DE1186031B

DE1186031B - Stirring tool

Info

Publication number: DE1186031B
Application number: DED37812A
Authority: DE
Inventors: Kaspar Engels
Original assignee: Draiswerke GmbH
Current assignee: Draiswerke GmbH
Priority date: 1961-12-30
Filing date: 1961-12-30
Publication date: 1965-01-28

Description

Rührwerkzeug Die Erfindung betrifft scheibenförmige Rührwerkzeuge, die außen an ihrer Peripherie mehr oder weniger aus der Scheibenebene abgebogene zahnartige Ausbildungen tragen.Stirring tool The invention relates to disc-shaped stirring tools, those bent more or less out of the plane of the disk at their periphery wear tooth-like formations.

Rührscheiben dieser Art sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Im allgemeinen tragen diese Scheiben wechselweise nach oben und unten angeordnete Zahnabbiegungen. Zur Erzielung eines möglichst guten Rühreffektes, vor allem bei der Dispergierung pulverförmiger Festkörper in Flüssigkeit, werden an diese Rührscheiben im wesentlichen zwei Anforderungen gestellt. Durch die Adhäsionswirkung der eigentlichen Scheibe und durch die Stellung der abgebogenen Zähne wird dem zu mischenden, noch fließfähigen Gut eine Bewegung aufgezwungen, die aus einer Verbindung zwischen kreisförmiger, radialer, und durch die Ablenkung an den Trogwänden, auch vertikaler Bewegung gekennzeichnet werden kann. Den Zähnen ist dabei die Aufgabe zugewiesen, zusätzlich zu dieser Bewegung ein gewisses Aufreißen der Masse und damit ein Aufteilen eventuell vorhandener übergroßer Pulveragglomerate zu bewerkstelligen. Stirring disks of this type are known in various embodiments. In general, these disks are arranged alternately upwards and downwards Tooth bends. To achieve the best possible stirring effect, especially with the dispersion of powdery solids in liquid, are attached to these stirrer discs essentially two requirements. Due to the adhesive effect of the actual Disc and by the position of the bent teeth becomes the one to be mixed, yet flowable good a movement is imposed, which results from a connection between circular, radial, and also vertical movement characterized by the deflection on the trough walls can be. The teeth are assigned the task in addition to this movement a certain tearing open of the mass and thus a division of any oversized ones To accomplish powder agglomerates.

Je höhere Anforderungen an eine Rührscheibe gestellt werden, desto stärker müssen sie im sogenannten Mikrobereich arbeiten, d. h. auch Agglomerate von einigen 50 ii müssen noch einwandfrei aufgeteilt werden. Es ist nun bekannt, daß derartige Wirkungen auf diesem Gebiet überwiegend durch Scherkräfte erzielt werden. Diese Scherkräfte hängen nun von der Viskosität der Masse, der Scheibengeschwindigkeit, aber auch von der Übergangsbreite der sich bewegenden Mischgutschichten ab. Um ein möglichst hohes Schergefälle zu erzielen, ist es deshalb zweckmäßig, im Rahmen der Gesamtströmung relativ dünnen Mischgutschichten hohe Geschwindigkeiten zu verleihen. Diese Forderung läßt sich bei den bekannten Rührscheiben durch eine Verkleinerung der abgebogenen Zähne erfüllen. Die Verkleinerung der abgebogenen Zähne aber vermindert andererseits die übertragbare Gesamtenergie. The higher the requirements placed on a stirring disk, the more they have to work harder in the so-called micro-range, i. H. also agglomerates of some 50 ii still have to be properly divided. It is now known that such effects achieved in this area predominantly through shear forces will. These shear forces now depend on the viscosity of the mass, the disk speed, but also on the transition width of the moving layers of mix. To a To achieve the highest possible shear gradient, it is therefore useful in the context of Overall flow to give high speeds to relatively thin layers of mix. This requirement can be met by reducing the size of the known agitator disks of bent teeth meet. However, the reduction in size of the bent teeth is reduced on the other hand, the total transferable energy.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rührscheibe zu schaffen, die einerseits die gewünschten Effekte ergibt, die Übertragung einer hohen Gesamtenergie erlaubt und einfach herzustellen ist. The invention is based on the object of creating a stirring disk, which on the one hand results in the desired effects, the transmission of a high total energy is allowed and easy to manufacture.

Demgemäß wird bei einem scheibenförmigen Rührwerkzeug mit abgebogenen Zähnen an der Peripherie erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zwei Scheiben mit jeweils nur nach einer Seite abgebogenen Zähnen miteinander zu einer doppelt gezahnten Rührscheibe verbunden werden. Die Verbindung derartiger Einzel scheiben zu einer Doppelrührscheibe kann auf verschiedene Arten erfolgen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die beiden Scheiben miteinander zu verschrauben. Dadurch ist eine leichte Auswechselbarkeit der Scheiben und eine leichte Anpassungsmöglichkeit an jeweils vorliegende Mahl- bzw. Mischbedingungen gegeben. Accordingly, a disc-shaped stirring tool is also bent Teeth on the periphery proposed according to the invention that two disks with each teeth bent only to one side together to form a double-toothed agitator disc get connected. The connection of such individual disks to form a double impeller can be done in several ways. It has been shown to be beneficial to that to screw both discs together. This makes it easy to replace of the disks and easy adaptation to the existing grinding or mixing conditions given.

Eine erfindungsgemäß ausgebildete Doppelrührscheibe kann also, wenn gleich große Zähne, wie bei einer bisher bekannten einfachen Rührscheibe, verwendet werden, die doppelte Zähnezahl tragen und damit den doppelten Effekt, so weit er auf die Zähne zurückzuführen ist, gegenüber den bisher bekannten Scheiben bewirken. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung einer Rührwerksscheibe wird also die Einleitung wesentlich höhere Energien in das Mischgut und die Verarbeitung größerer Ansätze mit Scheiben gleicher Durchmesser, als bisher ermöglicht. A double agitator disk designed according to the invention can therefore, if teeth of the same size, as in a previously known simple agitator disk, are used that have twice the number of teeth and thus double the effect, so far is due to the teeth, cause compared to the previously known discs. The design of an agitator disk according to the invention thus results in the introduction significantly higher energies in the mix and the processing of larger batches with discs of the same diameter as previously possible.

Die auf diese Weise vergrößerte Wirksamkeit kann aber auch so ausgenutzt werden, daß die Wirkfläche der Zähne vermindert wird, bis sie etwa der Wirkfläche der bisher bekannten Scheiben mit wechselweise abgebogenen Zähnen entspricht. Die übertragbare Gesamtenergie liegt dann in der selben Größenordnung wie bisher. Da nun aber die gleiche Energie auf eine sehr viel dünnere Materialschicht übertragen wird, steigert sich damit das Schergefälle ganz erheblich. Es lassen sich somit wesentlich günstigere Dispergierungen erzielen. The increased effectiveness in this way can also be used in this way be that the effective area of the teeth is reduced to about the effective area corresponds to the previously known discs with alternately bent teeth. the total transferable energy is then of the same order of magnitude as before. There but now the same energy is transferred to a much thinner layer of material the shear gradient increases considerably. It can thus achieve significantly more favorable dispersions.

Die erfindungsgemäßen scheibenförmigen Rührwerkzeuge mit zwei untereinander verbundenen Scheiben, die jeweils nur nach einer Seite abgebogene Zähne aufweisen, lassen sich in verschiedenen Ausführungsformen herstellen. The disk-shaped stirring tools according to the invention with two one below the other connected discs, each of which has teeth bent to one side only, can be produced in various embodiments.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen Ober- und Unterscheiben die gleiche Anzahl von Zähnen auf. Die Verbindung der beiden Scheiben kann derart erfolgen, daß die Zähne der beiden Scheiben sich deckend übereinander angeordnet sind. In a preferred embodiment, there are upper and lower disks the same number of teeth. The connection of the two discs can be such take place that the teeth of the two discs are arranged congruently one above the other are.

Es ist aber in manchen Fällen auch vorteilhaft, die Zähne der anderen Scheibe versetzt, vorzugsweise auf Lücke, gegenüber den Zähnen der ersten Scheibe anzuordnen. Bevorzugt werden die Zähne einer Scheibe flächengleich mit den Zähnen der anderen Scheibe ausgebildet. Es ist auch möglich, die wirksame Fläche der Zähne einer Scheibe größer zu machen als die wirksame Fläche der Zähne der mit ihr verbundenen zweiten Scheibe.In some cases, however, it is also advantageous to use the teeth of the other disk offset, preferably with a gap, with respect to the teeth of the first To arrange disc. The teeth of a disk are preferably of the same area as the Teeth of the other disc formed. It is also possible to use the effective area of the teeth of a disk larger than the effective area of the teeth of the with her connected second disc.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert, die schematisch Ausführungsbeispiele darstellt. Dabei zeigt F i g. 1 eine Rührscheibe gemäß der Erfindung in Draufsicht, F i g. 2 einen Querschnitt und die F i g. 3 a und 3 b zwei Ausführungsformen in Stirnsicht. Further details and advantages of the invention are based on the Drawing explained in more detail, which schematically represents exemplary embodiments. Included shows Fig. 1 shows a top view of a stirring disk according to the invention, FIG. 2 one Cross section and the fig. 3 a and 3 b two embodiments in front view.

Die ebene Rührscheibe 1 besitzt im Zentrum eine Öffnung 2 für eine Rührwerkswelle. Für Mitnahmebolzen sind Öffnungen 3 vorgesehen. An der Peripherie der Scheibe 1 sind die hochgebogenen Zähne 4 zu erkennen. The flat stirring disk 1 has an opening 2 in the center for a Agitator shaft. Openings 3 are provided for drive pins. On the periphery The upturned teeth 4 of the disk 1 can be seen.

In Fig. 2 sind die Ober- und Unterscheiben 1 a und 1 b zu sehen. Die abgebogenen Zähne sind in F i g. 2 mit 4 a bzw. 4 b bezeichnet. Auf der rechten Seite der F i g. 2 wird eine weitere Ausführungsform gezeigt, bei der die Zähne 5 a und 5 b größer gewählt sind als bei den bisher bekannten Rührwerkscheiben. In Fig. 2, the upper and lower disks 1 a and 1 b can be seen. The bent teeth are shown in FIG. 2 denoted by 4 a and 4 b. On the right Side of FIG. 2 shows another embodiment in which the teeth 5 a and 5 b are chosen larger than the previously known agitator disks.

Die beiden Scheiben la und 1 b sind durch Schrauben 6 miteinander verbunden. Dadurch ist es möglich, beispielsweise eine Scheibe la mit Zähnen der Größe 5 a einerseits mit einer Scheibe 1 b mit Zähnen der Größe entsprechend 4 b zu verbinden.The two disks 1 a and 1 b are connected to one another by screws 6 tied together. This makes it possible, for example, a disk la with teeth Size 5 a on the one hand with a disk 1 b with teeth of the size corresponding to 4 b connect to.

Die F i g. 3 a und 3 b zeigen, daß die Scheiben mit sich deckenden Zähnen hergestellt werden können oder aber auch durch eine geringe Verdrehung der einen Scheibe gegenüber der anderen Scheibe mit versetzt angeordneten Zähnen, wobei die Zähne der einen Scheibe vorzugsweise in der Lücke der Zähne der anderen Scheibe angebracht sind. The F i g. 3 a and 3 b show that the discs are congruent Teeth can be made or by a slight rotation of the a disk opposite the other disk with offset teeth, wherein the teeth of one disk preferably in the gap of the teeth of the other disk are appropriate.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So ist es beispielsweise auch möglich, den Zähnen einen von 900 abweichenden Winkel gegenüber der Ebene der Rührwerkscheibe zu geben. Auch ist es möglich, die beiden Scheiben derart zu verbinden, daß die Schneidrichtung der Zähne der einen Scheibe entgegengesetzt zur Schneidrichtung der Zähne der anderen Scheibe liegt. The invention is not limited to the illustrated and described exemplary embodiments limited. For example, it is also possible to set the teeth to one other than 900 To give an angle to the plane of the agitator disk. It is also possible to use the to connect both discs so that the Cutting direction of the teeth of the one Opposite to the cutting direction of the teeth of the other disk.

Besonders vorteilhaft erweisen sich die erfindungsgemäßen Rührwerkscheiben für Mischmaschinen, Rührwerksmühlen und dergleichen Einrichtungen zur Herstellung feiner Mischungen, Dispersionen oder Emulsionen, insbesondere im Mikrobereich. The agitator disks according to the invention prove to be particularly advantageous for mixing machines, agitator mills and similar production facilities fine mixtures, dispersions or emulsions, especially in the micro range.

Claims

Claims: 1. Disc-shaped stirring tool with bent Teeth at the periphery, d a d u r c h marked that two discs with each teeth bent only to one side together to form a double-toothed agitator disc are connected.

2. agitator disc according to claim 1, characterized in that the upper and the lower washer have an equal number of bent teeth.

3. agitator disc according to claim 1 or 2, characterized in that the teeth of the two discs are arranged one above the other.

4. agitator disk according to claim 1 or 2, characterized in that the teeth of one disc offset, preferably with a gap, with respect to the teeth the other disc are arranged.

5. agitator disk according to claim 1 or the following, characterized in that that the teeth of one disc are of the same area as the teeth of the other disc.

6. agitator disc according to claim 1 or one or more of the claims 2 to 4, characterized in that the teeth of a stirring disc have larger surfaces than the teeth of the other disk.

7. agitator disc according to claim 1 and one or more of the following, characterized in that the two discs are screwed together.

Publications considered: German Patent No. 837 300; U.S. Patent No. 2651 582.