用于調節(jié)攪拌葉片的設備和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于調節(jié)攪拌器攪拌葉片容納件上的攪拌葉片的設備，攪拌葉片能夠以攪拌葉片軸相對橫向于攪拌器旋轉軸布置的虛擬平面以預定的迎角固定在攪拌葉片容納件的橫向于旋轉軸布置的容納孔中。
[0002]此外，本發(fā)明涉及一種用于調節(jié)待布置在攪拌器攪拌葉片容納件上的攪拌葉片的方法，攪拌葉片以攪拌葉片軸相對橫向于旋轉軸布置的虛擬平面以預定的迎角固定在攪拌葉片容納件的橫向于旋轉軸布置的容納孔中。
【背景技術】
[0003]對于具有攪拌器的生物反應器，需要最優(yōu)地設計且精確地裝配攪拌器，其包括布置在攪拌器軸上的攪拌部件。在裝配時一個特別的方面是，精確地設定待布置在攪拌葉片容納件上的攪拌葉片的傾斜角度或迎角。由于在攪拌時，在攪拌器攪拌葉片上存在最高角速度，所以在此也存在最高剪切力。由于偏斜的角，剪切力顯著上升，這導致對待培養(yǎng)的有機體的損害。特別是對于能再次使用的生物反應器，在清潔時攪拌部件必須總是再次移除并且重新安裝在攪拌器軸上。緊接著對迎角的設定迄今為止都是困難、費時且高成本的過程。
[0004]來自于Sartorius Stedim B1tech GmbH(德國賽多利斯公司)的數據表“Manualadjustment of 3-blade segment impeller to an angle of 30。(手動將三葉片段式葉輪調節(jié)至30°角)”公知了一種用于調節(jié)攪拌葉片容納件中的攪拌葉片的方法，其中，首先手動地用螺絲刀將攪拌葉片輕微地擰入葉片容納件的螺紋孔中。接著，利用角度測量器預先給定攪拌葉片的所期望的迎角，并且該攪拌葉片沿著顯示角度的裝置取向，使得該攪拌葉片容納件平行于角度測量器地取向。然后，才將螺紋孔中的攪拌葉片在期望的位置中擰緊。依次針對其他攪拌葉片重復該工序。當所有攪拌葉片以所需的迎角擰入攪拌葉片容納件中時，在最后一個步驟中，通過將完成裝配的帶有攪拌葉片的攪拌葉片容納件置放到平坦的面上來檢測攪拌葉片容納件的底側是否平行于平坦的面地取向，由此確保了所有攪拌葉片相對攪拌葉片容納件以期望的迎角取向。
[0005]不利的是，該調節(jié)相對費時并且因而是高成本的。此外，該調節(jié)相對不精確。
[0006]由DE 10 2006 053 339 Al公知了一種用于發(fā)酵裝置的攪拌裝置，其中，攪拌葉片可以通過可拆卸的插接部與固定在攪拌桿或者說旋轉軸上的攪拌葉片容納件相連。攪拌葉片的朝向攪拌葉片容納件的端部具有插接銷栓，插接螺栓能夠以可拆卸的方式借助固定螺栓固定在攪拌葉片容納件的插接銷栓容納件中。攪拌葉片相對旋轉軸的迎角可以通過拆卸、轉動插接銷栓和重新將插接銷栓固定在插接銷栓容納件中而改變，其中，在攪拌葉片縱軸線和垂直于攪拌桿軸線的水平面之間圍成的角度分別恒定保持在5°至15°。在插接銷栓端部上可以例如設置有四個卡止元件，它們嵌接到插接銷栓容納件中的四個對應的端側的卡止容納件中。在該實施方式中，實現了攪拌葉片相對于攪拌器套筒的四個不同的迎角。作為替代，該插接銷栓可以具有多邊形結構，并且嵌接在帶有對應的多邊形容納通道的插接銷栓容納件中。在該實施方式中，可以實現和多邊形結構所具有的拐角一樣多的不同的迎角。
[0007]在該公知的設備中不利的是，特別是制造攪拌葉片容納件是相對高成本的。
[0008]由DE 27 02 795 C2公知了一種用于將可調整角度的攪拌槳緊固在緊固在軸上的保持臂上的緊固裝置，其帶有至少一個螺栓螺母連接部，并且?guī)в兄辽僖粋€在攪拌槳中的螺栓孔，其中，該螺栓孔軸線位于垂直于保持臂軸線的平面中。該保持臂具有至少一個在垂直于保持臂軸線的平面中延展的長孔和多個平行于其軸線的鎖定槽，攪拌槳的鎖定件嵌接到鎖定槽中。攪拌槳的迎角通過松開螺栓螺母連接部而變化，接著將鎖定件從鎖定槽中取出，并且對攪拌槳的調節(jié)通過攪拌槳在保持臂的倒圓的止擋面上的扭轉而變化，其中，螺栓的螺紋銷栓在長孔內部滑動。
[0009]在該公知的設備中不利的是，特別是制造攪拌葉片容納件是相對高成本的。
[0010]另外由DE 197 11 019 Al公知了一種攪拌器，為了實施聚合反應，該攪拌器的攪拌葉片能以在其迎角方面可變的方式變化。在此，經由兩個位于罩體中的臂，在驅動空心軸上裝配有兩個攪拌葉片，攪拌葉片的傾角可以相對彼此變化并且可以相對于攪拌桿通過能鎖定的控制軸變化，該控制軸位于驅動空心軸內部。該控制軸通過齒輪變速箱與兩個臂相連。
[0011]在此缺點是，該攪拌器整體相對復雜且相對高成本地構造。

【發(fā)明內容】

[0012]因此本發(fā)明的任務在于，在高精確度的情況下簡化對攪拌器攪拌葉片容納件上的攪拌葉片的調節(jié)，并且通過改進公知的設備和方法而低成本地構造。
[0013]在設備方面的任務結合權利要求1的前序部分通過如下方式來解決，S卩，設置帶有容納元件的設備主體，容納元件用于容納帶有未固定的攪拌葉片的攪拌葉片容納件，并且針對攪拌葉片在各自的攪拌葉片軸之外朝向容納元件的每個底面，在設備主體上布置有止擋部，各個攪拌葉片在達到其迎角時可以相對該止擋部止擋。
[0014]通過用于調節(jié)攪拌葉片的設備，其設備主體不是攪拌器或者攪拌葉片容納件(例如攪拌器套筒)的一體式的構件，該設備可以“移動地”用于調節(jié)不同的攪拌葉片容納件上的攪拌葉片。該設備主體可以用于調節(jié)已經公知的且已證實為低成本的攪拌器，也就是說，用于調節(jié)在攪拌器攪拌葉片容納件上的攪拌葉片。通過獨立的能反復使用的設備主體，不僅提升了調節(jié)精確度還實現了費用降低。
[0015]根據本發(fā)明的一個有利實施方式，設備主體的容納元件構造為容納銷，待調節(jié)的攪拌葉片容納件可以簡單地插裝到容納銷上。
[0016]根據本發(fā)明的另一有利實施方式，配屬于攪拌葉片的止擋部構造為止擋面，其相對橫向于容納銷的縱軸線布置的虛擬平面相應于預定的迎角地傾斜，并且攪拌葉片的底面至少在部分區(qū)域中能夠以貼靠到該止擋面上的方式止擋。也就是說，只要該止擋面相應于預定的迎角地傾斜，那么攪拌葉片的以貼靠的方式止擋的底面就具有相同的預定的迎角。這實現了 “自動的”調節(jié)而無需復雜的測量過程以及與之相關的測量精確度。
[0017]根據本發(fā)明的另一優(yōu)選實施方式，該止擋面構造為空置的面。
[0018]通過空置的止擋面，該設備(也就是說該設備主體)的制造和操作是特別簡單的。帶有未固定的攪拌葉片的攪拌葉片容納件僅須插裝到容納銷上，其中，該攪拌葉片的底面以貼靠到止擋面上的方式止擋。
[0019]在固定攪拌葉片之后，帶有已固定的攪拌葉片的攪拌葉片容納件可以簡單地取出。為了調節(jié)具有其他迎角的攪拌葉片，可以簡單地使用相應的其他設備。
[0020]但可以實現的是，該設備除了具有構造為空置面的止擋面外，還具有以預定的第二迎角傾斜的止擋面。于是，該設備可以用于調節(jié)兩個不同的迎角。
[0021]根據本發(fā)明的另一優(yōu)選的實施方式，止擋面構造為用于部分地容納攪拌葉片的凹部的面。當設備應當適用于調節(jié)兩個或者更多個迎角時，這種將止擋面構造為凹部的面的構造方案是特別適宜的。相應地，第一凹部的第一止擋面用于調節(jié)第一迎角，而第二凹部的第二止擋面用于調節(jié)第二迎角。特別是也可以實現將用于調節(jié)第一迎角的第一止擋面構造為空置的止擋面，而將用于調節(jié)第二迎角的第二止擋面構造為凹部的止擋面。
[0022]在方法方面的任務結合權利要求7的前序部分通過如下方式來解決，即，執(zhí)行下述步驟:
[0023]a)將攪拌葉片以其攪拌葉片軸的自由端部插裝到其攪拌葉片容納件的容納孔中，
[0024]b)將攪拌葉片容納件插裝到用于調節(jié)攪拌葉片的設備的設備主體的容納元件上，
[0025]c)通過將攪拌葉片的底面以其預定的迎角分別相對設備主體的對應的止擋部止擋來將攪拌葉片容納件定位，
[0026]d)將攪拌葉片固定在攪拌葉片容納件中，并且
[0027]e)將攪拌葉片容納件從該設備中移除。
[0028]將攪拌葉片以公知的方式以其攪拌葉片軸的自由端部插裝到攪拌葉片容納件的容納孔中。在后續(xù)步驟中，將攪拌葉片容納件簡單地插裝到用于調節(jié)攪拌葉片的設備的設備主體的容納元件上，其中，在進一步的后續(xù)步驟中，攪拌葉片通過其底側相對設備主體的對應的止擋部的止擋實際上自動地調節(jié)到其預定的迎角。接著，攪拌葉片容納件的攪拌葉片以公知的方式通過固定其攪拌葉片軸來緊固，并且將帶有固定在其中的攪拌葉片的攪拌葉片容納件簡單地從設備中移除。
[0029]根據本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，在步驟c)中，將攪拌葉片的底側通過面式地相對構造為空置的止擋面的止擋部止擋來定位。由此，利用步驟c)可以簡單地通過從該設備中取出而將攪拌葉片容納件移除。
[0030]根據本發(fā)明的另一優(yōu)選實施方式，在步驟c)中，將攪拌葉片的朝向設備主體的端部插裝到所述設備主體的對應的凹部中，并且攪拌葉片通過其底側面式地相對由凹部形成的止擋面止擋來定位。
[0031]只要攪拌葉片的端部插裝到對應的凹部中，那么在步驟e)中就可以通過螺旋式的轉動運動從設備中移除攪拌葉片容納件。
【附圖說明】
[0032]本發(fā)明的其他細節(jié)由下文的詳細描述和附圖得出，在附圖中示例性地說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。其中:
[0033]圖1示出用于調節(jié)攪拌器的具有插裝的攪拌葉片容納件的攪拌葉片的設備的側視圖，該攪拌器帶有在預定的迎角中止擋的攪拌葉片；
[0034]圖2示出圖1的攪拌葉片容納件的側視圖；
[0035]圖3示出用于調節(jié)攪拌葉片的設備的立體圖，攪拌葉片帶有空置的止擋面；
[0036]圖4示出圖2的攪拌葉片容納件的俯視圖；
[0037]圖5示出用于調節(jié)攪拌葉片的另一設備的側視圖，