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EP0584151B1 - Mischwerkzeug - Google Patents

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Publication number
EP0584151B1
EP0584151B1 EP92910039A EP92910039A EP0584151B1 EP 0584151 B1 EP0584151 B1 EP 0584151B1 EP 92910039 A EP92910039 A EP 92910039A EP 92910039 A EP92910039 A EP 92910039A EP 0584151 B1 EP0584151 B1 EP 0584151B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mixing
container
wall
mixing element
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP92910039A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0584151A1 (de
Inventor
Peter Wilson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gebrueder Loedige Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Gebrueder Loedige Maschinenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6431516&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0584151(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Gebrueder Loedige Maschinenbau GmbH filed Critical Gebrueder Loedige Maschinenbau GmbH
Publication of EP0584151A1 publication Critical patent/EP0584151A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0584151B1 publication Critical patent/EP0584151B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/07—Stirrers characterised by their mounting on the shaft
    • B01F27/072—Stirrers characterised by their mounting on the shaft characterised by the disposition of the stirrers with respect to the rotating axis
    • B01F27/0726—Stirrers characterised by their mounting on the shaft characterised by the disposition of the stirrers with respect to the rotating axis having stirring elements connected to the stirrer shaft each by a single radial rod, other than open frameworks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/09—Stirrers characterised by the mounting of the stirrers with respect to the receptacle
    • B01F27/091—Stirrers characterised by the mounting of the stirrers with respect to the receptacle with elements co-operating with receptacle wall or bottom, e.g. for scraping the receptacle wall

Definitions

  • the invention relates to a mixing tool for the treatment of solids or individual solid components in a horizontally lying container with a concentrically arranged shaft, which is rotatably mounted in the container and carries several axially spaced mixing tools attached to the shaft, which are directed radially towards the inner wall of the container point out and end at a short distance in front of the inner wall of the container, the individual mixing tool having an arm and a mixing body composed of at least two plate-shaped mixing elements.
  • Such a mixing tool has become known from DE-B-11 22 355.
  • mixers with horizontally lying containers are known in which the material to be mixed is moved by mixing tools rotating with a shaft.
  • Ploughshare blades which have proven themselves in a wide range of applications, are primarily used as mixing bodies. These mixing tools can be used to produce multi-component mixtures of high mixing quality.
  • Plate-shaped mixing bodies are also known which have concave and / or convex surface sections. If strongly adhering products are mixed, dried or processed in another way in horizontally arranged mixers, dryers or reactors, it is known that a product layer can build up on the inside wall of the container is formed between the inner wall of the container and the end face of the mixing elements (product approach).
  • a larger gap between the mixing tools and the inner wall of the container arises because the shaft has a certain deflection due to its own weight, provided that the shaft is only rotatably supported at the shaft ends. Furthermore, a larger gap between the mixing tool and the inner wall of the container is also mandatory if the container wall is heated by means of an energy source. The container then undergoes a certain amount of deformation, which differs depending on the temperature and the material used for the container or for the shaft and for the mixing tool. It is therefore easy to see why there must be an enlarged gap between the mixing tool and the inner wall of the container, even when manufacturing mixers, dryers and reactors with high precision.
  • the product batch building up in the gap can harden, build up further and increase the energy consumption of the mixing tools.
  • the batch can flake off from time to time and thereby deteriorate the quality of the final mix.
  • Such a product batch is also overheated in dryers or reactors, that is to say the product itself is destroyed in the region of the inner wall of the container. In a reaction process, stoichiometric conditions can change uncontrollably.
  • the known mixing tool is therefore resiliently fastened in the product space in order to gap widths between the inner wall of the container and the end face of the Compensating the mixing tool This requires complex construction and is prone to malfunction in production.
  • a cleaning device for mixing or moving containers is known from US-A-2,320,976, which consists of harrow-like flexible blades.
  • the blades are staggered on rods that move the material to be mixed. With rotating bars, the blades lie flexibly under tension on the inner surface of the container and scrape off product batches from the inner wall. The blades are pivoted.
  • the invention has for its object to develop a mixing tool of the type mentioned in such a way that the product approach in the gap between the inner wall of the container and the mixing tool is largely avoided or can be removed reliably.
  • the mixing elements are arranged at least partially one behind the other in the circumferential direction and have cutouts at the free end pointing towards the inner wall of the container, which are offset from the first mixing element to the second mixing element, and that the cutouts in the front view are at least partially protrusions of the second mixing element are covered.
  • the mixing tool according to the invention thus has the essential advantage that it is possible with the mixing tool to be removed in narrow paths in the product build-up.
  • the power consumption of the shaft that carries the mixing tools can be kept low.
  • a protrusion is provided between the individual cutouts, which borders on the cutouts. By means of these projections, the product batch is torn open over a certain axial length.
  • the still existing product attachment strips are then removed from protrusions of the second mixing element. With the recesses arranged offset from one another on the mixing elements, it is ensured that the entire inner wall of the container is coated in the region of the plane of rotation of a mixing tool, and consequently permanent circular product attachment rings cannot occur.
  • the individual mixing tools also work together in such a way that the entire axial length of the inner wall of the container is covered.
  • the individual mixing elements are still exposed to lower moments and can therefore be manufactured in a reduced material thickness.
  • an end face of the mixing elements facing the inner wall of the container forms a wedge gap with the inner wall of the container.
  • the rear edges of the mixing elements are at a greater distance from the inner wall of the container than the front edges.
  • the mixing elements are spaced at different distances from the inner wall of the container, the product-specific behavior of the approach can be taken into account even more.
  • the mixing elements are also arranged obliquely to the arm of the mixing tool and in the plane of rotation of the mixing tool, so that a defined conveying characteristic of the product to be processed can take place in the container.
  • the product exchange in the container and thus the mixing quality or the yield can be improved with such an arrangement of the mixing elements.
  • the projections of the second mixing element are designed such that they describe the same orbit as the recesses of the first mixing element.
  • the first projections of the first mixing element are in the same association with the second recesses of the second mixing element.
  • the mixing elements aligned differently i. H. the mixing elements do not run exactly parallel one behind the other, the recesses of the first mixing element must be adapted to the projections of the second mixing element in such a way that they describe the same orbits on an inner wall of the container.
  • the mixing tool according to the invention thus corresponds to the expanded requirements in mixing technology.
  • With the trailing mixing element additional backmixing and thus better homogeneity of the end product can be achieved.
  • the power requirement compared to conventional mixing elements is lower. This is due to effects that are known per se.
  • the product emptying is improved and the granulation properties of the invention
  • Mixing tools are better than the mixing tools known from the prior art.
  • FIG. 1 shows in cross section a mixing tool 10 as it is arranged on a shaft 11 and in a container 12.
  • the mixing tool 10 projects radially from the shaft 11 toward a container inner wall 13.
  • the mixing tool 10 is composed of an arm 14 and a first mixing element 15 and a second mixing element 16.
  • the arm 14 of the mixing tool 10 is held in a pocket 17 which is attached to the shaft 11 in a rotationally fixed manner.
  • the arm 14 is to be fastened in the pocket 17 by means of fastening means which engage in bores 18, 18 '.
  • the first mixing element 15 has first recesses 19, 19 '19''which are offset from second recesses 20, 20' of the second mixing element. First projections 21, 21 ', 21''adjoin the first recesses 19, 19', 19 '' and protrude beyond the first recesses 19, 19 ', 19''. On the second mixing element 16, second projections 22, 22 ', 22''are provided which adjoin the second cutouts 20, 20'.
  • the recesses 19, 19 ', 19''and 20, 20' are offset from one another in such a way that in the case of the mixing elements 15, 16 arranged one behind the other, as seen in the circumferential direction, a recess 19 has a projection 22 of the second mixing element 16 assigned.
  • the mixing tool 10 moves along the inner wall 13 of the container.
  • a first gap 24 is formed between the first mixing element 15 and the inner wall 13 of the container, and a second gap 25 exists between the second mixing element 16 and the inner wall 13 of the container.
  • the mixing elements 15, 16 1 in an angled position relative to the arm 14 are arranged one behind the other in such a way that a first recess 19, 19 ', 19''interacts with a second projection 22, 22', 22 ''.
  • FIG. 2 shows a perspective view of a mixing tool 30 as it is assigned to an inner wall 31 of the container.
  • a mixing tool 30 is assigned to an inner wall 31 of the container.
  • only one container section is shown here, and the figure also does not show the shaft to which the mixing tool 30 can be fastened.
  • the mixing tool 30 has a first mixing element 33 and a second mixing element 34 on an arm 32.
  • the mixing tool 30 rotates in the direction of the arrow 35 on a circular path along the inner wall 31 of the container.
  • a product batch with points of different densities is shown schematically at 36 on the inner wall 31 of the container.
  • the inner wall 31 of the container 31 which is free of product is shown at 36 '.
  • First cutouts 37, 37 ', 37''are provided on the first mixing element 33 and second cutouts 38, 38' are provided on the second mixing element 34.
  • the first and second recesses 37, 37 ', 37'', 38, 38' are designed such that they have a first projection 39, 39 ', 39''and a second projection 40, 40', 40 '' of the first and second mixing elements 33, 34 can cooperate.
  • the displaced first and second projections 39, 39 ', 39''and 40, 40', 40 ''' product set 36 is removed in lanes from the container inner wall 31.
  • FIG. 3 shows a mixing tool 50 as it is assigned to a developed container section 51.
  • An arm 52 of the mixing tool 50 is shown without a shaft.
  • a first mixing element 53 and a second mixing element 54 are fastened to the arm 52.
  • the mixing elements 53, 54 sweep the inside of the container section 51.
  • First cutouts 56, 56 ', 56' 'of the first mixing element 53 and second cutouts 57, 57' of the second mixing element 54 are arranged offset to one another.
  • first projections 58, 58 ', 58' 'and second projections 59, 59', 59 '', a dotted product attachment 60 on the inside of the container section 51 is removed in axially short paths.
  • 61 shows the seamless inside of the container section 51 in the figure.
  • Fig. 4 shows a mixing tool 70 as it can be fastened in a horizontally lying container to a shaft mounted therein.
  • the mixing tool 70 is composed of an arm 71 and a first mixing element 72 and a second mixing element 73.
  • the second mixing element 73 is arranged behind the first mixing element 72.
  • Second recesses 75, 75 'are also provided on the second mixing element 73 and are arranged offset from the first recesses 74, 74', 74 '' of the first mixing element 72.
  • the mixing tool 70 can move in the direction of the arrows 78 when it is open a shaft is rotated attached.
  • the mixing tool 70 can be fastened to a shaft not shown in the figure via bores 79, 79 '.
  • End faces 80, 81 of the first and second mixing elements 72, 73 can form a wedge gap that opens against the direction of travel with an adjacent container inner wall.
  • the mixing elements 72, 73 are inclined to the plane of rotation.
  • the end faces 80, 81 of the mixing elements 72, 73 can be profiled in a wide variety of ways over the entire axial length of the mixer.
  • the cutouts and projections are rectangular. Different polygon shapes are conceivable both for the recesses and for the projections.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
  • Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Description

  • Die Erfindung geht aus von einem Mischwerkzeug für die Behandlung von Feststoffen oder einzelner Feststoffkomponenten in einem horizontal liegenden Behälter mit konzentrisch angeordneter Welle, die drehbar im Behälter gelagert ist und mehrere in axialer Richtung beabstandete, an der Welle befestigte Mischwerkzeuge trägt, die radial gerichtet zur Behälterinnenwand hinweisen und in geringem Abstand vor der Behälterinnenwand enden, wobei das einzelne Mischwerkzeug einen Arm und einen Mischkörper aus mindestens zwei plattenförmigen Mischelementen aufweist.
  • Ein derartiges Mischwerkzeug ist durch die DE-B-11 22 355 bekanntgeworden.
  • Zum Mischen von rieselfähigen Stoffen sind Mischer mit horizontal liegenden Behältern bekannt, in denen das zu mischende Gut von mit einer Welle rotierenden Mischwerkzeugen bewegt wird. Als Mischkörper werden vor allem Pflugscharschaufeln eingesetzt, die sich in einem breiten Anwendungsgebiet bewährt haben. Mit diesen Mischwerkzeugen lassen sich Mehrkomponentenmischungen hoher Mischgüte herstellen. Auch sind plattenförmige Mischkörper bekannt, die konkav und/oder konvex ausgebildete Flächenabschnitte aufweisen. Werden stark haftende Produkte in horizontal angeordneten Mischern, Trocknern oder Reaktoren vermischt, getrocknet oder in einer anderen Weise bearbeitet, so ist bekannt, daß sich an der Behälterinnenwand eine Produktschicht aufbauen kann, die zwischen der Behälterinnenwand und der Stirnfläche der Mischelemente ausgebildet ist (Produktansatz).
  • Ein größerer Spalt zwischen den Mischwerkzeugen und der Behälterinnenwand entsteht deshalb, weil die Welle aufgrund ihres Eigengewichts eine gewisse Durchbiegung aufweist, sofern die Welle nur an den Wellenenden drehbar gelagert ist. Ferner ist ein größerer Spalt zwischen dem Mischwerkzeug und der Behälterinnenwand auch dann zwingend, wenn mittels eines Energieträgers die Behälterwand erwärmt wird. Der Behälter erfährt dann eine gewisse Verformung, die in Abhängigkeit vor der Temperatur und des verwendeten Materials für den Behälter bzw. für die Welle und für das Mischwerkzeug unterschiedlich ist. Es ist deshalb einfach ersichtlich, weshalb auch bei hochgenauer Fertigung von Mischern, Trocknern und Reaktoren ein vergrößerter Spalt zwischen dem Mischwerkzeug und der Behälterinnenwand bestehen muß.
  • Der sich im Spalt aufbauende Produktansatz kann aushärten, sich weiter aufbauen und die Energieaufnahme der Mischwerkzeuge vergrößern. Der Ansatz kann von Zeit zu Zeit abplatzen und verschlechtert dadurch die Mischgüte der Endmischung. Ein derartiger Produktansatz wird in Trocknern bzw. Reaktoren auch überhitzt, das heißt, das Produkt selbst wird im Bereich der Behälterinnenwand zerstört. Bei einem Reaktionsprozeß können sich dadurch stöchiometrische Verhältnisse unkontrollierbar verändern.
  • Das bekannte Mischwerkzeug ist deshalb federnd im Produktraum befestigt, um mittels einer vorgegebenen Federkraft Spaltbreiten zwischen Behälterinnenwand und der Stirnfläche des Mischwerkzeuges auszugleichen Dies erfordert eine aufwendige Konstruktion und ist im Produktionsbetrieb störungsanfällig.
  • Aus der US-A-2,320,976 ist eine Putzvorrichtung für Misch- oder bewegte Behälter bekannt, die aus eggenartigen flexiblen Klingen besteht. Die Klingen sind versetzt an Stäben befestigt, die das zu mischende Material bewegen. Die Klingen liegen bei sich drehenden Stäben flexibel unter Vorspannung an der Innenoberfläche des Behälters an und schaben dabei Produktansätze von der Innenwandung ab. Die Klingen sind verschwenkbar gelagert.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mischwerkzeug der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß der Produktansatz im Spalt zwischen Behälterinnenwand und dem Mischwerkzeug weitgehend vermieden wird bzw. zuverlässig abgetragen werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mischelemente in Umlaufrichtung zumindest teilweise hintereinander angeordnet sind und am freien zur Behälterinnenwand hinweisenden Ende Aussparungen aufweisen, die von dem ersten Mischelement zu dem zweiten Mischelement versetzt sind, und daß die Aussparungen in Vorderansicht zumindest teilweise von Vorsprüngen des zweiten Mischelements abgedeckt sind.
  • Das erfindungsgemäße Mischwerkzeug hat damit den wesentlichen Vorteil, daß es mit dem Mischwerkzeug möglich ist, einen sich im Spalt aufbauenden Produktansatz in schmalen Bahnen abzutragen. Die Leistungsaufnahme der Welle, die die Mischwerkzeuge trägt, kann klein gehalten werden. Zwischen den einzelnen Aussparungen ist jeweils ein Vorsprung vorgesehen, der an die Aussparungen grenzt. Mittels dieser Vorsprünge wird der Produktansatz über eine gewisse axiale Länge aufgerissen. Die noch bestehenden Produktansatzstreifen werden dann von Vorsprüngen des zweiten Mischelements abgetragen. Mit den an den Mischelementen zueinander versetzt angeordneten Aussparungen ist gewährleistet, daß die gesamte Behälterinnenwand im Bereich der Rotationsebene eines Mischwerkzeugs bestrichen wird und damit bleibende kreisförmige Produktansatzringe nicht auftreten können. Die einzelnen Mischwerkzeuge wirken darüberhinaus in einer Art und Weise zusammen, daß die gesamte axiale Länge der Behälterinnenwand bestrichen wird. Damit wird mit einer einfachen Anordnung der Mischelemente am Mischwerkzeug der Aufbau eines Produktansatzes weitgehend verhindert, und entstehender Produktansatz läßt sich mit geringem Energieaufwand abtragen. Der Verschleiß derartiger Mischelemente ist verringert.
  • Die einzelnen Mischelemente sind bei harten Produktansätzen weiterhin geringeren Momenten ausgesetzt und können deshalb in verringerter Materialstärke gefertigt werden.
  • Über die bahnenförmige Abtragung des Produktansatzes ist es auch möglich, die Längsränder der Produktansatzbahnen auf zulockern, so daß sich diese Produktansatzbahnen einfacher mittels der Vorsprünge des zweiten Mischelementes von der Behälterinnenwand ablösen lassen.
  • In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung bildet eine zur Behälterinnenwand weisende Stirnfläche der Mischelemente mit der Behälterinnenwand einen Keilspalt. Dabei weisen, in Umlaufrichtung der Mischwerkzeuge gesehen, die hinteren Kanten der Mischelemente einen größeren Abstand zur Behälterinnenwand auf als die vorderen Kanten. Dies hat den Vorteil, daß je nach produktspezifischem Verhalten des Produktansatzes ein mehr oder weniger großer Freiwinkel zwischen dem Mischwerkzeug und der Behälterinnenwand einstellbar ist. Der Keilwinkel öffnet sich entgegen der Umlaufrichtung des Mischwerkzeuges, so daß keine Verpressung des abgelösten Produktansatzes zwischen Behälterinnenwand und Mischwerkzeug entstehen kann. Die Energieaufnahme der Welle kann damit geringgehalten werden.
  • Sind ferner die Mischelemente unterschiedlich weit von der Behälterinnenwand beabstandet, so kann das produktspezifische Verhalten des Ansatzes noch stärker berücksichtigt werden.
  • Die Mischelemente sind in einer bevorzugten Ausführungsform auch zum Arm des Mischwerkzeugs und in Rotationsebene des Mischwerkzeugs schräg angeordnet, damit eine definierte Fördercharakteristik des zu bearbeitenden Produktes im Behälter erfolgen kann. Der Produktaustausch im Behälter und damit die Mischgüte bzw. die Ausbeute lassen sich mit einer derartigen Anordnung der Mischelemente verbessern.
  • Die Vorsprünge des zweiten Mischelements sind derart ausgebildet, daß sie dieselbe Umlaufbahn beschreiben wie die Aussparungen des ersten Mischelements. In gleicher Zuordnung stehen die ersten Vorsprünge des ersten Mischelements zu den zweiten Aussparungen des zweiten Mischelements. Sind die Mischelemente unterschiedlich ausgerichtet, d. h. die Mischelemente laufen nicht exakt parallel hintereinander, so müssen die Aussparungen des ersten Mischelements derart an die Vorsprünge des zweiten Mischelements angepaßt sein, daß sie dieselben Umlaufbahnen an einer Behälterinnenwand beschreiben.
  • Das erfindungsgemäße Mischwerkzeug entspricht damit dem erweiterten Anforderungen in der Mischtechnik. Mit dem nachlaufenden Mischelement läßt sich eine zusätzliche Rückvermischung und damit eine bessere Homogenität des Endprodukts erzielen. Der Kraftbedarf gegenüber herkömmlichen Mischelementen ist geringer. Dies ist auf Effekte zurückzuführen, die an sich bekannt sind. Die Produktentleerung ist verbessert und auch die Granuliereigenschaften des erfindungsgemäßen Mischwerkzeugs sind gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Mischwerkzeugen besser. Durch die Änderung der Winkelstellung der Mischelemente zueinander, der Änderung des Winkels des voreilenden Mischelements sowie des Winkels der Mischelemente zur Behälterinnenwand ist eine produktspezifische Anpassung der Mischwerkzeuge möglich.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Querschnitt durch einen horizontal angeordneten Behälter mit konzentrischer Welle und einem erfindungsgemäßen Mischwerkzeug, das an der Welle befestigt ist;
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Mischwerkzeugs mit einem ihm zugeordneten Behälterabschnitt;
    Fig. 3
    eine Abwicklung eines Behälterabschnitts und ein dem Behälterabschnitt zugeordnetes erfindungsgemäßes Mischwerkzeug;
    Fig. 4
    ein erfindungsgemäßes Mischwerkzeug in Gesamtansicht, wie es an einer Welle in eine horizontal angeordneten Behälter befestigbar ist.
  • Die einzelnen Figuren der Zeichnung zeigen teilweise stark schematisiert den erfindungsgemäßen Gegenstand und sind nicht maßstäblich zu verstehen. Die Gegenstände der einzelnen Figuren sind teilweise stark vergrößert dargestellt, damit ihr Aufbau besser gezeigt werden kann.
  • Fig. 1 zeigt im Querschnitt ein Mischwerkzeug 10, wie es auf einer Welle 11 und in einem Behälter 12 angeordnet ist. Von der Welle 11 aus ragt das Mischwerkzeug 10 radial zu einer Behälterinnenwand 13 hin. Das Mischwerkzeug 10 setzt sich aus einem Arm 14 und einem ersten Mischelement 15 und einem zweiten Mischelement 16 zusammen. Der Arm 14 des Mischwerkzeuges 10 ist in einer Tasche 17 gehalten, die an der Welle 11 drehfest befestigt ist. Über Befestigungsmittel, die in Bohrungen 18, 18' greifen, ist der Arm 14 in der Tasche 17 zu befestigen.
  • Das erste Mischelement 15 weist erste Aussparungen 19, 19' 19'' auf, die zu zweiten Aussparungen 20, 20' des zweiten Mischelementes versetzt sind. An die ersten Aussparungen 19, 19', 19'' grenzen erste Vorsprünge 21, 21' , 21'', die über die ersten Aussparungen 19, 19', 19'' hinausragen. An dem zweiten Mischelement 16 sind zweite Vorsprünge 22, 22', 22'' vorgesehen, die an die zweiten Aussparungen 20, 20' grenzen. Die Aussparungen 19, 19', 19'' und 20, 20' sind derart zueinander versetzt, daß bei den hintereinander angeordneten Mischelementen 15, 16, in Umlaufrichtung gesehen, jeweils einer Aussparung 19 ein Vorsprung 22 des zweiten Mischelements 16 zugeordnet ist. In Pfeilrichtung 23 bewegt sich das Mischwerkzeug 10 entlang der Behälterinnenwand 13. Zwischen dem ersten Mischelement 15 und der Behälterinnenwand 13 ist ein erster Spalt 24 ausgebildet, und zwischen dem zweiten Mischelement 16 und der Behälterinnenwand 13 besteht ein zweiter Spalt 25. Die Mischelemente 15, 16 sind in der Fig. 1 in abgewinkelter Stellung zum Arm 14 derart hintereinander angeordnet, daß jeweils eine erste Aussparung 19, 19', 19'' mit einem zweiten Vorsprung 22, 22', 22'' zusammenwirkt.
  • Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Mischwerkzeug 30, wie es einer Behälterinnenwand 31 zugeordnet ist. Der Einfachheit halber und zur besseren Übersicht ist hier nur ein Behälterabschnitt gezeigt, und es wurde in der Figur auch darauf verzichtet, die Welle darzustellen, an der das Mischwerkzeug 30 befestigbar ist.
  • Das Mischwerkzeug 30 weist an einem Arm 32 ein erstes Mischelement 33 und ein zweites Mischelement 34 auf. Das Mischwerkzeug 30 rotiert in Richtung des Pfeiles 35 auf einer Kreisbahn entlang der Behälterinnenwand 31.
  • Mit 36 ist an der Behälterinnenwand 31 ein Produktansatz mit unterschiedlich dicht angeordneten Punkten schematisch dargestellt. Mit 36' ist die produktansatzfreie Behälterinnenwand 31 dargestellt. Am ersten Mischelement 33 sind erste Aussparungen 37, 37', 37'' und am zweiten Mischelement 34 zweite Aussparungen 38, 38' vorgesehen. Die ersten und zweiten Aussparungen 37, 37' , 37'', 38, 38' sind derart ausgebildet, daß sie mit einem ersten Vorsprung 39, 39', 39'' und einem zweiten Vorsprung 40, 40' , 40'' der ersten und zweiten Mischelemente 33, 34 zusammenwirken können. In der Figur ist schematisch gezeigt, wie über die versetzten ersten und zweiten Vorsprünge 39, 39' , 39'' und 40, 40' , 40'' Produktensatz 36 in Bahnen von der Behälterinnenwand 31 abgetragen wird.
  • Fig. 3 zeigt ein Mischwerkzeug 50, wie es einem abgewickelten Behälterabschnitt 51 zugeordnet ist. Ein Arm 52 des Mischwerkzeuges 50 ist ohne Welle gezeigt. An dem Arm 52 ist ein erstes Mischelement 53 und ein zweites Mischelement 54 befestigt. In Pfeilrichtung 55 überstreichen die Mischelemente 53, 54 die Innenseite des Behälterabschnittes 51. Erste Aussparungen 56, 56', 56'' des ersten Mischelementes 53 und zweite Aussparungen 57, 57' des zweiten Mischelementes 54 sind versetzt zueinander angeordnet. Mit ersten Vorsprüngen 58, 58', 58'' und zweiten Vorsprüngen 59, 59', 59'' wird ein gepunktet dargestellter Produktansatz 60 auf der Innenseite das Behälterabschnittes 51 in axial kurzen Bahnen abgetragen. Mit 61 ist die ansatzfreie Innenseite des Behälterabschnittes 51 in der Figur dargestellt.
  • Fig. 4 zeigt ein Mischwerkzeug 70, wie es in einem horizontal liegenden Behälter an einer darin gelagerten Welle befestigbar ist. Das Mischwerkzeug 70 setzt sich aus einem Arm 71 und einem ersten Mischelement 72 sowie einem zweiten Mischelement 73 zusammen. Das zweite Mischelement 73 ist hinter dem ersten Mischelement 72 angeordnet. An dem ersten Mischelement 72 sind erste Aussparungen 74, 74', 74'' vorgesehen, die im eingebauten Zustand des Mischwerkzeuges 70 zur Behälterinnenwand hinweisen. An dem zweiten Mischelement 73 sind ebenfalls zweite Aussparungen 75, 75' vorgesehen, die versetzt zu den ersten Aussparungen 74, 74', 74'' des ersten Mischelementes 72 angeordnet sind. Mit ersten Vorsprüngen 76, 76', 76'' werden die zweiten Aussparungen 75, 75' verdeckt, und zweite Vorsprünge 77, 77', 77'' überdecken die ersten Aussparungen 74, 74', 74'' des ersten Mischelementes 72. Das Mischwerkzeug 70 kann sich in Pfeilrichtungen 78 bewegen, wenn es auf einer Welle befestigt gedreht wird. Über Bohrungen 79, 79' ist das Mischwerkzeug 70 an einer in der Figur nicht gezeigten Welle befestigtbar.
  • Stirnflächen 80, 81 der ersten und zweiten Mischelemente 72, 73 können mit einer angrenzenden Behälterinnenwand einen entgegen der Laufrichtung sich öffnenden Keilspalt bilden. Die Mischelemente 72, 73 sind zur Rotationsebene schräggestellt.
  • Die Stirnflächen 80, 81 der Mischelemente 72, 73 können über die ganze axiale Länge des Mischers unterschiedlichst profiliert sein. So sind in einem Ausführungsbeispiel die Aussparungen und Vorsprünge rechteckförmig. Verschiedene Vieleckformen sind sowohl für die Aussparungen als auch für die Vorsprünge denkbar.

Claims (4)

  1. Mischwerkzeug für die Behandlung von Feststoffen, Flüssig-Feststoffgemischen, Schmelzen, hochviskosen Flüssigkeiten oder einzelner Feststoffkomponenten in einem horizontal liegenden Behälter (12) mit konzentrisch angeordneter Welle (11), die drehbar im Behälter (12) gelagert ist und mehrere in axialer Richtung beabstandete an der Welle (11) befestigte Mischwerkzeuge (10; 30; 50; 70) trägt, die radial gerichtet zur Behälterinnenwand (13; 31) hinweisen und in geringem Abstand von der Behälterinnenwand (13; 31) enden, wobei das einzelne Mischwerkzeug (10; 30; 50; 70) einen Arm (14; 32; 52; 71) und einen Mischkörper aus mindestens zwei plattenförmigen Mischelementen (15, 16; 33, 34; 53, 54; 72, 73) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Mischelemente (15, 16; 33, 34; 53, 54; 72, 73) in Umlaufrichtung zumindest teilweise hintereinander angeordnet sind und am freien zur Behälterinnenwand (13; 31) hinweisenden Ende Aussparungen (19, 19' , 19'', 20, 20'; 37, 37', 37'', 38, 38'; 56, 56', 56'', 57, 57'; 74, 74', 74'', 75, 75') aufweisen, die von dem ersten Mischelement (15; 33; 53; 72) zu dem zweiten Mischelement (16; 34; 54; 73) versetzt sind, und daß die Aussparungen (19, 19', 19''; 37, 37', 37''; 56, 56', 56''; 74, 74', 74'') des ersten Mischelements (15; 33; 53; 72) in Vorderansicht zumindest teilweise von Vorsprüngen (22, 22', 22''; 40, 40', 40''; 59, 59', 59''; 77, 77', 77'') des zweiten Mischelements (16; 34; 54; 73) abgedeckt sind.
  2. Mischwerkzeug nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine zur Behälterinnenwand weisende Stirnfläche (80, 81) der Mischelemente (72, 73) mit der Behälterinnenwand (13; 31) einen sich in Umlaufrichtung verjüngenden Keilspalt bildet.
  3. Mischwerkzeug nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Mischelemente (15, 16; 33, 34; 53, 54; 72, 73) unterschiedlich weit von der Behälterinnenwand (13; 31) beabstandet sind.
  4. Mischwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Mischelemente (15, 16; 33, 34; 53, 54; 72, 73) zur Rotationsebene schräg angeordnet sind.
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