EP2799619A2 - Misch-Vorratsbehälter und Verfahren zum Homogenisieren von Material in einem solchen Misch-Vorratsbehälter - Google Patents

Misch-Vorratsbehälter und Verfahren zum Homogenisieren von Material in einem solchen Misch-Vorratsbehälter Download PDF

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EP2799619A2
EP2799619A2 EP14401039.4A EP14401039A EP2799619A2 EP 2799619 A2 EP2799619 A2 EP 2799619A2 EP 14401039 A EP14401039 A EP 14401039A EP 2799619 A2 EP2799619 A2 EP 2799619A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
mixing
storage container
screw
screw conveyor
section openings
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14401039.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2799619A3 (de
Inventor
Cord Nottmeier
Michael Lehmann-Pottkämper
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Astec Mobile Machinery GmbH
Original Assignee
Astec Mobile Machinery GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Astec Mobile Machinery GmbH filed Critical Astec Mobile Machinery GmbH
Publication of EP2799619A2 publication Critical patent/EP2799619A2/de
Publication of EP2799619A3 publication Critical patent/EP2799619A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/48Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for laying-down the materials and consolidating them, or finishing the surface, e.g. slip forms therefor, forming kerbs or gutters in a continuous operation in situ
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01C19/00Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/12Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for distributing granular or liquid materials
    • E01C19/20Apparatus for distributing, e.g. spreading, granular or pulverulent materials, e.g. sand, gravel, salt, dry binders
    • E01C2019/2055Details not otherwise provided for
    • E01C2019/207Feeding the distribution means
    • E01C2019/2075Feeding the distribution means with longitudinal conveyor belt
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01C19/20Apparatus for distributing, e.g. spreading, granular or pulverulent materials, e.g. sand, gravel, salt, dry binders
    • E01C2019/2055Details not otherwise provided for
    • E01C2019/207Feeding the distribution means
    • E01C2019/209Feeding the distribution means with transverse auger

Definitions

  • the invention relates to a mixing reservoir for a paver, wherein the mixing reservoir comprises a screw conveyor and a, in particular single, storage space with a filling opening and a discharge opening. Furthermore, the invention relates to a paver with a distribution screw and a transport device for conveying the material from a transfer area to the auger. The invention also relates to a method for homogenizing in particular pourable material in a mixing reservoir and / or a paver.
  • the mixing reservoir serves to remix and homogenize the material to be processed after the manufacturing process in the factory and the subsequent transport to the site, just before it is installed with a paver. Since the material was possibly segregated in the upstream work processes or cooled unevenly during transport or in the mixing reservoir, the installation quality can be improved by the targeted subsequent mixing in the mixing reservoir.
  • the processed material is free-flowing, for example, sand, gravel, asphalt, concrete or cement and / or bitumen-enriched mixed materials or recycling materials.
  • the document teaches DE 2 135 957 A a heatable storage tank.
  • the arranged between the reservoir and the auger conveyor may consist of at least two screw conveyors. The screw conveyors prevent segregation of the material during transport from the storage container to the distributor screw.
  • a storage container with at least one screw conveyor, which is arranged between the storage space and the conveyor, is inter alia from the documents US 5,533,829 A and US Pat. No. 7,160,056 B1 known.
  • the present invention has for its object to provide an alternative way to the prior art, to facilitate the installation of bulk materials and to improve the quality of installation.
  • a mixing reservoir in whose reservoir a plurality of guide elements are arranged, through which the removal opening is divided into a plurality of section openings.
  • This makes it possible to simultaneously remove material from different areas of the storage room. Since material cools faster in the outer regions than in the interior of the storage space, it is possible, for example, when processing temperature-sensitive materials such as asphalt to bring together the different tempered materials.
  • the material from the different areas of the storage space is mixed to form a homogeneous mixture. Even materials whose processing is independent of a particular temperature, can by the use of the invention Mixing reservoir can be installed in higher quality.
  • Bulk solids with different grain sizes are often separated by vibrations during transport and especially in the storage room of a built-in appliance. By removing the material from different areas of the storage space, these can be mixed again and thus provided a homogeneous material for installation.
  • the material leaving the discharge opening is also called mixed material.
  • the mixing reservoir according to the invention is arranged on a paver.
  • a mixed storage container usually has a larger volume than the storage space of a road finisher, so that a mixing reservoir, which is also set in the reservoir, also referred to as a bunker, can hold a larger amount of material ready. This leaves more time for the tracking of additional material, which facilitates installation.
  • a homogenizer arranged on the paver, inventive mixing reservoir the material homogenized with the mixing reservoir. As a result, a new separation is almost impossible.
  • a mixed storage container can also be installed on a separate, independent of a paver vehicle, the material of this, for example, used as a mixing container vehicle, passes through conveyor to the paver. It is also also possible to install the mixing reservoir according to the invention fixed, for example in the field of loading in a mine or quarry or for an optionally temporarily erected precast plant.
  • the material would be unevenly removed from the storage space, wherein initially in the vicinity of the removal opening, usually in the middle of the storage room, positioned material and then only the more distant material is led out through the removal opening from the storage space.
  • the removal opening is divided into four or preferably more section openings by means of the guide elements. This classification represents a suitable compromise.
  • a high number of section openings can only be realized with many guide elements, which significantly increases the mass of the mixing reservoir and its production costs.
  • the mixing reservoir has more than four and less than twenty section openings, preferably over eight to twelve section openings.
  • the mixing reservoir has a mixing space in which the screw conveyor is arranged and which is arranged on a side facing away from the storage space of the section openings.
  • the material from the different areas of the storage room is brought together and mixed.
  • the mixing of the material in the mixing chamber is further improved by the optionally provided screw conveyor.
  • the screw conveyor is preferably positioned in the mixing chamber so that it covers all section openings. Thus, the transported through all section openings material can be mixed and homogenized by the screw conveyor.
  • the drive of the screw conveyor is preferably carried out hydraulically.
  • an electric or mechanical drive is possible.
  • the mixing reservoir can be equipped with its own motor to generate the required kinetic energy.
  • the mixing reservoir has a screw conveyor.
  • embodiments of the mixing reservoir with a plurality of screw conveyors are also possible. With several screw conveyors they can rotate in the same direction or in opposite directions.
  • a development of the invention is designed such that at least one of the guide elements is designed as a cover of the mixing space or the screw conveyor. Due to the partial covering of the screw conveyor, the material of the section openings adjacent to this cover can be better distributed in the mixing space, which facilitates the homogenization of the material in the mixing space.
  • At least one aperture is arranged on at least one of the section openings, by means of which the opening width of this at least one of the section openings is adjustable.
  • the mixing reservoir can be adapted to the current task and / or the material to be processed.
  • the panels are also called metering slides.
  • the aperture is releasably fixed by fastening means to the mixing reservoir.
  • fastening means may for example be a screw connection.
  • the diaphragm is designed to be adjustable by means of an actuator.
  • the actuator allows at any time an adjustment of the opening width.
  • the actuating device is driven by a motor and controlled manually or automatically by a control panel.
  • the actuating device is set up for a mechanical and / or hydraulic adjustment of the diaphragms.
  • the mixing reservoir has steep walls with an inclination 45 ° to 90 °, preferably from 60 ° to 90 ° relative to the street level.
  • the mixing reservoir is also free of dead spaces. This ensures that no material remains in the mixing reservoir.
  • the storage space of the mixing reservoir has a height extending between the filling opening and the discharge opening. It is favorable that the guide elements are maximally up to a third of this height extending into the storage space. As a result, a uniform filling of the storage space and a uniform lowering of the material level is achieved in the removal of material.
  • the mixing reservoir according to the invention thus a uniform grain distribution, a uniform temperature, in particular without cold spots, or a uniform distribution of the adhesive parts in the mix is achieved.
  • the mixed storage tank serves as a material buffer, so that the paver can drive continuously without stopping.
  • starting and stopping absences are avoided in the road surface to be installed and increases the installation performance.
  • the paving quality of the road surface is substantially increased with the mixing reservoir according to the invention over the prior art.
  • the configuration of the screw conveyor the subdivision of the removal opening into a plurality of section openings and in particular the differing in their size opening cross sections of the section openings allow to achieve a uniformly falling material level in the mixing reservoir during removal of the material through the removal opening.
  • a mixing reservoir or several mixing reservoir according to the invention can be arranged on a road paver.
  • the mix from the respective mixing storage containers is preferably deposited in layers on the transport device.
  • Several mixed storage containers it also corresponds when several completely separate storage rooms are realized in a non-destructible non-divisible device.
  • a paver with a distribution screw and a transport device for conveying the material from a transfer area to the auger in which a mixing reservoir is arranged in the transfer area above the transport device, wherein the mixing reservoir designed according to one or more of the features listed above is.
  • the screw conveyor is oriented parallel or transversely to the production direction.
  • the at least one mixing reservoir or the at least one screw conveyor is oriented transversely to a vertical plane in which the production direction lies.
  • the mixing reservoir or the screw conveyor can also be oriented parallel to a vertical plane in which the production direction lies.
  • a particular embodiment of the invention is that the screw conveyor is oriented parallel to the street level.
  • the screw conveyor to the street level on an angle of attack which is aligned in particular in the direction of manufacture or to the transfer area towards rising.
  • an embodiment is possible in which the screw conveyor is oriented perpendicular to the street level.
  • the worm thread of the screw conveyor is preferably catchy.
  • a particular development of the invention comprises at least one screw conveyor with a screw thread, which is more continuous.
  • a method for homogenizing in particular pourable material by means of a screw conveyor having mixing reservoir or paver, wherein the speed and / or the torque of the screw conveyor is set proportional to a required or existing volume flow of the material after leaving the screw conveyor in the process becomes.
  • the mixing behavior is greatly influenced by the speed and / or the torque of the screw conveyor.
  • a low speed of the screw conveyor much material is removed from the middle of the storage space, in particular through the inner section openings.
  • At a high speed of the screw conveyor much material is removed from the edge region of the storage space, in particular through the outer section openings.
  • an average speed of the screw conveyor is favorable.
  • the opening width of individual section openings is changed automatically according to a development of the invention.
  • the mixing reservoir or paver used in the method according to the invention is designed according to at least one of the aforementioned features.
  • the rotational speed and / or the torque of the screw conveyor is set proportionally to a required or existing volume flow of the material after leaving the screw conveyor.
  • the opening width of individual or all section openings is adjusted according to an embodiment of the invention as a function of the distribution of the material in the storage space of the mixing reservoir.
  • An automation of the choice of a speed of the screw conveyor is possible for example by detecting the torque of the screw conveyor. If, for example, a small amount of material is removed from the transfer point, the excess amount of screw conveyor increases, which in turn leads to an increase in its torque.
  • the evaluation of the detected high torque causes a control of the mixing reservoir to reduce the speed of the screw conveyor or turn off this briefly.
  • the figures show a mixing reservoir 1, in particular arranged on a road paver 2.
  • the mixing reservoir 1 comprises a screw conveyor 3 and a reservoir 4 with a filling opening 5 and a removal opening 6.
  • the invention can also be realized by a paver 2 with a distribution screw 7 and a transport device 8 for conveying a material 9 from a transfer area 10 to the distribution screw 7.
  • the essential elements of a paver 2 are a material container 11 and at least one auger 7.
  • Der Material container 11 serves to accommodate the material to be incorporated 9 and is also called bunker.
  • the material container 11 may be designed as a mixing reservoir 1 according to the invention. It is also possible to position a mixing reservoir 1 according to the invention as a material container insert in a conventional material container 11.
  • a conventional material container 11 consists of side walls 12, which are hydraulically foldable and allow complete emptying of the material container 11.
  • the further transport of the material 9 from the material container 11 to the distribution screw 7 is taken over by a transport device 8.
  • the distributor screw 7 the material 9 is evenly distributed in front of a screed 13.
  • FIGS. 1 and 2 show schematic representations of various road pavers 2, in the material containers 11 an inventive mixing reservoir 1 is arranged.
  • the screw conveyor 3 is parallel to the in FIG. 1 illustrated road level 25 and oriented transversely to the production direction 26.
  • the mixing storage container 1 comprises a screw conveyor 3 and a storage space 4 with a filling opening 5 and a removal opening 6.
  • a plurality of guide elements 14 are arranged, which the removal opening 6 in divide a plurality of section openings 15, 16.
  • the embodiment of the mixing reservoir 1 shown here has a total of eight section openings 15, 16, wherein on both sides of the conveyor screw 3 four section openings 15, 16 are arranged side by side.
  • the removal opening 6 of the mixing reservoir 1 is thus divided into four outer section openings 15 and four inner section openings 16.
  • One of the guide elements 14 is designed as a cover 17 of the screw conveyor 3 with respect to the storage space 4. At the section openings 15, 16 are in FIG.
  • the guide elements 14 separate the storage space 4 from a mixing space 20, and the section openings 15, 16 in the guide elements 14 connect the storage space 4 with the mixing space 20.
  • the feed screw 3 is arranged on a side of the section openings 15, 16 facing away from the storage space 4.
  • the screw conveyor 3 covers all section openings 15, 16 such that the transported through all section openings 15, 16, in FIG. 2 shown material 9 mixed together by the screw conveyor 3 and homogenized.
  • the drive of the screw conveyor 3 is coupled to a power source of the road paver 2 and / or to a motor 27 fixed to the mixing reservoir 1.
  • FIGS. 8 and 9 show by way of example two alternative embodiments of the in FIGS. 3 to 7 3.
  • the screw conveyor 3 has two counter-rotating screw thread 21.
  • the diaphragm 18 according to the invention can as in FIG. 8 shown for mixing and homogenizing a screw conveyor 3 are used with single screw flights 21, since the degree of filling of the threaded chambers 22 through the opening width of the in the FIGS. 3 to 7 shown section openings 15, 16 is determined.
  • Each threading chamber 22 is bounded by two adjacent flanks of the worm thread 21, the worm shaft 23 and the outer envelope 24 of the flanks of the worm thread 21.
  • the screw conveyor 3 is designed such that the volume of the thread chambers 22 near the transfer region 10 is greater than away from the transfer region 10. This is achieved by a conical design of the worm shaft 23 and / or, as in FIG. 9 shown, a conical configuration of the screw thread 21, in particular its envelope 24, achieved.
  • the delivery volume of this screw conveyor 3 increases towards the transfer area 10.

Landscapes

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  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

Die Anmeldung betrifft einen Misch-Vorratsbehälter (1), insbesondere angeordnet an einem Straßenfertiger, umfassend eine Förderschnecke (3) und einen Vorratsraum (4) mit einer Füllöffnung (5) und einer Entnahmeöffnung (6). Weiterhin betrifft die Anmeldung einen Straßenfertiger mit einer Verteilerschnecke und einer Transporteinrichtung zur Förderung des Materials von einem Übergabebereich zur Verteilerschnecke (7). In dem Vorratsraum (4) sind mehrere Leitelemente (14) angeordnet, durch welche die Entnahmeöffnung (6) in mehrere Abschnittsöffnungen (15,16), vorzugsweise in mehr als vier Abschnittsöffnungen (15,16) unterteilt ist und zumindest zwei der Abschnittsöffnungen (15,16) in Fertigungsrichtung (26) voreinander angeordnet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Misch-Vorratsbehälter für einen Straßenfertiger, wobei der Misch-Vorratsbehälter eine Förderschnecke und einen, insbesondere einzigen, Vorratsraum mit einer Füllöffnung und einer Entnahmeöffnung umfasst. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Straßenfertiger mit einer Verteilerschnecke und einer Transporteinrichtung zur Förderung des Materials von einem Übergabebereich zur Verteilerschnecke. Die Erfindung betrifft darüber hinaus auch ein Verfahren zum Homogenisieren von insbesondere schüttfähigem Material in einem Misch-Vorratsbehälter und/oder einem Straßenfertiger.
  • Misch-Vorratsbehälter werden insbesondere im Straßenbau eingesetzt. Der Misch-Vorratsbehälter dient dazu, das zu verarbeitende Material nach dem Herstellungsprozess im Werk und dem daran anschließenden Transport zur Baustelle, kurz bevor es mit einem Straßenfertiger eingebaut wird, nochmals zu mischen und zu homogenisieren. Da das Material in den vorgelagerten Arbeitsprozessen möglicherweise entmischt wurde beziehungsweise beim Transport oder im Misch-Vorratsbehälter ungleichmäßig abgekühlt ist, kann die Einbauqualität durch das gezielte nachträgliche Mischen im Misch-Vorratsbehälter verbessert werden.
  • Das verarbeitete Material ist schüttfähig, beispielsweise Sand, Schotter, Asphalt, Beton oder mit Zement und/oder Bitumen angereicherte Mischgüter beziehungsweise Recyclingmaterialien.
  • Aus der Druckschrift EP 2 400 059 A2 ist ein Straßenfertiger bekannt, welcher einen Vorratsbehälter mit zwei voneinander vollständig getrennten Vorratsräumen aufweist. Diese in Fertigungsrichtung hintereinander angeordneten Vorratsräume dienen dazu, separierte, insbesondere sich in ihren Eigenschaften unterscheidende Materialien in zwei Schichten auf die als Kratzerband bezeichnete Transporteinrichtung aufzutragen. Die genannte Druckschrift offenbart darüber hinaus die Anordnung mehrerer Förderschnecken unterhalb eines Vorratsraumes. In dem Vorratsraum sind Leitbleche vorgesehen, welche den Raum zwischen den Förderschnecken abdecken. Hierdurch wird vermieden, dass Material in den durch den radialen Abstand der Förderschnecken zueinander gebildeten Zwischenraum fällt und hier zu einer Verstopfung der Entnahmeöffnung oder einer Blockade der Förderschnecken führt.
  • Um ein Abkühlen des Materials im Vorratsbehälter zu vermeiden, lehrt die Druckschrift DE 2 135 957 A einen beheizbaren Vorratsbehälter. Weiterhin zeigt dieser Stand der Technik, dass die zwischen dem Vorratsbehälter und der Verteilerschnecke angeordnete Fördereinrichtung aus zumindest zwei Förderschnecken bestehen kann. Durch die Förderschnecken wird eine Entmischung des Materials beim Transport von dem Vorratsbehälter zur Verteilerschnecke verhindert.
  • Ein Vorratsbehälter mit wenigstens einer Förderschnecke, die zwischen dem Vorratsraum und der Fördereinrichtung angeordnet ist, ist unter anderem aus den Druckschriften US 5,533,829 A und US 7,160,056 B1 bekannt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine alternative Möglichkeit zum Stand der Technik zu schaffen, den Einbau von Schüttgütern zu erleichtern und die Qualität des Einbaus zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Misch-Vorratsbehälter gemäß den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Erfindungsgemäß ist also ein Misch-Vorratsbehälter vorgesehen, in dessen Vorratsraum mehrere Leitelemente angeordnet sind, durch welche die Entnahmeöffnung in mehrere Abschnittsöffnungen unterteilt ist. Hierdurch wird es möglich, gleichzeitig Material aus unterschiedlichen Bereichen des Vorratsraumes zu entnehmen. Da Material in den äußeren Bereichen schneller abkühlt als im Inneren des Vorratsraumes, ist es beispielsweise bei der Verarbeitung von temperatursensiblen Materialien wie Asphalt möglich, die unterschiedlich temperierten Materialien zusammenzuführen. Bei der Entnahme durch die Abschnittsöffnungen und insbesondere durch eine den Abschnittsöffnungen nachgeordnete Förderschnecke wird das Material aus den unterschiedlichen Bereichen des Vorratsraumes zu einer homogenen Mischung vermengt. Auch Materialien, deren Verarbeitung unabhängig von einer bestimmten Temperierung ist, können durch die Nutzung des erfindungsgemäßen Misch-Vorratsbehälters in höherer Qualität eingebaut werden. Schüttgüter mit unterschiedlichen Korngrößen werden durch Vibrationen beim Transport und insbesondere im Vorratsraum eines Einbaugeräts häufig entmischt. Durch die Entnahme des Materials aus unterschiedlichen Bereichen des Vorratsraumes können diese wieder vermengt werden und so ein homogenes Material zum Einbau bereitgestellt werden. Das Material, welches die Entnahmeöffnung verlässt, wird auch Mischgut genannt.
  • Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Misch-Vorratsbehälter an einem Straßenfertiger angeordnet. Ein Misch-Vorratsbehälter hat üblicherweise ein größeres Volumen als der Vorratsraum eines Straßenfertigers, sodass ein in den auch Bunker genannten Vorratsraum eingestellter Misch-Vorratsbehälter eine größere Menge Material bereithalten kann. Hierdurch bleibt für die Nachführung von weiterem Material mehr Zeit, was den Einbau erleichtert. Darüber hinaus kann durch einen am Straßenfertiger angeordneten, erfindungsgemäßen Misch-Vorratsbehälter das mit dem Misch-Vorratsbehälter homogenisierte Material anschließend unmittelbar eingebaut werden. Hierdurch wird eine erneute Entmischung nahezu ausgeschlossen.
  • Ein Misch-Vorratsbehälter kann aber auch auf einem separaten, von einem Straßenfertiger unabhängigen Fahrzeug installiert sein, wobei das Material von diesem, beispielsweise als Mischkübel genutzten Fahrzeug, durch Fördermittel zu dem Straßenfertiger gelangt. Es ist weiterhin ebenso möglich, den erfindungsgemäßen Misch-Vorratsbehälter ortsfest zu installieren, beispielsweise im Bereich der Verladung in einem Bergwerk oder Steinbruch oder für ein gegebenenfalls temporär errichtetes Fertigteilewerk.
  • Ohne die erfindungsgemäßen Leitelemente würde das Material aus dem Vorratsraum ungleichmäßig entnommen werden, wobei zunächst das in der Nähe der Entnahmeöffnung, üblicherweise in der Mitte des Vorratsraumes, positionierte Material und dann erst das weiter entfernte Material über die Entnahmeöffnung aus dem Vorratsraum herausgeführt wird. Für eine gleichmäßige Entleerung des Vorratsraumes hat es sich als günstig erwiesen, dass mittels der Leitelemente die Entnahmeöffnung in vier oder vorzugsweise mehr Abschnittsöffnungen unterteilt ist. Diese Einteilung stellt einen geeigneten Kompromiss dar. Um aus möglichst vielen verschiedenen Bereichen des Vorratsraumes Material entnehmen zu können, sind entsprechend viele Abschnittsöffnungen erforderlich. Eine hohe Anzahl von Abschnittsöffnungen kann aber nur mit vielen Leitelementen realisiert werden, was die Masse des Misch-Vorratsbehälters und dessen Herstellungskosten deutlich erhöht. Je nach Größe und Form des Misch-Vorratsbehälters sowie in Abhängigkeit des zu verarbeitenden Materials, insbesondere dessen Korngrößen, hat es sich als ideal erwiesen, dass der Misch-Vorratsbehälter über mehr als vier und weniger als zwanzig Abschnittsöffnungen, vorzugsweise über acht bis zwölf Abschnittsöffnungen, verfügt.
  • Weiterhin ist es günstig, dass einzelne Abschnittsöffnungen unterschiedliche, voneinander abweichende Öffnungsweiten aufweisen. Hierdurch kann bestimmten Bereichen des Vorratsraumes eine höhere Entnahmepriorität zugewiesen werden. Beispielsweise hat es sich bei der Verarbeitung von temperatursensiblem Material als günstig erwiesen, dass die Öffnungsweiten der äußeren Abschnittsöffnungen größer sind als die Öffnungsweiten der inneren Abschnittsöffnungen.
  • Vorteilhaft ist es, dass der Misch-Vorratsbehälter einen Mischraum aufweist, in dem die Förderschnecke angeordnet ist und der auf einer dem Vorratsraum abgewandten Seite der Abschnittsöffnungen angeordnet ist. In dem Mischraum wird das Material aus den unterschiedlichen Bereichen des Vorratsraumes zusammengeführt und vermengt. Die Durchmischung des Materials im Mischraum wird noch verbessert durch die optional vorgesehene Förderschnecke. Die Förderschnecke ist vorzugsweise so im Mischraum positioniert, dass sie alle Abschnittsöffnungen abdeckt. So kann das durch alle Abschnittsöffnungen transportierte Material von der Förderschnecke gemischt und homogenisiert werden.
  • Der Antrieb der Förderschnecke erfolgt bevorzugt hydraulisch. Alternativ ist auch ein elektrischer oder mechanischer Antrieb möglich. Dabei kann der Misch-Vorratsbehälter mit einem eigenen Motor zur Erzeugung der erforderlichen Bewegungsenergie ausgerüstet sein. Es ist aber auch möglich, den Misch-Vorratsbehälter, insbesondere den Antrieb der Förderschnecke, mit der hydraulischen, elektrischen oder mechanischen Versorgung des Straßenfertigers zu koppeln.
  • Vorzugsweise hat der Misch-Vorratsbehälter eine Förderschnecke. Es sind jedoch auch Ausführungsformen des Misch-Vorratsbehälters mit mehreren Förderschnecken möglich. Bei mehreren Förderschnecken können diese gleichlaufend oder gegenläufig rotieren.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung ist dahingehend ausgestaltet, dass zumindest eines der Leitelemente als eine Abdeckung des Mischraumes beziehungsweise der Förderschnecke ausgeführt ist. Durch die partielle Abdeckung der Förderschnecke kann sich das Material der zu dieser Abdeckung benachbarten Abschnittsöffnungen besser in dem Mischraum verteilen, was die Homogenisierung des Materials im Mischraum erleichtert.
  • Als besonders praktisch erwiesen hat es sich, dass an zumindest einer der Abschnittsöffnungen wenigstens eine Blende angeordnet ist, mittels der die Öffnungsweite dieser zumindest einen der Abschnittsöffnungen einstellbar ist. Hierdurch kann der Misch-Vorratsbehälter an die aktuelle Aufgabe und/oder das zu verarbeitende Material angepasst werden. Die Blenden werden auch Dosierschieber genannt. In der Regel ist es ausreichend, dass die Blende durch Befestigungsmittel an dem Misch-Vorratsbehälter lösbar festgelegt ist. Ein solches Befestigungsmittel kann beispielsweise eine Schraubverbindung sein. Eine komfortable Weiterbildung ist es, dass die Blende mittels einer Betätigungseinrichtung verstellbar ausgeführt ist. Die Betätigungseinrichtung erlaubt jederzeit eine Verstellung der Öffnungsweite. Vorzugsweise ist die Betätigungseinrichtung motorisch angetrieben und von einem Bedienpult manuell oder auch automatisiert steuerbar. Vorzugsweise ist die Betätigungseinrichtung für eine mechanische und/oder hydraulische Verstellung der Blenden eingerichtet.
  • Der Misch-Vorratsbehälter hat steile Wände mit einer Neigung 45° bis 90°, vorzugsweise von 60° bis 90° gegenüber der Straßenebene. Der Misch-Vorratsbehälter ist weiterhin frei von Toträumen ausgeführt. So wird erreicht, dass kein Material in dem Misch-Vorratsbehälter liegen bleibt. Der Vorratsraum des Misch-Vorratsbehälters hat eine sich zwischen der Füllöffnung und der Entnahmeöffnung erstreckende Höhe. Günstig ist es, dass die Leitelemente maximal bis zu einem Drittel dieser Höhe in den Vorratsraum hinein erstreckt sind. Hierdurch wird ein gleichmäßiges Füllen des Vorratsraumes und ein gleichmäßiges Absenken des Materialspiegels bei der Entnahme von Material erreicht.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Misch-Vorratsbehälter wird also eine gleichmäßige Kornverteilung, eine gleichmäßige Temperatur, insbesondere ohne kalte Stellen, beziehungsweise eine gleichmäßige Verteilung der Klebeanteile im Mischgut erreicht. Der Misch-Vorratsbehälter dient zugleich als Materialzwischenspeicher, damit der Straßenfertiger, ohne anzuhalten, kontinuierlich fahren kann. So werden Anfahr- und Anhalteabsätze in der einzubauenden Straßendecke vermieden und die Einbauleistung erhöht. Insgesamt wird mit dem erfindungsgemäßen Misch-Vorratsbehälter die Einbauqualität der Straßendecke gegenüber dem Stand der Technik wesentlich erhöht.
  • Die Ausgestaltung der Förderschnecke, die Unterteilung der Entnahmeöffnung in mehrere Abschnittsöffnungen und insbesondere die sich in ihrer Größe unterscheidenden Öffnungsquerschnitte der Abschnittsöffnungen ermöglichen, in dem Misch-Vorratsbehälter einen gleichmäßig fallenden Materialspiegel bei der Entnahme des Materials durch die Entnahmeöffnung zu erreichen.
  • An einem Straßenfertiger kann ein Misch-Vorratsbehälter oder können mehrere erfindungsgemäße Misch-Vorratsbehälter angeordnet sein. Bei mehreren Misch-Vorratsbehältern wird das Mischgut aus den jeweiligen Misch-Vorratsbehältern vorzugsweise in Schichten auf der Transporteinrichtung abgelegt. Mehreren Misch-Vorratsbehältern entspricht es auch, wenn mehrere vollständig getrennte Vorratsräume in einem zerstörungsfrei nicht teilbaren Gerät realisiert sind.
  • Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß mit einem Straßenfertiger gemäß den Merkmalen des Anspruches 10 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Erfindungsgemäß ist also ein Straßenfertiger mit einer Verteilerschnecke und einer Transporteinrichtung zur Förderung des Materials von einem Übergabebereich zur Verteilerschnecke vorgesehen, bei dem im Übergabebereich oberhalb der Transporteinrichtung ein Misch-Vorratsbehälter angeordnet ist, wobei der Misch-Vorratsbehälter nach einem oder mehreren der vorstehend aufgeführten Merkmale ausgestaltet ist.
  • Die Förderschnecke ist parallel oder quer zur Fertigungsrichtung orientiert. Vorzugsweise ist der wenigstens eine Misch-Vorratsbehälter beziehungsweise die zumindest eine Förderschnecke quer zu einer vertikalen Ebene, in der die Fertigungsrichtung liegt, orientiert. Alternativ können der Misch-Vorratsbehälter beziehungsweise die Förderschnecke auch parallel zu einer vertikalen Ebene, in der die Fertigungsrichtung liegt, orientiert sein. Eine besondere Ausführungsform der Erfindung ist, dass die Förderschnecke zur Straßenebene parallel orientiert ist. Vorzugsweise weist die Förderschnecke zur Straßenebene einen Anstellwinkel auf, welcher insbesondere in Fertigungsrichtung beziehungsweise zum Übergabebereich hin ansteigend ausgerichtet ist. Darüber hinaus ist auch eine Ausführungsform möglich, bei der die Förderschnecke senkrecht zur Straßenebene orientiert ist.
  • Das Schneckengewinde der Förderschnecke ist vorzugsweise eingängig. Eine besondere Weiterbildung der Erfindung umfasst wenigstens eine Förderschnecke mit einem Schneckengewinde, welches mehrgängig ist.
  • Die oben genannte Aufgabe wird auch erfindungsgemäß mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruches 12 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Erfindungsgemäß ist also ein Verfahren zum Homogenisieren von insbesondere schüttfähigem Material mittels eines eine Förderschnecke aufweisenden Misch-Vorratsbehälters oder Straßenfertigers, wobei bei dem Verfahren die Drehzahl und/oder das Drehmoment der Förderschnecke proportional zu einem erforderlichen beziehungsweise vorhandenen Volumenstrom des Materials nach dem Verlassen der Förderschnecke eingestellt wird. Hierdurch ist es möglich, die Förderschnecke energiesparend zu betreiben, beispielsweise bedarfsweise abzuschalten. Dabei wird das Mischverhalten im hohen Maße von der Drehzahl und/oder dem Drehmoment der Förderschnecke beeinflusst. Bei einer geringen Drehzahl der Förderschnecke wird viel Material aus der Mitte des Vorratsraumes, insbesondere durch die inneren Abschnittsöffnungen entnommen. Bei einer hohen Drehzahl der Förderschnecke wird viel Material aus dem Randbereich des Vorratsraumes, insbesondere durch die äußeren Abschnittsöffnungen entnommen. Für eine homogene Mischung des Materials aus unterschiedlichen Bereichen des Vorratsraumes ist eine mittlere Drehzahl der Förderschnecke günstig. Die Öffnungsweite einzelner Abschnittöffnungen wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung automatisiert verändert.
  • Der beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Misch-Vorratsbehälter beziehungsweise Straßenfertiger ist nach zumindest einem der vorstehend genannten Merkmale ausgestaltet. Zum Homogenisieren des im Misch-Vorratsbehälter gelagerten Materials wird die Drehzahl und/oder das Drehmoment der Förderschnecke proportional zu einem erforderlichen beziehungsweise vorhandenen Volumenstrom des Materials nach dem Verlassen der Förderschnecke eingestellt.
  • Die Öffnungsweite einzelner oder aller Abschnittsöffnungen wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in Abhängigkeit der Verteilung des Materials im Vorratsraum des Misch-Vorratsbehälters eingestellt. Eine Automatisierung der Wahl einer Drehzahl der Förderschnecke ist beispielsweise durch das Erfassen des Drehmomentes der Förderschnecke möglich. Wird etwa wenig Material von der Übergabestelle entnommen, so erhöht sich die Überschüttung der Förderschnecke, was wiederum zu einer Vergrößerung ihres Drehmoments führt. Die Auswertung des erfassten hohen Drehmomentes veranlasst eine Steuerung des Misch-Vorratsbehälters, die Drehzahl der Förderschnecke zu senken oder diese kurzzeitig abzuschalten.
  • Die Erfindung lässt unterschiedliche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind im Folgenden einige davon dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
  • Fig. 1
    eine schematische Darstellung eines Straßenfertigers mit einem Misch-Vorratsbehälter;
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung eines Straßenfertigers mit einem Misch-Vorratsbehälter;
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Misch-Vorratsbehälters;
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung des in Figur 3 gezeigten Misch-Vorratsbehälters;
    Fig. 5
    eine schematische Darstellung des in Figur 3 gezeigten Misch-Vorratsbehälters;
    Fig. 6
    eine schematische Schnittdarstellung des in Figur 3 gezeigten Misch-Vorratsbehälters;
    Fig. 7
    eine schematische Schnittdarstellung des in Figur 3 gezeigten Misch-Vorratsbehälters;
    Fig. 8
    eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Misch-Vorratsbehälters;
    Fig. 9
    eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Förderschnecke eines Misch-Vorratsbehälters.
  • Die Figuren zeigen einen Misch-Vorratsbehälter 1, insbesondere angeordnet an einem Straßenfertiger 2. Der Misch-Vorratsbehälter 1 umfasst eine Förderschnecke 3 und einen Vorratsraum 4 mit einer Füllöffnung 5 und einer Entnahmeöffnung 6.
  • Die Erfindung kann auch realisiert sein durch einen Straßenfertiger 2 mit einer Verteilerschnecke 7 und einer Transporteinrichtung 8 zur Förderung eines Materials 9 von einem Übergabebereich 10 zur Verteilerschnecke 7. Die wesentlichen Elemente eines Straßenfertigers 2 sind ein Materialbehälter 11 und zumindest eine Verteilerschnecke 7. Der Materialbehälter 11 dient der Aufnahme des einzubauenden Materials 9 und wird auch Bunker genannt. Der Materialbehälter 11 kann als ein erfindungsgemäßer Misch-Vorratsbehälter 1 ausgeführt sein. Es ist auch möglich, einen erfindungsgemäßen Misch-Vorratsbehälter 1 als Materialbehältereinsatz in einem herkömmlichen Materialbehälter 11 zu positionieren. Ein herkömmlicher Materialbehälter 11 besteht aus Seitenwänden 12, die hydraulisch einklappbar sind und ein vollständiges Entleeren des Materialbehälters 11 erlauben. Der Weitertransport des Materials 9 von dem Materialbehälter 11 zur Verteilerschnecke 7 wird von einer Transporteinrichtung 8 übernommen. Mittels der Verteilerschnecke 7 wird das Material 9 gleichmäßig vor einer Bohle 13 verteilt.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen schematische Darstellungen verschiedener Straßenfertiger 2, in deren Materialbehältern 11 ein erfindungsgemäßer Misch-Vorratsbehälter 1 angeordnet ist. Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform des Misch-Vorratsbehälters 1 ist die Förderschnecke 3 parallel zu der in Figur 1 dargestellten Straßenebene 25 und quer zu der Fertigungsrichtung 26 orientiert.
  • Die Figuren 3 bis 7 zeigen unterschiedliche schematische Darstellungen einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Misch-Vorratsbehälters 1. Der Misch-Vorratsbehälter 1 umfasst eine Förderschnecke 3 und einen Vorratsraum 4 mit einer Füllöffnung 5 und einer Entnahmeöffnung 6. In dem Vorratsraum 4 sind mehrere Leitelemente 14 angeordnet, welche die Entnahmeöffnung 6 in mehrere Abschnittsöffnungen 15, 16 unterteilen. Die Ausführungsform des hier gezeigten Misch-Vorratsbehälters 1 hat insgesamt acht Abschnittsöffnungen 15, 16, wobei beiderseits der Förderschnecke 3 jeweils vier Abschnittsöffnungen 15, 16 nebeneinander angeordnet sind. Die Entnahmeöffnung 6 des Misch-Vorratsbehälters 1 ist somit in vier äußere Abschnittsöffnungen 15 und vier innere Abschnittsöffnungen 16 unterteilt. Eines der Leitelemente 14 ist als eine Abdeckung 17 der Förderschnecke 3 gegenüber dem Vorratsraum 4 ausgeführt. An den Abschnittsöffnungen 15, 16 sind in Figur 6 gezeigte Blenden 18 angeordnet, mittels derer die Öffnungsweite der einzelnen Abschnittsöffnungen 15, 16 individuell einstellbar ist. Die Blenden 18 sind durch Befestigungsmittel 19 an dem Misch-Vorratsbehälter 1 festgelegt. Durch ein Lösen der Befestigungsmittel 19 sind die Blenden 18 relativ zu den Leitelementen 14 translatorisch verstellbar. Es sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen die Blenden 18 translatorisch und/oder rotatorisch verstellbar sind. Die Leitelemente 14 trennen den Vorratsraum 4 von einem Mischraum 20 und die Abschnittsöffnungen 15, 16 in den Leitelementen 14 verbinden den Vorratsraum 4 mit dem Mischraum 20. Die Förderschnecke 3 ist auf einer dem Vorratsraum 4 abgewandten Seite der Abschnittsöffnungen 15, 16 angeordnet. Die Förderschnecke 3 deckt alle Abschnittsöffnungen 15, 16 derart ab, dass das durch alle Abschnittsöffnungen 15, 16 transportierte, in Figur 2 gezeigte Material 9 gemeinsam von der Förderschnecke 3 gemischt und homogenisiert wird. Der Antrieb der Förderschnecke 3 ist mit einer Kraftquelle des Straßenfertigers 2 und/oder mit einem an dem Misch-Vorratsbehälter 1 fixierten Motor 27 gekoppelt.
  • Die Figuren 8 und 9 zeigen beispielhaft zwei alternative Ausführungsformen der in den Figuren 3 bis 7 beschriebenen Förderschnecke 3. Die Förderschnecke 3 weist zwei gegenläufige Schneckengewinde 21 auf. Mittels der erfindungsgemäßen Blenden 18 kann wie in Figur 8 gezeigt zum Mischen und Homogenisieren eine Förderschnecke 3 mit eingängigen Schneckengewinden 21 eingesetzt werden, da der Füllungsgrad der Gewindekammern 22 durch die Öffnungsweite der in den Figuren 3 bis 7 gezeigten Abschnittsöffnungen 15, 16 bestimmt wird. Jede Gewindekammer 22 wird durch zwei benachbarte Flanken des Schneckengewindes 21, die Schneckenwelle 23 und die äußere Hüllkurve 24 der Flanken des Schneckengewindes 21 begrenzt. Vorzugsweise ist die Förderschnecke 3 derart ausgeführt, dass das Volumen der Gewindekammern 22 nahe am Übergabebereich 10 größer ist als entfernt vom Übergabebereich 10. Dies wird durch eine konische Ausbildung der Schneckenwelle 23 und/oder, wie in Figur 9 gezeigt, eine konische Ausbildung des Schneckengewindes 21, insbesondere dessen Hüllkurve 24, erreicht. Das Fördervolumen dieser Förderschnecke 3 nimmt zum Übergabebereich 10 hin zu.

Claims (15)

  1. Misch-Vorratsbehälter (1), insbesondere angeordnet an einem Straßenfertiger (2), umfassend eine Förderschnecke (3) und einen Vorratsraum (4) mit einer Füllöffnung (5) und einer Entnahmeöffnung (6), dadurch gekennzeichnet, dass in dem Vorratsraum (4) mehrere Leitelemente (14) angeordnet sind, durch welche die Entnahmeöffnung (6) in mehrere Abschnittsöffnungen (15, 16), vorzugsweise in mehr als vier Abschnittsöffnungen (15, 16) unterteilt ist und zumindest zwei der Abschnittsöffnungen (15, 16) in Fertigungsrichtung (26) voreinander angeordnet sind und auf einer dem Vorratsraum (4) abgewandten Seite der Abschnittsöffnungen (15, 16) die Förderschnecke (3) angeordnet ist.
  2. Misch-Vorratsbehälter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, zumindest eines der Leitelemente (14) als eine Abdeckung (17) der Förderschnecke (3) ausgeführt ist.
  3. Misch-Vorratsbehälter (1) nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass einige oder alle Abschnittsöffnungen (15, 16) unterschiedliche, voneinander abweichende Öffnungsweiten aufweisen.
  4. Misch-Vorratsbehälter (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer der Abschnittsöffnungen (15, 16) wenigstens eine Blende (18) angeordnet ist, mittels der die Öffnungsweite dieser zumindest einen der Abschnittsöffnungen (15, 16) einstellbar ist.
  5. Misch-Vorratsbehälter (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Blende (18) durch Befestigungsmittel (19) an dem Misch-Vorratsbehälter (1) festgelegt ist und/oder mittels einer Betätigungseinrichtung verstellbar ausgeführt ist.
  6. Misch-Vorratsbehälter (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (3) ein oder mehrere, vorzugsweise zwei, insbesondere gegenläufige Schneckengewinde (21) aufweist.
  7. Misch-Vorratsbehälter (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckengewinde (21) und/oder die Schneckenwelle (23) konisch ausgebildet ist.
  8. Misch-Vorratsbehälter (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Misch-Vorratsbehälter (1) ein Einsetzkübel, beispielsweise zum Einsetzen in verschiedene Straßenfertiger (2), ist und der Antrieb der Förderschnecke (3) mit dem Straßenfertiger (2) und/oder mit einem an dem Misch-Vorratsbehälter (1) fixierten Motor (27) koppelbar ist.
  9. Misch-Vorratsbehälter (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitelemente (14) maximal bis zu einem Drittel in den Vorratsraum (4) hinein erstreckt sind.
  10. Straßenfertiger (2) mit einer Verteilerschnecke (7) und einer Transporteinrichtung (8) zur Förderung des Materials (9) von einem Übergabebereich (10) zur Verteilerschnecke (7), dadurch gekennzeichnet, dass im Übergabebereich (10) oberhalb der Transporteinrichtung (8) ein Misch-Vorratsbehälter (1) mit den Merkmalen zumindest eines der Ansprüche 1 bis 9 angeordnet ist.
  11. Straßenfertiger (2) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (3) zur Straßenebene (25) parallel orientiert ist oder zur Straßenebene (25) einen Anstellwinkel aufweist, insbesondere in Fertigungsrichtung (26) beziehungsweise zum Übergabebereich (10) hin ansteigend ausgerichtet ist, oder senkrecht zur Straßenebene (25) orientiert ist.
  12. Verfahren zum Homogenisieren von insbesondere schüttfähigem Material (9) in einem Misch-Vorratsbehälter (1) nach den Merkmalen zumindest eines der Ansprüche 1 bis 9 und/oder einem Straßenfertiger (2) nach den Merkmalen zumindest eines der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl und/oder das Drehmoment der Förderschnecke (3) proportional zu einem erforderlichen beziehungsweise vorhandenen Volumenstrom des Materials (9) nach dem Verlassen der Förderschnecke (3) eingestellt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsweite einzelner oder aller Abschnittsöffnungen (15, 16) in Abhängigkeit der Verteilung des Materials (9) im Misch-Vorratsbehälter (1) eingestellt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllungsgrad des Misch-Vorratsbehälters (1) und/oder die Verteilung des Materials (9) im Misch-Vorratsbehälter (1) von wenigstens einem Sensor erfasst wird und in Abhängigkeit der erfassten Sensordaten die Drehzahl und/oder das Drehmoment der Förderschnecke (3) und/oder die Öffnungsweite einzelner oder aller Abschnittsöffnungen (15, 16) verändert werden.
  15. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl der Förderschnecke (3) in Abhängigkeit des Drehmomentes der Förderschnecke (3) verändert wird.
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