DE8608879U1

DE8608879U1 - mixer

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Publication number: DE8608879U1
Application number: DE8608879U
Authority: DE
Original assignee: Rietbergwerke & Co Kg 4835 Rietberg De GmbH
Current assignee: Rietbergwerke & Co Kg 4835 Rietberg De GmbH
Priority date: 1986-04-02
Filing date: 1986-04-02
Publication date: 1987-03-26

Description

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- 4 MISCHER - 4 MIXERS

Die Erfindung betrifft einen Mischer, insbesondere für granulatartige und/oder feinkörnige Mischgüter, mit einem Einlaß und Auslaß aufweisenden Mischbehälter und einer senkrecht in diesem angeordneten, aufwärts fördernden Mischschnecke.The invention relates to a mixer, in particular for granular and/or fine-grained mixed materials, with a mixing container having an inlet and an outlet and an upwardly conveying mixing screw arranged vertically in the latter.

Mischer mit einem im wesentlichen zylindrischen Mischbehälter mit senkrechter Achse und Mischwerkzeugen mit senkrechter Welle sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Es ist auch bekannt, verschiedene Leitkörper zur Beeinflussung des Mischgutstromes innerhalb des Mischbehälters anzuordnen *Mixers with an essentially cylindrical mixing container with a vertical axis and mixing tools with a vertical shaft are known in various designs. It is also known to arrange various guide bodies to influence the flow of mixed material within the mixing container *

Vor allem bei einem Mischgut unterschiedlicher Korngröße wird mit den bekannten Mischern nicht immer eine einwandfreie Vermischung erreicht. Das Mischgut rutscht in der Behältermitte schneller nach unten als an der Behälterwand.Especially when mixing materials of different grain sizes, perfect mixing is not always achieved with the existing mixers. The material slides down faster in the middle of the container than along the container wall.

Am Austritt der Mischschnecke werden schwerere Mischgutteilchen weiter nach außen geschleudert als leichtere. Bei nachträglicher Zugabe von weiteren Komponenten in kleinen Mengen nehmen diese nur mit erheblicher Verzögerung am Umlauf teil.At the outlet of the mixing screw, heavier particles of the mixture are thrown further out than lighter ones. If additional components are subsequently added in small quantities, they only take part in the circulation with a considerable delay.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Mischer der eingangs genannten Art zu schaffen, der eine rasche und intensive Durchmischung und ein schnelles Einmischen nachträglich zugegebener Komponenten ermöglicht.The invention is therefore based on the object of creating a mixer of the type mentioned at the beginning, which enables rapid and intensive mixing and rapid mixing of subsequently added components.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Mischer der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Mischschnecke in ihrem Mittelbereich durch einen senkrechten Rohrabschnitt umgeben ist, daß der Mischbehälter in seinem unteren Teil kegelförmig nach unten zusammenläuft, daß zwischen der kegelförmigen Wand des Mischbehälters undThis object is achieved according to the invention in a mixer of the type mentioned at the beginning in that the mixing screw is surrounded in its middle area by a vertical pipe section, that the mixing container tapers downwards in a conical shape in its lower part, that between the conical wall of the mixing container and

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der Mischschnecke ein kegelstumpfformiger, nach unten zusammenlaufender Einsatzkörper vorgesehen ist und daß der Einlaß am Rand des Mischbehälter-Deckels oberhalb des zwischen der Wand des Mischbehälters und dem Einsatzkörper liegenden Ringraumes vorgesehen ist.the mixing screw is provided with a truncated cone-shaped insert body that tapers downwards and that the inlet is provided on the edge of the mixing container lid above the annular space between the wall of the mixing container and the insert body.

uUrCn uSn jäinsatZjiOITpSjr WiZ^-U ucIT äuSXnksncle MiSüixyüfcSfcjTöiri in zwei Teilströme unterteilt, die nacheinander in den aufsteigenden Förderstrom der Mischschnecke einbezogen werden.The mixing screw is divided into two partial streams ^which are successively incorporated into the ascending conveying stream of the mixing screw.

Auf diese Weise ergibt sich eine ständige Vermischung der beiden Teilströme. Nachträglich zugegebene Mischgutkomponenten gelangen in den äußeren der beiden Teilströme, der von der aufsteigenden Förderbewegung der Mischschnecke zuerst und mit einer gewissen Bevorzugung erfaßt wird. Es kommt daher nicht zu dem vielfach zu beobachtenden weitgehenden Stillstand des Mischgutes im Bereich der Behälterwand.This results in a constant mixing of the two partial flows. Subsequently added mix components go into the outer of the two partial flows, which is first and with a certain degree of preference reached by the ascending conveying movement of the mixing screw. This means that the mix does not come to a standstill in the area of the container wall, which is often observed.

Vorzugsweise befindet sich oberhalb des oberen Endes der Mischschnecke und konzentrisch zu dieser eine nach unten schräg auseinanderlaufende, tellerförmige Abdeckhaube, die den von der Mischschnecke angehobenen Mischgutstrom auf die beiden erwähnten Teilströme verteilt. Diese Verteilung wird unterstützt durch einen auf der Welle der Mischschnecke an deren oberem Ende befestigten Stauteller und eine Ausbildung des oberen Schneckenendes als Schleuderblech, durch das aufsteigendes Mischgut nach außen geschleudert wird.Preferably, above the upper end of the mixing screw and concentric to it, there is a plate-shaped cover hood that diverges downwards and distributes the flow of mixed material raised by the mixing screw into the two partial flows mentioned. This distribution is supported by a baffle plate attached to the upper end of the mixing screw shaft and by designing the upper end of the screw as a centrifugal plate, through which rising mixed material is thrown outwards.

Im Bereich des Einlasses befindet sich am oberen Rand des Einsatzkörpers vorzugsweise ein senkrecht aufragendes Staublech, in dessen Bereich der vom oberen Schneckenende abgegebene Mischgutstrom weitgehend innerhalb des Einsatzkörpers verbleibt und nicht in den ringförmigen Zwischenraum zwischen diesem und der Behälterwand gelangt. Auf diese Weise sinkt das Mischgut in diesem Bereich verhältnismäßig weit ab, so daß ein Raum zur Aufnahme zusätzlicher Komponen-In the area of the inlet, there is preferably a vertically projecting baffle plate on the upper edge of the insert body, in the area of which the mixed material flow released from the upper end of the screw remains largely within the insert body and does not enter the annular space between it and the container wall. In this way, the mixed material sinks relatively far in this area, so that space is created to accommodate additional components.

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- 6 ten geschaffen wird,.- 6 ten is created.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
5Further advantageous features of the invention emerge from the subclaims.
5

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.In the following, a preferred embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawing.

Die einzige Figur zeigt einen Mischer in einer teilweise aufgeschnittenen schematischen Seitenansicht.The only figure shows a mixer in a partially cutaway schematic side view.

Der Mischer umfaßt einen Mischbehälter 10, der über Wägezellen 12 auf einem Gestell 14 abgestützt ist. Der Mischbehälter 10 ist im wesentlichen rotationssymmetrisch in bezug auf eine senkrechte Mittelachse 16 aufgebaut und ist zusammengesetzt aus einem oberen, zylindrischen Teil 18 und einem unteren, nach unten kegelstumpfförmig zusammenlaufenden Teil 20, der in einer waagerechten Bodenplatte 22 endet. Nach oben ist der Mischbehälter durch einen waagerechten Behälterdeckel 24 abgeschlossen, in dessen rechten Randbereich in der Zeichnung ein Einlaß 26 mit vorgeschaltetem Einfülltrichter 28 eintritt. Am unteren Ende des Mischgutbehälters seitlich der Bodenplatte 22 befindet sich ein Auslaß 30 mit einem Plattenverschluß 32, der über einen Stellhebel 34 betätigbar ist.The mixer comprises a mixing container 10, which is supported on a frame 14 via load cells 12. The mixing container 10 is essentially rotationally symmetrical with respect to a vertical central axis 16 and is composed of an upper, cylindrical part 18 and a lower, frustoconical part 20, which converges downwards and ends in a horizontal base plate 22. The mixing container is closed at the top by a horizontal container lid 24, in the right-hand edge area of which in the drawing an inlet 26 with a filling funnel 28 is located. At the lower end of the mixing container to the side of the base plate 22 there is an outlet 30 with a plate closure 32, which can be operated via an adjusting lever 34.

In der senkrechten Mittelachse 16 liegt eine Mischschnecke 36, deren Welle 38 an ihrem unteren Ende unterhalb der Bodenplatte 22 in einem Lager 40 abgestützt ist. Am oberen Ende tritt die Welle 38 durch den Boden einer trichterförmigen, schräg nach unten geöffneten Abdeckhaube 42 aus, auf die später näher eingegangen werden soll. Ein oberes Lager 44 der Welle 38 ist auf einer Konsole 46 befestigt, die sich über Stützen 48,50 auf dem Behälterdeckel 24 abstützt. An der Konsole 46 ist zugleich ein Antriebsmotor 52 befestigt, der über Riemenscheiben 54,56 und KeilriemenIn the vertical central axis 16 there is a mixing screw 36, the shaft 38 of which is supported at its lower end below the base plate 22 in a bearing 40. At the upper end the shaft 38 emerges through the bottom of a funnel-shaped cover 42 that opens diagonally downwards, which will be discussed in more detail later. An upper bearing 44 of the shaft 38 is attached to a bracket 46, which is supported on the container lid 24 via supports 48, 50. A drive motor 52 is also attached to the bracket 46, which is driven via pulleys 54, 56 and V-belts.

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58 die Welle 38 an einem oberen, über das Lager 44 hinausragenden Ende antreibt. Konstruktive Einzelheiten dieses Antriebs sind im vorliegenden Zusammenhang ohne Bedeutung und sollen daher nicht näher erläutert werden. Der Riementrieb 54,56,58 ist durch eine Haube 60 abgedeckt.58 drives the shaft 38 at an upper end that protrudes beyond the bearing 44. Structural details of this drive are irrelevant in this context and will therefore not be explained in more detail. The belt drive 54,56,58 is covered by a cover 60.

Im Inneren des unteren, kegelstumpfförmigen Teils 20 des Mischbehälters 10 ist ein kegelstumpfförmiger Einsatzkörper 62 in geeigneter Weise befestigt, der sich entsprechend dem Mischbehälter nach unten verjüngt und mit seinem oberen Rand in Höhe des oberen Randes des kegelstumpfförmigen Teils des Mischbehälters liegt. Der untere, offene I Rand 64 befindet sich im Abstand von beispielsweise wenig- i stens einer Schneckenwindung oberhalb der Bodenplatte 22 I bzw. einer Abschlußscheibe 66 am unteren Ende der Misch- I A truncated cone-shaped insert body 62 is suitably secured inside the lower, frustoconical part 20 of the mixing container 10, which tapers downwards in accordance with the mixing container and is located with its upper edge at the level of the upper edge of the frustoconical part of the mixing container. The lower, open edge 64 is located at a distance of, for example, at least one screw turn above the base plate 22 I or a cover plate 66 at the lower end of the mixing container.

schnecke 36. Der Durchmesser eier durch den unteren Rand | 64 gebildeten öffnung des Einsatzkörpers 62 ist nur gering- I fügig größer als der Außendurchmesser der Mischschnecke. &Idigr;screw 36. The diameter of the opening of the insert body 62 formed by the lower edge | 64 is only slightly larger than the outer diameter of the mixing screw. &Idigr;

in einem Abstand von beispielsweise einer Schneckenwindung oberhalb dieser durch den Rand 64 gebildeten öffnung beginnt ein senkrechter, die Mischschnecke umgebender und diese verhältnismäßig eng einschließender Rohrabschnitt 68, der sich aufwärts bis in die bereits erwähnte Abdeckhaube 42 hinein erstreckt. Die Abdeckhaube 42 läuft in einem verhältnismäßig großen Kegelwinkel nach unten auseinander. Sie ist in eine nicht bezeichnete öffnung des Behälterdeckels 24 eingelassen und in senkrechter Richtung in bezug auf die Konsole 46 verstellbar. Der äußere Umfang der Abdeckhaube 42 ist im dargestellten Beispiel geringfügig kleiner als der Durchmesser des oberen, offenen Endes des Einsatzkörpers 62. In dem in -·,.-.. Zeichnung gezeigten Beispiel beträgt der Kegelwinkel des unteren Teils 20 des Mischbehälters 70°, derjenige des Einsatzkörpers 62 55° und derjenige der Abdeckhaube 120°.At a distance of, for example, one screw turn above this opening formed by the edge 64, a vertical pipe section 68 begins, which surrounds the mixing screw and closes it relatively tightly and extends upwards into the cover hood 42 already mentioned. The cover hood 42 extends downwards at a relatively large conical angle. It is inserted into an opening (not marked) in the container lid 24 and is adjustable in a vertical direction with respect to the bracket 46. In the example shown, the outer circumference of the cover hood 42 is slightly smaller than the diameter of the upper, open end of the insert body 62. In the example shown in -·,.-.. drawing, the conical angle of the lower part 20 of the mixing container is 70°, that of the insert body 62 is 55° and that of the cover hood is 120°.

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An den oberen Rand des Einsatzkörpers 62 ist im Bereich des Einlasses 26 ein senkrecht aufragendes Staublech 70 angesetzt, das einen erheblichen oder sogar den größeren Teil des Zwischenraumes zwischen dem Einsatzkörper 62 und der Abdeckhaube 42 einnimmt und sich bogenförmig entlang dem oberen Rand des Einsatzkörpers 62 über einen Teilbereich des Randes erstreckt. Durch dieses Staublech 70 v.-xrd ein Austreten des Mischgutes aus der Abdeckhaube in den ringförmigen Raum 72 zwischen dem Einsatzkörper 62 und der Wand des Mischbehälters 10 weitgehend unterbunden und das Mischgut in den mit 74 bezeichneten Raum innerhalb des Einsatzkörpers 74 und zwischen diesem und dem Rohrabschnitt 68 eingeleitet.A vertically projecting baffle plate 70 is attached to the upper edge of the insert body 62 in the area of the inlet 26, which takes up a considerable or even the larger part of the space between the insert body 62 and the cover 42 and extends in an arc along the upper edge of the insert body 62 over a portion of the edge. This baffle plate 70 largely prevents the mixture from escaping from the cover into the annular space 72 between the insert body 62 and the wall of the mixing container 10 and the mixture is introduced into the space designated by 74 within the insert body 74 and between this and the pipe section 68.

im folgenden soll die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Mischers erläutert werden.The operation of the mixer according to the invention will be explained below.

Mischgut wird über den Einlaß 26 eingegeben und rutscht in dem ringförmigen Raum 72 nach unten bis in den Bereich der Mischschnecke 36. Soll der Mischbehälter weitgehend mit Mischgut gefüllt werden, so wird zugleich die Mischschnecke in Drehung versetzt. Die Förderbewegung der Mischschnecke ist von unten nach oben gerichtet. Das Mischgut wird daher von unten angehoben und durc-h den Rohrabschnitt 68 in den Bereich innerhalb der Abdeckhaube 42 gefördert. Durch die Abdeckhaube 42 wird das Mischgut nach allen Seiten verteilt. Diese Verteilung wird unterstützt durch einen am oberen Ende der Mischschnecke auf der Welle 38 angebrachten Stauteller 76 und durch ein radiales, unmittelbar unterhalb des Stautellers 76 auf der Welle 38 angebrachtes Schleuderblech 78, durch das das Mischgut nach außen geschleudert wird. Durch das Zusammenwirken des Schleuderbleches 78, des Stautellers 76 und der Abdeckhaube 42 wird das Mischgut teilweise nach außen in den äußeren, ringförmigen Raum 72 geschleudert, während ein anderer Teil weitgehend senkrecht in den inneren Raum 74 herabfällt. Dabei gelangen vor allemMixing material is fed in via the inlet 26 and slides down in the ring-shaped space 72 into the area of the mixing screw 36. If the mixing container is to be filled to a large extent with mixing material, the mixing screw is set in rotation at the same time. The conveying movement of the mixing screw is directed from bottom to top. The mixing material is therefore lifted from below and conveyed through the pipe section 68 into the area inside the cover hood 42. The cover hood 42 distributes the mixing material in all directions. This distribution is supported by a baffle plate 76 attached to the upper end of the mixing screw on the shaft 38 and by a radial centrifugal plate 78 attached directly below the baffle plate 76 on the shaft 38, through which the mixing material is thrown outwards. Through the interaction of the centrifugal plate 78, the damming plate 76 and the cover 42, the mixed material is partly thrown outwards into the outer, annular space 72, while another part falls largely vertically into the inner space 74. In this case, mainly

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die schwereren, größeren Mischgutteilchen aufgrund der Zentrifugalwirkung des Schleuderbleches 78 weiter nach außen, während das feinere Mischgut weitgehend im inneren Bereich verbleibt. Das Mischgut sinkt insgesamt in zwei getrennten Teilströmen ab.The heavier, larger mixture particles are pushed further outwards due to the centrifugal effect of the centrifugal plate 78, while the finer mixture remains largely in the inner area. The mixture sinks in two separate partial streams.

Der äußere Teilstrom trifft im unteren Bereich des Mischbehälters auf die Mischschnecke 36 und wird durch diese angehoben. Es kommt also nicht zu dem bei anderen Mischern vielfach auftretenden Stau des Mischgutes im Bereich der Behälterwand.The outer partial flow hits the mixing screw 36 in the lower area of the mixing container and is lifted by it. This means that there is no build-up of the mixed material in the area of the container wall, which often occurs with other mixers.

Oberhalb des Einzugsbereichs der Mischschnecke aus dem äußeren Raum 72 befindet sich derjenige aus dem inneren Raui" 74. Hier wird das zumeist feinere Mischgut aus dem inneren Rc.um i'jsätzlich in die Mischschnecke eingezogen, während zugleich Teile des Mischgutes aus dem äußeren Raum in das Mischgut im inneren Raum hineingedrängt werden. Auf diese Weise findet eine intensive Durchmischung statt. Da das Mischgut im inneren Raum wegen des kürzeren Weges und des insgesamt wesentlich geringeren Volumens dieses Raumes rascher absinkt, treffen die beiden Teilströme mit zeitlicher Verschiebung an der Mischschnecke ein, so daß es auch insoweit zu einer Vermischung kommt.Above the intake area of the mixing screw from the outer space 72 is that from the inner space 74. Here, the mostly finer mixed material from the inner space is additionally drawn into the mixing screw, while at the same time parts of the mixed material from the outer space are forced into the mixed material in the inner space. In this way, intensive mixing takes place. Since the mixed material in the inner space sinks more quickly due to the shorter path and the overall much smaller volume of this space, the two partial flows arrive at the mixing screw with a time delay, so that mixing also occurs in this respect.

In dem Rohrabschnitt 68 steigt das schon weitgehend vermischte Mischgut auf, und der Vorgang wiederholt sich in der beschriebenen Weise.In the pipe section 68, the already largely mixed mixture rises and the process is repeated in the manner described.

3G Eine zusätzliche Besonderheit der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß das von dem Stauteller 76, dem Schleuderblech 78 und der Abdeckhaube 42 nach allen Seiten verteilte Mischgut im Bereich des Einlasses 26 mit Hilfe des Staubleches 70 zumindest weitgehend zurückgehalten wird, go daß es hier nur in geringem Maße in den äußeren Raum 72 gelangt. Auf diese Weise bildet sich hier in dem Misch-3G An additional special feature of the solution according to the invention is that the mixed material distributed in all directions by the baffle plate 76, the centrifugal plate 78 and the cover 42 is at least largely retained in the area of the inlet 26 with the aid of the baffle plate 70, so that only a small amount of it reaches the outer space 72. In this way, a

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gut ein abgesenkter Trichter, der in der Zeichnung gezeigt ist.well a lowered funnel, which is shown in the drawing.

Die Art und Weise der Verteilung des Mischgutes in zwei Teilströme ist durch Anheben oder Absenken der Abdeckhaube 42 steuerbar.The manner in which the mixture is distributed into two partial streams can be controlled by raising or lowering the cover hood 42.

Im dargestellten Beispiel vreist das Staublech etwa ein Drittel des Umfanges des oberen Randes des Einsa ·'. ikörpers und etwa Dreiviertel der Höhe zwischen dem Einsatzkörper und der Abdeckhaube 42 auf. Durch Veränderung der Größe des Staublechs kann naturgemäß ^ie Bildung des Einfülltrichters im äußeren Raum 72 beeinflußt werden.In the example shown, the baffle plate covers approximately one-third of the circumference of the upper edge of the insert body and approximately three-quarters of the height between the insert body and the cover hood 42. By changing the size of the baffle plate, the formation of the filling funnel in the outer space 72 can naturally be influenced.

Der erfindungsgemäße Mischer ist insbesondere geeignet für diejenigen, in der Praxis häufig auftretenden Fälle, in denen eine mengenmäßig weit überwiegende Komponente mit geringen Mengen einer oder mehrerer Zusatzkomponenten vermischt werden soll. Diese Zusatzkomponenten sind in der Zeichnung im äußeren Raum 72 durch waagerechte und senkrechte Strichelung angedeutet und mit 80,82 und 84 bezeichnet. Durch die in diesem Bereich eintretende Trichterwirkung und den ständigen Einzug des Mischgutes auch aus dem äußeren Raum 72 werden die Zusatzkomponenten verhältnismäßig rasch in Umlauf gebracht.The mixer according to the invention is particularly suitable for those cases that frequently occur in practice in which a component that is by far the most important in terms of quantity is to be mixed with small amounts of one or more additional components. These additional components are indicated in the drawing in the outer space 72 by horizontal and vertical dashed lines and are designated 80, 82 and 84. The funnel effect that occurs in this area and the constant intake of the mixed material from the outer space 72 also means that the additional components are brought into circulation relatively quickly.

Die Bemessung der Hauptkomponente und der Zusatzkomponenten kann mit Hilfe der Wägezellen 12 erfolgen.The dimensioning of the main component and the additional components can be carried out using the load cells 12.

Claims

St/ri RIETBERGWERKE GMBH & CO. KG Bahnhofstraße 55 D-4835 Rietberg 1 MIXER CLAIMS

1. Mixer, in particular for granular and/or fine-grained mixed goods, with a mixing container having an inlet and outlet and a mixing screw arranged vertically in the latter and conveying upwards, characterized in that the mixing screw (36) is surrounded in its central region by a vertical pipe section (68), that the mixing container (10) in its lower part (20) converges downwards in a conical shape, that between the conical wall of the mixing container and the mixing screw

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a truncated cone-shaped insert body (62) which tapers downwards is provided and that the inlet (26) is provided on the edge of the mixing container lid (24) above the annular space (72) located between the wall of the mixing container (10) and the insert body (62).

2. Mixer according to claim 1, characterized by a conical downwardly extended hood

(42) above the upper end of the mixing screw (36). 10

3. Mixer according to claim 2, characterized in that the cover (42) is adjustable in the vertical direction.

4. Mixer according to one of the preceding claims, characterized in that a vertically projecting baffle plate (70) is provided on a partial area of the circumference of the insert body on the upper edge of the insert body (62) in the region of the inlet (26) of the mixing container.

5. Mixer according to one of the preceding claims, characterized in that the mixing screw

(36) extends to the bottom of the frustoconical part (20) of the mixing container and that the insert body (62) ends with its lower edge (64) at a distance from the bottom of the mixing container.

6. Mixer according to claim 5, characterized in that g e k e &eegr;&eegr; -

characterized in that the diameter of the opening formed by the lower edge (64) of the insert body (62) is only slightly larger than the outer diameter of the mixing screw (36).

7. Mixer according to one of the preceding claims, characterized in that at the upper end of the mixing

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screw (36) a baffle plate (76) is attached to the screw shaft.

8. Mixer according to claim 7, characterized in that a radial centrifugal plate (78) is attached to the auger shaft below the baffle plate (76).