DE2848858A1

DE2848858A1 - Mischvorrichtung zur abgabe einer mischung aus formsand und bindemittel in einen formkasten oder auf ein formmodell

Info

Publication number: DE2848858A1
Application number: DE19782848858
Authority: DE
Inventors: Leslie D Rikker
Original assignee: National Engineering Co
Current assignee: National Engineering Co
Priority date: 1977-12-12
Filing date: 1978-11-10
Publication date: 1979-06-13
Also published as: NL7809732A; AU4209578A; US4368984A; GB2009609A; DE2848858C2; BR7807134A; JPS591084B2; JPS5483173A; CA1117269A; SE7809899L; FR2411047B1; AU517525B2; SE439125B; CH624028A5; GB2009609B; FR2411047A1

Description

National Engineering Company, Chicago, 111. (V.St.A.)

Mischvorrichtung zur Abgabe einer Mischung aus Formsand und Bindemittel in einen Formkasten oder auf ein Formmodell

Eine Mischvorrichtung der im Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art ist in der deutschen Patentanmeldung P 27 46 128.5 vom 13. 10. 1977, ofiengelegt am 20. 4. 1978, beschrieben, die auf die USA-Patentanmeldung 731 930 vom 13. 10. 1976 zurückgeht.

Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Verbesserung dieser Mischvorrichtung, die insbesondere für die Verwendung in einer programmgesteuerten Formmaschine geeignet ist.

Es wurde bereits eine große Anzahl von Mischmaschinen für die Erzeugung eines Formsand-Bindemittel-Gemisches für Gießereien und dergl. entwickelt. So beinhalten die USA-Patentschriften 3 773 299, 3 850 413 und 3 881 703 Mischmaschinen, womit zwei Komponenten ©ines Bindemittelsysteras auf Kunstharz= basis gegen einen Schleier fließenden Sandes nach außen Zen= trifugiert werden. Die USA-Patentsclsriften 3 934 858, 3 943 991, 3 946 796, 3 994 332, 3 995 837, 3 998 260, 3 999 592, 4 000 770 und 4 039 169 beschreiben Misciisysteme, worin Formsand und Bindemittel vorgemiscbt und getrenmt davon

weiterer Formsand und ein Katalysator gemischt werden, worauf die beiden Mischungen unmittelbar vor der Abgabe in den Formkasten zusammengemischt werden. Verschiedenartige weitere Arten von Maschinen zur Bereitung von Formsand- und sonstigen Materialgemischen gehen aus den USA-Patentschriften 3 158 358, 3 917 235, 3 929 320, 3 964 732, 3 983 923 und 4 004 782 hervor. Einige dieser Maschinen verwenden um eine vertikale Achse rotierende Mischelemente, während in anderen horizontalliegende Mischrotoren Verwendung finden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mischvorrichtung der im Gattungsbegriff angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß sie trotz einfacher Konstruktion leichter sauberzuhalten und zu warten ist.

Diese Aufgabe ist durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Die Schwenkbarkeit der Mischflügel in Verbindung mit deren Formgebung führt dazu, daß das Mischgut in einem jeden Kammerabschnitt nur wenig Gelegenheit findet, sich am den Wänden anzusetzen, während die Mischflügel jedoch entlang den Wänden eine spachtelartige Wirkung ausüben. Darüberhinaus können die Mischflügel durch ihre individuelle Lagerung auf dem Rotor leicht ausgewechselt werden.

Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung, die neben einer weiteren Verbesserung der Mischwirkung einer solchen der Wartung und Reinigung dienen.

Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist nachfolgend anhand der Figuren im einzelnen beschrieben. Hiervon zeigt

Fig. 1 einen etwas schematischen Aufriß eines eine erfindungsgemäße Mischvorrichtung aufweisenden Formsandmisch- und Zuteilgeräts,

Fig. 2 einen Schnitt im wesentlichen entlang der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt im wesentlichen entlang der Linie 3-3 in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt im wesentlichen entlang der Linie 4-4 in Fig. 1,

Fig. 5 eine vergrößerte Stirnansicht der Mischvorrichtung aus der Ebene der Linie 5-5 in Figo 1,

Fig. 6 eine Seitenansicht der Mischvorrichtung aus der Ebene der Linie 6-6 in Fig. 5,

Fig. 7 einen Schnitt im wesentlichen entlang der Linie 7-7 in Fig. 6,

Fig.7a einen Detailscüinitt im wesentlichen entlang der Linie 7a~7a in Figo 7,

Figo 8 einen Schnitt im wesentlichen entlang der Linie 8-8 in Figo 6 mit Blickrichtung voh unten,

Fig» 9 einen Schnitt im wesentlichen entlang der Linie 9-9 in Fig. 6

Fig.10 eine perspektivische Ansicht des wesentlichen Teils der Mischvorrichtung aus den Figuren 5 bis 9„ wobei der obere Mschkatnmerabschnitt geöffnet und ein den unteren MiscakaHimerafoschnitt umschließender Mantel abgenommen ist«

Das in Fig. 1 gezeigte Misch- und Zusteilgerät 10 ist insbesondere für eine programmgesteuerte Forraiherstelluiag geeignet, wie sie einen weiteren Gegenstand der eingangs genannten

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deutschen Patentanmeldung P 27 46 128.5 bildet. Es weist einen aufrechtstehenden, säulenartigen Sockel 12 auf, der sich unterhalb des Austrittsstutzens 14 eines Sandvorratsbehälters 16 befindet. Dieser Behälter soll einen Vorrat vorbehandelten Formsandes aufnehmen. Der Sockel 12 trägt an seinem oberen Ende eine vertikale Achse 18, auf welcher ein horizontal auskragender Arm 20 gelagert ist. Der Arm 20 besteht aus einem inneren Armabschnitt 22 und einem äußeren Armabschnitt 24, der mittels eines horizontalen Lagerkranzes 26 schwenkbar auf dem inneren Armabschnitt gelagert ist.

Um dem inneren Armabschnitt 22 gegenüber dem Sockel 12 eine Schwenkbewegung zu vermitteln, ist auf der Achse 18 ein Kettenrad 28 angebracht, über das eine Rollenkette 30 geführt ist. Die beiden Enden der Kette 30 sind mittels entsprechender Schlösser 32 an zwei Führungsstangen 34 festgelegt, die in entsprechenden Führungsrohren 36 zu gleiten vermögen. Die Führungsrohre 36 sind mit ihren beiden Enden an zwei Traversen 38 des inneren Armabschnitts 22 befestigt. Eines der Schlösser 32 steht über eine Brücke 32a mit dem Außenende der Kolbenstange 40a eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinderaggregats 40 in Verbindung.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, führt das Einziehen der Kolbenstange 40a zu einer Bewegung des Armabschnittes 22 im Gegenuhrzeigersinn, während ein Ausfahren der Kolbenstange eine Bewegung des Armabschnittes 22 im Uhrzeigersinn zur Folge hat. Ein Steuerventil 42 an einem Arm 44 (Fig. 1) dient zur manuellen Steuerung des Druckmittelzuflusses zu dem einen oder anderen Ende des Zylinderaggregate 40, je nach der gewünschten Armbewegung.

Der Armabschnitt 22 enthält in seinem Inneren ein Förderband 46, auf das der Formsand von dem Austrittsstutzen 14 gelangt. Dieses Förderband führt den Sand über einen

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Schacht 48 im Zentrum des Lagerkranzes 26 einem zweiten Förderband, 50, im Inneren des äußeren Armabschnittes 24 zu. Auf diese Weise gelangt der Sand entlang den Pfeilen A (Figuren 1 und 3) zum äußeren Ende des Armes 20, unabhängig davon, ob der äußere Armabschnitt 24 gemäß dem Pfeil B oder C (Fig. 3) gegenüber dem inneren Armabschnitt 22 eine Schwenkbewegung erfährt.

An seinem Außenende trägt der Armabschnitt 24 eine vertikale Flanschplatte 52, an welcher das obere Ende der eigentlichen Mischvorrichtung 54 angebracht ist. Die Mischvorrichtung 54 weist ein oberes, kastenförmiges Sandeintrittsgehäuse 56 mit einem vertikalen Flansch 58 auf, der mittels Schrauben 60 (Fig. 6) an der Flanschplatte 52 befestigt ist. In das Sandeintrittsgehäuse 56 gelangt der von dem Förderband 50 herbeigeführte Sand, wie durch die Pfeile D in Fig. 1 angegeben. Er verlässt das Gehäuse 56 im freif η Fall nach unten durch eine Öffnung inmitten eines Flansches 62. Ein Handgriff 64 (Fig. 6) an dem Gehäuse 56 dient dazu, die Mischvorrichtung 54 in eine gewünschte Lage zu bringen.

In dem Gehäuse 56 befindet sich eine zentrale vertikale Antriebswelle 66 (Fig. 6), die nach unten über den Flansch 62 hervorragt. Diese Antriebswelle, die in geeigneten Lagern 68 gelagert ist, erstreckt sich nach oben durch eine obere Wand des Gehäuses 56 hindurch nach außen, wie in den Figuren 5 und 6 gezeigt. An ihrem hervortretenden oberen Ende trägt sie eine Riemenscheibe 70, die über einen endlosen Riemen 72 von einer Riemenscheibe 74 auf der Abtriebswelle eines elektrischen Getriebemotors 76 angetrieben wird. Der Motor 76 befindet sich auf einer versetzbaren Montageplatte 78, die von einer Seitenwand des Gehäuses 56 getragen wird (Fig. 5). Der Riemen 72 sowie die beiden Riemenscheiben 70 und 74 sind von einem Schutzgehäuse 80 umgeben.

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Unten an den Flansch 62 des Sandeintrittsgehäuses 56 schließt sich ein kurzes, im wesentlichen zylindrisches Verbindungsgehäuse 82 über einen Flansch 84 an, der mit dem Flansch 62 durch Schrauben 86 verbunden ist. An seinem unteren Ende weist das Verbindungsgehäuse 82 einen Flansch 89 (Fig. 10) auf, der eine Dichtung gegenüber einem nach unten anschließenden Teil der Mischvorrichtung bildet.

Wie die Figuren 5 und 10 erkennen lassen, enthält dieser untere Teil der Mischvorrichtung eine Mischkammer, die einen im wesentlichen zylindrischen und mit dem Verbindungsgehäuse 82 sowie der Antriebs\^elle 66 koaxialen oberen Kammerabschnitt 90 aufweist. Die Wand dieses Kammerabschnittes 90 wird von einem festen, zylindrisch gekrümmten rückwärtigen Wandsektor 92 und zwei aufklappbaren, ebenfalls zylindrisch gekrümmten vorderen Wandsektoren 94 gebildet, die über Scharniere 96 mit dem hinteren Wandsektor 92 verfeinden sind (Fig. 10). Wie am besten aus Fig. 7 ersichtlich, sind die vertikalen Kanten der Wandsektoren 92 und 94 abgesetzt, so daß sie sich überlappen, um auf diese Weise in geschlossenem Zustand gemäß Fig. 5, 6 und 7 eine Abdichtung gegenüber dem Sand zu bilden. Zur Verriegelung der Wandsektoren 94 in der Schließstellung sind zwei frontseitig mit Abstand übereinanderliegende Klappriegel 98 vorgesehen, wie am besten aus Fig. 10 zu ersehen ist. Jeder der Wandsektoren 92 und 94 trägt in seinem Inneren eine auswechselbare Auskleidung 92a bzw. 94a aus Nylon oder einem sonstigen verschleißfesten Kunststoff, und diese Auskleidungen werden von Senkkopfschrauben 99 an ihrem Platz gehalten. Wie ersichtlich, können diese Auskleidungen somit bei geöffneten Wandsektoren 94 leicht ausgewechselt werden.

Der rückwärtige Wandsektor 92 wird von der Flanschplatte 52 am Ende des äußeren Armabschnittes 24 vermittels eines Tragsockels 100 mit einem Flansch 102 getragen, der an der

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Flanschplatte 52 durch Schrauben 104 (Figuren 6 und 8) befestigt ist. Wie am besten aus Fig« IO ersichtlich, sind am oberen Rand der Wandsektoren 92 und 94 innenseitig eine Nut aufweisende Flansche 106 ausgebildet, in die abdichtend der untere Flansch 89 des Verbxndungsgehäuses 82 eingreift, wenn die Wandsektoren 94 geschlossen sind« Auf diese Weise ist auch gegenüber dem Verbindungsgehäuse 82 eine Abdichtung gewährleistet.

Das untere Ende der Antriebswelle 66 ist über eine Kupplungshülse 108 mit einer damit koaxialen Rotorwelle 106' verbunden, derart, daß der gesamte Mischrotor 110 bei geöffnetem Kammerabschnitt 90 von der Antriebswelle leicht getrennt werden kann. Zu diesem Zweck nimmt die Kupplungshülse 108 einen durch eine entsprechende Quehrbohrung der Rotorwelle hindurchlauif enden Schraubbolzen 112 auf, nach dessen Entfernung die Rotorwelle aus der Hülse 108 entnommen werden kann.

Der Rotor 110 besitzt einen oberen Flügelkranz 114 mit einem Satz Misehflügel 116, die von der Rotorwelle 106« naelh verschiedenen Seiten Mn radial nach außen ragen. Jeder dieser Mischflügel 116 ist um eine eigene vertikale Achse schwenkbar und besitzt eine langgestreckte Außenkante, die sich mit geringem Abstand voa beispielsweise 3 bis 6 ■ an der Innenfläche der Auskleidungen 92a und 94a vorbeibewegen kann. Wie am besten aus Fig_e 10 ersichtlich, sind die Flügel 116 lösbar an entsprechenden Flügelträger» 118 aagebracht, die ihrerseits an Gelenkbolzen 120 befestigt sind= Die Gelenkbolzen 120 sind in gleichen Abständen parallelverlaufend um die Rotorwelle 106' herum gelagert, wozu sie mit beiden Enden in geschlitzte Scheiben 122 auf der Rotorwelle eingreifen. Die Scheiben 122 sind auf der Rotorwell© mittels nicht gezeigter Klemmschrauben festgelegt, um die Flügelträger mit ihren Gelenkbolzen 120 freibeweglich zn haltern, ist der gegenseitige Abstand der Scheiben 122 dtarch eiae dazwischen

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angeordnete Abstandshülse 126 gesichert (Fig. 10). Eine ähnliche Abstandshülse, 128, bestimmt den Abstand der oberen Scheibe 122 gegenüber dem unteren Ende der Kupplungshülse 108.

Auf diese Weise können die Mischflügel ebenso wie im Bedarfsfall auch die Flügelträger bei geöffnetem Kammerabschnitt 90 leicht ausgewechselt werden. Wird der Rotor 110 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben entsprechend den Pfeilen E in den Figuren 8 und 9 (erstere zeigt, wie gesagt, eine Unteransicht), so bewegen sich die Außenkanten der Mischflügel 116 in geringem Abstand an der Innenfläche der Auskleidungen 92a und 94a entlang, womit der aus dem Sandeintrittsgehäuse 56 in den Mischkammerabschnitt 90 herabfallende Sand zur Bildung einer dünnen zylindrischen Schicht nach außen ge trieben wird und die Mischflügel eine spachtelartige Wirkung entfalten.

Die Mischkammer weist des weiteren, koaxial mit dem oberen Kammerabschnitt 90, einen unteren Kammerabschnitt 130 auf, der von einem im wesentlichen kegelstumpfförmigen Mantel 132 gebildet wird. Dieser Mantel besteht wiederum aus Nylon oder einem ähnlichen verschleißfesten Kunststoffmaterial und ist abnehmbar an den Wandsektoren 92 und 94 des oberen Kammerabschnitts 90 angebracht. Zu diesem Zweck weist der Mantel 32 einen im wesentlichen zylindrischen oberen Endabschnitt 134 mit mehreren in gleichen Winkelabständen von seinem oberen Rand ausgehenden L-förmigen Verriegelungsschlitzen 134a auf, die mit entsprechenden, radial vom unteren Ende der Wandsektoren 92 und 94 abstehenden Verriegelungsstiften 136 einen Bajonettverschluß bilden. Sind die Wandsektoren 94 gemäß Fig. 5 bis 8 geschlossen und miteinander verriegelt, so kann der Mantel 132 auf einfache Weise dadurch daran angebracht werden, daß die Stifte 136 zunächst in den senkrechten Abschnitt der Schlitze 134a zum Eintritt

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gebracht werden, worauf der Mantel 132 gedreht wird, bis die Stifte am geschlossenen Ende des waagerechten Abschnittes der Schlitze 134a anstoßen, wie dies Fig. 5 zeigt. Ist dies geschehen, so wird auf einen entsprechend mit einem Gewinde versehenen Stift 136a der Stifte 136 gemäß Fig. 7 zur Sicherung eine Kiemmutter 138 mit einem Handgriff 139 aufgebracht. In umgekehrter Reihenfolge kann der Mantel 132 leicht von den Wandsektoren 92 und 94 getrennt und damit auch der untere Teil des Rotors 110 freigelegt werden. An seinem engeren, unteren Ende trägt der Mantel 132 einen zylindrischen Austrittsstutzen 140 für die fertige Formsand-Bindemittelmischung, die gleichsam eine Düse bildet, um diese in gezielter Weise in einen Formkasten oder auf ein Formmodell zu leiten.

Innerhalb des unteren Mischkammerabschnitts 130 besitzt der Rotor 110 einen unteren Flügelkranz 142 mit einer Anzahl vertikaler Mischflügel 144, die außenseitxg gegenüber der Urnfangerichtung nach rückwärts gekrümmte Ränder 144a aufweisen, um das Mischgut damit spachtelartig entlang der Innenwand des kegelstumpfförmigen Mantels 132 verstreichen zu können. Jeder der Mischflügel 144 ist lösbar an einem Flügelträger 146 befestigt mittels mehrerer Schrauben 148 entlang dem innenseitigen Rand des Flügels. Die Flügelträger 146 befinden sich an Gelenkbolzen 150 (Fig. 9), die in zwei mit gegenseitigem Abstand angeordneten geschlitzten Scheiben 152 gelagert sind ähnlich den Flügelträgern 118 des oberen Flügelkranzes. Wenn sich der Rotor in Richtung der Pfeile E (Fig. 9) dreht, so wird das Mischgut durch die Mischflügel 144 nach außen geschleudert an die Wand des kegelstumpfförmigen Mantels 132, der entlang es sich auf einer spiraligen Bahn langsam nach unten bewegt nach dem Austrittsstutzen 140, wie durch den schraubenlinienförmigen Pfeil F in Fig. 6 angedeutet. Wie die oberen Mischflügel 116, so sind auch die unteren Mischflügel 144 vermittels ihrer Gelenkbolzen 150

freibeweglich an der Rotorwelle 106' aufgehängt und besitzen äußere Ränder, die der umgebenden Wandung bis auf einen sehr geringen Abstand gegenübertreten, um dieser Wand gegenüber eine spachtelartige Wirkung zu entfalten. Diese Wirkungsweise führt zu einer ausgezeichnten Verteilung des Bindemittels in der gesamten Mischung, bevor diese die Mischkammer durch den Austrittsstutzen 140 verlässt. Infolge ihrer freien Beweglichkeit nähern sich die Außenränder der Mischflügel der umgebenden Wandung unter der Drehung des Rotors praktisch so weit, wie dies das Mischgut zulässt.

Die beiden Kammerabschnitte 90 und 130 sind durch ein Dosierorgan 160 voneinander getrennt, das zwei übereinanderliegende, miteinander koaxiale Schieberplatten 162 und 164 aufweist. Die beiden Schieberplatten besitzen jeweils einen Kranz sektorförmiger, in bezug auf die zentrale Rotorwelle 106' in gleichen Winkelabständen angeordneter Durchtrittsöffnungen 165 (Figuren 7 und 10). Beide Platten sind um die Rotorwelle 106 herum gegeneinander drehbar, wodurch die Öffnungen 165 mehr oder weniger weit miteinander zur Deckung zu bringen sind. In einer Sperrstellung kommen die Öffnungen 165 der oberen Platte 162 über soliden Wandabschnitten der unteren Platte 164 zwischen deren Durchtrittsöffnungen 165 zu liegen, wodurch jeder Durchtritt durch die Durchtrittsöffnungen unterbunden ist. Dieser Zustand wird dann gewählt, wenn die Mischvorrichtung in Betrieb gesetzt wird,um zunächst eine Charge Sand für einen genügenden Zeitraum in dem oberen Kammerabschnitt 90 zu halten, daß er eine gründliche Mischung mit dem dort zugeführten Bindemittel erfährt, ehe er in den unteren Kammerabschnitt 130 eintritt. Nach dem betreffenden Zeitraum wird die obere Schieberplatte 162 in eine teilweise offene Stellung gedreht, d.h. eine solche, in welcher die Durchtrittsöffnungen 165 teilweise freigelegt sind, wodurch der Materialfluß von dem oberen zu dem unteren Mischkammerabschnitt beginnt. Im weiteren wird der Durchfluß mit Hilfe

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der oberen Schieberplatte 162 in gewünschter Weise gesteuert. Dazu weist diese einen nach unten durch eine Öffnung der unteren Schieberplatte hervortretenden Ansatz 166 auf, an dem lösbar ein durch einen entsprechenden Schlitz 169 in einem der Wandsektoren 94 (Fig. 10) radial hervortretender Arm 168 (Fig. 7) befestigt ist. Am äußeren Ende dieses Armes greift die Kolbenstange eines Zylinderaggregats 170 an, das vermittels eines Armes 172 an dem gleichen Wandsektor 94 befestigt ist.

Die untere Schieberplatte 164 besteht aus zwei im wesentlichen halbkreisförmigen Hälften, die entlang einer diametralen Linie 164a (Fig. 7) aneinanderstoßen. Diese beiden Hälften ruhen auf einem innenseitigen Flansch 174 an den Wandsektoren 92 und 94 (Fig. 10) auf. Hinzutreten innenseitige Stützglieder 176 von im wesentlichen trapezförmiger Gestalt mit flachen inneren Stirnflächen 176a, die bei geschlossenen Wandsektoren 94 an Seitenflächen eines Vierkants 178 in Verbindung mit einem Stützlager 180 für den mittleren Abschnitt der Rotorwelle 106' zur Anlage kommen. In diesem Zustand nach Verriegelung der Wandsektoren 94, jedoch noch bevor der Mantel 132 an die Wandsektoren 92 und 94 angesetzt wird, werden Schrauben von unten her durch die Stützglieder 176 in entsprechende Gewindebohrungen der unteren Schieberplatte 164 eingebracht, um diese Platte an einer Drehung mit der oberen Schieberplatte zu hindern.

Wie vor allem aus den Figuren 5 bis 7 ersichtlich, ist der Zylindrische obere Endabschnitt 134 des Mantels 132 weiter als die durch die Wandabschnitte 92 und 94 gebildete zylindrische Wand des oberen Mischkammerabschnittes 90. Der dadurch entstehende Ringraum kann durch eine entsprechend ringförmige Deckplatte 182 (Fig. 6) abgeschlossen werden, die auf einer Schulter im Inneren des Mantelabschnittes aufliegt.

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Eine der beiden flüssigen Komponenten des Bindetnittelsystems (normalerweise das eigentliche Bindemittel in einem aus Bindemittel und Katalysator bestehenden System) wird in die Mischkammer an einer Stelle knapp oberhalb des oberen Flügelkranzes 114 eingebracht, um in dem oberen Mischkammerabschnitt 90 gründlich mit dem Sand vermischt zu werden, während dieser entlang den Auskleidungen 92a und 94a nach unten wandert. Ebenso wird die übrige Komponente (normalerweise der Katalysator) knapp oberhalb des unteren Flügelkranzes 142 in den unteren Mischkammerabschnitt 130 eingeführt, um dort der durch das Dosierorgan 160 von oben eintretenden Sand-Bindemittel-Mischung zugemischt zu werden, bevor die Mischung als Ganzes durch den Austrittsstutzen 140 nach unten austritt. Um Bindemittel und Katalysator in besonders mischgünstiger Weise einführen zu können, sind an dem Verbindungsgehäuse 82 sowie dem zylindrischen Endabschnitt 134 des Mantels 132 nach außen hervortretende Augen 184 vorgesehen, die leicht entfernbare Düsen 186 aufnehmen. Die Düsen 186 bestehen im wesentlichen aus am Ende geschlossenen Rohren mit seitlichen Düsenöffnungen 186a (Fig. 7a) und erstrecken sich ins Innere der Mischkammer in Richtung auf die Rotorwelle 106', wie dies Fig. 7 zeigt. An ihren Außenenden sind die Düsen 186 mit Leitungskupplungen 188 für den Anschluß von Bindemittel- bzw. Katalysatorzuleitungen 190 bzw. 192 versehen. Wie aus den Figuren 7 und 7a ersichtlich, sind die Düsenöffnungen 186a mit gegenseitigem Abstand in Längsrichtung der Düsen aufeinanderfolgend derart angeordnet, daß daraus Strahlen unter etwa 45° gegenüber der Horizontalen entsprechend den Pfeilen G entgegen der Drehrichtung des Rotors 110 austreten, wie durch die Pfeile H symbolisiert wird. Dies führt zu einer gründlichen Mischung des Sandes mit dem Bindemittel bzw. dem Katalysator, die gegenüber herkömmlichen Mischvorrichtungen zur Bereitung von Formsand einer bestimmten Festigkeit Einsparungen an Bindemittel wie ggf. auch an Katalysator ermöglicht.

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Bei einigen Bindetnittelsystemen kann es zweckmäßig sein, den Katalysator in dem oberen und das eigentliche Bindemittel (Kunstharz) in dem unteren Mischkammerabschnitt zuzuführen. Diese und mancherlei weitere Abwandlungen sind selbstverständlich im Rahmen der Erfindung möglich.

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Claims

Patentansprüche:

1. Mischvorrichtung zur Abgabe einer Mischung aus Formsand und Bindemittel in einen Formkasten oder auf ein Formmodell, die eine Mischkammer mit einer obenliegenden Sandeintrittsöffnung und einer untenliegenden Austrittsöffnung für die fertige Mischung, ein die Mischkammer in einen oberen und unteren Kammerabschnitt unterteilendes Dosierorgan für den Materialdurchfluß sowie einen Mischrotor mit zwei Sätzen von Mischflügeln in dem oberen bzw. unteren Kammerabschnitt an einer von der Eintrittsöffnung zu der Austrittsöffnung verlaufenden, zentralen Rotorwelle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischflügel (116, 144) um exzentrisch parallel zu der Rotorwelle (106*) verlaufende Achsen schwenkbar gelagert sind und langgestreckte Außenkanten besitzen, die sich in geringem Abstand an der Wand des betreffenden Kammerabschnitts (90, 130) entlangzubewegen vermögen.

2. Mischvorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch Injektionsmittel (186) für das Bindemittel und ggf. einen Katalysator oberhalb der oberen bzw. unteren Mischflügel (116, 144).

3. Mischvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Injektionsmittel aus von einem Wandabschnitt (82, 132) der Mischkammer (90, 130) zum Rotorschaft (106·) hin verlaufenden, jeweils eine Mehrzahl von mit gegenseitigem Abstand angeordneten, gegen die ümfangsrichtung der Mischflügel (116, 144) unter einem Winkel nach unten gerichteten Düsenöffnungen (186a) aufweisenden, röhrenförmigen Düsen (186) bestehen.

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ORfGlNAL INSPHCTEED

4. Mischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierorgan (160) zwei aufeinanderliegende, koaxial mit der Rotorwelle (106') angeordnete, gegeneinander verdrehbare Schieberplatten (162, 164) mit Kränzen von miteinander zur Deckung zu bringenden Durchtrittsöffnungen (165) sowie Stellmittel (166 - 170) zur vorzugsweise automatischen Verstellung der Platten gegeneinander aufweist.

5. Mischvorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch auf der Höhe der Schieberplatten (162, 164) angeordnete Lagermittel (178, 180) für die Rotorwelle (106·).

6. Mischvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (92, 94) der Mischkammer (90, 130) innenseitig Abstützmittel (174, 176) für den Rand einer (164) der Schieberplatten (162, 164) etva in Höhe der Lagermittel (178, 180) aufweist.

7. Mischvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine (164) der Schieberplatten (162, 164) eine Mittelöffnung mit mindestens einer Fläche (176a) zur zentrierten Abstützung der Lagermittel (178, 180) aufweist.

8. Mischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwelle (106·) oberhalb der oberen Mischflügel (116) über eine lösbare Kupplung (108) mit einer dazu koaxialen Antriebswelle (66) verbunden ist.

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9. Mischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des oberen Mischkammerabschnitts (90) im wesentlichen aus einem feststehenden Wandsektor (92) und zumindest einem um eine zu der Rotorwelle (106¹) parallelverlaufende Achse aufklappbaren Wandsektor (94) besteht, in dessen aufgeklapptem Zustand der Rotor (110) freiliegt.

10. Mischvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei aufklappbare Wandsektoren (94) zu beiden Seiten an den feststehenden Wandsektor (92) anschließen, deren freie Außenkanten in geschlossenem Zustand aneinanderliegen.

11. Mischvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch Verriegelungsmittel (98) zur Verriegelung des schwenkbaren Wandsektors bzw. der schwenkbaren Wandsektoren (94) im geschlossenen Zustand.

12. Mischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (92, 94) des oberen Mischkammerabschnitts (90) eine auswechselbare Auskleidung (92a, 94a) trägt.

13. Mischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (132) des unteren Mischkammerabschnitts (130) lösbar mit der Wand (92, 94) des oberen Mischkammerabschnitts (90) verbunden ist.

14. Mischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (132) des unteren Mischkammerabschnitts (130) eine sich von oben nach unten verjüngende, etwa kegelstumpfförmige Gestalt besitzt und mit ihrem engeren Ende die Austrittsöffnung (140) für die fertige Mischung bildet.

15. Mischvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Mischflügel (144) im wesentlichen über die gesamte Länge der kegelstumpfförmigen Wand (132) an dieser entlanglaufende Außenkasten besitzen.

16. Mischvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Mischflügel (144) zu= mindest ±n ihrem oberen Abschnitt außenseitig nach rück= wärts gekrümmt sind.

17. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des unteren Mischkammerabschnitts (130) aus einem einstückigen Kunststoffmantel (132) besteht«

18. Mischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (132) des unteren Misefakammerabschnitts (130) an ihrem oberen Ende weiter ist als die Wand (92, 94) des oberen Mischkatffinerabschnitts (90), so daß zwischen den beiden Wänden eine ringförmige Öffnung besteht»

19. Mischvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie an einer Tragkonstruktion (12, 20) angebracht ist, die ihr während der Abgabe der Mischung eine Bewegung innerhalb eines Arbeitsbereiches ermöglichte

20. Mischvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragkonstruktion einen tarn eine senkrechte Achse (18) schwenkbaren und am seinem Außenende die Mischvorrichtung (54) tragenden Ares (20) aufweist, der Fördermittel (46, 50) zur Zuführung des Formsandes von einer Stelle (16) im Bereich der senkrechten Achse (18) zu der Mischvorrichtung enthalte

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21. Mischvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (20) einen um die senkrechte Achse (18) schwenkbaren ersten Armabschnitt (22) sowie einen an dem Außenende dieses ersten Armabschnittes schwenkbar angelenkten und die Mischvorrichtung (54) tragenden zweiten Armabschnitt (24) aufweist und daß die Fördermittel (46, 50) zwei aufeinanderfolgende Abschnitte aufweisen, je einen in einem jeden Armabschnitt.

22. Mischvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Fördermxttelabschnitt von einem Förderband (46, 50) gebildet wird und das erste Förderband (46) das zweite Förderband (50) vorzugsweise über einen mit der Schwenkachse des zweiten Armabschnittes (24) im wesentlichen koaxialen Schacht (48) speist.