DE102015106005A1 - Device for mixing or moving substances - Google Patents
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- B01F27/70—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Mischen oder Bewegen von Stoffen, mit mindestens einem Prozessraum (3), in welchen die Stoffe in vorbestimmten Mengen dosiert einführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessraum mindestens erste und zweite Kammern (7, 8) mit jeweils mindestens einem darin rotierbaren Werkzeug umfasst, wobei die Kammern ineinander übergehen und gemeinsam eine geschlossene Mantel- oder Umfangsfläche bilden.The invention relates to a device (1) for mixing or moving substances, having at least one process space (3) in which the substances can be introduced in metered quantities in predetermined amounts, characterized in that the process space comprises at least first and second chambers (7, 8). each comprising at least one rotatable tool therein, wherein the chambers merge into each other and together form a closed shell or peripheral surface.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen oder Bewegen von Stoffen. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Mischen von Sand mit Bindemitteln und/oder Additiven für die Herstellung von Gießereiformen oder Kernen.The invention relates to a device for mixing or moving substances. In particular, the invention relates to a device for mixing sand with binders and / or additives for the production of foundry molds or cores.
Eine derartige Mischvorrichtung ist beispielsweise aus der
Ein allgemeines Problem beim Mischen von Sand mit Bindemitteln, insbesondere flüssigen Bindemitteln, ist die Mischqualität. Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Mischvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit welcher die Durchmischung verbessert wird.A common problem when mixing sand with binders, especially liquid binders, is the blending quality. There is therefore the object to provide a mixing device of the type mentioned, with which the mixing is improved.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved by the invention defined in
Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung zum Mischen oder Bewegen von Stoffen geschaffen, mit mindestens einem Prozessraum, in welchen die Stoffe in vorbestimmten Mengen dosiert einführbar sind, wobei der Prozessraum mindestens erste und zweite Kammern mit jeweils mindestens einem darin rotierbaren Werkzeug umfasst, wobei die Kammern ineinander übergehen und gemeinsam eine geschlossene Mantel- oder Umfangsfläche bilden.According to the invention, a device for mixing or moving substances is provided, having at least one process space in which the substances can be introduced in predetermined amounts, wherein the process space comprises at least first and second chambers, each with at least one tool rotatable therein, wherein the chambers merge into one another and together form a closed shell or peripheral surface.
Insbesondere ist Vorrichtung zum Mischen von Sand mit Bindemitteln und/oder Additiven für die Herstellung von Gießereiformen oder Kernen geeignet oder vorgesehen, wobei der Prozessraum eine Mischkammer bildet.In particular, apparatus for mixing sand with binders and / or additives for the production of foundry molds or cores is suitable or provided, wherein the process space forms a mixing chamber.
Erfindungsgemäß sind die Kammern jeweils nur in Richtung zur benachbarten Kammer offen, und ansonsten nach außen hin geschlossen. Sind die Kammern nebeneinander angeordnet, so bedeutet dies, dass die Mischkammer insbesondere nach oben hin geschlossen ist.According to the invention, the chambers are open only in the direction of the adjacent chamber, and are otherwise closed towards the outside. If the chambers are arranged next to one another, this means that the mixing chamber is closed in particular upwards.
In einer zweckmäßigen Ausgestaltung sind die Kammern kreiszylindrisch.In an expedient embodiment, the chambers are circular cylindrical.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass bei einem Prozessraum bzw. einer Mischkammer mit einer geschlossenen Mantelfläche im Betrieb, d. h. bei Rotation von Wellen, an denen die Werkzeuge vorgesehen und mit Mischflügeln versehen sein können, in einem Übergangsbereich zwischen den kreiszylindrischen Kammern eine Verwirbelungszone entsteht, in der der Sand mit dem Bindemittel und/oder Additiven besonders gut vermischt wird. Insbesondere hat sich herausgestellt, dass die geschlossene Decke der Mischkammer dazu beiträgt, dass die zu vermischenden Stoffe in die Verwirbelungszone geleitet werden. Im Ergebnis wird eine verbesserte Mischqualität erreicht. Durch die bessere Durchmischung kommt es zu einer geringeren Bildung von Klumpen oder Ablagerungen innerhalb der Mischkammer.The present invention is based on the recognition that in the case of a process chamber or a mixing chamber with a closed lateral surface during operation, ie. H. during rotation of waves, where the tools can be provided and provided with mixing blades, in a transition region between the circular cylindrical chambers, a turbulence zone is formed, in which the sand is mixed particularly well with the binder and / or additives. In particular, it has been found that the closed ceiling of the mixing chamber contributes to the substances to be mixed are conducted into the fluidization zone. As a result, improved mixing quality is achieved. The better mixing results in less formation of lumps or deposits within the mixing chamber.
In einer Ausgestaltung der Erfindung hat die Mischkammer im Querschnitt die Form von zwei identischen Kreissegmenten, die an den Kreissehnen aneinander liegen. Mit anderen Worten überlappen sich die beiden Kreise der kreiszylindrischen Kammern im Querschnitt. Der Überlappungsbereich wird von den Mischflügeln beider Wellen durchlaufen, so dass dort eine besonders gute Durchmischung erreicht wird.In one embodiment of the invention, the mixing chamber in cross section has the shape of two identical circular segments, which are adjacent to each other on the chords. In other words, the two circles of the circular cylindrical chambers overlap in cross section. The overlap area is traversed by the mixing blades of both shafts, so that a particularly good mixing is achieved there.
Vorzugsweise beträgt der Mittelpunktswinkel der Kreissegmente jeweils weniger als 180°, insbesondere zwischen 60° und 120°. Der somit hergestellte Überlappungsbereich hat sich als besonders günstig herausgestellt.Preferably, the center angle of the circle segments is less than 180 °, in particular between 60 ° and 120 °. The overlapping area thus produced has proven to be particularly favorable.
In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die ersten und zweiten kreiszylindrischen Kammern horizontal angeordnet. Ein Mischer dieses Typs zeichnet sich durch einen einfachen und wartungsarmen Aufbau aus.In one embodiment of the invention, the first and second circular cylindrical chambers are arranged horizontally. A mixer of this type is characterized by a simple and low-maintenance construction.
Vorzugsweise weist die Mischkammer eine in einer Grundfläche der ersten und/oder zweiten kreiszylindrischen Kammer angeordnete verschließbare Öffnung zur Zufuhr von Sand in die Mischkammer auf. Somit kann die Mantelfläche der Mischkammer auch während der Zufuhr von Sand geschlossen bleiben, wodurch bereits in diesem Stadium ein verbessertes Mischergebnis erreicht wird.Preferably, the mixing chamber has a closable opening arranged in a base area of the first and / or second circular-cylindrical chamber for feeding sand into the mixing chamber. Thus, the lateral surface of the mixing chamber can remain closed during the supply of sand, whereby an improved mixing result is achieved even at this stage.
In einer Ausgestaltung ist in mindestens einer Mantelfläche, insbesondere einem oberen Bereich der Mantelfläche der ersten und/oder zweiten kreiszylindrischen Kammer eine Düse, insbesondere eine nach unten weisenden Düse zur Zufuhr von flüssigen Bindemitteln in die Mischkammer vorgesehen. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass das flüssige Bindemittel auf den bereits in der Mischkammer befindlichen Sand gesprüht und besser mit diesem vermischt werden kann.In one embodiment, in at least one lateral surface, in particular an upper region of the lateral surface of the first and / or second circular cylindrical chamber, a nozzle, in particular a downwardly facing nozzle for supplying liquid binders into the mixing chamber is provided. This embodiment has the advantage that the liquid binder can be sprayed on the sand already in the mixing chamber and can be better mixed with it.
Außerdem kann in einer Mantelfläche der ersten und/oder zweiten kreiszylindrischen Kammer eine verschließbare, insbesondere nach unten weisende Öffnung zum Auslassen des Gemischs aus der Mischkammer angeordnet sein. Durch diese Öffnung kann das Gemisch gegebenenfalls bei rotierenden Mischflügeln aus der Mischkammer in einen darunter angeordneten Behälter geleitet werden.In addition, in a lateral surface of the first and / or second circular cylindrical chamber a closable, in particular downwardly facing opening for discharging the mixture may be arranged from the mixing chamber. Through this opening, the mixture may optionally be passed in rotating mixing blades from the mixing chamber in a container arranged underneath.
Mit Vorteil weist sind die Werkzeuge jeweils mit einem oder mehreren Mischflügeln versehen, wobei jeder Mischflügel an seinem freien Ende einen Fortsatz auf, der insbesondere aus Kunststoff gebildet ist, wobei die Fortsätze bei Drehung der Wellen entlang der inneren Mantelfläche der ersten und zweiten kreiszylindrischen Kammern bewegt werden, so dass Ablagerungen an der inneren Mantelfläche der ersten und zweiten kreiszylindrischen Kammern entfernt werden. Vorzugsweise weisen die Fortsätze einen geringen Abstand von der inneren Mantelfläche der Mischkammer auf. Advantageously, the tools are each provided with one or more mixing blades, each mixing blade at its free end an extension, which is formed in particular of plastic, wherein the projections moves upon rotation of the waves along the inner circumferential surface of the first and second circular cylindrical chambers be so that deposits on the inner circumferential surface of the first and second circular cylindrical chambers are removed. Preferably, the extensions on a small distance from the inner circumferential surface of the mixing chamber.
In einer Ausgestaltung sind die Werkzeuge jeweils an Wellen angeordnet, die in den Prozessraum hineinragen und in entgegengesetzter Richtung drehbar sind. Durch gegenläufiges Drehen der Mischflügel in den beiden Kammern wird eine besonders gute Verwirbelung in der Mischzone zwischen den Kammern erreicht. Dabei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn an jedem Werkzeug vier Mischflügel vorgesehen sind.In one embodiment, the tools are each arranged on shafts that protrude into the process space and are rotatable in the opposite direction. By oppositely rotating the mixing blades in the two chambers, a particularly good turbulence in the mixing zone between the chambers is achieved. It has been found to be advantageous if four mixing blades are provided on each tool.
Nachstehend ist anhand der Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen in schematisierter Darstellung:An embodiment of the invention will be described in more detail below with reference to the figures. In a schematic representation:
Die
die
die
Die
Die Mischvorrichtung
In den
Die Mischkammer
Wie insbesondere in der
In dem Übergangsbereich zwischen den Kammern
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Mischvorrichtungmixing device
- 22
- Mischgehäusemixed housing
- 33
- Mischkammermixing chamber
- 44
- Wellenwaves
- 5, 5'5, 5 '
- Mischflügelmixing blades
- 66
- Getriebetransmission
- 77
- erste kreiszylindrische Kammerfirst circular cylindrical chamber
- 88th
- zweite kreiszylindrische Kammersecond circular cylindrical chamber
- 99
- Mischzonemixing zone
- 1010
- kellenartige Fortsätzekellike processes
- 11, 11'11, 11 '
- Drehrichtung der WellenDirection of rotation of the waves
- 1212
- verschließbare Öffnunglockable opening
- 1313
- Düsenjet
- 1414
- Auslassoutlet
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 2929263 A1 [0002] DE 2929263 A1 [0002]
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DE2152425A1 (en) * | 1971-10-21 | 1973-04-26 | E Schnitzler Gmbh & Co Dr | DEVICE FOR APPLYING A LIQUID, IN PARTICULAR BINDING AGENT OR THE LIKE, ON SPICY OR SIMILAR PARTICLES |
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-
2015
- 2015-04-20 DE DE102015106005.1A patent/DE102015106005B4/en active Active
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DE2929263A1 (en) | 1978-07-25 | 1980-02-07 | Halvor Gudmund Forberg | METHOD FOR MIXING FABRIC PARTICLES |
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