Zwangsmischer mit ringförmigem Mischraum
Es sind Zwangsmischer mit durch einen Deckel abschliessbarem, ringförmigem Mischraum und einem vom Mischgut freien Zentralraum bekannt, über welch letzterem eine mehrere abgefederte Mischarme tragende Rotorschale angeordnet ist. Bei der einen Gruppe dieser Zwangsmischer erfolgt der Antrieb von einem Motor aus, der im Zentralraum des Mischtroges angeordnet ist über diesem Motor ist ein mischerfestes Untersetzungsgetriebe angeordnet, das von einem als Haube ausgebildeten Rotor abgedeckt und umfasst wird, der die Mischwerkzeuge trägt. Ein derartig gestalteter Zwangsmischer weist eine verhältnismässig geringe Bauhöhe auf. Nachteilig ist jedoch, dass sich das Antriebsaggregat verhältnismässig schlecht kühlen lässt.
Eine weitere Gruppe von Zwangsmischern dieser Art weist ebenfalls einen die Mischwerkzeuge tragenden, als Haube gestalteten Rotor auf, dessen Welle den Zentralraum des Mischtroges durchdringt und über einen Untersetzungstrieb, der ebenfalls im Zentralraum angeordnet ist, mit dem Antriebs- motor in Verbindung steht, der unterhalb und ausserhalb des Mischtroges angeordnet ist. Die Bauhöhe derart gestalteter Zwangsmischer ist verhältnismässig niedrig, auch wenn der Motor unter der Bodenebene des Mischtroges oder oberhalb des letzteren oder seitlich desselben angeordnet ist, weil unterhalb der Mischtrog-Bodenebene ohnehin eine Schurre vorgesehen sein muss, über die das gemischte Gut in Kübel oder dergleichen entleert wird.
Ähnliche Verhältnisse liegen bei einer dritten Gruppe von Zwangsmischern dieser Art vor, denn auch hier sind die Mischwerkzeuge an einem Rotor angeordnet, dessen Welle den Zentralraum des Mischtroges durchdringt. Das untere Ende der Rou torwelle steht über einen Winkeltrieb mit einer unter der Bodenebene des Mischtroges waagrecht ange- ordneten Welle in Verbindung, in deren Strang zwischen dem Winkeltrieb und dem gleichachsigen Motor ein zweites Untersetzungsgetriebe angeordnet ist.
Bei einer vierten Gruppe von Zwangsmischern dieser Art ist über dem die Mischwerkzeuge tragenden Rotor ein Motor angeordnet, zwischen dem und dem Rotor ein die Motordrehzahl auf die Rotordrehzahl reduzierendes Untersetzungsgetriebe vorgesehen ist. Der Nachteil dieser Zwangsmischer besteht darin, dass sie eine verhältnismässig grosse Bauhöhe haben, was dann nachteilig ist, wenn der Zwangsmischer in einem Mischturm angeordnet werden soll.
Alle vorstehend erläuterten Gruppen dieser Zwangsmischer sind so gestaltet, dass sich im Umfangsbereich der Rotorschale ausserhalb derselben Gehäuseteile befinden, in denen die Mischarme gefedert gelagert sind. Diese Gehäuseteile ragen also von oben her in den ringförmigen Mischtrog hinein, wodurch sich ein Bespritzen dieser Gehäuseteile mit dem Mischgut nicht vermeiden lässt. Hinzu kommt, dass die an den in den Mischraum hineinragenden Enden der Mischarme vorgesehenen Schaufeln an diesen Enden einstellbar angeordnet sind, um die Schaufeln nach Abnutzung wieder neu einstellen und festlegen zu können. Da diese Befestigungsstellen vom Mischgut unmittelbar umspült werden und von den derartige Zwangsmischer Bedienenden kaum gereinigt werden, lassen sich die Schaufeln von den Mischarmen nur unter erheblichen Schwierigkeiten lösen und neu einstellen.
Entsprechendes gilt auch für Anderungen in der Stellung der Mischarme gegenüber den an der Rotorschale festgelegten Gehäuseteilen, da auch diese nach ver hältnismässig kurzer Zeit mit an ihnen anhaftendem Mischgut belegt sind. Bei einer bekannten Anordnung sind zwar die das Federn der Mischarme zulassenden Einstellmittel im Inneren der Rotorschale vorgesehen, aber auch hier überragen die Lagerstellen der Mischarme den vom inneren Hohlzylinder umfassten Raum.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend zuletzt erwähnten Nachteile zu vermeiden.
Ausgegangen wird von den oben erwähnten Zwangsmischern, wobei es völlig gleichgültig ist, von wo aus und wie der oberhalb des Zentralraumes des Mischtroges angeordnete Rotorkörper angetrieben wird, wenngleich es zweckmässig ist, den Aufbau der Zwangsmischer so zu gestalten, dass der Antrieb des Rotorkörpers über eine Welle erfolgt, die den Zentralraum des Mischtroges durchdringt und über einen entsprechend bemessenen Untersetzungstrieb von einem Motor angetrieben wird, der sich unterhalb der Bodenebene des Mischtroges unter dem Mischtrog oder ausserhalb desselben befindet.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dafür zu sorgen, dass sowohl die ein Verstellen der Schaufeln gegenüber dem Mischtrog bzw. den Mischarmen zulassenden, als auch die der Lagerung der Mischarme dienenden Mittel entweder vollständig innerhalb des Rotorkörpers oder teilweise innerhalb des Rotorkörpers und teilweise innerhalb des Zen tralraumes des Mischtroges angeordnet sind. Dadurch wird erreicht, dass keine Gefahr des Verschmutzens der dem Lagern der Mischarme dienenden Teile besteht und alle die Lageänderungen der Schaufeln und Tragarme zulassenden Mittel geschützt untergebracht und damit praktisch wartungsfrei sind.
Zweckmässig ist es, den Rotorkörper als nach oben offene, durch einen Deckel abschliessbare Schale auszubilden. Durch diese Anweisung kann dafür gesorgt werden, dass alle im Rotorkörper angeordneten Teile in einem Ölbad liegen und trotzdem nach Abnehmen des Deckels leicht zugänglich sind.
Die Neuerung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles nachstehend schematisch erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen lotrechten Schnitt durch den Mischtrog eines gemäss der Neuerung gestalteten Zwangsmischers,
Fig. 2 eine Aufsicht auf den Zwangsmischer nach Fig. 1.
Der Mischtrog 1 wird aus zwei Hohlzylindern 2 und 3 gebildet, die koaxial ineinander angeordnet sind und über eine den Boden bildende Ringscheibe 4 miteinander starr verbunden sind. Durch den vom Hohlzylinder 3 umfassten Raum 5 - nachstehend als Zentralraum bezeichnet - erstreckt sich eine Welle 6, an deren oberem Ende die Nabe 7 des als Schale gestalteten Rotorkörpers 8 festgelegt ist, wobei die Schale so angeordnet ist, dass ihr vom Mantel 9 umfasster Hohlraum nach oben offen ist.
Im Ausführungsbeispiel ist angenommen, dass die Rotorschale 8 durch einen besonderen Deckel 10 abschliessbar ist. Zusätzlich zu diesem Deckel ist ein Deckel 11 vorgesehen, der mindestens eine nicht dargestellte Einfüllöffnung aufweist und den gesamten Mischraum und den Rotorkörper abdeckt. Die Welle 6 wird über einen Untersetzungstrieb 12 und einen weiteren Trieb, wie Schneckentrieb 13 von einem Motor 14 in Umlauf versetzt. Der Boden 4 ist mit einer Öffnung versehen, die durch einen Drehschieber 15 abschliessbar ist, dessen Dreh achse 16 senkrecht zu der durch den Boden 4 festgelegten Ebene steht und innerhalb der Projektionsfläche des Mischraumes unterhalb desselben angeordnet ist.
Wenngleich es grundsätzlich gleichgültig ist, wie man diesen Drehschieber antreibt, empfiehlt es sich, im Randbereich des Drehschiebers eine der Form desselben angepasste Zahnstange 17 vorzusehen, die über ein Ritzel von einem Motor oder von Hand verstellbar ist. Dem Ableiten des Mischgutes dient eine Schurre 18, die an der Unterseite des Bodens 4 festgelegt ist.
Der in den Zeichnungen dargestellte Zwangsmischer enthält vier Paar Schaufeln 19, 20, 21 und 22, die an Mischarmen 23, 24, 25 und 26, und zwar an deren unteren Enden, starr festgelegt sind.
Alle Mischarme sind so gestaltet, dass ihre oberen Enden in einer horizontalen Ebene liegen, dort, wo sie gelagert sind, sich gerade erstrecken und ihre Lagerstellen befinden sich innerhalb des von der Rotorschale 8 umfassten Raumes. Es ist nicht unbedingt erforderlich, dass die im Bereich des Mantels 9 der Rotorschale 8 liegenden Lagerstellen der oberen Enden der Mischarme innerhalb des von der Rotorschale umfassten Raumes angeordnet sind, wesentlich ist nur, dass die Einstellmittel, die ein Verschieben und ein Verschwenken der oberen Enden der Mischarme zulassen, innerhalb des von der Rotorschale umfassten Raumes angeordnet sind. So können beispielsweise die Mischarme an ihren oberen Enden je einen Hebel tragen, die sich durch Schlitze im Boden der Rotorschale hindurch in den Zen tralraum 5 erstrecken.
Die freien Enden der Hebel stehen dann wie die oberen Mischarmenden des Ausführungsbeispieles unter Wirkung mindestens einer Feder und sind in gleicher Weise wie diese einstellbar.
Um die zeichnerische Darstellung nicht unübersichtlich zu machen, ist in Fig. 1 nur eine Lagerstelle 27 für das obere Ende des Mischarmes 26 wiedergegeben, während in Fig. 2 auch noch die Lagerstellen aller anderen Mischarme schematisch angedeutet sind und nur das Einstellmittel eines Armes 26 wiedergegeben ist. Die Wirkungsweise der Einstellmittel wird an Hand des dem einen Mischarm 26 zugeordneten Einstellmittels erläutert und gilt für die Einstellmittel aller vorgesehenen Mischarme. Das obere Ende des Mischarmes 26 erstreckt sich zwischen den rotorfesten Lagern 27 und 28 geradlinig. Dieses obere Ende wird von einer Feder 29 umfasst, deren eines Ende an einem Stellring 30, beispielsweise eine Nase desselben hin tergreifend, festgelegt ist. Dieser Stellring ist gegen über dem Mischarmende verdrehsicher festgelegt und liegt am Lager 28 an.
Das andere Ende der Feder 29 ist festgelegt an einem Stellring 31, der das Mischarmende mit geringem Spiel umfasst und sich über eine Stellschraube 32 am Boden der Rotorschale 8 abstützt. Durch Verändern der Länge der Schraube 32 lässt sich die Vorspannung der Feder 29 ändern.
Am hinteren Ende jedes Mischarmendes ist ein Stellring 33 festgelegt, der eine Einstellschraube 34 trägt, die sich wie die Stellschraube 32 am Boden der Rotorschale 8 abstützt. Durch Verändern der Länge dieser Stellschraube 34 lässt sich der Zwischenraum zwischen jeder Unterkante einer Schaufel und dem Boden 4 des Mischtroges einstellen.
Haben sich nach einer gewissen Zeit eine oder mehrere Schaufeln abgenutzt, dann ist es lediglich erforderlich, die vorbeschriebenen, den oberen Enden der Mischarme zugeordneten Einstellmittel entsprechend zu beeinflussen, um die Abnutzungserscheinungen auszugleichen. Sämtliche oberen Enden der vier Paare von Mischarmen sind mit entsprechenden Einstellmitteln versehen.
Zusätzlich zu den Mischarmpaaren ist ein Abstreifer 35 angeordnet, dessen Tragarm 36 am oberen Ende in gleicher Weise gestaltet ist wie die oberen Enden der Mischarme und auch in gleicher Weise gelagert und federbelastet einstellbar ist.
Da sich alle Lagerstellen und Einstellmittel der dem Zwangsmischer zugeordneten, den Mischvorgang beeinflussenden Teile innerhalb des von der Rotorschale umschlossenen Raumes befinden, ist es in einfachster Weise möglich, diese Teile zu schmieren, wenn man die Rotorschale als Ölbad-Wanne benutzt.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die an den Mischarmen starr festgelegten Schaufeln so angeordnet, dass das Mischgut von ihnen etwa dem mittleren Bereich des ringförmigen Mischraumes zugeführt wird. Die Schaufeln 19 und 20 fördern das Mischgut nach innen, die Schaufeln 21 und 22 fördern das Mischgut nach aussen. Durch entsprechende Anordnung der Schaufelflächen lässt sich ohne Schwierigkeit erreichen, dass das Mischgut trotz der auftretenden Zentrifugalkraft etwa in den mittleren Bereich des Mischraumes 1 befördert wird. Hierdurch wird die Mischwirkung verbessert.
Das Zuführen des Mischgutes etwa zum mittleren Bereich des Mischraumes hat aber auch den weiteren Vorteil, dass sich der Mischraum in kürzester Zeit entleeren lässt, wenn man den die im Boden des Mischtroges vorgesehene Öffnung abschliessenden Drehschieber so gestaltet und gelagert, dass das im mittleren Bereich des Mischraumes befindliche Mischgut bei seinem Bewegen durch die Schaufeln bei geöffnetem Drehschieber aus dem Mischraum hinaus befördert wird. Durch das Nachinnen-Verlegen der Drehachse 16 des Drehschiebers 15 wird der Querschnitt der im Boden des Mischtroges vorgesehenen Öffnung vergrössert, ohne dass die Breite der Öffnung, in Umfangsrichtung des Mischtroges gesehen, vergrössert zu werden braucht, so dass als Transportkübel die bisher üblichen Kübel eingesetzt werden können.
Es ist nicht einmal erforderlich, den Radius des Drehschiebers gegenüber den Radien der bisher bekannten Drehschieber zu vergrössern. Trotzdem ergibt sich eine kürzere Entleerzeit des Mischraumes. Dadurch, dass die Schaufeln das Mischgut in den mittleren Drehbereich des Mischraumes bewegen, kann die Zahl der Schaufeln verringert werden, was den weiteren Vorteil mit sich bringt, dass die Antriebsleistung des Zwangsmischers verringert werden kann.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die Schurre 18 so gestaltet, dass sie einen Rohrteil 37 aufweist, in dem ein Zapfen 38 starr festgelegt werden kann.
Der Entleerschieber 15 ist mit einer Nabe 39 versehen, deren Innendurchmesser etwas grösser gewählt ist als der Aussendurchmesser des Zapfens 38, um den Entleerschieber 15 gegenüber dem oberen Ende des Zapfens 38 verschwenken zu können. In die schieberfeste Verzahnung 17 greift ein Ritzel 40 ein, das von einem Motor 41 verdreht werden kann.
Gestrichelt eingezeichnet, ist die Lage des Schiebers 15 während des Schliessens in Richtung des Pfeiles 42.
Selbstverständlich können die dem Zwangsmischer zugeordneten Elemente auch in anderer Weise gestaltet sein, als dies das Ausführungsbeispiel offenbart. Es können selbstverständlich auch mehr Schaufeln, insbesondere bei erheblicher Vergrösserung des Mischraumes, vorgesehen sein. Auch in diesem Fall sind weniger Schaufeln vorzusehen als dann, wenn bedingt durch die Schaufelanordnung - kein Zuführen des Mischgutes zum mittleren Bereich des Mischraumes bewirkt wird. Entsprechendes gilt auch für die Gestaltung der Einstellmittel, die den oberen Enden der Mischarme zugeordnet sind.