DE728408C - Device for mixing, sieving and kneading - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Mischen, Sieben und Kneten Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Mischen, Sieben und Kneten von flüssigem, halbflüssigem, pastenartigem, pulverförmigem oder trocknem Gut mit oberhalb eines ortsfesten oder ortsbeweglichen Troges angeordnetem Misch-, Sieb- oder Knetwerkzug, dessen Antriebswelle exzentrisch zur Mittelachse des Troges in einem um eine senkrechte Welle schwenkbaren Auslegerarm angeordnet ist. Bei Vorrichtungen dieser Art, z. B. Planetenrührwerken, führt das Mischwerkzeug eine kreisende Bewegung um die senkrechte Welle des Auslegerarmes aus mit der Folgeerscheinung, das eine besonders gute und durchgreifende Misch-, Sieb- oder Knetwirkung hervorgerufen wird.Mixing, Sieving and Kneading Apparatus The invention relates to on a device for mixing, sieving and kneading of liquid, semi-liquid, pasty, powdery or dry goods with above a stationary or movable trough arranged mixing, sieving or kneading train, its drive shaft eccentric to the central axis of the trough in a pivotable about a vertical shaft Cantilever arm is arranged. In devices of this type, e.g. B. planetary agitators, the mixing tool performs a circular movement around the vertical shaft of the extension arm with the consequence that a particularly good and thorough mixed, Sieving or kneading effect is caused.

Der Zweck der Erfindung ist es nm, bei Vorrichtungen dieser Art die Mischwirkung noch zu verbessern und dadurch an Zeit und Kraft zu sparen. Dies geschieht in erster Linie dadurch, daß der das Werkzeug tragende Auslegerarm aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Teilen besteht und I)eide Armteile unter sich bzw. mit der Nifittelwelle unabhängig von der Anordnung des Antriebes der Werkzeugwelle von der Mittelwelle, Gelenkwelle oder der Werkzeugwelle aus durch Sperräder und -klinken, Planetenräder oder gleichwertige Vorrichtungen derart verbunden sind. daß infolge des Widerstandes des sich drehenden Nverkzeuges im zu behandelnden Gut eine schrittweise oder fortlaufende Drehbewegung des inneren Auslegerarmteiles zustande kommt oder aber dessen Bewegung gesperrt wird. Bei Maschinen zur Naßaufbereitung von Erzen, bei denen Luft möglichst fein verteilt durch das Erz-Wasser-Gemisch geblasen wird, ist es bekannt. exzentrisch zu senkrechten, drehl)aren Wellen angeordnete Düsen zum Einblasen der Luft zu verwenden, so daß sich infolge des Rückstoßes der ausgeblasenen Luft die Düsen um ihre senkrechten Wellen drehen, und diese Drehbewegung mittels Zahn- und Kettenräder auf eine gemeinsame senkrechte Mittelwelle übertragen, um auf diese Weise eine planetenartig kreisende, stets im gleichen Sinne fortschreitende Bewegung der Düsen hervorzurufen. Hierdurch wird aber der Gedanke nicht offenbart, bei einer Misch-, Sieb- und Knetinaschine durch Kombination zweier verschiedener Bewegungsarten einen ganz besonderen Misch-, Sieb-und Kneteffekt hervorzurufen. The purpose of the invention is nm, in devices of this type, the Improve the mixing effect and save time and effort. this happens primarily in that the cantilever arm carrying the tool is articulated from two interconnected parts and I) both arm parts with each other or with the Nifittelwelle independent of the arrangement of the drive of the tool shaft from the Middle shaft, cardan shaft or the tool shaft through ratchet wheels and ratchets, Planet gears or equivalent devices are connected in such a way. that as a result the resistance of the rotating tool in the material to be treated one step at a time or continuous rotary movement of the inner cantilever arm part comes about or but whose movement is blocked. For machines for wet processing of ores, in which air is blown as finely as possible through the ore-water mixture, is it known. eccentric to vertical, rotating shafts Use nozzles to inject the air, so that as a result of the recoil the blown air rotate the nozzles around their vertical shafts, and this rotary motion transferred to a common vertical central shaft by means of toothed and chain wheels, in this way a planet-like circling, always advancing in the same sense To cause movement of the nozzles. But this does not reveal the idea in a mixing, sieving and kneading machine by combining two different ones Movement types produce a very special mixing, sieving and kneading effect.

Erfindungsgemäß kann der Antriebsmotor auf der Werkzeugwelle oder aber auf der Gelenkwelle bzw. der Mittelwelle sitzen, wobei bei den beiden zuletzt genannten Möglichkeiten der Antrieb des Werkzeuges durch Ketten oder gleichwertige Mittel geschieht. According to the invention, the drive motor on the tool shaft or but sit on the cardan shaft or the central shaft, with the two last mentioned possibilities of driving the tool by chains or equivalent Means happens.

Es kann aber auch auf der Gelenkwelle des zweiteiligen Armes der äußere Armteil und ein Zahnrad festsitzen und dieses Zahnrad mit einem auf dem Lager des inneren Armteiles kämmen. Zwecks Erzielung verschiedener Bewegungen des Werkzeuges kann hierbei das auf der Gelenkwelle des zweiteiligen Armes sitzende Zahnrad wahlweise mit seiner Welle oder aber deren Lagerkörper kuppelbar sein.But it can also be on the cardan shaft of the two-part arm of the outer Arm part and a gear are stuck and this gear with one on the bearing of the Comb the inner arm part. In order to achieve different movements of the tool can optionally use the gear wheel sitting on the cardan shaft of the two-part arm be able to be coupled with its shaft or its bearing body.

Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispicle des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen Fig. I den senkrechten Schnitt durch eine Mischvorrichtung, Fig. 2 den Schnitt gemäß a-a der Fig. I, Fig. 3 bis 8 schematische Darstellungen der einzelnen Teile und der auftretenden Kräfte, Fig. 9 eine andere Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, Fig. IO den Schnitt gemäß b-b der Fig. 9, Fig. II eine dritte Ausführungsform, Fig. I2 eine vierte Ausf@hrungsform und Fig. I3 den Schnitt gemäß c-c der Fig. 12. The drawing shows several exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown, namely Fig. I shows the vertical section through a mixing device, 2 shows the section according to a-a of FIG. 1, FIGS. 3 to 8 are schematic representations of the individual parts and the forces that occur, FIG. 9 shows another embodiment of the subject matter of the invention, Fig. IO the section according to b-b of Fig. 9, Fig. II a third embodiment, FIG. I2 a fourth embodiment and FIG. I3 the section according to c-c of FIG. 12.

In allen .\usführungsformen ist der WIischtrog mit 14 und die Welle des Mischwerkzeuges, das je nach der zu erfüllenden Aufgabe verschieden gestaltet sein kann, mit 15 bezeichnet, Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist entweder an einem dent Trog 14 überspannenden Bügel l(i oder aller an einem Auslegerarm 17. der längs eines Ständers 18 in der Höhe verstellbar ist, bei 19 eine Mittelwelle 20 drehbar gelagert, auf die ein Arm 21 aufgekeilt ist. I)ieser Arm 21 trägt an seinem vorderen Ende. in einer Lagerbüchse 22 drehbar, eine Gelenkwelle 23. auf dien unten ein zweiter Arm 24 aufgekeilt ist, auf dessen freiem Ende der Antriebsmotor 25 für die Werkzeugwelle 15 sitzt. Durch Schleifkontakte 26 und 27 wird dem Motor 25 der Strom zugeführt. Auf der Lagerbüchse 19 ist fest ein Sperrad 28 angeordnet, das mit zwei in verschiedenen Richtungen zur Wirkung kommenden Sperrklinken 29 und 30 zusammenarbeiten kann. In all embodiments, the wiping trough is 14 and the shaft of the mixing tool, which is designed differently depending on the task to be performed can be, denoted by 15, in the embodiment of FIG. 1 is either on a bracket l (i or all on a cantilever arm 17. which is adjustable in height along a stand 18, at 19 a central shaft 20 rotatably mounted on which an arm 21 is wedged. I) this arm 21 is wearing its front end. rotatable in a bearing bush 22, a cardan shaft 23 on a second arm 24 is wedged on the bottom, on the free end of which the drive motor 25 for the tool shaft 15 is seated. By sliding contacts 26 and 27 the motor 25 the current is supplied. A ratchet wheel 28 is fixedly arranged on the bearing bush 19, with two pawls 29 and coming into effect in different directions 30 can work together.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 ist an Stelle des Sperrades nebst Sperrklinken auf der Lagerbüchse 19 ein Zahnrad 3I angeordnet, das mit einem- auf der Gelenkwelle 23 sitzenden Zahnrad 32 kämmt. Durch nicht dargestellte, an sich bekannte Kupplungsvorrichtungen kann das Zahnrad 32 entweder mit der Gelenkwelle 23 oder aber mit deren Lagerbüchse 22 gekuppelt werden. In the embodiment according to FIG. 9, instead of the ratchet wheel In addition to pawls on the bearing bush 19, a gear 3I is arranged, which is on the propeller shaft 23 seated gear 32 meshes. By not shown, on known coupling devices can be the gear 32 either with the propeller shaft 23 or with their bearing bush 22 are coupled.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 11 sitzt der Antriebsmotor 25 auf dem Arm~2l und treibt die Gelenkwelle 23 an. Unten auf diese ist ein Kettenrad 33 aufgekeilt, das mittels Kette 34 ein auf der Werkzeugwelle 15 sitzendes Kettenrad 35 und damit die Welle 15 selbst antreibt. In the embodiment according to FIG. 11, the drive motor 25 is seated on the arm ~ 2l and drives the cardan shaft 23. At the bottom of this is a sprocket 33 is wedged, the chain wheel seated on the tool shaft 15 by means of a chain 34 35 and thus drives the shaft 15 itself.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 12 schließlich sitzt der Antriebsmotor 25 auf dem Bügel I6 und treibt die Mittelwelle 20 an.Finally, in the embodiment according to FIG. 12, the drive motor is seated 25 on the bracket I6 and drives the central shaft 20.

Auf der Gelenkwelle 23 dreht sich lose eine Büchse 36, die mit zwei Kettenrädern 37, 38 ausgerüstet ist, von denen das zuerst genannte über eine Kette 39 von einem auf der Mittelwelle 20 sitzenden Kettenrad 40 angetrieben wird, während das zweite Kettenrad 38 über eine Kette 41 das auf der Äverkzeugwelle Ij sitzende Kettenrad 42 und damit die Welle 15 selbst antreibt. Selbstverständlich können in den zuletzt genannten Ausführungsbeispielen an Stelle der Kettentriebe auch irgendwelche anderen bekannten Kraftübertragungsmittel vorgesehen sein. Ebenso kann die in Fig. I gewählte Ausführungsform mit Auslegerarmen I7 und Ständer in auch bei den übrigen Modulationen angewendet werden. On the propeller shaft 23 rotates loosely a sleeve 36 with two Sprockets 37, 38 are equipped, the first of which has a chain 39 is driven by a seated on the central shaft 20 chain wheel 40, while the second sprocket 38 is seated on the Äverkzeugwelle Ij via a chain 41 Sprocket 42 and thus the shaft 15 drives itself. Of course, in the last-mentioned embodiments instead of the chain drives other known power transmission means may be provided. Likewise, the in Fig. I selected embodiment with cantilever arms I7 and stand in also for the others Modulations are applied.

Bei allen Ausführungsformen können auch die Arme 21 und 24 unter sich durch bebiebige bekannte Sperrorgane in ihrer Länge verstellbar sein, nur ist es dann notwendig, soweit kraftschlüssig miteinander zusammenarbeitende Antriebsmittel vorgesehen sind, diese auszuwechseln. In all embodiments, the arms 21 and 24 can also be below be adjustable in length by any known locking devices, only is it is then necessary to the extent that drive means cooperate with one another in a non-positive manner are intended to be replaced.

Die Wirkungsweise ist an Hand der Fig. 3 bis 8, die sich auf das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. I und 2 im besonderen beziehen. schematisch zur Darstellung gebradit. The mode of operation is based on FIGS. 3 to 8, which relate to the Embodiment according to FIGS. I and 2 in particular relate. schematically for illustration gebradit.

Angenommen, die einzelnen Teile nehmen die in Fig. 3 gezeichnete Stellung ein, bei der der innere Arm 21 und der äußere 24 in einer Linie liegen. Dreht sich nun das Werkzeug um seine Achse 15 im Sinne des Pfeiles, dann entstellt durch den ungleichen Widerstand. den das Mischwerkzeug, bezogen auf den Bolzen 23 als Drehpunkt, im Mischgut findet, eine Reaktionswirkung, die den Arm 24 im Sinne des Pfeiles 43 zu drehen versucht, während gleichzeitig eine entgegengesetzt gerichtete Kraft in Richtung des Pfeiles 44 auf die Gelenkwelle 23 zur Wirkung kommt. Die Folge davon ist, daß der äußere Arm 24 in Richtung des Uhrzeigers um die Gelenkwelle 23, der innere Arm 21 entgegengesetzt derUhrzeigerrichtung um die Mittelwelle 20 gedreht wird. Assume that the individual parts take those shown in FIG Position in which the inner arm 21 and the outer 24 are in a line. If the tool now rotates about its axis 15 in the direction of the arrow, then it is disfigured through the unequal resistance. related to the mixing tool on the bolt 23 as the fulcrum in the mix takes place, a reaction effect that tries to rotate the arm 24 in the direction of arrow 43, while at the same time a oppositely directed force in the direction of arrow 44 on the propeller shaft 23 comes into effect. The consequence of this is that the outer arm 24 in the direction of the Clockwise around the hinge shaft 23, the inner arm 21 counterclockwise is rotated about the central shaft 20.

Die einzelnen Teile nehmen also bald die in Fig. 4 skizzierte Stellung ein, wobei sich die in Richtung des Pfeiles 44 wirkende Kraft in die beiden Komponenten 45 und 46 zerlegt und nur eine kleinere Kraft den inneren Arm 2I entgegengesetzt zur Urzeigerrichtung zu drehen sucht. Nehmen schließlich die Teile die in Fig. 5 gezeichnete Stellung ein, dann verschwindet die Komponente 46 vollkommen, und der innere Armteil kommt zum Stillstand, während der äußere Arm 24 seine Drehbewegung im Sinne des Uhrzeigers weiter ausführt. The individual parts will soon take the position sketched in FIG. 4 a, whereby the force acting in the direction of arrow 44 is divided into the two components 45 and 46 dismantled and only a smaller force opposed the inner arm 2I seeks to turn to the original pointer. Finally, take the parts shown in FIG position drawn, then the component 46 disappears completely, and the inner arm part comes to a standstill while the outer arm 24 rotates continues in the clockwise direction.

Wäre nun keine Sperrvorrichtung vorhanden. dann würde bei einer Weiterdrehung des äußeren Armes 24 eine Komponente 47 -auftreten, die den inneren Arm 21 in entgegengesetzter Richtung, also ebenfalls in Richtung des Uhrzeigers, zu drehen sucht. There would now be no locking device. then would with a further rotation of the outer arm 24 a component 47-occur, which the inner arm 21 in opposite Direction, i.e. also in the clockwise direction, seeks to turn.

Da aber die Sperrvorrichtung 28, 29, 30 eine Drehung nur in der einen Richtung zuläßt und diese üblicherweise eingeschaltet ist, so bleibt der innere Arm 21 stehen, bis die in Fig. 7 gezeichnete Stellung überschritten ist und nunmehr wieder eine Komponente 46 auftritt, die den inneren Arm 21 entgegengesetzt zur Uhrzeigerrichtung zu drehen sucht. Während also der äußere Arm 24 mit dem Mischwerkzeug ununterbrochen kreistm tritt beim Kreisen des inneren Armes 21 stets eine Unterbrechung ein, der Arm dreht sich also nur schrittweise, und zwar je nachdem, welche der beiden Klinken 29 oder 30 eingelegt ist, entweder in der einen oder in der anderen Richtung, Sind dagegen beide Klinken eingelegt, dann kann sich der innere Armteil 21 nach keiner Richtung drehen und das Werkzeug kreist lediglich um die Achse 23. Infolgedessen ist es möglich, auch mit kleineren Trögen, wie bei 51 angedeuret, zu arbeiten. But since the locking device 28, 29, 30 rotation only in one Direction allows and this is usually switched on, the inner one remains Arm 21 stand until the position shown in Fig. 7 is exceeded and now again a component 46 occurs, which the inner arm 21 counterclockwise looking to turn. So while the outer arm 24 with the mixing tool uninterrupted Kreistm always occurs when the inner arm 21 is circling an interruption, the The arm only rotates gradually, depending on which of the two pawls 29 or 30 is inserted, either in one direction or the other on the other hand, if both pawls are inserted, then the inner arm part 21 cannot move to either Turn direction and the tool only circles around axis 23. As a result it is possible to work with smaller troughs, as indicated at 51.

Genau dieselbe Wirkungsweise tritt auch bei der Ansführungsform gemäß Fig. 11 zutage. wahrend bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 9, 12 insofern ein Unterschied zu verzeichnet ist. als die durch die Reaktionswirkung des Mischwerkzeuges hervorgerufene Drehbewegung nutzbar gemacht wird, um mit Hilfe von Zahnrädern eine Planetenbewegung hervorzurufen, so daß also in diesem Falle die kreisende Bewegung eine ununterbrochene in stets gleicher Richtung ist, und zwar abhängig von der Drehrichtung der Werkzeugwelle 15. Auch bei den Einrichtungen gemäß Fig. 9 und 12 kann noch eine Variante erzielt werden, indem das Zahnrad 32 anstatt mit der Gelenkwelle 23 mit deren Lagergehäuse 20 gekuppelt wird und dadurch der Arm Arm fest stehen bleibt. Exactly the same mode of action also occurs in the form of embodiment according to Fig. 11 emerges. while in the embodiments according to FIGS. 9, 12 in this respect Difference is recorded. than that due to the reaction effect of the mixing tool Induced rotational movement is made usable to with the help of gears a Cause planetary motion, so that in this case the circular motion is an uninterrupted one in the same direction, depending on the direction of rotation of the tool shaft 15. Also with the devices according to FIGS. 9 and 12, a Variant can be achieved by the gear 32 instead of the cardan shaft 23 with whose bearing housing 20 is coupled and thereby the arm arm remains stationary.

Ob der Antrieb der Werkzeugwelle 15 unmittelbar, wie in Fig. 1 und g gezeichnet, oder mittelbar, wie in Fig. II und I2 zur Darstellung gebracht, erfolgt, ändert an der Wirkungsweise nicht das Geringste, da in jedem Falle durch die Bewegung des Mischwerkzeuges im Mischgut eine Reaktionswirkung auftritt, die bestrebt ist, eine kreisende Bewegung des Werkzeuges hervorzurufen, womit daml weiter zwangsläufig die durch die neuen Anordnungen bedingten Bewegungen in Erscheinung treten müssen. Sperrt man die Arme 21 und 24 gegeneinander, dann dreht, sich die ganze Einrichtung um die Mittelwelle 20, was unter gewissen Umständen erwünscht sein kann, ebenso wie die vollständige Ausschaltung einer Drehbewegung, sobald bei unter sich gesperrten Armen 2I, 24 auch noch der Arm 21 gegenüber seinem Lager 19 gesperrt wird. Whether the drive of the tool shaft 15 directly, as in Fig. 1 and g drawn, or indirectly, as shown in Fig. II and I2, takes place, does not change the mode of action in the slightest, as in any case through the movement of the mixing tool a reaction effect occurs in the material to be mixed, which endeavors to to cause a circular movement of the tool, which then inevitably continues the movements caused by the new arrangements must appear. If you lock the arms 21 and 24 against each other, then the whole device rotates around the center wave 20, which may be desirable under certain circumstances, as well such as the complete deactivation of a rotary movement as soon as locked among themselves Arms 2I, 24 also the arm 21 is locked with respect to its bearing 19.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Mischen, Sieben und Kneten mit oberhalb eines ortsfesten oder ortsbeweglichen Troges angeordnetem Misch-, Sieb- oder Knetwerkzeug, dessen Antriebswelle exzentrisch zur Älittelachse des Troges in einem um eine senkrechte Welle schwenkbaren Ausleger arm angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der das Werkzeug (15) tragende Auslegeram aus zwei gelenkig miteineinander verbundenen Teilen (21, 24) besteht und beide Armteile unter sich bzw. mit der Mittelwelle (20) unabhängig von der Anordnung des Antriebes der Werkzeugwelle (15) von der Mittelwelle (20), Gelenkwelle (23) oder der Werkzeugwelle (15) aus durch Sperräder (28) und -klinken (29, 30), Planetenräder oder gleichwertige Vorrichtungen derart verbunden sind, daß infolge des Widerstandes des Werkzeuges im zu behandelnden Gut eine schrittweise oder fortlaufende Drehbewegung des inneren Auslegerarmteiles zustande kommt oder aberdessen Bewegung gesperrt wird. PATENT CLAIMS: 1. Device for mixing, sieving and kneading with above a stationary or mobile trough arranged mixing, sieving or kneading tool whose drive shaft is eccentric to the central axis of the trough is arranged in a boom pivotable about a vertical shaft arm, thereby characterized in that the cantilever arm carrying the tool (15) is articulated from two interconnected parts (21, 24) and both arm parts under each other or with the central shaft (20) regardless of the arrangement of the drive of the tool shaft (15) from the central shaft (20), cardan shaft (23) or the tool shaft (15) by ratchet wheels (28) and ratchets (29, 30), planetary gears or equivalent devices are connected in such a way that as a result of the resistance of the tool in the to be treated A gradual or continuous rotary movement of the inner extension arm part is good comes about or whose movement is blocked. 2. Vorrichtung nach Auspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (25) auf der Gelenkwelle (23) oder auf der Hauptwelle (20) des zweiteiligen Armes sitzt und das Werkzeug durch einen Kettentrieb oder gleichwertige Vorrichtungen antreibt. 2. Device according to claim I, characterized in that the drive motor (25) on the cardan shaft (23) or on the main shaft (20) of the two-part arm sits and the tool through a chain drive or equivalent Drives devices. 3. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnetS daß auf der Gelenkwelle (23) der die Werkzeugwelle (I 5) tragende äußere Armteil (24) und ein Zahnrad (32) festsitzen und dieses Zahnrad (32) mit einem auf dem Lagerkörper (I9) für den inneren Armteil (2I) festsitzenden Zahnrad (3I) kämmt. 3. Apparatus according to claim I, characterized in that on the Cardan shaft (23) of the tool shaft (I 5) carrying the outer arm part (24) and a Gear (32) sit tight and this gear (32) with a on the bearing body (I9) meshes for the inner arm part (2I) fixed gear (3I). 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Gelenkwelle (23) des zweiteiligen Armes sitzende Zahnrad (32) wahlweise mit seiner Welle oder aber deren Lagerkörper kuppelbar ist. 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the on the drive shaft (23) of the two-part arm seated gear (32) optionally with its shaft or its bearing body can be coupled.