DE4104399C2 - Mischer - Google Patents
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
- B01F27/808—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with stirrers driven from the bottom of the receptacle
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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- B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
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- B01F35/30—Driving arrangements; Transmissions; Couplings; Brakes
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- B01F35/3213—Disposition of the drive at the lower side of the axis, e.g. driving the stirrer from the bottom of a receptacle
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Mischer,
bestehend aus einem Mischbehälter und einem mit diesem
verbindbaren, das Mischgut beinhaltenden transportablen
Mischgutbehälter, einem Mischergestell, an dem der
Mischbehälter um eine Achse zwischen einer den
Mischgutbehälter aufnehmenden Stellung und einer
Mischstellung schwenkbar gelagert ist, und einer in dem
Mischbehälter angeordneten, motorisch betriebenen
Mischwerkwelle mit Mischwerkzeugen.
Solche Mischer sind für die
verschiedensten festen, pastösen und flüssigen Stoffe
in verschiedenen Ausführungsformen
bekannt. Hier zeigt die DE 34 26 159 A1 eine
Mischvorrichtung mit einem um 180° um eine horizontale Achse
schwenkbaren Mischbehälter, bestehend aus zwei
Behälterteilen, wobei die Rührwerkswelle koaxial zu der
Achse angeordnet ist. Diese Mischvorrichtung hat den
Nachteil, daß zum Trennen des Mischgutbehälterteiles vom
Mischbehälterteil die Mischwerkzeuge mit einer aufwendigen
Verstellmimik in dem Mischbehälterteil eingeschwenkt werden
müssen.
Aus der DE 25 59 022 A1 ist eine Vorrichtung zum
Homogenisieren von pulverförmigen Materialien bekannt, bei
der der aus einem Behälter bestehende Mischer in
Drehbewegung um eine horizontal gelagerte Welle versetzt
wird. Die zu homogenisierenden pulverförmigen Materialien
befinden sich in verschiedenen, um den Behälter
angeordneten, durch Schließklappen mit dem Behälter
verbundenen Gefäßen. Sie gelangen während der Rotation durch
periodisches Öffnen und Schließen der Schließklappen in den
zentralen Behälter und werden dort vermischt. Da die
Mischung hier durch die Rotation der gesamten Einrichtung
incl. der eingehängten Gefäße erfolgt, ist diese Vorrichtung
nur zum Homogenisieren von kleineren Mengen geeignet.
Des weiteren ist aus der DE 38 36 216 A1 eine Vorrichtung
zum Mischen von Schüttgütern bekannt, wobei ein mit einer
Schüttgutcharge füllbarer, verfahrbarer erster
Mischbehälterteil mit einem stationären zweiten
Mischbehälterteil zu einem einzigen Mischbehälter verspannt
ist und dieser Mischbehälter um 180° um eine horizontale
Achse in eine Mischstellung schwenkbar und danach in seine
Ausgangsstellung zurückschwenkbar ist. Die beiden
Mischbehälterteile sind hierbei koaxial übereinander
angeordnet. Damit die Schüttgutcharge nach dem
Zurückschwenken des Mischbehälters in die Ausgangsstellung
mit ihrer Oberfläche im ersten Mischbehälterteil egalisiert
bzw. abgeglichen ist, muß der Mischbehälter beim
Zurückschwenken zunächst über die vertikale Ausgangsstellung
hinaus in eine Zwischenstellung und erst von dort in die
stabile Ausgangsstellung wieder zurückgeschwenkt werden.
Allen bekannten Vorrichtungen ist gemeinsam, daß das
Mischgut jeweils erst in einen Spezialbehälter eingefüllt
werden muß und dieser dann an die Mischvorrichtung
angeschlossen wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen nach der eingangs
genannten Art aufgebauten Mischer in seinem Mischbehälter
derart zu gestalten, daß er ohne Umfüllung des Mischgutes in
einen Spezialbehälter mit handelsüblichen Behältern
verbunden werden kann, daß auf einfache und schnelle Weise
dieser handelsübliche Mischgutbehälter an den Mischbehälter
angeschlossen werden kann bzw. wieder abgekoppelt werden
kann, und daß die Mischgutübergabe vom Mischgutbehälter in
den Mischbehälter und umgekehrt ohne zusätzliche Verbringung
in spezielle Kipp- und Zwischenstellungen auf schnelle und
den Mischvorgang günstig beeinflussende Weise geschieht.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß
der Mischbehälter mit einem gleichzeitig den Ein- und Auslauf bildenden Trichter zur Verbindung mit dem von einem Standardfaß gebildeten Mischgutbehälter ausgestattet ist,
der Mischbehälter an einer aus der Horizontalen nach unten geneigten Schwenkachse am Mischergestell um mindestens 180°, vorzugsweise 360°, stufenlos schwenkbar aufgehängt ist,
der Trichter von der Stirnwand des Mischbehälters bis auf den Durchmesser des Standardfasses erweitert ist und an dieser offenen Trichterseite das Standardfaß mit seiner offenen Stirnseite lösbar aufnimmt und hält,
der Trichter eine geneigt zur Stirnwand des Mischbehälters stehende Trichter-Öffnungsstirnseite für den Faßanschluß hat,
der Trichter in dem der Schwenkachse gegenüberliegenden, äußeren Bereich der Stirnwand am Mischbehälter festgelegt ist,
die Schwenkachse des Mischbehälters rechtwinklig oder geneigt zur Symmetrieachse des Mischbehälters angeordnet ist und
die Schwenkachse am oberen Ende eines in vertikaler Richtung in sich stumpfwinklig ausgebildeten Gestellarmes des Mischergestelles drehbar gelagert und über einen Verbindungskopf mit der Stirnwand des Mischbehälters bewegungsstarr verbunden ist.
der Mischbehälter mit einem gleichzeitig den Ein- und Auslauf bildenden Trichter zur Verbindung mit dem von einem Standardfaß gebildeten Mischgutbehälter ausgestattet ist,
der Mischbehälter an einer aus der Horizontalen nach unten geneigten Schwenkachse am Mischergestell um mindestens 180°, vorzugsweise 360°, stufenlos schwenkbar aufgehängt ist,
der Trichter von der Stirnwand des Mischbehälters bis auf den Durchmesser des Standardfasses erweitert ist und an dieser offenen Trichterseite das Standardfaß mit seiner offenen Stirnseite lösbar aufnimmt und hält,
der Trichter eine geneigt zur Stirnwand des Mischbehälters stehende Trichter-Öffnungsstirnseite für den Faßanschluß hat,
der Trichter in dem der Schwenkachse gegenüberliegenden, äußeren Bereich der Stirnwand am Mischbehälter festgelegt ist,
die Schwenkachse des Mischbehälters rechtwinklig oder geneigt zur Symmetrieachse des Mischbehälters angeordnet ist und
die Schwenkachse am oberen Ende eines in vertikaler Richtung in sich stumpfwinklig ausgebildeten Gestellarmes des Mischergestelles drehbar gelagert und über einen Verbindungskopf mit der Stirnwand des Mischbehälters bewegungsstarr verbunden ist.
Da sich an den Trichter des Mischbehälters, der gleichzeitig
den Ein- und Auslauf des Mischbehälters bildet, in einfacher
Weise ein handelsübliches Standardfaß anschließen läßt,
welches dann mit dem Mischbehälter in die erforderliche
Mischposition geschwenkt wird, ist somit ein Ein- oder
Umfüllen des Mischgutes in einen speziellen Container, der
dann an den Mischbehälter angeschlossen wird, nicht
erforderlich, wodurch ein rationeller Arbeitsablauf erreicht
wird.
Durch die Neigung der Schwenkachse und den Trichter wird das
Mischgut immer schräg fließend und somit allmählich aus dem
Faß in den Mischbehälter und umgekehrt übergeben, was sich
für den Mischvorgang günstig auswirkt.
Der Mischer ist in allen Schwenkpositionen mit
unterschiedlichen Mischwerkzeugen betreibbar und kann somit
völlig unterschiedliche Aufgaben durchführen; außerdem ist
dieser Mischer auch noch als Freifallmischer einsetzbar.
Weitere vorteilhafte und förderliche Gestaltungsmerkmale
sind in den übrigen Unteransprüchen aufgeführt.
Anhand der Zeichnung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Mischers mit einem an
einem Mischbehälter angeschlossenen Standardfaß in
der um eine geneigte Achse verschwenkten
Mischstellung und in strich-punktierten Linien in
der Faß-Aufnahme- und Abgabestellung,
Fig. 2 eine Vorderansicht desselben Mischers in der
Mischstellung und in strich-punktierten Linien in
der um 90 Grad verschwenkten Stellung des
Mischbehälters mit Faß.
Der Mischer weist einen Mischbehälter (1) mit darin
angeordneter, motorisch angetriebener Mischwerkwelle (2) mit
Mischwerkzeugen (3) auf, der an einem Mischergestell (4) um
eine Achse (5) aus einer das Mischgut beinhaltenden
Mischgutbehälter (6) aufnehmenden Ausgangsstellung mit dem
Mischgutbehälter (6) in eine Mischstellung schwenkbar gelagert
ist.
Der Mischbehälter (1) ist mit einem gleichzeitig den Ein- und
Auslauf bildenden Trichter (7) zur Verbindung mit dem von
einem Standardfaß (6) gebildeten Mischgutbehälter
ausgestattet.
In bevorzugter Weise ist der Ein- und Auslauftrichter (7)
außerhalb der Mischwerkwelle (2) an dem Mischbehälter (1)
angesetzt.
Der Mischbehälter (1) ist von einem zylindrischen und im
Querschnitt kreisförmigen Rohrkörper mit einer den Trichter
(7) zeigenden Stirnwand (8) und einer gegenüberliegenden, zu
öffnenden Bodenplatte (9) gebildet.
Dieser rotationssymmetrische Mischbehälter (1) wird von einer
aus der Horizontalen nach unten geneigten Schwenkachse (5) am
Mischergestell (4) um mindestens 180 Grad, vorzugsweise um 360
Grad, stufenlos schwenkbar aufgehängt.
Der Trichter (7) ist von der Stirnwand (8) des Mischbehälters
(1) aus bis auf den Durchmesser des Standardfasses (6)
erweitert und nimmt an dieser offenen Trichterseite das
Standardfaß (6) mit seiner offenen Stirnseite durch einen
Schnellverschluß (10), vorzugsweise Spannring, auf.
Der Trichter (7) erstreckt sich in dem der geneigten
Schwenkachse (5) gegenüberliegenden, äußeren Bereich der
Stirnwand (8) am Mischbehälter (1) und zeigt eine geneigt zur
Stirnwand (8) des Mischbehälters (1) stehende Trichter-
Öffnungsstirnseite (7a) für den Faßanschluß durch den
Schnellverschluß (10).
Die Schwenkachse (5) ist im oberen Endbereich eines in
vertikaler Richtung in sich stumpfwinklig ausgebildeten
Gestellarmes (4a) drehbar gelagert; an diesem Gestellarm (4a)
ist ein die Schwenkachse (5) verdrehender Getriebemotor
(11) angeordnet.
Über einen Verbindungskopf (12) ist die Schwenkachse (5) mit
der Stirnwand (8) des Mischbehälters (1) bewegungsstarr
verbunden.
An dem Verbindungskopf (12) ist ein Getriebemotor (13) zur
Mischwerkwellenverdrehung angeordnet.
Die Bodenplatte (9) läßt sich mittels Spannverschlüssen (14)
abklappbar am Mischbehälter (1) halten.
Das Mischergestell (4) zeigt im Bodenbereich eine
Fixieraufnahme (15) für eine das Standardfaß (6) übergebende
und wieder übernehmende Palette (16).
Der Schwenkachse (5) ist eine Kurvenscheibe (17) mit
Positionsmelder zugeordnet.
Im Mischbehälter (1) ist der Mischwerkwelle (2) mindestens
ein Abstreifer (18) zugeordnet.
Die Schwenkung des Mischbehälters (1) kann handbetrieben
oder motorbetrieben sein. Der Antrieb (13) des Mischwerkes
(2, 3) läßt sich nur in bestimmten Schwenkpositionen
betreiben, beispielsweise in vertikaler, 15 Grad, 30 Grad
und 45 Grad geneigter Stellung, sowie in horizontaler
Stellung (90 Grad) und der steilsten Position (180 Grad).
Die im Mischbehälter (1) befindlichen statischen und/oder
rotierenden Mischwerke (3) können gegen andersartige
Mischwerke ausgewechselt werden, beispielsweise
- a) helixartige gewundene Schraubenbandmischwerke für die vertikale oder gering geneigte Stellung gemäß Fig. 1,
- b) Flügelsegmentmischwerke für Neigungen bis 45 Grad,
- c) Paddel-, Schaufel-, Pflugschar- oder Doppelschnecken- Mischwerke für die horizontale Schwenkposition oder
- d) ein aus Leitblechen bestehendes statisches Mischwerk für stetige Wechsel zwischen den Extrempositionen (Freifallmischer); dieser Freifallmischer schwenkt stetig hin und her und sein Mischwerk (2, 3) wird nicht betrieben.
Das am Trichter (7) mit identischem Durchmesser
angeschlossen Faß (6) kann ein größeres oder gleich großes
Innenvolumen aufweisen, wie das Nutzvolumen des Mischraumes
(1). Die Schwenkachse (5) läßt sich hohl ausbilden und in
ihrem Innern können Rohrleitungen für flüssige oder
gasförmige Stoffe sowie sonstiger Energieleitungen
angeordnet sein.
Mittels einer speicherprogrammierbaren Steuerung (19) und
eines Frequenzumformers gemäß der vom Positionsmelder (17)
erfaßten Schwenklagen können separate Mischprogramme
automatisch durchgeführt werden und mittels der
speicherprogrammierbaren Steuerung (19) wird auch die
Befüllung sowie die nach dem Mischvorgang erfolgte
Entleerung des Mischbehälters (1) selbsttätig durchgeführt.
Für den Anschluß eines Fasses (6) an den Mischbehälter (1)
steht der Mischbehälter (1) mit seinem Trichter (7)
senkrecht nach unten gemäß der strich-punktierten
Darstellung in Fig. 1. Das Faß (6) wird auf einer Palette
(Euro-Palette) (16) in die Fixieraufnahme (15) des
Mischergestelles (4) in die genaue Übergabeposition
eingebracht und dann durch einen Handhubwagen um ein
geringes Maß "X" angehoben und an den Trichter (7)
angedrückt und dann mit dem Trichter (7) durch den
Schnellverschluß (10) verbunden.
Dann wird der Mischbehälter (1) mit Faß (6) um die
Schwenkachse (5) in die gewünschte Mischposition
verschwenkt, wobei das Mischgut aus dem Faß (6) heraus in
den Mischbehälter (1) fließt und dort in sich und mit
Zusätzen vermischt wird. Nach dem Mischen wird der
Mischbehälter (1) wieder in die Ausgangsposition geschwenkt
und das gemischte Gut ist dabei wieder in das Faß (6)
zurückgeflossen. Dann wird das Faß (6) abtransportiert.
Durch die Anordnung der Schwenkachse (5) im oberen
Mischergestellteil (4a) und somit oberen Mischbehälterteil
lassen sich einerseits die Mischgüter bequem von Hand
einfüllen und andererseits kann der Mischinhalt in große
darunter gestellte Gefäße entleert werden.
Claims (16)
1. Mischer, bestehend aus
- - einem Mischbehälter (1) und einem mit diesem verbindbaren, das Mischgut beinhaltenden transportablen Mischgutbehälter (6),
- - einem Mischergestell (4), an dem der Mischbehälter (1) um eine Achse zwischen einer den Mischgutbehälter (6) aufnehmenden Stellung und einer Mischstellung schwenkbar gelagert ist, und
- - einer in dem Mischbehälter (1) angeordneten, motorisch betriebenen Mischwerkwelle (2) mit Mischwerkzeugen (3),
dadurch gekennzeichnet, daß
- - der Mischbehälter (1) mit einem gleichzeitig den Ein- und Auslauf bildenden Trichter (7) zur Verbindung mit dem von einem Standardfaß (6) gebildeten Mischgutbehälter ausgestattet ist,
- - der Mischbehälter (1) an einer aus der Horizontalen nach unten geneigten Schwenkachse (5) am Mischergestell (4) um mindestens 180°, vorzugsweise 360°, stufenlos schwenkbar aufgehängt ist,
- - der Trichter (7) von der Stirnwand (8) des Mischbehälters (1) bis auf den Durchmesser des Standardfasses (6) erweitert ist und an dieser offenen Trichterseite (7a) das Standardfaß (6) mit seiner offenen Stirnseite lösbar aufnimmt und hält,
- - der Trichter (7) eine geneigt zur Stirnwand (8) des Mischbehälters (1) stehende Trichter-Öffnungsstirnseite (7a) für den Faßanschluß hat,
- - der Trichter (7) in dem der Schwenkachse (5) gegenüberliegenden, äußeren Bereich der Stirnwand (8) am Mischbehälter (1) festgelegt ist,
- - die Schwenkachse (5) des Mischbehälters (1) rechtwinklig oder geneigt zur Symmetrieachse des Mischbehälters (1) angeordnet ist, und
- - die Schwenkachse (5) am oberen Ende eines in vertikaler Richtung in sich stumpfwinkelig ausgebildeten Gestellarmes (4a) des Mischergestelles (4) drehbar gelagert und über einen Verbindungskopf (12) mit der Stirnwand (8) des Mischbehälters (1) bewegungsstarr verbunden ist.
2. Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an
dem Verbindungskopf (12) ein Getriebemotor (13) als Antrieb
zur Mischwerkwellenverdrehung angeordnet ist.
3. Mischer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb (13) des Mischwerkes (2, 3) in vertikaler, um
15° geneigter, um 30° und 45° geneigter sowie in horizontaler
und in der steilsten (180°) Schwenkposition funktionsfähig
(betreibbar) ist.
4. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (5) mit einem sie
verdrehenden, am Gestellarm (4a) angeflanschten Getriebemotor
(11) verbunden ist.
5. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mischbehälter (1) von einem
zylindrischen und im Querschnitt kreisförmigen Rohrkörper mit
einer den Trichter (7) tragenden Stirnwand (8) und einer
gegenüberliegenden, zu öffnenden Bodenplatte (9) gebildet ist.
6. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (9) mittels
Spannverschlüssen (14) abklappbar am Mischbehälter (1)
gehalten ist.
7. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Trichter (7) und das Standardfaß (6)
an ihren Stirnseiten durch einen Schnellverschluß (10),
vorzugsweise Spannring, lösbar verbunden sind.
8. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Mischergestell (4) im Bodenbereich
eine Fixieraufnahme (15) für eine das Standardfaß (6)
übergebende und wieder übernehmende Palette (16) bildet.
9. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schwenkachse (5) eine Kurvenscheibe
(17) mit Positionsmelder zugeordnet ist.
10. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß im Mischbehälter (1) der Mischwerkwelle
(2) mindestens ein Abstreifer (18) zugeordnet ist.
11. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die im Innern des Mischbehälters (1)
statischen oder/und rotierenden Mischwerke gegen
- a) helixartige, gewundene Schraubenbandmischwerke für die vertikale oder gering geneigte Stellung,
- b) Flügelsegmentmischwerke für Neigungen bis 45°,
- c) Paddel-, Schaufel-, Pflugschar- oder Doppelschnecken mischwerke für die horizontale Schwenkposition oder
- d) ein aus Leitblechen bestehendes statisches Mischwerk für stetige Wechsel zwischen den Extrempositionen,
auswechselbar sind.
12. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das am Trichter (7) mit identischem
Durchmesser anschließbare Gefäß (6) ein größeres oder
gleichgroßes Innenvolumen aufweist, wie das Nutzvolumen des
Mischbehälters (1).
13. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (5) hohl ist und in ihrem
Innern Rohrleitungen für flüssige oder gasförmige Stoffe sowie
Energieeinleitungen angeordnet sind.
14. Mischer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß mittels einer speicherprogrammierbaren
Steuerung und eines Frequenzumformers gemäß der vom
Positionsmelder erfaßten Schwenklagen separate Mischprogramme
automatisch durchführbar sind.
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