DE2911774A1 - Kompakt-aufbereitungsmaschine fuer schuettfaehiges gut - Google Patents

Description

• Kompakt-Aufbereitungsmaschine
• für schüttfähiges Gut Die Erfindung bezieht sich auf eine Kompakt-Aufbereitungsmaschine zum kontinuierlichen und/oder diskontinuierlichen Aufbereiten von schüttfähigem Gut, insbesondere zum Heißmischen und anschließenden Temperieren, insbesondere Kühlen von PVC-Pulver, bestehend aus einem Heißmischer und einem im Niveau tiefer angeordneten Kühlmischer, deren Innenräume untereinander verbunden sind.
• Maschinen dieser Art sind mitunter recht voluminös, weshalb ihre Aufstellung Schwierigkeiten hinsichtlich des Raumbedarfs verursachen kann. Man hat daher schon nach Lösungen gesucht, solche Maschinen kompakt zu bauen. So ist z.B. aus der DE-AS 12 44 122 bekannt, den Heißmischerbehälter in das Zentrum des Kühlmischerbehälters einzulassen, so daß die Behälter einen gemeinsamen Hauptboden haben und die konzentrisch angeordneten Antriebswellen für die Heiß- und Kühlmischerwerkzeuge mit ihrer jeweils optimalen Drehzahl von nur einem einzigen Elektromotor angetrieben werden können. Die beiden ineinanderstehenden Mischbehälter und der daneben angeordnete Antriebsmotor sind auf einem einfachen Maschinensockel, wie er von den Einzelmischern her bekannt ist, montiert. Zum Entleeren des Heißmischers wird sein in Bodennähe quergeteilter und im Kühlmischerdeckel geführter Mantel senkrecht angehoben, so daß das Mischgut durch den entstandenen Ringspalt in den Kühlmischerbehälter auslaufen kann. Die Entleerung des Kühlmischers erfolgt durch eine Klappe in seinem Boden. Die Bedienung und Handbeschickung des Heißmischers müssen hier von einer neben der Maschine angeordneten, separaten Plattform her erfolgen.
• Nachteilig bei dieser bekannten Maschine ist ihre noch immer relativ große Aufstellungsfläche, bedingt durch den neben der W1a ichine angeordneten Antriebsmotor und die Bedienungs- und Beschickungsplattform. Dadurch, daß der Durchmesser des Kühlen mischerbehälters wesentlich größer ist als der des Heißmischers, ist die Bedienung und Beschickung des Heißmischers über den Rand des Kühlmischerbehälters hinweg auch beschwerlich, wenn nicht sogar gefährlich. Ein großer Nachteil ist ferner die Fühlung des lleißmischermantels in dem Kühlmischerdeckel, was sicherlich Probleme beim Öffnen des Kühlmischerdeckels mit sich bringen wird. Auch ist die Querteilung des Iicißmischerantels in Bodennähe ohne eine Selbstzentrierung und Abdichtung wenig praktikabel. Abgesehen von grundsätzlichen konstruktiven Schwierigkeiten, die die Lagerung des konzentrischen Antriebs und des Heißmischerbodens betreffen, konnte sich diese vorgeschlagene Maschine, die diskontinuierlich arbeiten soll, bisher in der Praxis aufgrund der vorgenannten Nachteile auch nicht einführen.
• Eine noch weiter vereinfachte, kompakte Heiß-Kühlmischer-Kombi aktion ist aus der DE-AS 17 57 028 bekannt. Hier steht auf dem Boden eines vertikalen, zylindrischen Kühlmischerbehälters mit nach innen überkragendem Führungsrand und einem konischen Unterteil ein ebenfalls zylindrisches Rohr, dessen Außcndurciesser wenig kleiner als der kleinste Innendurchmesser des konischen Behälterunterteils ist. Im Zentrum des Behälterbodens kreist ein Mischwerkzeug, dessen Flügeldurchmesser wenig kleiner ist als der Innendurchmesser des Rohres.
• Das Rohr ist mit einer Hubvorrichtung vom Boden abhebbar.
• Während des Heißmischvorgangs steht das Rohr, welches den Ileißmisc}1behälter darstellt, auf dem Boden auf und das Mischwerkzeug kreist mit schneller Drehzahl. Sobald die erforderliche Temperatur im Mischgut erreicht ist, wird das Rohr angehoJen und die Drehzahl des Mischwerkzeugs verlangsamt. Das Mischgut wird nun an den gekühlten Wänden des Kühlmischers vorbeibewegt, abgekühlt und danach aus einem im konischen Kühlmischerbehälterunterteil befindlichen Auslauf ausgeworfen.
• Wenngleich auch eine Maschine nach diesem Vorschlag kaum noch kompakter und noch einfacher zu gestalten ist, so ist sie aufgrund ihrer Mängel bisher ein rein theoretisches Modell geblieben. Der größte Nachteil besteht darin, daß diese Maschine nur Heißmischen oder Kühlmischen kann, was bezogen auf die Aufstellungsfläche zu einer unwirtschaftlichen Durchsatzleistung führen würde. Ein weiterer wesentlicher Nachteil liegt in der Gestaltung und Doppelanwendung des Mischwerkzeugs begründet, weil hier Kompromisse zu Lasten der einen oder anderen Drehzahl gemacht werden müssen, was sich immer nachteilig auf die Energie-Zeit-Bilanz einer solchen Maschine auswirkt. Nachteilig ist auch, daß bei größeren, höheren Maschinen die Bedienung und Beschickung nicht mehr vom Fußboden aus möglich ist, was dann eine separate Bedienungs-und Beschickungsplattform und somit eine größere Aufstellungsfläche erforderlich macllt.
• Eine in der Praxis seit vielen Jahren bekannte diskontinuierliche Heiß-Kühlmischer-Kombination wurde in letzter Zeit zu einer etwas kompakteren Maschine modifiziert. Bei dieser Maschine ist auf den beiden Plattformen eines treppenförmigen Maschinensockels unten der Kühlmischer und oben der Heizmischer mit einem leicht tangentialen und nur wenig geneigten Behälterauslauf montiert, der in den Kühlmischerdeckel einmündet.
• Diese tangentiale Anordnung des Auslaufs ermöglichte ein wesentlich besseres Austragen des Mischguts, so daß auf den früher an dieser Stelle üblichen freien Fall verzichtet und die Bauhöhe der Maschine reduziert werden konnte. Die Bedienung und Handbeschickung des Heißmischers erfolgt von der oberen, entsprechend großen Plattform aus, auf der auch der vertikale Antriebsmotor für den Heißmischer angeordnet ist. Der komplette Antrieb für den Kühlmischer befindet sich im unteren Maschinensockel.
• Nachteilig bei dieser Bauart ist aber ebenfalls die große Aufstellungsfläche. Ferner ist der troppenförmige Maschinensockel sehr materialintensiv, schwer und somit teuer. Ein weiterer Nachteil ist die nur einseitige Zugänglichkeit des Heißmischers von der Plattform aus. Die Aufstellung dieser Maschine macht eine ziemlich genaue Vorausplanung notwendig, weil der asymmetrische Aufbau die rechteckigen Abmessungen sowie der fest angeordnete Kühlmischerauslauf spätere Änderungen bei der Aufstellung kaum zulassen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Aufbereitungsmaschine der eingangs genannten Bauform anzugeben, bei der die Nachteile der bekannten Maschinen vermieden werden.
• Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Es ist besonders vorteilhaft, den Deckel des Temperiermischers als Plattform und die sie tragenden Traversen als Hohlprofile für die Führung eines Temperiermittels, so z.B. Kühlwasser, auszubilden.
• Der Antrieb des Heiß- und Temperiermischers kann von einem gemeinsamen, aber auch von zwei Elektromotoren aus erfolgen, die vorzugsweise im Maschinensockel unter dem Temperiermiacher angeordnet sind.
• Der Auslauf am Kühlmischer kann an beliebiger Stelle in der Ecke Boden - Außenwand angeordnet werden.
• Die Bedienungs- und Kontrollelemente für einen Teil der Maschine oder auch für die komplette Maschine können in einem Gehäuse auf der Plattform untergebracht werden, wodurch eine extrem einfache Elektroinstallation ermöglicht wird.
• Die Beschickung des Heißmischers kann hier in platzsparender Weise aus einem Waagenvorbehälter, der auf dem Steuerpultgehäuse ruht, durch einen Rohrstutzen, welcher auf dem feststehenden Teil eines geteilten Heißmischerdeckels angeordnet ist, erfolgen.
• Die Erfindung, die anhand der Zeichnung dargestellt ist, wird nachfolgend näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine der möglichen Bauformen des erfindungsgemäßen Gegenstandes von der Seite, teilweise im Längsschnitt.
• Auf einem zylindrischen oder viereckigen, vorzugsweise quadratischen Maschinensockel 1 ruht ein Doppelmantel-Kühlmischer 2 mit einem als Plattform ausgebildeten Deckel 3, auf dem im Zentrum ein Heißmischer 4 angeordnet ist. Ein Antriebsmotor 5 im Sockel 1 treibt einmal direkt über eine Kupplung 6 die Mischwerkzeugwelle 7 für den Heißmischer 4 an und über ein Aufsteck-Untersetzungs-Getriebe 8 das Mischwerkzeug 9 des Kühlmischers 2. Die elektrischen Schalt- und Kontrollgeräte für die Maschine sind in einem Pultgehäuse 10, welches auf der Plattform 3 aufsteht, montiert. Die Beschickung des Heißmischers 4 erfolgt durch einen Einlauf 11 aus einem Vorbehälter 13, der seinerseits auf dem Pultgehäuse 10 aufgesetzt ist.
• Wenn der direkte Antrieb der Heißmischerwelle 7 zu ungeeigneten Drehzahlen führt, kann z.B. ein Riementrieb zwischengeschaltet werden, wobei der Antriebsmotor 5 dann außermittig unter dem Doppelmantel-Kühlmischer 2 im Maschinensockel 1 angeordnet ist.
• Die Vorteile der erfindungsgemäßen Ausführung sind einmal die kompakte Bauform, die bis zu 60 % kleinere Aufstellungsfläche und bis zu 55 ° Verpackungsraum-Vorteile gegenüber den bekannten Maschinen aufweist. Des weiteren ist sie einfach und somit material- und arbeitszeitsparender. Der vorzugsweise zylindrische Maschinensockel hat ausgezeichnete statische und schwingungstechnische Werte, so daß diese Maschinen auch wesentlich weniger Geräusch während des Betriebes verursachen.
• Ferner kann die Maschine am Aufstellungsort aufgrund der runden oder auch quadratischen Abmessungen beliebig gedreht werden.
• Auch ist die Maschine formschöner.
• Für die erfindungsgemäße Maschine kann gemäß einer Weiterhildung der Erfindung Stahlbeton als Baustoff für die Realisierung des Temperiermischbehälters, dessen Sockels und dessen Deckels herangezogen werden. Hierudurch läßt sich ein erheblicher Einsatz an Stahl einsparen. Auch herstellungstechnisch bietet der Einsatz von Stahlbeton Vorteile. Es lassen sich damit auch schwierig auszuformende Behälterformen realisieren. Da dies gegebenenfalls erst am Installationsort erfolgt, bieten sich auch wirtschaftliche Vorteile durch Einsparung von Transportkosten.
• Schließlich soll ein großer verfahrenstechnischer Vorteil nicht unerwähnt bleiben. Der Baustoff Stahlbeton läßt sich bei dem dargestellten Anwendungsgebiet unschwierig und billig auch mit hoher Masse einsetzen. Diese und die große ihr innewohnende Wärme (besser gesagt Kälte) ermöglicht es, das eingefüllte Gut mittels der Eigenwärme des Temperiermischers schnell herabzukühlen. Es ist aufgrund der großen Masse auch viel einfacher, eine Temperaturstabilisierung zu erzielen, da die große Masse wie ein Puffer wirkt. So kann auch dann bis zu bestimmter Chargengröße oder - zahl gekühlt werden, wenn der Kühlmittelkreislauf einmal ausfallen sollte. Dieses Ziel ist besonders dann zu erreichen, wenn Temperiermischbehälter und Sockel zu einer baulichen Einheit verschmolzen sind.

Claims (14)

1. A n 5 p r ü c h e ,1. Kompakt-Aufbereitungsmaschine zum kontinuierlichen und/oder diskontinuierlichen Aufbereiten von schüttfähigem Gut, insbesondere zum Heißmischen und anschließenden Temperieren, insbesondere Kühlen von PVC-Pulver, bestehend aus einem Heißmischer und einem im Niveau tiefer angeordneten Kühlmischer, deren Innenräume untereinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Boden des Heißmischers (4) und der Deckel des Temperiermischers (2) wenigstens teilweise einander überdecken und daß in dem überdeckenden Bereich der Heißmischer (4) einen Bodenauslaß (12) und der Temperiermischer (2) eine damit fluchtende Deckelöffnung aufweisen.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel des Temperiermischers (2) als begehbare Plattform (3) ausgebildet ist.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Heißmischers (4) sich voll mit dem Deckel des Temperiermischers (2) überdeckt.
4. 4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Heißmischer (4) und Temperiermischer (2) gleichachsig angeordnet sind.
5. 5. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (3) kreisförmig ist.
6. 6. Kompakt-Aufbereitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperiermischbehälter (2) ringförmig ausgebildet ist und sich im freien Zentrum desselben eine auf dem Maschinensockel (1) des Temperiermischers (2) ruhende Lagersäule befindet, in der eine Mischwerkzeugwelle (7) für den Heißmischer (4) und den Temperiermischer (2) gelagert ist, die von einem Elektromotor (5) angetrieben wird.
7. 7. Kompakt-Aufbereitungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißmischer (4) auf die Lagersäule montiert ist und die Plattform um den Heißmischer (4) herum eine reine Bedienungs- und Beschickungsplattform ist.
8. 8. Kompakt-Aufbereitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperiermischer (2) und der Heißmischer (4) je einen eigenen Antrieb haben.
9. 9. Kompakt-Aufbereitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienungs-, Steuer- und Schaltgeräte in einem Gehäuse (10) auf der Plattform untergebracht sind.
10. 10. Kompakt-Aufbereitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Besihickung des Heißmischers (4) aus einem auf der Plattform befindlichen Vorbehälter (13) erfolgt, der vorzugsweise als Behälterwaage ausgebildet ist.
11. 11. Kompakt-Aufbereitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel des Temperiermischers (2) Traversen aufweist, die als llohlprofile für die Führung von Temperiermittel ausgebildet sind.
12. 12. Kompakt-Aufbereitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperiermischer-Deckel (3) mehrfach geteilt und wenigstens zum Teil beweglich, vorzugsweise hochklappbar ist.
13. 13. Koinpakt-Aufbereitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Maschinensockel (1) und vorzugsweise auch der Außenmantel des Temperiermischers (2) und sein Deckel nicht nur aus Metall gefertigt sind.
14. 14. Kompakt-Aufbereitungsmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Maschinensockel (1) und insbesondere auch der Außenmantel des Temperiermischers (2) und sein Deckel aus Betoll, vorzugsweise Stahlbeton oder Spannbeton, gefertigt sind.