CH621069A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Drehrührwerk gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Rührwerk ist aus der DE-GMBS 1 897 029 bekannt. Der Hochdruckautoklav schliesst nach oben mit dem druckfesten, rohrförmigen Gehäuse ab. In dem Gehäuse ist die Rührwelle gelagert. Um der Forderung nach einem möglichst schmalen Spalt zwischen Innen- und Aussenmagneten nachzukommen, werden die Innenmagnete als Ringmagnete auf die nach oben verlängerte Rührerwelle aufgereiht und von dem infolge seines geringen Durchmessers auch dünnwandigen rohrförmigen Gehäuse umgeben. Dabei ergeben sich im Mittel Durchmesserverhältnisse von Ringmagnet zur Rührerwelle kleiner gleich 2,5 bei gleichzeitigem Verhältnis der Gesamt-Ringmagnetbreite zum Rührerwellendurchmesser von grösser als 8.

Infolge der auf der Rührerwelle aufgereihten Ringmagnete ergibt sich für industrielle Rührwerke eine lange wellenartige Magnetkupplung. Die mit den Ringmagneten bestückte Rührerwelle muss notwendigerweise am oberen Ende in dem rohrförmigen Gehäuse nochmals gelagert werden, da sonst die Welle infolge möglicher Unwucht und Schwingungen das rohr-förmige Gehäuse berühren und beschädigen würde.

Die verhältnismässig lange Magnetkupplung bewirkt darüber hinaus eine weniger starre Lagerung für den Antriebsmo-tor, der oberhalb der Magnetkupplung angeordnet ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Drehrührwerks der eingangs genannten Art, das die Nachteile bekannter Ausführungen nicht aufweist. Diese Aufgäbe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 definierten Massnahmen gelöst.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen des Drehrührwerks sind in den Patentansprüchen 2 bis 4 umschrieben.

Ein solches Drehrührwerk lässt sich viel kürzer und damit kompakter bauen, als es bisher möglich war. Für die Befestigung des Antriebsmotors oberhalb der Magnetkupplung sind ferner keine besonderen Traversen mehr notwendig.

In der Ausgestaltung nach Patentanspruch 3 läuft die Rührerwelle ebenfalls fliegend um. Bei der Ausgestaltung der Rührerwelle mit büchsenähnlicher Erweiterung am oberen Lager wird die Magnetwelle mit einem Wellenstumpf versehen, der in der Bohrung der Rührerwelle befestigt ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Magnetwelle fliegend angeordnet ist und sich ein zusätzliches Lager für die Welle im Kopf des die Magnetwelle überdeckenden druckfesten, rohrförmigen Gehäuses erübrigt. Auch die Magnetglocke ist zweckmässig fliegend auf dem Wellenende des Getriebes befestigt. Eine zusätzliche Lagerung der Magnetglocke auf dem druckfesten rohrförmigen Gehäuse ist nicht erforderlich.

Der Einbau von plättchenähnlichen Magneten in ringförmiger Anordnung sowohl auf der Magnetwelle als auch in der Magnetglocke ermöglicht eine kurze Bauweise und hohe Stabilität, vor allem wenn die Magnetwelle und die Magnetglocke fliegend angeordnet sind.

Permanentmagnetische Zentraldrehkupplungen arbeiten in der Regel als Sicherheitskupplungen. Wird das übertragbare Drehmoment überschritten, laufen die Aussenmagnete mit der Antriebsdrehzahl weiter, während die Innenmagnete stehen bleiben. Die Eigenart der Drehrührwerke mit Permanentmagneten (letztere kuppeln entweder synchron oder bei Uber-schreitung des maximal übertragbaren Drehmoments überhaupt nicht) und die Verwendung des Drehrührwerks für Autoklaven und sonstige Druckbehälter bedingen eine Drehanzeige für die Rührerwelle. Zu diesem Zwecke ist auf der drehenden Rührerwelle ausser den Arbeitsmagneten ein Anzeigemagnet als mehrpoliger Ringmagnet angeordnet. Das umlaufende Magnetfeld induziert in einer aussenliegenden, ortsfesten Induktionsspule eine Spannung, die entweder einen drehzahläquivalenten Ausschlag an einem Drehspulspannungsmes-ser bewirkt oder aber mit nachgeschalteter elektronischer Verstärkung zu Regel- und/oder Warnzwecken benutzt werden kann. Hierdurch wird auch für Reaktionsvorgänge mit schwankenden Zähigkeitswerten des Rührguts, z. B. in der Chemie, eine voll ausreichende Arbeitssicherheit erreicht.

Bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstands sind nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigen:

Fig. 1 ein Drehrührwerk auf einem Autoklav in Seitenansicht ausschnittsweise und teilweise aufgeschnitten;

Fig. 2 in grösserem Massstabe ein zweites Drehrührwerk in ähnlicher Darstellung, jedoch ohne Antriebsaggregat und ohne Autoklav.

Der Inhalt eines Hochdruckautoklavs 1 mit einem Deckel 2 wird mittels eines Rührers 3 durchmischt. Eine Rührerwelle 4 mit dem Rührer 3 am unteren Ende durchdringt den Deckel 2 von oben und ist in einem Druckrohr 5 gelagert. Die Rührerwelle 4 trägt oben eine Magnetwelle 6, die büchsenähnlich das Rührerwellenende umschliesst. Der untere büchsenähnliche Teil der Magnetwelle 6 bildet den Wellenteil in einem Lager 7. Die Magnetwelle 6 ist in ihrem oberen Bereich ringförmig mit Permanentmagneten 8 bestückt. Ein rohrförmiges, druckfestes Gehäuse 9 umgibt die Magnetwelle 6 derart, dass zwischen der Magnetwelle 6 und dem Gehäuse 9 nur ein minimaler Zwischenraum verbleibt. Das Gehäuse 9 und das Druckrohr 5 sind druckdicht miteinander verbunden bzw. mit Hilfe einer Laterne 10, die im wesentlichen das druckfeste Gehäuse 9 umgibt, verschraubt. Die Laterne 10 stützt sich auf dem Druckrohr 5 ab und trägt oben als Antriebsaggregat einen Antrieb 11 mit stufenlos regelbarem Getriebe 12. An einem Wellenstumpf 13 des Getriebes 12 ist eine Magnetglocke 14 befe5

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stigt. Die Magnetglocke 14 überdeckt das druckfeste Gehäuse 9 und trägt innen einen Ring zweiter Permanentmagnete 15 in Höhe der ersten Permanentmagnete 8 der Magnetwelle 6. Auf der Rührerwelle 4 befinden sich in Höhe einer Induktionsspule 17 Anzeigemagnete 16. Diese induzieren in der Spule 17 eine Spannung, die mit Hilfe eines Drehspulenspannungsmessers oder eines Regel- und Warngeräts verarbeitet wird.

Beim zweiten Drehrührwerk der Fig. 2 weist die Magnetglocke 19 einen Wellenstumpf 20 auf und ist so in einer Laterne 21 gelagert, dass z. B. ein in den meisten Laboratorien vorhandenes, stufenlos regelbares Rührgetriebe unfallsicher s gekuppelt werden kann und so als Antrieb für das Drehrührwerk dient. Im übrigen ist das zweite Drehrührwerk der Fig. 2 dem ersten Drehrührwerk der Fig. 1 ähnlich.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

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1. Permanentmagnetisch gekuppeltes Drehrührwerk für Druckbehälter, wobei ein innerer Kupplungsteil eine peripher mit Permanentmagneten (8) bestückte Magnetwelle (6) aufweist und von einer innendruckfesten Haube (9) überdeckt ist und wobei ein äusserer, von einem Getriebe (12) in Drehbewegung versetzter Kupplungsteil eine die Haube (9) überdek-kende Magnetglocke (14) mit innen aufgebrachten Permanentmagneten (15) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetwelle (6) als Buchse ausgebildet ist, auf einer Rührerwelle (4) angeordnet ist, dort als Wellenteil eines Lagers (7) dient und auf der dem Lager (7) abgewandten Seite ringförmig innere Permanentmagnete (8) trägt, wobei das Verhältnis des Aussendurchmessers der peripher ringförmig angeordneten, inneren Permanentmagnete zum Durchmesser der Rührwelle (4) = 2,5 und das Verhältnis der axialen Höhe der inneren Permanentmagnete zum Durchmesser der Rührerwelle (4)

ë 2,0 ist.

2. Drehrührwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetwelle (6) als Wellenstumpf an der Rührerwelle (4) ausgebildet und ausserhalb des Lagers (7) befestigt ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Drehrührwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetglocke (14) über eine den koaxial angebauten Antrieb stützende Laterne (10) auf dem Antriebswellenstumpf (13) des Getriebes (12) fliegend aufgebracht ist (Fig. 1).

4. Drehrührwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetglocke (14) mit einem Antriebswellenstumpf (20) versehen und in der Laterne (21) gelagert ist (Fig. 2).