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Mischer für plastische Massen Die Erfindung betrifft einen Mischer
für plastische Massen mit einer eine Beschickungsöffnung aufweisenden Mischkammer,
einem darüber angeordneten Füllschacht, in welchem ein Druckstempel mit seitlichem
Spiel lotrecht gleitbar angeordnet ist, und mit einer Einrichtung zum Entfernen
von Flüssigkeit, die sich über dem Druckstempel in dessen Schließstellen ansammelt.
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Plastische Massen, wie Kautschuk, enthalten wechselnde Mengen an
einem flüssigen Stoff, wie Wasser.
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Um ein solches Material in verhältnismäßig trockener Form richtig
weich zu machen, ist es erwünscht, daß das Wasser aus dem Material herausgetrieben
bzw. herausgedrängt wird. Bei einem Mischer der vorgenannten Art kann durch entsprechende
Einrichtungen die Flüssigkeit aus der Mischkammer abgeleitet werden, damit der feste
Teil der Masse in verhältnismäßig trockener Form zurückbleibt.
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Im allgemeinen weisen solche Mischer eine mit einem oder mit mehreren
das Material durchknetenden Schaufelrotoren versehene Mischkammer auf.
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Bei diesem Durchkneten wird Wasser aus dem Material herausgepreßt.
Die Mischkammer ist normalerweise an ihrem oberen Ende durch einen Druckstempel
abgeschlossen, wobei es sich als zweckmäßig erwiesen hat, das Wasser oder die sonstigen
Flüssigkeiten aufwärts an den Seiten dieses Gewichts aufsteigen zu lassen, damit
es sich in dem Raum über dem Druckstempel ansammelt. Weiterhin weist der Mischer
eine Beschickungsöffnung für die Mischkammer sowie einen über dieser Öffnung angeordneten
Füllschacht auf, über den das Material in die Mischkammer eingebracht wird. Die
Oberseite des Druckstempels ist gegebenenfalls abgeschrägt, so daß das Wasser nach
einer oder nach beiden Seiten hin abläuft.
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Beispielsweise ist eine Mischmaschine für Kautschuk und ähnliche
Massen bekannt, bei welcher der Druckstempel eine nach vorn gerichtete Schrägfläche
hat. Bei dieser Mischmaschine soll diese Schrägfläche eine Verstopfung des Zwischenraums
zwischen dem Druckstempel und der Innenseite des Füllschachts weitgehend verhindern,
eine bessere Überwachung der Zugabe an pulverförmigen Füllstoffen während des Betriebs
ermöglichen und eine Entfernung von Pulverablagerungen von der Vorderseite der Maschine
erleichtern. Diese Konstruktion löst also nicht die dem Erfindungsgegenstand zugrunde
liegende Aufgabe, aus dem Mischgut abgepreßte Flüssigkeit von der Oberseite des
Preßstempels abzuleiten.
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Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Wand
der Beschickungsöffnung von einer Ablaufleitung durchsetzt ist, deren Öffnung sich
bei Schließstellung des Druckstempels über dessen Oberseite befindet.
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Diese Ablaufleitung kann so ausgestaltet werden, daß sie geöffnet
ist, wenn der Mischer arbeitet, jedoch geschlossen ist, wenn der Mischer über den
Füllschacht beschickt wird, um zu vermeiden, daß die Ablauföffnung während des Beschickungsvorgangs
verstopft wird.
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Darüber hinaus sind Steuermittel für die Ablaufleitung vorgesehen,
die arbeitsmäßig mit der Einrichtung in Verbindung stehen, welche den den Druckstempel
anhebenden Kolben betätigen, so daß die Ablaufleitung je nach der Stellung des Druckstempels
selbsttätig geöffnet oder geschlossen wird.
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In der folgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel eines Mischers
mit den Merkmalen der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Mischer
für plastische Massen, Fig.2 eine schematische Darstellung der Steuerung für den
Druckstempel des Mischers und die Ablaufleitung und
Fig.3 eine perspektivische
Ansicht des Druckstempels.
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Der Mischer besteht aus einer Mischkammer 10, in der Schaufelrotoren
11 und 12 drehbar gelagert sind und die am Boden durch die übliche Gleit- oder Schwingtür
13 geschlossen werden kann, durch welche das Mischgut nach erfolgter Behandlung
ausgestoßen wird.
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Über der oberseitigen Beschickungsöffnung der Mischkammer 10 ist
ein Füllschachtl4 angeordnet, mit dessen Innerem ein Fülltrichter 15 in Verbindung
steht. Die Öffnung zwischen dem Trichter und dem Schacht kann durch eine bei 17
schwenkbar am Schacht gelagerte Schwenktür 16 geöffnet werden, indem die Tür zum
Einfüllen des Mischguts in den Schacht nach außen verschwenkt werden kann und dabei,
wie in Fig.1 gestrichelt dargestellt ist, auf dem Begrenzungsglied 18 aufliegt.
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Im Füllschacht 14 arbeitet ein am unteren Ende einer Kolbenstange
21 befestigter Druckstempel 20.
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Das obere Ende dieser Kolbenstangen durchsetzt eine Führung 22 und
tritt in einen an dieser Führung befestigten Zylinder 23 ein. Dieses Ende trägt
einen Kolben24, so daß der Druckstempel je nach Beaufschlagung des Kolbens 24 mit
einem Druckmittel oberhalb oder unterhalb des Kolbens angehoben oder unter dem gewünschten
Druck in Schließstellung festgehalten werden kann.
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Zwischen dem Druckstempel 20 und den Seitenwänden des Füllschachts
14 ist ein gewisser Spielraum vorgesehen, durch den das aus dem sich in der Mischkammer
befindlichen Mischgut ausgepreßte Wasser bzw. sonstige Flüssigkeiten um den Druckstempel
herum aufsteigen und sich an dessen Ob erseite ansammeln kann. Die Oberseite ist
bei 25 abgeschrägt bzw. geneigt, so daß die sich auf ihr ansammelnde Flüssigkeit
in Richtung auf eine Seite abfließt. Am Druckstempel ist auf einer Seite eine aufwärts
durch den Füllschacht 14 und die Führung 22 aus dem Zylinder 23 herausreichende
und mit einem Schalter zusammenarbeitende Stange 26 befestigt.
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An der einen Seite des Füllschachts ist eine mit einer Ablaufleitung
29 in Verbindung stehende Öffnun 28 vorgesehen. Die Ablaufleitung 29 steht an einer
vom Füllschacht entfernten Stelle mit einer geneigten Ablaufleitung 30 in Verbindung.
Die Öffnung 28 ist an der Seite des Füllschachts vorgesehen, gegen welche die Oberseite
25 des Druckstempels 20 geneigt ist, so daß sie das sich an der Oberseite des Druckstempels
ansammelnde Wasser fortführt. Die Größe der Öffnung 28 wird durch einen gleitend
in der Ablaufleitung 29 gelagerten, an einer Kolbenstange 32 befestigten Verschlußkolben
31 gesteuert.
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Die Kolbenstange 32 ist mit einem Kolben 33 verbunden, der in einem
am Ende der Ablaufleitung 29 vorgesehenen Zylinder 34 gleitend gelagert ist.
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In der in F i g. 1 voll ausgezogen gezeichneten Stellung befindet
sich der Kolben 33 am linken Ende des Zylinders 34 und der Verschlußkolben 31 in
zurückgezogener Stellung, so daß das Innere des Füllschachts 14 und die Ablaufleitungen
29 und 30 über die Öffnung 28 miteinander in Verbindung stehen und die Flüssigkeit
von der Oberseite des Druckstempels abgelassen werden kann. Dem Zylinder 34 kann
zu beiden Seiten des Kolbens 33 ein Druckmittel, beispielsweise Druckluft, zugeführt
werden, um den Verschlußkolben 31 in die voll ausgezogen eingezeichnete Stellung
zurück oder in die in F i g. 1
gestrichelt gezeichnete Stellung vorwärts zu bewegen,
in welcher die Öffnung 28 des Füllschachts 14 geschlossen ist.
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Weiterhin ist gemäß Fig. 2 Einrichtung vorgesehen, die dem Zylinder
23 entweder oberhalb oder unterhalb des Kolbens 24 Druckluftmittel zuführt, um den
Druckstempel anzuheben bzw. abzusenken.
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Zu diesem Zweck führt eine Leitung 35 vom oberen Ende des Zylinders
23 zu einem Steuerventil 36, das andererseits über eine Leitung 37 mit dem unteren
Ende des Zylinders 23 in Verbindung steht. Das Steuerventil 36 weist Durchlässe
38 bis 43 auf und wird in beiden Richtungen durch jeweils einen Magnetschalter 44
bzw. 45 bewegt, welche über die Schalter 46 bzw. 47 an die zu einer Spannungsquelle
führenden Leitungen 48 und 49 angeschlossen sind.
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Das Steuerventil 36 steht über eine Leitung 51 mit einer Leitung
50 in Verbindung, die ihrerseits an eine Druckmittelquelle, beispielsweise an Druckluft,
angeschlossen ist. Vom Steuerventil 36 führen Nebenleitungen 52 und 53 zu einer
Entlüftungsleitung 54.
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Wie weiterhin aus Fig.2 ersichtlich ist, führen von den beiden Enden
des den Verschlußkolben 31 steuernden Zylinder 34 Leitungen 56 und 57 zu einer mit
Durchlässen 59 bis 62 versehenen Steuereinrichtung 58, von der aus eine Leitung
63 mit der Leitung 50 in Verbindung steht, um die Steuereinrichtung mit der Druckmittelquelle
zu verbinden.
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Die Steuereinrichtung 58 wird in der einen Richtung durch den Magnetschalter
65 und in der entgegengesetzten Richtung durch eine Feder 66 bewegt.
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Demgemäß hat die Steuereinrichtung 58 keine neutrale Stellung, sondern
befindet sich entweder in der einen oder anderen Endlage.
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Der Magnetschalter 65 wird über die Schaltkontakte 67 und 68 an die
Leitungen 48 und 49 angeschlossen und dadurch erregt. Der Kontakt 68 stellt den
beweglichen Kontakt dar und wird durch ein bei 70 schwenkbar am Zylinder 23 gelagertes
Schaltstück 69 bewegt und durch die Feder 71 in Offenstellung gehalten. Die wie
vorstehend beschrieben mit am Druckstempel 20 verbundene Stange 26 weist eine Anlaufleiste72
auf, die mit dem Schaltstück 69 in Berührung gebracht werden kann und dabei den
Schaltkontakt 68 zwecks Erregung des Magnetschalters 65 in Schließstellung bewegt.
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In F i g. 2 befindet sich der Druckstempel in seiner unteren und
das Steuerventil 36 in seiner neutralen Stellung, in welcher die Durchlässe 40 und
41 die Leitungen 35 bzw. 37 mit der Entlüftungsleitung 54 verbinden, so daß im Zylinder
23 weder über noch unter dem Kolben 24 ein Druck herrscht. Wenn sich jedoch, wie
gewöhnlich, der Mischer in Betrieb befindet und der Druckstempel seine unterste
Lage einnimmt, ist der Schalter 46 geschlossen, und das Steuerventil 36 befindet
sich in seiner rechten Stellung, in welcher der Durchlaß 38 die Leitung 35 mit der
Leitung 51 für Druckluft verbindet, während die Leitung 37 über den Durchlaß 39
mit der Entlüftungsleitung53 in Verbindung steht, wodurch über dem Kolben 24 der
gewünschte Druck aufgebaut wird, der den Druckstempel abwärts drängt. Das Ausmaß
dieses Drucks kann durch ein in der Leitung 35 vorgesehenes Regelventil eingestellt
werden.
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Wenn sich die Teile in dieser Stellung befinden, berührt die Anlaufleiste72
das Schaltstück69, wodurch der Magnetschalter 65 erregt und das Ventil der Steuereinrichtung
58 nach rechts bewegt wird,
wodurch Druckmittel von rechts her über
den Durchlaß 60 und die Leitungen 57 und 63 in den Zylinder 34 eingeführt und der
Verschlußkolben 31 in die in Fig.1 ausgezogen eingezeichnete linke Stellung bewegt
wird. In diesem Zustand ist die Öffnung 28 unbedeckt, so daß Wasser oder sonstige
Flüssigkeiten, die sich an der Oberseite des Kolbens angesammelt haben, durch die
Ablaufleitung 29 und die geneigte Ablaufleitung 30 abfließen können. Nach Beendigung
der Bearbeitung und Entleerung der Mischkammer werden der Schalter 46 geöffnet und
der Schalter 47 geschlossen, wodurch das Steuerventil 36 nach links bewegt wird.
In dieser Stellung ist die Leitung 35 über den Durchlaß 42 mit der Entlüftungsleitung
54 verbunden, während die Leitung 37 über den Durchlaß 43 und die Leitung 51 mit
der Druckmittelquelle in Verbindung steht, wodurch der obere Teil des Zylinders
23 entleert und das Druckmittel von unten her in den Zylinder eingeführt wird. Hierdurch
wird der Druckstempel angehoben und gestattet ein erneutes Beschicken der Mischkammer
über den Fülltrichter 15.
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Beim Anheben des Druckstempels bewegt sich die auf der Stange 26
vorgesehene Anlaufleiste72 aus ihrem Kontakt mit dem Schaltstück 69, wodurch die
Feder 71 die Schalterkontakte 67 und 68 trennt und den Magnetschalter 65 enterregen
kann. Dies hat zur Folge, daß die Feder 66 das Ventil der Steuereinrichtung 58 nach
links bewegt, wodurch der linken Seite des Zylinders 34 über den Durchlaß 61 und
die Leitungen 56 und 63 Druck zugeführt und das rechte Ende des Zylinders entlüftet
wird. Hierdurch bewegt der Kolben 33 den Verschlußkolben 31 in die in F i g. 1 gestrichelt
dargestellte rechte, die Öffnung 28 verschließende Stellung.
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Nunmehr kann die Mischkammer 10 über den Fülltrichter 15 mit einer
frischen Charge beschickt werden. Wenn der Fülltrichter mit einer genügenden Materialmenge
versehen ist, wird der Schalter 46 erneut geschlossen, wodurch der Druckstempel
20 nach unten bewegt und das Mischgut in die Mischkammer eingepreßt wird. Während
der Abwärtsbewegung des Druckstempels verbleibt der Verschlußkolben 31 in vorgerückter,
die Öffnung 28 verschließender Stellung, so daß das Material nicht in die Ablaufleitung
29 gedrückt wird. Sobald sich jedoch der Druckstempel der Öffnung 28 gegenüber befindet,
wird das Schaltstück 69 erneut in die in Fig.2 dargestellte Lage bewegt, wodurch
der Magnetschalter 65 erregt und der Verschlußkolben 31 in die in Fig. 1 voll ausgezogen
eingezeichnete linke Stellung zurückgezogen wird.
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Wie dargestellt ist die Oberseite des Druckstempels 20 nach einer
Seite hin geneigt. Gewünschtenfalls kann diese Oberseite jedoch auch in Form eines
V von einem zentralen Kamm aus nach beiden Seiten abfallen. In diesem Fall müssen
an beiden Seiten des Füllschachts Ablaufleitungen 29 nebst den zugehörigen Betätigungszylindern
und -kolben vorgesehen sein, die in der vorstehend beschriebenen Weise gesteuert
werden.