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EP 0 196 291 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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05.09.1990 Patentblatt 1990/36 |
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Anmeldetag: 27.02.1986 |
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Mischvorrichtung
Mixing device
Dispositif de mélange
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Benannte Vertragsstaaten: |
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BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE |
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Priorität: |
21.03.1985 AT 857/85
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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01.10.1986 Patentblatt 1986/40 |
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Patentinhaber: Kreuziger, Wolf-Dieter |
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A-1180 Wien (AT) |
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Erfinder: |
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- Kreuziger, Wolf-Dieter
A-1180 Wien (AT)
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(74) |
Vertreter: Haffner, Thomas M., Dr. et al |
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Patentanwalt
Schottengasse 3a 1014 Wien 1014 Wien (AT) |
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Entgegenhaltungen: :
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Mischvorrichtung für das Mischen dickflüssiger
oder pastöser Massen, bei welcher in einem Mischgefäß wenigstens ein Mischwerkzeug
an wenigstens einer rotierbar gelagerten Mischerwelle angeordnet ist. Solche dickflüssige
oder pastöse Massen weisen meist eine große Adhäsion auf. Nach beendetem Mischvorgang
müssen nun bei den bekannten Mischvorrichtungen dieser Art die an den Mischwerkzeugen
anhaftenden Massen von diesen händisch entfernt werden und die Mischwerkzeuge müssen
gereinigt werden. Auf das Mischgefäß muß hierauf eine Preßplatte aufgesetzt werden,
durch welche die gemischte Masse aus dem Mischgefäß ausgepreßt wird. Solche Arbeitsvorgänge
sind aufwendig und zeitraubend und es kommt noch der Nachteil hinzu, daß die gemischte
Masse im Mischgefäß während des Zeitraumes der Reinigung der Mischwerkzeuge, von welchen
ja die gemischte Masse in das Mischgefäß zurückgebracht werden muß, bis zum Aufsetzen
der Preßplatte der Einwirkung der Luft ausgesetzt ist. Bei vielen Massen erfolgt durch
die Lufteinwirkung bereits eine Härtung der Masse.
[0002] Aus GB-A-1,300,093 ist eine Mischvorrichtung bekannt, bei welcher ein Mischwerkzeug
an einer rotierbas gelagerten Mischerwelle angeordnet ist und die Mischerwelle in
Richtung ihrer Achse verschiebar durch den Deckel hindurchgeführt ist. De Deckel ist
nicht bewegbar.
[0003] Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, den Mischvorgang und das Auspressen der gemischten
Masse aus dem Mischbehälter zu erleichtern. Zur Erreichung dieser Aufgabe besteht
die Erfindung im wesentlichen darin, daß im Mischgefäß eine Preßplatte in Richtung
der Mischerwelle beweglich dichtend geführt ist, daß die Mischerwelle dichtend und
in Richtung ihrer Achse verschiebbar durch die preßplatte hindurchgeführt ist und
daß das Mischwerkzeug zwischen der Preßplatte und dem Boden des Mischgefäßes angeordnet
ist. Es sind somit die Mischwerkzeuge bereits von Anfang an zwischen der Preßplatte
und dem Boden des Mischgefäßes angeordnet. Die Preßplatte bildet einen dichten Abschluß
des Mischgefäßes und es kann nach Beendigung des Mischvorganges einfach das Mischwerkzeug
und die Preßplatte abgesenkt werden, wodurch ein Auspressen des gemischten Gutes aus
dem Mischgefäß ohne Öffnen desselben ermöglicht wird. Der Mischvorgang und der Auspreßvorgang
kann vom Anfang bis zum Ende bei geschlossenem Mischgefäß erfolgen, so daß ein Zutritt
der Luft zum gemischten Gut vermieden wird, und es entfällt eine Betriebsunterbrechung
zwischen Mischvorgang und Auspreßvorgang. Zweckmäßig ist hierbei gemäß der Erfindung
das Mischgefäß in einen Bodenteil und einen mit diesem dicht verbindbaren Deckelteil
unterteilt, wobei die preßplatte im Deckelteil und im Bodenteil dicht geführt ist.
Bei geöffnetem Mischgefäß d.h. bei abgehobenem Deckel, kann das zu mischende Gut in
das Mischgefäß eingebracht werden. Soferne feste Bestandteile mit flüssigen Bestandteilen
gemischt werden sollen, können die flüssigen Bestandteile naturgemäß auch bei geschlossenem
Deckel über Zuführungsöffnungen in das Mischgefäß eingebracht werden. Es kann naturgemäß
aber auch das Mischgefäß nicht in einen Deckelteil und einen Bodenteil unterteilt
sein, sondem dem das Mischgefäß kann auch von einem einheitlichen Gefäß gebildet werden,
in welches nach Einfüllen des Mischgutes die Preßplatte eingesetzt wird. Die Unterteilung
in einen Bodenteil und einen Deckelteil ist aber betriebsmäßig und konstruktiv günstiger.
[0004] Der kleinste Abstand zwischen der Preßplatte und dem Boden des Mischgefäßes ist durch
die Abmessungen des Mischwerkzeuges oder der Mischwerkzeuge in Richtung der Führung
der Preßplatte bestimmt. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist
daher das Mischwerkzeug in Achsrichtung der Mischerwelle geringere Dimensionen auf
als in Radialrichtung. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das
Mischwerkzeug eine senkrecht zur Mischerwelle stehende, im wesentlichen glatte Scheibe,
so daß der Abstand der Preßplatte vom Boden des Mischgefäßes am Ende des Auspreßvorganges
auf ein Minimum reduziert ist. Vorzugsweise ist hiebei gemäß der Erfindung die Anordnung
so getroffen, daß Deckel- und Bodenteil kreiszylindrisch sind und das Mischwerkzeug
eine Kreisscheibe ist, deren Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser von
Deckel- und Bodenteil, wobei der Außenrand der Kreisscheibe in Abstand von der Innenwand
von Deckel- und Bodenteil liegt. Da die Welle, an welcher das Mischwerkzeug angeordnet
ist, in Achsrichtung verschiebbar durch die preßplatte hindurchgeführt ist, kann eine
solche Kreisscheibe während des Mischvorganges in Richtung der Achse hin-und herbewegt
werden, wobei das Mischgut zwischen dem Außenrand der Kreisscheibe und der Innenwand
des Mischgefäßes hindurchtreten kann. Auf diese Weise ergibt eine solche Kreisscheibe
einen guten Mischeffekt.
[0005] Gemäß der Erfindung ist vorzugsweise der Raum zwischen der Preßplatte und dem Boden
des Mischgefäßes unter Unterdruck bzw. unter Vakuum setzbar. Da die Preßplatte das
Mischgefäß dicht abschließt, kann somit das Mischgut während des gesamten Mischvorganges
und während des gesamten Auspreßvorganges unter Unterdruck bzw. unter Vakuum gehalten
sein. Gemäß der Erfindung ist zweckmäßig die Mischerwelle senkrecht angeordnet. Dies
ist vorteilhaft für die Einfüllung des Mischgutes in das Mischgefäß und ist weiters
auch vorteilhaft für den Mischvorgang im Mischgefäß und den Auspreßvorgang aus dem
Mischgefäß. Gemäß der Erfindung ist zweckmäßig im Bereich nahe dem Boden eine Austragsöffnung
vorgesehen.
[0006] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung
besteht im wesentlichen darin, daß das Mischgut bei geöffnetem Deckelteil in den Bodenteil
eingebracht wird, der Mischbehälter bei geschlossenem Deckelteil evakuiert bzw. unter
Unterdruck gesetzt wird, daß zumindest während eines Teiles des Mischvorganges die
Preßplatte in Richtung zum Boden gepreßt wird, daß am Ende des Mischvorganges das
gemischte Gut durch die Preßplatte über die Austragsöffnung ausgepreßt wird und daß
nach Auspressen des gemischten Gutes Reinigungsflüssigkeit durch die Preßplatte über
die Austragsöffnung in den Mischbehälter eingesaugt wird.
[0007] In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch
dargestellt, wobei die Fig. I bis 7 die Mischvorrichtung in verschiedenen Stadien
des Misch- und Auspreßvorganges zeigen.
[0008] Das Mischgefäß ist in einen Bodenteil 1 und einen Deckelteil 2 unterteilt. Im Deckelteil
ist eine Preßplatte 3 dichtend geführt, welche durch nicht dargestellte hydraulische
Aggregate in Richtung nach unten verlagerbar ist. Zwischen der Preßplatte 3 und dem
Boden 4 des Mischgefäßes 1, 2 ist ein von einer Scheibe gebildetes Mischwerkzeug 5
angeordnet, welches durch eine Welle 6 in Drehung versetzbar ist. Die senkrechte Welle
6 ist in der Preßplatte 3 dichtend und auf und ab verschiebbar geführt. Die Mischscheibe
5 ist senkrecht zur Achse der Welle 6 an dieser festgelegt. 7 ist eine Austragsöffnung.
8 ist eine verschließbare Öffnung, durch welche ein flüssiger Anteil des Mischgutes
in den Mischbehälter 1, 2 eingefüllt werden kann. 9 ist ein Flansch des Deckelteiles
2, der beim Schließen des Mischgefäßes dicht auf einem Flansch 10 des Bodenteiles
1 aufsetzbar ist.
[0009] In Fig. 1 ist das Mischgefäß 1, 2 geöffnet dargestellt. Der Deckelteil 2 ist vom
Bodenteil 1 abgehoben. In dieser Stellung kann das feste pulverförmige Mischgut 11
in das Mischgefäß 1, 2 eingefüllt werden.
[0010] Hierauf wird der Deckelteil 2 in die Stellung nach Fig.2 abgesenkt. Der Flansch 9
liegt dichtend am Flansch 10 auf. Das Mischgefäß 1, 2 wird evakuiert bzw. unter Unterdruck
gesetzt. Die Scheibe 5 wird abgesenkt. Die Rotation der Scheibe 5 kann, wie durch
einen Pfeil 12 angedeutet ist, beginnen.
[0011] In Fig. 3 ist der Beginn des Mischvorganges dargestellt. Der feste Anteil 11 des
Mischgutes befindet sich im Mischbehälter. Durch die Öffnung 8 wird der flüssige Anteil
13 eingefüllt. Hiebei befindet sich die Preßplatte 3 noch in ihrer oberen Stellung.
[0012] In Fig. 4 ist die Stellung der preßplatte 3 in der nach unten gepreßten Stellung
dargestellt. Die Mischscheibe 5 rotiert, wobei die Welle in Richtung der pfeile 14
auf und ab bewegt wird. Der feste Anteil 11 des Mischgutes ist bereits mit dem flüssigen
Anteil 13 desselben vermischt. Da das Mischgefäß 1, 2 bereits evakuiert ist, befinden
sich im Mischgut keine Lufteinschlüsse und die Preßplatte 3 kann ohne weiteres mit
großer Kraft nach unten gedrückt werden.
[0013] Im Verlaufe des Mischvorganges wird, wie Fig. 5 zeigt, die Preßplatte 3 noch weiter
nach unten gedrückt. Der Mischvorgang wird fortgesetzt, wobei die Mischscheibe 5 rotiert
und auf und ab geht. Nach Beendigung des Mischvorganges wird die Welle 6 mit der Mischscheibe
5 stillgesetzt. Die Preßplatte 3 wird nach unten gedrückt, wobei das gemischte Gut
durch die Austragsöffnung 7 ausgepreßt wird. Das Ende des Auspreßvorganges ist in
Fig. 6 dargestellt.
[0014] Nach Beendigung des Austrittsvorganges wird die Preßplatte 3 wieder nach oben in
die in Fig. 7 dargestellte Stellung verlagert. Durch die Austragsöffnung 7 wird hiebei
Reinigungsflüssigkeit 15, beispielsweise ein Lösungsmittel, in das Mischgefäß 1, 2
eingesogen. Die Mischscheibe 5 wird wieder in Rotation versetzt (Pfeil 12) und führt
eine auf- und abgehende Bewegung (Pfeile 14) aus, so daß das Mischwerkzeug 5 und das
Mischgefäß 1, 2 gereinigt wird.
[0015] Hierauf wird die Reinigungsflüssigkeit 15 durch die Austragsöffnung 7 ausgepreßt,
wobei die Preßplatte 3 und die Mischscheibe 5 in die Stellung nach Fig. 6 gelangt.
Hierauf wird die Preßplatte 3 wieder angehoben. Das Mischgefäß 1, 2 wird, wie in Fig.
1 dargestellt, wieder geöffnet und es beginnt die neue Füllung.
1. Mischvorrichtung für das Mischen dickflüssiger oder pastöser Massen, bei welcher
in einem Mischgefäß (1, 2) wenigstens ein Mischwerkzeug (5) an wenigstens einer rotierbar
gelagerten Mischerwelle (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Mischgefäß
(1, 2) eine Preßplatte (3) in Richtung der Mischerwelle (6) beweglich dichtend geführt
ist, daß die Mischerwelle (6) dichtend und in Richtung ihrer Achse verschiebbar durch
die Preßplatte (3) hindurchgeführt ist und daß das Mischwerkzeug (5) zwischen der
Preßplatte (3) und dem Boden (4) des Mischgefäßes (1, 2) angeordnet ist.
2. Mischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischgefäß (1,
2) in einen Bodenteil (1) und einen mit diesem dicht verbindbaren Deckelteil (2) unterteilt
ist und daß die Preßplatte (3) im Deckelteil (2) und im Bodenteil (1) dicht geführt
ist.
3. Mischvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischwerkzeug
(5) in Achsrichtung der Mischerwelle geringere Dimensionen aufweist als in Radialrichtung.
4. Mischvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischwerkzeug
(5) eine senkrecht zur Mischerwelle (6) stehende, im wesentlichen glatte Scheibe (5)
ist.
5. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
Deckel- und Bodenteil (2, 1) kreiszylindrisch sind und das Mischwerkzeug eine Kreisscheibe
(1) ist, deren Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser von Deckel- und Bodenteil
(2, 1), wobei der Außenrand der Kreisscheibe (5) in Abstand von der Innenwand von
Deckel- und Bodenteil liegt.
6. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Raum zwischen Preßplatte (3) und dem Boden (4) des Mischgefäßes unter Unterdruck
bzw. unter Vakuum setzbar ist.
7. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mischerwelle (6) senkrecht angeordnet ist.
8. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich nahe dem Boden (4) eine Austragsöffnung (7) vorgesehen ist.
9. Verfahren zum Betrieb einer Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Mischgut bei geöffnetem Deckelteil in den Bodenteil
eingebracht wird, der Mischbehälter bei geschlossenem Deckelteil evakuiert bzw. unter
Unterdruck gesetzt wird, daß zumindest während eines Teiles des Mischvorganges die
Preßplatte in Richtung zum Boden gepreßt wird, daß am Ende des Mischvorganges das
gemischte Gut durch die Preßplatte über die Austragsöffnung ausgepreßt wird und daß
nach Auspressen des gemischten Gutes Reinigungsflüssigkeit durch die Preßplatte über
die Austragsöffnung in den Mischbehälter eingesaugt wird.
1. Dispositif mélangeur pour effectuer le mélange de masses liquides épaisses ou pâteuses,
dans lequel il est prévu dans un récipient mélangeur (1, 2), au moins un outil mélangeur
(5) monté sur au moins un arbre rotatif (6) du mélangeur. caractérisé en ce que, dans
le récipient mélangeur (1, 2), une plaque de pression (3) est guidée de façon étanche
dans un mouvement dans la direction de l'arbre de mélangeur (6), en ce que l'arbre
de mélangeur (6) est guidé à travers la plaque de pression (3) de façon étanche et
en coulissement dans la direction de son axe et en ce que l'outil mélangeur (5) est
disposé entre la plaque de pression (3) et le fond (4) du 'réci pient mélangeur (1,
2).
2. Dispositif mélangeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient
mélangeur (1, 2) est divisé en une partie-fond (1) et une partie-couvercle (2) pouvant
être reliée de façon étanche avec celle-ci et en ce que la plaque de pression (3)
est guidée de façon étanche dans la partie-couvercle (2) et dans la partie-fond (1).
3. Dispositif mélangeur selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que
l'outil mélangeur (5) a, dans la direction axiale de l'arbre de mélangeur. des dimensions
plus petites que dans la direction radiale.
4. Dispositif mélangeur selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'outil
mélangeur (5) est un disque sensiblement lisse (5) orienté perpendiculairement à l'arbre
de mélangeur (6).
5. Dispositif mélangeur selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que
la partie-couvercle et la partie-fond (2, 1) sont cylindriques circulaires et l'outil
mélangeur est un disque circulaire (1) dont le diamètre est plus petit que le diamètre
intérieur de la partie-couvercle et de la partie-fond (2, 1), le bord extérieur du
disque circulaire (5) étant situé à distance de la paroi intérieure de la partie-couvercle
et de la partie-fond.
6. Dispositif mélangeur selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que
le volume entre le plaque de pression (3) et le fond (4) du récipient mélangeur peut
être soumis à une dépression ou à un vide.
7. Dispositif mélangeur selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que
l'arbre de mélangeur (6) est disposé verticalement.
8. Dispositif mélangeur selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il
est prévu une ouverture de décharge (7) dans une zone proche du fond (4).
9. Procédé d'utilisation d'un dispositif mélangeur selon une des revendications 1
à 8, caractérisé en ce que le produit à mélanger est introduit, lorsque la partie-couvercle
est ouverte, dans la partie-fondle récipient mélangeur est soumis lorsque la partie-couvercle
est fermée à un vide ou à une dépression en ce qu'au moins pendant une partie du processus
de mélange, la plaque de pression est poussée en direction du fond, en ce qu'à la
fin du processus de mélange, le produit mélangé est éjecté par la plaque de pression
par l'intermédiaire de l'ouverture de décharge et en ce que, après l'éjection du produit
mélangé, un liquide de nettoyage est aspiré dans le récipient mélangeur par la plaque
de pression et par l'intermédiaire de l'ouverture de décharge.
1. Mixing device for mixing viscous or pasty materials, in which at least one mixing
tool (5) is arranged in a mixing vessel (1, 2) on at least one rotatably journalled
mixture shaft (6), characterised in that in the mixing vessel (1, 2) a pressure plate
(3) is guided sealingly and movably in the direction of the mixer shaft (6), that
the mixer shaft (6) is passed sealingly and displaceably in the direction of its axis
through the pressure plate (3) and that the mixing tool (5) is arranged between the
pressure plate (3) and the bottom (4) of the mixing vessel (1, 2).
2. Mixing device according to claim 1, characterised in that the mixing vessel (1,
2) is divided into a bottom part (1) and a cover part (2) sealedly couplable therewith
and that the pressure plate (3) is sealingly guided in the cover part (2) and the
bottom part (1).
3. Mixing device according to claim 1 or 2, characterised in that the mixing tool
(5) has smaller dimensions in the axial direction of the mixer shaft than in the radial
direction.
4. Mixing device according to claim 1, 2 or 3, characterised in that the mixing tool
(5) is an essentially plain disk (5) disposed perpendicularly to the mixer shaft (6).
5. Mixing device according to one of claims 1 to 4, characterised in that the cover
and bottom parts (2, 1) are right cylindrical and the mixing tool is a circular plate
(1) the diameter of which is smaller than the inner diameter of the cover and bottom
parts (2, 1), whereby the outer edge of the circular plate (1) lies at a distance
from the inner wall of the cover and bottom parts.
6. Mixing device according to one of claims 1 to 5, characterised in that the space
between the pressure plate (3) and the bottom (4) of the mixer vessel may be subjected
to reduced pressure or vacuum.
7. Mixing device according to one of claims 1 to 6, characterised in that the mixer
shaft (6) is arranged vertically.
8. Mixing device according to one of claims 1 to 7, characterised in that a discharge
opening (7) is provided in the region adjacent the bottom (4).
9. A process for the operation of a mixing device according to one of claims 1 to
8. characterised in that the material to be mixed is charged into the bottom part
while the cover part is open, with the cover part closed the mixing vessel is evacuated
or subjected to reduced pressure, that during at least a part of the mixing process
the pressure plate is pressed towards the bottom, that at the end of the mixing process
the mixed material is pressed out of the discharge opening through the pressure plate
and that after pressing out of the mixed material cleaning liquid is sucked into the
mixing vessel and through the pressure plate from the discharge opening.