-
Mischer für zum Anbacken neigendem Gut, insbesondere Asphalt Die Erfindung
betrifft Mischer für zum Anbacken neigendem Gut, insbesondere Asphalt, mit einem
liegenden kreiszylinderförmigen Mischbehälter, in dem koaxial eine mit einer Antriebsvorrichtung
verbundene Welle umläuft, auf welcher, in gleichem axialem Abstand voneinander über
die Wellenlänge verteilt, elastisch biegsame, mindestens teilweise gekrümmt verlaufende
lamellenförmige Mischwerkzeuge mit einem ihrer Enden auswechselbar befestigt sind,
wobei die Mischwerkzeuge an die Behälterwand federnd angedrückt sind.
-
Bekannte Mischer dieser Art haben eine relativ lange Welle mit einer
Vielzahl von Mischwerkzeugen, die nur in einem Sinn gekrümmt, mit dem freien Ende
entgegen der Drehrichtung gerichtet und aus Gummi ganz oder teilweise hergestellt
sind. Die Lamellen haben durchgehende Arme und ermöglichen weder ein Schaufeln noch
ein Rakeln an der Behälterwand.
-
Bekannt ist bei Schrägmischern für Beton mit umlaufender Mischtrommel,
auf der feststehenden Achse einen federnden Abstreifer mit der Wendeschaufel und
dem Mischrechen fest hintereinander anzubringen. Der federnde Abstreifer ist am
freien Ende eben ausgebildet und entgegen der Drehrichtung gerichtet; es ist daher
weder ein Rakeln noch Sammeln möglich. Schließlich ist ein halbzylindrischer Mischbehälter
mit rotierenden Lamellen bekannt, die nach vorn in Drehrichtung abgebogene, leicht
geneigte Enden haben, jedoch frei von der Wandung des Behälters bleiben.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, bei Mischern der eingangs erwähnten
Art ein Rakeln und Schaufeln der schweren Bestandteile (Kies), die sich auf dem
Grund des Behälters anhäufen wollen, zu ermöglichen. Erfindungsgemäß wird dies im
wesentlichen dadurch erreicht, daß die Lamellen an ihrem freien Ende in bekannter
Weise mit je einer ebenen Schaufel versehen sind, die mit ihrer behälterseitigen
Kante in Drehrichtung voreilend angestellt ist und deren axiale Erstreckung so gewählt
ist, daß die gesamte zylinderförmige Behälterwandung bestrichen wird, daß weiterhin
die Lamelle in Richtung der Wellenachse gesehen gestreckt S-förmig ausgebildet ist
und auf einer Auflagefläche der Welle aufgeschraubt ist, derart, daß der wellenseitige
Bogen der Lamelle entgegen der Drehrichtung der Welle verläuft.
-
Die Anordnung verhindert ein Absondern von Materialien verschiedener
Dichte sowie ein Verklemmen oder Verkeilen der Schaufeln. Dies ist ausschlaggebend
beim Mischen insbesondere von Asphalt, d. h. eines Gemisches aus Bitumen und einer
überwiegenden Menge fester Füllstoffe. Denn wenn
sich ein großes Kieselstück oder
ein anderes Hindernis zwischen Schaufel und Behälterwand klemmt, muß der die Schaufel
tragende Arm elastisch geneigt werden und frei passieren können. Das Blockieren
dieses Armes würde ein sofortiges Ausleeren des Behälters notwendig machen, um die
Absonderung der ursprünglichen Mischung zu vermeiden bei nicht wieder rückgängig
zu machender Verdichtung der Kiesmasse auf dem Grund. Die Schaufeln können sich
nach rückwärts bewegen, während die elastische Spannung der Arme diese nach vorwärts
gegen die Wand des Behälters drückt, wodurch die für ihren Antrieb erforderliche
Leistung verringert und das in dem Behälter für das Mischgut verfügbare Volumen
vergrößert wird.
-
Gemäß einem Merkmal der Erfindung sind die Lamellen durch Gegenlamellen
verstärkt. Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung erfolgt die Befestigung der Lamelle
auf der -Auflagefläche der Welle durch Aufschweißen von Konsolen und zwei U-förmige
Bügel, welche die Welle umgreifen und Schrauben od. dgl. an den freien Enden der
Bügel zum Festklemmen der zwischengelegten Lamelle aufweisen.
-
Der erfindungsgemäße Mischer besitzt auch Vorteile gegenüber den
bekannten Mischern hinsichtlich der Weichheit des Mischvorganges, des geringen Volumens
der innerhalb des Behälters anzutreibenden Massen (wodurch die erforderliche Antriebsleistung
verringert
und das für das Mischgut verfügbare Volumen vergrößert wird) und der Leichtigkeit
des Ausbaus der Mischarme.
-
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert. In dieser ist
eine Ausführung der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 einen Mischer
nach der Erfindung im Querschnitt, F i g. 2 einen Teil des Mischers im Längsschnitt,
Fig. 3 im größeren Maßstab einen Arm des Mischers in einem senkrechten Schnitt zur
Achse, Fig. 4 in einer von der rechten Seite der Fig. 3 gesehenen Ansicht und Fig.
5 in einer Ansicht auf der Unterseite der Fig. 3.
-
Es sei zunächst bemerkt, daß vom Mischer nur die zum Verständnis
der Erfindung notwendigen Teile gezeigt sind. Mit 1 sind Lamellen bezeichnet, die
genügend fest sein müssen, um den Mischvorgang wirksam zu gestalten und genügend
nachgiebig, um ein Hindernis, z. B. einen Kieselstein, zwischen einem Arm und der
Wand 2 des Behälters passieren zu lassen und jede Klemmgefahr zu vermeiden. Da die
Lamellen bei gegebenem Querschnitt um so nachgiebiger sind, je länger sie sind,
erhalten sie in der Praxis eine Länge, welche größer als der Halbmesser des Behälters
ist, wobei jedoch ihre Mittellinien in zur Achse senkrechten Ebenen gehalten werden,
indem ihre der Welle am nächsten liegenden Abschnitte in dem der normalen Drehrichtung
der Welle entgegengesetzten Sinn spiralig um die Welle 3 gewickelt werden.
-
Bei dem dargestellten Beispiel beträgt der gesamte Richtungswinkel
einer jeden Lamelle 1 und ihrem spiraligen Abschnitt etwas mehr als 900. An diesen
spiraligen Abschnitt schließt sich ein ebener Abschnitt an, auf welchen ein entgegengesetzt
zu der Spirale gebogener Endabschnitt folgt, welcher die Schaufel 4 trägt. Die Schaufel
4 ist an der Lamelle 1 beliebig befestigt, insbesondere durch Niete 5, und wird
z. B. durch eine rechteckige Platte gebildet, deren an der Innenwand 2 des Behälters
schabende Arbeitskante mit einer sehr abriebfesten Schicht 6 überzogen ist.
-
Die Mittelebene der Schaufel 4 bildet einen Winkel a (F i g. 3) mit
der durch ihre Arbeitskante gehenden Axialebene. Die Schaufel 4 ist in bezug auf
die in F i g. 3 durch einen Pfeil f angedeutete Schabrichtung nach hinten geneigt.
Diese Schräglage gestattet den Schaufeln 4 wie eine Schippe leicht die am Boden
des Behälters angesammelten festen Teilchen zu erfassen, welche anschließend durch
ihr Eigengewicht wieder in das Gemisch zurückfallen, wenn die Schaufeln in den oberen
Abschnitt ihrer Bahn kommen. Die Schräglage ermöglicht ferner ohne Gefahr eines
Festklemmens eine Drehung der Arme im Gegensinn des Pfeiles f. Die radiale Abmessung
der Schaufeln 4 kann verhältnismäßig gering sein und z. B. kleiner als ein Fünftel
des Halbmessers des Behälters sein. Die Erfindung zeigt nämlich, daß eine derartige
Abmessung zur Sicherstellung eines homogenen Mischens genügt.
-
Die Abmessung einer jeden Schaufel in axialer Richtung muß natürlich
so groß sein, daß die von zwei aufeinanderfolgenden Schaufeln bestrichenen Bahnen
einander etwas überlapen. Ferner werden so viele Schaufeln und somit so viele Arme
vorgesehen, wie zur Bestreichung der Gesamtheit der zylindri-
schen Innenwand des
Behälters während einer Umdrehung der Welle 3 erforderlich sind.
-
Zur Vergleichmäßigung des Mischvorgangs und zum Ausgleich der auf
die Welle 3 ausgeübten Kräfte haben die Arme verschiedene Winkelstellungen.
-
Um einen zu großen Querschnitt der Lamellen 1 zu vermeiden, werden
diese zweckmäßig durch Gegenlamellen 7 verstärkt, welche längs der Lamellen im Innern
ihrer der Welle 3 benachbarten spiraligen Zonen angeordnet sind. Lamellen und Gegenlamellen
bestehen vorzugsweise aus einem Federstahl, insbesondere Mangan-Silicium-Stahl der
für die Federblätter der Abfederungssysteme von Lastkraftwagen benutzten Art.
-
Man kann der Anfangsbiegung der Lamellen 1 einen solchen Wert geben,
daß ihre elastische Entspannung sie kräftig gegen die Wand 2 drückt; es ist jedoch
besser, den Lamellen eine dauernde Anfangsbiegung zu erteilen, welche der entspricht,
welche sie nach ihrem Einbau in den Behälter haben, so daß die von ihrer elastischen
Entspannung herrührende Reibung nur einen geringen Teil der Antriebsenergie verbraucht.
-
Die obigen nachgiebigen Arme können unmittelbar an einer Welle mit
quadratischem Querschnitt der normalerweise in Mischern benutzten Art angebracht
werden. Diese Lösung bietet den Vorteil einer verhältnismäßig bequemen Befestigung
der Arme ohne Gefahr einer gleitenden Verdrehung derselben; die betreffenden Wellen
sind jedoch schwer, sperrig und teuer.
-
Es werden daher erfindungsgemäß zylindrische, Umdrehungskörper bildende
Wellen benutzt, wobei die Befestigung der Lamellen 1 (und gegebenenfalls der Gegenlamellen
7) an diesen Wellen folgendermaßen erfolgt.
-
Auf die zylindrische Welle 3 wird für jede Lamellel eine Wiege (oder
Plattform) aufgeschweißt, welche durch vier flache Konsolen 8 (F i g. 3 und 4) gebildet
wird, welche an die Welle bei 9 angeschweißt werden und sich paarweise beiderseits
einer Mantellinie der Welle verlängern, sowie durch eine bei 11 an diese Konsolen
angeschweißte Platte 10.
-
Die Außenfläche der Platte 10 bildet eine ebene Anlagefläche, auf
welche das Ende der zu befestigenden Lamelle 1 gelegt wird. Dieses Ende wird gegen
die Anlagefläche durch zwei U-förmige Bügel 12 gepreßt, welche die Welle 3 unter
Anlage an derselben übergreifen, wobei die beiden Schenkel dieser Bügel in mit Muttern
13 zusammenwirkende Gewindeabschnitte auslaufen.
-
Um die Lamellen 1 festzuziehen, genügt es, die beiden Bügel 12 auf
der den Konsolen 8 abgewandten Seite der Welle 3 axial beiderseits der Lamelle aufzubringen
und hierauf die beiderseits der Lamelle vorspringenden Gewindeabschnitte der Bügel
in entsprechende Löcher einer Platte 14 einzustecken und schließlich die Muttern
13 aufzuschrauben, wodurch die Lamelle zwischen der Platte 14 und der Wiege fest
eingespannt wird. Die Platte 14 verteilt die Klemmwirkung.
-
Zur Verbesserung dieser Befestigung ist es zweckmäßig, die Bügel
12 durch die Lamelle 1 treten zu lassen, ohne diese zu schwächen, da ihr Querschnitt
knapp bemessen ist. Hierfür werden Durchlässe für die Bügel nur in dem Abschnitt
der Lamelle 1 vorgesehen, welcher vollständig am Ende derselben liegt, sowie in
dem entsprechenden Abschnitt der
Gegenlamelle 7 und in dem überstehenden
Abschnitt der Platte 10. Ein Schenkel eines jeden Bügels wird in jeder dieser Durchlässe
eingeführt, während die beiden anderen Schenkel der Bügel nur die entsprechenden
Abschnitte der Lamelle und der Gegenlamelle, welche bereits auf Biegung arbeiten,
sowie den überstehenden Abschnitt der Platte 10 unter Anlage an denselben umfassen
und nur durch die Platte 14 treten.
-
Dies hat zur Folge, daß die Bügel 12 die Welle 3 schräg übergreifen,
so daß sich ihre Mittelebenen von dem Ende der Lamelle aus voneinander entfernen,
wie dies deutlich aus der Zeichnung hervorgeht.
-
Eine derartige bemerkenswert kräftige und sichere Ausbildung bietet
ferner den Vorteil einer besonders bequemen Lösbarkeit. Zur Entfernung eines Arms
genügt es nämlich, die vier Muttern 13 abzuschrauben und die Bügel 12 zu entfernen.
-
Nachstehend sind die Daten eines Ausführungsbeispiels angegeben,
welches voll befriedigende Ergebnisse geliefert hat.
-
Der zylindrische Behälter mit waagerechter Achse hatte eine Länge
von etwa 3 m und einen Innendurchmesser von etwa 1 m.
-
Die zylindrische Welle 3 hatte einen Durchmesser von 85 mm und bestand
aus Stahl (0,3 O/o C, 0,80/0 Cr und 2,8 O/o Ni).
-
Die Lamellen 1 und 7, von denen acht vorhanden waren, waren um 450
gegeneinander versetzt und wurden durch Federblätter der für die Abfederung von
Lastwagen benutzten Art (aus Mangan-Silicium-Stahl gebildet. Sie hatten folgende
Abmessungen: Die Lamellen 1 hatten eine abgewinkelte Länge von etwa 75 cm, eine
Breite von 8 cm und eine Dicke von 1,2 cm, während die Gegenlamellen 7 eine abgewinkelte
Länge von etwa 60 cm, eine Breite von 8 cm und eine Dicke von 1 cm hatten.
-
Die Schaufeln 4 waren Platten mit einer Dicke von 1 cm, einer Breite
von 33 cm und einer Höhe von 10 cm, welche in ihren mittleren Abschnitten ausgeschnitten
waren, um ihre Anbringung innerhalb der umgebogenen Endabschnitte der Lamellen 1
zu erleichtern. Der Winkel cs betrug 180.
-
Die Bügel 12 bestanden aus einem Stahl großer Festigkeit (0,30/o
C, 0,80/0 Cr, 2,80/o Ni und 0,30/0 Mo). Die Drehzahl der Welle 3 betrug etwa 2,5
U/min.