DE3616894C2 - - Google Patents
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- B22C5/0409—Blending, mixing, kneading or stirring; Methods therefor
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- B01F35/42—Clamping or holding arrangements for mounting receptacles on mixing devices
- B01F35/423—Clamping or holding arrangements for mounting receptacles on mixing devices of the vertically movable, two-plates type
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gem. dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
Vorrichtungen zum Mischen von Sand mit Bindemitteln und zusätzlichen
Additiven sind aus der DE-AS 14 82 475 oder der
DE-OS 22 15 887 bekannt. Im ersteren Falle handelt es sich
um einen Reibmischer mit einem feststehenden Trog und einem
umlaufenden Träger, an welchem drehbar gelagerte, auf und abbewegbare
Mahlrollen angeordnet sind, wobei außerdem Abstreifer
umlaufen. Die Mahlrollen haben die Aufgabe, das von außerdem
vorhandenen Mischschaufeln gebildete Gemisch fein zu
reiben. Die Mischwerkzeuge haben dabei während ihrer Betätigung
eine feste Position, innerhalb welcher sie umlaufen.
Die DE-OS 22 15 887 zeigt eine Vorrichtung mit einer Mischkammer,
innerhalb welcher ein drehbares Mischelement mit tangential
an der Drehachse befestigten Glättern od.dgl. vorgesehen
ist. Die Mischkammer kann verschoben werden, um in der
einen Position den Mischvorgang zu erlauben und in der anderen
Position das Mischgut nach unten freizugeben.
In Gießereien und dabei vor allem in den Kernmachereien sind
außerdem Chargenmischer, Schwingmischer oder Durchlaufmischer
zum Mischen des Sandes mit Zusätzen üblich.
Die Chargenmischer sind runde Behälter mit einem Durchmesser-/
Höhenverhältnis größer als 1. Am Boden dreht ein langsam laufender
Mischflügel durch den Sand. Der Sand muß durch eine Waage vorher
abgewogen und zugeführt werden; oder der Sand wird über einen
volumetrischen Behälter dosiert und in den Mischer zugegeben.
Diese Verfahren der Sanddosierung sind aufwendig bzgl. der
Bauteile und demzufolge der Kosten. Hinzu kommt, daß durch die
über dem Chargenmischer angebrachte Sanddosiereinrichtung die
Bauhöhe des Mischers unerwünscht hoch wird, zumal der Mischer
selbst über einer Maschine steht.
Die Bindemittel werden nachträglich oben auf den eingefüllten
Sandhaufen zugegeben. Die Mischzeit und die Qualität sind entsprechend
schlecht. Ein erheblicher Nachteil des Chargenmischers
liegt in der erforderlichen Reinigung des Behälters
nach Entleerung. Entleert wird durch eine seitliche Tür. Somit
bleiben auf dem Mischerboden und dem Mischflügel bei jeder
Mischung Sandreste zurück. Die Sandreste härten je nach Mischung
innerhalb von etwa 30 Min. aus.
Schwingmischer werden ebenfalls wie der Chargenmischer über
Waage oder volumetrische Sanddosiereinrichtung über dem Mischer
beschickt. Der Schwingmischer hat kein Rührwerk. Die
Vermischung erfolgt durch Vibration des gesamten Mischbehälters.
Die Abmaße sind ähnlich der des Chargenmischers, nur
kleiner, da ansonsten die Massen, welche durch Vibration in
Schwingungen versetzt werden, zu groß würden. Die Leistung
wird dadurch erheblich begrenzt.
Besonders bei pulverförmigen Additiven mit kleinem spezifischem
Gewicht ist die Mischqualität schlecht.
Bei Durchlaufmischern besteht das Problem, daß immer die Länge
der Mischschnecke voll mit Mischgut ist. Die Schnecke muß geleert
werden, um ein Aushärten zu vermeiden. Bei Neumischung
muß der ungemischte Vorlauf separat entfernt werden. Eine weitere
Schwierigkeit ist, daß die Schnecke mindestens alle Woche
entfernt und im Ofen von harten Sandresten ausgebrannt werden
muß. Darüber hinaus sind der Verschleiß und die Kosten für die
Schnecke hoch.
Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Mischvorrichtung der eingangs
erwähnten Art zu schaffen, mit welcher der Mischaufwand
vermindert, insbesondere die Mischzeit verkürzt und/oder die
Durchmischung verbessert werden können. Darüber hinaus soll eine
Ausgestaltung möglich sein, bei welcher der Reinigungsaufwand
für das Innere des Mischers und das Mischwerkzeug vermindert
oder vermieden werden kann und keine gemischten oder ungemischten
Sandreste verfahrensbedingt übrig bleiben.
Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit
den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Dadurch wird
die Mischung der eingefüllten Bestandteile nicht nur am jeweiligen
Ort eines dort befindlichen und bleibenden Mischwerkzeuges
bewirkt, sondern die axiale Hin- und Herverstellung des
Mischwerkzeuges hat einen zusätzlichen Mischeffekt und darüber hinaus
lassen sich dadurch Toträume in der Mischkammer vermeiden,
die bei in einer Höhenlage bleibenden Mischwerkzeugen
auftreten können. Das Mischgut wird nämlich durch die erfindungsgemäße
Maßnahme sowohl in Umfangsrichtung als auch in
Axialrichtung bewegt und umgewälzt. Entsprechend gut ist die
Durchmischung.
In den Ansprüchen 2 bis 30 sind Ausbildungen der Vorrichtung
nach Anspruch 1 angegeben. Dabei ist die Maßnahme nach Anspruch
2 vor allem für das schnelle und einfache Entleeren
vorteilhaft.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 3 erlaubt die Axialbewegungen
des Mischwerkzeuges, welches dabei dennoch vollständig innerhalb
der Mischkammer verbleiben kann.
Anspruch 4 enthält eine Möglichkeit, die Drehantriebsleistung
des Mischwerkzeuges gering zu halten und dennoch eine gute
Mischqualität zu erlangen. Zwar ergibt sich bei einer derartigen
Ausgestaltung eine etwas längere Axialbewegung des Mischwerkzeuges,
jedoch ist der Querschnitt der dabei durchfahrenen
Segmente der zu mischenden Stoffe geringer, so daß das Drehmoment
am Mischwerkzeug kleiner sein kann und der kleinere Querschnitt
auch besser erfaßt und durchmischt werden kann.
Die Merkmale der Ansprüche 9 bis 18 dienen einem besonders
schnellen und praktisch rückstandfreien Entleeren der Mischkammer
ohne Zusatzmaßnahmen, wobei gleichzeitig auch das Einfüllen
in die nachfolgende Form- oder Kernschießmaschine vereinfacht
ist.
Um eventuell doch in der Mischkammer hängengebliebene oder klebengebliebene
Reste einer Mischung ausstoßen oder entfernen zu
können, sind die Maßnahmen gemäß den Ansprüchen 19 bis 28 zweckmäßig.
Insgesamt ergibt sich vor allem bei Kombination einzelner oder
mehrerer der vorbeschriebenen und in den Ansprüchen enthaltenen
Merkmale und Maßnahmen eine Vorrichtung zum Mischen von
Sand in Gießereibetrieben, die einfach im Aufbau ist und dennoch
eine schnelle und gründliche Durchmischung des Sandes mit den
Bindemitteln und Zusatzstoffen ermöglicht. Dabei kann ein relativ
einfaches Mischwerkzeug mit vergleichsweise geringer axialer
Ausdehnung verwendet werden, so daß sein Austausch nach einem
zu erwartenden Verschleiß ebenfalls preiswert ist. Gleichzeitig
ergibt sich, daß das Mischen der einzelnen Bestandteile
nicht nur in Umfangsrichtung durch die Drehung des Mischwerkzeuges
erfolgt, sondern auch eine axiale Vermischung der einzelnen
Querschnitte der Füllung des Mischbehälters erfolgt.
Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich
zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung noch
näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 in schaubildlicher Darstellung eine Seitenan
sicht einer erfindungsgemäßen Mischvorrichtung,
Fig. 2 eine Stirnansicht der Mischvorrichtung mit einem
vertikalen Schnitt durch die in diesem Falle
vertikal angeordnete Mischkammer, wobei das
Mischwerkzeug und der Deckel über die obere
Stirnseite der Mischkammer angehoben sind,
Fig. 3 in schematisierter Darstellung die gefüllte
Mischkammer mit den einzelnen Mischungsbestand
teilen kurz nach dem Einfüllen und kurz vor
dem Absenken und axialen Verstellen des
Mischwerkzeuges,
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung, jedoch
ohne den Deckel und das Mischwerkzeug, wobei die
Bindemittel und Zusatzstoffe schon beim Einfüllen
etwas in den gleichzeitig eingefüllten Sand ver
teilt wurden,
Fig. 5 eine Einfülldüse für Bindemittel oder Zusatzstoffe,
mit deren Hilfe diese Stoffe in der in Fig. 4 dar
gestellten Weise in den gleichzeitig eingefüllten
Sand vorverteilt werden können,
Fig. 6 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer erfin
dungsgemäßen Vorrichtung mit zwei Mischkammern und
Fig. 7 in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit aus Fig. 2.
Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zum
Mischen von Sand mit vorzugsweise flüssigen Bindemitteln
und zusätzlichen Additiven wie Feststoffen, z.B. Holzmehl,
Eisenoxydpulver od.dgl., um den Sand so aufzubereiten, daß
er zur Herstellung von Gießereiformen und vor allem von
Kernen in Gießereibetrieben geeignet ist.
Die Vorrichtung 1 weist dabei ein zylindrisches Gehäuse
als Mischkammer 2 auf, in welche die Einzelbestandteile
der Mischung in vorbestimmten Mengen dosiert eingefüllt
werden, was vor allem anhand der Fig. 3 bis 5 im fol
genden noch näher erläutert werden wird.
Zu der Vorrichtung 1 gehört vor allem auch ein über den
Querschnitt der Mischkammer 2 reichendes Mischwerkzeug 3
sowie eine Entleerungsöffnung 4.
Durch den Doppelpfeil Pf 1 in Fig. 1, 2 und 6 wird ange
deutet, daß das Mischwerkzeug 3 während des Mischvor
ganges axial über die Länge der Mischkammer 2 verstellbar ist.
Während also das Mischwerkzeug 3 rotiert, um seine Mischer
funktion auszuüben, wird es außerdem axial bewegt, so daß
nach und nach der gesamte Inhalt der Mischkammer 2 von
dem Mischwerkzeug 3 erfaßt und bearbeitet wird. Somit
wird nicht nur der jeweilige Querschnitt der Mischung
von einem stationären Mischwerkzeug erfaßt und in sich
gemischt und gerührt, sondern es erfolgt auch eine Um
wälzung des Mischgutes in axialer Richtung der Mischkammer 2.
Durch den Doppelpfeil wird dabei verdeutlicht, daß das
Mischwerkzeug 3 - selbstverständlich mit laufendem Antrieb -
während des Mischvorganges axial in der Mischkammer 2
nicht nur einmal axial verstellt wird, sondern hin- und
herverstellbar ist. Dabei kann diese Hin- und Herbewegung
selbstverständlich auch mehrfach durchgeführt werden.
In allen dargestellten Ausführungsbeispielen ist die
zylindrische Mischkammer 2 vertikal angeordnet und somit
das Mischwerkzeug 3 in ihr zum Mischen auf- und abbewegbar.
Dabei erkennt man wiederum in allen Ausführungsbeispielen,
daß das Mischwerkzeug 3 in seiner axialen Ausdehnung
kleiner als die Mischkammer 2 ist. Denkbar wäre selbst
verständlich auch ein Mischwerkzeug 3, dessen Aus
dehnung etwa der axialen Länge bzw. der Höhe der Mischkammer
entspricht und dennoch in ihr auf- und abbewegt werden
kann, wozu es dann allerdings über zumindest eine Stirnseite
der Mischkammer 2 austreten müßte. Durch die erwähnte
Abmessung des Mischwerkzeuges 3 kleiner als die der
Mischkammer 2 kann jedoch in vorteilhafter Weise die
Mischkammer 2 während des Mischvorganges vollständig ge
schlossen bleiben.
Vor allem anhand der Fig. 2 wird deutlich, daß das
Verhältnis des Durchmessers zur Länge oder Höhe der Misch
kammer 2 kleiner als eins ist. Dadurch wird erreicht, daß
das Mischwerkzeug 3 und der zu bearbeitende Querschnitt
bei dennoch relativ großem Innenvolumen der Mischkammer 2
seinerseits nicht so groß sein muß, so daß die Drehan
triebsleistung für das Mischwerkzeug 3 bei dennoch guter
oder gar verbesserter Mischqualität geringer als bei
einem umgekehrten Verhältnis der Abmessungen gewählt
werden kann.
Vor allem in den Fig. 2 und 3 erkennt man, daß die
Einfüllöffnung 5 mit entsprechender Zuleitung 6 für den
Sand und die Einfüllöffnungen 7 mit zugehörigen Zuleitungen
8 für zusätzliche Mischungsbestandteile an einem stirn
seitigen Deckel 9 der Mischkammer 2 vorgesehen sind und
durch diesen im Ausführungsbeispiel oberen Deckel 9 hin
durchführen. Dadurch ist es möglich,
alle Mischungsbe
standteile in richtig dosierter Zusammensetzung gleich
zeitig und gleichmäßig über die Länge bzw. Höhe der Misch
kammer 2 gleichmäßig verteilt einzufüllen, wobei für
den Sand und die Mischungsbestandteile jeweils ein eigener
Zulauf zum Inneren der Mischkammer 2 vorgesehen ist, wie
es in den Fig. 3 und 4 angedeutet ist. Dabei ist durch
diese Figuren verdeutlicht, daß nach dem Einfüllen zu
nächst über praktisch allen übereinanderliegenden Quer
schnitten in der Mischkammer 2 gleiche Mengen der zu
mischenden Stoffe angeordnet sind, diese aber noch mehr
oder weniger voneinander getrennt sind. In Fig. 3 erkennt
man dabei drei Säulen von Bindemitteln und Zuschlagstoffen,
die sich dabei innerhalb des sie umgebenden, nicht näher
dargestellten Sandes befinden. Wird nun das Mischwerkzeug 3
rotierend innerhalb einer so gefüllten Mischkammer 2 auf-
und abbewegt, werden nacheinander alle Querschnitte der
Mischkammer 2 in sich gemischt, wobei aber gleichzeitig
auch eine axiale Verteilung und Durchmischung erfolgt,
so daß insgesamt eine sehr gleichmäßige Mischung innerhalb
der Mischkammer 2 hergestellt werden kann.
In Fig. 5 ist ein Teil des Deckels 9 mit einer hindurch
führenden Zuführleitung dargestellt. Dabei erkennt man,
daß am Austritt der Zuführung 8 für Bindemittel oder
Additive eine Düse 10 vorgesehen ist, die ein besseres Ver
teilen der Bindemittel und Additive beim Einfüllen in die
Mischkammer 2 bewirkt. Es ergeben sich dann nach dem Ein
füllen Materialsäulen, wie sie etwa in Fig. 4 angedeutet
sind. Dabei sind dann Bindemittel und Additive schon über
einen gewissen Querschnitt mit Sand vermischt bzw. haben
in dem dargestellten Umfang den Sand bereits durch
drungen, so daß das anschließende Mischen schneller geht bzw.
die Gleichmäßigkeit der Verteilung schneller erreicht oder
besser sichergestellt werden kann.
lm Ausführungsbeispiel ist als Mischwerkzeug 3 wenigstens
ein Flügelrad vorgesehen. Es leuchtet ein, daß in axialer
Richtung auch mehrere Flügelräder hintereinander ange
ordnet sein könnten.
ln den Fig. 1, 2 und 6 erkennt man, daß die rohr- oder
zylinderförmige Mischkammer 2 nach unten offen ist, wobei
diese Entleerungs-Öffnung 4 der Mischkammer 3 über deren
gesamten Querschnitt reicht, so daß beim Entleeren keine
Rückstände auf irgendeinem Öffnungsrand od.dgl. liegen
bleiben können. Die Mischkammer 2 ist für die Entleerung
auf einer - bevorzugt abriebfesten - Platte 11 verschieb
bar gelagert und diese Platte 11 hat eine Lochung 12,
die ihrerseits mindestens etwa dem Querschnitt der Misch
kammer 2 entspricht und über die die Mischkammer 2 für die
Entleerung schiebbar ist. Wird also die Entleerungsöffnung 4
der Mischkammer 3 mit der Lochung 12 in der Platte 11
durch entsprechende Verschiebung der Mischkammer oder evtl.
auch der Platte 11 in Überdeckung gebracht, kann der
gemischte lnhalt der Mischkammer 2 ungehindert aus der
Mischkammer 3 herausfallen, wobei in vorteilhafter Weise
keine Möglichkeit gegeben ist, daß Rückstände in der
Mischkammer 2 verbleiben. Somit wird sichergestellt, daß
die dosierte Menge des gemischten Sandes ihren Be
stimmungsort erreicht und eine nachfolgende, evtl. in
ihrer Zusammensetzung abgewandelte Mischung nicht verfälscht
werden kann.
Dabei kann die Lochung 12 in der Platte 11 zweckmäßiger
weise über einer Form- oder Kernschießmaschine angeordnet
sein, so daß der gemischte Sand sogleich in die ent
sprechende Maschine gelangt.
Es sei noch erwähnt, daß die Mischkammer 2 auch über einer
Lochung 12 fest installiert sein könnte und dann zwischen
Mischkammer 2 und Lochung 12 eine Schieberplatte od.dgl.
angeordnet sein könnte. In diesem Falle bliebe die Misch
kammer 2 ortsfest, während die Schieberplatte zu öffnen
wäre.
Fig. 6 deutet an, daß mehrere - in diesem Fall zwei -
Mischkammern 2 auf der Platte 11 zu derselben Lochung
12 hin verschiebbar angeordnet sein können. Selbstver
ständlich wäre es jedoch auch möglich, für jede Misch
kammer 2 jeweils eine eigene Entleerungslochung 12 vor
zusehen. Entweder kann so eine unter der Lochung 12 befind
liche Maschine öfter und schneller befüllt werden oder
es können mehrere Maschinen gleichzeitig oder in beliebiger
Reihenfolge jeweils von einer eigenen Mischkammer 2 her
beschickt werden.
In den Figuren ist angedeutet, daß zum Verschieben der
Mischkammer 2 der Deckel 9 mit den Zuleitungen 6 und 8
und das Rührwerk 3 über die obere Stirnseite der Misch
kammer 2 anhebbar sind, so daß die Mischkammer ohne diese
Installationen frei und einfach zu der Lochung 12 hin und
wieder in Mischstellung verschiebbar ist.
Zum axialen Verstellen des Mischwerkzeuges 3 bzw. des
Flügelrades, sei es während des Mischvorganges gemäß dem
Pfeil Pf 1, sei es zum Anheben über die Stirnseite der
Mischkammer 2 für deren Verschiebung, ist dieses mit seinem
Antriebsmotor 13 an einer Lagerplatte 14 unter dieser
hängend befestigt, welche Lagerplatte 14 relativ zu
Führungsholmen 15 oder Stangen mit Hilfe eines Linearan
triebes 16, im Ausführungsbeispiel mit Hilfe eines Ar
beitszylinders, verschiebbar. Dabei sind die Führungsholme
15 und der Antrieb 16 für die Verstellung der Lagerplatte 14
parallel zur Drehachse des Mischwerkzeuges 3 und zur
Mittelachse der Mischkammer 2 angeordnet. Diese Konstruktion
erlaubt auf einfache Weise sowohl die Auf- und Abwärtsbewegung
des Mischwerkzeuges 3 während des Mischvorganges als auch
das Abheben des Mischwerkzeuges 3 über die Mischkammer 2 nach
oben für deren Verschiebung, weil der Antrieb des Misch
werkzeuges 3 vom Motor 13 her in der Lagerplatte 14 ge
lagert und angeordnet sein kann, von welcher dann eine
entsprechende Achse oder Welle 17 zu dem eigentlichen
Mischwerkzeug 3 führt, wobei die Abstände all dieser Teile
zueinander starr bleiben können. Die Auf- und Abwärtsbe
wegung des Mischwerkzeuges 3 macht also keine flexible Kraft
übertragung am Drehantrieb dieses Mischwerkzeuges 3 er
forderlich.
Vor allem in den Fig. 1 und 2 erkennt man ferner, daß
für den die Zuführleitungen 6 und 8 aufweisenden Deckel 9
der Mischkammer 2 eine Halterung 18 vorgesehen ist, wobei
zwischen dieser Halterung 18 und dem Deckel 9 wirkende Hubzylin
der 19 od.dgl. einerseits für das Anpressen des Deckels 9
während des Mischvorganges und andererseits das Anheben
des Deckels 9 für eine Verschiebung der Mischkammer 2 zu
deren Entleerung vorgesehen sind. Der Deckel 9 muß näm
lich einerseits während der Auf- und Abbewegung des
Mischwerkzeuges 3 während des Mischvorganges fest auf der
Mischkammer 2 verbleiben, weshalb die Antriebsachse 17
eine entsprechende Mittelöffnung 20 des Deckels 9 durch
setzt. Andererseits muß er aber auch für die Verschiebung
der Mischkammer 2 angehoben werden können. Dabei erkennt
man zwei derartige Hubzylinder 19, wie auch zum Anheben
der Lagerplatte 14 und zum Auf- und Abbewegen der Lager
platte 14 mit dem Mischwerkzeug 3 zwei Arbeitszylinder 16
für eine möglichst symmetrische Antriebsbewegung parallel
zueinander vorgesehen sind. Zum Verschieben der Misch
kammer 2 zu der Lochung 12 hin genügt hingegen ein einziger
Arbeitszylinder 21.
Als Halterung 18 für den Deckel 9 sind dabei im Aus
führungsbeispiel seitlich der Mischkammer 2 außerhalb
von deren Verschiebeweg abwärts geführte Haltearme 22 vor
gesehen.
ln den Fig. 1, 2 und 6 erkennt man noch, daß die Misch
kammer 2 im Randbereich ihrer Entleerungsöffnung 4 von einem
Schieber 23 gefaßt ist, an welchem der Arbeitszylinder 21
angreift, und daß die Haltearme der Halterung 18 für den
Deckel 9 außerhalb des Weges dieses Schiebers 23, im Aus
führungsbeispiel an den Führungen 24 für den Schieber 23
befestigt sind.
In den Fig. 1 und 6 ist noch dargestellt, daß eine
Reinigungsvorrichtung 25 für die Mischkammer 2 vorgesehen
sein kann, die in deren Entleerungsposition in die Misch
kammer 2 in noch zu beschreibender Weise einführbar ist.
Die Reinigungsvorrichtung 25 für die Mischkammer ist dabei
in Richtung von deren Mittelachse hin- und herbewegbar,
was im Ausführungsbeispiel eine Auf- und Abbewegung be
deutet. In Ausgangsstellung befindet sich dabei die
Reinigungsvorrichtung 25 mit Abstand vor dem Eintritt
der Mischkammer 2, bei der dargestellten vertikalen An
ordnung also über der Mischkammer 2. Wird die Mischkammer
aus der in den Fig. 1 und 6 dargestellten Position in
die Entleerungsposition verschoben, wie es vorstehend
beschrieben wurde, befindet sie sich dann von selbst
unterhalb der Reinigungsvorrichtung 25.
In besonders zweckmäßiger Weise ist die Reinigungsvor
richtung bei vertikal angeordneter Mischkammer 2 axial
oberhalb der Lochung 12 der Platte 11 auf- und abbewegbar
angeordnet. Sie kann also in der Entleerungsposition der
Mischkammer aus der dargestellten Position in die Misch
kammer 2 eingeführt und in dieser abwärts bewegt werden,
um in der Mischkammer evtl. hängengebliebene oder kleben
gebliebende Reste der Mischung nach unten auszustoßen oder
zu entfernen. Danach wird sie wieder aufwärts in die
dargestellte Position bewegt.
Die Reinigungsvorrichtung 25 weist einen dem Querschnitt
der Mischkammer 2 in seinem Außenumriß etwa entsprechenden
Schieber 26 auf, der axial durch die Mischkammer bewegbar
ist. Dadurch kann schon allein auf mechanischem Wege
eine Reinigung der Mischkammer 2 erzielt werden. Dabei
ist die gesamte Reinigungsvorrichtung 25 mit dem Misch
werkzeug 3 gemeinsam hin- und her-, bei der im Aus
führungsbeispiel dargestellten vertikalen Anordnung der
Mischkammer 2 also auf- und abbewegbar. Dies wird auf
einfache Weise dadurch erreicht, daß die Reinigungsvor
richtung 25 an derselben Lagerplatte 14 wie das Misch
werkzeug 3 befestigt ist und von dem Mischwerkzeug 3
einen Abstand hat, der vorzugsweise dem Verschiebeweg
der Mischkammer 2 aus ihrer Mischposition in die Entleerungs
position entspricht. Die Reinigungsvorrichtung 25 wird
also synchron mit dem Mischwerkzeug 3 auf- und abbewegt,
selbst wenn sie keine Reinigungsarbeit durchführen muß,
wodurch jedoch ein eigener Antrieb für diese Reinigungs
vorrichtung oder eine nachträgliche Kupplung od.dgl.
eingespart wird. Wird nun nach dem Mischvorgang das Misch
werkzeug 3 in der beschriebenen Weise nach oben aus der
Mischkammer 2 entfernt und diese dann in die Entleerungs
position verschoben, gelangt sie von selbst bereits unter
die Reinigungsvorrichtung 25.
Im Ausführungsbeispiel weist die Reinigungsvorrichtung 25
zwei parallele, einen Luftspalt 27 zwischen sich frei
lassende Platten 28 auf, die gemeinsam den erwähnten
Schieber 26 bilden und mit einem Preßluftanschluß ver
bunden sind, wobei der Spalt 27 zwischen den Platten 28 als
Auslaß für die Reinigungsluft beim Bewegen der Reinigungs
vorrichtung 25 durch die Mischkammer 2 gegen deren Wandung
gerichtet ist. Bei entsprechendem Luftdruck und ent
sprechender Schmalheit des Luftspaltes 27 kann so ein
sehr scharfer, jedoch über den gesamten Umfang reichender
Luftstrahl erzeugt und auf die Mischkammerwand gerichtet
werden, so daß hängengebliebene Partikel mit Sicherheit
gelöst werden und dann nach unten durch die Entleerungs
öffnung 4 und die Lochung 12 herausfallen können. Zu
sätzlich können die Platten oder wenigstens die in Vor
schubrichtung hintere Platte 28 auch eine mechanische
Reinigung durchführen.
Die Halterung für die plattenförmige Reinigungsvorrichtung
25 kann als hohler Stab 29 ausgebildet sein, der gleichzeitig
als Preßluftzufuhr in den Zwischenraum zwischen den beiden
die Reinigungsvorrichtung 25 bildenden Platten 28 dient.
Die schon erwähnte, der Entleerungsöffnung 4 fernere Platte 28
der Reinigungsvorrichtung 25 könnte dabei eine nicht näher
dargestellte Abdichtung gegenüber der Wandung der Mischkammer
haben, um die Reinigungsluft möglichst vollständig in
Entleerungsrichtung zu lenken und die schon erwähnte zusätzliche
mechanische Einwirkung auf die Mischkammerwandung zu ermög
lichen.
Die Reinigungsvorrichtung 25 und ihr als Zuführrohr dienender
Haltestab 29 sind im Ausführungsbeispiel von einer an einer
Schmalseite der Lageplatte 14 befestigten, in diesem Falle
winkelförmig ausgebildeten Leiste 30 gehalten, wobei der
Haltestab in zweckmäßiger Weise über der Mitte der Lochung 12
der Platte 11 angeordnet ist.
Beim Betrachten der Fig. 7 im Zusammenhang mit Fig. 2 erkennt
man, daß am unteren Rand um die Entleerungsöffnung 4 der
Mischkammer 2 eine nach unten offene Nut 31 umlaufen kann,
die wenigstens einen Preßluftanschluß 32 hat, durch den
zumindest während der Verschiebung der Mischkammer 2 auf
der Platte 11 der Nut 31 Preßluft zuführbar ist. Durch die
Pfeile ist angedeutet, daß dadurch nicht nur die Reibung
gegenüber der Platte 11 vermindert wird, sondern außerdem
der Inhalt der Mischkammer 2 immer wieder zu deren Mitte
hin geblasen und somit eine Verschmutzung der Platte 11
und deren Umgebung durch den Inhalt der Mischkammer 2 ver
mieden wird.
Um den glatten Ausgang der Mischkammer bei gleichbleibender
Wandstärke beizubehalten, ist am unteren Rand der Misch
kammer 2 ein außen umlaufender Bund 33 größeren Durch
messers als die Mischkammer selbst vorgesehen, an dessen
in Entleerungsrichtung weisender Seite, im Ausführungs
beispiel der Unterseite, die Nut 31 offen ist, damit die
in die Nut 31 eingepreßte Luft gegen die Platte 11 ge
blasen wird. Am Außenrand oder, wie in Fig. 7 dargestellt,
an der der Nuten-Öffnung abgewandten Seite des Bundes 33 sind
die Lufteintritte 32 angeordnet.
Claims (30)
1. Vorrichtung (1) zum Mischen von Sand mit insbesondere flüssigen
Bindemitteln und zusätzlichen Additiven wie Feststoffen
aus Holzmehl oder Eisenoxydpulver für die Herstellung von
Gießereiformen oder Kernen, mit einem zylindrischen Gehäuse
als Mischkammer (2), in welche die Einzelbestandteile
der Mischung in vorbestimmten Mengen dosiert eingefüllt
werden, und mit einem über den Querschnitt der Mischkammer
(2) reichenden rotierenden Mischwerkzeug (3) sowie einer
Entleerungsöffnung (4), dadurch gekennzeichnet, daß das
Mischwerkzeug (3) mit laufendem Antrieb während des Mischvorganges
axial in der Mischkammer (2) hin- und herverstellbar
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die zylindrische Mischkammer (2) vertikal angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Mischwerkzeug (3) in seiner axialen Ausdehnung
kleiner als die Mischkammer (2) ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis des Durchmessers zur
Länge oder Höhe der Mischkammer (2) kleiner gleich eins
ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einfüllöffnung (5) für den Sand und/oder
die Einfüllöffnung (7) für zusätzliche Mischungsbestandteile
an einem stirnseitigen Deckel (9) der Mischkammer
(2), bei vertikal stehender Mischkammer am oberen
Deckel vorgesehen sind und durch diesen Deckel (9) hindurchführen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß alle Mischungsbestandteile gleichzeitig
und gleichmäßig über die Länge oder Höhe der Mischkammer
(2) gleichmäßig verteilt einfüllbar sind und für
den Sand und die Mischungsbestandteile jeweils ein eigener
Zulauf zum Inneren der Mischkammer (2) vorgesehen
ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß am Austritt der Zuführungen für die
Bindemittel und Additive Düsen (10) zum Verteilen der
Bindemittel und Additive beim Einfüllen in die Mischkammer
(2) vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß als Mischwerkzeug (3) wenigstens ein
Flügelrad vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die rohr- oder zylinderförmige Mischkammer
(2) nach unten offen und auf einer Platte (11)
verschiebbar gelagert ist und die Platte (11) eine Lochung
(12) mindestens vom Querschnitt der Mischkammer
(2) hat, über die die Mischkammer (2) für die Entleerung
schiebbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Entleerungs-Öffnung (4) der Mischkammer
(2) über deren gesamten Querschnitt reicht.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lochung (12) in der Platte (11)
über einer Form- oder Kernschießmaschine angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (2) über einer
Lochung (12) fest installiert ist und zwischen Mischkammer
(2) und Lochung (12) eine Schieberplatte angeordnet
ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß mehrere Mischkammern (2) auf
der Platte (11) zu derselben Lochung (12) oder jeweils
zu einer eigenen Lochung (12) verschiebbar angeordnet
sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß zum Verschieben der Mischkammer (2)
der Deckel (9) mit den Zuleitungen (6, 8) und das Rührwerk
(3) über die obere Stirnseite der Mischkammer (2)
anhebbar sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß zum axialen Verstellen des Mischwerkzeuges
(3) oder Flügelrades dieses mit seinem Antriebsmotor
(13) an einer Lagerplatte (14) befestigt
ist, welche relativ zu Führungsholmen (15) oder Stangen
mit Hilfe eines Arbeitszylinders, verschiebbar ist, wobei
die Führungsholme (15) und der Antrieb (16) für die
Verstellung der Lagerplatte (14) parallel zur Achse des
Mischwerkzeuges (3) und der Mischkammer (2) angeordnet
sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß für den die Zuführleitungen (6, 8)
aufweisenden Deckel (9) der Mischkammer (2) eine Halterung
(18) vorgesehen ist, wobei zwischen dieser Halterung
(18) und dem Deckel (9) Hubzylinder (19) für
das Anpressen des Deckels (9) während des Mischvorganges
und das Abheben des Deckels (9) für ein Verschieben
der Mischkammer (2) zur Entleerung vorgesehen sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß als Halterung (18) für den Deckel
(9) seitlich der Mischkammer (2) außerhalb von deren
Verschiebung abwärts verlaufende Haltearme vorgesehen
sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mischkammer (2) vorzugsweise im
Randbereich ihrer Entleerungsöffnung (4) von einem Schieber
(23) gefaßt ist und daß die Haltearme (18) für den
Deckel (9) außerhalb des Schiebeweges an den Führungen
(24) für den Schieber (23) befestigt sind.
19. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Reinigungsvorrichtung (25) für
die Mischkammer (2) vorgesehen ist, die in deren Entleerungsposition
in die Mischkammer (2) einführbar ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) für
die Mischkammer (2) in Richtung von deren Mittelachse
hin- und herbewegbar ist und in Ausgangsstellung mit Abstand
vor dem Eintritt der Mischkammer (2), bei vertikaler
Anordnung der Mischkammer (2) über der Mischkammer
(2) angeordnet ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung bei vertikal
angeordneter Mischkammer (2) axial oberhalb der
Lochung (12) der Platte (11) auf- und abhebbar angeordnet
ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) einen
dem Querschnitt der Mischkammer (2) in seinem Außenumriß
entsprechenden Schieber (26) aufweist, der
axial durch die Mischkammer bewegbar ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) mit
dem Mischwerkzeug (3) gemeinsam hin- und her-, bei
vertikaler Mischkammer (2) auf- und abbewegbar ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) an
derselben Lagerplatte (14) wie das Mischwerkzeug (3)
befestigt ist und von dem Mischwerkzeug (3) einen Abstand
hat, der dem Verschiebeweg der Mischkammer (2)
aus ihrer Mischposition in die Entleerungsposition entspricht.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) zwei
parallele, einen Luftspalt (27) zwischen sich freilassende
Platten (28) aufweist, die mit einem Preßluftanschluß
verbunden sind, wobei der Spalt (27) zwischen
den Platten (28) als Auslaß für die Reinigungsluft beim
Bewegen der Reinigungsvorrichtung (25) durch die Mischkammer
(2) gegen deren Wandung gerichtet ist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch
gekennzeichnet, daß die Halterung für die plattenförmige
Reinigungsvorrichtung (25) als hohler Stab (29)
ausgebildet ist, der gleichzeitig als Preßluftzufuhr in
den Zwischenraum zwischen den beiden die Reinigungsvorrichtung
(25) bildenden Platten (28) dient.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch
gekennzeichnet, daß die der Entleerungsöffnung (4) fernere
Platte (28) der Reinigungsvorrichtung (25) eine Abdichtung
gegenüber der Wandung der Mischkammer (2) hat.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) und
ihr als Zuführrohr dienender Haltestab (29) von einer
an einer Schmalseite der Lagerplatte (14) befestigten,
winkelförmig ausgebildeten Leiste (30) gehalten sind
und der Haltestab (29) über der Mitte der Lochung (12)
der Platte (11) angeordnet ist.
29. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß am unteren Rand um die Entleerungsöffnung
(4) der Mischkammer (2) eine nach unten
offene Nut (31) umläuft, die wenigstens einen Preßluftanschluß
(32) hat, durch den zumindest während der Verschiebung
der Mischkammer (2) der Nut (31) Preßluft zuführbar
ist.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch
gekennzeichnet, daß am unteren Rand der Mischkammer (2)
ein außen umlaufender Bund (39) größeren Durchmessers
als die Mischkammer (2) selbst vorgesehen ist, an dessen
in Entleerungsrichtung weisender Seite die Nut (31) offen
ist, und daß am Außenrand oder an der der Nuten-Öffnung
abgewandten Seite des Bundes (39) oder die Lufteintritte
(32) angeordnet sind.
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