an der Welle 11 einfließen kann und diesen Raum 33 ausfüllt. Innerhalb dieses Raumes kann auch noch eine besondere Lagerung für diese WeUs-H-sBgcordnei sein, die damit ebenfalls ständig mit Schmiermittel versorgt ist und im übrigen von äußeren Einflüssen sowohl aus dem Mischgefäß als auch von der Außenatmosphäre abgeschirmt ist

Wird das Mischgefäß 1 unter Druck gesetzt, beispielsweise um über die Leitung 5 den Inhalt des Mischgefäßes zu entleeren bzw. zu Verwendungsstellen abzuführen, so befindet sich über die Kommunikationsleitung 7 das Schmiermittel in dem Gefäß 29 ständig unter gleichem Druck und damit auch das Schmiermittel in dem Raum 33 zwischen den Dichtungen 19 und 22, so daß keinerlei Flüssigkeit aus dem Mischgefäß 1 in diesen Raum eindringen kann. Wird der Druck aufgehoben, so wird durch das Rückschlagventil 30 in der Leitung zwischen dem Vorratsbehälter 29 für Schmiermittel und der Zuführleitung 28 verhindert, daß Schmiermittel aus dem Raum 33 zwischen den Dichtungen 19 und 22 wieder in den Behälter 29 zurückfließen kann. Aufgrund des erhöhten Druckes in diesem gesamten Teil des Schmiersystems hat sich dort vielmehr ein Druck aufgeb;»:!. beispielsweise durch geringfügige Dehnung des Zuleitungsschlauches 28 oder auch der Lippen 19 oder 22. Dieser Druck des Schmiermittels außerhalb des Rückschlagventils 30 bewirkt, daß nach Ablassen des Drucks aus dem Mischgefäß 1 ein wenn auch sehr geringer Teil von Schmiermittel durch die innere bzw. obere Dichtung 22 an der Welle 11 entlang in das Innere des Mischgefäßes 1 hineingedruckt wird. Es ist daher zweckmäßig, wenn als Schmiermittel ein solches Schmiermittel verwendet wird, das mit dem in dem Mischgefäß zu mischenden Gut verträglich ist. Andererseits sind die aus der Dichtung 22 in das Innere des Mischgefäßes nach Ablassen des Druckes austretenden Mengen an

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werden können. Daß nach Ablassen des Druckes jedoch Schmiermittel aus der Dichtung 22 in das Innere des Mischgefäßes 1 austreten kann, ist außerordentlich wichtig, um zu vermeiden, daß sich von dem Gut, das sich im Inneren des Mischgefäßes befindet, an der Dichtung 22 irgendwo ein geringer Rest festsetzt und unter Umständen durch chemische Reaktionen oder auf andere Weise verfestigt und damit die Wirkung der Dichtung verminde^v· oder sogar eine feste Verbindung zwischen Dichtung und Welle herstellt. Aufgrund dieser besonderen Wirkung ist es daher möglich, in einem Mischgefäß nach der Erfindung Klebemittel und Leime zu mischen, ohne daß besondere weitere Maßnahmen erforderlich sind, um die Wellendichtung zu schützen bzw. ständige Reinigungen und Wartungsarbeiten für die Wellendichtung erforderlich sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Mischgefäß, insbesondere für Flüssigkeiten, dessen Innenraum mit dem Mischgut gefüllt und zeitweilig unter Druck gesetzt ist, wobei der Mischer von einer den Boden des Gefäßes durchsetzenden und in diesem Bodenbereich durch mehrere im Abstand befindliche Dichtungen abgedichteten Welle angetrieben ist, mindestens eine zum Mischgefäß hin ι ο liegende Dichtung als auf den Innenraum des Mischgefäßes gerichtete Lippendichtung ausgebildet ist und der zwischen den Dichtungen befindliche Raum als Schmiermittelkammer dient, die über eine Leitung mit Rückschlagventil zur Schmiermittelentnahrr.e mit dem tiefsten Punkt eines geschlossenen Schmiermittelbehälters verbunden ist, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß der Schmiermittelbehälter (29) an dem Mischgefäß (1) in einer solchen Höhe, die zumindest etwas oberhalb des höchsten in dem Mischgefäß (1) vorkommenden Flüssigkeitsspiegel liegt, angeordnet ist, daß das Mischgefäß (1) und der Schmiermittelbehälter (29) über eine an ihren Deckeln angebrachte Leitung (7) in unmittelbarer Verbindung stehen, und daß die Dichtungen (19, 22) in Form von Lippendichtungen, die jeweils auf den Innenraum des MischgefäPis gerichtet sind, in einem am Boden (8) des Mischgefäßes (1) befestigten Block (13),der mit einer zentrischen Bohrung (15) für den Durchtritt der Welle (11) versehen ist, gehalten sind.

2. Mischgel..3 nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Block (13) "-ber der zentrischeri Bohrung (15) für die WeUe (11) eine untere Lippendichtung (19) angeordnet ist. dan'ber auf deren Au ßenrand ein Ring (20) aufgesetzt ist mit oberem, nach außen stehendem Auflageflansch (21), auf dem die obere Lippendichtung (22) angeordnet ist, die durch eine auf die Oberfläche des Blocks (13) geschraubte Scheibe mit den darunterliegenden Teilen gehalten und festgeklemmt ist

3. Mischgefäß nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Schrauben (14), die der Befestigung des Blocks (13) an dem Boden (8) des Mischgefäßes (1) dienen, mit einer Innenbohrung: (25) mit äußerem Anschluß (26) für die ölzuleitung (28) versehen ist und eine weiterführende Querbohrung (27) im Block (13) von der Schraube in den Ringraum (24) zwischen Blockinnenwandung und Ring (20) mündet.