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Mischmaschine mit um eine lotrechte Achse umlaufendem Mischbottich,
darin außermittig gegenläufig rotierenden Mischwerkzeugen und einer heb-und senkbaren
Stauwand Bei Mischmaschinen mit einem um eine lotrechte Achse umlaufenden und mit
einer zentralen verschließbaren Entleerungsöffnung versehenen Mischbottich, in welchem
außermittig gegenläufig rotierende Mischwerkzeuge angeordnet sind, ist es bekannt,
zur Entleerung der Maschine eine heb- und senkbare Stauwand vorzusehen. Diese bekannten
Maschinen mit Stauwand zur Beschleunigung der Entleerung des Mischbottichs haben
jedoch eine Reihe von Nachteilen. Vor allem fehlt bei den bekannten Mischmaschinen
dieser Art eine selbsttätige Steuerung der Stauwand in Abhängigkeit von der Stellung
des Verschlußstückes der Entleerungsöffnung. Dies bedeutet, daß bei intermittierendem
Mischbetrieb ein besonderer Bedienungsmann an die Maschine gestellt werden muß,
der zum Austragen des fertig gemischten Gutes die Auslaßklappe öffnet und die Stauwand
in den Mischraum einfährt, nach dem Entleeren dieStauwand wieder anhebt und die
Auslaßklappe schließt. Die Bedienung von Hand ist besonders dann unvorteilhaft,
wenn kurzzeitig hintereinander eine große Zahl von Mischchargen, beispielsweise
55 bis 60 Füllungen in der Stunde, behandelt werden sollen. Ein weiterer Nachteil
der Handbedienung besteht in der Gefahr, daß die Bedienungsgriffe nicht in der richtigen
Reihenfolge ausgeführt werden, beispielsweise, daß die Stauwand bereits in den Mischraum
eingefahren wird, bevor die Auslaßklappe geöffnet worden ist. Dies hat zur Folge,
daß das auszutragende Gut an der Stauwand gestaut bleibt und eine derartige Druckkraft
auf diese ausübt, daß sie verbogen oder ihre Hubvorrichtung beschädigt wird. Außerdem
ist bei den bekannten Mischmaschinen die Winkelstellung der Stauwand zur Anströmrichtung
unbefriedigend, denn sie bewirkt lediglich das Anstauen des Gutes, so daß in der
Stauzone noch ein besonderer Rührer erforderlich ist, um das Mischgut längs der
Staufläche zur Austragöffnung zu räumen.
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Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung vor allem dadurch vermieden,
daß als Träger für die Stauwand in vertikaler Richtung verschiebbar gelagerte Haltestangen
dienen, die mit einer in Abhängigkeit von der Stellung des Verschlußstücks der Entleerungsöffnung
selbsttätig gesteuerten Hubvorrichtung verbunden sind. Infolge dieser Maßnahme ist
die Mischmaschine für Zwecke verwendbar, für die die bekaun ten Vorrichtungen dieser
Gattung nicht geeignet sind.
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Die vorteilhafte Wirkung ist im wesentlichen darin zu sehen, daß
durch die Steuerung der Stauwand nach der Erfindung das Austragen in genau festgelegten
Zeitspannen erfolgen kann. Dies ist besonders wichtig bei gleichzeitigem Mischen
und Granulieren von Stoffen, beispielsweise von Mischdünger, wie Kalkstickstoff,
wobei bereits eine geringe Überschreitung der
notwendigen Granulierdauer eine erhebliche
Temperaturerhöhung zur Folge hat. Wenn beim Granulieren das Ausräumen verzögert
wird, steigt zwangläufig der Anteil an Uberkorn. Durch die Erfindung wird der Vorteil
der periodischen Arbeitsweise beim Gegenstrommischer, daß nämlich der Arbeitsprozeß
im günstigen Augenblick unterbrochen werden kann, erst voll zur Geltung gebracht,
so daß beispielsweise jetzt auch fertig erzeugte Granalien unmittelbar vor dem Austragen
durch Zugabe einer kleinen Menge von Streumitteln oder Benetzungsflüssigkeit einen
Oberflächenüberzug erhalten können. Eine derartige Nachbehandlung in ein und derselben
Vorrichtung ist bei den bisher bekannten Mischmaschinen im allgemeinen nicht oder
nur unter erheblichen Schwierigkeiten mit hinreichender Sicherheit möglich.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Vorrichtung ist das Auftreten
von Fehlsteuerungen, durch die Teile der Mischmaschine oder der Stauwand beschädigt
werden könnten, ausgeschlossen.
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Die Heb- und Senkbewegung der Stauwand und deren Steuerung in Abhängigkeit
von der Stellung des Verschlußstücks der Entleerungsöffnung kann auf verschiedene
Art erreicht werden, z. B. durch eine mechanische Kopplung dieser beiden Vorrichtungen.
Sofern der Mischer in einer halb- oder vollautomatischen Anlage verwendet wird,
läßt sich die gleichzeitige Betätigung des Auslaßverschlusses und der Stauwand auch
auf elektrischem Wege steuern.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Hubvorrichtung
für die Haltestangen der Stauwand aus einem Kurbeltrieb, der von einem Elektromotor
angetrieben wird. Diese Hubvorrichtung zeichnet sich durch besondere Einfachheit
und Betriebssicherheit aus. Dabei kann erfindungsgemäß eine Verriegelungsvorrichtung
benutzt werden, mittels der die Heb- und Senkbewegungen der Stauwand zusätzlich
zur Ausschaltung des Antriebstromes für den Steuermotor od. dgl. mechanisch gesperrt
werden, beispielsweise mittels einer durch den Antriebstrom zu lösenden Einrasteinrichtung
oder Ankerbremse.
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Zweckmäßigerweise ist die kreisförmig gebogene Stauwand mit einer
solchen horizontalen Richtung im Mischraum angeordnet, daß ihre Staufläche an jeder
Stelle mit der Anströmrichtung einen zur zentralen Entleerungsöffnung hin stumpfen
Winkel bildet. Infolgedessen wirkt längs der Staufläche eine Schubkomponente des
Staudruckes, durch die das Mischgut zur zentralen Auslaßöffnung hin beschleunigt
wird, so daß zusätzliche Austragrührer oder rotierende Ausräumschaufeln, wie sie
bei den bekannten Mischmaschinen vorgesehen sind, nicht mehr benötigt werden.
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Weitere Einzelheiten der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind der
folgenden Erläuterung einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform zu entnehmen.
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Fig. 1 zeigt eine Innenansicht der Mischmaschine, wobei die Mischwerkzeuge,
Randabstreifer undGrundschare fortgelassen sind; Fig. 2 zeigt die Mischmaschine
im Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1; Fig. 3 stellt die Ausräumvorrichtung
allein in einem größeren Maßstab und Teile im Schnitt dar; Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht
der in Fig. 3 dargestellten Mischmaschine; Fig. 5 entspricht der Darstellung nach
Fig. 3, jedoch mit einer hydraulischen bzw. pneumatischen Hubvorrichtung.
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Die Mischmaschine ist schematisch unter Fortlassung bekannter, für
die Erfindung nicht wesentlicher Einzelteile dargestellt. Über dem drehbar gelagerten
Mischbottich 1, in dessen Boden 2 die Entleerungsöffnung3 mit dem Verschlußstück3a
angeordnet ist, befindet sich eine feststehende Staubhaube 4. Oberhalb der Haube4
sind auf Trägern 5 in dem Aufsatz 6 die Antriebeinrichtungen für die Wellen 7 der
Werkzeugsterne gelagert. Eine selbsttätige Aufzugwinde8 betätigt den nicht dargestellten
Beschickungskübel, der das zu mischende feste Gut in die Einlaufschurre 9 einbringt.
In der PlattformlO sind seitlich von dem Aufsatz 6 die Haltestangen 11 in Führungsstutzen
12 angeordnet, die an ihrem unteren Ende die als Ausräumschar dienende Stauwand
13 tragen. Letztere ist in Fig. 1 voll ausgezogen in ihrer Arbeitsstellung und in
ihrer Ruhestellung gestrichelt dargestellt. Ebenso ist in Fig. 1 dasVerschlußstück
3a für dieEntleerungsöffnung 3 in geöffnetem Zustand ausgezogen und in geschlossenem
Zustand gestrichelt dargestellt.
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Fig. 2 läßt erkennen, daß die Stauwand 13 im Grundriß so angeordnet
ist, daß sie die Bewegungsbahnen der außermittig und gegenläufig zum Mischbottich
arbeitenden Mischwerkzeuge 14, 15 nicht stört, also außerhalb der durch die Kreise
14a begrenzten Bewegungsbereiche der Mischwerl-zeugei4, 15 liegt und mit ihrem einen
Ende über die Entleerunfgsöffnun 3 ragt. Ebensowenig stört die Stauwand 13 die ebenfalls
in bekannter Weise angeordneten feststehenden Wandabstreifer 16 und Grundschare
17.
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Die Steuereinrichtung für die Stauwand befindet sich im Gehäuse 18
(Fig. 1). Eine geeignete Ausführungsform ist aus Fig. 3 und 4 ersichtlich. Die Führungsstutzen
12 sind durch an der Plattform 10 angeflanschte Führungshülsen 19 verlängert, in
welchen die Haltestangen 11 geführt sind. Eine Dichtung20 am unteren Ende der Hülse
19 verhindert den Eintritt von Mischgut in die Führungen 19. Am oberen Ende sind
die Haltestangen 11 durch eine Traverse 21 verbunden. Diese trägt zwei Hubzapfen
22, die über die Kurbelstangen 23 mit den Kurbelzapfen 25 der Kurbelräder 24 verbunden
sind. Die Wellen 26 der Räder 24 sind in einem Aufsatz27 gelagert. Die Kurbelräder
kämmen mit ihren Zahnkränzen 28 aufeinander, laufen also in entgegengesetztem Sinn.
Das Ritzel des Antriebmotors 29 greift in einen der Zahnkränze 28 ein.
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Die Mischmaschine arbeitet in der Weise, daß der Mischbottich 1 um
seinen Mittelpunkt und die Mischwerkzeuge 14, 15 innerhalb der Bereiche 14a ununterbrochen
umIaufen. Während des Mischens und bzw. oder des Granulierens ist das Verschlußstück3a
in die Entleerungsöffnung 3 eingeführt und die Stauwand 13 in die Ruhestellung angehoben.
Sobald der Misch-bzw. Granuliervorgang beendet ist, wird die Entleerungsöffnung3
durch Senken desVerschlußstücks 3 a freigelegt und die Stauwand 13 durch automatische
Einschaltung des Motors 29 auf den Boden 2 des Mischbottichs gesenkt. Damit die
Stauwand leichter in das Mischgut eindringt und genau auf dem Boden des Bottichs
aufsitzt, ist sie, wie in Fig. 3 bei 30 angedeutet, messerartig zugeschärft. Das
von dem Mischbottich zugeführte Gut staut sich an der Stauwand 13 und wird durch
die gemeinsame Wirkung des Bottichumlaufes und des Umlaufens der Werkzeugel4 und
15 über die Entleerungsöffnung 3 geführt, so daß es in einen darunter befindlichen,
nicht dargestellten Auffangbehälter gelangt. Nach wenigen Umdrehungen des Mischbottichs
ist der Boden frei von Mischgut. Durch selbsttätiges Einschalten werden das Verschlußstück
3 a und die Stauwand 13 wieder angehoben, worauf die Beschickung des Mischbottichs
mit neuem Mischgut erfolgt.
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Neben oder an Stelle der Dichtungen 20 am unteren Ende der Führungshülsen
19 können zur Verhinderung des Eintritts von Mischgut auch andere Mittel vorgesehen
werden. Beispielsweise können die aus den Hülsen 19 herausragenden Teile der Haltestangen
11 von elastischen Manschetten umschlossen sein, die mit ihrem unteren Ende dicht
an den Stangen 11 bzw. an der Stauwand 13 anliegen und mit ihrem oberen Ende an
die Hülsen angeschlossen sind, oder es können Schutzhülsen mit den Stangen 11 bzw.
mit der Stauwand 13 verbunden sein, welche teleskopartig über die Führungshülsen
19 greifen.
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Das Ein- und Ausschalten der Heb- und Senkbewegungen der Stauwand
kann in die bei derartigenMischmaschinen vorhandene automatische Steuerungsanlage
eingebaut werden, und zwar wird zweckmäßigerweise ein entsprechender Schalter mit
einstellbaren Steuerzeiten für den Motor 29 im Getriebekasten 18 vorgesehen. Er
schaltet den Motor jeweils selbsttätig ein, wenn die Stauwand gehoben oder gesenkt
werden soll, und schaltet den Strom wieder ab, kurz bevor dieStauwand ihre obere
oder untere Stellung erreicht hat.
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Will man den durch die Massenträgheit bedingten Nachlauf der Hubvorrichtung
verhindern, damit die Stauwand jeweils genau in ihrer oberen oder unteren Endlage
stehenbleibt, so ist zu empfehlen, eine vom Motorstrom gesteuerte Rast vorzusehen,
welche beispielsweise die Kurbelräder 24 jeweils genau dann abfängt,
wenn
die Stauwand eine ihrer beiden Endstellungen erreicht hat, und beim Einschalten
des Motors wieder gelöst wird. Zum gleichen Zweck kann auch eine Magnetbremse dienen,
die den Motoranker bei Stromlosigkeit festhält, während ein durch den Antriebstrom
erregter Magnet denMotoranker imAugenblick der Stromeinschaltung aus der Bremse
herauszieht und dadurch den Antrieb der Kurbeltriebe freigibt.
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Die Heb- und Senkbewegung der Stauwand 13 kann auch durch ein Paar
hydraulischer oder pneumatischer Hubzylinder 31 (s. Fig.5) bewirkt werden, die an
Stelle der Kurbeltriebe 23 bis 27 mit ihrem Boden 32 auf der Plattform 10 angeordnet
sind und mit ihren Kolbenstangen 33 an den Hubzapfen 22 der Traverse 21 angreifen.
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PATENTANSPRCHE: 1. Mischmaschine mit einem um eine lotrechte Achse
umlaufenden und mit einer zentralen verschließbaren Entleerungsöffnung versehenen
Mischbottich, in welchem außermittig gegenläufig rotierende Mischwerkzeuge und eine
die Entleerung der Maschine beschleunigende feststehende, aber heh-. und senkbare
Stauwand angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger für die Stauwand
(13) in vertikaler Richtung verschiebbar gelagerte Haltestangen (11) dienen, die
mit einer in Abhängigkeit von der Stellung des Verschlußstücks (3 o) der Entleerungsöffnung
(3) selbsttätig gesteuerten Hubvorrichtung verbunden sind.