DE102017104780A1 - Druckloser Mischer mit Fördereinrichtung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen und Fördern eines insbesondere als Mörtel- oder Estrichmischung aus mehreren Komponenten gebildeten Mischgutes mit einem ein über einen Mischerantrieb (16) angetriebenes Mischwerk (14) enthaltenden, mit den Komponenten des Mischguts beschickbaren Mischbehälter (12) und einer an dem Mischbehälter (12) angeschlossenen Förderleitung (22) für das Mischgut. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass dass der Mischbehälter (12) durch mindestens einen offenen Mischtrog (28) gebildet ist, und dass die Förderleitung (22) über eine Förderschleuse (20) an den Mischtrog (28) angeschlossen ist, wobei die Förderschleuse (20) die unter Druck stehende Förderleitung (22) von dem drucklos betriebenen Mischbehälter (12) trennt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen und Fördern eines insbesondere als Mörtel- oder Estrichmischung aus mehreren Komponenten gebildeten Mischgutes mit einem ein über einen Mischerantrieb angetriebenes Mischwerk enthaltenden, mit den Komponenten des Mischguts beschickbaren Mischbehälter und einer von dem Mischbehälter zu einem Ausbringer für das Mischgut führenden Förderleitung.
  • Seit der Vorstellung des ersten solchen Estrichförderers im Jahre 1966 durch die Fa. Putzmeister Werk werden Sand, Zement und Wasser in einem zylinderförmigen Druckbehälter mit Klöpperböden gemischt und anschließend als Propfen durch die Förderleitung zum Verlegeort gepumpt. Der Luftstrom vom Verdichter wird einerseits in den Druckbehälter geleitet und hilft als Luftpolster oberhalb der Estrichmischung, zusammen mit dem kontinuierlich drehenden Mischwerk, bei der Austragung des Materials in den Abgang. Mit zusätzlicher Einleitung von verdichteter Luft in den Abgang am Druckbehälter entsteht in der Förderleitung eine Propfenförderung. Die eingeschlossenen Luftpolster sind die treibende Energie in der Förderleitung, die zum Ende der Förderleitung den Gasdruck abbaut und die Strömungsgeschwindigkeit erhöht. Der Druckbehälter wird für einen hohen Betriebsdruck ausgelegt; seine Auslegung, Zulassung sowie Fertigung ist durch die Normen vorgegeben. Dem komplexen Ablauf entsprechend, ist der Druckbehälter ein aufwändiges Bauteil. Durch das abrasive Mischgut unterliegt der Mischer und insbesondere die Behälterwand einem dauernden Verschleiß. Bei Unterschreitung der vorgegebenen Mindestwandstärke muss der Druckbehälter ersetzt werden. Zusätzlich muss er aus Sicherheitsgründen von zugelassenen Organisationen wiederkehrend geprüft werden.
  • Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen weiter zu verbessern und eine hinsichtlich Herstellung und Reinigung sowie Sicherheitsanforderungen im Betrieb optimierte Konstruktion anzugeben.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, die Funktionen Mischen und Fördern auch strukturell voneinander zu trennen. Dementsprechend wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Mischbehälter durch mindestens einen offenen Mischtrog gebildet ist, und dass die Förderleitung über eine Förderschleuse an den Mischtrog angeschlossen ist, wobei die Förderschleuse die unter Druck stehende Förderleitung von dem drucklos betriebenen Mischbehälter trennt und damit auch einen Druckausgleich verhindert. Das Mischen der Komponenten (insbesondere Sand, Zement und Wasser) erfolgt nach wie vor in einem Mischbehälter, der aber als offener Trogmischer bzw. Durchlaufmischer (Schneckenförderer) bei atmosphärischem Druck betreibbar ist, wobei erst in der austragenden Förderschleuse und dem anschließenden Förderbereich Druck aufgebaut wird. Der offene Mischer unterliegt dadurch nicht dem Zulassungs- und wiederkehrenden Prüfverfahren wie die Mischer bisheriger Estrichmaschinen. Weiterhin ergeben sich folgende Vorteile:
    • - Die Beschickung des Mischtrogs wird einfacher;
    • - Der Mischtrog ist günstig in der Herstellung, da kein Druckbehälter;
    • - Ein Verschluss am Mischtrog ist nicht notwendig;
    • - Einfache Abdichtung der Mischwellenlager;
    • - Verschleißschutz einfach zu montieren;
    • - Keine Gefahr durch Hochdruck im Mischer.
  • Vorteilhafterweise weist die Förderschleuse eine der Förderleitung vorgeordnete, mit Druckluft beaufschlagbare Durchblaskammer zum Einspeisen des Mischguts in die Förderleitung auf. Dadurch kann das Mischgut ohne Druckbetrieb des Mischbehälters gefördert werden.
  • Vorteilhafterweise ist die Förderschleuse für eine Propfenförderung des Mischguts betreibbar.
  • In diesem Zusammenhang ist es auch günstig, wenn die Förderschleuse eine Dosiereinrichtung zur portionsweisen Einspeisung des Mischguts in die Förderleitung aufweist.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass die Dosiereinrichtung ein rotierend angetriebenes Zellenrad umfasst.
  • Um hohe Förderdrücke zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn das Zellenrad über Gleitdichtungen gegenüber einem umgebenden Gehäuse abgedichtet ist.
  • Eine weitere Verbesserung sieht vor, dass das Zellenrad mit auswechselbaren und/oder nachstellbaren Dichtleisten an seinen starren Stegen versehen ist.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung umfasst die Dosiereinrichtung eine Förderschnecke mit einer rotierend angetriebenen Schneckenwelle.
  • Um den Antriebsstrang zu optimieren, ist es günstig, wenn das Zellenrad oder die Schneckenwelle über Getriebemittel oder hydraulische Mittel mit dem Mischerantrieb für einen gleich- oder gegenläufigen Antrieb gekoppelt ist.
  • Zur Unterstützung des Materialflusses ist es vorteilhaft, wenn das Mischwerk eine mit abstehenden Mischflügeln versehene Mischwelle aufweist, und wenn die Förderschleuse mit ihrer Austragrichtung quer, insbesondere senkrecht zu der Mischwelle ausgerichtet ist. Eine weitere vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass die Förderschleuse über einen Einlaufschacht unter Schwerkrafteinfluss mit dem Mischgut aus dem Mischtrog beaufschlagbar ist.
  • Für die angestrebte Propfenförderung ist es günstig, wenn Druckluft vorzugsweise mit einem Druck von mehr als 1 bar über einen Kompressor an die Förderschleuse geliefert wird.
  • Für einen möglichst wartungsarmen Betrieb ist es auch von Vorteil, wenn die Förderschleuse mit Mitteln zum Lösen von anhaftendem Mischgut, insbesondere einem Räumrad, einem Rüttler oder einer Antihaftbeschichtung versehen ist.
  • Für einen wirksamen Schutz gegen Abrasion durch das Mischgut ist es vorteilhaft, wenn der Mischtrog und/oder die Förderschleuse mit einem auswechselbaren Verschleißschutz insbesondere in Form von Verschleißschutzschichten oder aufgebrachten Platten versehen ist.
  • Um einen quasi-kontinuierlichen Betrieb zu ermöglichen, ist es von Vorteil, wenn der Mischbehälter zwei Mischtröge zur abwechselnden Einspeisung von Mischgut in die Förderleitung umfasst.
  • Zur Steuerung der Propfenförderung ist es vorteilhaft, wenn die Förderleitung mit einem Anschluss für eine Wasserzugabe und/oder für Druckluftimpulse versehen ist. Die Druckluft als treibende Kraft bei der Propfenförderung steuert somit die Förderung. Die Wasserzugabe in die Förderleitung anstatt in den Mischer hat gegebenenfalls Vorteile für die Mischqualität bzw. die Mischzeit.
  • Für eine einfache Bodenbeschichtung am Arbeitsort ist es günstig, wenn der Ausbringer durch einen auf einem Untergrund aufstellbaren Auslaufbock gebildet ist.
  • Ein weiterer Gebrauchsnutzen ergibt sich dadurch, dass der Mischbehälter auf einem Fahrgestell für einen Fahrtransport zum Einsatzort angeordnet ist.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Mischen und Fördern einer Estrichmischung;
    • 2 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung der Vorrichtung nach 1.
  • Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung 10 zum Mischen und Fördern einer Estrichmischung umfasst einen Mischbehälter 12, ein darin angeordnetes Mischwerk 14, einen Antriebsmotor 16 zum Antrieb des Mischwerks 14, eine über einen Kompressor 18 mit Druckluft beaufschlagbare Förderschleuse 20 zum Ausbringen des Mischgutes über eine Förderleitung 22 und einen Ausbringer 24. Die gesamte Anordnung kann als Fahrmischer auf einem Fahrgestell 26 für einen Fahrtransport zum Einsatzort angeordnet sein.
  • Wie auch aus 2 ersichtlich, ist der Mischbehälter 12 durch einen teilweise aufgebrochen gezeigten Mischtrog 28 gebildet, der über eine nach oben weisende Trogöffnung 30 mit den Komponenten des Mischguts beaufschlagbar und im Mischbetrieb drucklos betreibbar ist.
  • Das Mischwerk 14 weist eine mit abstehenden Mischflügeln 32 versehene Mischerwelle 34 auf, die an einem Wellenende über einen Riementrieb 36 mit dem als Brennkraftmaschine ausgebildeten Antriebsmotor 16 gekoppelt ist.
  • Der Mischtrog 28 kann innenseitig mit einer Verschleißschutzschicht 38 z.B. aus Hart-Chrom oder Wolframcarbid versehen sein, um den Verschleiß durch das abrasive Mischgut zu minimieren. Denkbar ist auch der Einsatz von innenseitig aufgeschraubten oder geklebten Schutzplatten.
  • Der Mischtrog 28 ist über die Förderschleuse 20 an die Förderleitung 22 angeschlossen, um das Mischgut an die vorgesehene Austragstelle zu verbringen. Hierfür weist die Förderschleuse 20 eine der Förderleitung 22 vorgeordnete Durchblaskammer 40 auf, die eingangsseitig über eine Druckluftleitung mit Druckluft aus dem Kompressor 18 beaufschlagbar ist. Die Förderschleuse 20 ist somit eine Durchblasschleuse, die den drucklos betriebenen Mischtrog 28 von der unter Druck stehenden Förderleitung 22 trennt und dabei einen Druckausgleich verhindert.
  • Die Förder- bzw. Durchblasschleuse 20 ist für eine Propfenförderung des Mischguts betreibbar. Zu diesem Zweck ist in einem zylinderartigen Gehäuse 44 der Schleuse eine Dosiereinrichtung 46 vorgesehen, die für eine portionsweise Abgabe des über einen bodenseitigen Einlaufschacht 48 unter Schwerkrafteinfluss aus dem Mischtrog 28 zugeführten Mischguts sorgt.
  • Die Dosiereinrichtung 46 kann als Zellenrad 49 ausgebildet sein, das an seinen Stegen über nicht gezeigte Gleitdichtungen gegenüber dem umgebenden Gehäuse 44 abgedichtet ist. Dabei wird die Durchblaskammer 40 jeweils von der Zelle, die sich momentan im Bereich des Auslasses befindet und der Gehäusewandung gebildet.
  • Um den Antrieb zu vereinfachen, kann das Zellenrad 49 an einem Wellenende 50 über einen Riementrieb 52 gleichsinnig drehend mit der Mischerwelle 34 gekoppelt sein.
  • Die Estrichmischung kann durch eine geeignete Druckluftbeaufschlagung der Förderschleuse 20 beispielsweise von etwa 3 bar zu dem Ausbringer 24 gefördert werden, der als auf einem zu beschichtenden Boden aufstellbarer Auslaufbock ausgebildet sein kann. Um die Propfenförderung zu steuern, kann die Förderleitung 22 mit einem zusätzlichen Anschluss für eine Wasserzugabe bzw. für Druckluftimpulse versehen sein. Denkbar ist es auch, dass zwei Mischtröge 28 zur abwechselnden Einspeisung von Mischgut in die Förderleitung 22 für eine quasikontinuierliche Förderung vorgesehen sind.

Claims (18)

  1. Vorrichtung zum Mischen und Fördern eines insbesondere als Mörtel- oder Estrichmischung aus mehreren Komponenten gebildeten Mischgutes mit einem ein über einen Mischerantrieb (16) angetriebenes Mischwerk (14) enthaltenden, mit den Komponenten des Mischguts beschickbaren Mischbehälter (12) und einer an dem Mischbehälter (12) angeschlossenen Förderleitung (22) für das Mischgut, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischbehälter (12) durch mindestens einen offenen Mischtrog (28) gebildet ist, und dass die Förderleitung (22) über eine Förderschleuse (20) an den Mischtrog (28) angeschlossen ist, wobei die Förderschleuse (20) die unter Druck stehende Förderleitung (22) von dem drucklos betriebenen Mischbehälter (12) trennt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschleuse (20) eine der Förderleitung (22) vorgeordnete, mit Druckluft beaufschlagbare Durchblaskammer (46) zum Einbringen des Mischguts in die Förderleitung (22) aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschleuse (20) für eine Propfenförderung des Mischguts betreibbar ist.
  4. Vorrichtung einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschleuse (20) eine Dosiereinrichtung (46) zur portionsweisen Einspeisung des Mischguts in die Förderleitung (22) aufweist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (46) ein rotierend angetriebenes Zellenrad (49) umfasst.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellenrad (49) über Gleitdichtungen gegenüber einem umgebenden Gehäuse abgedichtet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellenrad (49) mit auswechselbaren und/oder nachstellbaren Dichtleisten an seinen starren Stegen versehen ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (46) eine Förderschnecke mit einer rotierend angetriebenen Schneckenwelle umfasst.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellenrad (49) oder die Schneckenwelle über Getriebemittel (52) oder hydraulische Mittel mit dem Mischerantrieb (16) für einen gleich- oder gegenläufigen Antrieb gekoppelt ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischwerk (14) eine mit abstehenden Mischflügeln (32) versehene Mischwelle (34) aufweist, und dass die Förderschleuse (20) mit ihrer Austragrichtung quer zu der Mischwelle (34) ausgerichtet ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschleuse (20) über einen Einlaufschacht (48) unter Schwerkrafteinfluss mit dem Mischgut aus dem Mischtrog (28) beaufschlagbar ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Druckluft vorzugsweise mit einem Druck von mehr als 1 bar über einen Kompressor (18) an die Förderschleuse (20) geliefert wird.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschleuse (20) mit Mitteln zum Lösen von anhaftendem Mischgut, insbesondere einem Räumrad, einem Rüttler oder einer Antihaftbeschichtung versehen ist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischtrog (28) und/oder die Förderschleuse (20) mit einem gegebenenfalls auswechselbaren Verschleißschutz (38) insbesondere in Form von Verschleißschutzschichten oder aufgebrachten Platten versehen ist.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischbehälter (12) zwei Mischtröge (28) zur abwechselnden Einspeisung von Mischgut in die Förderleitung (22) umfasst.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung (22) mit einem Anschluss für eine Wasserzugabe und/oder für Druckluftimpulse versehen ist.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung das Mischgut zu einem vorzugsweise durch einen auf einem Untergrund aufstellbaren Auslaufbock gebildeten Ausbringer (24) führt
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischbehälter (12) auf einem Fahrgestell (26) für einen Fahrtransport zum Einsatzort angeordnet ist.
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