[0001] Die Erfindung betrifft einen Transport- und Lagerbehälter für Flüssigkeiten mit einem
Deckel und einem als Innenbehälter ausgebildeten Behälter aus Kunststoff, der in einer
oberen Bodenwand eine mit dem Deckel verschließbare Einfüllöffnung zum Befüllen des
Behälters und an einer Frontseite eine Auslaufstutzen zum Anschluss einer Auslaufarmatur
aufweist sowie eine zwei Seitenwände, eine Rückwand und eine Frontwand des Behälters
miteinander verbindende untere Bodenwand zur Abstützung des Behälters auf einem Palettenboden
einer mit einem Außenmantel zur Aufnahme des Behälters versehenen Transportpalette,
wobei der Deckel mit einer Rührstabanordnung zum Anschluss an ein mit dem Behälter
kombinierbares Rührwerk versehen ist, wobei die Rührstabanordnung einen stabförmigen,
als Hohlwelle zur Aufnahme einer Rührwerkswelle ausgebildeten Rührorganträger und
mit dem Rührorganträger verschwenkbar verbundene Rührorgane aufweist, derart, dass
die Rührorgane in einer Montagekonfiguration mit einem freien Rührorganende gegen
eine Rotationsachse des Rührorganträgers verschwenkt sind.
[0002] Ein Transport- und Lagerbehälter für Flüssigkeiten der eingangs genannten Art entsprechend
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einer Rührstabanordnung ist aus der
EP 2 620 210 A1 bekannt. Die Rührorgane der bekannten Rührstabanordnung sind in einer Montagekonfiguration
in der die Rührstabanordnung in einen Behälter zur Aufnahme von Flüssigkeiten eingesetzt
werden kann, gegen den Rührorganträger verschwenkt und in dieser Stellung über eine
Rastverbindung am Rührorganträger gesichert.
[0003] Zur Überführung in eine Betriebskonfiguration, in der sich die Rührorgane mit ihren
Rührorganenden in einer radial vom Rührorganträger beabstandeten Position befinden,
müssen die Rührorgane manuell verschwenkt werden.
[0004] Aus der
DE 24 20 605 A1 ist ein Rührwerk bzw. eine Rührstabanordnung für eine Jauchegrube bekannt, wobei
das Rührwerk flügelartige Rührorgane aufweist, die verschwenkbar an einem Rührorganträger
bzw. an einer Rührwerkswelle angeordnet sind. Bei einer Rotation der Rührwerkswelle
stellen sich die Rührorgane infolge der dann auf die Rührorgane wirkenden Fliehkraft
nach außen. Bei einem Stillstand der Rührwerkswelle schwenken die Rührorgane unter
Wirkung ihres Eigengewichts oder Federn in eine achsparallele Lage.
[0005] Die
SU 1 152 639 A1 offenbart eine Rührstabanordung, bei der Rührorgane schwenkbar an einer Rührwerkswelle
gelagert sind. An den Rührorganen sind jeweils Gewichte mit Federn angeordnet. Bei
einer Rotation der Rührwerkswelle bewegen sich die Rührorgane aufgrund der Fliehkraft
der Gewichte mit zunehmender Drehzahl nach innen, wobei mit abnehmender Drehzahl die
Rührorgane mittels Federkraft nach außen bewegt werden. Die Rührorgane sollen sich
so an eine Viskosität einer zu mischenden Flüssigkeit anpassen.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Transport- und Lagerbehälter
für Flüssigkeiten mit einer Rührstabanordnung der eingangs genannten Art vorzuschlagen,
die eine automatische Überführung der Rührorgane von der Montagekonfiguration in die
Betriebskonfiguration ermöglicht.
[0007] Zur Lösung dieser Aufgabe weist der erfindungsgemäße Transport- und Lagerbehälter
die Merkmale des Anspruchs 1 auf.
[0008] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Transport- und Lagerbehälter für Flüssigkeiten
mit einem als Innenbehälter ausgebildeten Behälter aus Kunststoff, der in einer oberen
Bodenwand eine mit einem Deckel verschließbare Einfüllöffnung zum Befüllen des Behälters
und an einer Frontseite einen Auslaufstutzen zum Anschluss einer Auslaufarmatur aufweist
sowie eine zwei Seitenwände, eine Rückwand und eine Frontwand des Behälters miteinander
verbindende untere Bodenwand zur Abstützung des Behälters auf einem Palettenboden
einer mit einem Außenmantel zur Aufnahme des Behälters versehenen Transportpalette,
wobei der Deckel des Behälters mit einer Rührstabanordnung versehen ist.
[0009] Erfindungsgemäß ist zwischen den Rührorganen und dem Rührorganträger der Rührstabanordnung
eine Federeinrichtung angeordnet, derart, dass die Rührorgane in einer Betriebskonfiguration
in Folge einer Rotation des Rührorganträgers eine von der Rotationsgeschwindigkeit
des Rührorganträgers abhängige Schwenkstellung mit einem gegenüber der Rotationsachse
ausgebildeten Rührwinkel δ einnehmen, derart, dass die freien Rührorganenden in einem
Rührabstand r von der Rotationsachse angeordnet sind und die Federkraft mit zunehmenden
Rührwinkel größer wird.
[0010] Erfindungsgemäß erfolgt demnach ein selbsttätiges Aufschwenken der Rührorgane, derart,
dass die Rührorganenden beim Betrieb der Rührstabanordnung in Folge der auf die Rührorganenden
einwirkenden Fliehkraft aufgeschwenkt und in einem Rührabstand von der Rotationsachse
angeordnet werden. Hierdurch ist es nicht nur möglich, ohne manuelles Eingreifen die
Überführung der Rührorgane von der Montagekonfiguration in die Betriebskonfiguration
vorzunehmen. Darüber hinaus kann über die Auswahl einer geeigneten Drehzahl der Rührstabanordnung
der gewünschte Abstand der Rührorganenden von dem Rührorganträger eingestellt werden.
Die Federkraft wirkt als Rückstellkraft, die der Fliehkraft entgegenwirkt und bei
abnehmender Rotationsgeschwingigkeit eine Rückstellung der Rührorganenden gegen die
Rotationsachse bewirkt. Damit können insbesondere auch im Behälter vorhandene Restmengen
von Flüssigkeiten, die sich in einem verengten Bodenbereich des Behälters ansammeln,
aufgerührt werden, ohne das Gefahr der Kollision der Rührorganenden mit der Behälterwandung
besteht. Die rückstellende Federwirkung hat auch zur Folge, dass selbst Rührorgane
aus einem Material geringer Dichte in einer Flüssigkeit vergleichbarer Dichte nicht
aufschwimmen können, sondern in einer gewünschten Rührtiefe in der Flüssigkeit wirksam
sind.
[0011] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die freien Rührorganenden der Rührorgane in der
Montagekonfiguration unterhalb vom am Rührorganträger ausgebildeten Schwenklagern
angeordnet sind, da somit die Rührorgane in der Montagekonfiguration unmittelbar gegeneinander
geschwenkt werden können, sodass der für das Einführen der Rührstabanordnung durch
die Einfüllöffnung des Behälters in den Behälter maßgebliche Querschnitt im Bereich
der gegeneinander verschwenkten Rührorgane möglichst gering wird.
[0012] Wenn die Federeinrichtung als Schenkelfeder ausgebildet ist, kann insbesondere die
vorstehend erläuterte Querschnittsminimierung noch unterstützt werden, da die Schenkelfeder
radial außenliegend an den Rührorganen mit möglichst geringem radialen Überstand installierbar
ist.
[0013] Vorzugsweise stützt sich ein Schenkel der Schenkelfeder oberhalb des Schwenklagers
am Rührorganträger ab und der andere Schenkel der Schenkelfeder stützt sich am Rührorgan
ab.
[0014] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Federeinrichtung als Spiralfeder
ausgebildet, die einen möglichst geringen Installationsraum benötigt. Beispielsweise
kann ein Ende der Spiralfeder an einem Schwenkzapfen des Schwenklagers und das andere
Ende am Rührorgan angeordnet sein.
[0015] Wenn die Federeinrichtung als elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Rührorganträger
und dem Rührorgan ausgebildet ist, kann eine von der Ausbildung des Schwenklagers
unabhängige sichere elektrostatische Ableitung von der aufzurührenden Flüssigkeit
über die Rührorgane in den Rührorganträger erfolgen.
[0016] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Federeinrichtung aus einem elektrisch leitenden
Kunststoff hergestellt ist, wobei in einer besonders bevorzugten Ausführungsform die
Rührstabanordnung insgesamt mit all ihren Komponenten in Kunststoff, vorzugsweise
elektrisch leitendem Kunststoff, ausführbar ist.
[0017] Wenn die Federeinrichtung aus einem an dem Rührorgan ausgebildeten Materialfortsatz
gebildet ist, ist es möglich, die Federeinrichtung zusammen mit dem Rührorgan in einem
einzigen Herstellungsvorgang, beispielsweise in einem Spritzgießvorgang, auszubilden.
Darüber hinaus ist hierdurch eine integrale Verbindung zwischen der Federeinrichtung
und dem Rührorgan realisiert, sodass auf besondere, separat ausgebildete Verbindungseinrichtungen
verzichtet werden kann.
[0018] Dies ist auch für die Verbindung der Federeinrichtung mit dem Rührorganträger der
Fall, wenn die Federeinrichtung mit einem freien Anschlussende formschlüssig, beispielsweise
über eine Rastverbindung, mit dem Rührorganträger verbunden ist.
[0019] Auch unabhängig von der Anordnung einer Federeinrichtung an der Rührstabanordnung
erweist es sich als vorteilhaft bei einer Rührstabanordnung der eingangs genannten
Art, wenn die Rührorgane aus elektrisch leitendem Kunststoff hergestellt sind.
[0020] Auch unabhängig von der Anordnung einer Federeinrichtung an der Rührstabanordnung
erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Rührorgane ein Lagerende und ein über einen
Steg mit dem Lagerende verbundenes, mit einem Strömungsrohr ausgebildetes Rührorganende
aufweisen, wobei das Strömungsrohr eine Rohrwandung aufweist.
[0021] Aufgrund der Ausbildung des Rührorganendes mit einem Strömungsrohr wird eine Stabilisierung
des bei Rotation in einem Strömungsmedium rotierenden Rührorganendes in Strömungsrichtung
bewirkt.
[0022] Wenn die Rohrwandung derart ausgebildet ist, dass in einem Schnitt senkrecht zur
Längsachse des Steges oberhalb einer Rohrachse die Länge der Rohrwandung in Strömungsrichtung
größer ist als unterhalb der Rohrachse, ist oberhalb der Rohrachse ein in Strömungsrichtung
längeres Flächenprofil ausgebildet als unterhalb der Strömungsachse, sodass der auf
die Rührorganenden wirkende Auftrieb erhöht wird und eine Stabilisierung der Rührorganenden
in der Flüssigkeitsströmung während des Betriebs die Folge ist.
[0023] Wenn darüber hinaus, ein Flächengrund einer durch einen oberen Teil der Rohrwandung
gebildeten Auftriebsfläche unter einem Anstellwinkel zur Anströmrichtung geneigt ist,
lässt sich über die Wahl des Anstellwinkels in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit
der Rührstabanordnung eine gewünschte Auftriebskraft an den Rührorganenden einstellen.
Somit ist es beispielsweise möglich, durch geeignete Wahl des Anstellwinkels eine
besondere Anpassung der Rührstabanordnung an die Viskosität oder sonstige stoffliche
Beschaffenheit der aufzurührenden Flüssigkeiten vorzunehmen.
[0024] Vorzugsweise ist die Rohrwandung als schiefer Konus ausgebildet, derart, dass ein
Strömungseintrittsquerschnitt des Strömungsrohrs zu einem Strömungsaustrittsquerschnitt
des Strömungsrohrs unter einem Rohrwinkel geneigt ist, sodass auch hierdurch eine
Beeinflussung der Auftriebskraft möglich ist.
[0025] Wenn das Strömungsrohr an einem Strömungseintrittsquerschnitt einen Staurand mit
einer ringförmig ausgebildeten Staufläche aufweist, die an eine Stegoberfläche des
Stegs anschließt, kann je nach Ausführung und Größe der Staufläche auch ein gewünschter
Strömungswiderstand des Rührorgans eingestellt werden.
[0026] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Staufläche gegenüber der Rotationsachse um
einen Stauflächenwinkel in Anströmrichtung geneigt ist, sodass abgesehen von der Flächengröße
der Staufläche der Strömungswiderstand über den Stauflächenwinkel einstellbar ist.
[0027] Vorzugsweise weist die Staufläche zumindest ein Flächensegment auf, das gegenüber
einer ebenen Teilfläche der Staufläche um einen Flächensegmentwinkel geneigt ist,
so dass nach Art einer aus der Aerodynamik bzw. Flugmechanik bekannten Flügelklappe
eine an definierter Stelle angreifende zusätzliche Auftriebskraft erzeugt werden kann,
die zur Beeinflussung der Relativanordnung des Rührorganendes im Strömungsumfeld dient.
[0028] Insbesondere in Abhängigkeit von dem zu rührenden Medium können sich ausgewählte
Winkelbereiche für die Flächensegmentwinkel als vorteilhaft erweisen. Vorzugsweise
beträgt der Flächensegmentwinkel β
1, β
2 zwischen 5 und 90°, insbesondere zwischen 5 und 45°, besonders bevorzugt zwischen
5 und 20°, und insbesondere zwischen 10 und 15° beträgt, besonders bevorzugt 10°.
[0029] Je nach gewünschter Wirkungsrichtung der mittels des angestellten Flächensegments
erzeugten besonderen Auftriebskraft kann das Flächensegment entgegen der Anströmrichtung
oder in Anströmrichtung geneigt sein.
[0030] Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Flächensegment in seiner Neigung gegenüber
der ebenen Teilfläche der Staufläche veränderbar ist, so dass eine Anpassung der durch
das Flächensegment induzierten Auftriebswirkung an das jeweilige mittels der Rührstabanordnung
umzurührende Medium erfolgen kann.
[0031] Vorzugsweise ist das Flächensegment als Ringsegment ausgebildet, derart, dass ein
Außenrand des Flächensegments durch den Umfangsrand der Staufläche gebildet ist und
ein Verbindungsrand des Flächensegments im Übergang zur Teilfläche tangential zum
Strömungseintrittsquerschnitt des Strömungsrohrs verläuft.
[0032] Insbesondere dann, wenn mittels der Flächensegmente ein Auftriebsmoment am Rührorganende
erzeugt werden soll, ist es vorteilhaft, wenn die Staufläche zwei Flächensegmente
aufweist, die bevorzugt einander gegenüberliegend angeordnet sind.
[0033] Vorzugsweise sind die Flächensegmentwinkel β
1, β
2 betragsmäßig gleich groß.
[0034] Vorteilhaft zur Erzeugung eines Auftriebsmomentes kann es auch sein, wenn das ein
Flächensegment in Anströmrichtung und ein Flächensegment entgegen der Anströmrichtung
geneigt ist.
[0035] Wenn in einem mittleren Stegabschnitt eine Auftriebstasche ausgebildet ist mit einer
Auftriebsfläche, die gegenüber der Rotationsachse um einen Neigungswinkel in Strömungsrichtung
und mit einem Anstellwinkel gegenüber der Anströmrichtung geneigt ist, kann durch
geeignete Wahl der Winkel das Auftriebs- bzw. Strömungswiderstandsverhalten des Rührorgans
über eine entsprechende Gestaltung des Stegoberfläche beeinflusst werden.
[0036] Vorzugsweise weist der Rührorganträger an seinem oberen axialen Ende eine Anschlusseinrichtung
zur Verbindung mit dem Deckel auf, wobei die Anschlusseinrichtung einen axialen Anschlag
zur Anlage gegen einen im Boden einer im Deckel zur Aufnahme eines Spundstopfens ausgebildeten
Stopfenmulde ausgebildeten Stützrand aufweist, der eine im Boden ausgebildete Durchstegöffnung
begrenzt. Hierdurch ist es möglich, dass die Rührstabanordnung auch unabhängig von
einem mit der Rührstabanordnung kombinierten Rührwerk mittels des Deckels mit dem
Behälter verbunden ist. Damit kann die Rührstabanordnung auch an einem Behälter angeordnet
werden beziehungsweise verbleiben, ohne dass zwangsläufig ein Rührwerk mit der Rührstabanordnung
gekoppelt sein müsste.
[0037] Die vorstehende, vorteilhafte Ausgestaltung der Rührstabanordnung mit der an ihrem
oberen axialen Ende angeordneten Anschlusseinrichtung erweist sich damit auch unabhängig
von der sonstigen Ausgestaltung des Rührorganträgers, also insbesondere unabhängig
davon, ob zwischen den Rührorganen und dem Rührorganträger eine Federeinrichtung angeordnet
ist, und insbesondere auch unabhängig davon, wie die Rührorgane ausgestaltet sind,
als vorteilhaft.
[0038] Wenn der Anschlag der vorstehend erläuterten Anschlusseinrichtung durch einen in
einer Sicherungsringaufnahme der Anschlusseinrichtung aufgenommen Sicherungsring gebildet
ist, kann dieser zum einen besonders einfach ausgeführt werden, zum anderen ermöglicht
die Ausgestaltung des Anschlags als Sicherungsring, der auf dem Stützrand aufliegt,
bei Bedarf eine Rotationsbewegung zwischen der Rührstabanordnung und dem Deckel. Vorzugsweise
liegt der Sicherungsring auf dem Stützrand lediglich bei einem Stillstand der Rührstabanordnung
auf, wohingegen der Sicherungsring vom Stützrand während einer Rotation der Rührstabanordnung
gegenüber dem Deckel abgehoben ist, um Reibung und insbesondere durch Reibung entstehenden
Abrieb und damit mögliche Verunreinigungen der im Behälter aufgenommenen Flüssigkeit
zu vermeiden.
[0039] Vorzugsweise ist die Sicherungsringaufnahme als ein separates Bauteil ausgebildet,
das zur Ausbildung der Anschlusseinrichtung formschlüssig mit dem Rührorganträger
verbunden ist.
[0040] Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Sicherungsringaufnahme integral mit
dem Rührorganträger ausgebildet ist.
[0041] Besonders bevorzugt ist es, wenn die Sicherungsringaufnahme aus einem am Rührorganträger
ausgebildeten Materialfortsatz gebildet ist, der beispielsweise durch einen Umformungsvorgang
an der Kontur des Rührorganträgers erzeugt werden kann.
[0042] Wenn der Rührorganträger an seinem unteren axialen Ende eine als Wellennabe ausgebildete
Anschlusseinrichtung zum Anschluss der Rührorgane aufweist, wobei die Anschlusseinrichtung
formschlüssig mit dem Rührorganträger verbunden ist und zur Verbindung mit den Rührorganen
und Ausbildung von Schwenklagern Lagerzapfen aufweist, kann der Rührorganträger besonders
einfach ausgestaltet sein und die im Vergleich hierzu komplex ausgestaltete Anschlusseinrichtung
separat hergestellt werden. Die Ausgestaltung der Anschlusseinrichtung am Rührorganträger
kann dann durch einfaches Herstellen der formschlüssigen Verbindung zwischen der Anschlusseinrichtung
und dem Rührorganträger erfolgen.
[0043] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Anschlusseinrichtung gleichzeitig zur Verbindung
mit der Rührwerkswelle des Rührwerks dient.
[0044] Wenn die Verbindung der Anschlusseinrichtung mit der Rührwerkswelle formschlüssig
ausgebildet ist, kann auch diese Verbindung ohne die Zuhilfenahme von Werkzeug auf
einfache Art und Weise erfolgen. Vorzugsweise weist die Anschlusseinrichtung eine
erste formschlüssige Verbindungseinrichtung zur Übertragung des Drehmoments der Rührwerkswelle
auf die Rührorgane und eine zweite Verbindungseinrichtung zur axialen Sicherung der
Anschlusseinrichtung auf der Rührwerkswelle auf, so dass nicht nur eine sichere Übertragung
des Drehmoments von der Rührwerkswelle auf die Rührstabanordnung durch eine formschlüssige
Verbindungseinrichtung, sondern darüber hinaus auch die axiale Sicherung einer definierten
axialen Relativposition zwischen Rührwerkswelle und Rührstabanordnung über eine formschlüssige
Verbindungseinrichtung erfolgt.
[0045] Vorzugsweise ist die Rührstabanordnung so ausgebildet, dass diese mit dem Deckel
verbunden ist und zusammen mit dem Deckel als Montageeinheit in eine Einfüllöffnung
eines Behälters einsetzbar und mittels einer Verbindung des Deckels mit der Einfüllöffnung
des Behälters mit dem Behälter verbindbar ist, so dass ein in ihrem Verbund mit dem
Behälter gesicherte Kombination einer Rührstabanordnung mit einem Behälter durch einen
einfachen Austausch des standartmäßig auf der Einfüllöffnung des Behälters angeordneten
Deckels gegen einen als Montageeinheit mit der Rührstabanordnung verbundenen Deckel
erfolgen kann.
[0046] Vorzugsweise ist zur Sicherung der Verbindung des Deckels mit der Rührstabanordnung
und Ausbildung eines verliersicheren Verbundes des Deckels mit der Rührstabanordnung
der Deckel mit einem in der Stopfenmulde des Deckels angeordneten Spundstopfen versehen,
derart, dass der Sicherungsring in einem beidseitig axial begrenzten Ringaufnahmeraum
der als Montageeinheit ausgeführten Rührstabanordnung aufgenommen ist.
[0047] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
[0048] Es zeigen:
- Fig. 1
- Eine Längsschnittdarstellung durch einen als Innenbehälter für einen Transport- und
Lagerbehälter für Flüssigkeiten verwendbaren Behälter mit einer Rührstabanordnung
in Montagekonfiguration;
- Fig. 2
- eine Teildarstellung eines oberen axialen Endes der in Fig. 1 dargestellten Rührstabanordnung
mit eingesetzter Rührwerkswelle;
- Fig. 3
- die in Fig. 2 dargestellte Rührstabanordnung mit axial angehobener Rührwerkswelle;
- Fig. 4
- die in Fig. 1 in einem Transportzustand dargestellte Rührstabanordnung in vergrößerter Teilschnittdarstellung;
- Fig. 5
- eine Explosionsdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Rührstabanordnung;
- Fig. 6
- die in Fig. 5 dargestellte Rührstabanordnung in montiertem Zustand;
- Fig. 7
- eine alternative Ausgestaltung einer am oberen axialen Ende der Rührstabanordnung
ausgebildeten Anschlusseinrichtung;
- Fig. 8
- das untere axiale Ende der in Fig. 1 dargestellten Rührstabanordnung in vergrößerter Darstellung mit einer Mehrzahl von
Rührorganen;
- Fig. 9
- die in Fig. 8 dargestellte Anordnung von Rührorganen in einer Schnittdarstellung gemäß Schnittlinienverlauf
IX-IX;
- Fig. 10
- die in Fig. 8 dargestellte Rührorgananordnung in einer Betriebskonfiguration;
- Fig. 11
- ein einzelnes Rührorgan in Draufsicht;
- Fig. 12
- eine isometrische Darstellung des in Fig. 11 dargestellten Rührorgans in Rückansicht;
- Fig. 13
- das in Fig. 11 dargestellte Rührorgan in Schnittdarstellung gemäß Schnittlinienverlauf XIII-XIII;
- Fig. 14
- das in Fig. 11 dargestellte Rührorgan gemäß Schnittlinienverlauf XIV-XIV;
- Fig: 15
- eine weitere Ausführungsform eines Rührorgans in Seitenansicht;
- Fig. 16
- das in Fig. 15 dargestellte Rührorgan in isometrischer Darstellung.
[0049] Fig. 1 zeigt eine als Innenbehälter für einen nicht näher dargestellten Transport- und Lagerbehälter
ausgestalteten Behälter 20 zur Aufnahme von Flüssigkeiten. Der Behälter 20 weist anschließend
an eine untere Bodenwand 21, die zur Abstützung auf einem hier nicht näher dargestellten
Palettenboden einer Transportpalette dient, die mit einem ebenfalls nicht näher dargestellten
Gittermantel versehen ist, der den Behälter 20 aufnimmt, eine Frontwand 22, zwei einander
gegenüberliegende Seitenwände 23, 24, eine Rückwand 25 sowie eine der unteren Bodenwand
21 gegenüberliegende obere Bodenwand 26 auf.
[0050] Die obere Bodenwand 26 ist mit einem Einfüllstutzen 27 versehen, der mit einem hier
als Schraubdeckel ausgeführten Deckel 28 verschließbar ist.
[0051] Der Deckel 28 bildet bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Komponente einer
Rührstabanordnung 29, die als wesentliche Komponenten einen als Hohlwelle aus im vorliegenden
Fall elektrisch leitenden Kunststoff gebildeten Rührorganträger 30 sowie eine Rührorgananordnung
31 aufweist, die im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels drei Rührorgane 32
aufweist, die mittels einer Wellennarbe 33 mit dem Rührorganträger 30 verbunden sind.
[0052] Wie insbesondere aus einer Zusammenschau der
Fig. 1, 8 und
10 hervorgeht, sind zwischen den Rührorganen 32 und dem Rührorganträger 30, hier als
Schenkelfedern 34 ausgebildete Federeinrichtungen vorgesehen, die im vorliegenden
Fall mittelbar über die Wellennabe 33 an den Rührorganträger 30 angeschlossen sind,
wobei die Wellennabe zur formschlüssigen Verbindung mit freien Schenkelenden 35 der
Schenkelfedern 34 Rastaufnahmen 36 aufweist, in die an den Schenkelenden 35 ausgebildete
Rastfortsätze 37 einrasten. Die Schenkelfedern 34 sind im vorliegenden Fall integral
an den Rührorganen 32 ausgebildet, wobei im Fall des vorliegenden Ausführungsbeispiels
ein stoffschlüssiger Anschluss der Schenkelfedern 34 an die Rührorgane 32 dadurch
ausgebildet ist, dass die Rührorgane 32 zusammen mit den Schenkelfedern 34 in einem
Spritzgießverfahren hergestellt sind. Im vorgespannten Zustand sind die Schenkelfedern
S-Schlagförmig ausgebildet.
[0053] Die Schenkelfedern 34 sind wie die Rührorgane 32 und die Wellennabe 33 in Übereinstimmung
mit dem Rührorganträger 30 aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoffmaterial gebildet.
[0054] In den
Fig. 1 und 8 ist die Rührstabanordnung in einer Montagekonfiguration dargestellt, in der keine
Rotation des Rührorganträgers 30 mittels einer über die Wellennabe 33 mit dem Rührorganträger
30 drehstarr verbundenen Rührwerkswelle 38 erfolgt, die, wie in
Fig. 2 dargestellt, von oben in den Rührorganträger 30 eingeführt wird und mit einem in
Fig. 5 dargestellten, am unteren axialen Ende der Rührwerkswelle 38 ausgebildeten Wellenzapfen
39 in die in
Fig. 9 dargestellte, in der Wellennabe 33 ausgebildeten Wellenzapfenaufnahme 40 eingeführt
ist. Zur axialen Sicherung der drehmomentübertragenden Verbindung zwischen der Rührwerkswelle
38 und der Wellennabe 33 ist die Wellenzapfenaufnahme 40 mit Rastschenkeln 41 ausgestattet,
die in nicht näher dargestellte Rastaufnahmen am Wellenzapfen 39 einrasten.
[0055] Wie insbesondere eine Zusammenschau der
Fig. 9 und 10 zeigt, sind die Rührorgane 32 mit hier als Lagerauge ausgebildeten Lagerenden
42 zur Ausbildung eines Schwenklagers 43 jeweils auf einem an der Wellennabe 33 ausgebildeten
Schwenkzapfen 44 angeordnet. Die axiale Sicherung der Lagerenden 42 auf den Schwenkzapfen
44 erfolgt über eine formschlüssige Verbindung, derart, dass ein an den Lagerenden
42 ausgebildeter Rastbund 45 nach Positionierung der Rührorgane 32 auf den Schwenkzapfen
44 hinter einem Rastbund 46 der Schwenkzapfen einrastet.
[0056] Wie ein Vergleich der
Fig. 8 und 10 deutlich macht, werden in einer Betriebskonfiguration der Rührstabanordnung 29, in
der eine Rotation des Rührorganträgers 30 um eine Rotationsachse 47 infolge eines
Drehantriebs der mit dem Rührorganträger 30 über die Wellennabe 33 gekoppelten Rührwerkswelle
38 erfolgt, die Rührorgane 32 entgegen der rückstellenden Federkraft der Schenkelfedern
34 in eine von der Rotationsgeschwindigkeit des Rührorganträger 30 abhängige Schwenkstellung
überführt mit einem gegenüber der Rotationsachse 47 ausgebildeten Rührwinkel δ, derart,
dass Rührorganenden 48 in einem Rührabstand r von der Rotationsachse 47 angeordnet
sind, der proportional zum Rührwinkel δ beziehungsweise zur Drehgeschwindigkeit der
Rührwerkswelle 38 ist.
[0057] Wie insbesondere eine Zusammenschau der
Fig. 9, 11 und 13 zeigt, sind die Rührorganenden 48 mit einem Strömungsrohr ausgebildet, das an seinem
Strömungseintrittsquerschnitt 53, also seiner beim Rührvorgang der Anströmrichtung
50 zugewandten Seite, mit einer ringförmigen Staufläche 51 versehen ist. Die Staufläche
51 ist unter einem Stauflächenwinkel β gegenüber der Rotationsachse 47 in Anströmrichtung
50 geneigt. Das Strömungsrohr 49 weist eine Rohrwandung 52 auf, die als schiefer Konus
ausgebildet ist, derart, dass der Strömungseintrittsquerschnitt 53 zu einem Strömungsaustrittsquerschnitt
54 des Strömungsrohrs 49 unter einem Rohrwinkel γ geneigt ist. Wobei, wie in
Fig. 13 dargestellt, in einem Schnitt senkrecht zu einer Längsachse 55 (
Fig. 11) eines das Lagerende 42 des Rührorgans 32 mit dem Rührorganende 48 verbindenden Steges
56 oberhalb einer Rohrachse 57 die Länge L
1 der Rohrwandung 52 in Strömungsrichtung 50 größer ist als die Länge L
2 der Rohrwandung 52 unterhalb der Strömungsachse 57.
[0058] Wie ferner
Fig. 13 zeigt, ist ein Flächengrund 58 einer durch einen oberen Teil 59 der Rohrwandung 52
gebildeten konkaven Auftriebsfläche 60 unter einem Anstellwinkel α zur Anströmrichtung
50 geneigt.
[0059] In den
Fig. 15 und
16 ist in ein Rührorgan 82 dargestellt, das im Unterschied zu dem insbesondere in den
Fig. 13 und
14 dargestellten Rührorgan 32 ein Rührorganende 83 aufweist, das im Unterschied zu dem
Rührorganende 48 des Rührorgans 82 mit einer Staufläche 84 versehen ist, die aus einer
ebenen Teilfläche 85 mit am Umfangsrand der Staufläche 84 ausgebildeten Flächensegmenten
86 und 87 zusammengesetzt ist, wobei die Flächensegmente 86, 87 im vorliegenden Fall
entgegen der Anströmrichtung 50 gegenüber der ebenen Teilfläche 85 jeweils um einen
Flächensegmentwinkel β
1 beziehungsweise β
2 geneigt sind.
[0060] Wie insbesondere
Fig. 16 zeigt, sind die Flächensegmente 86, 87 als Ringsegmente ausgebildet, wobei jeweils
ein Außenrand 88 der Flächensegmente 86, 87 durch den Umfangsrand der Staufläche 84
und ein Verbindungsrand 89 der Flächensegmente 86, 87 im Übergang zur Teilfläche 85
tangential zum Strömungseintrittsquerschnitt 53 des Strömungsrohrs 49 des Rührorganendes
83 verläuft, wobei im vorliegenden Fall die Verbindungsränder 89 parallel zueinander
verlaufen.
[0061] Die beiden Flächensegmente sind im Fall des dargestellten Ausführungsbeispiels eben
ausgebildet und weisen darüber hinaus im vorliegenden Fall eine übereinstimmende Größe
auf.
[0062] Das in den
Fig. 15 und
16 dargestellte Rührorgan 82 ist abgesehen von dem Rührorganende 83, das die Staufläche
84 anstatt der Staufläche 51 aufweist, identisch mit dem in den
Fig. 13 und
14 dargestellten Rührorgan 32 ausgebildet, so dass übereinstimmend ausgebildete Komponenten
des Rührorgans 82 entsprechend übereinstimmende Bezugszeichen aufweisen.
[0063] Wie insbesondere eine Zusammenschau der
Fig. 11 und
14 zeigt, ist in einem mittleren Stegabschnitt des Stegs 56 eine Auftriebstasche 61
ausgebildet, derart, dass ausgehend von einer im wesentlichen gradlinig verlaufenden
Anströmkante 62 des Stegs 56 eine um den Neigungswinkel ε gegenüber der Rotationsachse
47 und einen Anstellwinkel α
2 gegenüber der Anströmrichtung 50 geneigte Auftriebsfläche 63 ausgebildet ist, die
über schräg zur Auftriebsfläche 63 angestellte Flanken 64, 65 gegenüber der angrenzenden
Stegoberfläche 66 abgesenkt ist.
[0064] Wie insbesondere in den
Fig. 4 bis
7 dargestellt, ist der Rührorganträger 30 der Rührstabanordnung 29 an seinem oberen
axialen Ende mit hier in drei unterschiedlichen Ausführungen dargestellten Anschlusseinrichtungen
67, 68 und 69 versehen, die in unterschiedlich ausgebildeten Sicherungsaufnahmen 70,
71, 72 einen im vorliegenden Fall übereinstimmend ausgebildeten Sicherungsring 73
aufnehmen. Die
Fig. 4 und
6 zeigen die Anschlusseinrichtungen 67 und 68 im Transportzustand der Rührstabanordnung
29. Wie insbesondere an der in
Fig. 5 in einer Teilschnittdarstellung gezeigten Anschlusseinrichtung 68 deutlich wird,
dient die Anschlusseinrichtung 68 zur Verbindung des Rührorganträgers 30 der Rührstabanordnung
29 mit dem Deckel 28. Hierzu weist der in den Fig. 5 und 6 dargestellte Rührorganträger
30 eine als Muffe ausgebildete und mit dem oberen axialen Ende des Rührorganträgers
30 verschweißte Sicherungsaufnahme 71 auf. Zur Montage wird das obere axiale Ende
des Rührorganträgers 30 mit der daran ausgebildeten Sicherungsaufnahme 71 von unten
durch eine im Deckel 28 ausgebildete Durchstecköffnung 74 geführt, sodass anschließend
von oben der Sicherungsring 73 in eine im Deckel zur Aufnahme eines Spundstopfens
75 ausgebildete Stopfenmulde 76 eingeführt und auf die Sicherungsaufnahme 71, die
eine durch zwei Bundstege 77 begrenzte Aufnahmenut 78 aufweist, aufgerastet werden
kann. Hieraus ergibt sich eine Relativanordnung zwischen dem Deckel 28 und der Anschlusseinrichtung
68, in der der Sicherungsring 73 an einem im Boden des Deckels 28 die Durchstecköffnung
begrenzenden Stützrand 79 anliegt, sodass der Sicherungsring 73 einen axialen Anschlag
gegen den Stützrand 79 ausbildet.
[0065] Wird nun von oben der Spundstopfen 75 in die Stopfenmulde 76 des Deckels 28 eingeschraubt,
so begrenzt ein Unterrand 80 des Spundstopfens 75 zusammen mit dem Stützrand 79 des
Deckels 28 einen Ringaufnahmeraum 81, in der der Sicherungsring allenfalls eine begrenzte
oder im wesentlichen keine axiale Bewegung ausführen kann, sodass eine sichere Verbindung
zwischen dem Deckel 28 und dem Rührorganträger 30 ausgebildet ist.
[0066] Auf diese Art und Weise lässt sich der Behälter 20 auch unabhängig von der Installation
eines Rührwerks mit einer Rührstabanordnung 29 kombinieren. Wenn ein Rührwerk mit
der Rührstabanordnung 29 verbunden werden soll, um eine im Behälter aufgenommene Flüssigkeit
aufzurühren, ist es ausreichend, den Spundstopfen 75 aus der Stopfenmulde 76 des Deckels
28 zu entfernen und die Rührwerkswelle 38 von oben in den Rührorganträger 30 einzuführen
und mit diesem zu kuppeln. Dabei kann das Rührwerk in gewohnter Weise auf den Behälter
20 bzw. eine mit dem Außenmantel des Behälters 20 verbundene Tragstruktur aufgesetzt
und mit dieser verbunden werden. Vorzugsweise erfolgt dabei ein leichtes axiales Anheben
des Rührorganträgers 30 aus dem Behälter 20, so wie beispielhaft in
Fig. 3 dargestellt, um einen Berührungskontakt zwischen dem Sicherungsring 73 und dem Stützrand
79 des Deckels 28 während eines Drehantriebs des Rührorganträgers 30 mittels der Rührwerkswelle
38 zu verhindern und somit die Bildung eines möglicherweise die Flüssigkeit verunreinigenden
Kontaktabriebs zu vermeiden.
1. Transport- und Lagerbehälter für Flüssigkeiten mit einem Deckel (28) und einem als
Innenbehälter ausgebildeten Behälter (20) aus Kunststoff, der in einer oberen Bodenwand
(26) eine mit dem Deckel (28) verschließbare Einfüllöffnung zum Befüllen des Behälters
und an einer Frontseite eine Auslaufstutzen zum Anschluss einer Auslaufarmatur aufweist
sowie eine zwei Seitenwände (23, 24), eine Rückwand (25) und eine Frontwand (22) des
Behälters miteinander verbindende untere Bodenwand (21) zur Abstützung des Behälters
auf einem Palettenboden einer mit einem Außenmantel zur Aufnahme des Behälters versehenen
Transportpalette, wobei der Deckel mit einer Rührstabanordnung (29) zum Anschluss
an ein mit dem Behälter (20) kombinierbares Rührwerk versehen ist, wobei die Rührstabanordnung
einen stabförmigen, als Hohlwelle zur Aufnahme einer Rührwerkswelle (38) ausgebildeten
Rührorganträger (30) und mit dem Rührorganträger verschwenkbar verbundene Rührorgane
(32, 82) aufweist, derart, dass die Rührorgane in einer Montagekonfiguration mit einem
freien Rührorganende (48, 83) gegen eine Rotationsachse (47) des Rührorganträgers
verschwenkt sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen den Rührorganen und dem Rührorganträger eine Federeinrichtung angeordnet
ist, derart, dass die Rührorgane in einer Betriebskonfiguration infolge einer Rotation
des Rührorganträgers mit Fliehkraft beaufschlagt werden und eine von der Rotationsgeschwindigkeit
des Rührorganträgers abhängige Schwenkstellung mit einem gegenüber der Rotationsachse
ausgebildeten Rührwinkel δ einnehmen, wobei die freien Rührorganenden in einem Rührabstand
r von der Rotationsachse angeordnet sind und die mit zunehmendem Rührwinkel größer
werdende Federkraft der Fliehkraft entgegenwirkt.
2. Transport- und Lagerbehälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die freien Rührorganenden (48, 83) der Rührorgane (32, 82) in der Montagekonfiguration
unterhalb von am Rührorganträger (30) ausgebildeten Schwenklagern (43) angeordnet
sind.
3. Transport- und Lagerbehälter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Federeinrichtung als Schenkelfeder (34) ausgebildet ist.
4. Transport- und Lagerbehälter nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Schenkel der Schenkelfeder (34) sich oberhalb des Schwenklagers (43) am Rührorganträger
(30) abstützt und der andere Schenkel der Schenkelfeder sich am Rührorgan (32, 82)
abstützt.
5. Transport- und Lagerbehälter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Federeinrichtung als Spiralfeder ausgebildet ist.
6. Transport- und Lagerbehälter nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Federeinrichtung als elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Rührorganträger
(30) und dem Rührorgan (32, 82) ausgebildet ist.
7. Transport- und Lagerbehälter nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Federeinrichtung aus einem elektrisch leitenden Kunststoff hergestellt ist.
8. Transport- und Lagerbehälter nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Federeinrichtung aus einem an dem Rührorgan (32, 82) ausgebildeten Materialfortsatz
gebildet ist.
1. A transport and storage container for liquids having a lid (28) and a container (20)
embodied as an inner container, made of plastic, which has, in an upper bottom wall
(26), a filling opening being closable with the help of the lid (28) for filling the
container and, at a front side, an outlet neck for connecting an outlet armature as
well as a lower bottom wall (21), which couples two side walls (23, 24), one rear
wall (25) and one front wall (22) of the container to one another, for supporting
the container on a pallet bottom of a transport pallet that is provided with an outer
jacket for receiving the container, said lid being provided with a stirring staff
arrangement (29) for being connected to a stirring machine that can be combined with
the container (20), said stirring staff arrangement having a bar-shaped stirrer element
carrier (30) embodied as a hollow shaft for receiving a stirring machine shaft (38),
and stirrer elements (32, 82) coupled to the stirrer element carrier so as to be pivotable,
in such a manner that the stirrer elements have been pivoted, in a mounting configuration,
with a free stirrer element end (48, 83), against an axis of rotation (47) of the
stirrer element carrier,
characterised in that
a spring means is arranged between the stirrer elements and the stirrer element carrier,
in such a manner that the stirrer elements, in an operating configuration, are charged
with centrifugal force as a consequence of a rotation of the stirrer element carrier
and take a pivoted position that depends on the rotational speed of the stirrer element
carrier, a stirring angle 8 being realized with respect to the axis of rotation, the
free stirrer element ends being arranged at a stirring distance r from the axis of
rotation and the spring force, which increases as the stirring angle grows, opposing
the centrifugal force.
2. The transport and storage container according to claim 1,
characterised in that
the free stirrer element ends (48, 83) of the stirrer elements (32, 82), in the mounting
configuration, are arranged below pivot bearings (43) embodied at the stirrer element
carrier (30).
3. The transport and storage container according to claim 1 or 2,
characterised in that
the spring means is embodied as a leg spring (34).
4. The transport and storage container according to claim 3,
characterised in that
one leg of the leg spring (34) is supported above the pivot bearing (43) at the stirrer
element carrier (30) and in that the other leg of the leg spring is supported at the stirrer element (32, 82).
5. The transport and storage container according to claim 1 or 2,
characterised in that
the spring means is embodied as a coil spring.
6. The transport and storage container according to one of the previous claims,
characterised in that
the spring means is embodied as an electrical link between the stirrer element carrier
(30) and the stirrer element (32, 82).
7. The transport and storage container according to one of the previous claims,
characterised in that
the spring means is made of an electrically conductive plastic.
8. The transport and storage container according to one of the previous claims,
characterised in that
the spring means is formed from a material extension embodied at the stirrer element
(32, 82).
1. Cuve de transport et stockage pour des liquides ayant un couvercle (28) et une cuve
(20) conçue comme une cuve intérieure, en matière plastique, qui présente, dans une
paroi (26) de fond supérieure, une ouverture de remplissage fermable par le biais
du couvercle (28) pour remplir la cuve et, sur un côté avant, une tubulure de sortie
pour le raccordement d'une armature de sortie ainsi qu'une paroi (21) de fond inférieure
qui relie deux parois (23, 24) latérales, une paroi (25) arrière et une paroi (22)
avant de la cuve l'une avec l'autre, pour l'appui de la cuve sur un fond de palette
d'une palette de transport qui est pourvue d'une enveloppe extérieure pour la réception
de la cuve, ledit couvercle étant pourvu d'un agencement de bâtons agitateurs (29)
pour le raccordement à un mécanisme agitateur configuré pour être combiné avec la
cuve (20), ledit agencement de bâtons agitateurs présentant un support (30) d'éléments
agitateurs en forme de barre qui est conçu comme un arbre creux pour la réception
d'un arbre (38) de mécanisme agitateur et présentant des éléments agitateurs (32,
38) reliés avec le support d'éléments agitateurs de façon à pouvoir pivoter, de telle
sorte que les éléments agitateurs sont pivotés, dans une configuration de montage,
contre un axe de rotation (47) du support d'éléments agitateurs avec une extrémité
d'élément agitateur libre,
caractérisée en ce
qu'une unité à ressort est disposée entre les éléments agitateurs et le support d'éléments
agitateurs, de telle sorte qu'une force centrifuge est appliquée sur les éléments
agitateurs, dans une configuration de fonctionnement, à la suite d'une rotation du
support d'éléments agitateurs, et que les éléments agitateurs prennent une position
de pivotement qui dépend de la vitesse de rotation du support d'éléments agitateurs,
avec un angle d'agitation δ par rapport à l'axe de rotation, les extrémités d'éléments
agitateurs libres étant disposées à une distance d'agitation r de l'axe de rotation
et la force de ressort, qui grandit avec l'angle d'agitation croissant, contrant la
force centrifuge.
2. Cuve de transport et stockage selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
les extrémités (48, 83) d'éléments agitateurs libres des éléments agitateurs (32,
82) sont disposées, dans la configuration de montage, au-dessous de paliers de pivotement
(43) qui sont conçus au support (30) d'élément agitateurs.
3. Cuve de transport et stockage selon la revendication 1 ou 2,
caractérisée en ce que
l'unité à ressort est conçue comme un ressort à branches (34).
4. Cuve de transport et stockage selon la revendication 3,
caractérisée en ce
qu'une branche du ressort à branches (34) s'appuie contre le support (30) d'éléments
agitateurs au-dessus du palier de pivotement (43) et en ce que l'autre branche du ressort à branches s'appuie contre l'élément agitateur (32, 82).
5. Cuve de transport et stockage selon la revendication 1 ou 2,
caractérisée en ce que
l'unité à ressort est conçue comme un ressort spiral.
6. Cuve de transport et stockage selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
l'unité à ressort est conçue comme une liaison électroconductrice entre le support
(30) d'éléments agitateurs et l'élément agitateur (32, 82).
7. Cuve de transport et stockage selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
l'unité à ressort est fabriquée en matière plastique électroconductrice.
8. Cuve de transport et stockage selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
l'unité à ressort est formé à partir d'un prolongement de matériau conçu à l'élément
agitateur (32, 82).