-
Vorrichtung zum Mischen von in einem transportfähigen Mischbehälter
befindlichem Gut Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Michen von in einem
transportfähigen Mischbehälter befindlichem Gut, bestehend aus einer Antriebseinrichtung
mit einer horizontalen Antriebswelle, die eine Aufnahmeeinrichtun, g zur lösbaren
Halterung des transportfähigen Mischbehälters trägt, wobei die Achse des Mischbehälters
in eingebrachter Lage lotrecht zur Antriebswelle verläuft.
-
Eine Vorrichtung der genannten Art ist bekannt, die sich dadurch
kennzeichnet, daß ein zylindrisch geformter Mischbehälter an seinen Stirnseiten
über eine Spindel betätigte Spannvorrichtung, deren Achse senkrecht zur Antriebsachse
der Spannvorrichtung verläuft, gehalten wird. Die Vorrichtung ist nur zur Aufnahme
zylindrischer Mischbehälter geeignet und zeichnet sich durch den Nachteil aus, daß
die Spannvorrichtung sehr teileaufwendig ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin,
daß bei höheren Drehzahlen der Spannvorrichtung die Haltekraft der einander gegenübefliegenden
Spannplatten durch das Gewindespiel der Spindel vermindert wird.
-
Eine andere bekannte Ausführungsform weist eine Aufnahme auf, deren
Mittellinie geneigt zur Mittellinie ihrer Antriebswelle verläuft und beidseitig
gelagert ist. Die Aufnahme trägt vier zylindrische Mischbehälter gleichzeitig, und
die Mischbehälter sind an ihren Stirnflächen innerhalb der Aufnahme befestigt. Die
Aufnahme ist so ausgebildet, daß zusätzlich für jeden der vier Mischbehälter eine
zusätzliche Sicherung, die um den Umfang der Mischbehälter verläuft, vorgesehen
ist. Nachteilig ist bei dieser Ausführungsform, daß alle Behälter mit der gleichen
Menge Mischgutes zu versehen sind, um so Unwuchten auf die Lagerung der Maschine
zu vermeiden.
-
Aus dem gleichen Grund müssen auch ständig vier Behälter gedreht werden.
Sehr nachteilig macht sich bemerkbar, daß bei Vorliegen einer geringeren Mischgutmenge
diese sehr sorgfältig auf alle vier Behälter verteilt werden muß. Für jeden Mischvorgang
sind vier Behälter in die Aufnahme einzusetzen und nach dem Mischvorgang abzubauen,
wodurch die Beschickungszeit für die Mischvorrichtung sehr hoch wird.
-
Eine andere bekannte Ausführungsform besteht aus einem kastenförmigen
Mischbehälter, der in einem Schwenkarm drehbar gelagert ist. Der Schwenkarm ist
pneumatisch zwischen zwei Stellungen beweglich, und während der Drehung des kastenförmigen
Mischbehälters wird der Schwenkarm auf und ab bewegt. Auf Grund der ungünstigen
rotationssymmetrischen Ausführungsform des Mischbehälters kann dieser in Verbindung
mit der Kinematik der
Vorrichtung nur mit einem geringen Mischgutvolumen im Verhältnis
zur Mischbehältergröße beladen werden, und nur geringe Drehzahlen sind anwendbar,
wodurch die Mischleistung des Gerätes ungenügend bleibt.
-
Allen bekannten Ausführungsformen haften die gemeinsamen Mängel an,
daß ab einer gewissen Mischbehältergröße diese bei schwerem Inhalt nur umständlich
handhabbar sind, wodurch die Rüstzeiten für jede Mischvorrichtung unnötig lang wird
und die Mischbehälter so ausgebildet sind, daß eine vollständige Vermischung nicht
sichergestellt ist.
-
Ausgehend von diesem Stand der Technik hat sich die Erfindung die
Aufgabe gestellt, einen Mischbehälter für eine Mischvorrichtung zu schaffen, der
schnell an seine Antriebseinrichtung befestigt werden und von Hebezeugen leicht
aufgenommen und bewegt werden kann und eine solche Form aufweist, daß eine vollständige
Vermischung des Gutes gewährleistet ist.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Mischbehälter
in bekannter Weise die Form eines Doppelkegelstumpfes mit einem zwischengeschalteten,
die einander zugekehrten Kegelstumpfbasen verbindenden zylindrischen Teil aufweist,
daß am Ende des in Transportstellung unteren Kegelstumpfes ein Entleerungsschieber
mit Handbetätigung in bekannter Weise vorgesehen ist, daß am unteren Kegelstumpf
des Mischbehälters eine sich von diesem
aus nach unten erstreckende
Tragrahmenkonstruktion befestigt ist, durch die der Mischbehälter bei lotrecht liegender
Mittelachse abstützbar ist, wobei die am weitest unten liegenden Teile der Tragrahmenkonstruktion
in Abstand von dem Entleerungsschieber angeordnet sind, daß die Tragrahmenkonstruktion
zwei senkrecht zur Behälterachse angebrachte Hohlprofile mit Rechteckform aufweist,
die parallel zueinander und in einem solchen Abstand angeordnet sind, daß in diese
die Gabel eines Gabelstaplers einschiebbar, daß an dem zylindrischen Teil des Mischbehälters
ein radial nach außen abstehender Ringflansch vorgesehen ist und daß die Aufnahmeeinrichtung
an der Antriebswelle der Antriebseinrichtung als halbkreisförmiger Tragarm ausgebildet
ist, dessen Innenform der Außenform des zylindrischen Behälterteils entspricht und
dessen einer Auflagerand zur Aufnahme des Ringflansches ausgebildet ist, wobei an
dem Tragarm und an dem Ringflansch in bekannter Weise Zentrier- und lösbare Befestigungseinrichtungen
vorgesehen sind.
-
Durch die Erfindung wird also eine Mischvorrichtung geschaffen, die
ein Größtmaß an Anpassungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Handhabung zwecks
maximaler Ausnutzung der Antriebseinheit und des Mischbehälters durch einen Hersteller
aufzuweisen hat. Die Mischerantriebseinheit kann während eines wesentlich größeren
Zeitanteils, als dies bisher möglich war, betrieben werden, und die Mischbehälter
10 können leicht transportiert, gelagert, gefüllt, entleert und zwecks Mischens
in Drehung versetzt werden. Die gesamte Vorrichtung ist zur Erzielung einer maximalen
Betriebssicherheit robust ausgebildet und einfach im Aufbau, was zu geringen Herstellungskosten
führt.
-
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Tragrahmenkonstruktion, von der äußeren Mantelfläche des unteren Kegelstumpfes
des Behälters ausgehend, zwei Paare von nach unten verlaufenden Füßen aufweist und
daß am unteren Ende jedes Paares dieser Füße eines der beiden rechteckigen Hohlprofile
befestigt ist.
-
Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich
aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigt F 1
g. 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung bei
von der Mischerantriebseinheit getrenntem Mischbehälter, Fig. 2 eine Stirnansicht
des Mischers, wobei ein Teil des Behälters weggebrochen dargestellt ist, um dessen
glatte Innenfläche sichtbar werden zu lassen, Fig. 3 einen Schnitt entlang der in
Fig. 7 eingetragenen Linie 3-3, F F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fi
g. 5, F i g. 5 eine Seitenansicht des Mischers gemäß Fig. 2, Fig. 6 eine rückwärtige
Ansicht des erfindungsgemäßen Mischers, in F i g. 5 von rechts nach links gesehen,
Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie 7-7 in Fig. 5.
-
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Mischer mit
einem tragbaren Mischbehälter 10, der lösbar an der Mischerantriebseinrichtung 12
befestigt werden kann, die ihn um eine horizontale wachse in Drehrichtung versetzt.
Da der Mischbehälfer 10 lösbar an der Antriebseinrichtung 12 befestigt
werden kann,
kann diese Antriebseinrichtung fortlaufend zum Mischen des Inhalts einer beliebigen
Anzahl von voneinander unabhängigen Mischbehälterm 10 verwendet werden. Ein Hersteller
wird im allgemeinen eine Antriebseinrichtung 12 mit einer größeren Anzahl von Mischbehältern
10 benutzen, so daß die Ausschaltzeit der Antriebseinrichtung auf ein Geringstmaß
herabgedrückt und dadurch die Wirtschaftlichkeit der gesamten Einrichtung erhöht
wird.
-
Der Mischbehälter 10 weist einen ringförmigen Teil 13 und einen oberen
kegelstumpfförmigen Teil 14 auf, dessen größeres Ende mit der Oberkante 16 des Ringes
13 verschweißt ist. In entsprechender Weise ist ein unterer kegeIsturnpfförmiger
Teil 17 mit seinem größeren Ende einstückig mit der Unterkante 18 des Ringes 13
verbunden. Der Mischbehälter bildet auf diese Weise eine mit 20 bezeichnete Mischkammer.
Die kleineren Enden des oberen und unteren kegelstumpfförmigen Teils 14 bzw. 17
haben Öffnungen 21 und 22, in denen Verschlußeinrichtungen zum Abschluß der Kammer
20 vorgesehen sind. Die Öffnung 21 im oberen Teil 14 wird durch eine Platte 24 verschlossen,
die um diese Öffnung 21 herum an einem Flansch 25 zur Anlage kommt, und das Verschlußglied
26 hält die Platte 24 lösbar in Schließstellung. In der Öffnung 22 im unteren Teil
17 ist ein Schieber28 vorgesehen, der mittels des Handgriffs 32 zwecks Öffnens und
Schließens dieser Öffnung zwischen dem Flansch 29 und der Tragplatte 21 hin und
her verschiebbar ist.
-
Die Innenflächen des Mischbehälters 10 sind, wie Fig. 2 erkennen
läßt, völlig glatt und frei von den üblichen Flügeln oder Ablenkern. Wenn im Betrieb
die Mischkammer 20 durch die obere Öffnung 21 bis zu einer Höhe etwa gleich der
Höhe der Kante 16 des Ringes 13 gefüllt wird, bewirkt eine Verdrehung des Behälters
10 um eine horizontale Achse eine gründliche Vermischung des Inhalts der Mischkammer
20. Bei Verdrehung des Behälters 10 fließt der Inhalt zwischen dem oberen und unteren
Teil 14 und 17 hin und her in der Weise, daß er auf die inneren Seitenwände dieser
kegelstumpfförmigen Abschnitte fällt; hierbei wird auf das zu mischende Material
eine horizontal gerichtete Kraft ausgeübt, die im Zusammenwirken mit den vertikalen
und den Umfangskräften, die durch die Behälterverdrehung erzeugt werden, eine gründlichere
Mischung des Materials als im Mischbehälter hervorruft.
-
An dem unteren kegelstumpfförmigen Teil 17 sind unmittelbar unterhalb
der Verbindungsstelle dieses unteren Teils mit dem Ring 13 vier Füße 35 befestigt,
die den Behälter 10 in aufrechter Lage tragen.
-
Am oberen Ende jedes Fußes 35 ist eine Platte 36 befestigt, und all
diese Platten sind leicht gebogen, so daß sie sich der Außenfläche des unteren Abschnittes
17 des Behälters anpassen, um die Verschweißung dieser Platten 36 mit dem Behälter
zu erleichtern. An den unteren Enden der Füße 35 ist ein Paar von langgestreckten
Hohlprofilen 37 befestigt, die einen rechteckigen Querschnitt solcher Größe aufweisen,
daß in diese Teile die Gabel 38 eines normalen Gabelstaplers eingeschoben werden
kann, um den Mischbehälter 10 mittels eines solchen Gabelstaplers anzuheben und
zu transportieren. Die Abstandsblöcke39 (Fig. 5), die an der Unterseite der rohrförmigen
Teile37 angebracht sein können, dienen zur Erleichterung des Einführens der Gabelzinken
38.
-
Horizontale Streben 40 verbinden die Enden der Hohlprofile 37 und
versteifen somit die Füße 35. In ähnlicher Weise sind die rechteckigen Seitenplatten
41 entlang ihren Seitenkanten 43 am unteren Teil 17 des Mischbehälters 10 angeschweißt
und entlang der Unterkante 44 an den Teilen 37, um die Hohlprofile 37 und den unteren
kegelstumpfförmigen Mischbehälterteil 17 miteinander zu verbinden und somit die
Trageinrichtung für den Behälter 10 zu versteifen.
-
Der tragende Ringflansch 45 verläuft von einer starren Verbindung
mit dem Ring 13 in Nähe der Oberkante 16 desselben aus radial nach außen; er dient
zur Befestigung des Mischbehälters 10 an der Antriebseinheit 12, wie nachfolgend
noch beschrieben werden soll. Dieser Ringflansch 45 hat eine Anzahl von langgestreckten
radial verlaufenden Aussparungen 48 (s. Fig. i und 3), die zur Außenkante des Flansches
hin offen sind, und in diesem Ringflansch 45 ist an jedem Ende desselben in genau
bestimmter Lage eine Führungsöffnung 49 vorgesehen, die in den F i g. 1. und 5 gezeigt
ist, um den Behälter 10 gegenüber der Antriebseinrichtung 12 zu zentrieren.
-
Die Mischer-Antriebseinrichtung P umfaßt einen feststehenden Sockel
50 mit einer ebenen Oberseite 51, an der mittels der Schrauben 54 ein Paar von Lagerblöcken
53 starr befestigt ist. Die Achsen dieser Lagerblöcke fluchten miteinander; diese
Lagerblöcke tragen die horizontale Antriebswelle 55, an deren einem Ende ein freier
Kragarm 57 befestigt ist. Wie Fig. 5 zeigt, steht das andere Ende der Welle 55 über
den gekapselten Kettentrieb 58 und das Untersetzungsgetriebe 59 mit dem Antriebsmotor
60 in Verbindung, der auf diese Weise den Kragarm 57 in Drehung versetzt. Geeignete
elektrische Steuervorrichtungen und Sicherheitseinrichtungen, die alle nicht dargestellt
sind, sind für den Motor 60 vorgesehen, um ein automatisches Arbeiten desselben
zu erzielen.
-
Der Kragarm 57 ist halbkreisförmig ausgebildet und weist eine glatte
Innenfläche 62 auf, die der Form des Ringes 13 des Behälters 10 entspricht. Ein
radial nach außen verlaufender Auflagerand 63 ist an der Oberkante dieses Kragarmes
57 vorgesehen, und die Radialmaße dieses Auflagerandes sind etwa gleich denjenigen
des Tragflansches 45 am Behälter 10. Es kann also ein Behälter 10 auf die Mischerantriebseinheit
12 derart aufgesetzt werden, daß die Außenfläche des Ringes 13 an der Innenfläche
62 des Kragarmes 57 und der Ringflansch 45 auf dem Auflagerand 63 zu liegen kommt.
An dem Auflagerand 63 sind Führungsstifte 65 starr befestigt, und die oeffnungen
49 (s. Fig. 4) im Ringflansch 45 werden auf diese Führungsstifte aufgeschoben, wodurch
eine genaue Zentrierung des Mischerbehälters 20 auf dem Kragarm 57 gewährleistet
wird.
-
An dem Mittelfianseh 67 des Kragarms 57 sind Verriegelungsschrauben
66 (s. Fig. 7) mittels der Schwenkzapfen 68 derart schwenkbar gelagert, daß sie
aus einer unwirksamen Horizontallage in die vertikale Lage verschwenkt werden können,
in welcher die Schrauben 66 durch die Aussparungen 48 und 69 in dem Ringflansch
45 und in dem Auflagerand 63 hindurchgehen. Die Schraubenköpfe70 der Schrauben 66
sind größer als die Breite der Aussparungen48, so daß beim Einschrauben dieser Schrauben
in die Mutterteile 71 die Flächen 45 und
63 und damit der Behälter 10 und die Antriebseinrichtung
fest miteinander verbunden werden. Der Kragarm 57 trägt über drei Stangen 76 obenliegende
Gegengewichte75, die das durch die Füße 35, die rohrförmigen Teile 37 und die Streben
41 ausgeübte Drehmoment bei Verdrehung des Behälters 10 ausgleichen, so daß die
beim Drehen auf den Behälter 10 und die Mischerantriebseinheit 12 ausgeübten Beanspruchungen
auf einem kleinstmöglichen Wert gehalten werden. Es liegt im Rahmen der Erfindung,
diese Gewichte am oberen Teil 14 des Behälters 10 in einer solchen Art und Weise
anzubringen, daß sie die gleichen Wirkungen haben.
-
Im Betrieb können die Mischbehälter 10 bequem angehoben, transportiert
und gelagert werden, mit oder ohne Inhalt, weil die Hohlprofile 37 bequem die Gabeln
38 eines üblichen Gabelstaplers aufnehmen können. Beim Anheben oder Transportieren
des Mischbehälters 10 mittels eines solchen Gabelstaplers besteht keine Gefahr eines
Herunterfallens des Behälters von den Gabeln 38, weil die rohrförmigen Teile 37
eine Bewegung des Behälters 10 auf den Gabelzinken verhindern, mit Ausnahme der
Herausziehbewegung der Gabelzinken. So ist es möglich, einen mit gemischtem Material
gefüllten Mischbehälter 10 über eine Arbeitsstelle zu bewegen, so daß ein Arbeiter
durch Handbetätigung des Schiebers 28 den Behälterinhalt je nach Bedarf entnehmen
kann. Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist die Möglichkeit, den Mischbehälter
10 restlos zu entleeren, und zwar infolge der glatten Oberflächen der Mischkammer
20, die in Richtung auf die Auslaßöffnung 22 hin knisch verlaufen, so daß der gesamte
Behälter bei Öffnen des Entleerungsschiebers 28 durch die Schwerkraft restlos entleert
wird.
-
Um eine Materialcharge zu mischen, wird der Mischbehälter 10 mittels
eines Gabelstaplers zu den Vorratsstellen gebracht, wo die verschiedenen Materialien
in abgemessenen Mengen durch die obere Öffnung 21 in die Mischkammer 20 hineingeschüttet
werden. Wegen der Leichtigkeit des Transportes des Mischbehälters 10 können diese
Materialien sowohl an einer einzelnen Station als auch an verschiedenen Stellen
eingefüllt werden.
-
Der Mischbehälter 10 wird nur etwa bis zur Höhe der Kante 16 an der
Verbindungsstelle des Ringes 13 und des oberen kegelstumpfförmigen Teils 14 gefüllt,
so daß die gesamten Innenflächen der beiden kegelstumpfförmigen Teile 14 und 17
bei Verdrehung des Mischbehälters 10 in der weiter oben beschriebenen Weise zur
Hervorrufung der Mischwirkung zur Verfügung stehen.
-
Nach dem Füllen wird der Decke124 verriegelt und der Mischbehälter
10 zum Mischerantrieb 12 gebracht, wo der Mischbehälter mittels des Gabelstaplers
auf dem Kragarm 57 derart abgesetzt wird, daß der Ringflansch 45 auf dem Auflagerand
63 des Kragarms zu liegen kommt, während die Führungsstifte 65 in die Führungsbohrungen
49 zu liegen kommen. Die verschiedenen Verriegelungsschrauben 66 werden sodann in
die vertikale Stellung und damit in die Aussparungen 48 und 69 hinein verschwenkt
und mittels eines geeigneten Schlüssels in die Mutterteile 71 hineingeschraubt,
wodurch der Behälter 10 auf dem Kragarm 57 befestigt und verriegelt wird.
-
Sodann wird der Antriebsmotor 60 eingeschaltet und bewirkt eine Verdrehung
des Kragarms 57 und des Mischbehälters 10 um eine horizontale Achse,
wodurch
die in dem Mischbehälter befindlichen Materialien gründlich miteinander vermischt
werden.
-
Nach Beendigung des Mischvorganges wird der Motor 60 so ausgeschaltet,
daß der Mischbehälter 10 in vertikale, aufrecht stehende Lage gelangt, und die Gabelzinken
38 eines Hubstaplers werden in die rohrförmigen Teile 37 eingeschoben. Sodann werden
die Verriegelungsschrauben 66 gelöst, und der Mischbehälter 10 wird herausgenommen
und zu einer Lagerstelle oder einer Arbeitsstelle gebracht.
-
Der tragbare Mischbehälter 10 kann für viele Zwecke verwendet werden,
z. B. zum Mischen eines Erzeugnisses und zur Lagerung desselben für späteren Gebrauch,
mit der Möglichkeit eines erneuten Mischens nach der Lagerung ohne Entnahme des
Erzeugnisses aus dem Mischbehälter. Auch kann man mit der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung
explosive Erzeugnisse mischen, die nicht durch Kippen und sonstigen Transport einfach
gehandhabt werden können, und diese Erzeugnisse können bis zum endgültigen Gebrauch
im selben Mischbehälter verbleiben.