DE1924922B2 - Mixing machine operated in continuous flow - Google Patents
Mixing machine operated in continuous flowInfo
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- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/05—Stirrers
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- B01F27/054—Deformable stirrers, e.g. deformed by a centrifugal force applied during operation
- B01F27/0541—Deformable stirrers, e.g. deformed by a centrifugal force applied during operation with mechanical means to alter the position of the stirring elements
Description
Die Erfindung betrifft eine im kontinuierlichen Durchlauf betriebene Mischmaschine, insbesondere für Feststoffe unterschiedlicher Struktur gegebenenfalls unter Zugabe von Flüssigkeit, mit einem ortsfesten, liegend angeordneten Mischbehälter, der einenends einen Guteinlauf und anderenends einen Mischgutauslauf aufweist, und in dessen Längsrichtung verlaufend eine umlaufend angetriebene Mischwerkswelle zugeordnet ist, die mit radial abstehenden Rührwerksarmen besetzt ist, welche an ihren äußeren Enden mit Mischschaufeln versehen sind, die im allgemeinen bezüglich des Mischgutdurchlaufes eine transportneutrale Stellung aufweisen, wobei abhängig von einer den Füllungsgrad des Mischbehälter anzeigenden Meßgröße die Durchlaufmenge des Mischgutes in der Zeiteinheit durch den Mischbehälter veränderbar ist.The invention relates, in particular, to a mixer operated in continuous operation for solids of different structure, possibly with the addition of liquid, with a stationary, horizontally arranged mixing container with a material inlet at one end and a mixed material outlet at the other end has, and running in the longitudinal direction of a rotary driven mixer shaft is assigned, which is occupied with radially protruding agitator arms, which on their outer Ends are provided with mixing blades, which generally with respect to the mixture throughput have a transport-neutral position, depending on the one indicating the filling level of the mixing container Measured variable, the flow rate of the material to be mixed in the unit of time through the mixing container can be changed is.
Bei einer derartigen, aus der deutschen Auslegeschrift 1283 810 bekannten Mischmaschine ist zur Beeinflussung des Füllungsgrades des Mischbehälters entweder im Bereich des Guteinlaufs oder im Bereich des Mischgutauslaufs eine Eicricbtung zur Verände-In such a mixer known from German Auslegeschrift 1283 810 is for Influencing the degree of filling of the mixing container either in the area of the product inlet or in the area of the mixed material outlet a setting for changing
rung der Menge der zuzugebenden Stoffe oder der Menge des auszutragenden Mischguts vorgesehen. Hierzu kann es sich im Bereich des Guteinlaufs um Dosierschnecken oder Dosierbandwaagen oder im Bereich des Miscbgutauslaufs um in ihrer Neigung veränderbare Auslaufblenden handeln.tion of the amount of substances to be added or the amount of mixed material to be discharged is provided. For this purpose, metering screws or metering belt weighers or in the area of the material infeed can be used Area of the Miscbgutauslaufs to act in their inclination changeable outlet apertures.
Der Nachteil dieser bekannten Mischmaschine liegt darin, daß bei einer Verstellung der dem Guteinlauf vorgeschalteten Dosiereinrichtungen oder der dem Mischgutauslauf vorgeschalteten AuslaufblendeThe disadvantage of this known mixer is that when the material inlet is adjusted upstream dosing devices or the discharge aperture upstream of the mix discharge
immer erst eine gewisse Zeit vergeht, bis sich eine Füllungsgradänderung über die gesamte Mischbehälterlänge eingestellt hat. Diese bekannte Mischmaschine ist daher wenig feinfühlig- Hinzu kommt, daß die Veränderung des Füllungsgrades bei dieser be-It always takes a certain amount of time before the filling level changes over the entire length of the mixing container has set. This known mixer is therefore not very sensitive the change in the degree of filling at this
kannten Mischmaschine dann besonders problematisch ist, wenn schlecht rieselfähige Stoffe gemischt werden, da hierbei der zeitliche Verlauf der Füllungsgradänderungen über die Mischbehälterlänge besonders ungünstig wird.known mixing machine is particularly problematic when poorly free-flowing substances are mixed because here the temporal course of the degree of filling changes over the length of the mixing container becomes particularly unfavorable.
Aus der USA.-Patentschrift 3 090 606 ist eine im kontinuierlichen Durchlauf betriebene Mischmaschine mit einem ortsfesten, liegend angeordneten, zylindrischen Mischbehälter bekannt, der einenends einen Guteinlauf und anderenends einen Mischgutauslauf aufweist, und in dessen Längsrichtung verlaufend eine umlaufend angetriebene Mischwerkswelle angeordnet ist, die mit radial abstehenden Rührwerkscrmen besetzt ist, welche an ihren äußeren Enden mit Mischschaufeln versehen sind, die im allgemeinen bezüglich des Mischgutdurchlaufs eine transportnexUrale Stellung aufweisen. Die mit den Mischschaufeln fest verbundenen Rührarme sind in G^A'indebuchsen der Mischwerkswelle gehalten und über Kontermuttern festgelegt. Der Anstellwinkel der Mischschaufeln zur Mischwerkswelle kann zur Veränderung der Durchlaufgeschwindigkeit der zu mischenden Stoffe durch den Mischtrog geändert werden. Eine einmalige Einstellung aller Mischschaufeln ist nur bei Stillstand der Mischmaschine möglich.US Pat. No. 3,090,606 discloses a mixing machine operated in a continuous cycle known with a stationary, horizontally arranged, cylindrical mixing container, the one end has a material inlet and at the other end a mixed material outlet, and running in the longitudinal direction thereof a rotating mixer shaft is arranged, which is occupied with radially protruding Agitator Crmen, which at their outer Ends are provided with mixing paddles, which generally with respect to the throughput of the mix have a transportnexUral position. The agitator arms, which are firmly connected to the mixing blades, are in G ^ A'indebuchsen the mixer shaft held and fixed with lock nuts. The angle of attack of the Mixing paddles to the mixer shaft can be used to change the throughput speed of the material to be mixed Substances can be changed through the mixing trough. A one-time setting of all mixing paddles is only possible when the mixer is at a standstill.
wozu der Mischbehälter geöffnet werden muß. Dies hat in der Praxis dazu geführt, daß eine einmal vorgenommene Einstellung nicht mehr geändert wird.for which the mixing container must be opened. In practice, this has meant that once it has been carried out Setting is no longer changed.
Aus der USA.-Patentschrift 3 322 401 ist schließlich eine diskontinuierlich betriebene Mischmaschine mit einem ortsfesten, vertikal angeordneten Mischbehälter bekannt, in dem ein Rührwerk ebenfalls vertikal angeordnet ist. Dessen Rührwerkswelle weist an ihrem unteren Ende sternförmig abstehende Rührwerkzeuge auf, die in ihrem Anstellwinkel veränderbar sind. Durch diese Verstellbarkeit der Rührwerkzeuge soll erreicht werden, daß die über das Rührwerk in die zu mischenden Stoffe eingebrachte Energie in einem festen Verhältnis für die Stoßbeanspruchung und für die Umwälzarbeit aufgeteilt wird. Die Verstellung der Rührwerkzeuge erfolgt mittels einer in der Rührwerkswelle axial verschiebbar angeordneten Schubstange, die mit den verschwenkbaren Rührwerkzeugen gekoppelt ist.Finally, US Pat. No. 3,322,401 discloses a batchwise operated mixer known with a stationary, vertically arranged mixing container in which an agitator is also vertical is arranged. Its agitator shaft has agitator tools protruding in a star shape at its lower end on, which can be changed in their angle of attack. This adjustability of the stirring tools the aim is to ensure that the energy introduced into the substances to be mixed via the agitator is divided in a fixed ratio for the impact load and for the circulation work. the The agitator tools are adjusted by means of an axially displaceable device in the agitator shaft Push rod that is coupled to the pivotable stirring tools.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mischmaschine der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß der Füllungsgrad unabhängig von der Art der zu mischenden Stoffe und praktisch verzögerungsfrei über die gesamte Mischbehälterlänge beeinflußbar ist.The invention is based on the object of providing a mixing machine of the type described at the outset to design that the degree of filling is independent of the type of substances to be mixed and practical Can be influenced without delay over the entire length of the mixing container.
Diese Aufgabe wird erfindungsg^mäß dadurch gelöst, daß mittels einer in Achsrichtung der Mischwerkswelle abhängig von der den Füllimgsgrad des Mischbehälter anzeigenden Meßgröße verschiebba- εο ren, aus dem Mischbehälter herausgeführten und mit den Misciischaufeln gekuppelten Schubstange die Mischschaufeln um die Achsen der Rührwerksarme aus ihrer transportneutralen Stellung heraus verdrehbar sind.This object is achieved according to the invention in that by means of an in the axial direction of the mixer shaft depending on the measured variable indicating the degree of filling of the mixing container ren, led out of the mixing container and coupled with the mixing scoops Mixing blades can be rotated around the axes of the agitator arms from their transport-neutral position are.
Im Normalbetrieb stehen die Mischschaufeln in der transportneutralen Stellung. Zeigt eine den Füllungsorad des Mischbehälters anzeigende Meßgröße eine Tjnterfüllung, d. h. einen zu geringen Füllungsgrad des Mischbehälters, an, so werden die Mischschaufein deraü verschwenkt, daß sie die Durchsatzgeschwindigkeit des Mischgutes auf der gesamten Mischbehälterlänge schlagartig verändern. Wird über die Meßgröße angezeigt, daß der Füllungsgrad im Mischbehälter in unzulässiger Weise zunimmt, so werden die Mischschaufeln im umgekehrten Sinne verstellt. Auch hierbei wird die Durchsatzgeschwindigkeit des Mischgutes über die gesamte Mischbehälterlänge schlagartig beeinflußt. Als Meßgrößen können beispielsweise die Antriebsleistung des Mischwerkes, das Gewicht der Mischgutmenge, die Differenz zwischen zugegebener und ausgetragener Mischgutmenge, die Mischguttemperatur u. dgl. dienen. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird eine feinfühlige Anpassung des Füllungsgrades des Mischbehälters an veränderte Bedingungen, sei es in Anpassung an Änderungen der Struktur des Mischgutes oder an Durchsatzschwankungen, möglich. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Mischschaufeln selbsttätig verstellbar sind.In normal operation, the mixing blades are in the transport-neutral position. One shows the filling wheel of the mixing container indicating a Tjunterfilling, d. H. too low a filling level of the mixing container, the mixing scoops will be deraü pivoted that it increases the throughput speed of the material to be mixed on the whole Suddenly change the length of the mixing container. If the measured variable shows that the degree of filling in Mixing container increases in an unacceptable manner, so the mixing paddles work in the opposite direction adjusted. Here, too, the throughput speed of the material to be mixed is determined over the entire length of the mixing container affected suddenly. As measured variables, for example, the drive power of the Mixer, the weight of the mix, the difference between the added and discharged The amount of the mix, the mix temperature and the like are used. By the measures according to the invention a sensitive adjustment of the filling level of the mixing container to changed conditions, be it in Adaptation to changes in the structure of the mix or fluctuations in throughput is possible. Particularly It is advantageous if the mixing blades are automatically adjustable.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Mischschaufeln auf Hülsen befestigt, die durch Hebelgestänge drehbar auf den Rührvverksarmen angeordnet sind. Andererseits ist es auch in vorteilhafter Weise möglich, daß die Misch- +5 schaufeln auf Rührwerksarmen befestigt sind, die ihrerseits in der Welle drehbar angeordnet sind.According to an advantageous embodiment of the invention, the mixing blades are attached to sleeves, which are rotatably arranged on the agitator arms by means of a lever linkage. On the other hand it is also advantageously possible that the mixed +5 blades are attached to agitator arms, which in turn are rotatably arranged in the shaft.
Zweckmäßigerweise ist zur gemeinsamen Verstellung der Mischschaufeln eine Zahnstange vorgesehen. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Verstelleinrichtung im Inneren der als Hohlwelle ausgebildeten Rührwerkswelle angeordnet sein. A toothed rack is expediently provided for the joint adjustment of the mixing blades. According to a further advantageous embodiment of the invention, the adjusting device in the Be arranged inside the agitator shaft designed as a hollow shaft.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtEmbodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. In the drawing shows
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Mischmaschine gemäß der Erfindung,1 shows a longitudinal section through a mixing machine according to the invention,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Mischmaschine nach F i g. 1.2 shows a cross section through the mixing machine according to FIG. 1.
Fig. 3 eine flächenförmige Mischschaufel in Draufsicht gemäß dem Sichtpfeil α in F i g. 2 und3 shows a planar mixing blade in plan view according to the arrow α in FIG. 2 and
Fig.4 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mischmaschine mit unterschiedlich ausgebildeten Mischschau-4 shows a cross section through a further embodiment a mixing machine according to the invention with differently designed mixing showers
fein.fine.
Die in den Zeichnungsfiguren 1 bis 3 dargestellte Mischmaschine weist einen Mischbehälter 1 mit einem Guteinlauf 2 und einem Mischgutauslauf 3 auf. Im Mischbehälter 1 ist ein umlaufend antreibbares Mischwerk, bestehend aus einei Mischwerkswelle 4 und Mischannen 5, angeordnet. Die Mischwerkswelle 4 ist in Lagern 6 und 7 gelagert und wird über eiaen Kupplungsflansch 8 durch einen nicht dargestellten Antrieb angetrieben. Auf dem Deckel 9 des Mischbehälters 1 befinden sich über die Länge des Mischbehälters verteilt Düsen 10, durch welche Flüssigkeit dem Mischgut dosiert zugegeben werden kann. Im Mischgutauslauf 3 befindet sich eine Auswurfwalze 11. Der Mischbehälter 1 weist an seinem guteinlaufseitigen Ende einen Ständer 12 auf, der um eine in einem Fußlager 14 gelagerte Welle 13 drehbar gelagert ist. Am mischgutauslaufseitigen Ende ist ein Ständer 15 in einer Gegenhalterung 16 höhenverstellbar. The mixing machine shown in Figures 1 to 3 has a mixing container 1 a material inlet 2 and a mixed material outlet 3. In the mixing container 1 is a rotary drivable Mixing mechanism, consisting of a mixing mechanism shaft 4 and mixing tubs 5, are arranged. The mixer shaft 4 is stored in bearings 6 and 7 and is via a coupling flange 8 by a not shown Drive powered. On the lid 9 of the mixing container 1 are located over the length of the Mixing container distributed nozzles 10, through which liquid are added to the mix in a metered manner can. In the mixed material outlet 3 there is an ejection roller 11. The mixing container 1 has at its On the product inlet side end a stand 12 which is rotatable about a shaft 13 mounted in a foot bearing 14 is stored. At the end on the mixed material outlet side, a stand 15 is adjustable in height in a counter bracket 16.
Auf der Mischwerkswelle 4 sind neben den Mischarmen 5 Rührwerksarme 17 angeordnet, die von Rohren 18 umschlossen sind. An die Rohre 18 sind Mischschaufeln 19 sowie Hebel 20 angeschweißt. Alle Hebel 20 sind durch eine Schubstange 21 verbunden, die ihrerseits mit einer Schiebemuffe 22 gelenkig verbunden ist. Die Schiebemuffe 22 ist mittels eines Schubrings 23 in Axialrichtung der Mischwerkswelle 4 verschiebbar. Zapfen 24 des Schubringes 23 sind in üblicherweise mit in der Zeichnung nicht dargestellten Verstellhebeln verbunden. Die Verstellung kann von Hand oder — wie bei dieser Ausführungsform zweckmäßig — durch einen pneumatisch oder hydraulisch verstellbaren Zylinder oder auch durch einen Verstellmotor erfolgen.On the mixer shaft 4 5 agitator arms 17 are arranged next to the mixer arms, which of Tubes 18 are enclosed. Mixing blades 19 and levers 20 are welded to the pipes 18. All levers 20 are connected by a push rod 21, which in turn is articulated with a sliding sleeve 22 connected is. The sliding sleeve 22 is in the axial direction of the mixer shaft by means of a thrust ring 23 4 movable. Pins 24 of the thrust ring 23 are usually included in the drawing adjusting levers not shown connected. The adjustment can be done by hand or - as with this one Embodiment useful - by a pneumatically or hydraulically adjustable cylinder or can also be done by a variable displacement motor.
Wie aus F i g. 2 erkennbar ist, ist die Schubstange 21 mit den Hebeln 20 mittels Gelenkbolzen 25 verbunden. Damit die Rohre 18 nicht von den Rührwerksarmen 17 abrutschen können, ist ein begrenzungsstück 26 an den Rührwerksarmen 17 befestigt. Die in F i g. 3 dargestellte Mischschaufel 19 weist eine leichte Krümmung auf, damit sie bei Winkelverstellungen nicht die Trogwand berührt. Sie ist an das Rohr 18 angeschweißt und weist eine nach beiden Seiten spitz zulaufende Form auf, damit möglichst wenig Energie aufgenommen wird.As shown in FIG. 2, the push rod 21 is connected to the levers 20 by means of hinge pins 25. So that the tubes 18 cannot slip off the agitator arms 17, there is a limiter 26 attached to the agitator arms 17. The in F i g. 3 shown mixing blade 19 has a slight curve so that it does not touch the trough wall when the angle is adjusted. She is at that Tube 18 is welded on and has a shape that tapers to a point on both sides, so as possible little energy is absorbed.
Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 ist im Mischbehälter 1 eine als Hohlwelle ausgebildete Mischwerkswelle 4' angeordnet. In dieser Mischwerkswelle 4' sind stabförmige Rührwerksarme 27' drehbar angeordnet. Damit die Rührwerksarme sich nicht verschieben können, sind sie durch Stahlringe 28 gehalten. An den äußeren Enden des einen Rührwerksarmes 27 sind flache Mischschaufeln angeschweißt. Der in der Zeichnung um 90c zum Rührwerksarm 27 versetzt an der Mischwerkswelle 4' angebrachte Rührwerksarm 27' trägt zwei abgewandelte Ausführungsformen von Mischschaufeln bzw. 32. Die Mischschaufel 31 besitzt die Form einer Fahne, die bei rechtwinkliger Stellung zur Förderrichtung transportneutral wirkt. Bei Verdrehung des Rührwerksarmes 27' in der vorbeschriebenen Weise kann die Mischschaufel 31 den Füllungsgrad im Mischbehälter 1 beeinflussen. Bei der Mischschaufel handelt es sich um eine transportneutrale Ausführung, wie sie in der deutschen Patentschriften 1 096 873 beschrieben ist.In the embodiment according to FIG. 4, a mixing mechanism shaft 4 ′ designed as a hollow shaft is arranged in the mixing container 1. Rod-shaped agitator arms 27 'are rotatably arranged in this mixer shaft 4'. So that the agitator arms cannot move, they are held in place by steel rings 28. Flat mixing blades are welded to the outer ends of one agitator arm 27. The agitator arm 27 'attached to the mixer shaft 4' offset by 90 c to the agitator arm 27 in the drawing carries two modified embodiments of mixing blades or 32. The mixing blade 31 is in the form of a flag which, when positioned at right angles to the conveying direction, has a neutral effect on transport. When the agitator arm 27 'is rotated in the manner described above, the mixing paddle 31 can influence the degree of filling in the mixing container 1. The mixing shovel is a transport-neutral design, as described in German patent specification 1,096,873.
In der hohlen Mischwerkswelle 4' befindet sich eine Zahnstange 29, die unter einem Winkel von zwei Zahnreihen aufweist, welche mit den fest auf den Rührwerksarmen 27, 27' angeordneten Zahnrä-In the hollow mixer shaft 4 'there is a toothed rack 29 which is at an angle of has two rows of teeth, which with the toothed wheels fixedly arranged on the agitator arms 27, 27 '
dem 30 bzw. 30' kämmen. Durch eine Verschiebung der Zahnstange 29 in Achsrichtung der Mischwerkswelle 4' können die im Normalbetrieb transportneutral stehenden Mischschaufeln 19, 31, 32 auf der ganzen Mischbehälterlänge gleichzeitig derart in ihrem Anstellwinkel verstellt werden, daß sie den Mischgutdurchlauf durch den Mischbehälter 1 beschleunigen oder verzögern. Dadurch ist es möglich, den Füllungsgrad des Mischbehälters in Abhängigkeit von bereits erläuterten Meßwerten auf einen für eine vorgegebene Mischaufgabe optimalen Zustand feinfühlig einzustellen.Comb the 30 or 30 '. By shifting the rack 29 in the axial direction of the mixer shaft 4 ', the mixing blades 19, 31, 32, which are transport-neutral in normal operation, can be placed on the the entire length of the mixing container can be adjusted in their angle of attack at the same time that they the Accelerate or delay the flow of the mix through the mixing container 1. This makes it possible the degree of filling of the mixing container depending on the measured values already explained to one for to fine-tune a given mixing task in an optimal state.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (6)
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- 1969-05-16 DE DE1924922A patent/DE1924922C3/en not_active Expired
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Legal Events
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