DE3117023A1

DE3117023A1 - Mischaggregat

Info

Publication number: DE3117023A1
Application number: DE19813117023
Authority: DE
Inventors: Pierre-Alain 9030 Abtwil Froidevaux; Karl 9053 Teufen Solenthaler
Original assignee: Buehler AG
Current assignee: Buehler AG
Priority date: 1980-05-19
Filing date: 1981-04-29
Publication date: 1982-03-18
Anticipated expiration: 2001-04-30
Also published as: DE3117023C3; NL190776B; NL8102432A; DE3117023C2; NL190776C

Description

Mischaggregat
Mischaggregat Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Mischaggregat mit einem Mischbehälter und einer darin längsaxial und mindestens näherungsweise horizontal angeordneten, drehbar gelagerten Mischerwelle, zwischen deren Enden einerseits und ihrer Längsmitte anderseits je eine Gruppe mit gleicher Anzahl von mindestens drei Mischblechen vorgesehen ist, welche Mischbleche je durch einen von der Mischerwelle wegragenden Arm mit gleichem radialem Abstand von dieser gehalten sind, wobei die Wirkrichtung der Mischbleche der einen Gruppe jener der anderen Gruppe entgegengerichtet ist und bei drehender Mischerwelle eine die Mischerwellenlängsachse enthaltende Ebene abwechselnd von einem Mischblech der einen Gruppe und dann von einem Mischblech der anderen Gruppe durchstossen wird.
Futtermittelmischer der erwähnten Art sind bekannt. Sie erfordern jedoch eine relativ lanye Mischzeit, um eine gewünschte Mischgenauikgkeit zu erreichen.
Weiter sind Futtermittelmischer bekannt, die mit axial ineinander und nach entgegengesetzten Richtungen arbeitenden Schneckenspiralen versehen sind. Diese Mischer zeigen zwar innerhalb einer kurzen Mischzeit eine gute Mischgenauigkeit. Indessen ist im Reparaturfall das Auswechseln einer Schneckenspirale mit einem grossen Arbeitsaufwand verbunden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass das Reinigen des Mischaggregates zeitaufwendig ist.
Die beiden vorerwähnten Ausführungsformen ist der Nachteil eigen, dass die beste innerhalb einer vorgegebenen Zeit erreichbare Mischgenauigkeit stark durch den Füllungsgrad des Mischbehälters beeinflusst wird.
Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Mischaggregat der eingangs erwähnten Art derart zu verbessern, dass bei mindestens angenähert gleichbleibender Mischzeit unabhängig vom Füllungsgrad, d.h., bei Füllungsgraden von 10 bis 80%, eine stets gleichbleibende Mischgenauigkeit erreicht wird.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Mischbleche der einen Gruppe der anderen Gruppe zugewandt ebene Arbeitsflächen aufweisen, dass der Winkel zwischen den Ebenen der Arbeitsflächen und einer vor der Krümmungsmitte der Kreisabschnitta rechtwinklig zur Mischerwellenlängsachse führenden Geraden und der Winkel zwischen der Mischerwellenlängsachse und einer Ebene 200 bis 400 ist, welche Ebene den Kreisabschnitt im Krümmungsmittelpunkt tangiert und die erwähnte Gerade enthält.
Bei höheren Fiillungsgraden werden "tote" Bereiche in denen keine oder eine nur ungenügende Durchmischung des Mischgutes stattfindet dadurch vermieden, dass der Mischbehalter einen kreisförmigen Innenquerschnitt aufweist. Bei dieser Ausbildung des Mischbehälters wird vorzugsweise über der Mischerwelle eine Füllöffnung und unterhalb jener eine verschliessbare Entleerungsöffnung angeordnet, welche sich nahezu über die ganze Länge des Mischbehälters erstrecken.
Dadurch wird ein rasches Füllen und Entleeren des Mischaggregates möglich.
Sind die Enden des Mischbehälters durch zur Mischerwelle rechtwinklig orientierte, ebene Wände begrenzet, berührt jeweils das äusserste Mischblech einer Gruppe mit einer Seitenkante seiner Arbeitsfläche die benachbarte Wand.
Dadurch wird nicht nur eine rasche, sondern auch eine vollständige Entleerung erreicht.
Ein schraubenlinienförmiger Materialfluss wird vorzugsweise dadurch erreicl.t, dass die radiale Erstreckung der Mischbleche höchstens gleich dem radialen Abstand ihrer inneren Begrenzungslinie zur Mischerwelle ist.
Ein ungestörter Materialfluss bei geringer Antriebsenergie wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass die Mischbleche mit Rundstäben an der Mischerwelle befestigt sind, welche einen relativ geringen Widerstand gegenüber dem Mischgut haben.
(Fortsetzung Seite 7) Eine hohe Mischgenauigkeit durch eine zweckmässige Bewegung des Mischgutes wird dann erreicht, wenn die Rundstäbe in Richtung der Wellenlängsachse gleichmässig voneinander distanziert sind und sich die Wirkbereiche benachbarter Mischleche übergreifen.
Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Mischaggregates, wobei die Seitenwand weggelassen ist, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II - II in Fig. 1 und Fig. 3 ein Detail aus Fig. 1.
Die Zeichnung zeigt ein Mischaggregat mit den Mischblechen 1 bis 6 welche an einer Mischerwelle 7 angeordnet sind. Diese ist durch nichtdargestellte Mittel antreibbar und in einem Mischbehälter 8 drehbar gelagert. Der imluerschnitt Mischbehälter 8 weist über der Mischerwelle 7 einen schlitzartigen Einfüllstutzen 9 auf, der sich nahezu über die ganze Länge des Mischbehälters erstreckt.
Unterhalb der Mischerwelle 7 befindet sich eine nahezu über die Länge des Mischbehälters 8 erstreckende Entleerungsöffnung 10 welche durch eine Schwenkklappe 11 verschliessbar ist. Die Dimensionierung und die Anordnung des Einfüllstutzens 9 und die Entleerungsöffnung 10 ermöglichen ein rasches Füllen und Entleeren des Mischbehälters 8, was die Verlustzeiten des Mischaggregates gering hält. Die Mischbleche 1 bis 6 sind in zwei Gruppen A und B entlang der Mischerwelle 7 befestigt. Jedes der Mischbleche 1 bis 6 ist an einem an der Mischerwelle 7 festgeschraubten, im Querschnitt kreisrunden Stab befestigt, welcher einen radialorientierten inneren Teil 12 und einen abgekröpften äusseren, das Mischblech tragenden Teil 13 aufweist.
Innerhalb der Gruppen A und B sind die Rundstäbe 12,13 näherungsweise gleichmässig voneinander distanziert wogegen die Entfernung zwischen den Stäben 12,13 der einander benachbarten Mischbleche 3, 4 der beiden Gruppen A und B vorzugsweise eine etwas grössere Entfernunq aufweisen. Innerhalb einer Gruppe A, B sind die Mischbleche 1 bis 3 bzw. 4 bis 6 um 1200 um die Mischerwelle 7 versetzt, wogegen die einander benachbarten Mischbleche 3, 4 der beiden Gruppen A und B um 1800 gegeneinander versetzt sind.
Dadurch ergibt sich, wie Fig. 2 zeigt, dass in Richtung der Mischerwellenlängsachse gesehen, die Mischbleche 1 bis 6 je innerhalb einem Kreissektor liegen, dessen Sektorwinkel d 3600 geteilt durch die Anzahl der Mischbleche ist so dass sich in jedem Sektor nur ein Mischblech befindet. Dadurch wird die dem Mischgut von einem Mischblech induzierten Axialbewegung zunächst nicht durch ein entgegengesetzt wirkendes Mischblech gestört. Der Mischbehälter 8 ist endseitig durch ebene Wände 18 begrenzt, welche rechtwinklig zur Mischerwelle 7 orientiert sind. Die ihnen benachbarten Mischbleche 1 und 6 haben je eine Längskante oder schmalseitige Fläche, welche mit geringstem Abstand entlang der zugeordneten Wandfläche gleiten. Damit wird eine unqebrochene Umkehr der Materialströme und am Ende /der Mischhrhslter 8 erreicht./ des Mischvorganves bei geöffneter Schwenkklappe 11 eine rasche Entleerung/ Die Aussenkontur der Mischbleche 1 bis 6 erscheint in der Ansicht nach Fig. 2, d.h., in Richtung der Mischerwellenlängsachse gesehen, als Kreisabschnitt eines Umfangkreises, dessen Durchmesser näherungsweise gleich jedoch kleiner als der Innendurchmesser des Mischbehälters 8 ist.
Jedes Mischblech 1 bis 6 weist eine ebene Arbeitsfläche "a" auf. Die Arbeitsflächen "a" der einen Gruppe A sind jenen der anderen Gruppe B zugewandt und entgegengesetzt gerichtet wirksam. Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht schliesst die Ebene jeder Arbeitsfläche "a" mit einer Geraden 15 einen Winkel p ein, welche Gerade 15 von der Krümmungsmitte 14 der äusseren Schmalseiee des Mischbleches die Mischerwellenlängsachse rechtwinklig schneide'. Weiter schneidet die Längsmittelachse der Mischerwelle 7 eine die Krümmungsmitte 14 tangierende, die Gerade 15 enthaltende Ebene 16 unter einen Winkel bzw , wobei die Winkel p und 89 kleiner als 900 und vorzugsweise gleich gross sind. Bei einer vorgegebenen Mischzeit wird eine hohe Mischgenauigkeit erreicht, wenn die Winkel ß und t 200 bis 400 betragen, wobei das Optimum zwischen 250 und 350, also mindestens näherungsweise bei 300 liegt.
Dreht die Mischerwelle 7 in Richtung des in Fig. 2 eingezeichneten Pfeiles, so wird eine die .Mischerwellenlängsachse enthaltende Ebene 17 vom Mischlech 1 und dann aufeinanderfolgend von den Mischblechen 4, 2, 6, 3 und 5 durchstossen. Da die Mischbleche 1 bis 3 der Gruppe A und die Mischbleche 4 bis 6 der Gruppe B zugeordnet sind, wird somit die Ebene 17 abwechselnd von einem Mischblech der Gruppe A und dann von einem Mischblech der Gruppe B durchstossen. Dadurch wird dem im Mischbehälter 8 befindlichen Mischgut eine zur Mischerwelle 7 parallele Hin- und Herbewegung vermittelt. Betragen die Winkel ß und # 20° bis 40°, vorzugsweise 30° wird das Mischgut zusätzlich auf eine zur Mischerwelle 7 axiale schraubenlinienförmige Bahn gezwungen. Durch die entgegengesetzte Wirkrichtung der Mischbleche 1 bis 3 bzw. 4 bis 6 der Gruppe A und B bilden sich dabei ineinanderschraubende Materialströme, die sich pilgerschrittähnlich fortbewegen. Eine kontinuierliche schraubenlinienförmige Bahn wird dadurch erreicht, dass sich die Wirkbereiche benachbarter Mischbleche überschneiden, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist. Dabei ist zu beachten, dass die radiale Erstreckung der Mischbleche 1 bis 6 höchstens gleich dem radialen Abstand ihrer inneren Begrenzungslinie von der Mischerwelle 7 ist, wobei der radiale Abstand der inneren Begrenzungslinie von der Mischerwelle vorzugsweise grösser ist als die radiale Erstreckung der Mischbleche. Eine ungebrochene Umlenkung der Materialströme an den Enden des Mischbehälters 8 wird, wie vorangehend erwähnt, durch das Zusammenwirken der äussersten Mischbleche 1 und 6 mit der benachbarten Wand 18 des Mischbehälters 8.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche 1. Mischagqregat mit einem Mischbehälter (8) und einer darin längsaxial und mindestens näherungsweise horizontal angeordneten, drehbar gelagerten Mischerwelle (7), zwischen deren Enden einerseits und ihrer Längsmitte anderseits je eine Kruppe (A,B) mit gleicher Anzahl von mindestens drei Mischblechen (1 bis 6) vorgesehen ist, welche Mischbleche (1 bis 6) je durch einen von der Mischerwelle (7) wegragenden Arm (12,13) mit gleichem radialem Abstand von dieser gehalten sind, wobei die Wirkrichtung der Mischbleche (1 bis 3 bzw. 4 bis 6) der einen Gruppe (A) jener der anderen Gruppe (B) entgegengerichtet ist und bei drehender Mischerwelle (7) eine die Mischerwellenlängsachse enthaltende Ebene (17) abwechselnd von einem Mischbleche (1 bis 3) der einen Gruppe (A) und dann von einem Mischblech (4 bis 6) der anderen Gruppe (B) durchstossen wird und wobei weiter in Richtung der Mischerwellenlängsachse gesehen die Aussenkontur der Mischbleche als Kreis abschnitte eines zur Mischerwellenlängsachse konzentrischen mfangkreises erscheinen, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischbleche der einen Gruppe (A) der anderen Gruppe (B) zugewandt ebene Arbeitsflächen (a) aufweisen, dass der Winkel ( p) zwischen den Ebenen der Arbeitsflächen (a) und einer von der Krümmungsmitte (14) der Kreisabschnitte rechtwinklig zur Mischerwellenlängsachse führenden Geraden (15) und der Winkel ( t) zwischen der Mischerwellenlängsachse und einer Ebene (16) 200 bis 400 ist, welche Ebene (16) den Kreisabschnitt im Krümmungsmittelpunkt (14) tangiert und die erwähnte Gerade (15) enthält.
2. Mischaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweiterwähnte Winkel (t) 250 bis 450, vorzugsweise 300 beträgt.
3. Mischaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Winkel (# ,bE/) mindestens näherungsweise gleich gross sind.
4. Mischaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung der Mischerwellenlängsachse gesehen jedes Mischblech (1 bis 6) achssymmetrisch innerhalb eines Kreissektors liegt, dessen Sektorwinkel ds 3600 geteilt durch die Anzahl der Mischbleche (1 bis 6) ist.
5. Mischaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischbehälter (8) einen kreisförmigen Innenquerschnitt aufweist, der über der Mischerwelle (7) eine Füllöffnung (9) und unterhalb der Mischerwelle eine verschliessbare Entleerungsöffnung (10) aufweist, und dass sich die beiden Oeffnungen (9,10) parallel zur Mischerwelle (7) über nahezu die ganze Länge des Mischbehälters (8) erstrecken.
6. Mischaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischbehälter (8) an seinen Enden durch zur Mischerwelle rechtwinklig orientierte ebene Wände (18) begrenzt ist, und dass das jeweils äusserste Mischblech (1,6) einer Gruppe (A,B) mit einer Seitenkante seiner Arbeitsfläche (a) die benachbarte Wand (18) berührt.
7. Mischaggregat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischbleche (1 bis 6) mit Rundstäben (12,13) an der Mischerwelle (7) befestigt sind.
8. Mischaggregat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rundstäbe (12, 13) in Richtung der Mischerwellenlängsachse gleichmässig voneinander distanziert sind.
9. Mischaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich quer zur Mischerwellenlängsachse gesehen die Wirkbereichebenachbarter Mischbleche (1 bis 6) übergreifen.