CH276138A

CH276138A - Misch- und Reibmaschine.

Info

Publication number: CH276138A
Authority: CH
Inventors: A Reiffen Ernst
Original assignee: A Reiffen Ernst
Priority date: 1949-05-14
Filing date: 1949-05-14
Publication date: 1951-06-30

Description

Misch-und Reibmaschine.

Bei der Herstellung von feingeriebenen Präparaten für chemische, pharmazeutische oder technische Zweeke sind. Arbeitsvorgänge notwendig, die bisher die Verwendung mehrerer Maschinen erforderlich maehten.

Die Erfindung betrifft eine Miseh-und d Reibmaschine mit einem drehbaren Mischbe- hälter, der durch ein in einen Zahnkranz des Behälters eingreifendes Ritzel angetrieben wird. Sie besteht darin, da. der Ritzelantrieb nach innen in den Behälter verlegt ist und als Misch- und Reibvorrichtung dient.

In der Eingriffsstelle der Verzahnung findet zwischen den Zahnflanken eine Verreibung des Mischgutes statt. Die Zähne des Ritzels wirken als Mischflügel. Sie bewegensicii auf der freien, der Eingriffsstelle des Ritzels gegenüberliegenden Seite entgegengesetzt zur Flussrichtung des Misehgutes. Durch das Zusammenwirken der dem Mischgut vom Ritzel undBehalter erteiltenBewegungskomponeni, en können äusserst wirksame Misehvorgänge entstehen. Ein weiterer wirksamer Misch-und Reibvorgang kann durch die plötzliche Be- schleunigung entstehen, die das Mischgut ortlieh dureh den Druckanstieg erfährt, der von seiner Verdrängung beim Eingriff des Ritzels in die Innenverzahnung des Behälters herrührt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbei- spiele und Detailvarianten des Erfindungs- gegenstandes dargestellt. Es zeigen :
Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform teilweise in senkrechtem Schnitt,
Fig. 2 einen waagrechten Schnitt durch den Behälter nach der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Machine mit ausge schwenktem Deckel,
Fig. 4 eine dritte Ausführungsform, bei der der Zahnkranz der Innenverzahnung in einem Ring aufgehängt ist,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform, teilweise im senkreehten Schnitt für periodische, senkrechte Bewegung des Ritzels,
Fig. 6 eine Teilansicht der Innenverzahnung und d
Fig.

7 einen senkrechten Schnitt nach Linie VII-VII der Fig. 6.

Fig. 8 veranschaulicht ein Ritzel mit geteilten Zähnen, wobei nur ein einziger Zahn dargestellt ist.

Der durch einen Bottich 1 gebildete Be- hua'luter ist nach Fig. 1 mittels eines Spurzapfens 2 in einem Sockel 3 drehbar gelagert. Er erhält seinen Antrieb durch einen eine Innenverzahnung aufweisenden Zahnkranz 4, der sich von einem bestimmten Abstand vom Boden ab b tuber mehr als die halbe Behältertiefe erstreekt.

Mit dem Innenkranz, des Behälters steht ein Ritzel 5 in Eingriff, dessen Welle 6 im Bottichdeckel 7 gelagert ist. Der Ritzelantrieb des Behälters ist somit nach innen in den Behälter verlegt und dient zugleich als Mischund Reibvorrichtung. Die Breite der Ritzelzähne ist mindestens so gross wie die halbe Be hältertiefe. Das Ritzel erhält seinen Antrieb liber geeignete Zwisehengetriebe von einem im Ständer 8 der Maschine gelagerten Motor 9.

Der Motor steht über einen Riemenantrieb 10 und ein im Ständer 8 untergebrachtes, mehrstufiges Geschwindigkeitsweehselgetriebe mit einer Vorlegewelle 12 in Verbindung, die ihrerseits durch ein am Bottichdeckel gelager- tes Rädervorgelege und zweckmässig durch eine Rutschkupplung mit der Ritzelwelle 6 verbunden ist. Das Ritzel besteht aus einer Nabenscheibe 13 und an dieser angegossenen einzeln für sich stehenden Zahnstäben 14.

Diese Zahnstäbe bilden einen rostförmigen Mantel, durch dessen Lüeken das Gut hin durehströmen kann. Das Ritzel ist somit in Form eines oben und unten offenen Käfigs ausgebildet. Am untern Ende sind die Zahnstäbe 14 abgesehrägt, um beim Eindringen in die Zahnliicken der Innenverzahnung 4 des Bottichs das Abströmen des aus den Zahn lüeken verdrängten Gutes nach unten zn begünstigen.

Um den Deckel mit dem an ihm gelager- ten Ritzel und dem Vorgelege abheben zu können, ist der Deckel ähnlieh wie der Bohr- tiseh einer Säulenbohrmaschine an Prismen 15 des Maschinenständers 8 geführt und durch einen Schneekentrieb in der Hoche verstellbar.

Das Wechselgetriebe ermöglicht es, den Behälter mit versehiedenen Geschwindig- keiten umlaufen zn lassen. Beispielsweise lässt man den Bottich beim Anteigen mit ge ringerer und beim fortgesetzten Verreiben dann mit höherer Geschwindigkeit umlaufen.

Zur Erzielung grösstmöglicher Zahnflankendrücke kann der Bottich von aussen und innen abgebremst werden. Eine Bremswirkung kann auch durch das Mischgut selbst erzielt werden, indem zu diesem Zweek eine Schaufel in den Bottich eingesetzt wird, die zwecks verschiedener Ablenkung des Mischgutes von aussen einstellbar ist. Die Welle dieser Schau- fel mit ihrem Einstellgetriebe wird ebenfalls am Deekel 7 gelagert.

An Stelle nur eines Antriebsritzels können auch mehrere Ritzel Verwendung finden.

Es könnte auch im freien Raum des Bottichs ein besonderes Rühnverk zusätzlich angeordnet sein. Das Antriebsritzel läuft mit dem Behälter gleichsinnig um, wie das in Fig. 2 durch Pfeile dargestellt ist. Durch die Drehung des Behälters 1 wird das Mischgut in Richtung des Pfeilbündels 18 in die Eingriffs- stelle zwischen Ritzel 5 und die Innenverzahnung 4 befordert.

Im Einzugsraum des Ritzels 5 ist eine einstellbare Sehleuse l7 angeordnet, durch deren Einstellung die Alen, ge des zur Eingriffsstelle gelangenden Misch- gutes geregelt werden kann. Über dem Ritzel 5 und dem vor ihm liegenden Einzugsraum ist eine mindestens angenähert waagrechte, zweekmä#ig sektorähnliche Deckplatte 16 an- geordnet, durch die eine im Einzugsraumsich ausbildende aufwärts geriehtete Strömung des Misehgutes zum Behälterinnern umgelenkt wird. Die Abstände zwischen dem Ritzel und dem Behälterboden einerseits und zwisehen dem Ritzel und der Deckplatte anderseits sind zusammen mindestens angenähert gleich der halben Breite des Ritzels.

Der Durehgang des Mischgutes durch die Eingriffsstelle wird noch durch ein feststehendes, über dem Behälterboden angeordnetes Abstreifbleeh 19 beeinflnsst, das so angeordnet ist, dass im Behälterraum hinter dem Ritzel ein Stau hervorgerufen wird.

Der Bottichdeckel kann anstatt wie be schrieben in senkrechter Richtung abhebbar aueh um eine waagreehte Achse durch Kippen aushebbar sein. Ein solches Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 3. Der Motor 9, alle Zwi sehengetriebe zwischen Motorwelle und Rit zelwelle 6 sowie der Behälterdeekel 7 sind an einem gemeinsamen Rahmengehäuse 20 zweckmässig so angeordnet, dass annähernd ein Massenausgleieh erzielt nnd zum Kippen des Rahmengehäuses um die im Ständer 8 ge lagerte Achse 21 nur ein geringer Kraftauf- wand erforderlieh ist.

Am Rahmengehäuse 20 sind ferner auch die im Behälter arbeitenden Teile gelagert und zusammen mit ihm aus- hebbar.

Eine weitere Ausführungsform zeigt Fig. 4. Hierbei ist ein die Innenverzahnung 4 tragender Mantel 22 in einem mit dem Maschinengestell verbundenen Ring 23 drehbar aufgehängt und wird über das Ritzel 5 in Drehung gebracht. Über den Mantel 22 ist von unten her ein Topf 24 gezogen, der mit dem Mantel loubar verbunden ist und als abnehmbarer Behälter dient. Zur Entleerung der Machine genügt es, den Topf 24 nach unten abzuziehen. Dabei können alle im Be hälter arbeitenden Elemente, die Deckplatte 16, das Abstreifblech 19, das Ritzel 5 und eine etwa vor ihm eingebaute Schleuse zusammen mit der Innenverzahnung 4 ihre Lage und Einstellung unverändert beibehalten.

Um die Reibwirkung zwischen den Zahnflanken der Innenverzahnung und dem Misch- ritzel zu erhohen, führt das Ritzel vorteilhaft eine zusätzliche periodische Bewegung in axialer Richtung aus. Einesolche Ausführungs- form ist in Fig. 5 veranschaulicht. Auf der Ritzelwelle 6 ist ein Kurvenkranz 25 befestigt.

Der untere Rand des letzteren weist in der Abwicklung einen etwa sinusförmigen Verlauf anf. Mit diesem Rand ist der Kranz 25, und damit auch die Ritzelwelle mit dem Ritzel, auf Rollen 26 abgestützt, die in einem Ce hanse 27 des Maschinengestelles gelagert sind.

I) ie Ritzelwelle 6 ist in Halslagern 28, 29 des Gehäuses in axialer Richtung verschiebbar.

Sie wird während ihrer Umdrehung abwech- selnd gehoben und gesenkt. Eine auf das ohere Wellenende einwirkende Feder 30 sichert den ständigen Eingriff des Kranzes 25 mit den Rollen 26.

Anstatt die periodische axiale Bewegung der Ritzelwelle durch die besehriebenen oder ähnlich wirkende Mittel mechanisch herbeizuführen, könnte die Bewegung aueh durch eine periodiseh wirkende magnetische Kraft veranlasst werden, indem beispielsweise die Ritzelwelle den Anker einer Magnetspule bildet.

Eine Reibwirkung in radialer Richtung kann ferner dadurch erzielt werden, dass der Behälter oder das Ritzel exzentrisch gelagert sind, wodurch sieh der Abstand ihrer Achsen bei der Drehung periodiseh ändert und somit zwischen ihren Achsen eine Bewegung mit radialer Komponente erfolgt.

Um zu erreichen, dass beim Kämmen der Zähne beide Zahnflanken eines Ritzelzahnes, also sowohl die im Drehsinn des Ritzels vorn liegenden als auch die hinten liegenden Zahnflanken, an den Flanken des Zahnkranzes unter Druck anliegen, sind die Ritzelzähne in einer durch die Ritzelachse gehenden Ebene geteilt und werden federnd auseinanderge- spreizt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 sind die Zahnteile in der Weise mit der Ritzelnabe verbunden, dass sie zwar gemeinsam an der Drehung des Ritzels teilneh men, aber ständig federnd auseinanderge- drückt werden und mit den Flanken des Zahnkranzes, mit denen sie zum Eingriff ge langen, unter Druck kämmen.

Die Bitzelnabe ist durch eine senkrecht zu ihrer Längsachse stehende Ebene unterteilt. Der obere Nabenteil 40 ist mit einer Hohlwelle 41, der untere Nabenteil 42 mit einer durch die Hohlwelle hindurchgeführten Welle 43 fest verbunden.

An dem Nabenteil 40 sitzt mit seinem obern Teil undrehbar der eine Zahnteil 44, an dem untern Nabenteil 42 mit seinem untern Teil der andere Zahnteil 45. Die Hohlwelle 41 wird über eine auf ihr sitzende Riemenscheibe 46 angetrieben. Zwischen den beiden Wellen 41, 43 ist eine vorgespannte Feder 47 eingesetzt, die bestrebt ist, die Zahnteile 44, 45 auseinanderzuspreizen, soweit dies die Verzahnung des Zahnkranzes zulässt. Die Span nung der Feder 47 konnte einstellbar sein, so dass der Zahndruck regelbar ist.

Damit die Flanken der miteinander kämmenden Zähne des Zahnkranzes und des Ritzels in voller Hohe zur Anlage gelangen, kön- nen die Zähne des Ritzels federnd mit dem Nabenkörper verbunden sein. Es könnten auch die Zähne des Zahnkranzes federnd be festigt sein.

Nach Fig. 6 und 7 ist jeder einzelne Zahn 32 des Zahnkranzes an einem federnden Stahlblechstreifen 33 befestigt. Die Blech- streifen ihrerseits sind an Leisten 34 des Be hältermantels l befestigt.

Claims

PATENTANSPRUCH : Misch- und Reibmaschine mit einem drehbaren Mischbehälter, der durch ein in einen Zahnkranz des Behälters eingreifendes Ritzel angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Ritzelantrieb nach innen in den Behälter verlegt ist und als Misch-und Reibvor riehtung dient.

UNTERANSPRÜCHE : 1. Machine naeh Patentanspruch, dadureh gekennzeichnet, dass die Breite der Ritzelzähne mindestens die halbe Behältertiefe beträgt.

2. Machine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter von aussen und innen abgebremst werden kann.

3. Machine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Motor, Getriebe und Be hälterdeckel an einem gemeinsamen Rahmen- gehause (20) angeordnet sind, in dem auch die im Behälter arbeitenden Teile gelagert und zusammen mit ihm aushebbar sind.

4. Machine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Innenverzahnung tragender Mantel (4) in einem mit dem Maschinengestell verbundenen Ring (23) drehbar aufgehängt ist, wobei ein von unten über den Mantel gezogener und mit dem Mantel loubar verbundener Topf (24) als abnehmbarer Behälter dient.

5. Maschine nach Pat-entanspmleh, dadureh gekennzeichnet, dass das Ritzel in Faim eines offenen Käfigs mit einzeln stehenden, einen rostförmigen Mantel bildenden Zahnstäben (14) ausgebildet ist.

6. Machine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ritzel und dem Behälterboden einerseits und zwischen dem Ritzel und einer Deckplatte (16) anderseits je ein Abstand verbleibt, die zusammen mindestens angenähert gleich sind der halben Breite des Ritzels.

7. Machine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Ritzel eine zusätzliche periodische Bewegung in axialer Rich- tung ausführt.

8. machine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Achsen von Ritzel und Zahnkranz (4) eine Bewegung mit radialer Komponente erfolgt, die durch eine exzentrische Lagerung des Ritzels hervorgerufen wird.

9. Machine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne des Ritzels in einer durch die Ritzelaehse gehenden Ebene geteilt sind und die beiden Teile während der Drehung des Ritzels auseinandergespreizt werden, so dass beide Flanken eines jeden Ritzelzahnes beim Eingriff mit den Flanken des Zahnkranzes unter Druck kämmen.

10. Machine nach Patentanspruch dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne des Ritzels federnd mit dem Nabenkorper verbunden sind, so dass ihre Flanken beim Kämmen auf der ganzen Breite anliegen können.

11. Masehine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne des Zahnkranzes federnd befestigt sind, so dass ihre Flanken beim Kämmen auf der ganzen Breite anliegen können.

12. Maschine naeh Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Ritzel und dem vor ihm liegenden Einzugsraum eine mindestens angenähert waagreehte Deekplatte (16) angeordnet ist.

13. Machine naeh Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Einzugsraum des Ritzels eine verstellbare Sehleuse (17) angebracht ist.

14. Machine naeh Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass iiber dem Behälter- boden ein Abstreifblech (19) so angeordnet ist, da# im Raum hinter dem Ritzel ein Stau bewirkt wird.