DE3942080C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein aus einem Hauptantrieb und mindestens einem Zusatzantrieb bestehen­ des Antriebsaggregat für die Mischerwelle bzw. das Misch­ werkzeug eines Baustoffmischers oder dergleichen.

Derartige Mehrfachantriebe sind bekannt, und zwar insbesondere in Verbindung mit Mischern großer Volumina. Zum Mischen, d. h. zum Umwälzen der zu Beginn eines Mischprozesses recht zähen heterogenen Baustoffmischung ist dabei ein relativ hoher Leistungsbedarf für den Antrieb erforderlich. Mit zunehmen­ der Homogenisierung des Mischgutes einerseits und auch mit zunehmendem Wasseranteil des Mischgutes andererseits wird dieser Leistungsbedarf merklich geringer.

Die prinzipielle Konzeption des Antriebs eines Baustoff­ mischers ist nun so, daß dieser Antrieb dem maximal erforder­ lichen Leistungsbedarf entsprechend gewählt wird bzw. werden muß. Dies bedeutet nun jedoch, daß - bezogen auf das gattungs­ gemäße Antriebsaggregat - die einzelnen Antriebsmotoren über den Zeitzyklus eines Mischvorgangs betrachtet zum Teil un­ nötigerweise mitlaufen. Dies bedeutet auch, daß die Antriebs­ motoren, obwohl sie ja nicht unmittelbar für den Antrieb des Mischwerkzeugs erforderlich sind, doch unnötigerweise Energie verbrauchen. Darüberhinaus sind diese Antriebsmotoren auch an der Geräuschentwicklung des Baustoffmischers beteiligt - und dies ebenfalls unnötigerweise. Das Mitlaufen der partiell für den eigentlichen Mischerantrieb nicht erforderlichen Antriebsmotoren bedeutet darüberhinaus auch, daß diese Antriebsmotoren einem unnötigen Verschleiß ausgesetzt sind.

Aus der DE-PS 9 14 028 ist (in Verbindung mit Fleischerei­ maschinen) bereits ein elektrischer Antrieb bekannt, bei dem bedarfsweise, d. h. dann wenn eine höhere Leistung erforderlich wird, mehrere Antriebe miteinander gekoppelt werden können. Darüberhinaus ist aus der DE-OS 35 27 049 ein Verfahren zum Betreiben einer Betonmischmaschine bekannt, gemäß dem ein Antriebsaggregat mit einer Meßeinrichtung gekoppelt ist, die während des Mischvorgangs den erforderlichen Energieauf­ wand mißt und die auf der Grundlage dieser Meßergebnisse Schaltsignale generiert, die den Antrieb der Betonmischmaschine steuern.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Antriebsaggregat der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei dem die vorgenannten Probleme bzw. Unzu­ länglichkeiten eliminiert sind, wodurch sich letztlich eine höhere Lebensdauer des Zusatzantriebs und damit eine Redu­ zierung der Kosten des Antriebs an sich und der Energie­ kosten ergibt.

Die genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Antriebs­ aggregat mit einer Meßeinrichtung gekoppelt ist, die einer­ seits den während des Mischvorgangs erforderlichen Energie­ aufwand mißt, und die andererseits auf der Grundlage der Meßergebnisse Schaltsignale generiert, über welche der/die Zusatzantrieb/e lastabhängig zu- bzw. abschaltbar ist/sind.

Mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, daß der Zu­ satzantrieb dann und nur dann zugeschaltet wird, wenn der Hauptantrieb das Mischwerkzeug nicht alleine zu bewegen ver­ mag.

Ein besonderer Vorteil dieser lastabhängigen Zu- und Ab­ schaltung des Zusatzantriebs ergibt sich dann, wenn die am Mischerantrieb gemessene Wirkleistung als Meßgröße zur Bestimmung der Konsistenz von z. B. Beton verwendet wird, wie es beispielsweise in der DE-PS 28 55 324 offenbart ist. Durch eine entsprechende Abstimmung zwischen den Schalt­ signalen einerseits und dem Zusatzantrieb andererseits ist es mit dem erfindungsgemäßen Antriebsaggregat somit auch möglich, Teilmengen mit bestimmten vorgegebenen Konsistenzen zuzubereiten.

Um zu verhindern, daß der Zusatzantrieb über das Misch­ werkzeug, d. h. die Mischerwelle, im Leerlauf vom Haupt­ antrieb mitgeschleppt wird, ist der Zusatzantrieb mit der Mischerwelle über einen Freilauf gekoppelt (Anspruch 2).

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt

• - einen Trogmischer für Beton mit einem aus einem Hauptantrieb und einem Zusatzantrieb bestehenden Mehrfachantrieb.

Der Trogmischer 1 besteht aus einem bottichartigen Mischtrog 2, in dem die einer vorgegebenen Baustoff- Rezeptur entsprechend zugeführten Zuschlagstoff-Frak­ tionen vermischt, d. h. zu einer homogenen Mischung verarbeitet werden.

Das eigentliche Mischwerkzeug besteht aus zwei schrau­ benlinienförmigen, mit Verschleißauflagen 3 bestückten Mischwendeln 4, die das Mischgut in Axialrichtung des Mischtrogs 2 zwangsweise hin und her bewegen und so gut homogenisieren. Diese Mischwendeln 4 sind über Tragar­ me 5 mit einer Mischerwelle 6 verbunden, die über dem Mischtrog 2 gegenüber nach außen abstehende Wellenstümpfe 7, 8 angetrieben wird. Die Form der Mischwendeln 4 einerseits und ihre Zuordnung zur Mischerwelle 6 und zum Mischtrog 2 andererseits sind so, daß die Mischwen­ deln 4 längs der Mischtrogwand so auf das Mischgut einwirken, daß dieses quasi in zwei sich durchmischende Teilmengen geteilt wird, wobei jeweils an den Stirnsei­ ten des Mischtrogs 2 ein Umkehrraum für diese axial bewegten Teilströme entsteht.

Der genannte Antrieb für die beiden Wellenstümpfe 7, 8 der Mischerwelle 6 ist so, daß an jedem dieser Wellen­ stümpfe 7 beziehungsweise 8 über geeignete Kraftüber­ tragungsmittel, zum Beispiel in Form von Kettenrädern 9, 10 und konjugierte Antriebsketten 9′, 10′ je ein starr mit dem Mischtrog 2 verbundener Elektromotor 11, 12 angreift. Diese beiden Elektromotoren 11, 12 bilden somit das Antriebsaggregat für die Mischerwelle 6. Der eine der Elektromotoren - hier 11 - ist dabei insofern als Hauptantrieb zu betrachten, als dieser Motor während des gesamten Mischvorgangs die Mischer­ welle 6 antreibt; der zweite Elektromotor - hier 12 - dient demgegenüber quasi nur als Zusatzantrieb, der letztlich nur zu Beginn eines Mischvorgangs erfor­ derlich ist, wenn nämlich das Mischgut noch wenig homo­ genisiert ist und/oder das Zugabewasser für die Bau­ stoffmischung noch nicht vollständig eingebracht bezie­ hungsweise eben auch unzulänglich verteilt, d. h. ver­ mischt ist.

Mit zunehmendem Homogenisierungsgrad des Mischgutes und zunehmenden Anteil an Zugabewasser für dieses Misch­ gut vermindert sich der für den Umwälzvorgang des Misch­ gutes erforderliche Energieaufwand. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Zusatzantrieb (Motor 12) nur für den Beginn beziehungsweise das Anfangszeitintervall des Mischvorgangs erforderlich ist, d. h. solange wie der Hauptantrieb (Motor 11) nicht alleine in der Lage ist, die Mischerwelle 6 zu drehen.

Diese Erkenntnis wird der vorliegenden Erfindung ent­ sprechend dahingehend umgesetzt, daß der Hauptantrieb (Motor 11) mit einem Meßumformer 13 zur Messung seiner Wirkleistung gekoppelt ist. Über diesen Meßumformer 13 - der in Verbindung mit dem eingangs genannten Kon­ sistenz-Regelungsverfahren gemäß DE-PS 28 55 324 ohnehin vorhanden ist - wird kontinuierlich die Wirkleistung des Hauptantriebs (Motor 11) gemessen und überwacht. Unterschreitet der Meßwert einen vorgegebenen Soll- Wert, der dem Wert entspricht, von dem an der Hauptan­ trieb (Motor 11) die Mischerwelle 6 alleine anzutreiben vermag, so wird in einem Signalgenerator 14 ein Schalt­ signal generiert, das den Zusatzantrieb (Motor 12) abschaltet (Schalter 15).

Um zu verhindern, daß der Zusatzantrieb (Motor 12) nach dem Abschalten über die Mischerwelle 6 vom Hauptan­ trieb (Motor 11) mitgeschleppt werden muß, ist auf der abtreibenden Welle des Motors 12 ein Freilauf 16 vorgesehen.

Claims (2)

1. Aus einem Hauptantrieb und mindestens einem Zusatzantrieb bestehendes Antriebsaggregat für die Mischerwelle bzw. das Mischwerkzeug eines Baustoffmischers oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsaggregat mit einer Meßein­ richtung gekoppelt ist,
die einerseits den während des Mischvor­ gangs erforderlichen Energieaufwand mißt, und
die andererseits auf der Grundlage der Meßergebnisse Schaltsignale generiert, über welche der(die) Zusatzantrieb(e) lastabhängig zu- bzw. abschaltbar ist(sind).

2. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der (die) Zusatzantrieb(e) mit der Mischer­ welle über einen Freilauf gekoppelt ist(sind).