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Vorrichtung z lisolLen von Baustoffen Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung zum Mischen von Baustoffen, insbesondere Beton, mit einem trommelförmigen
Mischtrog, in dem eine Welle gelagert ist, die die Mischwerkzeuge trägt.
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Neben den sogenannten Freifallmischern mit doppelkegelstumpfförmiger
Mischtrommel und den Zwangsmischern mit topfförmigem Iischbehälter sind Einwellen-
und Zweiwellen-Trogtiiischer bereits bekanntgeworden.
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Es wurde beispielsweise ein Einwellen-Trogmischer vorgeschlagen, dessen
Welle ein geteiltes Schneckenband und Schaufelhalter trägt, auf denen Schaufeln
angeordnet sind, die ihrer dem Schneckenband stehen. Das Schneckenband soll dabei
das Mischgut von der Mitte des Troges nach dessen Stirnseiten fördern, während die
Schaufeln von den Stirnseiten des Troges her eine Rückförderung des Mischgutes nach
der Teilungistelle der Schnecke in der Mitte der Welle bewirken sollen. Die Schneckenabschnitte
und die Schaufeln sind dazu in ihrer Steigung bzw. in ihrer Anstellung auf
beiden
Wellenhälften gegeneinander gerichtet. Man war davon ausgegangen, daß sich auf diese
Weise vier Mischzonen innerhalb des Mischtroges bilden, die vom Mischgut im Gegenstrom
durchlaufen werden, und innerhalb der es sich durch Überschneidung der Schaufelanstellung
an den Uikehrstellen zusätzlich austauscht.
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Im praktischen Betrieb hat sich jedoch gezeigt, daß die erwartete
Aufteilung des Mischgutstromes in vier Einzelströme, die über den beiden Wellenhälften
paarweise in entgegengesetzter Richtung laufen, und die sich in der Wellenmitte
überschneiden sollen, nicht im erwünschten Maße stattfindet.
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Vielmehr staut sich das Mischgut in der Mitte der Welle an der Stelle,
an der das Schneckenband geteilt ist, und ein gleichmäßiger Materialaustausch von
einer Seite zur anderen findet nur in ungenügendem Maße statt. Schon kurze Zeit
nach dem XnlauBen des Mischwerkes, d.h. bereits nach wenigen Umdrehungen der Mischwerkswelle,
bildet sich dieser.Materialstau, der einen einwandfreien und schnellen Mischvorgang
verhindert. Dieser Vorgang läßt sich durch einen Farbtest leicht sichtbar machen
und man ist daraufhin zu der Ansicht gelangt, daß die praktischen Bedingungen, die
in einem Einwellen-Trogmischer vorherrschen, die gewünschte Ausbildung von vier
Gegenstrom-Mischzonen mit fertigungstechnisch einfachen Mitteln nicht erwarten lassen.
dus diesem Grunde ist weiterhin vorgeschlagen worden, im Xischtrog zwei parallel
nebeneinanderliegende Wellen ansubringen,
welche gegenläufig rotieren
und mit Schaufeln versehen sind. Die Anordnung der Schaufeln ist dabei so getroffen,
daß sich die durch sie gebildeten Rüllzylinder etwa um Schaufelbreite überschneiden.
Das Mischgut bewegt sich dadurch in zwei entgegengesetzt gerichteten Hauptströmungen
und durchläuft wiederholt den Mischtrog entlang beider Wellen. An den Stirnseiten
des Troges soll der Austausch des Mischgutes von einer Welle zur anderen stattfinden.
Zweifellos ist dieses Mischwerk in seiner Funktion sicherer als das vorerwähnte
Einwellen-Mischwerk mit vier Gegenstrom-Mischzonen. Die Verbesserung ist jedoch
durch erheblichen mechanischen Mehraufwand erzielt worden, der sich in einer wesentlichen
Erhöhung des Gewichts des Mischers und seiner Herstellungskosten bemerkbar nacht.
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Daraus ergab sich die rufgabe zur vorliegenden Erfindung, nach der
eine Mischvorrichtung für Baustoffe zu schaffen war, die die Vorteile der leichten
und billigen Bauart des inwellen-Trogmischers und die Vorteile des Zweiwellen-.
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Trogmischers, die dieser hinsichtlich der Erzeugung der Mischgutströmung
aufweist, in sich vereinigt.
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Diese rufgabe wurde erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem trommelförmigen
oder annähernd trommelförmigei Mischtrog eine Welle drehbar gelagert ist, welche
ein durch gehendes, von einer Trogstirnwand zur anderen förderndes Schneokenband
trägt, und auf der über dem durchgehenden Schneckenband eine gegenläufige, unterbrochene,
lediglich durch schaufelartige Ausschnitte dargestellte Schnecke
angeordnet
ist, die in entgegengesetzter Richtung zur durchgehenden Schnecke fördert. Beide
Schnecken haben gleichmäßige, lediglich in entgegengesetzte Richtung laufende Steigung,
und die Tragarme, auf denen die schaufelartigen Ausschnitte der äußeren Schnecke
sitzen, dienen gleichzeitig zur Befestigung des Bandes der inneren Schnecke. tber
eine volle, einen Wellen-Drehwinkel von 3600 einschließende Steigung des inneren,
durchgehenden Schneckenbandes sind vier Schaufeln, jeweils um. 900 versetzt, so
angeordnet, daß stets der gegenüber dem inneren Schneckenband befindliche freie
Raum durch eine Schaufel gedeckt wird. An diesen Stellen ist der Schaufel-Tragarn
durch die Welle hindurchgeführt und die innere Schnecke ist am hindurchragenden
Stumpf befestigt. Dadurch, daß die äußere Schnecke unterbrochen und lediglich durch
die entsprechend der Schnecke wendel angestellten Schaufeln dargestellt ist, erzeugt
die innere durchgehende Schnecke und die äußere schneckenförmige Beschaufelung gleichmäßige
förderleistung mit dem Unterschied, daß die Richtungen der beiden entstehenden Mischgutströme
entgegengesetzt verlaufen. Sn der Umkehrstelle, an der die äußere Strömung das Mischgut
in den Bereich der inneren Schnecke übergeben muß, befinden sich zwei Umkehrschaufeln,
die mit ihren Seitenkanten an der inneren Stirnwand des Behälters entlanglaufen.
Eine dieser Umkehrschaufeln ist annahernd in der Höhe der übrigen Beschaufelung
angeordnet, während die andere Umkehrschaufel ungefähr in Höhe des inneren Schneckenbandes
steht.
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Praktische Versuche haben gezeigt, daß der Materialaustausch zwischen
beiden Mischgutströmungen schneller als beispielsweise im Vierzonen-Mischwerk stattfindet,
und daß der Materialstrom gleichmäßig und ohne Unterbrechung fließt.
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Dies ist auch durch Farbproben bestätigt worden. Bei einer 300 Liter
- Füllung von Betonzuschlagstoffen, deren einzelne Komponenten bei stehendem Mischwerk
nebeneinander in den Mischtrog gefüllt wurden, ergab sich bereits 30 sec. nach einlauf
des Mischwerks ein einwandfreier Materialaustausch und nach kürzester weiterer Mischzeit
konnte der fertige Beton in vorgeschriebener Qualität entnommen werden. Infolge
der Gegenläufigkeit der Mischgutströmungen ist der gewünschte ununterbrochene Kreislauf
des Mischgutes vorhanden. duch bei relativ hohen Umdrehungszahlen der Mischerwelle
besteht keine Gefahr der Bildung inhomogener Mischungen, da jede Stelle des Innenraumes
des Mischtroges von den Xischwerkzeugen bestrichen wird und durch die schneckenbandförmige
Anstellung der Beschaufelung kein Schaufelschatten entstehen kann. Ans diesem Grunde
ist auch die gefürchtete Walzenbildung nicht vorhanden, die sich bei Einwellen-Trogmischern
dann leicht einstellt, wenn keine gegenläufigen Mischgutströmungen erreicht werden.
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Um die gesamte Mischvorrichtung gegen besonders starke Verschleißeinwirkung
zu schützen, ist die Beschaufelung ganz oder teilweise in an sich bekannter Art
aus verschleißfestem Material geformt oder die Schaufelhalter sind mit einem
Überzug
aus solchem Material versehen. Als weitere Verbesserung erhält auch der Mischtrog
eine Verschleißeinlage. Die Innenseite des Troges ist zu diesem Zweck mit einem
Verschleißblech ausgekleidet, welches aus besonders widerstandsfähigem Material
bestehen und schnell ausgewechselt werden kann. Es ist auch vorgesehen, das Innere
des Mischtroges mit nichtmetallischem, verschleißhinderndem Werkstoff auszupfüttern.
Beispielsweise kann ein Kunst stoffbelag eingeklebt werden.
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Nachfolgend wird an Hand der Zeichnung ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
beschrieben. Es zeigen Fig. 1 einen Einwellen-Trogmischer in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 das Einwellen-Mischwerk atis Fig. 1 bei weggelassenem Mischtrog in perspektivischer
Darstellung.
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Der Mischtrog 1 ist in an sich bekannter Art trommelförmig ausgebildet
und mit einer Einfüllöffnung 2 sowie einem iuslaufschacht 3 versehen, Auf dem Auslauischacht
befindet sich eine Verschlußklappe 4 , die sich beim Drehen des Mischers in seine
Entleerungsstellung selbsttätig öffnet und beim Zurückführen in die gezeichnete
Füllstellung von selbst schließt. In den Stirnseiten 5, 6 des Mischertroges ist
die MIschwerkswelle 7 gelagert. Die Lager 8 können als Verstellager ausgeführt sein,
so daß jederzeit ein genaues Justieren der Wellenlage und damit des Laufes
der
Mischwerkzeuge möglich ist. Über der Mischerwelle 7 und diese umschlingend, ist
das Schneckenband 9 angeordnet, welches ohne Unterbrechung im wesentlichen von einem
Wellenende zum anderen reicht, soweit die Welle 7 von den Xrog-Stirnwänden 5, 6
eingeschlossen ist. Über dem inneren durchgehenden Schneckenband 9 befinden sich
Schaufeln 10, die derart angeordnet sind, daß eine von Schaufel zu Schaufel gehende,
gedachte Verbindung wiederum eine Schnecke ergibt, deren Steigung in entgegengesetzter
Richtung zur inneren, durchgehenden Schnecke 9 verläuft. Die innere Schnecke und
die Schaufeln sind an Tragarmen 11 befestigt, die zu diesem Zweck teilweise durch
die Welle 7 hindurchgeführt sind. Über eine volle, einen Wellen-Drehwinkel von 3600
einschließende Steigung S der inneren Schnecke 9 sind vier Schaufeln 10 , jeweils
um 900 versetst, angeordnet. Dadurch wird auch stets der dem inneren Schneckenband
gegenüber befindliche freie Raum gedeckt, was innerhalb der angedeuteten Steigung
S durch die Schaufel 10' geschieht. An der Umkehrstelle, an der der von der Beschaufelung
bewegte äußere Mischgutstrom in den Bereich der inneren Schnecke übergeben wird,
hier also am rechten Wellenende, befinden sich zwei Umkehrschaufeln 12, 13, die
in die der übrigen Beschaufelung 10 entgegengesetzte Richtung weisen.
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Die eine dieser Umkehrschaufeln 12 steht in normaler Schaufelhöhe,
während die andere Schaufel 13 ungefähr in H5he des inneren Schneckenbandes steht.
Die MuBeren Seitenkanten 14 der Umkehrschaufeln 12, 13 laufen unmittelbar am
Inneren
der zugehörigen Stirnwand und verhindern jeden Ansatz von Mischgut. Wenn die Welle
7 im Sinne des Drehrichtungspfeiles 15 in Drehung versetzt wird, dann bewegt die
innere Schnecke 9 das in ihren Bereich befindliche laterial in Richtung des Pfeiles
16 und die schneckengangförmige Beschaufelung das übrige material in die entgegengesetzte
Richtung entsprechend den Pfeil 17 , wobei die Umkehrschaufeln 12, 13 für die Umlenkung
des ä'ßer.n Mischgutstromes zurück zur inneren Schnecke sorgen.