Misch-, Rühr-, Knet- und Schlag-Maschine für misch- und knetfähige Massen, mit einemt Behälter und einem darin in Drehung versetzbaren zylindrischen Werkzeug. Die Erfindung bezieht sich auf eine Misch-, Rühr-, Knet- und Schlag-Maschine fü r misch- und knetfähige Massen, mit einem Behälter und einem darin in Drehung v er setzbaren zylindrischen W erkzeug.
Als Maschinen für die genannten Arbeiten wurden die verschiedensten Ausführungen bekannt, z. B. Behälter mit ebenfläehigen Rührflügeln, die vielfach durchbrochen sind, mit die Behälterwand ständig abstreifendem Knetarm, mit Bügeln bzw. mit im Querschnitt zahnradförmigem Drehkörper, mit schnecken förmigem Rührteil, mit ovalprofilierter sowie exzentrisch gelagerter Schlagwalze, mit Schlag besen, mit auf der Behälterwand abrollender Quetschwalze, mit Schlagleisten und mit der- gleichen Werkzeugen.
Diese haben aber ausser versehiedenen Leistungsmängeln und zum Teil auch Bedienungsgefahren verhältnis mässig grosse Arbeitswiderstände und ausser dem den Nachteil erschwerter Reinigungs möglichkeit.
Die Erfindung ermöglicht nun einerseits den Kraftbedarf für derartige Maschinen zu verringern und das Werkzeug selbstreinigend auszubilden. Erfindungsgemäss ist das Werk zeug als glatter Zylinder gestaltet.
Das intensive Mischen, Rühren, Kneten, Walzen, Schlagen, das heisst das Sichinein anderfügen der verschiedenen Masseteilchen, mit mehr oder weniger Einbringung von Luft, erfolgt an sich aus der verschiedenen Ge schwindigkeit bzw. dem unterschiedlichen Beharrungsvermögen der verschiedenstoff lichen Masseteilchen.
Bei Werkzeugen, wie Rührschaufeln, Bügeln, Knetarmen, Schlag- Besen, Quetsch- und Schlagwalzen, Schnecken und dergleichen, ist das Beschleunigen der 1Tasseteilchen ein ungleiches, schleuderndes, ruckartiges und immer wieder abbremsendes, energienehmendes und ihr Ineinanderfügen ein dementsprechend gehemmtes, dementge- gen. bei dem hier beschriebenen rotierenden re lativ glatten zylindrischen Werkzeug die Be schleunigung der Masseteilchen und ihr In einanderfügen natürlicherweise ein fliessendes ist und nur ein Minimum an Energie benötigt.
An Hand der beiliegenden Zeichnung wer den einige Ausführungsbeispiele des Erfin dungsgegenstandes näher erläutert. Es zeigen: Abb. 1 ein motorisch betriebenes Hand gerät innerhalb eines kleinen Behälters, Abb. 2 eine Maschine für die Aufstellung auf einen Tisch, Abb. 3 ein grösseres Maschinenaggregat, Abb. 4 eine für Baustellen bestimmte Ze- mentmischanlage in Zwillingsausführung so wie Abb. 5 eine schematische Darstellung der Wirkung des rotierenden zylindrischen Werk- zeuges in Grundrissdarstellung.
Die Maschine besteht im wesentlichen aus dem das Werkzeug bildenden glatten, in Drehung versetzbaren Zylinder a, dem An trieb b, der zweckmässig aus einem Elektro motor besteht, aber auch aus einem ins Schnelle übersetzten Handantrieb bestehen kann, und einem das zu verarbeitende Gut aufnehmenden Behälter c.
Für leichte Arbeiten in Haushalt und Ge werbe dient die einfache Ausbildung nach Abb. 1, wobei der Antriebsmotor b von Hand gehalten wird oder an einem Ständer oder an einem nichtgezeiehneten Behälterdeckel be festigt ist. Beim Halten von Hand wird der Zylinder a nach Bedarf im Behälter c geführt. Bei kleinen Behältnissen bzw. geringen Men gen Gutes sowie bei Verhältnissen, bei denen der Durchmesser des Zylinders a etwa die Hälfte des Durchmessers des Behälters c be trägt, kann der Zylinder a am gleichen Ort im Behälter c gehalten werden, da in diesen Fällen die Energie der durch den rotierenden Zylinder a in Bewegung gebrachten Masse teilehen hinreicht, sieh immer wieder bis zum Zylinder zu bewegen.
Der Zylinder a kann aber auch durch nichtgezeichnete Führungsorgane nahe an der Wand des Behälters c und letz terer durch eine nichtgezeichnete Führung parallel zur senkrechten Behälterachse so ge halten werden, dass er im Betrieb um seine Achse in Drehung versetzt wird, so dass durch ständiges Drehen des Behälters c dieser und der Zylinder a eine kreisförmige Relativ bewegung uni die Behälterachse ausführen.
Für grössere Arbeiten in Haushalt und Ge werbe, im besonderen für Baek- und Teig waren, wie Brot-, Kuchen- und Nudelteige und dergleichen, trägt nach dem Ausfüh rungsbeispiel Abb. 2 ein Maschinengehäuse d oder Stativ den Motor b mit den an diesen gekuppelten, rotierenden Zylinder a. Der das zu verarbeitende Gut aufnehmende Behälter c wird am Arbeitstisch mittels Drehteller e me chanisch langsam gedreht; statt mechanisch könnte er von Hand gedreht werden.
Bei Ver hältnissen, bei denen der Durchmesser des Zylinders a etwa ein Drittel oder mehr des Durchmessers des Behälters c beträgt, erwirkt die Energie der in Bewegung gebrachten Masseteilehen auch ein selbsttätiges Drehen des Drehtellers e; bei zu schneller Eigen drehung des Drehtellers e kann eine nicht- gezeichnete Bremseinrichtung oder derglei chen diese Drehung hemmen.
Für schwere und mengenreiehe Arbeiten trägt, nach dem Ausführungsbeispiel Abb. 3 ein Maschinenrahmen f den Motor b und die Getriebeteile sowie den rotierenden Zylinder ca und die Verstellteile g, h. Der Behälter c ist mittels Drehteller e mechanisch gedreht; er könnte aber auch langsam laufend mit dem Antrieb gekuppelt sein.
Für spezifisch schwere Csemiselie, wie Irden, Zementmörtel und dergleichen, sind nach dem Ausführungsbeispiel Abb. 4 die ro tierenden Zylinder a1 und a2 an einem Rahmenträger i, der den Motor b und die Ge triebe aufnimmt, gehalten. Der Behälter c mit dem Gemisch wird vom Motor langsam laufend angetrieben.
Die Besehiekung des Behälters erfolgt mittels pneumatischem Ele vator 7c, dessen Triebteile in den Rahmen träger i eingebaut sind, oder durch Aufzug oder Becherwerk oder dergleichen Einrich tung, die Flüssigkeitszuführung über den Mengenregler l oder Tank<I>m.</I> Die Entleerung des Behälters c erfolgt mit einem durch den Behälterboden gehenden Verschluss n. oder dergleichen in .die Kippwagen o oder auf ein Förderband oder direkt, in die Formen oder in eine Verteilereinrichtung. Die Maschine bann auf Radsätzen p für Strassen und Schie nen fahrbar gehalten werden.
Die relativ glatten, nahe der Behälter wand angeordneten, aber diese nicht berüh renden Zylinder der beschriebenen Maschinen können aus jedem gebräuchlichen Werkstoff hergestellt werden, wie z. B. aus Kunstharz, Leicht- oder Schwermetallen, Glas usw.; sie sind in allen Fällen mühelos reinzuhalten und leicht auswechselbar.
Sie sind parallel der senkrechten Behälter achse angeordnet, wobei, wo die Bewegung der Masseteilchen des zu verarbeitenden Gutes durch den rotierenden Zylinder ungenügend und eine Bewegung des Behälters erforderlich ist, Behälter und Werkneu- eine kreisförmige Relativbewegung uni die Behälterachse zu einander ausführen und die Masseteilehen von aussen immer wieder nach innen mischend gelenkt und mit ihrem verschiedenen Be- harrungsvermögen von dem rotierenden Zy linder gleichgefügig verteilt bzw. verbunden werden.
Die Drehung der Behälter der Maschinen nach Abb. 1 bis 4 erfolgt langsam in dem aus Abb. 5 ersichtlichen Pfeilsinn. Das Werkzeug rotiert in dem ebenfalls aus Abb. 5 erkenn baren Drehsinn, kann aber auch entgegen gesetzt rotieren, bei höherer Umlaufgeschwin digkeit als der des Behälters. Der Strömungs verlauf des Gutes ist hierbei der, dass die Strö- mnung durch den längeren Wegdes Gutes an der Oberfläche des Zylinders, indem das Gut in Drehrichtung des Zylinders mitgenommen wird, unsymmetrisch wird und als Magnus effekt eine Kraft R quer zur Strömungsrich tung ergibt, welche Querkraft eine sehr er hebliche ist.
Bei hinreichend flüssigen Medien bleibt die laminare Schicht um die Oberfläche des Zylinders haften und wechselt sich ab lösend in die hinter dem Zylinder turbulent werdende Strömung und weiter wieder zum Zylinder. Körper in solchen Strömungen weisen praktisch keinen Widerstand auf, ausser geringen Reibungs- und Druckwider stand. Der Zylinder leistet so durch seine Umlaufkraft eine Arbeit, welche Arbeit in ihrer Wirkung :dem Mischen, Rühren, Kneten, Walzen und Schlagen entspricht.
Verständlicherweise eignet sich ein sol eher rotierender Zylinder im Rahmen der er wähnten Maschinentypen zu Bearbeitung der auerverschiedensten misch- und knetfähigen Massen, wie z. B. für die Bereitung kleiner Gemische in Mörsern, für die sonst langes Rühren von Hand nötig ist, für Salben und Emulsionen von kleinsten Mengen bis Gross fabrikation, für Arbeiten in Haushalt und Gewerbe, im besonderen für Back- und Teig waren, wie Brot-, Kuchen- und Nudelteige und dergleichen, für Speiseeis, für schwere und mengenreiche Arbeiten, wie fabrikmässige Brotherstellung, konsistente Fette, Ölgemische usw., für schwerste Gemische, wie Erden, Zementmörtel und dergleichen.
Bei trennfähigen Massen, wie z. B. Milch rahm, können finit dem über die Zeit des Mi- schens hinausgehenden Arbeiten des rotieren den Zylinders entsprechend dessen Zentri petalkraft die leicht und schnell beweglichen Teile aus der übrigen schwereren, beharren den Masse herausgeholt wenden, wobei diese Teile, bei Milchrahm also die Butter, am Zy linder haftenbleiben und leicht abgestreift werden können. Solcherart können die ver schiedensten feingefügten Massen wieder fort schreitend zerlegt werden, wobei die jeweils am Zylinder anhaftenden Bestandteile mit be kannten Mitteln abgestreift, abgesaugt oder sonstwie entnommen werden können.
Der Betrieb des hier beschriebenen rotie renden Zylinders ist gefahrlos.