DE1782327B2 - Chargenmischer - Google Patents

Description

Zun

gegenläufige Drehrichtungen zwischen diesen beiden fallen können. Zum anderen wird an den schnei] Einrichtungen möglich sind. Der Antrieb der beiden umlaufenden Mischwerkzeugen, insbesondere an verschiedenen Einrichtungen wird ciarch zwei ver- deren Außenkanten, die den Troginnenseiten am schiedene Motoren außerhalb des Mischbehälters nächsten sind, durch die dort entstehende große bewirkt Hierdurch läßt sich ebenfalls gegenübei 5 Verwirbelung die Möglichkeit erzielt, solche Partikeln herkömmlichen Konstruktionen eine wesentlich ver- die noch an diesen Troginnenwänden haften sollten, besserte Mischwirkung erzielen, und iiberditj kann ebenfalls zu lösen. Hierdurch wird insgesamt eine ' auch durch die gezielte Förderung des Mischgutes in bisher nicht gekannte Vollständigkeit der Restent-Richtung auf die Austragöffnung hin eine verbesserte leerung erreicht, die auf eine praktisch völlige Rest-Austragwirkung erzielt werden. Dennoch ist trotz des m entleerung hinausläuft und eine Anwendung solcher relativ hohen Aufwandes zweier unterschiedlicher, Chargenmischer selbst bei höchsten, sich aus einem gleichzeitig mit verschiedenen Drehzahlen unter Be- speziellen Anwendungsbereich ergebenden Anspriilastung laufender Motoren insbesondere in der einen chen ermöglicht. Dadurch, daß die Kupplung als unteren Behälterecke eine gute Restaustragung des Oberholkupplung ausgebildet wird, ist es weiterhin Gutes nicht möglich, zumal bei dem verwendeten 15 möglich, einen zweiten, für die erhöhte Drehzahl Mischbehälter wiederum eine nur relativ kleine Aus- zuständigen Antriebsmotor vermittels dieser Kupplaßöffnung etwa in der Mitte auf der Länge des lung ganz einfach auf die sich bereits drehende, vom Mischbehälters verwendet wird. ersten Antriebsmotor in Bewegung gehaltene Mischer-

Bei einem weiteren bekanntgewordenen Chargen- welle aufzuschalten. Hierdurch ergibt sich in übermischer (CH-PS 2 46 977) wird ein liegender Misch- 20 raschend einfacher Art und Weise die Möglichkeit, trog verwendet, der oben eine Einfüllöffnung und die Mischerwelle zu verschiedenen Zeiten mit unterunten eine über die Troglänge sich erstreckende, zu schiedlichen Drehgeschwindigkeite zu betreiben, ohne einem Sammeltrog führende Bodencntleerklappe auf- daß dazu ein so hoher baulicher Aufwand wie etwa weist, und in dem eine etwa horizontal angeordnete, aus der US-PS 31 94 504 erforderlich wäre, wo nämmit Mischwerkzeugen besetzte Mischerwelle mittels 25 Hch die gegebenenfalls sogar gegenläufig zueinander eines Antriebsmotors und einer Kupplung umlaufend um eine gleiche Mittelachse drehenden Mischwerkangetrieben ist. Bei diesem Chargenmischer wird zeuge das konzentrische Ineinanderlagern verschiedurch die sich über die gesamte Länge des Misch- dener Wellen erforderlich machen. Die einfache Vertrages erstreckende Bodenentleerklappe der Vorteil wendung einer Überlaufkupplung in Verbindung mit erreicht, daß beim Entleervorgang das Mischgut tat- 30 der Erhöhung der Drehzahl der Mischerwelle beim sächlich über der ganzen Bodenbreite ausgeführt wer- Entleervorgang führt mit überraschend einfachen den kann, wodurch bereits das Verbleiben von Rest- Mitteln zu einem bisher noch nicht erreichten Grad gut verringert wird. Da überdies das Entleeren des von Restgutentleerung.

Behälters bei Drehen der Mischerwelle erfolgen soll, In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist wird auch in den Randzonen zwischen den Misch- 35 der zweite Antriebsmotor so ausgelegt, daß er wähwerkzeugen und der Troginnenwandung eine ver- rend des Mischvorganges ohne Arbeitsleistung mitbesserte Restgutentleerung erzielt. Wenngleich durch dreht. Vorteilhafterweise ist darüber hinaus der erste diese Maßnahmen eine weitere Verbesserung der Antriebsmotor so ausgelegt, daß er während des Ent-Restgutentleerung erzielbar ist, gibt es jedoch immer leervorganges eingeschaltet ist. Durch diese Maßnoch bestimmte Anwendungsbereiche, bei denen die 40 nahmen erübrigt sich ein unnötiges Zu- bzw. Abhierdurch erreichte Restgutentleerung immer noch schalten der verschiedenen Motoren, was nicht nur picht ausreichend ist. deren Lebensdauer beeinträchtigt, sondern einen zu-

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, sätzlichen Schaltaufwand vermeidet,
ausgehend von diesem Stand der Technik einen sol- In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der chen Chargenmischer dahingehend zu verbessern, 45 Erfindung ist für den ersten und den zweiten Andaß bei ihm eine noch gesteigerte Restgutentleerung triebsmotor ein Druckmittelantriebsorgan (pneumafür Anwendungsbereiche mit besonders hohen dies- tisch, hydraulisch) mit einer zugeordneten Druckbezüglichen Anforderungen bei nur relativ geringem mittelsteuerung vorgesehen. In bestimmten Anwenbaulichem Aufwand erzielbar ist. Erfindungsgemäß dungsfällen ist dies sehr vorteilhaft, da bei solchen wird diese Aufgabe bei einem gattun^sgemäßen 5° Antriebsorganen lediglich Druckeinstellventile oder Chargenmischer dadurch gelöst, daß die Kupplung hydraulische Mengenregler in der Zuleitung zum als Überholkupplung ausgebildet und ein zweiter Antriebsorgan zu verstellen sind.
Antriebsmotor vorgesehen ist, durch den die Mischer- Bei dem erfindungsgemäßen Chargenmischer ist welle während des Entleervorganges mi' einer bezug- dank der Verwendung der Überholkupplung der er-Iich des Mischvorganges höheren Drehzahl angetrie- 55 forderliche Steuerungsaufwand außerordentlich geben ist. ring, und es kann auf die Verwendung von verschie-

Bei dem erfindungsgemäßen Chargenmischer wird denen Verriegelungsschaltungen verzichtet werden,

somit während des Entleervorganges, währenddessen An Hand der Zeichnung wird die Erfindung bei-

die sich über die gesamte Mischtroglänge erstreckende sp'>Ihaft näher erläutert. Es zeigt

Bodenentleerklappe geöffnet ist, die umlaufende Mi- 60 F i g. 1 die Ansicht eines Chargenmischers nach

scherwelle mit einer bezüglich des Mischvorganges der Erfindung mit teilweiser Schnittdarstellung einer

erhöhten Drehzahl angetrieben. Diese erhöhte Dreh- Mischvorrichtung,

zahl der Mischerwelle führt zum einen dazu, daß auf F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine in etwas

den Mischwerkzeugen eventuell noch verbliebene geänderter Form dargestellte Mischvorrichtung mit

Restpartikeln durch die hohe auftretende Zentrifugal- 65 zugehöriger Steuerung.

kraft sowie durch bei der großenRotationsgeschwin- Gemäß F i g. 1 führen in eine Chargenwaage 1

digkeit entstehende Verwirbelungen abgelöst werden einzelne Chargenspeiseleitungen 2. Ein Speisetrich-

und durch die offene Bodenentleerklappe hindurch- ter 3 ist der Waage 1 nachgeschaltet und einem

Chargenmischer 10 zugeordnet. Ein Mischtrog 11 handelsübliche Elemente leicht erhältlich. Nach er-

ist seitlich mit Lagerpartien 12 und 13 versehen, folgter Entleerung wird der zweite Antrieb (mit

durch die eine Mischerwelle 15 führt. größerer Drehzahl) ausgeschaltet, läuft aus und wird

Auf dieser Mischerwelle 15 sind ein Antriebsritzel ab einem gewissen Zeitpunkt frei laufend vom ersten

16 und ein Antriebsrad 17 befestigt. Zwischen dem 5 Antrieb mitgenommen. Das entleerte Gut wird einer

Antriebsrad 17 und der Mischerwelle 15 ist eine weiteren Fabrikationsstufe zugeführt.

Überholkupplung 20 vorgesehen. Im Einsatzfall arbeiten die in den Fig. 1 und 2

Am Mischtrog 11 ist in Lagern 21 durch Laschen gezeigten Vorrichtungen folgendermaßen: Nach dem

22 und eine Welle 26 eine schwenkbare Bodenentleer- Einschalten des Hauptschalters 82 wird durch die

klappe 25 gelagert. Zur Betätigung dieser Boden- io Leiter 72 und 74 aus der Spannungsquelle 70 der

entleerklappe 25 ist ein Antrieb der Welle 26 durch erste Antriebsmotor 51 erregt. Dieser treibt über die

einen Motor 29 über ein Reduktionsgetriebe 30 vor- Keilriemenscheibe 54, die Keilriemen 55 und das

gesehen. Antriebsrad 57 (F i g. 2) oder über das Antriebsritzel

Unter dem Chargenmischer ist ein Austragtrog 40 57 und das Antriebsrad 17 (Fig. 1) über die Übermit einer durch einen Motor 42 angetriebenen Aus- 15 holkupplung 20 die auf der Mischerwelle 15 ange· tragschnecke 43 angeordnet, der einen Auslauf 45 ordneten Mischwerkzeuge 19 an.
aufweist. Dem Antriebsrad 17 ist ein erstes Antriebs- Die zu vermischenden Komponenten gelangen organ 50 zugeordnet, das einen ersten Antriebsmotor durch Zuführorgane, beispielsweise Chargenspeise-51 und ein damit verbundenes Antriebsritzel 52 auf- leitungen 2 (Fig. 1), in die Waage 1 und werden von weist. Dem Antriebsritzel 16 ist ein zweites Antriebs- 20 dieser durch den Speisetrichter 3 dem Chargenorgan 60 zugeordnet, das einen zweiten Antriebs- mischer 10 zugeführt. Während die Mischerwelle 15 motor 61 mit einem Antriebsritzel 62 aufweist. mit den Misch werkzeugen 19 mit einer bestimmten

Sämtliche Geräte sind in bekannter Weise ähnlich Drehzahl pro Zeiteinheit angetrieben wird, erfolgt

der Darstellung für die beiden Antriebsmotoren 51 die gewünschte Durchmischung der einzelnen auf-

und 61 auf Fundamenten befestigt. 25 gegebenen Komponenten. Nach Ablauf der Zeit für

Während in der F i g. 1 die wesentlichen Austrag- den Mischprozeß wird durch nicht näher dargestellte, elemente der Mischvorrichtung dargestellt sind, ist in bekannte Schaltelemente der Motor 29 eingeschaltet. F i g. 2 das zur Anwendung gelangende Antriebs- Dieser treibt über das Reduktionsgetriebe 30 die system dargestellt. Als Variante zu den beiden in Welle 26 an, so daß die Bodenentleerklappe 25 über Fig. 1 gezeigten Antriebsmitteln ist in der Ausfüh- 30 die mit der Welle 26 verbundenen Laschen 22 gerung gemäß Fig. 2 ein Keilriemenantrieb dargestellt. öffnet wird. Die Entleerung des Chargenmischers 10 Der erste Antriebsmotor 51 ist mit einer Keilriemen- beginnt nunmehr, und während dieser Entleerung scheibe 54 verbunden, über die mittels der Keil- wird durch Betätigung des Schalters 84 über die Leiriemen 55 ein über eine Überholkupplung 20 mit der ter 76 der zweite Antriebsmotor 61 mit dem darauf Mischerwelle 15 verbundenes Antriebsrad 57 ange- 35 befindlichen Antriebsrad 64 (Fig. 2) bzw. das Antrieben wird. Ebenso ist der zweite Antriebsmotor 61 triebsritzel 62 (Fig. 1) angetrieben. Zur Entleerung mit einem Antriebsrad 64 versehen, das über einen wird nach erfolgter Vermischung die Mischerwelle Keilriemen 65 mit einer auf der Mischerwelle 15 15 mit den Mischwerkzeugen 19 über die Antriebssitzenden Keilriemenscheibe 66 in Verbindung steht. ritzel 62, 16 (Fig. 1) bzw. über das Antriebsrad 64,

Von einer Spannungsquelle 70 führen drei Leiter 40 den Keilriemen 65 und die Keilriemenscheibe 66

72 zu einem Hauptschalter 82, von dem aus drei (F i g. 2) mit einer erhöhten Drehzahl angetrieben.

Leiter 74 zum ersten Antriebsmotor 51 führen. Wei- Damit wird eine praktisch restlose Entleerung des

terhin ist mit den drei Leitern 74 ein zweiter Schalter Mischers gewährleistet. Nach Ablauf der Entleerungs-

84 verbunden, der über drei Leiter 76 mit dem zwei- zeit schließt die Bodenentleerklappe 25 durch Um-

ten Antriebsmotor 61 in Verbindung steht. 45 polung des Antriebs des Motors 29, und der Schalter

Die zu mischenden Komponenten gelangen vor- 84 wird wieder geöffnet, so daß die Mischerwelle 15 zugsweise dosiert oder abgewogen in den Chargen- mit den Mischwerkzeugen 19 nach einer gewisen Zeit mischer. Dabei kann die Mischerwelle mit den Misch- wieder mit der ursprünglichen Drehzahl umläuft,
werkzeugen in den weitaus meisten Fällen auch wäh- Das Mischgut gelangt aus dem Mischer in den rend der Füllung des Chargenmischers mit einer 50 Sammeltrog 40 (Fig. 1), worin sich eine Austragbestimmten Drehzahl pro Zeiteinheit angetrieben schnecke 43, die von einem Austragmotor 42 angeworfen. Diese Drehzahl dient zur Durchführung des trieben wird, befindet. Das Mischgut gelaugt aus dem Mischprozesses. Nach Ablauf der hierfür nötigen Sammeltrog 40 in den Auslauf 45, von wo aus es Zeit wird die Entleerung des Chargenmischers meist einer weiteren Verarbeitungsstufe (Lagerung, Presdurch Öffnen einer Bodenentleerklappe eingele^;tet. 55 sung. Absackung usw.) zuführbar ist.
Da aber diese Entleerung mit den herkömmlichen Die gegenüber bekannten Chargenmischera weseat-Mitteln nicht zufriedenstellend ohne Restverbhib lieh bessere Restentleerung bei der gezeigten Mischvon Material im Mischer erfolgt, wird während dieser vorrichtung beruht darauf, daß infolge der erheblich Phase die Mischerwelle mit einer im Vergleich zur größeren Umlaufgeschwindigkeit der Mischwerkzeuge Drehzahl während des Mischprozesses größeren 60 19 an deren Rückseite Luftwirbel abreißen, die ein Drehzahl angetrieben. Ablösen der an der Mischerwandung noch anhaften-

Dabei arbeitet die Überholkupplung 20 wie ein den Mischungsteilchen bewirken. Wenn der Chargen-Freilauf: Obwohl auf der einen Seite der Überhol- mischer 10 Mischwerkzeuge aufweist, die praktisch kupplung 20 eine größere Drehzahl als auf der ande- lückenlos die gesamte Länge des Mischtroges überren Seite vorliegt, wird diese Drehzahl durch den auf 65 streichen, dann werden zusätzlich auch noch an der der anderen Seite der Überholkupplung 20 fortbe- Mischtrog-Innenwandung anhaftende Restpartikeln stehenden Antrieb mit unterschiedlicher Drehzahl entfernt,
nicht beeinflußt. Solche Überbolkupplungen sind als Die erhöhte Entleerangsdrehzahl kann prinzipiell

zu irgendeinem Zeitpunkt während der Entleerung des Mischtroges 11 zugeschaltet werden, sei es bei Beginn der öffnung der Bodenentleerklappe 25, sei es auch erst nach einer gewissen Entleerungszeit.

Die beiden Anwendungsbeispiele der F i g. 1 und 2 zeigen einen einfachen Aufbau der jeweils dargestellten Chargenmischer 10.

Sie sind vor allem bei Neukonstruktionen interessant, da der gesamte Steuerungsaufwand sehr gering ist und dank der Verwendung der Überholkupplung 20 auf den Gebrauch verschiedener Verriegelungsschaltungen verzichtet werden kann.

Die Erfindung ist auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. So können in gewissen Fällen z. B. hydraulische oder pneumatische Antriebsorgane vorteilhaft sein, da bei

diesen lediglich Druckeinstellventile oder hydraulische Mengenregler in der Zuleitung zum Antriebsorgan zu verstellen sind.

Die erfindungsgemäßen Chargenmischer sind besonders zur Aufbereitung von chargenweisen Mischungen einzelner Komponenten zur Herstellung von Futtermitteln, Nahrungsmitteln und ähnlichem, sowie von chemischen anorganischen und organischen Mischungen von Grundstoffen, Halbfabrikaten und Fabrikaten bevorzugt verwendbar. Auca die restlose Entleerung von Chargenmischern zur Vermischung von verschiedenen Komponenten, die mit Spurenelementen, oft in äußersten Mischungsverhältnissen — wie 1 : 1000 oder 1 : 10 000 (Spurenelement zu restlichen Mischungskomponenten) — angereichert sind, ist von größter Bedeutung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 509538/371

Claims (4)

Industrien sehr hohe Anforderungen bezüglich der Patentansprüche: Restenüeerungsmöglichkeiten gestellt, um nicht eine Mischung durch ungenügend ausgetragene Restablage-

1. Chargenmischer mit einem liegenden Misch- rungen einer vorhergehenden xMischung in der Quahtrog, der oben eine EinfüUöffnung und unten eine 5 tat zu beeinträchtigen. „_rp;_rhp„ », _H über die Troglänge sich erstreckende, zu einem Um eine gute Restenüeerung zu erreichen wurde Sammeltrog führende Bodenentleerklappe auf- bereits vorgeschlagen, ein Druckgas durch die Miweist, und in dem eine etwa horizontal ange- scherwelle einzelnen m den Mischwerkzeugen angeordnete, mit Mischwerkzeugen besetzte Mischer- ordneten Düsen zuzuführen, um wahrend der Entwelle mittels eines ersten Antriebsmotor s und >° leerung des Mischers mit diesem Druckgas den einer Kupplung umlaufend angetrieben ist, da- Mischertrog auszublasen. Diese Reinigungsmethode d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t f daß die Kupp- weist aber den Nachteil auf, daß der Mischertrog an lung als Oberholkupplung (20) ausgebildet und allen vom Druckgasstrom nicht getroffenen Stellen ein zweiter Antriebsmotor (61) vorgesehen ist, unverändert mit Mischgut belegt bleibt.

durch den die Mischerwelle (IS) während des »5 Bei einem bekanntgewordenen Chargenmischer Entleervorganges mit einer bezüglich des Misch- (DT-AS 11 20 850) wird ein schraggestellter Mischvorganges höheren Drehzahl angetrieben ist. behälter benutzt, der einen Schragstellungswinkel

2. Chargenmischer nach Anspruch 1, dadurch aufweist, der mindestens gleich dem Böschungswinkel gekennzeichnet, daß der zweite Antriebsmotor des Mischgutes ist. Innerhalb dieses Mischbehälter (61) so ausgelegt ist, daß er während des Misch- 20 läuft eine bis nahe an die Behalterwand reichende, Vorganges ohne Arbeitsleistung mitdreht. von unten nach oben fördernde Rmgschnecke um.

3. Chargenmischer nach Anspruch 1 oder 2, Dem schiäggestellten Mischbehälter wird oben das dadurch gekennzeichnet, daß der erste Antriebs- Mischgut zugeführt und unten über eine kleine senmotor (51) so ausgelegt ist, daß er auch während liehe Auslaß.iffnung abgeführt. Das Mischgut wird des Entleervorganges eingeschaltet ist. ²5 von der umlaufenden Ringschnecke von unten schräg

4. Chargenmischer nach einem der Ansprüche 1 nach oben mitgenommen, wobei es durch einen freien bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den ersten Raum innerhalb der Ringschnecke infolge Schwcr- und den zweiten Antriebsmotor (51; 61) ein kraftwirkung immer wieder zurückfällt, da die Schräg-Druckmittelantriebsorgan mit einer zugeordneten lage des Mischbehälters steiler als der Böschungs-Druckmittelsteuerung vorgesehen ist. 3° winkel des Mischgutes ist. Durch diese bekannte Anordnung wird eine intensive Vermischung des Misch-

gutes und dadurch eine besonders kurze Mischzeit

erzielt, was noch durch eine Steigerung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Schnecke während des

Die Erfindung bezieht sich auf einen Chargen- 35 Mischvorgangs durch die so erzielbare Schleudermischer mit einem liegenden Misch trog, der oben oder Wirbelbewegung gefördert werden kann. Beeine Einfüllöffnung und unten eine über die Trog- züglich seines Entleerungsverhaltens ist dieser belange sich erstreckende, zu einem Sammeltrog füh- kannte Chargenmischer jedoch immer noch nicht rende Bodenentleerklappe aufweist, und in dem eine voll zufriedenstellend. Dies ist nicht nur auf die etwa horizontal angeordnete, mit Mischwerkzeugen 40 relativ kleine seitliche Auslaßöffnung zurückzuführen, besetzte Mischerwelle mittels eines ersten Antriebs- sondern auch darauf, daß das erzielbare Entleerungsmotors und einer Kupplung umlaufend angetrieben verhalten hauptsächlich durch die Freifalleigenschafist. ten des Mischgutes im freien Durchlaßraum inner-

Bei der Herstellung von Mischungen aus verschie- halb der Schnecke allein bestimmt ist, wobei das denen Komponenten unter Verwendung einer Misch- 45 Heranführen der Schnecke bis in die Nähe der Wände vorrichtung, bei der diese Komponenten in einer ge- des Mischbehälters in Verbindung mit der entgegen wissen Menge eingefüllt, als eine Füllung vermischt der Fallrichtung ausgelegten Förderrichtung der und als endgültge Mischung wieder ausgetragen wer- Schnecke das Verbleiben von Restpartikeln gerade den( was unter dem Begriff »Chargenmischung« be- in diesem Bereich begünstigt. Die bei diesem Chargenkannt ist und in einem »Chargenmischer« erfolgt), 5° mischer vorgeschlagene Umkehr der Drehrichtung wird besonders im Hinblick auf eine Änderung der der Schnecke beim Entleervorgang bringt zwar eine Zusammensetzung der einzelnen zu vermischenden leichte Verbesserung, kann jedoch das Verbleiben Komponenten eine äußerst zuverlässige Entleerung nicht ausgetragener Restablagerungen in der heute der Mischvorrichtung verlangt. Je nach der Art der vielfach geforderten Genauigkeit nicht gewährleisten. Materialko^Oonenten, die für so eine Mischung Ver- 55 Bei einem anderen bekanntgewordenen Chargenwendung finden, weist diese unterschiedliche Aus- mischer (US-PS 31 94 504) sind im Innern des Mischflußeigenschaften aus dem Mischer auf. So ist es be- behälters um eine zentrale Drehachse herum sowohl kannt, daß sowohl die sogenannten Kraftfutter- Einrichtungen zum Durchwirbeln des Mischgutes im mischungen als auch verschiedene Mischungen der wesentlichen senkrecht zu dieser Achse als auch Einchemischen Industrie häufig schlechte Fließeigen- ⁶° richtungen zur Bewegung des Mischgutes im wesentschaften aufweisen. Darüber hinaus haben besonders liehen längs dieser Achse vorgesehen, wobei letztere sogenannte Spurenelemente, die in sehr feinen Ver- so ausgelegt sind, daß sie das Mischgut bevorzugt in teilungen in den Mischungen vorkommen, von Mi- Richtung auf die am Boden des Mischbehälters zenschung zu Mischung eine unterschiedliche Bedeutung, tral angeordnete Auslaßöifnung hin befördern. Dabei überdies müssen solche Spurenelemente je nach dem 65 wird den reinen (radial zur Drehachse wirksamen) Verwendungszweck der Mischung ganz unterschied- Mischeinrichtungen eine höhere Drehzahl als den Hch zugeführt werden. Es werden daher gerade auch Einrichtungen, die das Mischgut im wesentlichen an die Mischer in den Kraftfutter- und chemischen längs der Drehachse fördern, zugeteilt, wobei sogar