[0001] Die Erfindung betrifft eine Rühr- und/oder Knetmaschine mit zumindest einem, sich
um seine eigene Achse drehenden Rührund/oder Knetwerkzeug, das eine durchgehende,
ungeteilte Werkzeug-Welle aufweist, wobei der Produktbereich vom Antriebsbereich
der Rühr- und/oder Knetmaschine im Bereich der Werkzeug-Welle durch eine an der Werkzeug-Welle
angreifende Dichtung abgedichtet ist.
[0002] Man kennt bereits verschiedene Vertikal-Knetmaschinen mit einem, in einem Behälter
umlaufenden und sich auch um seine eigene Achse drehenden Rühr- und/oder Knetwerkzeug,
welches sich bei seiner Umlaufbewegung um ein zentral angeordnetes, nur um seine Achse
rotierendes Werkzeug bewegt. Derartige Rühr- und/oder Knetmaschinen, hier auch kurz
als "Knetmaschine" bezeichnet, werden beispielsweise zum Vermischen flüssiger, fester
und plastischer Stoffe zu zähen, plastischen oder teigigen Massen eingesetzt.
[0003] Dabei weisen die Werkzeuge dieser vorbekannten Knetmaschinen häufig eine zweigeteilte
Werkzeug-Welle auf, um beispielsweise einen Austausch der an der Welle befestigten
Rührund/oder Knetschaufeln etwa beim Verarbeiten von abrasiven Produkten zu ermöglichen.
Die beiden Wellenteile dieser zweigeteilten Werkzeug-Welle greifen dazu in einem,
etwa im Produktbereich liegenden Bereich ineinander und werden durch eine, durch Klemmschrauben
in die Wellennut des einen Werkzeugteiles gedrückte Paßfeder drehfest und axial unverrückbar
miteinander verbunden. Zwar ist die zwischen den Wellenteilen zwangsläufig entstehende
Fuge gegen ein Eindringen von Mischgut durch eine, den Produkt- oder Mischbereich
vom Antriebsbereich der Knetmaschine trennende Dichtung abgeschirmt. Um die Wellenteile
im Bedarfsfall leicht voneinander trennen zu können, sind jedoch die Klemmschrauben
nach Abnehmen des Behälters vom Produktbereich her zugänglich.
[0004] Diese Anordnung der die Wellenteile miteinander verbindenden Klemmschrauben im Produktbereich
ist jedoch, insbesondere bei der Verarbeitung von gefährlichen Mischgütern, wie etwa
Treib- oder Explosivstoffen, nachteilig. Im Produktbereich können diese Klemmschrauben
und ihre Gewindebohrungen leicht etwa durch das zu behandelnde Produkt verschmutzt
werden, was beispielsweise bei der Verwendung explosiven Materials erhebliche Gefahren
u.a. beim Lösen der Klemmschrauben verursachen kann.
[0005] Man hat daher auch Rühr- und/oder Knetmaschinen geschaffen, deren Werkzeuge eine
durchgehende, ungeteilte WerkzeugWelle aufweisen. Da die Werkzeug-Wellen oft jedoch
mehrfach gelagert und mit verschiedenen Antriebs- und Abtriebszahnrädern drehfest
verbunden sind, muß zum Austausch der Werkzeug-Schaufeln, aber insbesondere auch
zum Auswechseln der den Produktbereich vom Antriebsbereich trennenden Wellen-Dichtung
das für den Antrieb der Werkzeuge vorgesehene Getriebe einschließlich der darin gelagerten
Werkzeug-Wellen ausgebaut und auseinandergenommen werden.
Vor allem diese, an der Werkzeug-Welle angreifende Wellen-Dichtung, die ein Eindringen
von Schmutz- oder Produktpartikeln in das Getriebegehäuse verhindern soll, muß bei
Leckage oder Verschleiß, aber auch vorsorglich in festgelegten Intervallen bei der
Verarbeitung gefährlicher Stoffe ausgetauscht werden.
[0006] Da bei diesen vorbekannten Rühr- und/oder Knetmaschinen beispielsweise zum Auswechseln
der genannten Dichtung gewöhnlich das gesamte Getriebe mit allen darin enthaltenen
Zahnrädern, Lagern und Knetschaufelwellen ausgebaut und zerlegt werden muß, ist dies
stets mit einem beträchtlichen Montageaufwand und einer entsprechend langen Stillstandszeit
der Knetmaschine verbunden.
[0007] Es besteht daher die Aufgabe, eine Rühr- und/oder Knetmaschine der eingangs erwähnten
Art zu schaffen, bei der die Werkzeugschaufeln sowie die den Produktbereich vom Antriebsbereich
der Maschine trennende Wellen-Dichtung oder -Dichtungen möglichst schnell und mit
geringem Aufwand ausgetauscht werden können.
[0008] Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei der Rühr- und/oder Knetmaschine
der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, daß die Werkzeug-Welle in einer drehbar
gelagerten Hohlwelle drehfest und lösbar gehalten ist, daß alle für die Welle vorgesehenen
Antriebs- und/oder Abtriebsräder sowie alle Lager an der Hohlwelle angreifen, und
daß die Hohlwelle auf ihrer zum Produktbereich weisenden Seite vor der den Antriebsbereich
vom Produktbereich trennenden Wellen-Dichtung endet. Die Werkzeug-Welle kann bei der
erfindungsgemäßen Rührund/oder Knetmaschine schnell und mit einfachen Hilfsmitteln
der Hohlwelle entnommen werden. Da nur an der Hohlwelle die für die entsprechende
Werkzeug-Welle vorgesehenen Antriebs- und Abtriebszahnräder sowie alle Lager angreifen,
ist ein Ausbau unter Zerlegen des gesamten Getriebes nicht mehr erforderlich, wenn
lediglich etwa die Wellen-Dichtung oder die Werkzeug-Schaufeln ausgetauscht werden
sollen. Da die Hohlwelle und damit auch deren Verbindungsbereich mit der Werkzeug-Welle
im Antriebsbereich vor der den Antriebsbereich vom Produktbereich trennenden Wellen-Dichtung
endet, schützt diese Dichtung auch die zwischen Hohlwelle und Werkzeug-Welle zwangsläufig
gebildete Fuge sowie alle zur drehfesten Verbindung der Wellen notwendigen Klemmschrauben
od.dgl. Verbindungselemente gut ab. Nach Herausnehmen der Werkzeug-Welle aus der Hohlwelle
ist die an der Werkzeug-Welle angreifende Wellen-Dichtung gut zugänglich. Da zum Ausbau
dieser Dichtung das Getriebe weder ausgebaut, noch zerlegt werden muß, ist ein schneller
Dichtungswechsel mit nur kurzen Stillstandszeiten der erfindungsgemäßen Knetmaschine
möglich. Auch können beispielsweise beim Verarbeiten von abrasiven Produkten verschlissene
Werkzeug-Schaufeln in kürzerer Zeit ausgetauscht werden.
[0009] Besonders vorteilhaft ist es, wenn dabei die erfindungsgemäße Knetmaschine als Vertikal-Rühr-
und/oder Knetmaschine ausgebildet ist, bei der zumindest eines ihrer Rühr- und/oder
Knetwerkzeuge in einem Behälter umläuft.
[0010] Um die Werkzeug-Welle möglichst leicht und einfach aus der Hohlwelle entnehmen zu
können, sieht eine vorteilhafte Ausführung gemäß der Erfindung vor, daß die Werkzeug-Welle
mit der Hohlwelle über eine Formschluß-Verbindung, vorzugsweise über eine Paßfeder-Verbindung
drehfest verbunden ist. Dabei ist insbesondere eine Paßfeder-Verbindung mit vergleichsweise
geringem Herstellungsaufwand verbunden und vermag ausreichend hohe Drehmomente zu
übertragen.
[0011] Vorteilhaft ist es, wenn die Werkzeug-Welle gegen ein axiales Verschieben in der
Hohlwelle durch zumindest ein, die Hohlwelle mit der Werkzeug-Welle verbindendes,
vorzugsweise an der dem Produktbereich abgewandten Stirnseite der Wellen angeordnetes
Sicherungselement gesichert ist. Dieses Sicherungselement hält die Werkzeug-Welle
fest, aber dennoch leicht lösbar in der Hohlwelle. Ist dabei das Sicherungselement
an der dem Produktbereich abgewandten Stirnseite der Wellen angeordnet, so muß lediglich
beispielsweise ein am Maschinengehäuse vorgesehener Deckel abgehoben werden, um an
das Sicherungselement zu gelangen.
[0012] Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausführung gemäß der Erfindung sieht vor,
daß das (die) Sicherungselement(e) als Sicherungsschraube(n) ausgebildet ist(sind).
Dabei kann die erfindungsgemäße Rühr- und/oder Knetmaschine so ausgebildet sein,
daß jede Sicherungsschraube mit ihrem Gewinde oder Schaft ein an der dem Produktbereich
abgewandten Stirnseite der Hohlwelle angeordnetes Durchsteck-Loch durchsetzt und in
eine an der benachbarten Stirnseite der Werkzeug-Welle angeordnete Gewindebohrung
eingeschraubt ist, und daß das Durchsteck-Loch sowie die Gewindebohrung vorzugsweise
exzentrisch zur Drehachse der Wellen angeordnet ist. Durch die exzentrische Anordnung
des Durchsteck-Loches sowie der Gewindebohrung wird weitgehend vermieden, daß sich
durch die Eigendrehung der Wellen das darin befindliche, als Sicherungsschraube ausgebildete
Sicherungselement unbeabsichtigt lockern oder lösen kann.
[0013] Um eine, in der Hohlwelle festsitzende Werkzeug-Welle mit einfachen Hilfsmitteln
ausbauen zu können, ist es zweckmäßig, wenn an der dem Produktbereich abgewandten
Stirnseite der Hohlwelle zumindest eine Gewindebohrung vorgesehen ist, in die zum
Abdrücken der Werkzeug-Welle aus der Hohlwelle eine Schraube einschraubbar ist, und
wenn die Gewindebohrung vorzugsweise das gleiche Gewinde hat wie die Sicherungsschraube.
Hat die zum Abdrücken der Werkzeugewelle vorgesehene Gewindebohrung das gleiche Gewinde,
wie die Sicherungsschraube, so kann diese nach Ausschrauben aus der Werkzeug-Welle
in vorteilhafter Weise auch zum Abdrücken der Werkzeug-Welle verwendet werden.
[0014] In einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß der Erfindung ist eine Abziehvorrichtung
zum Herausnehmen der Werkzeug-Welle aus der Hohlwelle vorgesehen. Mit Hilfe einer
solchen Abziehvorrichtung kann das Herausnehmen der Werkzeug-Welle aus der Hohlwelle
noch weiter erleichtert und zeitsparender durchgeführt werden. Dabei sieht eine einfache
und vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Knetmaschine, bei der die Antriebseinheit
sowie der Behälter in Gebrauchsstellung der Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschine
mit Abstand oberhalb der Maschinenstandfläche gehalten und eine Hebevorrichtung zum
Ab senken und Anheben des Behälters vorgesehen ist, vor, daß die Abziehvorrichtung
im wesentlichen aus der Hebevorrichtung und einer damit zusammenwirkenden Greifund
Haltevorrichtung gebildet ist.
[0015] Zweckmäßig ist, wenn dabei die Hebevorrichtung zwei Hubschlitten aufweist, die auf
zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Rühr- und/oder Knetmaschine angeordnet
und vorzugsweise über jeweils einen Hydraulikzylinder anheb- und absenkbar sind,
und wenn auf die Hubschlitten ein mit der Greifvorrichtung verbundener Tragrahmen
aufsetzbar ist. Die über beispielsweise jeweils einen Hydraulikzylinder anheb- und
absenkbaren Hubschlitten können somit nicht nur zum Auswechseln oder Entleeren etwa
des mit dem Mischgut gefüllten und entsprechend schweren Behälters eingesetzt, sondern
in einfacher und vorteilhafter Weise auch zum Herausnehmen der Werkzeug-Welle aus
der Hohlwelle verwendet werden. Damit beim Anheben und Einsetzen der Werkzeug-Wellen
diese nicht etwa bei einem Verkanten am Maschinen- oder Getriebegehäuse od.dgl. beschädigt
werden, ist zweckmäßigerweise die Greifvorrichtung in vertikaler Richtung federnd
gelagert und vorzugsweise am Tragrahmen lösbar befestigt. Eine federnd gelagerte
Greifvorrichtung gibt dem Bedienpersonal ausreichend Zeit, um beispielsweise während
eines Anhebe- und Einsetzvorganges ein Verkanten der Werkzeug-Welle festzustellen
und die Hebevorrichtung zu stoppen, noch bevor die Gefahr besteht, daß die Werkzeug
-- Welle erheblich beschädigt wird.
Ist die Greifvorrichtung am Tragrahmen lösbar befestigt, so kann der Tragrahmen nach
Lösen der Greifvorrichtung auch zum Anheben oder Absenken beispielsweise anderer Maschinenteile
verwendet werden.
[0016] Eine einfache und vorteilhafte Ausführung gemäß der Erfindung sieht vor, daß die
Greifvorrichtung ein Auflageteil sowie zwei, einander gegenüberliegende und an ihren
freien, nach oben weisenden Enden jeweils eine Spannbacke aufweisende Haltearme hat,
daß in Gebrauchsstellung der Abziehvorrichtung das Werkzeug an seinem, die Rühr-
und Knetschaufeln aufweisenden Bereich auf dem Auflageteil aufsitzt und die Spannbacken
die Werkzeug-Welle umgreifen, und daß die Spannbacken beispielsweise über eine Schraubverbindung
miteinander verbindbar sind. Nach Festziehen beispielsweise der die Spannbacken miteinander
verbindenden Schraubverbindung umgreifen diese die Werkzeug-Welle sicher und fest,
so daß die Welle beim Absenken der Hebevorrichtung aus der Hohlwelle entnommen oder
beim Anheben der Vorrichtung in die Hohlwelle eingeführt werden kann.
[0017] Um den Ein- und Ausbau der Werkzeug-Welle aus der Hohlwelle noch weiter zu begünstigen,
ist es vorteilhaft, wenn jeder der beiden Hubschlitten der Hebevorrichtung vorzugsweise
zwei, nach oben weisende Zentrierdorne aufweist, die in Gebrauchsstellung der Hebevorrichtung
in Zentrierlöcher des Tragrahmens eingreifen. Auf diese Weise sind die beiden äußeren
Werkzeuge stets so zentriert, daß bei ihrem Einbau praktisch nur noch die Hohlwelle
durch eine leichte Drehung am Getriebegehäuse auf einfache Weise in die richtige Lage
gebracht werden muß.
[0018] Weiterbildungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend
wird diese anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den
Figuren noch näher erläutert.
[0019] Es zeigt:
Fig. 1 den Antriebs- und Produktbereich einer Knetmaschine in einer seitlichen Schnittdarstellung
und
Fig. 2 die Knetmaschine aus Fig. 1 beim Ein- oder Ausbau einer ihrer Werkzeug-Wellen
in einer seitlichen Schnittdarstellung.
[0020] Fig. 1 zeigt eine Knetmaschine 1 mit ihrem Antriebsbereich 2 sowie ihrem Produktbereich
3 in einer seitlichen Schnittdarstellung. Wie Fig. 1 zeigt, weist die Knetmaschine
1 drei, mit ihren Schaufeln 4 in einem Behälter 5 angeordnete Werkzeuge 6 auf. Während
die beiden äußeren Werkzeuge 6a in dem Behälter 5 um das zentral angeordnete Werkzeug
6b umlaufen und gleichzeitig auch um ihre eigene Achse drehen, dreht sich das zentral
angeordnete Werkzeug 6b nur um seine eigene Achse.
[0021] Für die Dreh- und Umlaufbewegungen der Werkzeuge 6 ist ein Planetengetriebe 7 vorgesehen.
Dessen Steg bildet ein, in einem Maschinengehäuse 8 rotierendes Getriebegehäuse 9,
das an seiner Außenseite mit einem Zahnkranz 10 verbunden ist, der seinerseits mit
einem Abtriebs-Zahnrad 11 eines Antriebsmotors 12 kämmt. Durch die Rotation des Getriebegehäuses
9 laufen die beiden äußeren, exzentrisch zur Drehachse des Getriebegehäuses 9 angeordneten
Werkzeuge 6a im Behälter 5 um, während sich das zentral und koaxial zur Drehachse
des Getriebegehäuses angeordnete Werkzeug 6b nur auf der Stelle dreht. Bei der Umlaufbewegung
der beiden äußeren Werkzeuge 6a kämmt jeweils ein, für diese Werkzeuge vorgesehenes
Planetenrad 13 mit einem feststehenden und mit dem Maschinengehäuse 8 verbundenen
Sonnenrad 14, so daß die Antriebskraft des Antriebsmotors 12 gleichzeitig in eine
Eigendrehung dieser Werkzeuge umgesetzt wird. Über eine zweite Planetenstufe 15, in
der jeweils ein Planetenrad 16 der äußeren Werkzeuge 6a mit einem Sonnenrad 17 des
zentral angeordneten Werkzeuges 6b kämmt, wird die Eigendrehung der beiden äußeren
Werkzeuge 6a in eine Eigendrehung des zentralen Werkzeuges 6b umgesetzt. Dabei ist
die zweite Planetenstufe 15 so untersetzt und die Eigendrehzahlen der beiden äußeren
Werkzeuge 6a einerseits und des zentralen Werkzeuges 6b andererseits so bemessen,
daß sich die in den Hüllkreisen ihrer Schaufeln 4 schneidenden Werkzeuge 6 dennoch
nicht berühren können.
[0022] Bei abrasiven Mischgütern etwa müssen die mit den Werkzeug-Wellen 18 fest verbundenen,
beispielsweise verschweißten Schaufeln 4 gelegentlich ausgetauscht werden. Auch müssen
die an den Werkzeug-Wellen 18 angreifenden Wellen-Dichtungen 19 beispielsweise bei
Verschleiß, Leckage oder bei der Verarbeitung gefährlicher, etwa explosiver Mischgüter
in festgelegten Intervallen auch vorsorglich ausgestauscht werden.
[0023] Erfindungsgemäß sind dazu die Werkzeug-Wellen 18 in einer drehbar gelagerten Hohlwelle
20 drehfest und lösbar gehalten. Dabei greifen alle für die Wellen 18 vorgesehenen
Antriebs- und/oder Abtriebsräder 13, 16 und 17 sowie alle Lager 21 nur an den Hohlwellen
20 an. Die Hohlwellen enden jeweils auf ihrer zum Produktbereich 3 weisenden Seite
vor ihrer den Antriebsbereich 2 vom Produktbereich 3 trennenden Wellen-Dichtung 19,
so daß diese nicht nur ein unerwünschtes Eindringen von Mischgut in das Getriebegehäuse
9 verhindert, sondern auch die zwischen den Hohlwellen 20 und der entsprechenden
Werkzeug-Welle 18 zwangsläufig gebildete Fuge abschirmt.
Jede der Werkzeug-Wellen 18 ist mit ihrer Hohlwelle 20 über eine Paßfeder-Verbindung
22 drehfest verbunden. Über jeweils eine, an der dem Produktbereich abgewandten Stirnseiten
der Wellen 18, 20 angeordnete Sicherungsschraube 23 sind die Werkzeug-Wellen 18 auch
gegen ein axiales Verschieben in der Hohlwelle 20 gesichert. Jede dieser Sicherungsschrauben
23 durchsetzt dazu mit ihrem Gewinde oder Schaft ein an der dem Produktbereich 3 abgewandten
Stirnseite der Hohlwelle 20 angeordnetes Durchsteck-Loch und ist in eine an der benachbarten
Stirnseite der Werkzeug-Welle angeordnete Gewindebohrung eingeschraubt. Um ein unbeabsichtigtes
Lockern oder Lösen dieser Sicherungsschrauben 23 durch die Eigendrehung der Werkzeuge
6 zu verhindern, sind das Durchsteck-Loch sowie die Gewindebohrung exzentrisch zur
Drehachse der Wellen 18, 20 angeordnet. Die dem Produktbereich 3 abgewandte Stirnseite
der Hohlwelle 20 ist, wie Fig. 1 zeigt, als eine axial gesicherte Scheibe 24 ausgebildet.
[0024] Durch Abheben der dem Produktbereich 3 abgewandten und als Deckel 25 ausgebildeten
Stirnseite des Maschinen gehäuses 8 werden die Sicherungsschrauben 23 der beiden
äußeren Werkzeuge 6a durch im Getriebegehäuse 9 angeordnete Kontrollöffnungen 26 zugänglich.
Wie Fig. 1 zeigt, ist das Sonnenrad 14 des Planetengetriebes 7 mit dem Deckel 25
fest verbunden. Mit Abheben des Deckels 25 wird auch das Sonnenrad 14 dem Getriebegehäuse
9 entnommen. Dazu ist das zwischen Getriebegehäuse 9 und dem Deckel 25 des Maschinengehäuses
8 angeordnete Gehäuse-Lager27 teilbar ausgebildet. Durch die nach Abheben des Deckels
25 sowie des Sonnenrads 14 entstehende Öffnung des Getriebegehäuses 9 kann auch die
Sicherungsschraube 23 des zentral angeordneten Werkzeuges 6b gelöst werden.
[0025] Nach Lösen der Sicherungsschrauben 23 können die WerkzeugWellen 18 der Werkzeuge
6 aus der entsprechenden Hohlwelle 20 der Vertikal-Knetmaschine 1 nach unten leicht
entnommen werden, ohne daß das Getriebegehäuse 9 sowie das Planetengetriebe 7 vollständig
zerlegt werden müsste. In Fig. 1 ist strichpunktiert angedeutet, daß an der dem Produktbereich
abgewandten und als Scheibe 24 ausgebildeten Stirnseite der Hohlwellen jeweils eine
Gewindebohrung 28 vorgesehen ist, die das gleiche Gewinde hat, wie die Sicherungsschraube.
Nach Lösen der Sicherungsschraube aus der Werkzeug-Welle 18 kann diese beispielsweise
auch in die Gewindebohrung 28 eingeschraubt und zum Abdrücken der entsprechenden
Werkzeug-Welle 18 aus ihrer Hohlwelle 20 verwendet werden, etwa falls diese wider
Erwarten in der Hohlwelle 20 festsitzen sollte.
[0026] In Fig. 2 ist die Vertikal-Knetmaschine 1, in einer TeilSchnittdarstellung mit einer
ausgebauten Werkzeug-Welle 18 bzw. einem Werkzeug 6a dargestellt. Wie Fig. 2 zeigt,
bildet die Knetmaschine 1 eine Vertikal-Rühr- und Knetmaschine, bei der die Antriebseinheit
sowie der Behälter 5 in Gebrauchsstellung der Knetmaschine über vier Säulen 29 mit
Abstand oberhalb der Maschinen-Standfläche gehalten ist. Von den vier Säulen 29 sind
in Fig. 2 nur die beiden vorderen zu sehen. Zum Absenken und Anheben des Behälters
5 aus Fig. 1 weist die Knetmaschine 1 eine Hebevorrichtung 30 auf. Diese Hebevorrichtung
30 der Knetmaschine 1 bildet mit einer mit ihr zusammenwirkenden Greif- und Haltevorrichtung
31 eine Abziehvorrichtung 32 zum Aus- oder Einbau einer der Werkzeug-Wellen 18 aus
ihrer oder in ihre Hohlwelle 20.
Die Hebevorrichtung 30 weist dazu zwei Hubschlitten 33 auf, die auf zwei einander
gegenüberliegenden Seiten der Knetmaschine 1 angeordnet und zwischen zwei separaten
Führungssäulen bewegbar geführt sind. Die Hubschlitten sind über jeweils einen, in
Fig. 2 von den Säulen 29 verdeckten und zwischen den Führungssäulen angeordneten Hydraulikzylinder
anheb- und absenkbar, die synchron gesteuert sind. Auf die Hubschlitten 33 ist ein
mit der Greifvorrichtung 31 der Abziehvorrichtung 32 verbundener Tragrahmen 34 aufsetzbar.
Die Greifvorrichtung 31 ist dabei lösbar mit dem Tragrahmen 34 verbunden und in einer,
in Fig. 2 mit 35 bezeichneten Halterung in vertikaler Richtung federnd gelagert. Sollte
sich beim Anheben der Hebevorrichtung und Einbau einer Werkzeug-Welle 18 diese beispielsweise
am Getriebegehäuse 9 verkanten, so ist dies für das Bedienpersonal durch ein Nachgeben
der in der Halterung 35 enthaltenen Feder sofort feststellbar. Dem Bedienpersonal
bleibt ausreichend Zeit, um den Anhebevorgang abzubrechen, noch bevor die Werkzeug-Welle
18 oder ein anderes Getriebeteil erheblich beschädigt ist.
Wie Fig. 2 zeigt sitzt das Werkzeug 6 in der Greifvorrichtung 31 an seinem die Schraufeln
4 aufweisenden Bereich auf einem Auflageteil 36 auf, während zwei, an den freien,
nach oben weisenden Enden jeweils eines Haltearmes 37 angeordnete Spannbacken 38
die Werkzeug-Welle 18 oberhalb der Schaufeln 4, aber noch in dem in Gebrauchsstellung
im Produktbereich 3 angeordneten Bereich der Welle 18 umgreifen.
[0027] In Fig. 2 ist gut erkennbar, daß jeder der beiden Hubschlitten 33 der Hebevorrichtung
30 zwei, nach oben weisende Zentrierdorne 39 aufweist, von denen nur der in Fig.
2 jeweils vordere zu sehen ist. Diese Zentrierdorne 39 greifen in Gebrauchsstellung
der Hebevorrichtung 30 in, hier strichpunktiert angedeutete Zentrierlöcher 40 des
Tragrahmens 34 ein. Durch diese Zentrierdorne 39 und die damit zusammenwirkenden Zentrierlöcher
40 werden insbesondere beim Einbau der Werkzeug-Wellen 18 die äußeren Werkzeuge 6a
so zentriert, daß lediglich das Getriebegehäuse 9 bis zum Fluchten der Achsen der
Werkzeug-Welle 18 sowie der Hohlwelle 20 gedreht werden muß. Beim Ein- und Ausbau
des zentral angeordneten Werkzeuges 6b kann selbst dieses Verdrehen des Getriebegehäuses
9 entfallen.
[0028] Um die Werkzeuge 6 beispielsweise aus dem Bereich der Knetmaschine 1 leicht enfernen
zu können, weist der Tragrahmen 34 ein Fahrgestell 41 auf. Dabei sind die Hubschlitten
33 so weit bis unter den Tragrahmen 34 absenkbar, daß deren Zentrierdorne 39 aus
den Zentrierlöchern 40 des Tragrahmens 34 freikommen. Um den Aus- und Einbau der Werkzeug-Wellen
18 noch zu begünstigen und um besonders leicht beispielsweise an die Sicherungsschrauben
23 zu gelangen, weist die Knetmaschine 1 eine in Fig. 2 dargestellte Deckel-Hebevorrichvorrichtung
42 zum Anheben und Auflegen des vom Maschinengehäuse abnehmbaren Deckels 25 auf.
Diese Deckel-Hebevorrichtung 42 besteht im wesentlichen aus zwei teleskopartig ineinandergreifender
Hülsen 43 von denen die eine außerhalb der Deckel-Öffnung 44 des Maschinengehäuses
8 an diesen befestigt und die andere über einen Tragarm 45 mit dem Deckel 25 verbunden
ist. Ein im Innern der Hülsen befindlicher und in Fig. 2 nicht sichtbarer Hydraulikzylinder
ist in der Achse 46 der Hülsen 43 angeordnet, so daß sich der Deckel 25 nach Abheben
vom Maschinengehäuse 8 leicht nach außen verschwenken läßt.
[0029] Wie Fig. 1 und 2 zeigen, lassen sich die Werkzeuge 6 und die Werkzeug-Wellen 18 der
erfindungsgemäßen Knetmaschine bequem, schnell und mit einfachen Hilfsmitteln entnehmen,
um beispielsweise eine der an den Wellen 18 angreifenden Wellen-Dichtungen 19 oder
auch verschlissene Werkzeug-Schaufeln 4 auszutauschen. Dabei ist bei der Knetmaschine
1 beim Ein- und Ausbau der Werkzeug-Wellen 18 kein zusätzliches Hebezeug erforderlich,
da das Getriebe 7 weder vollständig ausgebaut noch zerlegt werden muß. Durch den beispielsweise
schnellen Dichtungswechsel oder Austausch der Werkzeug-Schaufeln können die Stillstandszeiten
verkürzt werden. Auch erlauben die durchgehenden, ungeteilten Werkzeug-Wellen 18 auch
insoweit eine leichte und schnelle Reinigung des Produktbereiches 3, was insbesondere
bei der Verarbeitung von gefährlichen Mischgütern, wie beispielsweise Treib- oder
Explosivstoffen von Bedeutung ist.
[0030] Alle vorbeschriebenen oder in den Ansprüchen aufgeführten Einzelmerkmale können einzeln
oder in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
1. Rühr- und/oder Knetmaschine (1) mit zumindest einem, sich um seine eigene Achse
drehenden Rühr- und/oder Knetwerkzeug (6), das eine durchgehende, ungeteilte Werkzeug-Welle
(18) aufweist, wobei der Produktbereich (3) vom Antriebsbereich (2) der Rühr- und/oder
Knetmaschine (1) im Bereich der Werkzeug-Welle (18) durch eine an der Werkzeug-Welle
(18) angreifende Dichtung (19) abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeug-Welle (18) in einer drehbar gelagerten Hohlwelle (20) drehfest und
lösbar gehalten ist, daß alle für die Welle vorgesehenen Antriebs- und/oder Abtriebsräder
(13, 16, 17) sowie alle Lager (21) an der Hohlwelle (20) angreifen, und daß die Hohlwelle
(20) auf ihrer zum Produktbereich (3) weisenden Seite vor der den Antriebsbereich
(2) vom Produktbereich (3) trennenden Wellen-Dichtung (19) endet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Vertikal-Rühr-
und/oder Knetmaschine (1) ausgebildet ist, bei der zumindest eines ihrer Rührund/oder
Knetwerkzeuge (6a) in einem Behälter (5) umläuft.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeug-Welle
(18) mit der Hohlwelle (20) über eine Formschluß-Verbindung, vorzugsweise über eine
Paßfeder-Verbindung (22) drehfest verbunden ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkzeug-Welle (18) gegen ein axiales Verschieben in der Hohlwelle (20) durch
zumindest ein, die Hohlwelle (20) mit der Werkzeug-Welle (18) verbindendes, vorzugsweise
an der dem Produktbereich (3) abgewandten Stirnseite der Wellen (18, 20) angeordnetes
Sicherungselement gesichert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das (die) Sicherungselement(e)
als Sicherungsschraube(n) (23) ausgebildet ist (sind).
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sicherungsschraube
mit ihrem Gewinde oder Schaft ein an der dem Produktbereich (3) abgewandten Stirnseite
der Hohlwelle angeordnetes Durchsteck-Loch durchsetzt und in eine an der benachbarten
Stirnseite der Werkzeug-Welle (18) angeordnete Gewindebohrung eingeschraubt ist, und
daß das Durchsteckloch sowie die Gewindebohrung vorzugsweise exzentrisch zur Drehachse
der Wellen (18, 20) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß an der dem Produktbereich (3) abgewandten Stirnseite der Hohlwelle (20) zumindest
eine Gewindebohrung (28) vorgesehen ist, in die zum Abdrücken der Werkzeug-Welle (18)
aus der Hohlwelle (20) eine Schraube einschraubbar ist, und daß die Gewindebohrung
(28) vorzugsweise das gleiche Gewinde hat, wie die Sicherungsschraube (23).
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die dem Produktbereich (3) abgewandte Stirnseite der Hohlwelle von einer axial
gesicherten Scheibe (24) gebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Abziehvorrichtung (32) zum Aus- oder Einbau der Werkzeug-Welle (18) aus
der oder in die Hohlwelle (20) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Antriebseinheit sowie der Behälter (5)
in Gebrauchsstellung der Vertikal-Rühr- und/oder Knetmaschine (1) mit Abstand oberhalb
der Maschinen-Standfläche gehalten und eine Hebevorrichtung (30) zum Absenken und
Anheben des Behälters (5) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abziehvorrichtung
(32) im wesentlichen aus der Hebevorrichtung (30) und einer damit zusammenwirkenden
Greif- und Haltevorrichtung (31) gebildet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung
zwei Hubschlitten (33) aufweist, die auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten der
Rühr- und/oder Knetmaschine (1) angeordnet und vorzugsweise über jeweils einen Hydraulikzylinder
anheb- und absenkbar sind, und daß auf die Hubschlitten (33) ein mit der Greifvorrichtung
verbundener Tragrahmen (34) aufsetzbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifvorrichtung
(31) in vertikaler Richtung federnd gelagert und vorzugsweise am Tragrahmen (34)
lösbar befestigt ist.
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Greifvorrichtung ein Auflageteil (36) sowie zwei, einander gegenüberliegende
und an ihren freien, nach oben weisenden Enden jeweils eine Spannbacke (38) aufweisende
Haltearme (37) hat, daß in Gebrauchsstellung der Abziehvorrichtung (32) das Werkzeug
(6) an seinem, die Rühr- und Knetschaufeln (4) aufweisenden Bereich auf dem Auflageteil
(36) aufsitzt und die Spannbacken (38) die Werkzeug-Welle umgreifen, und daß die
Spannbacken (38) beispielsweise über eine Schraubverbindung miteinander verbindbar
sind.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der beiden Hubschlitten (33) der Hebevorrichtung (30) vorzugsweise zwei,
nach oben weisende Zentrierdorne (39) aufweist, die in Gebrauchsstellung der Hebevorrichtung
(30) in Zentrierlöcher (40) des Tragrahmens (34) eingreifen.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Tragrahmen (34) ein Gestell, ein Fahrgestell (41), ggfs. ein angetriebenes
Fahrgestell aufweist, und daß die Hubschlitten (33) bis unter den Tragrahmen (34)
absenkbar sind.