EP0743090B1

EP0743090B1 - Transportabler Mischerbottich

Info

Publication number: EP0743090B1
Application number: EP96106860A
Authority: EP
Inventors: Josef Fliegl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-05-19
Filing date: 1996-04-30
Publication date: 2001-07-04
Anticipated expiration: 2016-04-30
Also published as: EP0743090A1; DE59607201D1; DE29508059U1; ATE202723T1; DK0743090T3

Description

Die Erfindung betrifft einen transportablen Mischer, umfassend einen Mischerbottich mit Kupplungsorganen für die Verbindung des Mischerbottichs mit einer Transportvorrichtung und mit einem über eine Antriebseinrichtung betätigbaren Mischwerk.

Mischer der genannten Art können, wie es bereits bekannt ist, mit einer schwenkbaren, als Füllschaufel dienenden Seitenwand ausgestattet sein. Solche Mischer können von Gabelstaplern oder auch von Traktoren über am Mischer vorgesehene Kupplungsglieder aufgenommen und an den Ort ihres Arbeitseinsatzes gebracht werden. Ein derartiger Mischer ist aus der EP 0 308 575 bekannt.

Mischer der vorstehend genannten Gattung können aber auch mit feststehenden Schaufeln ausgerüstet sein. Derartige Mischer müssen für den Füllvorgang aus einer während des Mischvorganges eingenommenen Stellung um 90° verschwenkt werden, um mit der über ihre Seitenwand hinausragenden Schaufel das Füllgut aufnehmen zu können und um dann anschließend wieder in ihre Aufrechtstellung zurückgeschwenkt zu werden. Solche Mischer werden ebenfalls an Radlader angekoppelt und von diesem an ihren Einsatzort transportiert und dort abwechselnd in ihre Füllstellung bzw.in ihre Mischstellung verschwenkt.

Um die Füllmenge der genannten Mischer zu vergrößern, hat man bisher den Durchmesser der Bodenfläche des Mischerbottichs vergrößert, um damit das Aufnahmevolumen des Bottichs zu erhöhen, ohne die gesamte Höhe seiner Seitenwand vergrößern zu müssen. Diese Maßnahme hat aber den Nachteil, daß der Schwerpunkt, in dem das gesamte Gewicht des gefüllten Mischerbotichs bezogen auf den Tragarm des HubWerkzeugs angreift, über einen längeren Hebelarm auf den Tragarm des Hubwerkzeugs wirkt.Damit wird dessen Kraftbeanspruchung und gleichzeitig auch der Energieverbrauch erhöht . Außerdem lassen sich mit einem überdimensionierten Bottich die erforderlichen Schwenkbewegungen für den Füllvorgang und den sich anschließenden Mischvorgang nicht mit den herkömmlichen, an den Transportfahrzeugen vorhandenen Hubarmen durchführen. Das heißt mit anderen Worten, an Konstruktion und Belastung des jeweiligen Hubwerkzeuges werden nicht nur unerwünscht hohe, sondern auch unerfüllbare Anforderungen gestellt. Insbesondere ist bei einem Mischerbottich mit einem zu großen Durchmesser ein Befüllen durch Kippen des Bottichs gar nicht durchführbar.

Außerdem erstrebt man bei relativ kurzem Arbeitseinsatz des Mischwerks eine optimale Vermischung des Füllgutes. Der Wunsch zu einem guten Mischungsergebnis zu kommen, setzt aber auch seinerseits einer Vergrößerung der Bodenfläche des Mischerbottichs und auch der Höhe des Füllgutes enge Grenzen. Werden diese überschritten, muß man bei unverhältnismäßig langem Mischvorgang dennoch in Kauf nehmen, daß das Füllgut nicht in allen Bereichen, insbesondere in den oberen Bereichen in der erforderlichen Güte vermischt wird.

Der in den Ansprüchen 1 und 2 angegebenen Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen transportablen Mischer zu schaffen, mit dem man in der Lage ist, bei relativ kurzen Mischzeiten größere Füllmengen als bei den herkömmlichen Mischern optimal zu mischen.

Infolge des Einsatzes von zwei oder mehreren gleichzeitig in Betrieb befindlichen Rührwerken wird die Vermischung des Füllgutes bedeutend verbessert, da von dem einen Rührwerk erfaßtes Füllgut jeweils von dem zweiten bzw.den anderen Rührwerken übernommen und im Bottich weiterbewegt wird, so daß eine optimale Durchmischung des gesamten, ständig bewegten Füllgutes bewirkt wird. Gegenüber den herkömmlichen Mischern mit kreisförmiger Bodenfläche kann man die gesamte Fläche des Bottichs vergrößern, bei zwei Rührwerken läßt sie sich nahezu verdoppeln. Es ist daher möglich, die Füllhöhe des Füllgutes zu verringern und damit eine schnellere und in kürzester Zeit noch bessere und vollständigere Vermischung, und zwar auch der oben befindlichen Schichten des Füllgutes zu erreichen.

Durch die Wahl einer Bodenfläche des Mischerbottichs, deren quer zur Transportrichtung verlaufende Abmessungen der Bodenfläche des Mischerbottichs größer sind als die in Transportrichtung verlaufenden Abmessungen läßt sich eine Volumenvergrößerung des Bottichinhaltes erreichen, bei der eine Vergrößerung des Hebelarmes über den das Bottichgewicht auf das Hubwerkzeug, sprich den Tragarm des Radlagers oder des Gabelstaplers wirkt, vermieden wird. Man kann durch entsprechende Dimensionierung der Bodenfläche sogar erreichen, daß die durch die Volumenvergrößerung des Bottichs bedingte Gewichtserhöhung des Füllgutes ohne bedeutenden Einfluß auf den Kraft- und Energieaufwand der Hubwerkzeuge bleibt, weil durch die längliche Form der Bodenfläche der Schwerpunkt näher an das Hubwerkzeug herangerückt wird, wodurch, wie bereits gesagt, die Größe des Hubmomentes verringert wird.

Gemäß einer vorzugsweisen Ausbildung ist die Bodenfläche oval und kann beispielsweise aus zwei Kreisflächen gebildet sein, die sich in einem Teilbereich ihrer Fläche überlappen. Hierdurch werden sich gegenüberliegende Einschnürungen gebildet, die sich für den Mischvorgang günstig auswirken, da tote Winkel im Wandbereich zwischen den Rührwerken vermieden werden.

Es hat sich gezeigt, daß es für den Mischvorgang von untergeordneter Bedeutung ist, ob die Drehrichtung der Rührwerke in übereinstimmender oder in entgegengesetzter Richtung verläuft. Dagegen ist eine beachtliche Beeinflussung der Ausbildung und Anordnung der Mischarme an den Rührwerken für das erzielbare Mischungsergebnis zu beobachten.

Vorzugsweise weisen die Ausleger der Mischkreuze der Mischwerke eine unterschiedliche Länge auf und sind zweckmäßigerweise so angeordnet, daß jeweils ein kurzer Ausleger des einen Mischwerks einem langen Ausleger des anderen Mischwerks gegenübersteht.

Man kann aber auch die Ausleger der Mischwerke gleich lang machen, sofern man darauf achtet, daß die Ausleger der Mischwerke auf Lücke sitzen, also bei der Rotation ineinandergreifen und sich nicht berühren.
Der Antrieb der Rührwerke kann entweder über ein unter der Bodenfläche oder auf der Deckfläche angeordnetes Getriebe hydraulisch oder über eine Zapfwelle erfolgen.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.

Hierin zeigen:

Fig. 1: eine Draufsicht auf einen transportablen Mischer, mit abklappbarer Seitenwand und zwei Rührwerken,
Fig 2: eine Seitenansicht des Mischers nach Fig. 1,
Fig. 3: eine weitere Seitenansicht des Mischers nach Fig. 1 mit geschlossener Seitenwandklappe und mit heruntergeklappter Seitenwand,
Fig. 4: eine Draufsicht auf einen transportablen Mischer mit zwei Rührwerken, der mit einem Radlader schwenkbar zu verbinden ist.
Fig. 5: eine Seitenansicht des Mischers nach Fig.4,
Fig. 6: eine Seitenansicht des Mischers nach Fig.4 in Mischstellung, verbunden mit einem Radlader und
Fig. 7: eine Seitenansicht des Mischers nach Fig. 4, der von dem Radlader in Füllstellung verschwenkt wurde.

In den Figuren sind sich entsprechende Teile mit übereinstimmenden Bezugszeichen gekennzeichnet.

Der in Fig. 1 dargestellte Mischerbottich 1 umfaßt eine zylindrische Seitenwand 2, deren Bodenfläche 3 durch zwei sich überlappende Kreise mit übereinstimmendem Radius gebildet ist. Hierdurch ergibt sich eine etwa ovale Form der Bodenfläche 3 mit in der strichpunktierten Symmetrieachse 4 einander gegenüberliegenden Einschnürungen 5,a,b. Infolge der sich hierdurch ergebenden Prallkanten der Seitenwand 2 wird im Mischerbottich 1 beim Vermischen des Füllgutes ein toter Winkel vermieden und darüberhinaus die Bewegung des Mischgutes durch Verwirbeln an der Prallkante noch gefördert. Der aus Bodenfläche 3 und Seitenwand 2 gebildete Mischerbottich 1 ist durch ein Gitter 6 abgedeckt, das in Fig. 1 nur in abgebrochener Darstellung angedeutet ist. Der Mischerbottich 1 ist über Kopplungsglieder 7 mit dem Tragarm eines Radladers verbindbar.

Durch den Boden 3 ragen in einem seitlichen Abstand voneinander die Rotationsachsen 8 für zwei Rührwerke 9 und 10. Im dargestellten Beispiel erfolgt der Antrieb der beiden Rührwerke 9 und 10 gemeinsam über einen Motor 11. Jedes Rührwerk 9, 10 umfaßt ein Mischkreuz 12 bzw. 13, die ihrerseits jeweils an dem vom Antrieb abgelegenen freien Ende der Rotationsachsen 8 angeordnet sind.

Im Ausführungsbeispiel besteht jedes Mischkreuz 12,13 aus drei Auslegern 12a,b,c bzw. 13a,b,c unterschiedlicher Länge. Die Anordnung ist so getroffen, daß z.B. der längste Ausleger 13a des Mischwerkes 10 einem kürzeren Ausleger 12b etwa gegenüberliegt usw. um eine gegenseitige Berührung oder Störung beim Umlauf der Rührwerke 9,10 zu vermeiden und das von dem Rührwerk 10 geförderte Füllgut vollständig zu übernehmen und weiter zu transportieren, mit dem Ziel über die gesamte Bodenfläche 3 eine gleichmäßige Vermischung des gesamten Füllgutes zu erreichen.

Wird die Umdrehungsrichtung für beide Rührwerke 9,10 übereinstimmend gewählt, dann treffen in der nächsten Umdrehungsphase der längste Ausleger 12a mit dem kürzesten Ausleger 13c im Bereich der Symmetrieachse 5 etwa zusammen, usw. Jeder Ausleger 12a,b,c oder 13a,b,c trägt einen etwa S-förmig gebogenen Mischarm 14 bzw. 15, der sich vom Mischkreuz 12 bzw. 13 bis zur Bodenfläche 3 des Bottichs 1 erstreckt.
Auf der dem Motor 11 gegenüberliegenden Seite des Bottichs 1 ist das Seitenwandteil 2a um Gelenke 16 schwenkbar. Das Seitenwandteil 2a ist an seinem freien Ende schaufelartig 17 geformt.

Für die Schwenkbewegung des Seitenwandteils 2a sind Führungsschienen 18 am Bottich 1 vorgesehen.

In Fig. 3 ist das Seitenwandteil 2a in Schließstellung gezeigt, die es während des Mischvorganges einnimmt und ferner auch in Offenstellung dargestellt, die es zum Befüllen des Mischers 1 einnimmt.

In den Fig. 4 bis 7 ist ein Mischerbottich 1 dargestellt, dessen Aufbau mit dem in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Mischerbottich 1 übereinstimmt. Lediglich ist seine Seitenwand 1 fest, das heißt, sie weist keinen verschwenkbaren Teilbereich auf. Zum Füllen des Mischerbottichs 1 ist am oberen Rand des Bottichs 1 eine schräg nach oben über den Bottichrand hinausragende Schaufel 19 befestigt.

Wie aus Fig. 6 erkennbar, sind an der Seitenwand 2 des Mischerbottichs 1 Kupplungsorgane 20 vorgesehen, die mit dem Ausleger 21 eines Radladers 22, der nur in abgebrochener Darstellung angedeutet ist, verbunden sind. In der in Fig. 6 gezeigten Stellung befindet sich der Mischerbottich 1 während des Mischvorganges.

Zum Füllen wird der Mischerbottich 1 durch den Radlader 22 um etwa 90° geschwenkt. Seine über den oberen Rand ragende Schaufel 19 gelangt nach unten und nimmt das auf dem Boden befindliche Füllgut 23 auf. Durch erneutes Verschwenken des Mischerbottichs 1 gelangt das Füllgut in den Bottich 1. Der Befüllvorgang läßt sich also trotz des großen Volumens des erfindungsgemäßen Mischerbottichs durch Kippen des Behälters ermöglichen.

Da die Funktionsweise des Mischvorganges der beiden Mischertypen völlig identisch ist, braucht diese daher nicht nochmals beschrieben zu werden.

Der konstruktive Aufbau des Mischers mit zwei oder mehreren gleichzeitig betriebenen Rührwerken hat sich in der Praxis sehr gut bewährt und stellt einen beachtlichen technischen Fortschritt auf dem hier in Frage stehenden Gebiet dar, da die bisher ungelösten Probleme und Nachteile der herkömmlichen Mischer beseitigt sind und eine optimale Vermischung des Füllgutes in kürzester Zeit erreichbar ist.

Claims

Transportabler Mischer, umfassend einen Mischerbottich (1) mit Kupplungsorganen (7) für die Verbindung mit einer Transporteinrichtung (22), mit einem über eine Antriebseinrichtung (11) betätigbaren Mischwerk, dessen Rührwerk (9,10) über eine Rotationsachse (8) angetrieben wird, die vertikal in der Bodenfläche (3) des Mischerbottichs (1) gelagert ist und mit der ein Mischkreuz (12,13) mit Auslegerarmen (12a,b,c, 13a,b,c), die die Mischschaufeln (14,15) tragen, verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischwerk mindestens zwei Rührwerke (9,10) umfasst, deren Rotationsachsen (8) in einem Abstand (Abständen) voneinander vertikal in der Bodenfläche (3) des Mischerbottichs (1) gelagert sind und die je ein Mischkreuz (12,13) tragen, dessen Auslegerarme (12a,b,c, 13a,b,c) unterschiedliche Längen aufweisen und die so angeordnet sind, dass bei phasengleicher Rotationsbewegung der Mischkreuze (12,13) jeweils ein kurzer Auslegerarm (z.B. 12b des einen Mischkreuzes 12) einem langen Auslegerarm (13a) des benachbarten Mischkreuzes (13) unmittelbar benachbart gegenüberliegt, ohne sich zu berühren.
Transportabler Mischer, umfassend einen Mischerbottich (1) mit Kupplungsorganen (7) für die Verbindung mit einer Transporteinrichtung (22), mit einem über eine Antriebseinrichtung (11) betätigbaren Mischwerk, dessen Rührwerk (9,10) über eine Rotationsachse (8) angetrieben wird, die vertikal in der Bodenfläche (3) des Mischerbottichs (1) gelagert ist und mit der ein Mischkreuz (12,13) mit Auslegerarmen (12a,b,c, 13a,b,c) die die Mischschaufeln (14,15) tragen, verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischwerk mindestens zwei Rührwerke (9,10) umfaßt, deren Rotationsachsen (8) in einem Abstand (Abständen) voneinander vertikal in der Bodenfläche (3) des Mischerbottichs (1) gelagert sind und die je ein Mischkreuz (12,13) tragen, dessen Auslegerarme gleich lang sind, wobei der Abstand der Rotationsachsen (8) so gewählt ist, dass die Umlaufbahnen der Auslegerarme benachbarter Mischkreuze sich, bei phasenverschobener Rotationsbewegung der sich benachbarten Mischkreuze (12,13), teilweise überdecken, so dass die Ausleger während der Rotation der Mischkreuze ineinander greifen, ohne sich zu berühren.
Transportabler Mischer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fußpunkte der Rotationsachsen (8) der Mischkreuze (12, 13) auf einer Verbin - dungsgeraden liegen
Transportabler Mischer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen der Bodenfläche (3) des Mischerbottichs (1) in der durch die Verbindungsgerade der Rotationsachsen (8) gegebenen Richtung größer sind als in der dazu senkrechten Richtung.
Transportabler Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenfläche (3) aus zwei oder mehreren Kreisflächen gebildet ist, die sich in einem Teilbereich ihrer Flächen überlappen, wodurch sich eine ovale Fläche mit sich gegenüberliegenden Einschnürungen (5a,b) ergibt.
Transportabler Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung der Rührwerke (9,10) übereinstimmt.
Transportabler Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung benachbarter Rührwerke (9,10) einander entgegengesetzt ist.
Transportabler Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der über Kupplungsglieder mit einem Radlader (22) oder dgl. verbundene Mischer mit einem Seitenwandteil (2a) des Mischerbottichs (1) ausgestattet ist, das als abklappbare Schaufel 17 ausgebildet ist, die um eine im Bereich der Bodenfläche (3a) vorgesehenene Schwenkachse (16) in eine Offenstellung zum Beladen des Mischers und in eine Schließstellung schwenkbar ist, in der die Bottichwandung (2) für die Durchführung des Mischvorganges vervollständigt ist.
Transportabler Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der über Kupplungsglieder schwenkbar mit einem Radlader (22) oder dgl. verbundene Mischer an seiner Seitenwand (2) im Bereich seiner Gitterabdeckung (6) mit einer schräg nach oben ragenden Schaufelfläche (19) versehen ist, die dazu dient, bei um 90° um seine Längsmittelachse verschwenktem und gleichzeitig abgesenktem Mischerbottich das auf dem Boden befindliche Füllgut (23) aufzunehmen.
Transportabler Mischer nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrichtung des Mischerbottichs (1) quer zur Transportrichtung der Radlader (22) oder dgl. verläuft.
Transportabler Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anstriebseinrichtung für die Rührwerke (9,10) entweder über ein unter der Bodenfläche angeordnetes Getriebe mit den Rotationsachsen (8) der Rührwerke (9,10) verbunden ist oder dass sich das Getriebe auf der Gitterdeckfläche (6) des Mischerbottichs (1) befindet.
Transportabler Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Rührwerke hydraulisch ist.