DE3824886A1 - Vertikal-ruehr- und/oder knetmaschine mit drehbar gelagertem getriebegehaeuse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschine mit einem in einem Maschinengehäuse drehbar gelagerten Ge­ triebegehäuse, in dem zumindest ein, in einem Behälter umlau­ fendes und um die eigene Achse drehbares Rühr- und/oder Knetwerkzeug gelagert ist, wobei das Getriebegehäuse dem Maschinengehäuse entnehmbar ist.

Man kennt bereits Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschinen, die beispielsweise ein oder zwei mit ihren Schaufeln in einem Behälter umlaufende und sich gleichzeitig auch um ihre eigene Achse drehende Werkzeuge aufweisen. Dabei können diese Werkzeuge sich auch um ein zentral angeordnetes, sich nur um seine eigene Achse drehendes Werkzeug bewegen.

Derartige vorbekannte Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschinen weisen in ihrem Maschinengehäuse ein drehbar gelagertes Getriebegehäuse auf, welches seinerseits den Steg eines in seinem Inneren angeordneten Planetengetriebes bildet. Dabei kämmt ein außenseitig am Getriebegehäuse angeordneter Zahn­ kranz mit dem Abtriebszahnrad eines Antriebsmotors.

Durch die vom Antriebsmotor bewirkte Rotation des Getriebe­ gehäuses werden auch die mit ihren Wellen parallel, aber exzentrisch zur Gehäuseachse im Getriebegehäuse gelagerten Werkzeuge in eine Umlaufbewegung im Behälter und gegebenen­ falls um das zentral und koaxial zur Gehäuseachse angeordnete Werkzeug versetzt. Über das gegebenenfalls auch zwei Planetenstufen aufweisende Planetengetriebe wird die auf das Getriebegehäuse wirkende Antriebskraft des Antriebsmotors auch für die Eigendrehung der Werkzeuge genutzt.

Die Eigendrehzahlen der Rühr- und/oder Knetwerkzeuge sind dabei so abgestimmt, daß sich die Schaufeln der Werkzeuge in ihren Hüllkreisen zwar schneiden, aber dennoch nicht berühren.

Bei diesen vorbekannten Vertikal-Rühr- und/oder Knet­ maschinen ist das Maschinengehäuse sowie der Behälter in Gebrauchsstellung der hier kurz auch als "Vertikal- Knetmaschine" bezeichneten Maschine gewöhnlich mit Abstand oberhalb der Maschinen-Standfläche gehalten, so daß der das zu behandelnde Produkt enthaltende Behälter beispielsweise nach dem Mischvorgang lediglich nach unten abgesenkt und der Knetmaschine entnommen werden muß.

Derartige vorbekannte Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschinen haben sich bewährt und werden beispielsweise zum Vermischen flüssiger, fester und plastischer Stoffe zu zähen, plastischen oder teigigen Massen verwendet. Sie müssen jedoch insbesondere bei der Verarbeitung von gefährlichen Produkten, beispielsweise bei Treib- und Explosivstoffen, in kurzen Zeitabständen einer regel­ mäßigen Kontrolle und Inspektion, aber auch einer Reparatur und Überholung unterzogen werden, da Mischgut in das Getriebegehäuse und auch in den Bereich von Lagern und Zahnrädern eingedrungen sein könnte, was schon bei sehr geringen Mengen beispielsweise explosiven Materials besonders gefährlich ist. Auch müssen daher dynamische und statische Dichtungen auf Leckagen untersucht sowie das Lagerspiel und das Zahnflankenspiel der Zahnräder überprüft werden.

Beispielsweise darf das Zahnflankenspiel einen vorgegebenen Wert nicht übersteigen, wenn im Behälter eine Berührung der sich in den Hüllkreisen ihrer Schaufeln schneidenden Werkzeuge untereinander oder mit der Behälterwand sicher vermieden werden soll.

Derartige Kontrollen, Inspektionen oder Überholungen gestalten sich jedoch bei den vorbekannten Knetmaschinen sehr zeit-, arbeits- und vor allem platzaufwendig. Denn üblicherweise werden die Getriebegehäuse von Vertikal- Rühr- und/oder Knetmaschinen von oben montiert. Während dies bei der Montage der Maschine im Werk noch unproble­ matisch ist, da der vormontierte Getriebeblock mit dem Kran frei von hindernden Einbauten in das Maschinengehäuse abgelassen werden kann, ist zum Ein- und Ausbau des Getriebegehäuses beim Kunden ein Hebezeug mit großer Hakenhöhe erforderlich und somit ein entsprechend hoher Raum. Denn zusätzlich zu der aufgrund ihrer Konzeption schon hoch bauenden Maschinen kommt der Platzbedarf des ausgebauten Getriebegehäuses einschließlich der damit verbundenen Werkzeuge. Die im Rahmen etwa einer Inspektion oder Überholung notwendige Hakenhöhe des Hebezeuges von oft mehreren Metern ist bei bestehenden Gebäuden oftmals nicht gegeben und muß bei Neubauten zusätzlich berück­ sichtigt werden.

Weiter ist bei diesen vorbekannten Vertikal-Knetmaschinen nachteilig, daß der Ein- und Ausbau nur von Fachpersonal durchgeführt werden sollte, da bei unsachgemäßer Montage oder Demontage die den Antriebsbereich der Knetmaschine von deren Produktbereich abdichtenden Dichtungen be­ schädigt werden können.

Es besteht daher die Aufgabe, eine Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschine der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der die Inspektion und Wartung des in ihrem Getriebege­ häuse befindlichen Getriebes einen vergleichsweise geringen Zeit- und Arbeitsaufwand, vor allem aber auch einen geringen Platzaufwand erfordert.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei der Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschine der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, daß das Getriebegehäuse horizontal geteilt ist, daß in dem unteren, zur Standfläche weisenden und/oder vom anderen Gehäuseteil ummantelten Gehäuseteil die Werkzeug-Welle(n) mit allen ihren Antriebs­ rädern gelagert ist (sind), daß das untere und/oder innere Gehäuseteil vom oberen und/oder äußeren Gehäuse­ teil abnehmbar und relativ zum Maschinengehäuse aus diesem nach unten herausnehmbar ist, und daß das untere und/oder innere Gehäuseteil Sichtöffnungen aufweist, die durch das Herausnehmen dieses Gehäuseteiles aus dem Maschinengehäuse freilegbar sind.

Durch das horizontal teilbare Getriebegehäuse entstehen zwei Gehäuseteile, von denen nur das eine, nämlich das untere und/oder innere Gehäuseteil die Werkzeug-Welle(n) mit allen ihren Antriebsrädern, Lagern usw. aufweist. Das obere und/oder äußere Gehäuseteil weist demgegenüber praktisch keine Getriebeteile auf und ist entsprechend leicht. Da zudem auch die langen Werkzeug-Wellen im unteren und/oder inneren Gehäuseteil gelagert sind, kann das obere und/oder äußere Gehäuseteil des Getriebegehäuses der erfindungsgemäßen Vertikal-Knetmaschine mit einem Hebezeug mit vergleichsweise geringer Tragkraft und Hakenhöhe abgehoben werden.

Wird stattdessen das untere und/oder innere Gehäuseteil des Getriebegehäuses aus dem Maschinengehäuse entnommen, entweder durch Absenken dieses Gehäuseteils in Richtung zur Standfläche oder durch Anheben des Maschinenge­ häuses mitsamt dem oberen und/oder äußeren, darin verbleibenden Gehäuseteil, so werden gleichzeitig Sicht­ öffnungen freigelegt, die beispielsweise eine erste Kontrolle des Lager- oder Zahnflankenspiels erlauben, ohne daß ein völliger Ausbau des gesamten Getriebegehäuses und aller darin befindlicher Werkzeug-Wellen, Zahnräder und dgl. notwendig wäre.

Die Inspektion und Wartung der erfindungsgemäßen Vertikal- Knetmaschine ist daher mit einem vergleichsweise geringen Zeit-, Arbeits- und Platzaufwand verbunden.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß das Getriebegehäuse im wesentlichen aus einem Außengehäuse und einem Innengehäuse besteht, daß das Innen­ gehäuse zumindest mit seinem der Standfläche abgewandten oberen Bereich im Außengehäuse angeordnet und mit diesem lösbar verbunden ist, und daß in dem relativ zum Außengehäuse von diesem nach unten abnehmbaren Innengehäuse die Werkzeug- Welle(n) des (der) Werkzeuge(s) gelagert ist (sind). Diese Ausführung des Getriebegehäuses läßt sich besonders kompakt gestalten, auch wenn am Außengehäuse die Antriebs­ kraft des Antriebsmotors angreift und nur das Innengehäuse die Werkzeug-Welle(n) mit allen ihren Antriebsrädern, Lagern und dgl. aufweist.

Vorteilhaft ist es, wenn dabei das Außengehäuse und das Innengehäuse in dem vom Außengehäuse überdeckten Bereich des Innengehäuses ein zumindest größtenteils doppelwandiges Getriebegehäuse bilden, und wenn in diesem Bereich die Sichtöffnungen am Innengehäuse vorgesehen sind. Die in diesem Bereich an der Umfangsfläche und der der Stand­ fläche abgewandten Stirnseite des Innengehäuses angeord­ neten Sichtöffnungen werden in Gebrauchsstellung der er­ findungsgemäßen Knetmaschine durch das Außengehäuse abge­ deckt.

Zweckmäßig ist, wenn zwischen Außengehäuse und Maschinen­ gehäuse eine Labyrinthdichtung zum Abdichten des Antriebs­ bereiches der Rühr- und/oder Knetmaschine von deren Produkt­ bereich vorgesehen ist, und wenn dazu das Außengehäuse an seiner zum Produktbereich weisenden Stirnseite vorzugs­ weise eine Ringnut aufweist, in die ein mit dem Maschinen­ gehäuse verbundener Steg eingreift.

Durch diese Labyrinthdichtung wird weitgehend vermieden, daß beispielsweise Mischgut ungewollt aus dem Produktbereich in den Antriebsbereich und damit auch in das Getriebegehäuse eintreten kann. Diese Labyrinthdichtung dichtet den Behäl­ ter-Innenraum gut an der Außenfläche des Getriebegehäuses ab, ohne daß sich die relativ zueinander gleitenden Bauteile berühren und dadurch eventuell erwärmen können.

Um das Getriebegehäuse der erfindungsgemäßen Vertikal- Knetmaschine möglichst kompakt ausbilden zu können, ist es zweckmäßig, wenn das Außengehäuse im Querschnitt etwa topf­ förmig und das zumindest bereichsweise darin angeordnete Innengehäuse etwa hülsenförmig ausgebildet ist.

Um das Innengehäuse leicht vom Außengehäuse lösen zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Innengehäuse mit der der Standfläche abgewandten Stirnseite des Außengehäuses über Schrauben oder dgl. Verbindungselemente lösbar verbunden ist, deren Schraubenkopf oder dgl. von oben, d.h. von der der Standfläche abgewandten Stirnseite des Außen­ gehäuses her bedienbar ist.

Um mit entsprechendem Werkzeug an die Schraubenköpfe oder dgl. zu gelangen, ist dabei zweckmäßigerweise die der Standfläche abgewandte Stirnseite des Maschinengehäuses als abnehmbarer Deckel ausgebildet.

Die einfache und zeitsparende Kontrolle und Inspektion der im Getriebegehäuse befindlichen Getriebeteile wird begünstigt, wenn das Innengehäuse an seiner der Stand­ fläche abgewandten Stirnseite offen ausgebildet ist und weitere Sichtöffnungen vorzugsweise in dem vom Außen­ gehäuse abdeckbaren Bereich seiner Umfangsfläche ange­ ordnet sind. Durch die offen ausgebildete Stirnseite des Innengehäuses sind die Wellen und zumindest ein Teil der damit drehfest verbundenen Zahnräder leicht zugänglich. Da weitere, an der Umfangsfläche des Innengehäuses ange­ ordnete Sichtöffnungen in Gebrauchsstellung des Getriebe­ gehäuses vom Außengehäuse abgedeckt werden können, wird ein Eindringen von Schmutz- oder Produktpartikeln in den Bereich von Lagern und Zahnrädern des Getriebes noch zu­ sätzlich erschwert und verhindert.

Damit auch der zwischen Außengehäuse und Innengehäuse liegende Wandbereich gut gegen eindringende Partikel abgedichtet ist, sieht eine vorteilhafte Ausführung gemäß der Erfindung vor, daß der zum Produktbereich weisende Randbereich des Außengehäuses und der daran angrenzende Bereich des Innengehäuses durch Formschluß abdichten.

Dabei sieht eine Weiterbildung gemäß der Erfindung vor, daß das Innengehäuse einen Ringflansch aufweist, auf dem die zum Produktbereich weisende Stirnseite des Außen­ gehäuses in Gebrauchsstellung aufsitzt und der vorzugs­ weise bis zu der in der Stirnseite des Außengehäuses angeordneten Nut der Labyrinthdichtung nach außen ragt. Auf diese Weise wird der zwangsläufig zwischen Außen- und Innengehäuse entstehende Spalt durch die Labyrinth­ dichtung abgeschirmt.

Um diesen Bereich des Getriebegehäuses noch zusätzlich abzudichten, kann an der die Stirnseite des Außengehäuses beaufschlagenden Flanschfläche des Ringflansches ein Dichtring vorgesehen sein.

Eine Weiterbildung von eigener schutzwürdiger Bedeutung, bei der das Maschinengehäuse sowie der Behälter in Gebrauchsstellung der Rühr- und/oder Knetmaschine mit Abstand oberhalb der Maschinen-Standfläche gehalten ist, sieht vor, daß die Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschine eine Hebevorrichtung aufweist zum Absenken und Anheben des unteren Gehäuseteils des Getriebegehäuses oder des Innengehäuses.

Bei einer solchen erfindungsgemäßen Knetmaschine wird auch der ansonsten zum Ausbau oder Austausch des Behälters vorgesehene Abstand des Maschinengehäuses zur Standfläche zum Ausbau des unteren Gehäuseteils bzw. des Getriebe­ gehäuses verwendet. Daher ist beispielsweise bei einem vollständigen Ausbau des Getriebegehäuses nur ein Hebe­ zeug mit vergleichsweise geringer Hakenhöhe und Tragkraft vonnöten, weil nur das vergleichsweise wenig hochbauende und nicht übermäßig schwere Außengehäuse bzw. obere Gehäuseteil nach oben abgehoben wird.

Für eine Inspektion und Wartung des Getriebes kann das untere Gehäuseteil bzw. das Innengehäuse mittels der Hebevorrichtung platzsparend und mit geringem Zeit- und Arbeitsaufwand nach unten zur Standfläche hin abgesenkt werden, wobei gleichzeitig die Sichtöffnungen freigelegt werden, die einen Einblick in das Getriebe und eine Kontrolle beispielsweise des Lager- und Zahnflankenspiels erlauben.

Dabei sieht eine vorteilhafte Ausführung gemäß der Erfindung vor, daß die Hebevorrichtung im wesentlichen aus vorzugs­ weise über jeweils einen Hydraulikzylinder anheb- und absenkbaren Hubschlitten sowie einem auf die Hubschlitten aufsetzbaren, in Gebrauchsstellung der Hebevorrichtung das Innengehäuse abstützenden Tragrahmen besteht. Während das Innengehäuse in Gebrauchsstellung der Hebevorrichtung vom Tragrahmen aufgenommen wird, läßt es sich mitsamt dem Tragrahmen über die Hubschlitten absenken oder anheben. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die erfindungsgemäße Knet­ maschine an zwei einander gegenüberliegenden Seiten jeweils einen Hubschlitten aufweist, wenn jeder der Hub­ schlitten an zwei vertikalen Führungssäulen bewegbar geführt und vorzugsweise zwischen den beiden Führungs­ säulen dessen Hydraulikzylinder angeordnet ist, und wenn die Hydraulikzylinder beider Hubschlitten synchron ge­ steuert sind.

Um beispielsweise nach einem Absenkvorgang der Hebevor­ richtung den Tragrahmen mitsamt dem Innengehäuse sowie der Werkzeuge auf dem Boden oder der Standfläche abstellen zu können, ist es zweckmäßig, wenn der Tragrahmen ein Gestell, vorzugsweise ein Fahrgestell, gegebenenfalls ein angetriebenes Fahrgestell aufweist, und wenn die Hub­ schlitten bis unter den Tragrahmen absenkbar sind. Ist das Gestell als Fahrgestell ausgebildet, so kann das Innengehäuse leicht und ohne weitere Hebevorgänge aus dem Bereich der erfindungsgemäßen Knetmaschine verfahren werden.

Zweckmäßigerweise weist der Tragrahmen einen Auflagering oder vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende Auf­ lageflächen auf, auf denen der an der äußeren Umfangs­ fläche des Innengehäuses angeordnete Ringflansch mit seiner zur Standfläche weisenden Flanschfläche in Gebrauchs­ stellung der Hebevorrichtung aufliegt.

Dabei sieht eine besonders vorteilhafte Weiterbildung gemäß der Erfindung vor, daß an den Auflageflächen insge­ samt zumindest drei nach oben weisende Zentrierhülsen vorgesehen sind, die an der Umfangsfläche des auf den Auflageflächen aufliegenden Ringflansches anliegen und das Innengehäuse zwischen den Auflageflächen positionieren. Durch diese Zentrierhülsen kann das Innengehäuse auf den Auflageflächen des Tragrahmens nur in definierter Lage aufliegen.

Weist auch jeder der beiden Hubschlitten, wie dies eine weitere Ausführung gemäß der Erfindung vorsieht, vorzugs­ weise zwei nach oben weisende Zentrierdorne auf, die in Gebrauchsstellung der Hebevorrichtung in Zentrierlöcher des Tragrahmens eingreifen, so wird das Innengehäuse auf dem Tragrahmen und dieser wiederum auf den Hubschlitten zentriert. Dadurch werden beim Einbau des Innengehäuses die beiden Gehäuseteile des Getriebegehäuses automatisch lagerichtig zusammengefügt, ohne daß ein weiteres Aus­ richten dieser Teile zueinander erforderlich wäre. Die Gefahr, beim Einbau des Innengehäuses beispielsweise die am Außengehäuse angeordnete Labyrinthdichtung zu beschä­ digen, wird erheblich vermindert, auch wenn der Einbau nicht durch Fachleute durchgeführt wird.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Hebevorrichtung auch zum Absenken und Anheben des Behälters dient, und wenn der Behälter vorzugsweise an einem Ring- und/oder Befestigungsflansch Zentrierlöcher zum Eingreifen der Zentrierdorne der Hubschlitten aufweist. Auf diese Weise kann mit derselben Hebevorrichtung, mit der der Behälter aus der erfindungsgemäßen Knetmaschine ausgebaut oder ausgetauscht werden kann, auch deren Getriebegehäuse im Rahmen einer Inspektion oder Wartung des Getriebes mit wenig Aufwand auseinandergebaut werden.

Eine Ausführung gemäß der Erfindung, der eigene schutz­ würdige Bedeutung zukommt, sieht vor, daß zum Anheben und Auflegen des vom Maschinengehäuse abnehmbaren Deckels eine Deckel-Hebevorrichtung vorgesehen ist. Mit Hilfe dieser Deckel-Hebevorrichtung kann beispielsweise das Maschinengehäuse leicht und schnell geöffnet werden, um an die Schraubenköpfe der das Außengehäuse mit dem Innengehäuse verbindenden Schrauben zu gelangen.

Weiterbildungen der Erfindung sind in weiteren Unteran­ sprüchen aufgeführt. Nachstehend wird diese anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Figuren noch näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 den Antriebs- und Produktbereich einer Knet­ maschine in einer seitlichen Schnittdarstellung und

Fig. 2 die Knetmaschine aus Fig. 1 mit ihrer Hubvor­ richtung und dem abgesenkten, noch im Tragrahmen befindlichen Innengehäuse.

Fig. 1 zeigt eine im ganzen mit 1 bezeichnete Vertikal- Rühr- und Knetmaschine, die hier kurz auch "Knetmaschine 1" genannt wird. Die Knetmaschine 1 weist in einem Maschi­ nengehäuse 2 ein drehbar gelagertes Getriebegehäuse 3 auf, daß als Steg eines im übrigen im Getriebegehäuse angeordneten Planetengetriebes 4 dient.

Im Getriebegehäuse 3 sind drei sich um ihre eigene Achse drehende Werkzeuge 5 gelagert, deren Werkzeug-Wellen 6 etwa parallel zur Drehachse des Getriebegehäuses 3 ange­ ordnet sind. Während die Werkzeug-Welle 6 a des zentral angeordneten Werkzeuges 5 a etwa koaxial zur Drehachse des Getriebegehäuses 3 gelagert ist, sind die Werkzeug- Wellen 6 b der beiden äußeren Werkzeuge 5 b exzentrisch dazu im Getriebegehäuse 3 angeordnet. Durch die exzen­ trische Anordnung der Werkzeug-Wellen 6 b laufen die beiden äußeren, sich um ihre eigene Achse drehenden Werk­ zeuge 5 b um das zentral angeordnete Werkzeug 5 a in einem das zu mischende Produkt enthaltenden Behälter 7 noch zusätzlich um.

Aus Fig. 1 wird deutlich, daß sich die Werkzeuge 5 mit den Hüllkreisen ihrer Schaufeln 8 schneiden, ohne sich dennoch gegenseitig zu berühren. Dabei werden im Spalt zwischen den Schaufeln 8 und der benachbarten Behälterwand bzw. zwischen den ineinandergreifenden Schaufeln 8 kräftige, die Knetleistung der Maschine 1 bestimmende Scherspannungs­ felder erzeugt. Durch die Planetenbewegung der beiden äußeren Werkzeuge 5 b und die Eigendrehung aller Werkzeuge 5 hat die Knetmaschine 1 aber auch eine gute Rührleistung, die eine gleichmäßige Durchmischung des Produktes und einen Wärmeaustausch zwischen dem im Behälter 7 befind­ lichen Produkt und der gegebenenfalls heiz- oder kühlbaren Behälterwand begünstigt.

Die das Getriebegehäuse 3 in eine Rotation versetzende Antriebskraft eines Antriebsmotors 9 wird über das im Getriebegehäuse 3 befindliche Planetengetriebe 4 in eine Eigendrehung der Werkzeuge 5 umgesetzt. Dazu weisen die beiden äußeren Werkzeuge 5 b an ihren Werkzeug-Wellen 6 b jeweils ein damit drehfest verbundenes Planetenrad 10 auf, das mit einem feststehenden Sonnenrad 11 kämmt. Jeweils ein weiteres Planetenrad 12 der äußeren Werkzeuge 5 b kämmt mit einem, mit der Werkzeugwelle 6 a des zentral angeordneten Werkzeuges 5 a drehfest verbundenen Sonnenrad 13, die zusammen eine zweite P1anetenstufe 14 bilden. Mittels dieser zweiten Planetenstufe 14 wird die Eigen­ drehung der beiden äußeren Werkzeuge 5 b auch auf das zentral angeordnete Werkzeug 5 a übertragen. Dabei ist die Untersetzung in der zweiten Planetenstufe 14, d.h. das Verhältnis der Eigendrehzahlen der äußeren Werkzeuge 5 b zur Eigendrehzahl des zentral angeordneten Werkzeuges 5 a so gewählt, daß sich die in den Hüllkreisen ihrer Schaufeln 8 schneidenden Werkzeuge 5 dennoch nicht berühren können.

Insbesondere bei der Verarbeitung von gefährlichen Produkten, beispielsweise von Treib- und Explosivstoffen muß das Getriebe 4 der Knetmaschine 1 auch in sehr kurzen Zeit­ abständen einer regelmäßigen Kontrolle, Inspektion, sowie gegebenenfalls einer Reparatur und Überholung unterzogen werden, da Mischgut in das Getriebegehäuse 3 und auch in den Bereich von Lagern und Zahnrädern eingedrungen sein könnte, was schon bei sehr geringen Mengen beispielsweise explosiven Materials besonders gefährlich ist. Auch müssen alle im Getriebegehäuse 3 befindlichen, dynamischen und statischen Dichtungen auf Leckagen untersucht sowie das Lagerspiel und das Zahnflankenspiel der Zahnräder überprüft werden. Beispielsweise darf das Zahnflankenspiel der Zahnräder 12, 13 der zweiten Planetenstufe 14 einen vorgegebenen Wert nicht übersteigen, wenn im Behälter eine Berührung der sich in den Hüllkreisen ihrer Schaufeln schneidenden Werkzeuge 5 untereinander oder mit der Behälterwand sicher vermieden werden soll.

Um die Inspektion und Wartung des im Getriebegehäuse 3 befindlichen Getriebes möglichst zeit-, arbeits- und platzsparend zu gestalten, ist das Getriebegehäuse 3 erfindungsgemäß horizontalgeteilt und besteht im wesent­ lichen aus einem Außengehäuse 15 sowie einem Innengehäuse 16. Dabei ist das Innengehäuse 16 mit seinem der Standfläche der Knetmaschine 1 abgewandten oberen Bereich im Außen­ gehäuse 15 angeordnet und von diesem ummantelt. Das Außengehäuse 15 und das Innengehäuse 16 bilden in dem vom Außengehäuse 15 überdeckten Bereich des Innengehäuses 16 ein zumindest größtenteils doppelwandiges Getriebegehäuse 3.

Wie aus Fig. 1 gut erkennbar ist, sind die Werkzeug-Wellen 6 der Werkzeuge 5 mit allen ihren Antriebsrädern 10, 11, 12 und 13 nur im Innengehäuse 16 angeordnet, das vom Außengehäuse 15 abnehmbar und aus dem Maschinengehäuse 2 nach unten herausnehmbar ist. Beim Herausnehmen des Innengehäuses 16 aus dem Maschinengehäuse 2 werden in dem vom Außengehäuse 15 abdeckbaren Bereich seiner Umfangsfläche angeordnete, in Fig. 1 nicht weiter dargestellte Sicht­ öffnungen freigelegt, durch die beispielsweise das Lager- oder Zahnflankenspiel der Zahnräder des Getriebes 4 einfach und zeitsparend untersucht werden können.

Fig. 2 zeigt, daß das Maschinengehäuse 2 sowie der Behälter 7 in Gebrauchsstellung der Knetmaschine 1 mit Abstand oberhalb der Maschinen-Standfläche gehalten ist. Durch diesen Abstand des Maschinengehäuses 2 von der Maschinen- Standfläche kann der Behälter 7 leicht aus der Knetmaschine 1 entnommen, entleert oder ausgetauscht werden. Aus Fig. 2 wird deutlich, daß bei der erfindungsgemäßen Knetmaschine 1 dieser Abstand auch für den Ausbau des Innengehäuses 16 sowie der Werkzeug-Wellen 6 mit allen ihren Antriebsrädern genutzt wird. Im Gegensatz zu einem Getriebe, das von oben in die Knetmaschine einzubauen ist, ist bei der erfindungsgemäßen Knetmaschine 1 kein Hebezeug mit großer Tragkraft oder Hakenhöhe erforderlich. Der Ein- und Ausbau des Getriebes 4 aus der Knetmaschine 1 ist daher vergleichsweise einfach, schnell und platz­ sparend durchzuführen.

Während das Innengehäuse 16 aus dem Maschinengehäuse 2 nach unten herausnehmbar ist, kann das vergleichsweise leichte und eine geringe Höhe aufweisende Außengehäuse 15 von oben her aus dem Maschinengehäuse 2 entnommen werden. Dazu weist das Außengehäuse 15 einen in Fig. 1 gut sichtbaren Flansch 17 auf, der auf einem im Maschinen­ gehäuse 2 drehbar gelagerten, mit einem Abtriebs-Zahnrad 18 kämmenden Zahnkranz 19 aufliegt. Nach Abheben der der Standfläche abgewandten und als Deckel 20 ausgebildeten Stirnseite des Maschinengehäuses 2 können die das Außen­ gehäuse 15 mit dem Zahnkranz 19 verbindenden, in Fig. 1 nur strichpunktiert dargestellten Schrauben 21 gelöst und das Außengehäuse 15 dem Maschinengehäuse 2 entnommen werden.

Aus Fig. 1 und insbesondere Fig. 2 wird deutlich, daß das Sonnenrad 11 des Planetengetriebes 4 mit dem Deckel 20 des Maschinengehäuses 2 verbunden und beim Abheben dieses Deckels 20 mit diesem aus dem Getriebegehäuse 3 heraus­ nehmbar ist. Dabei ist zum Abheben und Auflegen des Deckels 20 bei der erfindungsgemäßen Knetmaschine 1 eine Deckel-Hebevorrichtung 22 vorgesehen. Diese Deckel-Hebe­ vorrichtung 22 besteht im wesentlichen aus zwei teleskop­ artig ineinandergreifenden Hülsen 23, von denen die eine außerhalb der Deckel-Öffnung 24 des Maschinengehäuses 2 an diesem befestigt und die andere über einen Tragarm 25 mit dem Deckel 20 verbunden ist. Die Hülsen 23 der Deckel- Hebevorrichtung 22 weisen in ihrem Inneren einen hier nicht sichtbaren Hydraulikzylinder auf, der in der in Fig. 2 strichpunktiert dargestellten Achse 26 der Hülsen 23 angeordnet ist. Wie Fig. 2 zeigt, läßt sich nach Abheben des Deckels 20 dieser einfach und leicht zur Seite verschwenken.

In Fig. 1 ist erkennbar, daß das im Querschnitt etwa hülsenförmige Innengehäuse mit der der Standfläche abge­ wandten Stirnseite 27 des Außengehäuses 15 über Schrauben 28 verbunden ist, deren Schraubenkopf von oben, d.h. von der Stirnseite 27 des Außengehäuses 15 her bedienbar ist. Nach Lösen der Schrauben 28 kann das Innengehäuse 16 über eine Hebevorrichtung 29 abgesenkt werden. Diese Hebe­ vorrichtung 29 besteht im wesentlichen aus zwei an zwei einander gegenüberliegenden Seiten angeordneten Hub­ schlitten 30, sowie einem auf die Hubschlitten 30 aufsetz­ baren, in Gebrauchsstellung der Hebevorrichtung 29 das Innengehäuse 16 abstützenden Tragrahmen 31. Die Hub­ schlitten 30 sind jeweils über einen zwischen zwei verti­ kalen Führungssäulen für die Hubschlitten 30 angeordneten Hydraulikzylinder anheb- und absenkbar. In Fig. 2 werden die Führungssäulen sowie die beiden einander gegenüber­ liegenden Hydraulikzylinder durch die in Fig. 2 vorderen der vier das Maschinengehäuse 2 mit Abstand oberhalb der Standfläche abstützenden Säulen 32 der Knetmaschine 1 verdeckt.

Der Tragrahmen 31 weist zwei sich gegenüberliegende, nach oben weisende Bleche 33 auf, die jeweils außenseitig durch ein Vierkant-Rohr 34 verstärkt sind. An den nach oben weisenden freien Enden dieser Bleche 33, von denen in Fig. 2 nur das vordere zu sehen ist, ist jeweils eine Auflagefläche 35 vorgesehen, auf denen ein an der äußeren Umfangsfläche des Innengehäuses 16 angeordneter Ringflansch 36 mit seiner zur Standfläche weisenden Flanschfläche in Gebrauchsstellung der Hebevorrichtung 29 aufliegt. An den beiden Auflageflächen 35 sind jeweils zwei nach oben weisende Zentrierhülsen 37 vorgesehen, die an der Umfangs­ fläche des auf den Auflageflächen 35 aufliegenden Ring­ flansches 36 des Innengehäuses 16 anliegen und das Innen­ gehäuse 16 zwischen den Auflageflächen 35 positionieren. Da auch jeder der beiden Hubschlitten 30 zwei nach oben weisende Zentrierdorne 38 aufweist, die in Gebrauchsstellung der Hebevorrichtung 29 in, in Fig. 2 strichpunktiert angedeutete, Zentrierlöcher 39 des Tragrahmens 31 ein­ greifen, wird das Innengehäuse 16 auf dem Tragrahmen 31 und der Tragrahmen 31 wiederum auf dem Hubschlitten 30 zentriert. Beim Einbau des Innengehäuses 16 in das Außen­ gehäuse 15 werden die beiden Gehäuseteile 15, 16 des Getriebegehäuses 3 daher automatisch lagerichtig zusammen­ gefügt, ohne daß ein weiteres Ausrichten der Teile 15, 16 zueinander erforderlich wäre.

Da die Hebevorrichtung 29 auch zum Absenken und Anheben des Behälters 7 dient, ist zum Ein- und Ausbau des Innengehäuses, der Werkzeuge 5 sowie aller ihrer Antriebs­ räder kein zusätzliches Hebezeug erforderlich.

Es bedarf lediglich zum Ausbau des Zahnkranzes 19 im Verschleißfalle eines gesonderten Hebezeuges. Dieses kann jedoch wegen der vergleichsweise niedrigen und leichten, nach oben herauszunehmenden Bauteile auch eine geringere Hakenhöhe und zulässige Traglast aufweisen. Bereits in eingebautem Zustand und bei abgehobenem Deckel 20 läßt sich der Zahnkranz 19 hinreichend inspizieren und warten.

Wie Fig. 1 zeigt, ist zwischen Außengehäuse 15 und Maschinen­ gehäuse 2 zum Abdichten des Antriebsbereiches 40 der Knetmaschine 1 von deren Produktbereich 41 eine Labyrinth­ dichtung 42 vorgesehen. Dazu hat das Außengehäuse 15 an seiner zum Produktbereich 41 weisenden Stirnseite eine Ringnut 43, in die ein mit dem Maschinengehäuse 2 ver­ bundener Steg 44 eingreift.

Zusätzlich zu der Labyrinthdichtung 42 ist, in Fig. 2 weiter oben, eine Dichtung 45 vorgesehen. Es ist ein besonderer Vorteil der Knetmaschine 1, daß das Innenge­ häuse beispielsweise im Rahmen der Kontroll- und Inspek­ tionsintervalle nicht über die dynamische Dichtung 45 montiert werden muß und diese daher auch nicht beschädigt werden kann.

Um ein Eindringen beispielsweise explosiven Mischgutes in das Getriebe 4 zu verhindern, sitzt das Außengehäuse 15 mit seiner zum Produktbereich weisenden Stirnseite auf dem Ringflansch 36 des Innengehäuses 16 auf. Dieser Ring­ flansch 36 ragt bis zu der in der Stirnseite des Außen­ gehäuses 15 angeordneten Ringnut 43 der Labyrinthdichtung 42 nach außen, so daß der zwischen Außengehäuse 15 und Innengehäuse 16 gebildete Spalt durch den Steg 44 der Labyrinthdichtung 42 abgeschirmt wird. Zusätzlich dazu ist an der die Stirnseite des Außengehäuses 15 beauf­ schlagenden Flanschfläche ein Dichtring 46 vorgesehen, so daß ein Eindringen beispielsweise gefährlichen Misch­ gutes etwa über die Sichtöffnungen oder die obere, offene Stirnseite des Innengehäuses 16 weitgehend vermieden wird.

In Fig. 2 ist erkennbar, daß der Tragrahmen 31 ein Fahr­ gestell 47 aufweist. Dabei sind die Hubschlitten 30 bis unter den Tragrahmen 31 absenkbar, so daß dessen Zentrier­ löcher 39 aus den Zentrierdornen 38 der Hubschlitten 30 freikommen. Mittels dieses Fahrgestells 47 kann das ausgebaute Innengehäuse 16 sowie die darin enthaltenen Getriebeteile und Werkzeuge 5 aus dem Bereich der Knet­ maschine 1 heraus beispielsweise in die Werkstatt zur Überholung gefahren werden, wenn etwa eine Kontrolle durch die obere, der Standfläche abgewandte, offen und als Sichtöffnung ausgebildete Stirnseite 48 des Innen­ gehäuses 16 ein unzulässiges Lagerspiel ergeben hat. Möglich ist auch das Arbeiten mit wechselseitigem Einsatz zweier Getriebe 4. Während mit dem einen Innengehäuse 16 gearbeitet wird, kann das zweite Innengehäuse sowie die darin befindlichen Werkzeuge 5, Werkzeug-Wellen 6 und Antriebsräder 10, 11, 12 und 13 inspiziert werden. Dies ist vor allem dort interessant, wo durch sehr kurze In­ spektionsintervalle lange Stillstandszeiten in Kauf genommen werden müssen. So sind beispielsweise bei der Verarbeitung von Treib- und Explosivstoffen sich in kurzen Zeitabständen wiederholende, zeitraubende In­ spektionen notwendig.

Insgesamt läßt sich bei der erfindungsgemäßen Knetmaschine 1 das Getriebe 4 sowie alle seine Getriebeteile in kurzer Zeit und mit einfachen Hilfsmitteln einer gründlichen Kontrolle und Inspektion unterziehen, wie sie beispielsweise bei der Verarbeitung von Treib- und Explosivstoffen in kurzen Zeitintervallen notwendig ist.

Alle vorbeschriebenen oder in den Ansprüchen aufgeführten Einzelmerkmale können einzeln oder in beliebiger Kombi­ nation miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims (25)

1. Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschine mit einem in einem Maschinengehäuse drehbar gelagerten Getriebegehäuse, in dem zumindest ein, in einem Behälter umlaufendes und um die eigene Achse drehbares Rühr- und/oder Knetwerkzeug gelagert ist, wobei das Getriebegehäuse dem Maschinengehäuse entnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (3) horizontal geteilt ist, daß in dem unteren zur Stand­ fläche weisenden und/oder vom anderen Gehäuseteil (15) ummantelten Gehäuseteil (16) die Werkzeug-Welle(n) (6) mit allen ihren Antriebsrädern (10, 12, 13) gelagert ist (sind), daß das untere und/oder innere Gehäuseteil (16) vom oberen und/oder äußeren Gehäuse­ teil (15) abnehmbar und relativ zum Maschinengehäuse (2) aus diesem nach unten herausnehmbar ist, und daß das untere und/oder innere Gehäuseteil (16) Sichtöff­ nungen aufweist, die durch das Herausnehmen dieses Gehäuseteiles (16) aus dem Maschinengehäuse (2) frei­ legbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (3) im wesentlichen aus einem Außengehäuse (15) und einem Innengehäuse (16) besteht, daß das Innengehäuse (16) zumindest mit seinem der Standfläche abgewandten oberen Bereich im Außengehäuse (15) angeordnet und mit diesem lösbar verbunden ist, und daß in dem relativ zum Außengehäuse (15) von diesem nach unten abnehmbaren Innengehäuse (16) die Werkzeug-Welle(n) (6) des (der) Werkzeuge(s) (5) gelagert ist (sind).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Außengehäuse (15) und das Innenge­ häuse (16) in dem vom Außengehäuse (15) überdeckten Bereich des Innengehäuses (16) ein zumindest größten­ teils doppelwandiges Getriebegehäuse (3) bilden, und daß in diesem Bereich die Sichtöffnungen am Innenge­ häuse (16) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse (15) des Getriebegehäuses (3) mit einem Antriebsmotor (9) in Antriebsverbindung steht, und daß im Inneren des Getriebegehäuses (3) ein die Antriebskraft des Antriebsmotors (9) in einer Eigendrehung des zumindest einen Werkzeuges (5) umsetzendes Planetengetriebe (4) vorgesehen ist, dessen Steg das Getriebegehäuse (3) ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse (15) außenseitig einen mit einem Abtriebs-Zahnrad (18) des Antriebsmotors (9) kämmenden Zahnkranz (19) aufweist, daß dieser Zahnkranz (19) im Maschinengehäuse vorzugsweise drehbar gelagert ist, und daß das das Außengehäuse (15) insbesondere mit einem nach außen weisenden Flansch (17) auf dem Zahnkranz (19) aufliegt und mit diesem insbesondere lösbar verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Außen­ gehäuse (15) und Maschinengehäuse (2) eine Labyrinth­ dichtung (42) zum Abdichten des Antriebsbereiches (40) der Rühr- und/oder Knetmaschine (1) von deren Produkt­ bereich (41) vorgesehen ist, und daß dazu das Außen­ gehäuse (15) an seiner zum Produktbereich (41) weisenden Stirnseite vorzugsweise eine Ringnut (43) aufweist, in die ein mit dem Maschinengehäuse (2) verbundener Steg (44) eingreift.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt das Außengehäuse (15) etwa topfförmig und das zumindest bereichsweise darin angeordnete Innengehäuse (16) etwa hülsenförmig ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengehäuse (16) mit der der Standfläche abgewandten Stirnseite (27) des Außengehäuses (15) über Schrauben (28) oder dgl. Verbindungselemente lösbar verbunden ist, deren Schraubenkopf oder dgl. von oben her bedienbar ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die der Standfläche abgewandte Stirnseite des Maschinengehäuses (2) als abnehmbarer Deckel (20) ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (11) des Planetengetriebes (4) mit dem Deckel (20) des Maschinengehäuses (2) verbunden und vorzugsweise bei Abheben des Deckels (20) mit diesem aus dem Getriebe­ gehäuse (3) herausnehmbar ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengehäuse (16) an seiner der Standfläche abgewandten Stirnseite (48) offen ausgebildet ist und weitere Sichtöffnungen vor­ zugsweise in dem vom Außengehäuse (15) abdeckbaren Bereich seiner Umfangsfläche angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Produkt­ bereich (41) weisende Randbereich des Außengehäuses (15) und der daran angrenzende Bereich des Innenge­ häuses durch Formschluß abdichten.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengehäuse (16) einen Ringflansch (36) aufweist, auf dem die zum Produktbereich (41) weisende Stirnseite des Außenge­ häuses (15) aufsitzt und der vorzugsweise bis zu der in der Stirnseite des Außengehäuses angeordneten Nut (43) der Labyrinthdichtung (42) nach außen ragt.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an der die Stirn­ seite des Außengehäuses (15) beaufschlagenden Flansch­ fläche des Ringflansches (36) ein Dichtring (46) vorgesehen ist.

15. Vorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der das Maschinengehäuse sowie der Behälter in Gebrauchsstellung der Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschine mit Abstand oberhalb der Maschinen-Stand­ fläche gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Hebevorrichtung (29) aufweist zum Absenken und Anheben des unteren Gehäuseteils oder des Innengehäuses (16) des Getriebegehäuses (3).

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung im wesentlichen aus vorzugweise über jeweils einen Hydraulikzylinder anheb- und absenk­ baren Hubschlitten (30) sowie einem auf die Hubschlit­ ten (30) aufsetzbaren, in Gebrauchsstellung der Hebe­ vorrichtung (29) das Innengehäuse (16) abstützenden Tragrahmen (31) besteht.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie an zwei einander gegenüberliegenden Seiten jeweils einen Hubschlitten (30) aufweist, daß jeder der Hubschlitten (30) an zwei vertikalen Führungs­ säulen bewegbar geführt und vorzugsweise zwischen den beiden Führungssäulen dessen Hydraulikzylinder angeordnet ist, und daß die Hydraulikzylinder beider Hubschlitten (30) synchron gesteuert sind.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (31) ein Gestell, vorzugsweise ein Fahrgestell (47), gegebenenfalls ein angetriebenes Fahrgestell aufweist, und daß die Hubschlitten (30) bis unter den Tragrahmen (31) absenkbar sind.

19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (31) einen Auflagering oder vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende Auflageflächen (35) aufweist, auf denen der an der äußeren Umfangsfläche des Innenge­ häuses (16) angeordneter Ringflansch (36) mit seiner zur Standfläche weisenden Flanschfläche in Gebrauchs­ stellung der Hebevorrichtung (29) aufliegt.

20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß an den Auflage­ flächen (35) insgesamt zumindest drei nach oben weisende Zentrierhülsen (37) vorgesehen sind, die an der Umfangsfläche des auf den Auflageflächen (35) aufliegenden Ringflansches (36) anliegen und das Innengehäuse (16) zwischen den Auflageflächen (35) positionieren.

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Hubschlitten (30) vorzugsweise zwei nach oben weisende Zentrierdorne (38) aufweist, die in Gebrauchsstellung der Hebevorrichtung (29) in Zentrierlöcher (39) des Tragrahmens (31) eingreifen.

22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung (29) auch zum Absenken und Anheben des Behälters (7) dient, und daß der Behälter (7) vorzugsweise an einem Ring- und/oder Befestigungsflansch Zentrierlöcher zum Eingreifen der Zentrierdorne (38) der Hubschlitten (30) aufweist.

23. Vorrichtung, insbesondere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anheben und Auflegen des vom Maschinengehäuse (2) abnehmbaren Deckels (20) eine Deckel-Hebevorrichtung (22) vorgesehen ist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckel-Hebevorrichtung (22) im wesentlichen aus zwei teleskopartig ineinandergreifenden Hülsen (23) besteht, von denen die eine außerhalb der Deckel- Öffnung (24) des Maschinengehäuses (2) an diesem be­ festigt und die andere über einen Tragarm (25) mit dem Deckel (20) verbunden ist, und daß die Hülsen (23) in ihrem Inneren vorzugsweise einen Hydraulik­ zylinder aufweisen.

25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Deckel (20) über die Deckel-Hebevor­ richtung (22) verschwenkbar ist und dazu der Hydraulik­ zylinder vorzugsweise in der Achse (26) der Hülsen (23) angeordnet ist.