[0001] Die Erfindung betrifft ein Mischgerät zum Mischen von sich in einem Behälter befindlichen
fliessfähigen Massen mit einem rotierenden Träger, der einen entgegen der Drehrichtung
des Trägers rotierenden Behälterträger für den Behälter auf einer Mischseite und ein
Gehäuse für eine aktive Ausgleichsmasse auf einer der Mischseite gegenüberliegenden
Ausgleichsseite aufweist, wobei die Momente der Mischseite und die Momente der Ausgleichsseite
ausgeglichen sind.
[0002] Aus der DE-OS 42 39 284 ist ein Mischgerät für fliessfähige Massen bekannt, das einen
Träger, einen rotierenden Behälterträger für einen Behälter mit fliessfähiger Masse
und ein Gehäuse aufweist. Der Behälterträger ist um seine eigene Achse gegenläufig
zu einer Drehrichtung des Trägers antreibbar. Das Gehäuse dient der Aufnahme einer
auf das Gewicht des Behälters und auf das Gewicht der in dem Behälter befindlichen
fliessfähigen Masse abgestimmten, aktiven Ausgleichsmasse in Form eines fliessfähigen
Mediums.
[0003] Zum Mischen von fliessfähigen Massen mit unterschiedlichen spezifischen Gewichten
ist es erforderlich, die aktive Ausgleichsmasse anzupassen. Dabei wird das Volumen
der Ausgleichsmasse verringert, vergrössert oder es wird die aktive Ausgleichsmasse
bei gleichbleibendem Volumen gegen eine andere Ausgleichsmasse mit einem anderen spezifischen
Gewicht ausgetauscht.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mischgerät zu schaffen, mit dem fliessfä
hige Massen mit unterschiedlichen spezifischen Gewichten mischbar sind, ohne dass
eine Volumensveränderung oder ein Austausch der aktiven Ausgleichsmasse vorgenommen
werden muss.
[0005] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe mit einem Mischgerät dadurch gelöst, dass das Gehäuse
und eine am Träger angeordnete, in Masse mit der Leermasse des Gehäuses übereinstimmende
Gegenmasse auf der Ausgleichsseite in radialer Richtung verschiebbar sind, wobei der
Schwerpunkt des Gehäuses und der Schwerpunkt der Gegenmasse auf einem senkrecht zur
Rotationsachse des Trägers verlaufenden, gemeinsamen Strahl angeordnet sind und die
Gegenmasse entsprechend dem Betrag der Verschiebung des Gehäuses entgegengesetzt zur
Verschieberichtung des Gehäuses versetzbar ist.
[0006] Damit die in dem Gehäuse angeordnete aktive Ausgleichsmasse auf das Gewicht der zu
mischenden, fliessfähigen Masse abgestimmt werden kann, ist es notwendig, das Gehäuse
in radialer Richtung zur Rotationsachse zu verschieben. Dadurch verändert sich die
Lage des Schwerpunktes des Gehäuses. Gleichzeitig verändert sich aber auch die Lage
des Schwerpunktes der Gegenmasse in die entgegengesetzte Richtung, wobei die beiden
Schwerpunkte auf demselben Strahl liegen. Ein von dem Gehäuse und der Gegenmasse gebildeter,
gemeinsamer Schwerpunkt liegt ebenfalls auf dem Strahl und zwar zwischen den Schwerpunkten
des Gehäuses und der Gegenmasse, wobei er seine Lage immer beibehält. Somit ist gewährleistet,
dass die auf der Ausgleichsseite und der Mischseite vorhandenen Massen ohne die Masse
der aktiven Ausgleichsmasse, ohne die sich im Behälter befindliche fliessfähige Masse
und ohne Behälter stets ausgeglichen sind.
[0007] Beim Verschieben des Gehäuses in radialer Richtung verlagert sich rein rechnerisch
betrachtet nur die aktive Ausgleichsmasse.
[0008] Zweckmässigerweise wirken das Gehäuse und die Gegenmasse mit wenigstens einer am
Träger frei drehbaren, axial festen Gewindespindel zusammen, wobei der mit dem Gehäuse
zusammenwirkende Gewindebereich gegenüber dem mit der Gegenmasse zusammenwirkenden
Gewindebereich gegenläufig ist. Mit Hilfe der am Träger angeordneten Gewindespindel
lassen sich das Gehäuse und die Gegenmasse einfach und schnell verstellen. Durch die
gegenläufigen Gewindebereiche verändert sich beim Verdrehen der Gewindespindel der
Abstand des Gehäuses von der Rotationsachse des Mischgerätes und der Abstand zwischen
dem Gehäuse und der Gegenmasse.
[0009] Die Aufhängung des Gehäuses und der Ausgleichsmasse an dem Träger des Mischgerätes
erfolgt vorzugsweise über vier parallel zueinander angeordnete, mit dem Gehäuse und
der Gegenmasse zusammenwirkende Gewindespindeln. Die Gewindespindeln sind dabei gleichmässig
am Umfang des Gehäuses bzw. der Gegenmasse verteilt angeordnet, so dass eine gleichmässige
Verteilung der von dem Gehäuse und der Gegenmasse hervorgerufenen Rotationskräfte
auf den Träger erreicht wird.
[0010] Damit eine gleichmässige Verdrehung aller Gewindespindeln und eine gleichmässige
Versetzung des Gehäuses und der Gegenmasse erfolgen kann, sind zweckmässigerweise
die Gewindespindeln über ein Uebertragungselement miteinander verbunden. Die Gewindespindeln
sind dabei in einem Endbereich mit jeweils einem, eine Aussenverzahnung aufweisenden
Antriebsrad verbunden. Alle Antriebsräder stehen miteinander in drehfester Verbindung
mit einem Uebertragungselement, beispielsweise in Form einer Kette.
[0011] Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel wiedergeben,
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein erfindungsgemässes Mischgerät in der Seitenansicht;
- Fig. 2
- das Mischgerät gemäss Fig. 1 in der Draufsicht, teilweise geschnitten;
- Fig. 3
- die Ausgleichsseite des Mischgerätes gemäss der Fig. 1 und 2, in geschnittener Darstellung.
[0012] In der Fig. 1 ist ein Mischgerät dargestellt, das dem Mischen von sich in einem Behälter
befindlichen fliessfähigen Massen dient und sich aus einer Mischseite M und einer
Ausgleichsseite A zusammensetzt. Der Behälter sowie die sich darin befindlichen fliessfähigen
Massen sind nicht dargestellt. Ein rotierender Träger 1 erstreckt sich über die Ausgleichsseite
A und die Mischseite M. Ein Antriebsmotor 10 dient in Verbindung mit einem Getriebe
11 dem Antrieb des Trägers 1.
[0013] Auf der Mischseite M besitzt das Mischgerät einen am Träger 1 angeordneten, rotierenden
Behälterträger 2, der entgegen der Drehrichtung des Trägers 1 antreibbar ist. Der
Antrieb des Behälterträgers 2 erfolgt über eine mit dem Getriebe 11 in Verbindung
stehende Antriebswelle 12 und ein zwischen dem Behälterträger 2 und der Antriebswelle
12 angeordnetes Winkelgetriebe 13. Ein Deckel 14 ist lösbar an dem Behälterträger
2 angeordnet.
[0014] Auf der Ausgleichsseite A besitzt das Mischgerät ein Gehäuse 3, in dem eine nicht
dargestellte, aktive Ausgleichsmasse in Form von flüssigem Medium aufnehmbar ist.
Ein Deckel 15 ist lösbar mit dem Gehäuse 3 verbunden.
[0015] Das Gehäuse 3 und die Gegenmasse 4 sind an frei drehbaren, axial fest am Träger angeordneten
Gewindespindeln 5 gelagert. Die Gewindespindeln 5 besitzen zwei gegenläufige Gewindebereiche
6, 7, die sich jeweils im wesentlichen über die halbe Länge der Gewindespindeln 5
erstrecken. Der Gewindebereich 6 wirkt mit dem Gehäuse 3 und der Gewindebereich 7
wirkt mit der Gegenmasse 4 zusammen. Beim Verdrehen der Gewindespindeln 5 verändert
sich der Abstand zwischen dem Gehäuse 3 und einer Rotationsachse R des Mischgerätes
sowie zwischen dem Gehäuse 3 und der Gegenmasse 4. Das bedeutet, dass abhängig von
der Drehrichtung der Gewindespindeln 5 das Gehäuse 3 und die Gegenmasse 4 zueinanderbewegt
oder voneinander wegbewegt werden. Der Verschiebung des Gehäuses 3 und der Gegenmasse
4 dienen vier parallel zueinander angeordnete Gewindespindeln 5, die im wesentlichen
im Umfangsbereich des Gehäuses 3 sowie der Gegenmasse 4 angeordnet sind.
[0016] Um eine gleichmässige Verdrehung aller Gewindespindeln 5 erreichen zu können, besitzen
die Gewindespindeln 5 in der Mitte des Trägers 1 jeweils ein Antriebsrad 9, das mit
einem Uebertragungselement 8 in Form eines Zahnriemens in Verbindung steht. Beim Verdrehen
einer der Gewindespindeln 5 erfolgt gleichzeitig ein Mirverdrehen der restlichen drei
Gewindespindeln 5.
[0017] Das Mischgerät ist so konzipiert, dass es sich immer in einem ausgeglichenen Zustand
befindet.
[0018] Der auf der Ausgleichsseite A des Mischgerätes resultierende Schwerpunkt aller Massen
ist mit SA und der zugehörige Radius mit RA bezeichnet. Auf der Mischseite M des Mischgerätes
ist der resultierende Schwerpunkt aller Massen mit SM und der zugehörige Radius mit
RM bezeichnet. Die beiden Schwerpunkte SA, SM liegen auf einer senkrecht zur Rotationsachse
R verlaufenden Linie. Die Produkte aus Masse und dem zugehörigen Radius RA, RM sind
sowohl auf der Ausgleichsseite A als auch auf der Mischseite M betragsmässig einander
gleich.
[0019] In der Fig. 2 ist in einem teilweise geschnittenen Bereich des Trägers 1 eine Zugstange
16 dargestellt, die sich über Lagerelemente 17 an einer in dem Träger 1 angeordneten
Lagerschale 18 radial abstützt. Die Zugstange 16 besitzt Dehnungsbereiche, die es
ermöglichen, die Zugstange 16 unter eine Vorspannung zu versetzen. Der Träger 1 besitzt
vier parallel zueinander angeordnete Zugstangen 16, die ein Zusammenhalten aller Teile
des Trägern 1 auch bei hoher Rotationsgeschwindigkeit ermöglichen.
[0020] Die in Fig. 3 dargestellte Ausgleichsseite A des Mischgerätes zeigt das an den Gewindespindeln
5 gelagerte Gehäuse 3 und die Gegenmasse 4, wobei das leere Gehäuse 3 und die Gegenmasse
4 in Masse und Schwerpunkt übereinstimmen. Das Gehäuse 3 besitzt einen Schwerpunkt
S1 und die Gegenmasse 4 einen Schwerpunkt S2. Beide Schwerpunkte S1, S2 liegen auf
einem gemeinsamen Strahl S4, der senkrecht zur Rotationsachse R verläuft. Der gemeinsame
Schwerpunkt des Gehäuses 3 und der Gegenmasse 4 ist mit S3 bezeichnet und liegt zwischen
den Schwerpunkten S1, S2 auf dem gemeinsamen Strahl S4. Ist es nun notwendig, das
Gehäuse 3 in radialer Richtung zur Rotationsachse R aufgrund unterschiedlich schwer
zu mischender, nicht dargestellter fliessfähiger Massen zu versetzen, so verändert
sich die Lage des Schwerpunktes S1 des Gehäuses 3 auf dem gemeinsamen Strahl S4. Gleichzeitig
verändert sich aber auch die Lage des Schwerpunktes S2 der Gegenmasse 4 in die entgegengesetzte
Richtung. Unabhängig davon, ob das Gehäuse 3 und die Gegenmasse 4 nun auseinander
oder zueinander bewegt werden, bleibt der gemeinsame Schwerpunkt S3 immer an der gleichen
Stelle auf dem gemeinsamen Strahl S4.
1. Mischgerät zum Mischen von sich in einem Behälter befindlichen fliessfähigen Massen
mit einem rotierenden Träger (1), der einen entgegen der Drehrichtung des Trägers
(1) rotierenden Behälterträger (2) für den Behälter auf einer Mischseite (M) und ein
Gehäuse (3) für eine aktive Ausgleichsmasse auf einer der Mischseite (M) gegenüberliegenden
Ausgleichsseite (A) aufweist, wobei die Momente der Mischseite (M) und Ausgleichsseite
(A) ausgeglichen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) und eine am Träger (1) angeordnete, in Masse mit der Leermasse
des Gehäuses (3) übereinstimmende Gegenmasse (4) auf der Ausgleichsseite (A) in radialer
Richtung verschiebbar sind, wobei der Schwerpunkt (S1) des Gehäuses (3) und der Schwerpunkt
(S2) der Gegenmasse (4) auf einem senkrecht zur Rotationsachse des Trägers (1) verlaufenden
Strahl (S4) angeordnet sind und die Gegenmasse (4) entsprechend dem Betrag der Verschiebung
des Gehäuses (3) entgegengesetzt zur Verschieberichtung des Gehäuses (3) versetzbar
ist.
2. Mischgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) und die Gegenmasse
(4) mit wenigstens einer am Träger (1) frei drehbaren, axial festen Gewindespindel
(5) zusammenwirken, wobei der mit dem Gehäuse (3) zusammenwirkende Gewindebereich
(6) gegenüber dem mit der Gegenmasse (4) zusammenwirkenden Gewindebereich (7) gegenläufig
ist.
3. Mischgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass vier parallel zueinander
angeordnete, mit dem Gehäuse (3) und der Gegenmasse (4) zusammenwirkende Gewindespindeln
(5) vorgesehen sind.
4. Mischgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindeln (5) über
ein Uebertragungselement (8) miteinander verbunden sind.
1. Mixing apparatus having a rotating support (1) for mixing free-flowing masses located
in a container, which mixing apparatus on a mixing side (M) has a container support
(2) for the container, the container support rotating in a direction opposite to that
of the support (1), and on a compensating side (A) lying opposite the mixing side
(M) has a housing (3) for an active compensating mass, the moments of the mixing side
(M) and of the compensating side (A) being balanced, characterised in that the housing (3) and a counter-mass (4) on the compensating side (A) arranged on the
support (1) and corresponding in mass with the empty mass of the housing (3) are radially
displaceable, wherein the centre of gravity (S1) of the housing (3) and the centre
of gravity (S2) of the counter-mass (4) are arranged on a straight line (S4) running
perpendicular to the axis of rotation of the support (1), and the counter-mass (4)
is displaceable, commensurate with the displacement of the housing (3), opposite to
the direction of displacement of the housing (3).
2. Mixing apparatus according to claim 1, characterised in that the housing (3) and the
counter-mass (4) co-operate with at least one axially fixed threaded spindle (5) freely
rotatable on the support (1), the threaded region (6) that co-operates with the housing
(3) running in the opposite direction to the threaded region (7) that co-operates
with the counter-mass (4).
3. Mixing apparatus according to claim 2, characterised in that four threaded spindles
(5) arranged parallel to one another and co-operating with the housing (3) and the
counter-mass (4) are provided.
4. Mixing apparatus according to claim 3, characterised in that the threaded spindles
(5) are connected to one another by way of a transmission element (8).
1. Mélangeur pour mélanger des masses fluides placées dans un récipient, comprenant un
support rotatif (1) comportant, pour le récipient, un porte-récipient (2) qui tourne
à l'opposé du sens de rotation du support (1) et qui est disposé sur un côté de mélange
(M) et un boîtier (3) pour une masse d'équilibrage active disposé sur un côté d'équilibrage
(A) situé à l'opposé du côté de mélange (M), les couples du côté de mélange (M) et
du côté d'équilibrage (A) étant en équilibre, caractérisé en ce que le boîtier (3)
et une contre-masse (4) disposée sur le support (1) et équivalant en termes de masse
à la masse à vide du boîtier (3) peuvent se déplacer dans la direction radiale sur
le côté d'équilibrage (A), le centre de gravité (S1) du boîtier (3) et le centre de
gravité (S2) de la contre-masse (4) étant disposés sur une ligne droite (S4) perpendiculaire
à l'axe de rotation du support (1), et la contre-masse (4) pouvant être décalée de
la valeur de déplacement du boîtier (3) à l'opposé de la direction de déplacement
du boîtier (3).
2. Mélangeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (3) et la contre-masse
(4) coopèrent avec au moins une broche filetée (5) fixe axialement et montée en libre
rotation sur le support (1), la portion filetée (6) coopérant avec le boitier (3)
tournant dans le sens inverse à la portion filetée (7) coopérant avec la contre-masse
(4).
3. Mélangeur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est prévu quatre broches
filetées (5) qui sont disposées parallèlement les unes aux autres et qui coopèrent
avec le boîtier (3) et avec la contre-masse (4).
4. Mélangeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les broches filetées (5)
sont reliées entre elles par un élément de transmission (8).