DE1715333U

DE1715333U - Umwaelz-ruehrkopf.

Info

Publication number: DE1715333U
Application number: DESCH12101U
Authority: DE
Inventors: Hans Schuster
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-05-07
Filing date: 1954-05-07
Publication date: 1956-01-19

Description

Blatt 1

Hans Schuster Ing. hA.68 89 1 9*1111 ^Inning a.A* 30.4.54. Inning α.Ammersee ' ^ü ή

Walchstadterstr.8 h*/

B e s c h r e i b u n g der Erfindung :

Es sind bekannt:

A) Langsam laufende Misch- und Knetmaschinen, stationär *

B) Schnellauf ende Mischmaschinen, meist stationär, bei geringer Leistung auch transportabel*

Der Gegenstand vorliegender Erfindung ist der Gruppe B zugehörig, sodass sich eine Auseinandersetzung mit der Gruppe A erübrigt. Zu B : Das Rühren von Mischgut mittels der bekannten Geräte erfolgt unter Verwendung von Rührköpfen verschiedenster Art. Man findet Propellersysteme, rotierende Scheiben mit und ohne Auskehlung auf einer Scheibenfläche oder auf beiden Scheiben mit Rührzapfen, rotierende Drahtgestänge usw.

Alle diese Rührköpfe haben eines gemeinsam: ihre Wirkung. Diese ist mehr oder weniger der eines Quirles ähnlich, nur dass die Umdrehungsgeschwindigkeit eine weitaus grössere ist* Abgesehen von der mit einem hochtourigen Quirl verbundenen Spritzgefahr, wirkt ein Quirl immer nur auf der Stelle des Mischgutes auf welcher er angesetzt ist* Das ändert sich auch nicht bei Erhöhung der Quirlgeschwindigkeit. Diese bewirkt lediglich, dass das Rührgut infolge der Fliehkraft nach aussen geschleudert wird, an der Gefäßwandung unter Bildung eines Rührkegels nach oben steigt und endlich in sich zusammenfällt^- (Falls es nicht aus einem offenen Gefäß getrieben wird.) Das In — sich - Zusammenfallen des nach aussen getriebenen Mischgutes bewirkt letztlich allein jegliches Mischen. Dieser Quirleffekt führt aber weder zu einer innigen, wirklich konstanten Vermischung von Flüssigkeiten verschiedener spezifischer Gewiente ( infolge der Fliehkraft wird im Gegenteil häufig eine Separierung erfolgen ), noch erreicht man mit ihm eine restlose und sehr schnelle Umwälzung des Rührgutes. Das Letztere kann aber in all den Fällen erforderlicn sein, in welchen das Mischgut auf einer ganz bestimmten Temperatur gehalten werden muss; abgesehen davon, dass Zeitgewinn beim Mischen jede damit verbundene Arbeit verkürzt und damit die Arbeitskosten verringert.

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Hans Schuster Ing· Blatt 2

Inning α*Ammer see

Walchstadterstr.ö Inning a.A. 30.4.54.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Mischkopf ( in Verbindung mit einem Motor mittels starrer oder biegsamer Welle ), der anstelle des bekannten und soeben geschilderten Rührens ein intensives und ausserordentliches schnelles Umwälzen und Vermengen jeglichen Ruhrgutes bewirkt· Die Art der Konstruktion des neuen Rührkopfes ist zudem auf Hochtourigkeit der drehenden Welle abgestellt, wodurch Flüssigkeiten annähernd normaler Viscositäten in ihre molekularen Bestandteile asrschlagen werden, was beim Vermengen verschiedenartiger Flüssigkeiten zu deren homogener Verbingung führt.

Jeder Rührkopf besteht aus zwei oder mehreren schiffsscnraubenähnlichen, an einer Welle sternförmig befestigten Schaufeln Fig. 6 . Die Schaufeln können — je nach dem Verwendungszweck — in einer Ebene liegen oder übereinander angeordnet sein. Die mit aer Welle e sehr schnell rotierenden Schaufeln m treiben das Rührgut nach einer bestimmten Sichtung, Fig 2 je nach der Schaufelstellung nach unten oder oben. Um ein Entweichen des Rührgutes nach der Seite ( wie beim Quirleffekt) und die Entstehung eines Rührkegels zu verhindern, ist um die Schaufeln ein nacn oben und unten offenes Leitrohr f gelegt, und mit ihnen fest perbunden, Fig. J usf. Bei der Rotation des Rührkopfes entsteht in der einen Leftrohröffnung ein starker Sog, der das Rührgut in das Schaufelwerk wirft, aus der anderen öffnung wird es mit grosser Gewalt herausgetrieben.

Das ausgestossene Ruhrgut wird zwar — bei einem Ausstoß nach unten — Fig. 2 die Neigung haben,an den Seitenwänden eines Gefäßes nach oben zu steigen und einen Rührkegel zu bilden ( wie beim Quirleffekt) , infolge des nach allen Seiten wirkenden Soges am anderen Leitrohrende wir8 jedoch das aufsteigende Rührgut wieder zur Gefäßmitte gezogen und erneut durch das Schaufelwerk gepresst. Ergebnis: Ein Rührtrichter kann nicht entstehen, es erfolgt vielmehr eine ständige und obendrein sehr schenlle Umwälzung des Rührgutes»

Dieses Umwälzen erfolgt auch völlig spritzfrei und zwar zSigsläufig* Zum einen wird durch das Leitrohr f jeglicne Fliehkraft-Wirkung innerhalb des Rührgutes ausgeschaltet, und zum anderen wirkt das Schaufelwerk nur als Schub nach unten. Daher kann auch der Kochtourigdrehende Rührkopf in das Mischgut gebracht werden ohne dass auch nur das geringste Spritzen auftritt.

Ing,Hans Schuster Blatt J

Inning α,Ammersee

Wohnstadt erstr. 8 Inninga,A. 3ο.4·54.

Der drehende Rührkopf khnn sogar nur mit seiner unteren Hälfte an der Oberfläche des Rührgutes arbeiten, ohne dass er spritzt. Ein solches Arbeiten wird sich z.B» beim Anrühren von mit Firnis angesetzten Farben in kurzen Zeitabständen notwendig machen· Es arbeitet dann das Schaufelwerk zu einem Teile in der Luft und presst diese in die Farbmischung, uerSauerstoff der Luft bindet sich dann mit dem Firnis* Hierdurch nimmt das Rührgut an Volumen zu ( bis zu 2o fo J wird auf diese Weise für den Anstrich ergiebiger und trocknet bedeutend schneller als Farbe ohne Sauerstoff zusatz. — Bei zähflüssigem Rührgut und beim Arbeiten des Rührkopfes dicht ober dem Gefäßboden wird es sich als zweckmäßig erweisen, entweder die unteren Sc häufel kante η über dem unteren Leitrohrrand herausragen Fig. J g bzw. die Rührkopfwelle ein Stück über das Leitrohr heraustreten zu lassen. Fig Jh. Dann tritt das Rührgut völlig stauungsfrei aus dem Leitrohr ohne die Wirkungsweise des Rührkopfes zu beeinträchtigen. -

Neben der Führung des Mischgutes durch das Sciiaufelwerk m dient das Leitrohr f überdies dem Zweck_t Beschädigungen an Schaufeln m oder

der Gefäßwandung zu verhindern. -

Beim Mischen in sehr enghalsigen Gefäßen ( z.B. Hobbocks ) wird der bisher beschriebene Normalrührkopf, Fig.1-6, (N- Kopf J unter Umständen leistungsmäßig unzureichend sein müssen, da dessen Höchstdurchmesser und somit seine Leistungsgrenze durch den Halsdurchmesser gegeben ist. Ein Ruhrkopf mit im Verhältnis zum Gefäßinhalt zu kleinem Durchmesser wird das im Gefäß befindliche Mischgut weder schnell genug noch intensiv genug miscnen können. Ebenso wird der N - Kopf Fig 1 — 6 , klumpiges Rührgut nicht immer einwandfrei bewältigen, da grossere Klumpen sich dem Durchgang durch das Leitrohr widersetzen können.

Um beide Schwierigkeiten zu beheben, wurde der Rühr kopf !Fig »7 entwickelt. Er ist an bandförmigen korkzieherartigen gedrehten Streben ρ fest aufgehängt, u die " gebündelt " an der sich drehenden Welle e gefestigt sind. Die Verkanntung der Streben ρ wirkt bei ihrer Rotation schaufeiförmig, wodurch das Rührgut bereits vor Eintritt in das Leitrohr f in drehende Bewegung versetzt sowie vorgemischt wird und zwar unter Zerschlagung vorhandener Klumpen. Die Schaufelwirkung der nach oben geführten Streben ρ ersetzt eine Durchmesservergrösserung des N - Köpfet und steigert dessen Leistung ganz bedeutend»

Hans Schuster Ing, Blatt 4

Inning α.Ammersee

Walohstadterstr,8 Inning a A. 30.4.54.

Diese Leistung re iaht aus,den grossen Inhalt z.B, eines enghilsigen Hobocks einwandfrei und schnellstens zu mischen.

Der Hobbocks -■Rührkopf (H- Kopf ) Fig 7 wird aber auch dort An- \ wendung finden, wo es tatsächlich auf Höchstleistung ankommt. Flüssigkeiten normaler Viscosität mischt er in Sekundenschnelle.

Für besondere Arten von Rührgut kann er durch einen Deckel η ergänzt werden, der über der " Bündelung" u an diesem befestigt ist₉ oder als Einzelteil beweglich aber feststellbar an der Welle e angebracht ist» Er verhindert ein Entweichen des Rührgutes nach oben in den Fällen, in welchen die Schaufeln m von unten nach oben arbeiten ( z.B. bei der Herstellung von Pasten) , er saugt aber auch bei leicntschäumenden Flüssigkeiten etwa gebildeten Schaum nach unten ab, wenn er von ölen nach unten wirkt.

Fig*9 zeigt eine Abart des H — Kopfes gemäß Fig. 7 · Sie weist ebenfalls den an Streben aufgehängten Rührkopf Fig. j? - 6 auf, jedoch sind die ^ätreben s nicht gebündelt zusammengefasst, werdenin der Regel senkrecht — an einen Deckel r befestigt. Mit diesem Deckel r bildet der Rührkopf Fig, 9 sodann eine Einheit, Er ist bestimmt für Rührgut stärkster Zähigkeit, für das Mischen von Trockenwaren usw· Im Bedarfsfalle kann er ergänzt werden durch die Anbringung von an der Rührwelle Q sitzenden Krallen, welche das Rührgut sowohl zu erfassen, wie zusätzlich zu zertrümmern geeignet sind. Mitunter kann es sich auch als notwendig erweisen, sowohl die Strebenarme s wie die Krallen und die Schaufeln m zu schärfen, sodass sie wie rotierende Messer wirken·

Alle Rührköpfe Fig, 1-9 können auch gegenläufig ausgeführt werden, d.h. es sind 2 Rühr köpf e übereinander angeordnet,. Der untere ist mit der Welle e verbunden und dreht sich z.B. von rechts nach links und der sich darüber befindliche Rührkopf ist mit einer hohlen Welle verbunden, welche über die Welle e gesetzt ist. Diese hohle Welle dreht sich entgegengesetzt der Welle e · Die Schaufeln m der beiden Rührköpfe sind so gesetzt^ dass das Rührgut frei durchgedrückt wird.

Durch diese Anordnung der gegenläufigen Rührköpfe wird jede Drehung des Rührgutes im Gefäß unterbunden.

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Hans Schuster Ing, Blatt 5

Inn ing a.Ammer see

Wal onstadterstr,ti Inning a A, Jo.4.54,

Die Hochleistung und die Stritzfreineit aller nach dem neunen Prinzip entwickelten Rührköpfe ermöglicht deren Verwendung an sowohl stationären wie beweglichen Antriebsaggregaten, Da sie in ihrer Leistung den bisher verwendeten Rührköpfen hoch überlegen sind, wird es sogar die Regel sein, sie an Motoren mit relativ schwachen Antriebskräften und somit von leichtem Gewicht anzuschiiessen. Leichtgewichtige Motore können ohne Schwierigkeit transportiert und auch mit der Hand gehalten werden. Und so ermöglicht der Gegenstand- vorliegender Erfindung die Fertigung von bisher nicht vorhandenen transportablen Handmischgeräten mit Höchstleistungen,

Zeichen -Erklärung ·

♦ 1 zeigt die komplette Mischmaschine und aufgesetzten Rührkopf.

, 2 zeipt den Rührkopf in einem Gefäß, "er ganze Inhalt wird in diesem Falle von dem Rührkopf von unten nach oben umgewälzt und intensiv gemischt, Fig. 7 zeigt den Rührkopf (Normalkopf) in der Vorderansicht.

Die unten vorstehenden Schaufelenden g schleudern das vom Rührkopf durchgepresste Mischgut in die Gefäßecken und von da in die Höhe,

Der Schnitt A-B von Fig, β . Bei i wird die Welle e eingeschraubt.

Der Schnitt O - D von Fig, 6 , Er zeigt u.a, die Schaufelstellung,

zeigt die Draufsicht bei einem Rührkopf mit 4 Schaufeln m .

zeigt den H - Kopf in der Vorderansicht, Die Motorwelle e wird bei u eingesetzt. Der Deckel n ist evjentl^nach oben und unten verschiebbar,

zeigt den Schnitt E-F von Fig, 7 · Die Streben ρ sind so ge dreht_$ dass das Mischgut nach innen und nach unten gedrückt wird,

zeigt eine Abart des H - Kopfes Fig 7 · Auch die geraden Streben s sind so gedreht, dass das Mischgut nach innen und nach unten gedrückt wird,

Hans Schuster Ing. PnRQDQn η jj Blatt 6

''"VOOiI ] %\\ 11 Cr

Walchstadterstr.8

Hans Schuster Ing. PnRQDQn η jj Inning α. Ammer see ''"VOOiI ] %*\\ 11 Cr

Walchstadterstr.8 ^U/'³³

a = Antriebsmotor,

b ss Motorenschalter j

c = Wellenabdichtung,

d ss Schutzrohr mit Lagerung der !felle e ₉

e =r Antriebswelle,

f sr Rührkopf mit Schutzring ( Leitrohr),

g ss Verlängerte Schaufeln m ,

h ss Abstandsbolzen der das freie Durchgehen des Mischgutes gewähr ~

leistet,

t s= Ansatz für die Welle e ,

k *s Gefäßwand ,

J ss Strömungslauf des gesamten Mischgutes,

m ss Rührkopfschaufeln ,

η ss Deckel , ev* nach uunten und oben verstellbar,

ο ss Fixier schraube für den Deckel η ,

ρ ss Gebündelte und gedrehte Streben vom Ruhrkopf f zur Bündelung u ,

q β Durchgehende Achse₉

r ss Feste Scheibe zur Befestigung der Streben s ,

3 ss Gerade aber auch gedrehte Streben vom Rührkopf f zum Ansatzstück 1

t ss Schutzring für die ev* z.T* offenen Schaufeln m ,

u β Ansatzstück für die Welle e ,

ν ss Haltegriff für den Antriebsmotor α ,

Claims

Patentansprüche .

J# Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass 2 oder mehrere Rühr— schaufeln sternförmig um eine in Drehung versetzbare Welle angeordnet sind.
2. Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass diese Schaufeln in einer gleichen Ebene oder in zwei oder mehreren Ebenen ( übereinander) angeordnet mind.

J. Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufelstellung so eingerichtet ist, dass das Rührgut - je nach der Stellung der Schaufelblätter - nach unten oder nach oben getrieben wird*

4· Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufelblätter geradflächig sind oder eine Art löff eiförmiger Wölbung aufweisen.

blatt 7

Hans Schuster Ing,

Inning α.Ammersee Inning a.A* Jo.4,54 *

Walchs tadters tr*S,

5* Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass um die Schaufeln und mit diesen verbunden ein Leitrohr gelegt ist, welches auch die Schaufeln sowie die Wandung des Rührbehälters gegen Beschädigung schützt*

6* Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass das Leitrohr in Verbindung mit der Schaufelrotati j>n den Weg des Mischgutes von unten nach oben oder umgekehrt erzwingt und ein Weggleiten des Rührgutes nach aussen und die Bildung eines sogenannten Rührkegels verhindert*

7* Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass durch das Leitrohr ein - wenn auch nur kurzzeitiges - Festhalten des Rührgutes bewirkt wird, wodurch die achnellrotierenden Schaufeln und ihre Kanten die einzelnen Bestandteile des Rührgutes zu zerschlagen bzw· innig zu vermischen in der Lage sind,

8, Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Leitrohres so eingerichtet ist, dass an der einen Rohröffnung ein starker Sog, an der anderen ein kräftiger Ausstoß bewirkt wird, wozu erforderlich sein kann, die Schaufelblätter auf der einen Seite vom Leitrohr überragen, auf der anderen doch von ihm nicht gänzlich abdecken zu lassen,

S* Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass das Leitrohr (mit dem in ihm befestigten Rührschaufeln J für die Verwendung bei besonderen Arten von Rührgut oder Behältnissen an zwei oder mehreren festen, Bandförmigen oder kantigen Streben aufgehängt wird welche * gebündelt " zusammengeführt und mit der drehenden Welle verbunden werden*

Anstelle der "Bündelung" kann die Aufhängung der Streben auch an einer Scheibe erfolgen*

lo* Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass diese bandförmigen Streben keine oder eine mehr oder weniger strake, korkenzieherförmige Drehurg besitzen, um dem Rührgut vor Eintritt in das Leitrohr eine Vorrotation zu verleihen und dadurch dem Leitrohrsog zu vergrössern, überdies aber auch um klumpiges Rührgut zu zerschlagen*

11* Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass über den Rührköpfen an der drehenden Welle eine nach oben und unten zu bewegende, fixier— bare Scheibe angebracht ist, welche ein Entweichen des Rührgutes nach oben verhindert und das Absaugen etwaigen Schaumes bewirkt* Die Scheibe kann plan oder am Rand nach oben oder unten gezogen sein*

Blatt

Hans Schuster Ing,

Inning α,Ammersee Inning a.A. Jo,g*54· Cj

Walchstadterstr,8

12, Ein Ruhrkopf dadurch gekennzeichnet, dass zwei Rührköpfe in ver~ schieden grossem Abstand übereinander und sich gegenläufig drehend zum Arbeiten gebracht werden, um etwa durch die Rotation des Leitrohres ausgelöste Fliehkräfte im Rührgut aufzuheben»

IJ. Ein Rührkopf dadurch gekennzeichnet, dass das ^eitrohr oben und unten evenil» einen verschieden grossen Durchmesser besitzt,

(Hans Schuster )