DE2450343A1

DE2450343A1 - Mischer fuer zwei oder mehr, vorzugsweise fuer drei verschiedene materialien

Info

Publication number: DE2450343A1
Application number: DE19742450343
Authority: DE
Inventors: Vagn Deve
Original assignee: Combustion Engineering Inc
Current assignee: Combustion Engineering Inc
Priority date: 1973-11-02
Filing date: 1974-10-23
Publication date: 1975-05-15
Also published as: ATA872674A; AT336816B; IT1030761B; AU7490874A; FR2249713A1; JPS5074861A; FR2249713B1; US3934859A; SE7413746L; AU476407B2; NL7413889A; AR203406A1; RO65036A; NO743885L; CA1005812A; DK570574A; BR7409163A

Description

Anmelder: Combustion Engineering, Inc. Windsor, Connecticut, U.S.A.

Mischer iür zwei oder mehr, vorzugsweise für drei verschiedene Materialien

Ein Verfahren zur Herstellung von Giessformen besteht darin, eine schnellbindende Mischung aus Sand, Harz und einem Katalysator zu benutzen. Diese Materialien werden getrennt gehalten, bis eine Form hergestellt werden soll, dann müssen sie gemischt werden und die Mischung einer Formmaschine zugeführt werden· Um Formen der gewünschten Stärke zu erhalten, müssen der Sand, das Harz und der Katalysator schnell und innig miteinander vermischt werden, um das schnelle Abbinden der Mischung auszunutzen. Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Mischer entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 anzugeben, der eine Mischung der gewünschten Eigenschaften herstellt.

Dies wird gemäss der Erfindung durch einen Mischer erreicht, der entsprechend dem Kennzeichen des Anspruches 1 aufgebaut ist.

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Man kann die Scheiben mit einem Gehäuse umgeben, das entsprechend den Ansprüchen 2 und 11 die Form eines Kegelstumpfes besitzen kann, dei⁴ entweder oben oder unten offen ist.

Diese und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen, die in den Figuren dargestellt sind.

Figur 1: zeigt den Querschnitt eines Mischers nach der Erfindung;

Figur 2: ist eine Ansicht entlang den Linien 2-2 der Figur 1;

Figur 3: ein Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines Mischers nach der Erfindung.

In Figur 1, besitzt der Mischer 10 eine Trommel 12 von der Form eines stumpfen Kegels, die in Drehrichtung durch den Motor 14 über die Hohlachse 16 angetrieben wird. Ein festes Gehäuse 18 umgibt die drehbare Trommel. Drei Scheiben 20, 22 und 24 sind auf der Achse 16 in senkrechten Abständen befestigt, und drehen sich mit ihr. Die Leitungen 26, 28 und 30 erstrecken sich durch die Achse 16 nach unten und jede davon endet geringfügig oberhalb der Scheiben 20, 22 und 24.

Die Leitung 26 speist die Scheibe 20 mit einer abgemessenen Menge von Sand durch die entsprechend bemessenen Öffnungen 32 hindurch, so dass auch eine gleichmässige Verteilung des Sandes über einen Bogen von 360° auf der Scheibe entsteht. Die Leitung 28

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liefert eine bestimmte abgemessene Menge von Harz der Scheibe 22 durch die entsprechend bemessenen Öffnungen34 zu und die Leitung 30 speist eine bestimmte Menge des Katalysators auf die Scheibe 24 durch die Öffnungen 36. Das feste Gehäuse 18 hat eine Bodenöffnung 38, durch die die gemischten Materialien durch Schwerkraft abgeführt werden.

Im Betrieb.wird eine abgemessene Menge Sand der Scheibe 20 über die Leitung 16 zugeführt und durch Zentrifugalkraft nach aussen geschleudert, um mit der inneren Oberfläche der drehbaren Trommel 12 in Berührung zu kommen. Der Sand bewegt sich entlang der inneren Wand der Trommel 12 in einer dünnen Schicht hinter der Scheibe, 22 herunter, wo er von dem fein versprühten Harz getroffen wird, das über die Leitung 28 der Scheibe 22 zugeführt wird. Der nun mit Harz versetzte Sand gleitet weiter abwärts an der inneren Wand der Trommel 12 und an der Scheibe 24 vorbei, wo er fein und gleichmässig mit dem Katalysator besprüht wird, der in abgemessener Menge durch die Leitung 30 auf die Scheibe 24 gespeist wir^d.

Je nach dem Winkel der Wand 12 und der Drehgeschwindigkeit der Trommel 12, bewegen sich die Materialien bis zur unteren Kante der Trommel 12 mit einer bestimmten Geschwindigkeit und vermischen sich entsprechend der Reibung an der inneren Oberfläche. Man kann verschiedene Dämmbleche oder Aufrauhen der Oberfläche auf dem Inneren der Trommel 12 anbringen, um die Reibung zwischen den Materialien und der ■..._ Trommel 12 zu erhöhen. Eine bevorzugte Ausbildung der Oberfläche wird in der Figur 2 dargestellt; sie be-

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steht aus einer Vielzahl von rliombusförmigen Vorsprüngen 40. Dadurch wird nicht nur die Zentrifugalkraft erhöht, sondern auch das Material dauernd geteilt und wieder in den Kanälen 42 der aufrecht stehenden Rhomben vermischt. Die gut vermischten Materialien werden an der unteren Kante der Trommel 12 weggeschleudert, so dass ein Abreissvorgang erfolgt und eine erneute Vermischung stattfindet, wenn das Material auf dem festen Gehäuse auftrifft und dann durch die Schwerkraft entlang der schrägen Wand des feststehenden Gehäuses 18 der Auslassöffnung 38 zugeführt wird.

In der Figur 3 ist ein anderer Mischer 50 dargestellt. Auch hier wird eine Trommel in Form eines abgestumpften Kegels durch einen Motor 54 über eine Hohlachse 56 angetrieben. Die Trommel befindet sich innerhalb eines festen Gehäuses 58. Auf der Achse 56 und mit ihr drehbar befinden sich drei in senkrechtem Abstand voneinander angeordnete Scheiben"60, 62 und 64. Rohrleitungen 66, 68 und 70 erstrecken sich nach unten durch die Welle 56 hindurch, von denen jede kurz oberhalb einer der drei Scheiben 60, 62 und 64 endet.

Die Leitung 66 liefert eine vorbestimmte Menge von Sand an die Scheibe 60. Der Sand tritt durch die kalibrierten Öffnungen 61 hindurch und wird durch Zentrifugalkraft nach aussen geworfen; dabei sorgen die kalibrierten Öffnungen 61 dafür, dass der Sand über einen Bogen von 360° gleichmässig verteilt wird. Die Leitung 68 liefert eine vorbestimmte Menge von Harz auch für die Scheibe 62 durch die kalibrierten öffnungen 63 und das gleiche geschieht mit dem Katalysator der von der Leitung 70 auf die Scheibe 64 \.-. gebracht wird über die kalibrierten Öffnungen 65.

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Sand, Harz und Katalysator werden nach aussen geschleudert gegen die innere Wandung der rotierenden Trommel 52. Die Drehzahl dieser Trommel ist so gross, ζ. B. 1500 U/m-(rpm), das die Zentrifugalkraft die Materialien nach aussen und oben wirft und dass diese durch das obere offene Ende des umgekehrten Kegels 52 hindurchtreten. Mit der Platte 82 sind mehrere z. B. vier Blätter 84 verbunden, die dicht am oberen Ende und, an den Seitenwänden des festen Gehäuses sich befinden; sie besitzen solch eine Winkelst ellung, dass sie die Sandmischung abwärts zur Ausgangsöffnung 74 treiben. Da die Platte 82 rotiert, wird eine dichte Mischung von Sand, Harz und Katalysator hoher ViskOsität vermieden, so dass eine solche nicht mit der Platte 82 in Verbindung kommt. Die Blätter 84 dienen auch der stetigen Reinigung des äusseren oberen Teils und der oberen Seitenwand des festen Gehäuses 58.

Die Grosse der oberen ringförmigen öffnung 72 zwischen der Trommel 52 und der Deckplatte 82 kann durch die Muttern 88 und 90 justiert werden; diese Muttern dienen im übrigen der Befestigung der Trommel 52 auf der Achse 56. Durch Drehung der Mutter 88 nach oben oder unten auf den Bolzen 86, vor dem Anziehen der Mutter 90, kann die Trommel 52 zur Deckplatte 82 hin oder von ihr fort bewegt werden. Die Öffnung 72 sollte so eingestellt sein, dass die Menge des gemischten Materials, das die Trommel 52 verlässt, einwenig kleiner ist als die Gesamtmenge des Materials, das zugeführt wird. Dadurch wird die Ballung von Material und Verstopfungen, besonders der öffnung 52,

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während der Mischvorgangs verhindert. Dies hat zwei Vorteile: Erstens es hält Sand, Staub und Flüssigkeitsteilchen um den Mischer herum auf einem Minimum und zweitens ergibt sich eine besonders innige Vermischung von Sand,. Harz und Katalysator durch eine Art Abreissvorgang, un- . mittelbar bevor das Material die Trommel 52 durch die ringförmige Öffnung 72 verlässt. Die Mischung, die durch¹ die Öffnung 72 hindurchtritt, fällt auch unter der Einwirkung der Schwerkraft aus dem festen Gehäuse 58 durch die Bodenöffnung 74 heraus.

Nach dem eine Partie von Material im Mischer 50 gemischt worden ist, werden die Ventile 76, 78 und 80 in den Leitungen 66, 68 und 70 durch die Solenoide 100; 102 und 104 geschlossen. Die Ventile liegen ganz unten am Ausgang der Leitung, so dass ein Nachtropfen von Material nach Mischung einer Partie verhindert wird. Da der Katalysator und das Harz unter dem Einfluss der Atmosphäre steif und hart werden, soll auch verhindert werden, dass auf den Scheiben Ablagerungen entstehen, wenn Tropfen auf die Scheiben fallen, nach dem der.Mischvorgang beendet ist.

Da der grösste Verschleiss im Mischer an der inneren Wand des stumpfen Kegels 52 entsteht, auf die der Sand geworfen wird und auf der er nach oben wandert, wird eine austauschbare Einlage 92 aus Kunststoff benutzt, die in ihrer Stellung einschnappt, weil sie dicht über das obere Ende der Trommel 52-passt. Das feste Gehäuse 58 besitzt auch eine auswechsel- · <. bare Auskleidung 94, die aus einem dehnungsfähigen Material, z. B. Gummi, hergestellt ist. Da, wie

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oben erwähnt, die Mischung steif ist, kann die Bedienungsperson gelegentlich die Auskleidung 94 ausschütteln, um die Entstehung von Ablagerungen auf der Wand zu verhindern. Der Zugang zu der Innenseite des festen Gehäuses 58 wird durch Entfernung der Muttern und Bolzen 96 hergestellt, so dass der untere Teil des Gehäuses 58 entfernt werden -kann. Die aus Kunststoff bestehende Auskleidung 92 kann durch Lockerung der Mutter 90 und Entfernung der Trommel 52 ausgewechselt werden.

Es versteht sich von selbst, dass einzelne Merkmale, die im Zusammenhang mit Figur 3 beschrieben wurden, auch beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1 benutzt werden können, z. B. die Gummieinlage 94 und die Ventile in den Speiseleitungen.

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Claims

Patentansprüche

Mischer für zwei oder mehr, vorzugsweise drei verschiedene, Materialien, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer drehbaren Achse (56), Scheiben (60, 62, 64) bzw. (20, 22, 24) befestigt sind, jeder von denen ein Material zugeführt wird und dass die

Scheiben von einem auch auf der Achse (56) befestigten Gehäuse (Trommel 52) umgeben sind.
2.) Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (52), die Gestalt eines umgekehrten nach oben offenen Kegelstumpfes besitzt. (Figur 3)·
3.) Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (52), mit einer Kunststoffschicht (92) versehen ist.
4.) Mischer nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (52) eine Deckplatte besitzt, die in ringförmigem Abstand davon befestigt ist.
5.) Mischer nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Einstellglieder (86, 88,90) für den Abstand zwischen Deckplatte (82) und Trommel (52).
6.) Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Zuführung der verschiedenen Materialien zu den Scheiben (22, 24 bzw. 60, 62, 64) Rohre (26, 28, 30 bzw. 66, 68, 70) benutzt werden, die innerhalb der Drehachse (56) geführt sind.
7.) Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuse (Trommel 52) von einem zweiten, feststehenden Gehäuse (58) umgeben ist, das unten

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die Form eines Kegelstumpfes hat und eine Auslassöffnung (74) besitzt.
8.) Mischer nach Anspruch 7_t dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des festen Gehäuses mit biegsamem Material ausgekleidet ist.
9.) Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Oberfläche der Trommel aufgerauht (40, 42) ist.
10.) Mischer nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass die innere Oberfläche der Trommel Vorsprünge in Form eines Rhombus (40) besitzt.
11.) Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (12) die Form eines nach unten offenen Kegelstumpfes besitzt. (Figur 1)
12.) Mischer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Gehäuse (18) die Trommel (12) umgibt, sich aber in Form eines umgekehrten Kegelstumpfes nach unten bis zur Auslassöffnung (38) fortsetzt.

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