EP1477218B1 - Mischflügel mit lösbarem Endstück, Endstück dafür und Vorrichtung zum Mischen mit einem solchen Mischflügel - Google Patents

Mischflügel mit lösbarem Endstück, Endstück dafür und Vorrichtung zum Mischen mit einem solchen Mischflügel Download PDF

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EP1477218B1
EP1477218B1 EP04005949A EP04005949A EP1477218B1 EP 1477218 B1 EP1477218 B1 EP 1477218B1 EP 04005949 A EP04005949 A EP 04005949A EP 04005949 A EP04005949 A EP 04005949A EP 1477218 B1 EP1477218 B1 EP 1477218B1
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EP
European Patent Office
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mixing blade
mixing
end portion
blade according
main body
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EP1477218A2 (de
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Martin Dörr
Stefan Dr. Gerl
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Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH and Co KG
Original Assignee
Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH and Co KG
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    • B01F35/512—Mixing receptacles characterised by surface properties, e.g. coated or rough

Definitions

  • the invention relates to a mixing blade for use on a device for mixing, wherein the mixing blade consists of a radially inner portion and a radially outer end piece, wherein the end piece is detachable and at least immediately adjacent to the inner portion substantially the same cross section has like this radially inner portion of the mixing blade.
  • the invention also relates to a device for mixing, in particular of granular, abrasive materials, with at least one rotor shaft and with mixing blades.
  • Mixers are known from the prior art with one or more mixer shafts arranged perpendicular to the mixing container bottom and arranged with mixing blades arranged in several planes and extending radially.
  • the mixing blades have a preferably rechteckig cross-section with a wedge-shaped taper or knife-like chamfer in the forward direction to impart the Aufrungsgut in the penetration of an axial flow.
  • the chamfer is directed upwards, the material to be treated is loosened, while it is compressed when the chamfer is downwards.
  • the mixing blade body is made in one piece and is made of relatively soft material such as e.g. Made of mild steel.
  • the hardfacing preferably applied by surfacing, may consist of a hard and wear-resistant coating, e.g. a tungsten carbide-containing alloy or a hard metal.
  • the local thickness of the armor is adapted to the local mixing forces acting on the mixing blade.
  • Multi-part mixer blades in particular bottom blades for concrete mixers, having a detachable blade nose are already known from the prior art, which are fastened to a support arm projecting radially from a mixer shaft and extending over a large part of the length of the mixer blades.
  • releasably connected wearing bodies of mixing elements in mixing devices are also known with a carrier body.
  • mixing devices for.
  • asphalt mixers known in which the mixing elements consist essentially of hammerhead-shaped end pieces which are attached to radially projecting from a horizontal mixer shaft round support arms with screws.
  • mixing devices to which the present invention pertains, two different aspects are essential and should be noted at the same time.
  • the mixing tools are subject to considerable wear, which can be very different over the length of a mixing blade.
  • an optimum mixing of the given materials should be achieved in the shortest possible time.
  • the mixing vanes must be optimized in terms of flow.
  • the actual mixing blades extending radially into the mix into extending support arms are generally disturbing and obstructive.
  • the mixing blades are subject to wear by the material flows flowing at different speeds. They are subject to high and above all over the length of the wing varying wear. They preferably wear at their outer end due to the prevailing there highest peripheral speed.
  • the wear protection applied to the ends of the mixing blades is worn, the underlying soft material underneath is easily removed and washed out.
  • the mixing blade shortens after removal of the wear protection over-proportionally fast, with the resulting leaching even whole parts of the wear protection and the body break out which may result in damage to the mixer or downstream machinery, or at least an interruption of service.
  • either the mixing blades attached individually or in groups to the shaft or even the complete shafts with the mixing blades welded thereto must be replaced at regular intervals, even if only the outer ends of the mixing blades except for the base material are removed and the wear protection on the leading outer edges is still strong enough.
  • the mixing blade according to the invention has to Beilspiel a substantially rectangular cross section with one or two knife-like chamfers and an end piece which is releasably connected to the clamped in the mixer shaft part of the mixing blade.
  • the contour of the detachable end piece corresponds substantially to the contour of the base body or the radially inner portion of the mixing blade at its transition to the tail.
  • the cross section of the mixing blade is measured substantially perpendicular to a pointing in the direction of the mixing blade radius vector of the rotor
  • the mixing blade extends from a near the shaft of the area lying to its end (including the tail) with a desired, predetermined profile without additional disturbing support arms.
  • any support arms which are attached directly to the rotor shaft, either very short compared to the radial extent of the mixing blades, or the support arms are included or integrated in the overlap region with the mixing blade in the profile.
  • the individually replaceable end pieces due to the preferred wear on these end pieces, significant cost advantages in terms of wear and maintenance costs can be achieved. Because of the same contour at the transition from the radially inner portion to the radially outer end In this case, the mixing properties of the device are identical to those of a corresponding device which has one-piece mixing vanes. At the same time, however, the maintenance costs and the maintenance times are noticeably reduced, because with wear of the end pieces, it is no longer necessary to replace the complete mixing blades, but only their detachable end pieces. Since under these circumstances, the tails are replaced faster and more readily than complete mixing blades, on average, better mixing results are achieved, or the mixing processes on average shortened in time.
  • the cross section of the mixing vanes has a continuous and preferably smooth transition between the base body (6) and the detachable end piece (7). Smooth "means here with a continuous gradient or derivative, ie without any kink at the transition point.
  • the detachable end piece can be made particularly wear-resistant to increase the service life.
  • the tail in comparison to the rest of the mixing blade both made of any more wear-resistant material such as an oxide ceramic or hard metal and be coated with another armor material.
  • the tail can be provided with a much stronger partial armor or with a full armor.
  • the invention thus achieves optimal, fast mixing results with excellent ease of maintenance and low maintenance costs because of the same-contour transition from the body to the tail in combination.
  • the connection between the end piece and main body of the mixing blade also very fast and easily detachable and recoverable and yet safe and stable.
  • FIG. 1 shows a mixer 1, which in the preferred embodiment is provided with a rotating mixing container 2, consisting of a round, flat mixer bottom 3 and a cylindrical mixer wall 4.
  • the mixer further has an eccentric to the mixing vessel center arranged, overhung reaching just above the mixer bottom rotor 5, which carries a plurality of planes arranged in radially extending mixing blades 6 with detachable end piece 7.
  • the mixing container 2 and the rotor 5 are rotated by drives (not shown) in rotation.
  • the cylindrical wall 4 and the mixer bottom 3 are stripped off by a stationary, combined wall bottom tool 8.
  • the rotor 5 consists of a polygonal shaft (not shown) on which a plurality of tool holder 10 are arranged one above the other displaced. In the grooves 11 of the tool holder, the mixing blades 6 are mounted in pins (not shown) by means of the bore 13. The column of tool holders 10 with mixing blades 6 is clamped by a suitable releasable connection for operation.
  • the mixing blade 6 and the end piece 7 consists of a preferably rectangular base body with a knife-like bevel 12. With the help of the bore 13, the mixing blades 6 are suspended with end piece 7 in the tool holder 10.
  • the end piece 7 and the mixing blade 6 are formed as separate components. As shown in Figure 2 to 8 illustrate in plan view, the components at the junction by a suitable attachment releasably connected to each other. The compound must be able to transmit the forces acting on the tail 7 mixing forces on the mixing blade 6. In addition, the end piece 7 must be secured against rotation with respect to the remaining mixing blade 6.
  • the detachable connection and securing against rotation can be achieved by various variants (FIGS. 2-8), for example by an overlap of end piece and mixing blade (FIGS. 3, 6), by one or more centering pins (FIG. 2), two or three Several screws (Fig. 7), a positive, polygonal pin-socket connection with axial screw (Fig. 4) or via a laterally bolted metal strip (Fig. 8) take place.
  • the screw 14 is sunk as deep as possible in the end piece 7 and the counterbore 18 closed by a suitable, removable again filling 19.
  • the bore 16 is preferably provided with a thread whose diameter is greater than the thread diameter 17 in the mixing blade 6.
  • the threaded hole 16 can be used in the disassembly of the tail 7 of mixing blades 6 by using a pressure screw for pulling the tail 7 of the pins 15.
  • the components 6, 7 overlap at the connection point.
  • the main body of the end piece 7 and the mixing blade 6 are provided with a wear-resistant coating 20.
  • the connection takes place from the trailing outer edge of the components 6, 7.
  • Figure 4 and Figure 5, section along the line A-A ', show a variant in which the connection between the components 6, 7 via a positive pin-socket connection 23, 24 takes place, wherein the pin and the socket with a polygonal profile is provided, which prevents rotation of the pin 23 in the socket 24.
  • the pin-and-socket connection is achieved via a suitable attachment, e.g. a screw in the axial direction 25, releasably connected to each other.
  • the dividing line between mixing blade 6 and end piece 7 can be located at any point.
  • Variable is also the geometry and arrangement of the connecting surfaces, the attachment and the rotation.
  • FIG. 6 shows a variant in which the end piece 7 overlaps with the mixing blade 6 and the fastening takes place by means of a screw connection 26 in the axial direction.
  • FIG. 7 shows a variant of FIG. 1 in which the fastening and the anti-twist protection take place in the axial direction by a plurality of screws 27.
  • FIG. 8 The embodiment of the end piece 7 with a threaded pin 28 is shown in FIG. 8. Securing against rotation of the end piece 7 takes place, for example, via a sheet metal strip 29 with bores 30 and screw connections 31 on the trailing outer edge of the components 6, 7.
  • Figure 9 and Figure 10, section along the line A-A ', show a variant of Figure 2, in which both the mixing blade 6 and the end piece 7 have two blade-like bevels 12, 32, 33.
  • Preferably, only the mixing blade 6 has two wear-protected knife-like chamfers 12, 32. Since the wear is preferably in the forward direction and the end piece 7, both the mixing blade 6 by 180 ° rotation in the grooves 11 of the tool holder 10 and the end piece 7 by appropriate rotation continue to be used until the wear protection on the bevels 12 and 32 and 33 is completely worn.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Mischflügel zur Verwendung an einer Vorrichtung zum Mischen, wobei der Mischflügel aus einem radial inneren Abschnitt bzw. Grundkörper und einem radial äußeren Endstück besteht, wobei das Endstück lösbar ist und mindestens im unmittelbaren Anschluß an den inneren Abschnitt im wesentlichen den gleichen Querschnitt besitzt wie dieser radial innere Abschnitt des Mischflügels. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Mischen, insbesondere von körnigen, schleißenden Materialien, mit mindestens einer Rotorwelle und mit Mischflügeln.
  • Aus dem Stand der Technik sind Mischer mit einer oder mehreren senkrecht zum Mischbehälterboden angeordneten Mischerwellen, die mit in mehreren Ebenen angeordneten, sich radial erstrekkenden, Mischflügeln versehen sind, bekannt. Die Mischflügel besitzen einen vorzugsweise rechtekkigen Querschnitt mit einer keilförmigen Verjüngung bzw. messerartigen Abschrägung in Vorlaufrichtung, um dem Aufbereitungsgut bei der Durchdringung eine axiale Strömung zu verleihen. Bei nach oben gerichteter Abschrägung wird das Aufbereitungsgut aufgelockert, während es bei nach unten gerichteter Abschrägung verdichtet wird.
  • Der Mischflügelgrundkörper besteht aus einem Stück und wird aus relativ weichem Material wie z.B. Baustahl gefertigt. Zum Schutz gegen Verschleiß sind die vorlaufenden Aussenkanten und das äu-ßerste Ende sowie deren unmittelbare Umgebung durch Panzerung oder Hartmetallplattierung geschützt. Die vorzugsweise durch Auftragsschweißung aufgebrachte Panzerung kann aus einer harten und verschleißfesten Beschichtung, z.B. einer wolframkarbidhaltigen Legierung oder einem Hartmetall, bestehen. Die lokale Dicke der Panzerung wird dabei den auf den Mischflügel wirkenden lokal unterschiedlichen Verschleißkräften angepaßt.
  • Aus dem Stand der Technik sind bereits mehrteilige Mischerschaufeln, insbesondere Bodenschaufeln für Betonmischer, mit lösbarer Schaufelnase bekannt, die an einem radial von einer Mischerwelle abstehenden und sich über einen großen Teil der Länge der Mischerschaufeln erstreckenden Tragarm befestigt sind.
  • Generell sind auch mit einem Trägerkörper lösbar verbundene Verschleißkörper von Mischorganen in Mischvorrichtungen bekannt.
  • Des weiteren sind Mischvorrichtungen, z. B. von Asphaltmischern, bekannt, bei denen die Mischorgane im wesentlichen aus hammerkopfförmige Endstücken bestehen, die an radial von einer horizontalen Mischerwelle abstehenden runden Tragarmen mit Schrauben befestigt sind.
  • Bei Mischvorrichtungen, auf welche die vorliegende Erfindung sich bezieht, sind zwei verschiedene Aspekte von wesentlicher Bedeutung und gleichzeitig zu beachten. Zum einen unterliegen die Mischwerkzeuge einem erheblichen Verschleiß, der über die Länge eines Mischflügels hinweg sehr unterschiedlich sein kann. Zum anderen soll aber auch eine optimale Durchmischung der gegebenen Materialien in möglichst kurzer Zeit erzielt werden. Hierzu müssen die Mischflügel strömungstechnisch optimiert sein. Neben den eigentlichen Mischflügeln sich radial in das Mischgut hinein erstreckende Tragarme sind dabei im allgemeinen störend und hinderlich.
  • Die Mischflügel werden im Betrieb durch die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit darüber strömenden Materialströme schleißend beansprucht. Sie unterliegen dabei hohem und vor allem über die Länge des Flügels variierendem Verschleiß. Sie verschleißen bevorzugt an ihrem äußeren Ende aufgrund der dort vorherrschenden höchsten Umfangsgeschwindigkeit.
  • Ist der an den Enden der Mischflügel aufgebrachte Verschleißschutz abgenutzt, so wird das darunter befindliche weiche Grundmaterial leicht abgetragen und ausgewaschen. Der Mischflügel verkürzt sich nach Abtrag des Verschleißschutzes über-proportional schnell, wobei durch die dabei entstehenden Auswaschungen auch ganze Teile des Verschleißschutzes und des Grundkörpers herausbrechen können, was zu Schäden an dem Mischer oder an nachgeschalteten Maschinen führen kann, zumindest jedoch zu einer Betriebsunterbrechung.
  • Darüber hinaus hat ein Verkürzung der Mischflügel eine Verschlechterung des Mischergebnisses zur Folge.
  • Um ein Mischergebnis mit konstanter Qualität zu erzielen müssen daher entweder die einzeln oder in Gruppen an der Welle befestigten Mischflügel oder aber gar die kompletten Wellen mit den daran angeschweißten Mischflügeln in regelmäßigen Abständen ausgetauscht werden, auch wenn nur die äußeren Enden der Mischflügel bis auf das Grundmaterial abgetragen sind und der Schleißschutz an den vorlaufenden Aussenkanten noch ausreichend stark ist.
  • Aus der US 6,293,694 B1 ist ein Trogmischer bekannt. An radial von einer horizontalen Mischerwelle abstehenden runden Tragarmen sind T-förmige Endstücke mit einer Schraubenverbindung lösbar befestigt. Dabei erstrecken sich die Schrauben im wesentlichen tangential zum Radius der Drehbewegung der Mischflügel.
  • Gegenüber dem oben genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen bereitzustellen, die in der Lage ist, zu geringeren Kosten und mit geringerem Wartungsaufwand dauerhaft gute Mischergebnisse zu liefern.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Mischflügel gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst.
  • Der erfindungsgemäße Mischflügel besitzt zum Beilspiel einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit einer oder zwei messerartigen Abschrägungen sowie ein Endstück, welches lösbar mit dem in der Mischerwelle eingespannten Teil des Mischflügels verbunden ist. Die Kontur des lösbaren Endstücks entspricht dabei im wesentlichen der Kontur des Grundkörpers bzw. des radial inneren Abschnitts des Mischflügels an dessen Übergang zum Endstück. Der Querschnitt des Mischflügels wird dabei im wesentlichen senkrecht zu einem in Richtung des Mischflügels weisenden Radiusvektor des Rotors gemessen
  • Der Mischflügel erstreckt sich dabei von einem nahe der Welle der gelegenen Bereich bis zu seinem Ende (einschließlich des Endstücks) mit einem gewünschten, vorgegebenen Profil ohne zusätzliche störende Tragarme. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind daher etwaige Tragarme, die unmittelbar an der Rotorwelle befestigt sind, entweder sehr kurz im Vergleich zur radialen Erstreckung der Mischflügel, oder die Tragarme sind im Überlappungsbereich mit dem Mischflügel in dessen Profil aufgenommen bzw. integriert.
  • Durch die einzeln austauschbaren Endstücke können, aufgrund des bevorzugten Verschleißes an diesen Endstücken, erhebliche Kostenvorteile bei Verschleiß- und Wartungskosten erzielt werden. Wegen der gleichen Kontur am Übergang vom radial inneren Abschnitt zum radial äußeren End stück sind dabei die Mischeigenschaften der Vorrichtung identisch mit denen eine entsprechenden Vorrichtung, die einstückige Mischflügel aufweist. Gleichzeitig sind aber die Wartungskosten und auch die Wartungszeiten spürbar reduziert, weil bei einem Verschleiß der Endstücke nicht mehr die kompletten Mischflügel ausgetauscht werden müssen, sondern nur noch deren lösbare Endstücke. Da unter diesen Umständen die Endstücke auch schneller und bereitwilliger ausgetauscht werden als komplette Mischflügel, werden im Durchschnitt auch bessere Mischergebnisse erzielt, bzw. die Mischvorgänge im Mittel zeitlich abgekürzt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Querschnitt der Mischflügel einen stetigen und vorzugsweise glatten Übergang zwischen dem Grundkörper (6) und dem lösbaren Endstück (7) aufweist. Glatt" bedeutet hier mit einer stetig verlaufenden Steigung bzw Ableitung, also ohne irgendeinen Knick an der Übergangsstelle.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann das lösbare Endstück zur Erhöhung der Standzeit besonders verschleißfest ausgeführt werden. Hierzu kann das Endstück im Vergleich zum restlichen Mischflügel sowohl aus einem beliebigen verschleißfesteren Werkstoff wie beispielsweise einer Oxidkeramik oder Hartmetall bestehen als auch mit einem anderen Panzerungswerkstoff beschichtet werden. Daneben kann das Endstück mit einer wesentlich stärkeren Teilpanzerung oder auch mit einer Vollpanzerung versehen werden.
  • Die Erfindung erreicht somit wegen des konturgleichen Übergangs vom Grundkörper zum Endstück in Kombination optimale, schnelle Mischergebnisse bei einer ausgezeichneten Wartungsfreundlichkeit und geringen Wartungskosten. Soweit Stillstandszeiten aufgrund des unvermeidlichen Austauaschs von Verschleißteilen entstehen, werden diese zum einen dadurch verkürzt, daß nur relativ kleine, handliche und leicht zugängliche Endstücke der Mischflügel ausgetauscht werden müssen, wobei zum anderen, insbesondere in bevorzugten Ausführungsformen, die Verbindung zwischen Endstück und Grundkörper des Mischflügels auch sehr schnell und leicht lösbar und wieder herstellbar und dennoch sicher und stabil ist.
  • Die Erfindung wird in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im einzelnen zeigen:
    • Figur 1
    einen rotierenden Mischbehälter mit exzentrisch angeordneter Mischerwelle und stationärem Wand-Boden Abstreifer
    Figur 2
    Draufsicht auf einen Mischflügel mit lösbarem Endstück und integrierter Abziehvorrichtung im Endstück
    Figur 3
    vergrößerte Draufsicht auf einen Mischflügel mit überlappendem Endstück und einer Panzerung
    Figur 4
    vergrößerte Draufsicht auf einen Mischflügel mit formschlüssiger, polygonaler Zapfen - Buchse Verbindung und Verschraubung
    Figur 5
    Schnitt eines Mischflügels entsprechend Pfeil A-A' von Figur 4
    Figur 6
    vergrößerte Draufsicht auf einen Mischflügel mit überlappendem Endstück und axialer Verschraubung
    Figur 7
    vergrößerte Draufsicht auf einen Mischflügel mit zwei Verschraubungen in axialer Richtung
    Figur 8
    vergrößerte Draufsicht auf einen Mischflügel mit schraubbarem Endstück und Verdrehsicherung über einen verschraubten Blechstreifen.
    Figur 9
    Draufsicht auf einen Mischflügel mit lösbarem Endstück gemäß Figur 2 mit zwei messerartigen Abschrägungen
    Figur 10
    Schnitt eines Mischflügels entsprechend Pfeil A-A' von Figur 9.
  • Figur 1 zeigt einen Mischer 1, der in der bevorzugten Ausführungsform mit einem rotierenden Mischbehälter 2, bestehend aus einem runden ebenen Mischerboden 3 und einer zylinderförmigen Mischerwand 4, versehen ist. Der Mischer besitzt ferner einen exzentrisch zur Mischbehältermitte angeordneten, fliegend gelagerten bis knapp oberhalb des Mischerbodens reichenden Rotor 5, der mehrere in Ebenen angeordnete radial erstreckende Mischflügel 6 mit lösbarem Endstück 7 trägt. Der Mischbehälter 2 sowie der Rotor 5 werden über Antriebe (nicht dargestellt) in Rotation versetzt. Die zylindrische Wand 4 sowie der Mischerboden 3 werden durch ein stationäres, kombiniertes Wand-Bodenwerkzeug 8 abgestreift. Die Entleerung des Mischbehälters 2 erfolgt über die zentrale verschließbare Bodenentleeröffnung 9.
  • Der Rotor 5 besteht aus einer polygonalen Welle (nicht dargestellt) auf der mehrere Werkzeughalter 10 übereinander verschiebbar angeordnet sind. In den Nuten 11 der Werkzeughalter werden die Mischflügel 6 in Stifte (nicht dargestellt) mit Hilfe der Bohrung 13 eingehängt. Die Säule aus Werkzeughaltern 10 mit Mischflügeln 6 wird durch eine geeignete lösbare Verbindung für den Betrieb verspannt.
  • Der Mischflügel 6 und das Endstück 7 besteht aus einem vorzugsweise rechteckigen Grundkörper mit einer messerartigen Abschrägung 12. Mit Hilfe der Bohrung 13 werden die Mischflügel 6 mit Endstück 7 im Werkzeughalter 10 eingehängt.
  • Das Endstück 7 und der Mischflügel 6 sind als getrennte Bauteile ausgebildet. Wie Figur 2 bis 8 in der Draufsicht verdeutlichen, werden die Bauteile an der Verbindungsstelle durch eine geeignete Befestigung lösbar miteinander verbunden. Die Verbindung muß dabei die am Endstück 7 angreifenden Mischkräfte auf den Mischflügel 6 übertragen können. Darüber hinaus muß das Endstück 7 gegenüber dem restlichen Mischflügel 6 gegen verdrehen gesichert werden.
  • Die lösbare Verbindung und Sicherung gegen Verdrehung kann durch verschiedene Varianten (Fig. 2-8), beispielsweise durch eine Überlappung von Endstück und Mischflügel (Fig. 3, Fig. 6), durch ein oder mehrere Zentrierstifte (Fig. 2), zwei oder mehrere Schrauben (Fig. 7), eine formschlüssige, polygonale Zapfen-Buchse Verbindung mit axialer Verschraubung (Fig. 4) oder über einen seitlich verschrauben Blechstreifen (Fig. 8) erfolgen.
  • In der Variante der Figur 2 erfolgt die Verbindung des Endstücks 7 mit dem Mischflügel 6 über eine Verschraubung 14 in axialer Richtung. Die Verschraubung 14 wird möglichst tief im Endstück 7 versenkt und die Senkbohrung 18 durch eine geeignete, wieder entfernbare Füllung 19 verschlossen. Die Sicherung gegen Verdrehung des Endstücks erfolgt über ein oder mehrere Stifte 15. Bei Verwendung von mehr als einem Stift 15 wird die Bohrung 16 vorzugsweise mit einem Gewinde versehen, dessen Durchmesser größer als der Gewindedurchmesser 17 im Mischflügel 6 ist. Die Bohrung 16 mit Gewinde kann bei der Demontage des Endstücks 7 von Mischflügel 6 durch Verwendung einer Druckschraube zum Abziehen des Endstücks 7 von den Stiften 15 genutzt werden.
  • In der in Figur 3 gezeigten Ausführungsvariante überlappen sich die Bauteile 6, 7 an der Verbindungsstelle. Die Grundkörper des Endstückes 7 sowie der Mischflügels 6 sind mit einer verschleißfesten Beschichtung 20 versehen. An der Überlappungsstelle sind sie durch eine geeignete Befestigung 21, 22, z.B. ein oder mehrere Schraubverbindungen, miteinander verbunden. Die Verbindung erfolgt dabei von der nachlaufenden Aussenkante der Bauteile 6, 7 aus.
  • Figur 4 und Figur 5, Schnitt entlang der Linie A-A', zeigen eine Variante, bei der die Verbindung zwischen den Bauteilen 6, 7 über eine formschlüssige Zapfen-Buchse Verbindung 23, 24 erfolgt, wobei der Zapfen und die Buchse mit einem Polygonprofil versehen wird, welches ein verdrehen des Zapfens 23 in der Buchse 24 verhindert. Die Zapfen-Buchse Verbindung wird über eine geeignete Befestigung, z.B. eine Verschraubung in axialer Richtung 25, lösbar miteinander verbunden.
  • Weitere Abwandlungen der in Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 gezeigten Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Zum einen kann die Trennlinie zwischen Mischflügel 6 und Endstück 7 an einer beliebigen Stelle liegen. Variabel ist hierbei auch die Geometrie und Anordnung der Verbindungsflächen, der Befestigung und der Verdrehsicherung.
  • Figur 6 zeigt eine Variante, bei der das Endstück 7 mit dem Mischflügel 6 überlappt und die Befestigung durch eine Schraubverbindung 26 in axialer Richtung erfolgt.
  • In Figur 7 ist eine Variante der Figur 1 dargestellt, bei der die Befestigung und die Verdrehsicherung durch mehrere Schrauben 27 in axialer Richtung erfolgt.
  • Die Ausführung des Endstücks 7 mit einem Gewindezapfen 28 zeigt Figur 8. Die Sicherung gegen verdrehen des Endstücks 7 erfolgt beispielsweise über einen Blechstreifen 29 mit Bohrungen 30 und Verschraubungen 31 an der nachlaufenden Aussenkante der Bauteile 6, 7.
  • Figur 9 und Figur 10, Schnitt entlang der Linie A-A', zeigen eine Variante der Figur 2, bei der sowohl der Mischflügel 6 als auch das Endstück 7 zwei messerartige Abschrägungen 12, 32, 33 besitzen. Vorzugsweise besitzt nur der Mischflügel 6 zwei verschleißgeschützte messerartige Abschrägungen 12, 32. Da der Verschleiß bevorzugt in Vorlaufrichtung sowie am Endstück 7 erfolgt, kann sowohl der Mischflügel 6 durch 180° Drehung in den Nuten 11 des Werkzeughalters 10 als auch das Endstück 7 durch entsprechende Drehung so lange weiter verwendet werden, bis der Verschleißschutz auf den Abschrägungen 12 und 32 bzw. 33 vollständig verschlissen ist.

Claims (25)

  1. Mischflügel zur Verwendung an einer Vorrichtung zum Mischen, wobei der Mischflügel aus einem radial inneren Grundkörper (6), der an einer Rotorwelle anbringbar ist, und einem radial äußeren Endstück (7) besteht, wobei das Endstück (7) lösbar ist und mindestens im unmittelbaren Anschluß an den Grundkörper (6) im wesentlichen den gleichen Querschnitt besitzt wie dieser radial innere Grundkörper (6) des Mischflügels, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (7) mit einer axialen Verschraubung (14) befestigt und mit mindestens einem Stift (15) gegen Verdrehung gesichert ist.
  2. Mischflügel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Mischflügels einen stetigen und vorzugsweise glatten Übergang zwischen dem Grundkörper (6) und dem lösbaren Endstück (7) aufweist.
  3. Mischflügel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischflügel einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit einer sich keilförmig verjüngenden vorlaufenden Kante (12) aufweist.
  4. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Endstücks (7) zwischen 5 % und 50 %, vorzugsweise zwischen 10 % und 30 % der Gesamtlänge der Mischflügel entspricht.
  5. Mischflügel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (7) mit Überlappung an dem Grundkörper (6) befestigt ist.
  6. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (7) über eine formschlüssige vorzugsweise polygonale Zapfen-Buchse-Verbindung mit dem Grundkörper (6) verbunden ist.
  7. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (7) über einen Gewindezapfen (28) mit dem Grundkörper (6) verbunden ist.
  8. Mischflügel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (7) durch eine zusätzliche Befestigung gegen Verdrehung gesichert ist.
  9. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, daß das Endstück (7) mit mehreren axialen Schrauben am Grundkörper (6) befestigt und gegen Verdrehen gesichert ist.
  10. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (7) mit einer Gewindebohrung versehen ist, die ein Abziehen des Endstücks (7) von den Stiften (15) ermöglicht.
  11. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Senkbohrungen (18) im Endstück (7) mit einer geeigneten, wieder entfernbaren Füllung (19) verschlossen sind.
  12. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (7) eine verschleißfeste Beschichtung (20) aufweist.
  13. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (6) eine verschleißfeste Beschichtung aufweist.
  14. Mischflügel nach Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Art und Stärke der verschleißfesten Beschichtung auf dem Grundkörper (6) und dem Endstück (7) unterschiedlich ausgeführt sind.
  15. Mischflügel nach Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Art und Stärke der verschleißfesten Beschichtung auf dem Mischflügel (6) und Endstück (7) gleichartig ausgeführt sind.
  16. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial des Grundkörpers (6) und des Endstücks (7) aus dem gleichen Material vorzugsweise aus Baustahl oder Stahlguß besteht.
  17. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial des Grundkörpers (6) und des Endstücks (7) aus unterschiedlichem Material besteht.
  18. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 15 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (7) vollständig aus einem anderen verschleißfesten Werkstoff, vorzugsweise einem Hartstahlguß, einer Oxidkeramik oder Hartmetall besteht.
  19. Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung des Endstücks (7) am Grundkörper (6) vorzugsweise im ungepanzerten Grundmaterial angeordnet ist.
  20. Mischflügel nach Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die verschleißfeste Beschichtung (20) auf dem Endstück (7) und Grundkörper (6) aus einer durch Auftragsschweißung aufgebrachten harten Panzerung besteht.
  21. Mischflügel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Panzerung (20) auf dem Endstück (7) und dem Grundkörper (6) aus einer wolframcarbidhaltigen Metallegierung besteht.
  22. Mischflügel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Panzerung (20) auf dem Endstück (7) und dem Grundkörper (6) aus einer Hartmetallplattierung besteht.
  23. Endstück für einen Mischflügel nach einem der Ansprüche 1 bis 22 zur Verwendung in einer Mischvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen Stift (15) gegen Verdrehung gegenüber dem Grundkörper (6) des Mischflügels oder mindestens eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Stiftes (15) aufweist.
  24. Vorrichtung zum Mischen, insbesondere von körnigen, schleißenden Materialien, mit mindestens einer Rotorwelle (5) und mit Mischflügeln nach einem der Ansprüche 1 bis 22, die an der Rotorwelle angebracht sind und sich im wesentlichen radial von dieser Rotorwelle nach außen erstrecken.
  25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß sie Tragarme für die Mischflügel aufweist, die unmittelbar von der Rotorwelle ausgehen, wobei die Tragarme im Vergleich zur radialen Erstreckung der Mischflügel deutlich kürzer sind und weniger als die Hälfte, vorzugsweise weniger als ein Drittel der radialen Länge der Mischflügel aufweisen, und/oder die Tragarme im Überlappungsbereich mit dem Mischflügel in dessen Profil aufgenommen bzw. integriert sind.
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