WO2004089523A1

WO2004089523A1 - Mixer drive

Info

Publication number: WO2004089523A1
Application number: PCT/EP2004/003372
Authority: WO
Inventors: Hubert Franke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-04-05
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2004-10-21
Anticipated expiration: 2005-10-05

Abstract

The invention relates to a mixer drive, to be used in particular in fermentation devices (GT) for biomass. Said drive comprises a hydraulic submersible motor (HM), which is located on a support (T) that projects into the tank, mixer arms (R) being connected in a driven manner to the axis of the motor by means of a hub (NR). A mixer shaft (3) is mounted on the support (T) in a tubular shaft bearing housing (1) in two radial guide bushes and two pairs of axial guide discs. One end of said mixer shaft is connected to the motor axis and the other end carries the hub (NR) with the mixer arms (R). The pair of guide discs on the hub side is axially supported on a front ring, which is located inside the shaft bearing housing (1) at a distance from the latter, and the end of the shaft bearing housing (1) on the hub side is provided with a crude thread running in opposition to the rotational direction of the hub (NR). All the components that come into contact with the biomass consist of stainless steel or other corrosion-resistant material.

Description

Rührwerksantriebagitator

Die Erfindung bezieht sich auf einen Rührwerksantrieb, insbesondere für Gärvorrichtungen von Biomasse, mit einem hydraulischen Tauchmotor, der an einem in den Tank ragenden Träger angeordnet ist, mit dessen Motorachse über eine Nabe Rührwerksarme antriebsmäßig verbunden sind, wobei an dem Träger eine Rührwerksachse in einem rohrfbrmigen Achslagergehäuse radial zweifach in Gleitbuchsen und axial zweifach mit Gleitscheibenpaaren gelagert ist und einenends mit der Motorachse verbunden ist und anderenends die Nabe mit den Rührarmen trägt, und das nabenseitige Gleitscheibenpaar an einem Stirnring axial abgestützt ist, der innerhalb des Achslagergehauses radial beabstandet zu diesem angeordnet ist und das nabenseitige Ende des Achslagergehauses jeweils mit einem zur Drehrichtung der Nabe gegensinnigen groben Gewinde versehen ist und sämtliche Bauteile, die mit der Biomasse in Kontakt kommen, aus Edelstahl oder anderem korrosionsfreien Material bestehen, gemäß der Patentanmeldung 102 01 811.1.The invention relates to an agitator drive, in particular for fermentation devices of biomass, with a hydraulic submersible motor, which is arranged on a support projecting into the tank, with the motor axis of which is connected to the agitator arms via a hub, an agitator axis in a tubular form on the support Axle bearing housing is mounted radially twice in slide bushes and axially twice with pairs of sliding disks and is connected at one end to the motor axle and at the other end supports the hub with the stirring arms, and the pair of sliding disks on the hub side is axially supported on a front ring which is arranged radially spaced within the axle bearing housing and the hub-side end of the axle bearing housing is provided with a coarse thread opposite to the direction of rotation of the hub and all components that come into contact with the biomass consist of stainless steel or other corrosion-free material, according to the patent application exercise 102 01 811.1.

Der Rührwerksantrieb ist für das Rühren von Biomasse vorgesehen, die chemisch sehr aktiv ist und besonders die Rührarme, auch wenn diese aus korrosionsfreiem Material hergestellt sind, verschleißen. Daher ist ein regelmäßiger Austausch der Rührarme erforderlich. Bei den bekannten Rührwerken ist es dazu erforderlich, den gesamten Antrieb aus dem Tank zu heben und so zu verschwenken, dass die Nabe von unten von der Antriebswelle gelöst werden kann. Dies ist ein aufwendiger Vorgang.The agitator drive is intended for the agitation of biomass, which is chemically very active and especially the agitator arms, even if they are made of corrosion-free material, wear out. It is therefore necessary to replace the stirring arms regularly. In the known agitators, it is necessary to lift the entire drive out of the tank and to pivot it so that the hub can be detached from the drive shaft from below. This is an expensive process.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Befestigung der Rührarme an dem Rührwerksantrieb anzugeben, die ein einfaches Wechseln der Rührarme erlaubt. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Rührarme wechselbar an die Nabe angeschraubt sind.It is an object of the invention to provide a fastening of the agitator arms to the agitator drive, which allows the agitator arms to be changed easily. This task is solved in that the agitator arms are screwed to the hub in an exchangeable manner.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in den Unteransprüchen angegeben.An advantageous embodiment of the invention is specified in the subclaims.

Durch das Anschrauben der Rührarme an die Nabe wird erreicht, dass bei einem Wechsel der Rührarme die Nabe nicht von der Welle gelöst werden muss und damit auch kein Verschwenken notwendig ist, um an der Antriebswelle von unten zu arbeiten. Die Verschraubung an der Nabe erlaubt, von oben die Rührarme zu wechseln.By screwing the agitator arms onto the hub, it is achieved that when the agitator arms are changed, the hub does not have to be detached from the shaft and therefore no pivoting is necessary in order to work on the drive shaft from below. The screw connection on the hub allows the mixing arms to be changed from above.

Eine einfache Verschraubung der Rührarme von oben wird durch einen Flansch an der Nabe erreicht, in den nach oben gerichtete Sacklöcher mit Gewinde eingebracht sind. Auf diesen Flansch werden die Rührarme aufgelegt und von oben verschraubt. Die Gewinde werden nicht mit Biomasse verunreinigt, da sie sich in nach unten geschlossenen Sacklöchem befinden und von oben durch die Schrauben verschlossen sind.A simple screw connection of the agitator arms from above is achieved by a flange on the hub, into which upward blind holes with threads are made. The agitator arms are placed on this flange and screwed from above. The threads are not contaminated with biomass, since they are located in blind holes closed at the bottom and are closed from above by the screws.

An den Schraubenköpfen verfängt sich keine Biomasse, die große Wickel um die Antriebswelle bilden könnte, wenn die Schraubenköpfe in den Rührarmen versenkt sind. Dies wird günstig durch INBUS-Schrau- ben erreicht, deren Köpfe in Vertiefungen der Rührarme versenkt sind und die es trotzdem erlauben, die Rührarme von oben zu verschrauben.No biomass gets caught on the screw heads, which could form large coils around the drive shaft if the screw heads are countersunk in the mixing arms. This is achieved inexpensively by INBUS screws, the heads of which are countersunk in the recesses of the stirring arms and which still allow the stirring arms to be screwed on from above.

Verschiedene Biomasse, wie Blut, Gülle, Fette, wirkt unterschiedlich verschleißend auf einsetzbare Materialien der Rührarme. Es ist daher günstig, das Material der Rührarme entsprechend der zu rührenden Biomasse auszuwählen und jeweils geeignete Rührarme anzuschrauben. Die Figuren zeigen eine beispielhafte Ausführung der Erfindung.Different biomass, such as blood, liquid manure, fats, have different wear effects on the materials used for the mixing arms. It is therefore favorable to select the material of the stirring arms according to the biomass to be stirred and to screw on suitable stirring arms in each case. The figures show an exemplary embodiment of the invention.

Fig. 1 zeigt ein Übersichtsbild axial gekürztFig. 1 shows an overview image axially shortened

Fig. 2 zeigt die Befestigung der Rührarme an der Nabe.Fig. 2 shows the attachment of the stirring arms on the hub.

Fig. 3 zeigt eine Form der Rührarme.Fig. 3 shows a shape of the stirring arms.

Fig. 1 zeigt schematisch einen in der Höhe verkürzten Gärtank GT für Biomasse, in den ein Träger T ragt, an dem das Rührwerk mit seinen Rührarmen R sowie dem Tauchantrieb HM, mittels des Rührachslagers 1 befestigt ist. Der Hydraulikmotor HM wird durch Hydraulikleitungen Hl, H2 von einem Hydraulikgenerator HG gespeist, der von einem motorischen Antrieb A angetrieben wird. Das Hydraulikaggregat HG weist einen Druckwächter PW und einen Niveauwächter NW auf, deren Signale einer Steuer- und Signalisiervorrichtung (ST) zur weiteren Auswertung zugeführt sind. Die Rührwerksachlagerung 1 ist durch vertikal beab- standete Bolzen Bl, B2 mit Abstandshaltern am Träger T verschraubt. Das Rührwerksachslager 1 trägt oben einen Flansch F2, auf den der Hydraulikmotor HM mit seinem Flansch Fl aufgesetzt und verschraubt ist. Untenendig ragt aus dem Achslager 1 die Rührwerksachse 3 heraus und in die Rührwerksnabe NK hinein, die mittels einer Passfeder 31 daran drehgesichert ist. Zur axialen Sicherung dient eine Achsmutter AM, die wiederum mit einer zentralen Sicherungsschraube SS fixiert ist.1 schematically shows a fermentation tank GT for biomass, shortened in height, into which a carrier T projects, to which the agitator with its agitator arms R and the immersion drive HM are fastened by means of the agitator bearing 1. The hydraulic motor HM is fed by hydraulic lines Hl, H2 from a hydraulic generator HG, which is driven by a motor drive A. The hydraulic unit HG has a pressure monitor PW and a level monitor NW, the signals of which are fed to a control and signaling device (ST) for further evaluation. The agitator secondary bearing 1 is screwed to the carrier T by means of vertically spaced bolts B1, B2 with spacers. The agitator axle bearing 1 has a flange F2 on top, onto which the hydraulic motor HM is placed and screwed with its flange F1. At the bottom, the agitator shaft 3 protrudes from the axle bearing 1 and into the agitator hub NK, which is secured against rotation by means of a key 31. An axial nut AM is used for axial securing, which in turn is fixed with a central locking screw SS.

In Fig. 2 ist gezeigt, wie die Nabe NR mittels der Feder 31 , der Mutter AM und der Sicherungsschraube SS an der Achse 3 befestigt ist. An der Nabe NR befindet sich auch der Flansch FN, welcher die Sacklöcher 37 aufweist. In den Rührarmen R sind die Vertiefungen 35 an den Stellen der Sacklöcher 37 eingelassen. Die INBUS-Schrauben 36 greifen in das Gewinde der Sacklöcher und ihr Schraubenkopf befindet sich in den Vertiefungen 35. Auf diese Weise ist eine im wesentlichen glatte Oberfläche an den Rührarmen R und den Flanschen FN realisiert, so dass kaum Biomasse anhaften kann.FIG. 2 shows how the hub NR is fastened to the axis 3 by means of the spring 31, the nut AM and the locking screw SS. The flange FN, which has the blind holes 37, is also located on the hub NR. The depressions 35 are embedded in the stirring arms R at the locations of the blind holes 37. The INBUS screws 36 engage in the thread of the blind holes and their screw head is located in the recesses 35. In this way, an essentially smooth surface is realized on the stirring arms R and the flanges FN, so that hardly any biomass can adhere.

In Fig. 4 sind in einer Draufsicht Rührarme R gezeigt, die an die Flansche FN der Nabe NR mittels der Schrauben 36 angeschraubt sind. 4 shows a top view of agitator arms R which are screwed onto the flanges FN of the hub NR by means of the screws 36.

Claims

claims

1. Agitator drive, in particular for fermentation devices (GT) of biomass, with a hydraulic submersible motor (HM) which is arranged on a support (T) projecting into the tank, with its motor axis (40) via a hub (NR) agitator arms (R ) are connected in terms of drive, with an agitator axis (3) being mounted on the carrier (T) in a tubular axle bearing housing (1) radially twice in slide bushings (8) and axially twice with pairs of sliding disks (71) and connected at one end to the motor axis (40) and at the other end carries the hub (NR) with the agitator arms (R), and the pair of hub discs (71) on the hub side is axially supported on a front ring (7) which is arranged radially spaced within the axle bearing housing (1) and the hub end the axle bearing housing (1) is provided with a coarse thread (72) opposite to the direction of rotation of the hub (NR) and all components that come into contact with the biomass are made of stainless steel or other materials corrosion-free material, according to patent application 102 01 811, characterized in that the agitator arms (R) are screwed to the hub (NR).

2. Agitator drive according to claim 1, characterized in that the hub (NR) has a flange (FN) with blind holes (37) in which the fastening screws (36) of the agitator arms (R) are screwed.

3. Agitator drive according to claim 2, characterized in that the agitator arms (NR) have recesses (35) on the hub side, in which INBUS screws (36) sit, which fix the agitator arms (R) to the hub (NR).

4. agitator drive according to claim 1, characterized in that according to the biomass to be agitated agitator arms are screwed from different materials.