DE4443140A1 - Mischgerät - Google Patents

Mischgerät

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DE4443140A1
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Fritz Mark
Martin Noser
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    • B01F29/00Mixers with rotating receptacles
    • B01F29/10Mixers with rotating receptacles with receptacles rotated about two different axes, e.g. receptacles having planetary motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/40Mounting or supporting mixing devices or receptacles; Clamping or holding arrangements therefor
    • B01F35/42Clamping or holding arrangements for mounting receptacles on mixing devices
    • B01F35/421Clamping or holding arrangements for mounting receptacles on mixing devices having a cup-shaped or cage-type form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
  • Confectionery (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Mischgerät zum Mischen von sich in einem Behälter befindli­ chen fließfähigen Massen mit einem rotierenden Träger, der einen entgegen der Dreh­ richtung des Trägers rotierenden Behälterträger für den Behälter auf einer Mischseite und ein Gehäuse für eine aktive Ausgleichsmasse auf einer der Mischseite gegenüber­ liegenden Ausgleichsseite aufweist, wobei die Momente der Mischseite und die Momente der Ausgleichsseite ausgeglichen sind.
Aus der DE-OS 42 39 284 ist ein Mischgerät für fließfähige Massen bekannt, das einen Träger, einen rotierenden Behälterträger für einen Behälter mit fließfähiger Masse und ein Gehäuse aufweist. Der Behälterträger ist um seine eigene Achse gegenläufig zu einer Drehrichtung des Trägers antreibbar. Das Gehäuse dient der Aufnahme einer auf das Gewicht des Behälters und auf das Gewicht der in dem Behälter befindlichen fließfähigen Masse abgestimmten, aktiven Ausgleichsmasse in Form eines fließfähigen Me­ diums.
Zum Mischen von fließfähigen Massen mit unterschiedlichen spezifischen Gewichten ist es erforderlich, die aktive Ausgleichsmasse anzupassen. Dabei wird das Volumen der Ausgleichsmasse verringert, vergrößert oder es wird die aktive Ausgleichsmasse bei gleichbleibendem Volumen gegen eine andere Ausgleichsmasse mit einem anderen spezifischen Gewicht ausgetauscht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mischgerät zu schaffen, mit dem fließfä­ hige Massen mit unterschiedlichen spezifischen Gewichten mischbar sind, ohne daß eine Volumensveränderung oder ein Austausch der aktiven Ausgleichsmasse vorge­ nommen werden muß.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem Mischgerät dadurch gelöst, daß das Ge­ häuse und eine am Träger angeordnete, in Masse mit der Leermasse des Gehäuses übereinstimmende Gegenmasse auf der Ausgleichsseite in radialer Richtung verschieb­ bar sind, wobei der Schwerpunkt des Gehäuses und der Schwerpunkt der Gegenmasse auf einem senkrecht zur Rotationsachse des Trägers verlaufenden, gemeinsamen Strahl angeordnet sind und die Gegenmasse entsprechend dem Betrag der Verschiebung des Gehäuses entgegengesetzt zur Verschieberichtung des Gehäuses versetzbar ist.
Damit die in dem Gehäuse angeordnete aktive Ausgleichsmasse auf das Gewicht der zu mischenden, fließfähigen Masse abgestimmt werden kann, ist es notwendig, das Ge­ häuse in radialer Richtung zur Rotationsachse zu verschieben. Dadurch verändert sich die Lage des Schwerpunktes des Gehäuses. Gleichzeitig verändert sich aber auch die Lage des Schwerpunktes der Gegenmasse in die entgegengesetzte Richtung, wobei die beiden Schwerpunkte auf demselben Strahl liegen. Ein von dem Gehäuse und der Gegenmasse gebildeter, gemeinsamer Schwerpunkt liegt ebenfalls auf dem Strahl und zwar zwischen den Schwerpunkten des Gehäuses und der Gegenmasse, wobei er seine Lage immer beibehält. Somit ist gewährleistet, daß die auf der Ausgleichsseite und der Mischseite vorhandenen Massen ohne die Masse der aktiven Ausgleichsmasse, ohne die sich im Behälter befindliche fließfähige Masse und ohne Behälter stets ausgeglichen sind.
Beim Verschieben des Gehäuses in radialer Richtung verlagert sich rein rechnerisch betrachtet nur die aktive Ausgleichsmasse.
Zweckmäßigerweise wirken das Gehäuse und die Gegenmasse mit wenigstens einer am Träger frei drehbaren, axial festen Gewindespindel zusammen, wobei der mit dem Gehäuse zusammenwirkende Gewindebereich gegenüber dem mit der Gegenmasse zusammenwirkenden Gewindebereich gegenläufig ist. Mit Hilfe der am Träger angeord­ neten Gewindespindel lassen sich das Gehäuse und die Gegenmasse einfach und schnell verstellen. Durch die gegenläufigen Gewindebereiche verändert sich beim Ver­ drehen der Gewindespindel der Abstand des Gehäuses von der Rotationsachse des Mischgerätes und der Abstand zwischen dem Gehäuse und der Gegenmasse.
Die Aufhängung des Gehäuses und der Ausgleichsmasse an dem Träger des Mischge­ rätes erfolgt vorzugsweise über vier parallel zueinander angeordnete, mit dem Gehäuse und der Gegenmasse zusammenwirkende Gewindespindeln. Die Gewindespindeln sind dabei gleichmäßig am Umfang des Gehäuses bzw. der Gegenmasse verteilt angeord­ net, so daß eine gleichmäßige Verteilung der von dem Gehäuse und der Gegenmasse hervorgerufenen Rotationskräfte auf den Träger erreicht wird.
Damit eine gleichmäßige Verdrehung aller Gewindespindeln und eine gleichmäßige Versetzung des Gehäuses und der Gegenmasse erfolgen kann, sind zweckmäßiger­ weise die Gewindespindeln über ein Übertragungselement miteinander verbunden. Die Gewindespindeln sind dabei in einem Endbereich mit jeweils einem, eine Außenver­ zahnung aufweisenden Antriebsrad verbunden. Alle Antriebsräder stehen miteinander in drehfester Verbindung mit einem Übertragungselement, beispielsweise in Form einer Kette.
Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel wiedergeben, näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Mischgerät in der Seitenansicht;
Fig. 2 das Mischgerät gemäß Fig. 1 in der Draufsicht, teilweise geschnitten;
Fig. 3 die Ausgleichsseite des Mischgerätes gemäß der Fig. 1 und 2, in ge­ schnittener Darstellung.
In der Fig. 1 ist ein Mischgerät dargestellt, das dem Mischen von sich in einem Behälter befindlichen fließfähigen Massen dient und sich aus einer Mischseite M und einer Aus­ gleichsseite A zusammensetzt. Der Behälter sowie die sich darin befindlichen fließfähi­ gen Massen sind nicht dargestellt. Ein rotierender Träger 1 erstreckt sich über die Aus­ gleichsseite A und die Mischseite M. Ein Antriebsmotor 10 dient in Verbindung mit einem Getriebe 11 dem Antrieb des Trägers 1.
Auf der Mischseite M besitzt das Mischgerät einen am Träger 1 angeordneten, rotieren­ den Behälterträger 2, der entgegen der Drehrichtung des Trägers 1 antreibbar ist. Der Antrieb des Behälterträgers 2 erfolgt über eine mit dem Getriebe 11 in Verbindung ste­ hende Antriebswelle 12 und ein zwischen dem Behälterträger 2 und der Antriebswelle 12 angeordnetes Winkelgetriebe 13. Ein Deckel 14 ist lösbar an dem Behälterträger 2 an­ geordnet.
Auf der Ausgleichsseite A besitzt das Mischgerät ein Gehäuse 3, in dem eine nicht dar­ gestellte, aktive Ausgleichsmasse in Form von flüssigem Medium aufnehmbar ist. Ein Deckel 15 ist lösbar mit dem Gehäuse 3 verbunden.
Das Gehäuse 3 und die Gegenmasse 4 sind an frei drehbaren, axial fest am Träger an­ geordneten Gewindespindeln 5 gelagert. Die Gewindespindeln 5 besitzen zwei gegen­ läufige Gewindebereiche 6, 7, die sich jeweils im wesentlichen über die halbe Länge der Gewindespindeln 5 erstrecken. Der Gewindebereich 6 wirkt mit dem Gehäuse 3 und der Gewindebereich 7 wirkt mit der Gegenmasse 4 zusammen. Beim Verdrehen der Gewin­ despindeln 5 verändert sich der Abstand zwischen dem Gehäuse 3 und einer Rotati­ onsachse R des Mischgerätes sowie zwischen dem Gehäuse 3 und der Gegenmasse 4. Das bedeutet, daß abhängig von der Drehrichtung der Gewindespindeln 5 das Gehäuse 3 und die Gegenmasse 4 zueinanderbewegt oder voneinander wegbewegt werden. Der Verschiebung des Gehäuses 3 und der Gegenmasse 4 dienen vier parallel zueinander angeordnete Gewindespindeln 5, die im wesentlichen im Umfangsbereich des Gehäuses 3 sowie der Gegenmasse 4 angeordnet sind.
Um eine gleichmäßige Verdrehung aller Gewindespindeln 5 erreichen zu können, besit­ zen die Gewindespindeln 5 in der Mitte des Trägers 1 jeweils ein Antriebsrad 9, das mit einem Übertragungselement 8 in Form eines Zahnriemens in Verbindung steht. Beim Verdrehen einer der Gewindespindeln 5 erfolgt gleichzeitig ein Mitverdrehen der restli­ chen drei Gewindespindeln 5.
Das Mischgerät ist so konzipiert, daß es sich immer in einem ausgeglichenen Zustand befindet.
Der auf der Ausgleichsseite A des Mischgerätes resultierende Schwerpunkt aller Massen ist mit SA und der zugehörige Radius mit RA bezeichnet. Auf der Mischseite M des Mischgerätes ist der resultierende Schwerpunkt aller Massen mit SM und der zugehörige Radius mit RM bezeichnet. Die beiden Schwerpunkte SA, SM liegen auf einer senkrecht zur Rotationsachse R verlaufenden Linie. Die Produkte aus Masse und dem zugehörigen Radius RA, RM sind sowohl auf der Ausgleichsseite A als auch auf der Mischseite M betragsmäßig einander gleich.
In der Fig. 2 ist in einem teilweise geschnittenen Bereich des Trägers 1 eine Zugstange 16 dargestellt, die sich über Lagerelemente 17 an einer in dem Träger 1 angeordneten Lagerschale 18 radial abstützt. Die Zugstange 16 besitzt Dehnungsbereiche, die es er­ möglichen, die Zugstange 16 unter eine Vorspannung zu versetzen. Der Träger 1 besitzt vier parallel zueinander angeordnete Zugstangen 16, die ein Zusammenhalten aller Teile des Trägers 1 auch bei hoher Rotationsgeschwindigkeit ermöglichen.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausgleichsseite A des Mischgerätes zeigt das an den Gewinde­ spindeln 5 gelagerte Gehäuse 3 und die Gegenmasse 4, wobei das leere Gehäuse 3 und die Gegenmasse 4 in Masse und Schwerpunkt übereinstimmen. Das Gehäuse 3 besitzt einen Schwerpunkt S1 und die Gegenmasse 4 einen Schwerpunkt S2. Beide Schwerpunkte S1, S2 liegen auf einem gemeinsamen Strahl S4, der senkrecht zur Rotationsachse R verläuft. Der gemeinsame Schwerpunkt des Gehäuses 3 und der Ge­ genmasse 4 ist mit S3 bezeichnet und liegt zwischen den Schwerpunkten S1, S2 auf dem gemeinsamen Strahl S4. Ist es nun notwendig, das Gehäuse 3 in radialer Richtung zur Rotationsachse R aufgrund unterschiedlich schwer zu mischender, nicht dargestellter fließfähiger Massen zu versetzen, so verändert sich die Lage des Schwerpunktes S1 des Gehäuses 3 auf dem gemeinsamen Strahl S4. Gleichzeitig verändert sich aber auch die Lage des Schwerpunktes S2 der Gegenmasse 4 in die entgegengesetzte Richtung. Unabhängig davon, ob das Gehäuse 3 und die Gegenmasse 4 nun auseinander oder zueinander bewegt werden, bleibt der gemeinsame Schwerpunkt S3 immer an der glei­ chen Stelle auf dem gemeinsamen Strahl S4.

Claims (4)

1. Mischgerät zum Mischen von sich in einem Behälter befindlichen fließfähigen Massen mit einem rotierenden Träger (1), der einen entgegen der Drehrichtung des Trägers (1) rotierenden Behälterträger (2) für den Behälter auf einer Mischseite (M) und ein Gehäuse (3) für eine aktive Ausgleichsmasse auf einer der Mischseite (M) gegenüberliegenden Ausgleichsseite (A) aufweist, wobei die Momente der Mischseite (M) und Ausgleichsseite (A) ausgeglichen sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gehäuse (3) und eine am Träger (1) angeordnete, in Masse mit der Leermasse des Gehäuses (3) übereinstimmende Gegenmasse (4) auf der Ausgleichsseite (A) in radialer Richtung verschiebbar sind, wobei der Schwerpunkt (S1) des Gehäuses (3) und der Schwerpunkt (S2) der Gegenmasse (4) auf einem senkrecht zur Rotationsachse des Trägers (1) verlaufenden Strahl (S4) angeordnet sind und die Gegenmasse (4) entsprechend dem Betrag der Verschiebung des Ge­ häuses (3) entgegengesetzt zur Verschieberichtung des Gehäuses (3) versetzbar ist.
2. Mischgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) und die Gegenmasse (4) mit wenigstens einer am Träger (1) frei drehbaren, axial festen Gewindespindel (5) zusammenwirken, wobei der mit dem Gehäuse (3) zusam­ menwirkende Gewindebereich (6) gegenüber dem mit der Gegenmasse (4) zu­ sammenwirkenden Gewindebereich (7) gegenläufig ist.
3. Mischgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vier parallel zueinan­ der angeordnete, mit dem Gehäuse (3) und der Gegenmasse (4) zusammenwir­ kende Gewindespindeln (5) vorgesehen sind.
4. Mischgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindeln (5) über ein Übertragungselement (7) miteinander verbunden sind.
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8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: FS KUNSTSTOFFTECHNOLOGIE GMBH, 51580 REICHSHOF, DE

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