DE2940793A1 - Laboratory mixing appts. for fluids in cylindrical vessels - has rocking frame with rotating rollers supporting sample vessels - Google Patents

Laboratory mixing appts. for fluids in cylindrical vessels - has rocking frame with rotating rollers supporting sample vessels

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DE2940793A1 DE19792940793 DE2940793A DE2940793A1 DE 2940793 A1 DE2940793 A1 DE 2940793A1 DE 19792940793 DE19792940793 DE 19792940793 DE 2940793 A DE2940793 A DE 2940793A DE 2940793 A1 DE2940793 A1 DE 2940793A1
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01F29/30—Mixing the contents of individual packages or containers, e.g. by rotating tins or bottles
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Abstract

Rectangular frame supporting cylindrical rollers in parallel bearings, has a drive for rotating the rollers in the same direction and operating a mechanism which rocks the frame, so that the fluid contents of the cylindrical vessels, supported on the rollers, are thoroughly mixed. The rocking mechanism is a crank slide and the frame swings on its end faces parallel to the rollers. The crank is coupled to the motor and has a journal which passes through a slot in one of the end faces of the frame. The drive is constituted by the crank journal and a cable activated by it running round pulleys fixed on the ends of the rollers, and over guide pulleys in the corners of the frame. Pref. a cable pulley is positioned loosely on the crank journal, and after a half turn of the pulley, each end of the cable is fixed to a point on the frame. The two points on which the frame pivots and the axis of the crank are in the same plane, and the straight line through the crank axis is parallel to the pivoting axis of the frame. Used in laboratories for the mixing action is intensified whilst the cost of the energy and equipment for it is reduced.

Description

Gerät zum Durchmischen von Flüssigkeiten in zylindrischenDevice for mixing liquids in cylindrical

Gefäßen BnfliendunRsgebiet der erfindung Derartige Geräte werden vorwiegend in medizinischen, Industrie- oder Forschungslabors eingesetzt, um vor der Aufteilung von Proben in mehrere Teilproben für Analysen und vor der Analyse der Teilproben oder von ungeteilten Proben eine gleichmäßige Verteilung der enthaltenen Flüssigkeiten oder der Partikel in der betreffenden Flüssigkeit und damit eine wichtige Voraussetzung für eine hohe Meßgenauigkeit zu gewährleisten.Vessels in the field of the invention Devices of this type are predominantly used Used in medical, industrial or research laboratories to pre-split of samples into multiple subsamples for analysis and prior to analysis of the subsamples or an even distribution of the liquids contained in undivided samples or the particles in the liquid in question and thus an important requirement to ensure high measurement accuracy.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Es ist eine Vorrichtung zum Durchmischen des Inhalts von zylindrischen Behältern bekannt (DL,OS 2 202 057), bei der zylindrische Walzen exzentrisch und drehbar auf parallelen Achsen angeordnet sind. Die Achsen sind in einem waagerechten, gestellfesten Rahmen gelagert. Sie sind durch eine Antriebseinrichtung zwangsläufig gekoppelt, um eine gleichsinnige Drehbewegung zu gewährleisten. Die Antriebseinrichtung besteht aus auf den Achsen aufgesetzten Zahnrädern, aus zwischen den Achsen am Rahmen gelagerten, leer auflaufenden Umkehrzahnrädern sowie einem Antriebs zahnrad eines Motors anstelle eines Umkehrzahnrades. Die geometrischen Achsen der Walzen bilden mit den sie tragenden Achsen alle den gleichen Winkel. Sie sind durch die zwangsläufige Kopplung der Achsen ständig parallel. Die zylindrischen Behälter werden zwischen zwei Walzen gelegt, so daß sie auf beiden aufliegen. Zusammen mit den Walzen führen sie im Betrieb der Vorrichtung eine kombinierte Dreh- und Taumelbewegung aus, wobei eine volle Umdrehung der Walzen mit einer vollständigen Taumelbewegung verbunden ist.Characteristics of the known technical solutions It is a device for mixing the contents of cylindrical containers known (DL, OS 2 202 057), with the cylindrical rollers eccentrically and rotatably arranged on parallel axes are. The axes are stored in a horizontal frame that is fixed to the frame. she are inevitably coupled by a drive device to a same direction To ensure rotary movement. The drive device consists of on the axles attached gears made of idle running between the axles on the frame Reverse gears and a drive gear of a motor instead of a reverse gear. The geometrical axes of the rollers together with the axes that support them all form the same angle. Due to the inevitable coupling of the axes, they are always parallel. The cylindrical containers are placed between two rollers so that they are on both rest. Together with the rollers, they perform a combined operation when the device is in operation Rotating and tumbling motion, with one full revolution of the rollers with one full Tumbling motion is connected.

Der Winkel der Taumelbewegung ist relativ klein, so daß die Längs strömung der Flüssigkeit in den Behältern schwach ausgebildet ist.The angle of the tumbling movement is relatively small, so that the longitudinal Flow of the liquid in the containers is weak.

i8 ist ein weiterer Flüssigkeitsmischer bekannt (GB-PS 1 092 941), der ebenfalls in einem rahmen gelagerte zylindrische Walzen besitzt. Die geometrischen Achsen der Walzen fallen mit den Drehachsen zusammen. Es sind zwei Arten von Walzen vorgesehen: Über einen Riemen- oder Kettentrieb vom Motor in Bewegung versetzte Antriebswalzen und von diesen durch Reibung mitgenommene, die Flüssigkeitsbehälter tragenden Tragewalzen. Die Tragewalzen sind zwischen den Antriebswalzen angeordnet. Der Durchmesser der Antriebswalzen ist wesentlich kleiner als der der Tragewalzen, falls die Achsen aller Walzen in einer ebene liegn. Der Rahmen ist im ischergestell um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert. Der Motor ist unterhalb der Walzen am Rahmen montiert, und zwar so, daí3 seine Achse mit der Schwenkachse zusammenfällt. Durch ein ebenfalls am Rai;men montiertes Umlenkgetriebe ist dia Antriebswelle der Walzen um 900 gegenüber der rotorwelle versetzt.i8 another liquid mixer is known (GB-PS 1 092 941), which is also stored in a frame possesses cylindrical rollers. The geometrical axes of the rollers coincide with the axes of rotation. There are two types of rollers are provided: via a belt or chain drive from the motor set in motion drive rollers and driven by these through friction, the support rollers carrying the liquid containers. The support rollers are between the Drive rollers arranged. The diameter of the drive rollers is much smaller than that of the support rollers, if the axes of all rollers lie in one plane. Of the The frame is mounted in the isher frame so that it can pivot about a horizontal axis. The motor is mounted below the rollers on the frame in such a way that its axis is aligned with the Pivot axis coincides. By means of a deflection gear also mounted on the frame the drive shaft of the rollers is offset by 900 in relation to the rotor shaft.

Die Antriebswelle ist relativ lang. Auf ihr sitzt in einem Abstand von etwa einem Drittel ihrer Länge ein exzenter, der mit einer ringförmigen Aufnahme des Mischergestells zusammenwirkt. Beim Drehen der Antriebswelle führt sie und wegen ihrer rahmenfesten Lagerung auch der Rahmen eine Schwenkbewegung aus, der Winkel zwischen den Umkehrlagen beträgt maximal 30.The drive shaft is relatively long. Sitting on it at a distance about a third of its length an eccentric, the one with an annular seat the mixer frame cooperates. When turning the drive shaft, it leads and because of their frame-fixed mounting, the frame from a pivoting movement, the angle between the reversal positions is a maximum of 30.

Bei beiden Bllischgeraten werden die Walzen nur in einer Richtung gedreht. Die erreichten Mischeffekte sind zwar befriedigend, stellen aber noch kein Optimum dar. Insbesondere wird durch den konstanten Drehsinn der Walzen und folglich der Behälter die bestehende Möglichkeit zur Homogenisierung in kürzester Zeit nicht ausgeschöpft.With both blending devices, the rollers are only turned in one direction turned. The mixing effects achieved are satisfactory, but do not yet provide any Optimum. In particular, the constant direction of rotation of the rollers and consequently the container the existing possibility of homogenization in the shortest possible time Time not exhausted.

Der konstruktive und verbunden damit der Eertigungsaufwand sind für die Antriebseinrichtung und beim zweiten Gerät auch für die Schwcnkeinrichtung relativ hoch.The constructive and associated manufacturing costs are for the drive device and, in the case of the second device, also for the pivot device relative high.

Ziel der Erfindung i;s ist Ziel der brSindung, einen höheren Mischeffekt zu gewährleisten und den konstruktiven Aufwand für die Antriebs- und Schwenkeinrichtun/gen zu senken.The aim of the invention is to achieve a higher mixing effect to ensure and the design effort for the drive and swivel devices to lower.

Darlegung des webens der Erfindung Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zum Durchmischen von organisch-n Flüssigkeiten, insbesondere Blut, zu entwickeln, das einfach aufgebaut ist und eine sehr gute Durchmischung ermöglicht. Ausgangspunkt für die Lösung dieser Aufgabe ist die dem zweiten Gerät zugrunde liegende Konzeption. Damit besitzt das erfindungsgemäße Mischgerät ebenfalls in einem rechteckigen Rahmen angeordnete, parallele Walzen, eine Antriebseinrichtung für die gleichsinnige Drehung der Walzen, eine Schwenkeinrichtung für den Rahmen und einen gerneinsamen Motor für die Antriebs- und die Schwenkeinrichtung. Gemäß Erfindung sind folgende Mittel bzw. Merkmale vorgesehen: Die Schwenkeinrichtung ist als Kurbelschleife ausgeführt, wobei die Schwinge durch eine der oeiden zu den Walzen parallelen Stirnseiten des Rahmens gebildet ist, die Kurbel kinematisch mit dem Motor gekoppelt ist und einen Zapfen aufweist, der in den Schlitz der genannten Stirnseite eingreift. Die Antriebseinrichtuig besteht aus dem Zapfen, einem von diesem betätigten Seilzug, aus auf dem einen winde der Walzenachsen sitzenden Seilrollen und aus in den sicken des Rahmens angeordneten Seilrollen. Der Seilzug umschlingt die Seilrollen auf den Walzenachsen in einer vollen Windung. Die andercn Seilrollen dienen der Führung und Umlenkung des Seilzuges.Statement of the weaving of the invention The invention was based on the object a device for mixing organic liquids, especially blood develop that has a simple structure and enables very good mixing. The starting point for solving this problem is the one on which the second device is based Conception. The mixing device according to the invention thus also has a rectangular shape Frame arranged, parallel rollers, a drive device for the same direction Rotation of the rollers, a swivel device for the frame and a like one Motor for the drive and swivel device. According to the invention are as follows Means or features provided: The swivel device is designed as a crank slide, whereby the rocker through one of the two faces of the frame parallel to the rollers is formed, the crank is kinematically coupled to the engine and a pin has, which engages in the slot of said end face. The drive setup consists of the pin, a cable operated by this, from one winch the roller axles seated rope pulleys and arranged in the beads of the frame Pulleys. The rope hoist wraps around the rope pulleys on the roller axles in one full turn. The other pulleys serve to guide and deflect the cable.

In einer zweckmäßigen Ausführung ist weiterhin vorgesehen: Die von den beiden Drehgelenken des Rahmens gebildete Schwenkachse und die Kurbelachse sind in einer horizontalen ebene liegend angeordnet. tDie Schwenkachse und die durch die Mittellinie der Kurbelachse definierte Gerade sind parallel. Auf dem Sande des Zapfens sitzt lose eine Seilscheibe. Die Seilscheibe nimmt eine halbe Windung von beiden inden des Seilzugs auf. Die beiden endpunkte des Seilzugs sind an der Stirnseite des Rahmens fixiert.In an expedient embodiment, the following is also provided: The by the pivot axis and the crank axis formed by the two swivel joints of the frame arranged lying in a horizontal plane. tThe swivel axis and the through the straight lines defined by the center line of the crank axis are parallel. On the sands of A pulley sits loosely in the cone. The pulley takes half a turn both inden of the cable. The two end points of the cable are at the front of the frame fixed.

Beim Betrieb des Gerätes bewegt sich der Zapfen im Schlitz der Stirnseite hin und her. Dabei wird der Rahmen in beiden Richtungen um die horizontale ebene geschwenkt. Gleichzeitig werden die Walzen in beiden Richtungen mehrere Umdrehungen gedreht. Die Walzen drehen sich abwechselnd in beiden Richtungen. Diesen Drehbewegungen ist die Schwenkbewegung des Rahmens überlagert.When the device is in operation, the pin moves in the slot on the front side back and forth. The frame moves around the horizontal plane in both directions panned. At the same time, the rollers rotate several times in both directions turned. The rollers rotate alternately in both directions. These rotary movements the swivel movement of the frame is superimposed.

einem Schwenkzyklus sind mehrere Umdrehungen der Walzen in den beiden Richtungen zugeordnet. Durch die Richtungsumkehr der Drehbewegung wird eine intensivere Durchmischung des Inhaltes in den Gefäßen erreicht. Diese erlaubt es, die Umdrehungszahl der Walzen und damit der Gefäße zur Vermeidung von Beschädigungen empfindlichur Partikel einer Suspension, z. B. Blut, zu senken.a swivel cycle are several revolutions of the rollers in the two Assigned directions. By reversing the direction of the rotary movement, it becomes more intense Mixing of the contents in the vessels achieved. This allows the number of revolutions of the rollers and thus of the vessels to avoid damage Particles of a suspension, e.g. B. blood to lower.

Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der aazugehörigen Zeichnung zeigen: Fig. 1: eine Draufsicht des Geraten Fig. 2: eine Vorderansicht nach Fig. 1 Fig. 3: eine perspektivische Darstellung des Geräteausschnittes mit den erfinderischen kIerkmalen Fig. 4: den Schnitt A - A nach Fig. 3.EXEMPLARY EMBODIMENT The invention is intended below using an exemplary embodiment are explained in more detail. The accompanying drawings show: FIG. 1: a plan view of the device FIG. 2: a front view according to FIG. 1; FIG. 3: a perspective Representation of the device detail with the inventive features Fig. 4: the Section A - A according to FIG. 3.

Die die Gefäße 22 mit dem durchzumischenden Inhalt, z. B.The vessels 22 with the contents to be mixed, z. B.

Blut, aufnehmenden bzw. tragenden Walzen 4 sind vermittels ihrer Achsen 5 in einem Rahmen 3 gelagert. Dieser besteht aus zwei Längsseiten 16 und zwei Stirnseiten 15.Blood, receiving or supporting rollers 4 are by means of their axes 5 stored in a frame 3. This consists of two long sides 16 and two front sides 15th

ar ist in Drehgelenken 6; 7 des Gestells 1 schwenkbar gelagert. Auf dem Gestell 1 ist in der Nähe der einen Stirnseite 15 ein Motor 2 montiert. Lr ist kinematisch über ein Getriebe 11 mit einer als Rad ausgeführten Kurbel 8 gekoppelt. Die Kurbel d und ein Element des Getriebes 11 sind auf einer Achse 9 aufgesetzt, die in einem Teil des Gestells 1 gelagert ist. Die Achsen 9 und die durch die Drehgelenke 6; 7 gebildete Schwenkachse des Rahmens 3 liegen in einer horizontalen ^beine. Die durch die ittelliniv der Achse 9 definierte Gerade und die Schwenkachse sind parallel. Die Kurbel 8 besitzt einen zylindrischen Zapfen 1D, der durch den Schlitz 17 der Stirnseite 15 hindurchgreift. Auf dem winde des Zapfens 10 im Inneren des Rahmens 3 sitzt lose eine Seilscheibe 13, in deren Rille in einer halben Windung die beiden hunden eines Seilzugs 18 eingelegt sind. Die Seilscheibe 13 besitzt einen Ansatz 14, auf dem ein im Schlitz 17 gleitendes Gleitstück 12 drehbar angeordnet ist. Die endpunkte des Säizugs 19 sind mit Fixierelementen 21 an der Stirnseite 15 befestigt. Der Seilzug 18 wird im Rahmeninneren entlang der Stirnseite 15 und der Längsseiten 16 geführt, wobei die Umlenkung durch vier in den Sicken des Rahmens 3 angeordneten Seilrollen 19 erfolgt. Auf der einen Seite der Walzen 4 ist auf jeder Achse 5 eine Seilrolle 20 fest aufgesetzt. Der Seilzug 18 ist in einer vollen Windung um jede Seilrolle 20 gelegt.ar is in swivel joints 6; 7 of the frame 1 pivotably mounted. on A motor 2 is mounted on the frame 1 in the vicinity of the one end face 15. Lr is kinematically coupled via a transmission 11 to a crank 8 designed as a wheel. The crank d and an element of the gearbox 11 are on one axis 9, which is mounted in a part of the frame 1. The axes 9 and the through the swivel joints 6; 7 formed pivot axis of the frame 3 lie in a horizontal ^ legs. The straight line defined by the ittelliniv of the axis 9 and the pivot axes are parallel. The crank 8 has a cylindrical pin 1D, which reaches through the slot 17 of the end face 15. On the wind of the Pin 10 in the interior of the frame 3 sits loosely a pulley 13, in the groove The two dogs of a cable 18 are inserted in half a turn. the Sheave 13 has an extension 14 on which a slider that slides in the slot 17 12 is rotatably arranged. The end points of Säizugs 19 are with fixing elements 21 attached to the end face 15. The cable 18 is along the inside of the frame the end face 15 and the longitudinal sides 16 out, the deflection by four pulleys 19 arranged in the beads of the frame 3 takes place. On the one hand of the rollers 4, a pulley 20 is firmly attached to each axle 5. The cable 18 is wrapped around each pulley 20 in a full turn.

Die Wirkungsweise des Gerätes ist folgende: 'Der Motor 2 versetzt die Kurbel 8 über das Getriebe 11 in Drehung. Der auf einer Kreisbahn bewegte Zapfen 10 schwenkt den Rahmen 3 mit den Walzen 4 um die durch die Schwenkachse gehende horizontale ebene. Dabei gleitet der Zapfen 10 mit dem Gleitstück 12 im Schlitz 17 hin und her.The mode of operation of the device is as follows: 'The motor 2 moves the crank 8 via the gear 11 in rotation. The pivot moving on a circular path 10 pivots the frame 3 with the rollers 4 by the Swivel axis walking horizontal plane. The pin 10 slides with the slider 12 in the Slot 17 back and forth.

Die beiden Umkehrpunkte dieser Gleitbewegung liegen in der horizontalen ebene. Über die Seilscheibe 13 wird ein Zug auf den Seilzug 18 ausgeübt, wobei durch die gewählte Fuhrung des Seilzugs 18 über die Seilscheibe 13 eine Verdopplung des Gleitweges des Zapfens 10 bewirkt wird.The two turning points of this sliding movement lie in the horizontal one level. A train is exerted on the cable pull 18 via the pulley 13, whereby through the selected leadership of the cable 18 on the pulley 13 a doubling of the Slideway of the pin 10 is effected.

Durch die Zugbewegung des Seilzugs 18 werden die Seilrollen 20 und mit ihnen die Walzen 4 in Drehung versetzt; während einer Hin- bzw. einer Herbewegung des Zapfens 10 entstehen mehrere volle Umdrehungen. Die Umkehr der Drehrichtung fällt mit der Richtungsumkehr der Gleitbewegung zusammen. Damit erfolgt sie ebenfalls in der horizontalen ßbene. Der sich ständig wiederholende Wechsel der Drehrichtung bewirkt eine intensivere Durchmischung des Inhalts der Behälter 22 als bei Geräten mit nur einer Drehrichtung.By the pulling movement of the cable 18, the pulleys 20 and with them, the rollers 4 are set in rotation; during a reciprocating motion of the pin 10 result in several full revolutions. The reversal of the direction of rotation coincides with the reversal of direction of the sliding movement. So it happens too in the horizontal plane. The repetitive change in the direction of rotation causes a more intensive mixing of the contents of the container 22 than with devices with only one direction of rotation.

Claims (3)

Erfindunsanspruch 1. Gerat Gerätzum Durchmischen von Flüssigkeiten in zylindrischen Gefäßen mit in einem rechteckigen Rahmen parallel gelagerten zylindrischen Walzen, einer Antriebseinrichtung für die gleichsinnige Drehung der Walzen, einer Schwenkeinrichtung für den Rahmen und einem gemeinsamen Motor für die Antriebseinrichtung und die Schwenkeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinrichtung als Kurbelschleife ausgeführt ist, wobei die Schwinge durch eine der beiden zu den Walzen (4) parallelen Stirnseiten (15) des Rahmens (3) gebildet ist, die Kurbel (8) kinematisch mit dem Motor (2) gekoppelt ist und einen Zapfen (10) aufweist, der in einen Schlitz (17) der Stirnseite (15) eingreift, und die Antriebseinrichtung aus dem Zapfen (10), einem von diesem betätigten Seilzug (18), aus auf dem einen Ende der Walzenachsen (5) sitzenden, den Seilzug (18) in einer vollen Windung aufnehmenden Seilrollen (20) und aus in den sicken des Rahmens (3) angeordneten, den Seilzug (18) umlenkenden Seilrollen (19) besteht. Invention claim 1. Device device for mixing liquids in cylindrical vessels with cylindrical ones mounted in parallel in a rectangular frame Rollers, a drive device for the rotation of the rollers in the same direction, one Swivel device for the frame and a common motor for the drive device and the pivoting device, characterized in that the pivoting device as Slider crank is executed, the rocker arm through one of the two to the rollers (4) parallel end faces (15) of the frame (3) is formed, the crank (8) kinematically is coupled to the motor (2) and has a pin (10) which is inserted into a slot (17) engages the end face (15), and the drive device from the pin (10), one of this actuated cable (18) on one end of the roller axles (5) seated, the cable pull (18) in a full turn receiving pulleys (20) and arranged in the beads of the frame (3), deflecting the cable (18) There is rope pulley (19). 2. Gerät nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem sunde des Zapfens (10) lose eine Seilscheibe (13) sitzt, jedes der beiden Enden des Seilzuges (18) in einer halben Windung die Seilscheibe (13) umschlingt und an der Stirnseite (15) des Rahmens (3) fixiert ist. 2. Device according to item 1, characterized in that on the sunde of the pin (10) a pulley (13) sits loosely, each of the two ends of the cable (18) wraps around the pulley (13) in half a turn and on the front side (15) of the frame (3) is fixed. 3. Gerät nach Punkt 1 una 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von den beiden Drehgelenken (6;7) des Rahmens (3) gebildete Schwenkachse und die Kurbelachse (9) in einer horizontalen ebene liegend angeordnet sind und die durch die Mittellinie der Kurbelachse (9) definierte Gerade parallel zur Schwenkachse ist.3. Device according to item 1 and 2, characterized in that the of the two swivel joints (6; 7) of the frame (3) formed pivot axis and the crank axis (9) are arranged lying in a horizontal plane and passing through the center line the crank axis (9) defined straight line is parallel to the pivot axis.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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