DE1199737B

DE1199737B - Misch- und Knetmaschine

Info

Publication number: DE1199737B
Application number: DESCH30679A
Authority: DE
Inventors: Guenther Oelschlegel
Original assignee: Schwan Bleisteft Fabrik Schwanhaeusser and Co
Current assignee: Schwan Bleisteft Fabrik Schwanhaeusser and Co
Priority date: 1961-12-07
Filing date: 1961-12-07
Publication date: 1965-09-02

Description

Misch- und Knetmaschine Zum Mischen und Kneten von breiigen, teigigen oder feuchten erdigen Massen, aber auch von Gemischen aus Wachsen oder Ölen mit festen oder pulverförmigen Stoffen werden Misch- und Knetmaschinen mit einem liegenden Doppel- oder Mehrzylindertrog verwendet, in dessen Zylinderachsen je eine mit Misch- und Knetfiügeln versehene Welle umläuft, wobei die Misch- und Knetflügel zweier benachbarter Wellen ineinandergreifen.
Für die Formgebung dieser Misch- und Knetflügel sind, außer der Eigenart des zu bearbeitenden Materials, auch die Gesetze der Verzahnungslehre bestimmend. Demgemäß ergibt sich beim Ineinandergreifen der Flügel während ihrer Rotation an der Stelle, wo sie zum Eingriff zusammenlaufen, eine Verdichtung des Misch- oder Knetmaterials durch Zusammenpressen desselben, und an der Stelle, wo die Flügel außer Eingriff kommen, ein Auseinanderziehen des Knetmaterials durch Druckentlastung.
Die von den Flügeln jeweils erfaßte Materialteilmenge wird um so geringer und ihre Verdichtung sowie Erwärmung infolge des Zusammenpressens um so stärker sein, je inniger die Flügel ineinandergreifen und je kleiner die Hohlräume sind, die sich beim Rotieren zwischen den Flügelarmen bilden. Die Form der Flügel und die durch sie beim Rotieren entstehenden Hohlräume sind daher von wesentlicher Bedeutung für die Güte des ausgekneteten Materials, insbesondere von wärmeempfindlichen Materialien, z. B. Gemische von Wachsen oder Ölen mit temperaturempfindlichen Farbstoffen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flügelform zu schaffen, mit welcher das zu bearbeitende Material ohne wesentliche Temperaturerhöhung des Materials gemischt und geknetet wird.
Das von der Erfindung angestrebte Ziel wird dadurch erreicht, daß die Flügel einen Querschnitt erhalten, welcher der Form zweier mit dem Rücken aneinander gestellter »E« entspricht, wobei jeder der zwei mittleren Arme an sich bekannte Durchbrechungen aufweist und eine Länge hat, welche gleich ist der Hälfte der »Rückenlänge« des »E«.
Wenn derartig geformte Flügel auf zueinander parallelen Achsen angeordnet werden, deren Abstand gleich ist der »Rückenlänge« des »E«, dann streifen sich die Flügel bei gegenläufiger Drehung der gleichtourigen Achsen gegenseitig restlos ab, ohne das zu bearbeitende Material zu pressen. Lediglich beim Abrollen der Stirnflächen der zwei kurzen Arme an den zwei ebenen Einbuchtungen des Gegenflügels erfolgt ein Walzen des zu bearbeitenden Materials ohne Volumenverkleinerung, d. h. ohne Pressung, also ohne Temperaturerhöhung. Sie tritt - deshalb nicht ein, weil der Walzprozeß an dieser Berührungsstelle der Flügel ohne Friktion, ohne Reibung der einzelnen Materialteilchen aneinander erfolgt, da das Material zwischen den Armen der beiden Flügel genügend Raum zum Ausweichen vorfindet.
Misch- oder Knetmaschinen mit derart ausgebildeten Flügeln können ohne Trogkühlung, also einfacher und billiger hergestellt werden als Maschinen mit Kühlung.
Eine Beschleunigung des Arbeitsprozesses kann dadurch erzielt werden, daß man die Flügel gemäß der Erfindung zu mehreren Stücken in axialer Richtung nebeneinander, und diese Stücke, gegeneinander verdreht, auf einer gemeinsamen Welle anordnet, wobei die eingreifenden Gegenflügel eine konforme Anordnung auf den Gegenwellen erhalten. Mit dieser Ausführung kann gleichzeitig eine gleichmäßigere Beanspruchung der Achslager herbeigeführt werden.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf Misch- und Knetmaschinen mit mehr als zwei, die Misch- bzw.
Knetflügel tragenden Wellen.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Misch- und Knetmaschine gemäß der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt Fig. 1 den Mischtrog und zwei Mischflügel gemäß der Erfindung im Querschnitt, F i g. 2 einen Mischflügel in Schrägansicht und die Fig. 3 bis 11 verschiedene Stellungen zweier ineinandergreifender Mischflügel während einer halben Umdrehung.
Der Mischtrog 1 weist zwei Mulden auf, in welchen die beiden Flügel 4 von doppel-E-förmigem Querschnitt mit gleicher Drehzahl um zwei zueinander parallele Achsen gegensinnig rotieren. Die Stirnflächen der beiden kurzen Arme 9 rollen dabei auf den ebenen Einbuchtungen A und B des Gegenflügels ab, wobei die zugespitzten Enden (Kanten) der langen Arme 5 bis 8 die gekrümmten Außenflächen des jeweiligen Gegenflügels restlos abstreifen.
Dieses Abstreifen erfolgt ohne Pressung des zu bearbeitenden Materials, da dasselbe in den von den Armen gebildeten einzelnen Hohlräumen nicht eingeschlossen und dort nicht allmählich von großem auf kleines Volumen zusammengedrückt, sondern im Gegenteil durch Volumenvergrößerung der einzelnen Hohlräume druckentlastet wird.
Um ein Zusammendrücken des bearbeiteten Materials unter allen Umständen zu vermeiden und ein jeweiliges Ausweichen desselben in die bei der Rotation sich bildenden größeren Hohlräume zu gewährleisten, besitzen die kurzen Arme 9 Durchbrechungen 10. Diese an sich bekannten Durchbrechungen 10 dienen im vorliegenden Falle vornehmlich der Verhütung von Drucksteigerungen im Material während des Prozeßablaufes.
Die Bildung der Hohlräume sowie deren Erweiterung während der Rotation der Flügel kann an Hand der Fig. 1 und 3 bis 11 verfolgt werden. In den Fig. 1 und 5 beginnt sich beispielsweise zwischen den Armen 6 und 8 ein Hohlraum zu bilden, in welchem eine Teilmenge des zu bearbeitenden Materials eingeschlossen wird. Bevor es jedoch zu einem völligen Abschluß dieses Hohlraumes kommt, öffnet sich der abgetrennten Materialteilmenge durch die Öffnungen 10 des Armes 9 der Weg in den großen Hohlraum, der von den Armen 7, 6, 7 der beiden Flügel-und den Trogwänden gebildet wird. Dieser Hohlraum vergrößert sich bei der Rotation der Flügel immer mehr (Fig.6) und teilt schließlich das eingeschlossene Material in zwei ungleiche Teile, die in den beiden Hohlräumen eingeschlossen sind, welche erstens von den Armen 7, 8 mit der Trogwand und zweitens von den Armen 6, 7 mit der Trogwand gebildet werden (F i g. 7). In diesen beiden Hohlräumen verbleibt das Material ohne Pressung (Fig. 8, 9, 10, 11, 3, 4) bis zu seiner Vermengung mit dem neu hinzukom- menden Material in der Füllöffnung der Maschine bzw. Troges (Fig. 4, 5, 6, 7, 8).
Das gegenseitige Abstreifen der Arme der beiden Flügel während einer Rotation ist aus den Fig.3 bis 11 ersichtlich, ebenso das Abrollen der Stirnflächen der Arme 9 auf den ebenen Einbuchtungen A und B zwischen den Armen 6 und 7 bzw. 5 und 8.

Claims

Patentansprüche: 1. Misch- und Knetmaschine mit einem liegenden Doppel- oder Mehrzylindertrog, in dessen Zylinderachsen je eine mit Misch- und Knetflügeln versehene Welle umläuft, wobei die Misch-und Knetilügel zweier benachbarter Wellen ineinandergreifen, dadurch gekennzeichnet daß deren Misch- bzw. Kneffiügel (4) einen Querschnitt aufweisen, welcher der Form zweier, mit dem,Rücken aneinander gestellter »E« ganz oder annähernd entspricht, wobei die mit an sich bekannten Durchbrechungen (10) versehenen mittleren Arme (9) eine Länge besitzen, welche gleich ist der Hälfte der von zwei ebenen Einbuchtungen (A und B) der längeren Flügel (5, 8 und 6, 7) gebildeten Rückenlänge des »E«.
2. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längeren Arme (5 bis 8) der Flügel zugespitzte Enden oder Kanten besitzen.
3. Misch- und Knetmaschine nach einem oder mehreren der vorangeführten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Misch- und bzw.

Knetflügelstücke in axialer Richtung nebeneinander auf einer Welle angeordnet und gegeneinander verdreht sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 609 804; britische Patentschrift Nr. 173 457; USA.-Patentschrift Nr. 2794626.