DE3838043C2

DE3838043C2 - Compulsory mixer for granular substances

Info

Publication number: DE3838043C2
Application number: DE3838043A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl Ing Baumeister
Original assignee: Liebherr Mischtecknik GmbH
Current assignee: Liebherr Mischtecknik GmbH
Priority date: 1988-11-09
Filing date: 1988-11-09
Publication date: 1998-07-30
Anticipated expiration: 2008-11-10
Also published as: DE3838043A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Zwangsmischer für körnige Stoffe mit einem Mischbehälter mit mehreren um eine vertikale Achse umlaufenden, mit einem Antrieb versehenen Armen, die an ihren freien Enden oberhalb des Behälterbodens kreisende Rührwerkzeuge tragen, und mit einer im Behälterboden vorgesehenen Auslauf öffnung, die durch einen mit einer Öffnungssteuerung versehenen Drehschieber verschließbar ist.The invention relates to a compulsory mixer for granular substances with a mixing container with several around a vertical axis encircling, powered arms attached to their free ends above the tank bottom wear, and with an outlet provided in the bottom of the container opening that is provided with an opening control Rotary valve is lockable.

Zwangsmischer werden beispielsweise in der Steine-, Erden- und Betontechnik verwendet, um körnige Stoffe oder Schüttgüter mit pulvrigen, pastösen und/oder flüssigen Stoffen zu vermischen. Abgesehen von dem durch die Stoffe verursachten Verschleiß ergeben sich aus der Behandlung der körnigen Komponenten, besonders wenn diese sehr hart sind, besondere Probleme.For example, compulsory mixers are used in the stone, earth and Concrete technology used to use granular or bulk materials to mix powdery, pasty and / or liquid substances. Apart from the wear caused by the fabrics result from the treatment of the granular components, especially if these are very hard, special problems.

Grundsätzlich problemlos lassen sich körnige Stoffe in Freifall mischern, die aus rotierenden Trommeln ohne zusätzliche mechanische Einrichtungen zur Zwangsmischung bestehen, mischen, wobei die Mischwirkung allerdings bescheiden ist.In principle, granular materials can be dropped easily in free fall mix that from rotating drums without additional mechanical devices for forced mixing exist, mix, although the mixing effect is modest.

Bei Zwangsmischern der eingangs angegebenen Art (DE-AS 10 66 998), in denen das Mischgut mit Rührwerkzeugen innerhalb des Behälters bewegt wird, können sich erhebliche Schwierigkeiten durch das Einklemmen von Körnern zwischen den Rührwerkzeugen und den Behälterwandungen oder den Kanten der Auslauföffnungen ergeben. Während des Mischens können Körner zwischen den Rührwerkzeugen und der Wand oder dem Boden des Mischbehälters je nach der jeweiligen Spalt weite eingeklemmt werden. Dabei steigt die zur Zertrümmerung von eingeklemmten Körpern erforderliche Kraft mit der Korngröße. Daher muß der Zwangsmischer entweder so robust sein, daß die in die Spalte eintretenden Körner zertrümmert werden, oder die die Rührwerkzeug tragenden Arme müssen in der Weise abgefedert werden, daß sie im Falle des Einklemmens von Körnern ausweichen können. Eine verhältnismäßig kostengünstige Bauweise von Zwangs mischern, die ohne abgefederte Arme auskommt, ergibt sich, wenn enge Spalte eingehalten werden. Auch bei dieser Bauweise besteht jedoch die Gefahr, daß beim Entleeren Körner zwischen einer nur teilweise geöffneten Auslauföffnung und dem über streichenden Rührwerkzeug oder zwischen den Kanten des Öffnungsschiebers und des Rührwerkzeuges eingeklemmt werden.For compulsory mixers of the type specified at the outset (DE-AS 10 66 998), in which the Mix material is moved within the container with stirring tools, can cause significant difficulty by pinching Grains between the stirring tools and the container walls or the edges of the outlet openings. During the Can mix grains between the stirring tools and the wall or the bottom of the mixing tank depending on the respective gap wide jammed. The rises to smash from jammed bodies required force with the grain size. Therefore, the compulsory mixer must either be so robust that the in the cracks entering the grains are shattered, or the Arms carrying the stirrer must be cushioned in the manner that they evade grains in the event of jamming can. A relatively inexpensive construction of coercion mixing, which does not require spring-loaded arms, results when tight column are observed. This type of construction also exists however, the danger that when emptying grains between only one partially opened outlet opening and the over stroking Stirring tool or between the edges of the opening slide and of the stirring tool.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Zwangsmischer der eingangs angegebenen Art zu schaffen, der auch dann ein Verklemmen von Körnern zwischen den Rührwerkzeugen und Kanten der Auslauföffnung verhindert, wenn die die Rührwerkzeuge tragenden Arme nicht abgefedert sind.The object of the invention is therefore to provide a compulsory mixer to create the type specified at the outset, even then a Jamming of grains between the stirring tools and edges the outlet opening prevents when the stirring tools supporting arms are not cushioned.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Zwangsmischer der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß der Antrieb der Arme mit einem Impulsgeber versehen ist, der nach der Aktivierung der Öffnungssteuerung des Drehschiebers durch einen Impuls die Öffnungsbewegung des Drehschiebers erst zu einem Zeitpunkt einleitet, in dem das nächstfolgende Rührwerkzeug noch einen so großen Abstand von der Auslauföffnung aufweist, daß der Dreh schieber eine Öffnungsstellung erreicht hat, die größer ist als die größte Körnung der Stoffe, bevor dieses Rührwerkzeug die Auslauföffnung überstreicht. Die erfindungsgemäße Steuerung des Drehschiebers der Auslauföffnung stellt sicher, daß nach Betätigung des Schalters zur Öffnung der Auslauföffnung der Drehschieber bereits einen so großen Querschnitt der Auslauf öffnung freigegeben hat, daß zwischen diesem und dem nächst folgenden überstreichenden Rührwerkzeug keine Körner der Mischung eingeklemmt werden können. Der von dem Drehschieber freigegebene Öffnungsquerschnitt der Auslauföffnung ist also bei Überstreichen des nächstfolgenden Rührwerkzeugs bereits so groß, daß auch Körner der größten Körnung durch diesen hindurchfallen können und somit ein Verklemmen zwischen den Kanten der Auslauföffnung und dem Rührwerkzeug mit Sicherheit ausgeschlossen ist.According to the invention, this object is achieved with a compulsory mixer Generic type solved in that the drive of the arms with a pulse generator is provided, which after the activation of the Opening control of the rotary valve by a pulse Opening movement of the rotary valve only at one point in time initiates, in which the next stirring tool one more has a large distance from the outlet opening that the rotation slide has reached an opening position that is greater than the largest grain of the fabrics before this agitator Spout covers. The control of the invention Rotary valve of the outlet opening ensures that after operating the switch to open the outlet opening the rotary valve already has such a large cross section of the spout opening has released that between this and the next following sweeping tool no grains of Mix can be pinched. The one from that Rotary slide valve released opening cross-section of the outlet opening is therefore when the next stirring tool is swept over already so large that even the largest grits pass through can fall through and thus jamming between the edges of the outlet opening and the stirring tool Security is excluded.

Als Impulsgeber zur Erzeugung der die Öffnungsbewegung einleitenden Impulse können von Nocken betätigte Mikroschalter, optoelektronische Bauelemente o. dgl. verwendet werden. Der Impulsgeber kann von an der Rührwerkswelle vorgesehenen Nocken gesteuert werden, die entsprechend der Winkelstellung der Rühr werksarme anzuordnen sind. Impulsgeber, die entsprechend der Winkelstellung einer Welle Impulse erzeugen, sind bekannter Bauart und werden daher nicht näher beschrieben.As a pulse generator for generating the opening movement introductory impulses can be activated by microswitches actuated by cams, optoelectronic components or the like can be used. Of the The pulse generator can be provided by cams provided on the agitator shaft are controlled according to the angular position of the stirrer must be arranged at the factory. Pulse generators that correspond to the Angular position of a wave generating pulses are more well known Type and are therefore not described in detail.

Körner der Mischung können sich nicht nur zwischen einem zu kleinen Öffnungsquerschnitt der Auslauföffnung und dem über streichenden Rührwerkzeug verklemmen, sondern auch zwischen der vorlaufenden Kante des Rührwerkzeugs und der den Öffnungs querschnitt der Auslauföffnung bildenden Kante des Drehschiebers. Nach einer erfinderischen Weiterbildung ist daher vorgesehen, daß die Öffnungssteuerung den Drehschieber vor Überstreichen der Auslauföffnung durch das nächstfolgende Rühr werkzeug in eine Öffnungsstellung bewegt, in der der Winkel der Vorderkante des Rührwerkzeugs mit der die Auslauföffnung begrenzenden Kante des Drehschiebers größer ist als der Reibungs winkel. Diese Ausgestaltung stellt sicher, daß zwischen den Kanten der Rührwerkzeuge und des Drehschiebers keine Körner eingeklemmt werden können, weil diese aufgrund des gewählten Winkels abgleiten und somit ein scherenartiges Einklemmen ausge schlossen ist.Grains of the mixture cannot just be between one another small opening cross section of the outlet opening and the over jamming stirring tool, but also between the leading edge of the stirring tool and the opening cross section of the edge of the outlet opening Rotary valve. After an inventive training therefore provided that the opening control before the rotary valve Cover the outlet opening with the next stirring tool in an open position in which the angle of the Front edge of the mixing tool with the outlet opening limiting edge of the rotary valve is greater than the friction angle. This configuration ensures that between the Edges of the stirring tools and the rotary valve no grains can be pinched because this is due to the selected Slip angle and thus a scissor-like pinching out is closed.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Öffnungssteuerung die Auslauföffnung in wählbaren Stufen mit unterschiedlichen Auslaufquerschnitten öffnet und daß in jeder Stufe der Winkel der Vorderkante des Rührwerkzeugs mit der die Auslauföffnung begrenzenden Kante des Drehschiebers größer ist als der Reibungswinkel.In a further embodiment of the invention it is provided that the Opening control with the outlet opening in selectable stages different outlet cross-sections opens and that in each Level the angle of the front edge of the mixer with the The edge of the rotary valve that limits the outlet opening is larger than the angle of friction.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigtAn embodiment of the invention is described below the drawing explained in more detail. In this shows

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Zwangsmischer, Fig. 1 is a vertical section through a forced circulation mixer,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Zwangsmischer mit die Auslauf öffnung verschließendem Drehschieber, Fig. 2 is a plan view of the forced mixer with the outlet opening occlusive rotary slide,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Zwangsmischer, bei dem der teilweise geöffnete Drehschieber nur einen schmalen Auslaufquerschnitt freigibt, in dem sich Körner der Mischung verklemmen können und Fig. 3 is a plan view of the compulsory mixer, in which the partially open rotary valve only releases a narrow outlet cross-section, in which the mixture can jam grains and

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Zwangsmischer mit in einer Öffnungsstellung befindlichem Drehschieber. Fig. 4 is a plan view of the compulsory mixer with the rotary valve located in an open position.

Der Zwangsmischer besteht aus einem Mischbehälter 1, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine zylindrische Seiten wandung aufweist. In dem Mischbehälter ist ein um eine vertikale Achse rotierender Werkzeugträger 2 gelagert, der vier gleich mäßig über seinen Umfang verteilte und in der dargestellten Weise abgewinkelte Arme 3 trägt. Die Arme 3 weisen unter schiedliche Längen auf, wobei gegenüberliegende Arme gleich lang ausgebildet sind. Jeder Arm trägt an seinem unteren freien Ende schaufelartige Rührwerkzeuge 4. In dem Boden 8 des Misch behälters 1 ist an einer Seite eine Auslauföffnung 7 vorgesehen, die durch einen Drehschieber in Form einer kreissektorförmigen Platte 5 verschließbar ist. Der Drehschieber 5 läßt sich durch eine Welle 9 in seine Verschlußstellung und unterschiedliche Öffnungsstellungen bewegen, wobei der Welle 9 die Öffnungs- und Schließbewegungen von einer nicht dargestellten Öffnungs steuerung erteilt werden.The compulsory mixer consists of a mixing container 1 , which has a cylindrical side wall in the illustrated embodiment. In the mixing container, a tool carrier 2 rotating about a vertical axis is mounted, which carries four arms 3 distributed uniformly over its circumference and angled in the manner shown. The arms 3 have different lengths, with opposite arms being of the same length. Each arm carries blade-like stirring tools 4 at its lower free end. In the bottom 8 of the mixing container 1 , an outlet opening 7 is provided on one side, which can be closed by a rotary valve in the form of a circular sector-shaped plate 5 . The rotary valve 5 can be moved by a shaft 9 in its closed position and different opening positions, the shaft 9, the opening and closing movements are issued by an opening control, not shown.

Der Werkzeugträger 2 wird durch einen nicht dargestellten Antrieb über die Welle 10 in Drehung versetzt.The tool carrier 2 is set in rotation by a drive, not shown, via the shaft 10 .

In Fig. 3 ist eine Öffnungsstellung des Drehschiebers 5 darge stellt, in der dieser einen nur so schmalen Spalt der Auslauf öffnung freigibt, daß durch diesen größere Körner der Mischung noch nicht hindurchfallen und daher in dem Öffnungsspalt in einer Stellung gehalten werden, so daß ein Verklemmen mit der vorauslaufenden Kante 11 der schaufelartigen Rührwerkzeuge 4 zu befürchten ist. Um ein derartiges Verklemmen größerer Körner 6 zwischen einem schmalen Öffnungsspalt der Auslauföffnung und dem überstreichenden Rührwerkzeug 4 zu verhindern, wird nach Betätigung des Schalters zur Freigabe der Auslauföffnung an die Öffnungssteuerung des Drehschiebers 5 erst dann ein Startimpuls zur Einleitung der Öffnungsbewegung abgegeben, wenn sich das als nächstes die Auslauföffnung 7 überstreichende Rührwerkzeug von dieser noch in einer so großen Entfernung befindet, daß der Öffnungsschieber in eine ausreichend große Öffnungsstellung bewegt werden kann, bevor das Rührwerkzeug den freigegebenen Öffnungsquerschnitt überstreicht. Durch diese Art der Steuerung der Öffnungsbewegung des Drehschiebers 5 ist sichergestellt, daß keine Körner 6 größerer Körnung in einem schmalen Öffnungsspalt der Auslauföffnung liegen, wenn dieser von einem Rührwerkzeug 4 überstrichen wird.In Fig. 3 is an open position of the rotary valve 5 Darge provides, in which this only a narrow gap of the outlet opening releases that larger grains of the mixture do not fall through and are therefore held in the opening gap in one position, so that a Clamping with the leading edge 11 of the blade-like stirring tools 4 is to be feared. In order to prevent such jamming of larger grains 6 between a narrow opening gap of the outlet opening and the sweeping stirring tool 4 , after actuation of the switch for releasing the outlet opening to the opening control of the rotary slide valve 5 , a start impulse for initiating the opening movement is only given when that turns out to be Next, the stirring tool sweeping over the outlet opening 7 is still so far away from it that the opening slide can be moved into a sufficiently large opening position before the stirring tool sweeps over the released opening cross section. This type of control of the opening movement of the rotary valve 5 ensures that there are no grains 6 of larger grain size in a narrow opening gap in the outlet opening when this is swept by a stirring tool 4 .

Die Öffnungssteuerung dreht den Drehschieber 5 weiterhin nur in solche Öffnungsstellungen, in denen, wie aus Fig. 4 ersichtlich, der Winkel α zwischen der vorauslaufenden Kante 11 des Rührwerk zeugs 4 und der den Öffnungsquerschnitt der Auslauföffnung begrenzenden Kante 13 des Drehschiebers 5 größer ist als der Reibungswinkel. Ein scherenartiges Einklemmen von Körnern 6 zwischen den Kanten 11 und 13 wird dadurch vermieden, weil die Körner, ohne eingeklemmt zu werden, von den Kanten abgleiten.The opening control continues to rotate the rotary valve 5 only in those open positions in which, as can be seen from FIG. 4, the angle α between the leading edge 11 of the agitator tool 4 and the edge 13 of the rotary valve 5 delimiting the opening cross section of the outlet opening is greater than that Friction angle. A scissor-like pinching of grains 6 between edges 11 and 13 is avoided because the grains slide off the edges without being pinched.

Claims

1. compulsory mixer for granular substances
with a mixing container with a plurality of arms rotating around a vertical axis, provided with drives, which carry stirring tools at their free ends above the container bottom, and
with an outlet opening provided in the container bottom, which can be closed by a rotary slide provided with an opening control,
characterized by
that the drive of the arms ( 3 ) is provided with a pulse generator, which initiates the opening movement of the rotary slide valve ( 5 ) after the activation of the opening control of the rotary slide valve ( 5 ) only at a time when the next stirring tool ( 4 ) still has such a large distance from the outlet opening ( 7 ) that the rotary slide valve ( 5 ) has reached an opening position which is greater than the largest grain size of the substances before this stirring tool sweeps over the outlet opening ( 7 ).

2. compulsory mixer according to claim 1, characterized in that the opening control of the rotary valve ( 5 ) before painting over the outlet opening ( 7 ) through the next stirring tool ( 4 ) in an open position in which the angle of the front edge ( 11 ) of the stirring tool ( 4 ) with the outlet opening ( 7 ) delimiting edge ( 13 ) of the rotary valve ( 5 ) is greater than the angle of friction.

3. compulsory mixer according to claim 1 or 2, characterized in that the opening control cuts the outlet opening ( 7 ) in selectable stages with different outlet cross and that in each stage the angle (α) of the leading edge ( 11 ) of the stirring tool with the outlet opening ( 7 ) delimiting edge ( 13 ) of the rotary valve ( 5 ) is greater than the angle of friction.