DE19960118A1 - Mischeinrichtung für mobile Mahl- und Mischanlagen - Google Patents
Mischeinrichtung für mobile Mahl- und MischanlagenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Mischeinrichtung für mobile Mahl- und Mischanlagen insbesondere für die Futteraufbereitung. Für diese Mahl- und Mischanlagen, die auf einem Fahrzeug 90 bzw. Fahrzeugrahmen angeordnet sind, wird ein Mischbehälter 50 vorgeschlagen, dessen Behältervolumen veränderbar ist. Der Mischbehälter 50 weist hierzu wenigstens zwei teleskopartig gegeneinander verschiebbare Zylinderabschnitte 22A, 22B, auf, so daß durch Ausschieben des Zylinderabschnitts 22B mit den Kolben-Zylinderanordnungen 23 die tatsächliche Höhe des Mischbehälters 50 vergrößert wird. Das Ausschieben kann schrittweise erfolgen. Um eine Durchmischung bei jeder Mischbehälterhöhe erzielen zu können, ist im Mischbehälter 50 neben einer fest eingebauten Mischerschnecke 42 eine mit dem Deckel 26 mitbewegbare Förderschnecke 43 angeordnet. Die Mischanlage kann auf dem Fahrzeug 90 zusammen mit einem Totalabscheider 20 mit Zyklon 11 montiert sein (Fig. 1).
Description
Die Erfindung betrifft eine Mischeinrichtung für mobile Mahl-
und Mischanlagen insbesondere für die Futteraufbereitung.
Fahrbare Mahl- und Mischanlagen werden in der Landwirtschaft
z. B. bei der Aufbereitung und Mischung von Viehfutter benötigt.
Für viele Landwirte ist es unwirtschaftlich, eigene stationäre
Mischanlagen für Viehfutter u. dgl. anzuschaffen. Daher sind die
se Landwirte dazu übergegangen, auf ihrem Hof nur Futtersilos
od. dgl. aufzustellen, und die Mischung und Aufbereitung des
Viehfutters von Unternehmern, die mit ihren fahrbaren Mahl- und
Mischanlagen zu den einzelnen Höfen hinfahren, mischen zu las
sen. Auf den hierbei eingesetzten Fahrzeugen müssen sämtliche
Komponenten montiert sein, die für das Ansaugen, Zerkleinern,
Fördern, Mischen und Austragen der Viehfutterkomponenten benö
tigt werden. Die fahrbaren Mahl- und Mischanlagen weisen z. B.
Pneumatikförderer zum Ansaugen der Mischfutterkomponenten, Quet
schen oder Hammermühlen zum Zerkleinern der Komponenten sowie
einen ein Mischwerkzeug aufweisenden Mischbehälter auf, dem eine
Beschickungseinrichtung wie ein Schneckenförderer zum Zuführen
des zuvor angesaugten und zerkleinerten Mischguts und eine Aus
tragsvorrichtung zum Austragen des fertig gemischten Mischguts
zugeordnet sind. Eine entsprechende fahrbare Mahl- und Mischan
lage wird von der Anmelderin unter dem Namen AFM 998 Q vertrie
ben und prinzipiell z. B. in der nicht vorveröffentlichten
DE 199 25 151 offenbart.
Da sämtliche Anlagenkomponenten auf für den Straßenverkehr zuge
lassenen Fahrzeugen angeordnet sind, ist der für die einzelnen
Komponenten zur Verfügung stehende Platz sowohl in der Breite
als auch in der Höhe begrenzt. Die deutschen Zulassungsgesetze
sehen z. B. eine Breite von 2,55 m und eine Höhe von 4 m vor.
Gleichzeitig besteht aber der Bedarf, mit den fahrbaren Mahl-
und Mischanlagen hohe Mahl- und Mischleistungen zu erzielen, da
bei verkürzter Einsatzzeit der Gesamtanlage auch mehrere, z. B.
in der Nähe liegende Höfe bedient werden können. Bei der Fest
stellung der Leistung der Gesamtanlage sind auch die Nebenzeiten
z. B. zum Aufstellen der Anlage oder Verlegen von Förderschläuche
zu berücksichtigen. Ferner wird bei den fahrbaren Mahl- und
Mischanlagen angestrebt, sämtliche Komponenten einsatzbereit auf
dem Fahrzeug zu montieren.
Aufgabe der Erfindung ist es, unter Beachtung der gesetzlichen
Zulassungsnormen für Fahrzeuge die Leistung einer fahrbaren
Mahl- und Mischanlage erhöhen zu können.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das
zum Mischen des Mischguts vorgesehene Behältervolumen des Misch
behälters veränderbar ist. Die Erfindung nutzt aus, daß es zur
Einhaltung der Zulassungsvoraussetzungen für Fahrzeuge aus
reicht, daß der Mischbehälter in seinem Zustand mit geringstem
Behältervolumen die gesetzlich zugelassene Gesamthöhe, bei Fahr
zeugen z. B. 4 m, nicht überschreitet. Während des Betriebs der
Mahl- und Mischanlage hingegen, die grundsätzlich bei stehendem
Fahrzeug stattfindet, kann die zulässige Höhe überschritten wer
den. Eine Vergrößerung des Behältervolumens wie z. B. durch eine
Änderung der Höhe des Mischbehälters wirkt sich dann unmittelbar
auf eine Steigerung der Leistung aus.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß das Behältervolu
men in Abhängigkeit vom Füllstand im Mischbehälter gesteuert
veränderbar ist, wobei zum Anzeigen des Füllstandes vorzugsweise
ein Vollmelder vorgesehen ist. Der Einsatz von Vollmeldern bei
Mahl- und Mischanlagen ist zwar bekannt. Allerdings wurden die
Vollmelder bisher nur dazu verwendet, die Förderleistung der Be
schickungseinrichtung zu regulieren bzw. zu stoppen. Bei der Er
findung hingegen werden die Vollmelder zur optimalen Steuerung
des Behältervolumens eingesetzt, so daß der Mischbehälter bis
zum maximal erzielbaren Behältervolumen jeweils nur schrittweise
vergrößert werden kann.
Vorzugsweise weist der Mischbehälter einen Trichterteil und ei
nen Zylinderteil auf, wobei der Zylinderteil von wenigstens zwei
teleskopartig gegeneinander verschiebbaren Zylinderabschnitten
gebildet ist. Mit einem derartigen Mischbehälter kann auf einfa
che und kostengünstige Weise die Volumenänderung durch Verschie
ben des einen Zylinderabschnitts relativ zu dem oder den anderen
Zylinderabschnitten erzielt werden. Vorzugsweise kann der mit
einem Deckel einseitig verschließbare oder verschlossene Zylin
derabschnitt mittels einer Verstelleinrichtung parallel zur Zy
linderachse verschiebbar sein. Die Verstelleinrichtung kann
hierbei hydraulisch oder pneumatisch betätigbare Kolben-
Zylinderanordnungen oder einen Stellantrieb aufweisen. Hydrau
lik- oder Pneumatikanschlüsse sind auf den Fahrzeugen ohnehin
vorhanden, so daß zum Betätigen der Kolben-Zylinderanordnungen
keine weiteren Aggregate installiert werden müssen. Weiter kön
nen bei dieser Ausführungsform die Zylinder der Kolben-
Zylinderanordnung an der Außenwand des feststehenden (äußeren)
Zylinderabschnitts befestigt sein, wobei dann der verschiebbare
(innere) Zylinderabschnitt in dem feststehenden Zylinderab
schnitt angeordnet ist. Alternativ kann auch die umgekehrte An
ordnung gewählt werden, wobei dann jedoch zum Abstützen der Kol
ben-Zylinderanordnungen unter Umständen eine zusätzliche Halte
rung benötigt wird.
Um Verkantungen oder einen Feuchtigkeitseintritt in den erfin
dungsgemäßen Mischbehälter zu verhindern, können vorzugsweise
jeweils zwischen dem oder den äußeren und inneren Zylinderab
schnitten Gleitführungen und/oder Dichtungen wie wenigstens eine
Dichtlippe angeordnet sein.
Ein Mischbehälter mit veränderbarem Behältervolumen ist vorteil
haft sowohl mit mechanischen als auch pneumatischen Mischwerk
zeugen einsetzbar. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist
das Mischwerkzeug wenigstens eine Mischerschnecke, vorzugsweise
eine in einem Steigrohr angeordnete Vertikalschnecke auf, da mit
derartigen Vertikalschnecken befriedigende Mischergebnisse bei
hoher Mischleistung erzielt werden können. Die Mischerschnecke
bzw. Vertikalschnecke selbst hat eine konstante Höhe, die sich
nach der Höhe des Trichterteils und feststehenden Zylinderab
schnitts des Mischbehälters richtet. Um insbesondere bei den te
leskopierbaren Mischbehältern auch eine Mischung in dem Bereich
des durch die Verschiebebewegung des Zylinderabschnitts vergrö
ßerten Behältervolumens erzielen zu können, ist erfindungsgemäß
weiter vorgesehen, daß im Mischbehälter wenigstens eine mit der
Verschiebebewegung des Zylinderabschnitts mitbewegbare Förder
schnecke angeordnet ist. Durch das Zusammenwirken der Mischer
schnecke und der Förderschnecke(n) kann das gesamte im momenta
nen Verschiebezustand vorhandene Behältervolumen für das Mischen
ausgenutzt werden. Die mitbewegbare Förderschnecke kann am Dec
kel des verschiebbaren Zylinderabschnitts drehbar aufgehängt
sein. Ist nur eine Förderschnecke vorhanden, ist diese vorzugs
weise zentral angeordnet. Alternativ oder zusätzlich können auch
eine oder mehrere, dezentral angeordnete Förderschnecken am Dec
kel aufgehängt bzw. gelagert sein. Die Förderschnecken können
jeweils in einem Steigrohrteil angeordnet sein, das mit dem ver
schiebbaren Zylinderabschnitt mitbewegbar ist. Das oder die
Steigrohrteile können hierzu auch um Aussparungen im Mantel ei
ner Zylinderhülse od. dgl. herum befestigt sein. Die Zylinderhül
se kann das Steigrohr der Mischerschnecke umschließen und ver
schieblich zum Steigrohr sein, so daß sie eine teleskopierbare
Verlängerung für dieses bildet. Mit der z. B. am Deckel befestig
ten Zylinderhülse wird außerdem eine Abstützung für das Stei
grohr geschaffen.
Um eine gute Durchmischung im Mischbehälter erzielen zu können,
sollten die Mischerschnecke und die Förderschnecke mit unter
schiedlichen Drehzahlen antreibbar sein oder unterschiedliche
Schneckengrößen und Schneckensteigungen für unterschiedliche
Förderleistungen aufweisen. Für die Antriebsart mit unterschied
lichen Drehzahlen empfiehlt es sich, die Mischerschnecke von der
Trichterseite her, d. h. von unten anzutreiben und die Förder
schnecke von der Deckelseite her anzutreiben. Hierzu weisen dann
die Mischerschnecke und die Förderschnecke vorzugsweise jeweils
einen eigenen Antrieb auf.
Bei nur einer einzigen, zentral angeordneten Förderschnecke be
steht eine bevorzugte Ausführungsform darin, daß die Mischer
schnecke um ihre Drehachse herum einen (hohlen) Rohrabschnitt
aufweist. Die Schneckenwendel ist dann an der Außenseite des
Rohrabschnitts angeordnet. Der Rohrabschnitt bildet eine Seele,
in die die mitbewegbare Förderschnecke von oben einführbar ist.
Vorteilhafterweise werden hierbei die von der Mischerschnecke
geförderten Futterbestandteile von der Förderschnecke übernommen
und weiter nach oben transportiert. Um den Antrieb der beiden
Schnecken abzustimmen, kann sich in dem Hohlraum bzw. Seele der
Mischerschnecke eine ausziehbare Gelenkwelle mit einem Wellen
profil und teleskopierbarer Wellenhülse erstrecken. Das Wellen
profil kann dann antriebsmäßig mit einem seitlich vom Trichter
oder unter dem Mischbehälter angeordneten Antrieb für die Mi
scherschnecke verbunden sein, während die antriebsmäßig mit der
Förderschnecke verbundene oder deren Schneckenwendelung aufwei
sende Wellenhülse drehbar am Deckel gelagert ist. Bei dieser
Äusgestaltung können mit einem Antrieb beide Schnecken angetrie
ben werden, wobei die unterschiedlichen Förderleistungen z. B.
durch Abstimmung der Schneckengeometrien erzielt werden können.
Ein weiteres Problem bei den fahrbaren Mahl- und Mischanlagen
bildet die optimale Ausnutzung des Behältervolumens. Um die häu
fig zu beobachtenden Schüttkegelbildungen zu verhindern, die zu
Toträumen und zu nachteiligen Entmischungseffekten führen, ist
daher bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgese
hen, daß zwischen dem Deckel und der mitbewegbaren Förderschnec
ke wenigstens ein drehbarer Verteilarm angeordnet ist. Dieser
Verteilarm kann sich bis an die Behälterwand des verschiebbaren
Rohrabschnitts erstrecken. Der Verteilarm ist vorzugsweise über
ein Untersetzungsgetriebe mit der Gelenkwelle, der Wellenhülse
oder dem Antrieb der Förderschnecke verbunden, so daß der Ver
teilarm, relativ zur Förderschnecke, nur langsam umläuft. Dies
führt zu einer schichtweisen Verteilung des Mischguts, die sich
insbesondere bei dem schrittweisen automatischen Anheben des
verschiebbaren Zylinderabschnitts besonders vorteilhaft aus
wirkt, da beim schrittweisen gesteuerten Anheben der Verteilarm
mit den obersten Schichten des Mischguts in Kontakt ist.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung der
Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel darge
stellt ist. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 schematisch die auf einem Fahrzeug montierten Kom
ponenten einer Mahl- und Mischanlage;
Fig. 2 schematisch einen erfindungsgemäßen Mischbehälter,
geschnitten, in Seitenansicht;
Fig. 3 den Mischbehälter aus Fig. 2 teilweise geschnitten
von vorne, wobei die Kolben-Zylinderanordnungen
zur Verdeutlichung um 45° versetzt angeordnet
sind;
Fig. 4 eine Ansicht des Mischbehälters aus Fig. 3 von
oben;
Fig. 5 einen Mischbehälter nach einer alternativen Aus
führungsform in Seitenansicht; und
Fig. 6 den Mischbehälter aus Fig. 5 in Ansicht von oben.
Fig. 1 zeigt die Komponenten einer insgesamt mit 100 bezeichne
ten Mahl-, Quetsch- und Mischanlage, die, wie schematisch im un
teren Teil der Fig. 1 angedeutet, auf einem Fahrzeug 90 angeord
net ist. Die weiteren Bauteile des Fahrzeugs 90 sind nicht ge
zeigt. Ein ebenfalls nicht dargestelltes Mischgut, z. B. ein Ge
treide, wird aus einem stationären Silo 1 mittels eines Förder
schlauchs 2 durch Ansaugen über ein Drehkolbengebläse 8 einer
Hammermühle 3 zugeführt und von dieser gemahlen. Das zerkleiner
te Korn wird über einen weiteren Schlauch 4 in einen insgesamt
mit 20 bezeichneten Totalabscheider als Rohgasstrom eingesaugt.
In dem Totalabscheider 20 wird das zerkleinerte Korn aus dem
Rohgasstrom wieder abgeschieden und über eine Zellenradschleuse
5 einer Quetschwalzen 6' aufweisenden Quetsche 6 zugeführt. Die
Hammermühle 3 und die Quetsche 6 kommen meist alternativ zum
Einsatz, d. h. es wird wahlweise gemahlen oder gequetscht. Das
gemahlene oder gequetschte Fördergut wird durch die von Förder
schnecken 7 gebildete Beschickungseinrichtung zu einem insgesamt
mit 50 bezeichneten Mischbehälter transportiert, in dem es mit
weiteren Futterbestandteilen, die über weitere nicht gezeigte
Beschickungseinrichtungen dem Mischbehälter 50 zugeführt werden,
vermischt wird. Das fertig gemischte Viehfutter kann über eine
Austragsvorrichtung wie Schnecken 9 und/oder Zellenradschleuse
10 aus dem Mischbehälter 50 ausgetragen und ggf. auch pneuma
tisch mittels des Schlauches 11 einem weiteren, nicht gezeigten
Silo zugeführt werden.
Der Totalabscheider 20 weist zum Abscheiden der Festkörperbe
standteile aus dem Rohgasstrom in Leitung 4 einen Zyklonabschei
der 11, einen Bodenkratzer 12 und eine Filterreinigungseinrich
tung 13 auf, die mit einem Spülarm 14, der an eine Spülgaslei
tung 15 angeschlossen ist, durch Umgebungsluft im Umkehrstrom
gereinigt werden. Die Spülgasleitung 15 kann mittels eines Ven
tils 16 wahlweise geschlossen oder geöffnet werden. In den To
talabscheider 20 eintretende, durch die Filter 13 gereinigte
Luft tritt über die Reingasleitung 17 aus dem Totalabscheider 20
aus und kann anschließend zum pneumatischen Fördern des in den
Schlauch 11 fallenden Viehfutters verwendet werden oder über das
Ausblasrohr 18 an die Umgebung abgegeben werden.
Der Aufbau und die Funktionsweise des Totalabscheiders 20 werden
in der nicht vorveröffentlichten DE 199 25 151 im einzelnen be
schrieben, so daß diesbezüglich auf die Offenbarung in dieser
Druckschrift Bezug genommen wird.
Die Erfindung betrifft hier insbesondere den auf dem Fahrzeug 90
montierten Mischbehälter 50, der aus einem Trichterteil 21 und
einem insgesamt mit 22 bezeichneten Zylinderteil aufgebaut ist.
Der Zylinderteil 22 selbst wird von einem fest mit dem Trichter
teil verbundenen Zylinderrohrabschnitt 22A und einem in dem
ortsfesten Trichterteil 22A verschiebbar angeordneten Zylinder
abschnitt 22B gebildet. Die Verschiebebewegung zwischen dem un
beweglichen Zylinderabschnitt 22A und dem verschiebbaren Zylin
derabschnitt 22B wird mittels Verstelleinrichtungen bewirkt, die
hier aus Kolben-Zylinderanordnungen 23 bestehen. Die Kolbenstan
gen 24 der Kolben-Zylinderanordnungen 23 greifen an einem Quer
träger 25 an, der an dem Deckel 26 des verschiebbaren Zylinder
abschnitts 228 befestigt ist und sich quer über den Zylinder
durchmesser erstreckt. Es ist ersichtlich, daß durch das tele
skopartige Verschieben der Zylinderabschnitte 22A, 22B zueinan
der das im Mischbehälter 50 zum Mischen zur Verfügung stehende
Volumen nach Bedarf verändert werden kann. Durch Verschachtelung
auch mehrerer Zylinderabschnitte kann hierbei eine beliebige Vo
lumenvergrößerung erzielt werden, auch wenn eine Ausführungsform
mit zwei Zylinderabschnitten die bevorzugte Ausführungsform bil
det.
Im Mischbehälter 50 ist eine mechanische Mischeinrichtung 40 an
geordnet. Diese wird von einer in einem Steigrohr 41 angeordne
ten Vertikalschnecke 42 gebildet, die sich im wesentlichen über
die Höhe des Trichterteils 21 und des festen Zylinderabschnitts
22A erstreckt. Die Mischbehälterhöhe, in der mit der Vertikal
schnecke 42 gemischt werden kann, ist konstant. Da auch bei ver
änderbarem Behältervolumen bzw. veränderter Höhe des Mischbehäl
ters 50 eine Durchmischung über die gesamte Höhe des Mischbehäl
ters 50 erzielt werden soll, wird mit dem verschiebbaren Zylin
derabschnitt 22B eine Förderschnecke 43 mitbewegt. Ferner ist
der Mischbehälter 50 mit einem schematisch dargestellten Voll
melder 51 ausgerüstet, der ein Signal an die Ansteuereinheit 52
liefert, falls das momentan zur Verfügung stehende Behältervolu
men im Mischbehälter 50 vollständig durch Mischgut ausgefüllt
ist. Die Ansteuereinheit bewirkt dann, daß die Kolben-Zylin
deranordnungen 23 die Kolbenstangen 24 schrittweise anheben, so
daß das Behältervolumen vergrößert wird. Damit im Mischbehälter
50 eine gleichmäßige Verteilung über die gesamte Fläche des
Mischbehälters erzielt und Schüttkegel vermieden werden, ist un
terhalb des Deckels 26 ein Verteilarm 60 angeordnet.
Der Aufbau des Mischbehälters 50 wird nun unter Bezugnahme auf
die Fig. 2 bis 4 näher erläutert werden.
Der von dem Trichterteil 21 und dem Zylinderteil 22 gebildete
Mischbehälter 50 ist zwischen zwei Tragrahmen 53 angeordnet, die
über Bodenstreben 54 miteinander verbunden sind und an dem Fahr
zeugrahmen des Fahrzeugs 90 befestigt sind. Der Tragrahmen 53
wird jeweils von zwei Vertikalstreben 55 gebildet, die über meh
rere Querstreben 56, 57 versteift sind. Die Aufhängung des
Trichterteils 21 und des mit diesem fest verbundenen Zylinderab
schnitts 22B erfolgt in an sich bekannter Weise über eine Wiege
einrichtung 30, die aus einer an der obersten Querstrebe 56 au
ßermittig befestigten Konsole 31, einem schwenkbar an der Konso
le befestigten Schwenkarm 32 und einer zwischen Querstrebe 56
und dem freien Ende des Schwenkarms 32 befestigten Meßgeber 33
besteht. Die Funktionsweise einer derartigen Wiegeeinrichtung
ist an sich bekannt, so daß auf eine weitere Erläuterung hier
verzichtet wird. An dem Schwenkarm 32 sind Haltestreben 44 mit
einem Ende gelenkig befestigt. Das andere Ende der Haltestreben
44 ist an einem Haltering 45 befestigt, der das Steigrohr 41 der
Vertikalschnecke 42 umschließt, so daß das Steigrohr 41 in Ver
tikalstellung im Mischbehälter 50 gehalten wird und Material von
unten über die Mischschnecke 42 innerhalb des Steigrohrs 41 nach
oben gefördert und oben austreten kann. Das Steigrohr 41 ist da
her unten und oben offen und jeweils im Abstand vom Trichterteil
21 bzw. Deckel 26 und konzentrisch um die Zylinderachse Z ange
ordnet. Das Steigrohr 41 kann über nicht gezeigte Haltestützen
zusätzlich an der Innenwand 21' des Trichterteils 21, am Zylin
derabschnitt 22A und/oder am Trichterboden abgestützt sein.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Schneckenwendelung 42'
der Vertikalschnecke 42 um einen Rohrabschnitt 46' angeordnet,
der innen hohl ist, so daß die Vertikalschnecke 42 eine Schnec
kenseele 46 hat. In die Schneckenseele 46 taucht von oben die
Förderschnecke 43 ein, die über ein Lager 47 an dem Deckel 26
gelagert ist. Die Schneckenwendelung 43' der Förderschnecke 43
ist um eine Wellenhülse 48 herum angeordnet, die von dem Lager
47 bis in den Trichterteil 21 hineinreicht und sich entsprechend
innerhalb eines Teilbereichs der Seele 46 erstreckt. Die Wellen
hülse 48 ist Bestandteil einer ausziehbaren Gelenkwelle und über
eine Wellen-Nabenverbindung, z. B. eine Keilwellenverbindung, mit
dem Wellenprofil 49 der ausziehbaren Gelenkwelle antriebsmäßig
verbunden, so daß die Förderschnecke 43 durch die Seele 46 der
Vertikalschnecke 42 hindurch angetrieben werden kann. Das Wel
lenprofil 49 wiederum ist über ein Gelenk 65 mit einem Antrieb,
70, vorzugsweise einem Hydraulikmotor, verbunden, der unterhalb
oder seitlich vom Trichterteil 21 angeordnet ist. Mit dem An
trieb 70 werden sowohl die Vertikalschnecke 42 als auch die För
derschnecke 43 über die von Wellenprofil 49 und Wellenhülse 48
gebildete Gelenkwelle angetrieben. Das Wellengelenk 65 ist hier
zu mit einer massiven Ringplatte 66 verschweißt, die über
Schrauben 64 mit dem Rohrabschnitt 46' (Seele) verbunden wird.
Da sich im gezeigten Ausführungsbeispiel die Wellenhülse 48 und
der Rohrabschnitt 46' und damit Vertikalschnecke und Förder
schnecke mit gleicher Drehzahl drehen, ist die Steigung der
Schneckenwendelung 43' erheblich größer als die Steigung der
Schneckenwendelung 42'. Um die Seele 46 gegen Materialeintritt
zu schützen, ist in etwa auf Höhe des unteren Randes des Zylin
derabschnitts 22B (bei minimalem Behältervolumen) eine Dicht
platte 67 vorgesehen, die am Kopf der Förderschnecke 43 fest und
im Rohrabschnitt 46' verschiebbar angeordnet ist. Sofern die
Förderschnecke und Mischerschnecke aufgrund eigener Antriebe
oder einem zwischengeschalteten Getriebe mit unterschiedlichen
Drehzahlen betrieben werden, kann diese Dichtplatte auch fest im
Rohrabschnitt angeordnet sein. Eine weitere Dichtung 68 sorgt
für eine Abdichtung trotz der Relativbewegung zwischen Wellen
hülse 48 und Rohrabschnitt 46'.
Von wesentlicher Bedeutung für die Erfindung ist die Verschieb
barkeit zwischen dem feststehenden Zylinderabschnitt 22A und dem
verschiebbaren Zylinderabschnitt 22B. Es versteht sich, daß die
maximale Füllhöhe im Mischbehälter 50 in dem in Fig. 2 gezeigten
Verschiebezustand zwischen den Zylinderabschnitten 22A, 22B be
grenzt ist. Diese Füllhöhe bzw. dieses Füllvolumen ist in dem in
Fig. 2 gezeigten Zustand bereits größer als bei herkömmlichen
Mischbehältern, da der Zylinderabschnitt 22B bereits um einige
Zentimeter schrittweise angehoben wurde. Die Veränderung des
Mischbehältervolumens wird also durch eine Vergrößerung der tat
sächlichen Höhe des Mischbehälters 50, also einer Veränderung
des Abstandes des Deckels 26 zum Trichterteil 21 bei durch die
Zylinderabschnitte 22A, 22B geschlossenen Behältermantel, er
zielt.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Zylinderabschnitt 22B in dem
Zylinderabschnitt 22A über die Gleitführungen 58, 59 geführt
ist, so daß er teleskopartig soweit nach oben gefahren werden
kann, bis z. B. die Gleitführungen 58, 59 gegeneinanderstoßen. In
diesem nicht gezeigten Zustand wäre dann eine Vergrößerung des
Behältervolumens beinahe um das vollständige Volumen des Zylin
derabschnitts 22B erzielt. Der Bewegung des von dem Deckel 26
verschlossenen Zylinderabschnitts 22B folgt die am Deckel 26
aufgehängte Wellenhülse 48 sowie die Förderschnecke 43, die um
die Wellenhülse 48 herum angeordnet ist. Die Wellen-Nabenver
bindung zwischen der ausziehbaren Gelenkwelle (Wellenprofil 49;
Nabenhülse 48) ist daher ebenfalls teleskopierbar, so daß perma
nent eine Vertikalförderung im Mischbehälter 50 unabhängig von
dem Verschiebezustand zwischen dem Zylinderabschnitt 22A und dem
verschiebbaren Zylinderabschnitt 22B durch die Vertikalschnecke
42 und die Förderschnecke 43 bewirkt werden kann. Um einen
Feuchtigkeits- und Fremdguteintritt in den Mischbehälter zu ver
hindern, sind zwischen den Zylinderabschnitten 22A, 22B Dich
tungsmanschetten und/oder Dichtlippen 29 vorgesehen.
Das Verschieben des Zylinderabschnitts 22B erfolgt mit den in
den Fig. 3 und 4 dargestellten zwei Kolben-Zylinderanordnungen
23, deren Zylinder 35 jeweils über Zylinderhalter 36 und Zylin
derstützen 37 an dem feststehenden Zylinderabschnitt 22A befe
stigt sind, während die Kolbenstangen 24 mit dem verschiebbaren
Zylinderabschnitt 22B verbunden sind. Im gezeigten Ausführungs
beispiel erfolgt die Verbindung über Kupplungsblöcke 38 an der
Traverse 25, die mit dem Deckel 26 verbunden ist und den Deckel
rand 26' seitlich überragt. Die Traverse 25 ist dabei um einen
Winkel, z. B. 45° versetzt zu den Tragrahmen 53 angeordnet, so
daß mit den Zylinderabschnitten 22A, 22B die maximal zulässige
Fahrzeugbreite voll ausgenutzt werden kann, ohne daß die Kolben-
Zylinderanordnungen 23 seitlich über das Fahrzeug hinausragen.
In der Darstellung nach Fig. 3 sind daher die Kolben-Zylinder
anordnungen 23 nur zur Veranschaulichung dargestellt, da sie
tatsächlich in dieser Ansicht nicht seitlich, wie dargestellt,
angeordnet wären, sondern um 45° versetzt lägen. Die Zylinder
stützen 37 können in den Zwischenraum zwischen den Zylinderab
schnitten 22A, 22B hineinragen und gleichzeitig eine Gleitfüh
rung (58) bilden. Die Steuerung der Zylinder 35 erfolgt z. B. mit
der Ansteuereinheit 52 nach Fig. 1.
Die Materialzufuhr in den Mischbehälter 50 erfolgt hier über
zwei parallel zueinander angeordnete Förderschnecken 7, die das
Mischgut über die Mündungen 27 im unteren Abschnitt des Trich
terteils 21 in den Mischbehälter 50 hineinführen. Der Mischgut
austrag erfolgt über Austragsschnecken 9, für die eine Mündung
28 im unteren Abschnitt des Trichterteils 21 vorgesehen ist.
Zur Vermeidung von Schüttkegelbildungen oberhalb des Steigrohres
41 ist an der Wellenhülse 48 unter Zwischenschaltung eines Un
tersetzungsgetriebes 61 ein Verteilarm 60 angeordnet, der also
mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit als die Vertikal
schnecke 42 und Förderschnecke 43 umläuft. Der Verteilarm 60 ist
mit seinem Untersetzungsgetriebe 61 zwischen dem oberen Ende der
Schneckenwendelung 43' der Förderschnecke 43 und dem Deckel 26
angeordnet und verteilt bei annähernd gefülltem Mischbehälter 50
das in den oberen Schichten aufgehäufte, von der Vertikalschnec
ke 42 und/oder der Mischerschnecke 43 geförderte Mischgut
gleichmäßig über den Querschnitt des Mischbehälters 50. Um von
vornherein eine gleichmäßige Verteilung des Mischguts im Misch
behälter 50 zu erzielen, kann alternativ oder zusätzlich ein
Auswerfer 62 an der Wellenhülse 48 befestigt sein.
Für den Fachmann ergeben sich eine Vielzahl von Änderungen, die
in den Schutzbereich der Patentansprüche fallen sollen. Die An
triebsverbindung zwischen Förderschnecke 43 und Vertikalschnecke
42 durch die Seele 46 der Vertikalschnecke 42 hindurch mit nur
einem Antrieb 70 ist eine bevorzugte Ausführungsform. Die För
derschnecke 43 könnte aber auch einen eigenen Antrieb aufweisen.
Sie könnte auch dezentral angeordnet sein, so daß als Vertikal
schnecke eine Standardschnecke verwendet werden könnte. Auch die
Antriebsverbindung muß dann nicht mehr durch die Vertikal
schnecke hindurchführen. Die Abstützung einer Standard-Vertikal
schnecke könnte über eine teleskopierbare Stützverbindung am
Deckel erfolgen.
Die Förderschnecke oder mehrere Förderschnecken könnten mit ei
nem gemeinsamen oder jeweils eigenen Antrieben dezentral am Dec
kel aufgehängt sein. Eine Ausführungsform mit einer zentralen
Förderschnecke und mehreren dezentralen Förderschnecken ist für
den Mischbehälter 150 in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Der
Mischbehälter 150 unterscheidet sich von dem Mischbehälter nach
den Fig. 2 bis 4 nur durch die Anordnung und Befestigung des
Steigrohr 41 der Mischerschnecke sowie die zusätzlichen dezen
tralen Förderschnecken 143. Eine zentrale Förderschnecke 43,
z. B. angetrieben durch die in der Seele 46 angeordnete Gelenk
welle ist auch hier vorgesehen. Die Verschiebebewegung des ver
schiebbaren Zylinderabschnitts 22B relativ zum Trichterteil 21
und zum feststehenden Zylinderabschnitt 22A mit den Kolben-
Zylinderanordnungen 23 wird wie zuvor beschrieben bewirkt. Die
dezentralen Förderschnecken 143 sind an dem Deckel 26 des ver
schiebbaren Zylinderabschnitts 22B drehbar aufgehängt. Weiterhin
sind die Förderschnecken 143 in Steigrohrteilen 144 angeordnet.
Die Steigrohrteile 144 sind am Außenmantel 141' einer Zylinder
hülse 141 angeschweißt und werden von U-förmigen Halbschalen ge
bildet. Die Zylinderhülse 141 umschließt das Steigrohr 41, ist
aber relativ zu diesem verschiebbar. Mit der Zylinderhülse 141
wird also eine teleskopierbare Verlängerung des Steigrohrs 41
geschaffen. Die Steigrohrteile 144 sind oben und unten offen und
stehen über nicht gezeigte Aussparungen im Außenmantel 141' der
Zylinderhülse 141 mit dessen die Verlängerung des Steigrohrs 41
bildenden Innenraum in Verbindung. Bei teilweise oder vollstän
dig ausgefahrenem Zylinderabschnitt 22B wird die Förderung in
nerhalb der von der Zylinderhülse 141 bewirkten Verlängerung
mithin sowohl durch die zentral angeordnete Förderschnecke 43
als auch durch die dezentralen Förderschnecken 143 in den Stei
grohrteilen 144, in die das Mischgut durch die Aussparungen ein
tritt, bewirkt. Der Antrieb der dezentralen Förderschnecken 143
und der zentralen Förderschnecke 43 kann z. B. über einen gemein
samen Riemen bzw. Zahnriemen 146 gekoppelt sein. Der Vorteil der
verschiebbaren Zylinderhülse 141 ist auch, daß eine zusätzliche
Abstützung für das Steigrohr 41 geschaffen wird. Es versteht
sich, daß die Förderschnecken 143 auch unten aus den Steigrohr
teilen 144 herausragen können. Im gezeigten alternativen Ausfüh
rungsbeispiel sind die dezentralen Förderschnecken 143 mit Aus
werfern 162 versehen, so daß der Materialfluß des Mischguts von
innen nach außen weiter verbessert ist.
Das Ausfahren des Zylinderabschnitts 22B erfolgt bei beiden Aus
führungsformen vorzugsweise schrittweise gesteuert und abhängig
von dem Signal des Vollmelders 51. Stattdessen könnte das Behäl
tervolumen von vornherein nach Erreichen des Einsatzortes des
Fahrzeugs auf das maximale Volumen vergrößert werden. Nachteilig
bei dieser Variante wäre allerdings, daß die Verteilarme erst
bei annähernd gefülltem Mischbehälter ihre Wirkung entfalten,
während bei der erfindungsgemäß bevorzugten und zuvor beschrie
benen Variante der Verteilarm regelmäßig während der Verschie
bung des Mischbehälters mit den obersten Schichten des im Misch
behälters enthaltenen Mischguts in Eingriff steht.
Claims (23)
1. Mischeinrichtung für mobile Mahl- und Mischanlagen insbeson
dere für die Futteraufbereitung, mit einem ein Mischwerkzeug
aufweisenden Mischbehälter (50), dem eine Beschickungsein
richtung (7) zum Zuführen von Mischgut und eine Austragsvor
richtung (9) zum Austragen des Mischguts zugeordnet ist, da
durch gekennzeichnet, daß das im Mischbehälter (50) zum Mi
schen des Mischguts vorgesehene Behältervolumen veränderbar
ist.
2. Mischeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Behältervolumen in Abhängigkeit vom Füllstand im
Mischbehälter (50) gesteuert veränderbar ist, wobei zum An
zeigen des Füllstandes vorzugsweise ein Vollmelder (51) vor
gesehen ist, dessen Ausgangssignal einer Ansteuereinheit
(52) für die Volumenänderung zuführbar ist.
3. Mischeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Mischbehälter (50) einen Zylinderteil (22)
und einen Trichterteil (21) aufweist, wobei der Zylinderteil
(22) von wenigstens zwei teleskopartig gegeneinander ver
schiebbaren Zylinderabschnitten (22A; 22B) gebildet ist.
4. Mischeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der mit einem Deckel (26) einseitig verschließbare oder
verschlossene Zylinderabschnitt (22B) mittels einer Verstel
leinrichtung parallel zur Zylinderachse (Z) verschiebbar
ist.
5. Mischeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die. Verstelleinrichtung hydraulisch oder pneumatisch be
tätigbare Kolben-Zylinderanordnungen (23) oder einen Stel
lantrieb aufweist.
6. Mischeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zylinder (35) der Kolben-Zylinderanordnung (23) an
der Außenwand des feststehenden Zylinderabschnitts (22A) be
festigt sind und der verschiebbare Zylinderabschnitt (22B)
in dem feststehenden Zylinderabschnitt (22A) angeordnet ist.
7. Mischeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß jeweils zwischen dem äußeren und dem in
neren Zylinderabschnitt (22A; 22B) Gleitführungen (58, 59)
und/oder wenigstens eine Dichtlippe (29) angeordnet sind.
8. Mischeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Mischwerkzeug wenigstens eine Mi
scherschnecke, vorzugsweise eine in einem Steigrohr (41) an
geordnete Vertikalschnecke (42) aufweist.
9. Mischeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß im Mischbehälter (50) wenigstens ein mit
der Verschiebebewegung des Zylinderabschnitts (22B) mitbe
wegbare Förderschnecke (43) angeordnet ist.
10. Mischeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die mitbewegbare Förderschnecke (43) am Deckel (26) des
verschiebbaren Zylinderabschnitts (22B) drehbar aufgehängt
ist.
11. Mischeinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß wenigstens eine Förderschnecke (143) dezentral
angeordnet ist.
12. Mischeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die wenigstens eine dezentral angeordnete Förderschnecke
(143) in einem mit dem verschiebbaren Zylinderabschnitt
(22B) mitbewegbaren Steigrohrteil (144) angeordnet ist.
13. Mischeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß das oder die Steigrohrteile (144) am Mantel (141') einer
Zylinderhülse (141) befestigt ist/sind, die mit dem Zylin
derabschnitt (22B) mitbewegbar ist.
14. Mischeinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zylinderhülse (141) das Steigrohr (41) umschließt
und verschiebbar zu diesem ist.
15. Mischeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mischerschnecke (42) und die Förder
schnecken (43; 143) mit unterschiedlichen Drehzahlen an
treibbar sind oder unterschiedliche Schneckengeometrien für
unterschiedliche Förderleistungen aufweisen.
16. Mischeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mischerschnecke von der Trichtersei
te und die Förderschnecke von der Deckelseite her angetrie
ben sind.
17. Mischeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mischerschnecke und die Förder
schnecke jeweils einen eigenen Antrieb aufweisen.
18. Mischeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mischerschnecke (42) um ihre Dreh
achse herum einen hohlen Rohrabschnitt (46) aufweist, in den
eine zentral angeordnete mitbewegbare Förderschnecke (43)
einführbar ist.
19. Mischeinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß sich in dem Hohlraum (46') der Mischerschnecke (42) eine
ausziehbare Gelenkwelle mit Wellenprofil (49) und telesko
pierbarer Wellenhülse (48) erstreckt.
20. Mischeinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß das Wellenprofil (49) antriebsmäßig mit einem unter oder
seitlich des Trichterteils (21) angeordneten Antrieb (70)
für die Mischerschnecke (42) verbunden ist, und die an
triebsmäßig mit der Förderschnecke (43) verbundene bzw. de
ren Schneckenwendelung (43') aufweisende Wellenhülse (48)
drehbar am Deckel gelagert ist.
21. Mischeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen Deckel (26) und mit bewegbarer
Förderschnecke (43) wenigstens ein drehbarer Verteilarm (60)
angeordnet ist.
22. Mischeinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verteilarm (60) über ein Untersetzungsgetriebe (61)
mit der Gelenkwelle, der Wellenhülse (48), oder dem Antrieb
der Förderschnecke verbunden ist.
23. Mischeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mischbehälter (50) zusammen mit ei
ner Zuführ- und Austragseinrichtung (7; 9) und einem Förde
rer, vorzugsweise einem Pneumatikförderer mit Totalabschei
der (20) und Spülarm (14), auf einem Fahrzeug (90) montiert
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19960118A DE19960118C2 (de) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | Mischeinrichtung für mobile Mahl- und Mischanlagen |
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DE19960118C2 DE19960118C2 (de) | 2001-10-25 |
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ID=7932519
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE (1) | DE19960118C2 (de) |
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CN107593482A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-01-19 | 刘飞 | 一种畜牧养殖用饲料定量喂养装置 |
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CN111802263A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-10-23 | 雷增社 | 一种具研磨功能的猪饲料多通道分配装置 |
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DE202009011076U1 (de) | 2009-09-28 | 2011-02-17 | Th. Buschhoff Gmbh & Co. | Fahrzeug für die mobile Mischfutteraufbereitung |
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1999
- 1999-12-13 DE DE19960118A patent/DE19960118C2/de not_active Expired - Lifetime
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DE19960118C2 (de) | 2001-10-25 |
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