JPH046414B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は少なくとも１本の混合軸を有する混合
機であつて、耐摩カツヘルで被覆された、ほぼ円
筒形の槽内面を有する混合槽と、槽内面に隣接し
て位置し、混合槽軸線を中心として回転する混合
機構とを備え、混合機構が耐摩カツヘルにより形
成されたライニング内面にほぼ追従する混合機構
縁を有し、この混合機構縁が、混合機軸線に対し
て平行な、混合機構縁と交差する混合槽の母線に
対して取付けを成して配置されており、耐摩カツ
ヘルが母線平行なカツヘル列を成して配置され、
２つの隣接するカツヘル列の間にほぼ母線平行な
カツヘル列継目を有し、各カツヘル列の単個カツ
ヘルの間に、カツヘル列継目に対して角度を成し
て延びる単個カツヘル継目を有している形式のも
のに関する。

従来技術 このような混合機は例えば西ドイツ国特許第
1237936号によつて公知である。耐摩カツヘルは
通常は交換可能で、摩耗が見られると規定に従つ
て交換されるので混合槽構造は維持される。この
ような混合槽ライニングは粉末状、粒状及び塑性
の被混合物を混合する強制混合機、例えば建材混
合物を処理する混合機において使用される。

西ドイツ国特許第1237936号明細書による公知
の構造においては、耐摩カツヘルは正方形の輪郭
を有している。この場合には隣接するカツヘル列
の単個カツヘル継目は周方向で互いに整合してい
る。

公知の構造では単個カツヘル継目においては、
母線方向に位置するカツヘル列継目とライニング
内面を形成するカツヘル内面とにおけるよりも早
期摩耗が生じることが確認されている。

本発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は冒頭に述べた形式の混合機を改
良して、カツヘルライニングのカツヘル列に対し
て横方向に延びる単個カツヘル継目の早期摩耗を
できるだけ回避することである。

問題を解決するための手段 本発明の課題は個々のカツヘル列の単個カツヘ
ル継目が他のカツヘル列の単個カツヘル継目に対
してカツヘル列長手方向、つまり母線方向にずら
されていることによつて解決された。

発明の効果 前述の構成によつてカツヘルの摩耗を単個カツ
ヘル継目の範囲において著しく回避できるという
ことが判明した、この効果の原因は完全には解明
されていない。たぶんこの効果は単個カツヘル継
目に沿つた被混合物の直線的な搬送が単個カツヘ
ル継目がずらされていることによつて隣接しあう
カツヘル列継目範囲で中断され、カツヘルの単個
カツヘル継目を形成する範囲に対する被混合物の
摩耗作用が低減させられることに帰因するものと
考えられる。いずれにしても個々のカツヘル列の
単個カツヘル継目が他のカツヘル列の単個カツヘ
ル継目に対してずらして配置されていることによ
つてすべてのカツヘル範囲の耐久時間が互いにほ
ぼ等しくなり、ひいては耐摩カツヘル全体の寿命
が延長されるようになつた。

実施態様 耐久時間の延長に関して特に良好な結果は個々
のカツヘル列の単個カツヘル継目が隣接する他の
カツヘル列の単個カツヘル継目に対し、母線方向
にずらされていることによつて達成された。この
結果は単個カツヘル継目に沿つた被混合物の直線
流動の中断が単個カツヘル継目の範囲でカツヘル
の摩耗現象の減少をもたらすという前述の理論を
裏付けている。

本発明の思想の実施は単個カツヘル継目を互い
にカツヘル列長手方向にずらした場合には各カツ
ヘル列の端部にライニングが中断される欠陥個所
が生じ、そこに別の形のライニングを設けなけれ
ばならないのではないかという疑問にあたつた。
しかし、この問題は比較的に簡単な形式で少なく
とも１部のカツヘル列の端部に補償カツヘルを設
けることで解決された。

本発明の１実施例では単個カツヘル継目がカツ
ヘル列継目に対して直角に延びている。この場合
に隣接するカツヘル列の単個カツヘル継目がそれ
ぞれカツヘル列の方向で測つた単個カツヘル寸法
の1/2だけ母線方向にずらされていると補償カツ
ヘルは１種で十分である。つまりこの場合には補
償カツヘルはカツヘル列の長手方向にカツヘルの
カツヘル列長手方向の長さの1/2に等しい長さを
有している。

さらに驚くべきことには、混合機構縁の範囲に
おける、被混合物合成運動の速度ベクトルと、各
単個カツヘル継目に対して直角である、槽内面に
追従する垂線との間の角度を縮少する方向で、単
個カツヘル継目が円周線に対して傾けられている
と、単個カツヘル継目における耐摩カツヘルの摩
耗が著しく減少させられることが判明した。この
効果の原因もまだ完全には解明されてはいない。
この効果の原因は、混合機構縁の範囲における被
混合物合成運動の速度ベクトルの角度を、槽内面
に追従しかつ各単個カツヘル継目に対して直角な
垂線に近づけることにより、各単個カツヘル継目
に沿つた被混合物の直線運動を著しく抑制できる
ことにあると考えられる。

単個カツヘル継目が周線に対して傾斜している
実施例においては、単個カツヘル継目は、カツヘ
ル列継目に対する単個カツヘル継目の投影の長さ
だけカツヘル列長手方向に互いにずらされている
と有利である。これによつて一方では単個カツヘ
ル継目に沿つた直線的な流動の中断が得られ、他
方では普通の耐摩カツヘルの他に唯一の補償カツ
ヘルを用いて槽内面をライニングすることが可能
になつた。この場合には補償カツヘルと普通の耐
摩カツヘルとの相違はカツヘル列方向に対して横
方向に延びる一方の端縁が所属の周線に対して平
行に延びていることだけである。

耐摩カツヘルは槽内面にほぼ中央の固定個所を
取囲む接触範囲で接触し、かつこの接触範囲の外
で槽内面から短いほぼ一定の間隔を有しているこ
とができる。この実施例においては例えば締付け
ねじで耐摩カツヘルを固定する場合にカツヘルに
曲げ応力が導入されずに、カツヘルが槽内面に支
えられるようになる。

さらにカツヘルはライニング内面においてカツ
ヘル列継目に沿つて縁面で突合わされかつ槽内面
に向かつて拡大するギヤツプを形成していると有
利である。このような形式でカツヘルにはある程
度の揺動性が与えられ、内部応力の相互作用によ
る破壊の惧れがなくなる。簡単な構成と内部応力
の回避を可能にするためにはカツヘルは外面、つ
まり槽内面に接する面に切欠きを備えていること
ができる。

次に図面について本発明を説明する： 第１図に示された本発明の１実施例である複軸
型強制混合機は複室混合槽を有しており、この複
室混合槽は２つの混合槽１０から構成されてい
る。各混合槽１０に一本の混合軸１２が配置され
ている。混合軸１２は中央区分に混合羽根の形を
した混合機構１４が配置されている。この混合羽
根は被混合物を両方の混合槽１０において逆向き
に搬送しかつ同時に混合槽から混合槽へ移動させ
る。両方の混合軸１２の端部には移送機構１６が
配置されている。この移送機構１６は両方の混合
槽１０の端部において被混合物がそれぞれ一方の
混合槽から他方の混合槽に移送するために役立
つ。この移送機構１６は混合機構１４に対し、異
なる取付け角を有している。

混合槽１０は円筒形の槽内面１８を有し、この
槽内面１８は周方向線Ｕと母線Ｍを有している。
母線Ｍは混合軸１２の軸線Ａに対して平行であ
る。槽内面１８はカツヘルライニングで被覆され
ている。カツヘルライニングは耐摩カツヘル２２
から形成されている。耐摩カツヘル２２はカツヘ
ル列２２Ａ，２２Ｂ等として配置されている。図
示の如くカツヘル列２２Ａと２２Ｂは互いにずら
されている。この場合カツヘル列２２Ａと２２Ｂ
との間にはカツヘル列突合わせ継目２４が母線Ｍ
に対して平行に形成され、各カツヘル列の個々の
耐摩カツヘルの間には単個カツヘル継目２６が形
成されている。単個カツヘル継目はカツヘル列長
手方向、つまり母線Ｍの方向に互いにずらされて
おり、しかもそれぞれ１つの耐摩カツヘルの、母
線Ｍの方向での寸法の1/2だけずらされている。

第２ａ図の展開図に示されている公知の構造に
おいては耐摩カツヘルは、第１図のずらされた配
置とは異なつて単個カツヘル継目２６が互いに整
合するように配置されている。

第２ａ図によれば混合機構１４は混合機構縁２
８で母線Ｍに対し角度αを成して配置されてい
る。混合機構縁の周速度はVuで示されている。
取付けαに基づいて被混合物は混合機構縁２８に
沿つて滑動し、しかも滑動速度Vgで滑動する。
混合機構縁２８の個所Ｘにおける被混合物の合成
された速度はVrで示されている。この合成され
た速度Vrは周方向速度Vuと、大きさが取付け角
α及び被混合物の混合機構縁２８に沿つた摩擦係
数に関連する滑動速度Vgとのベクトル合成によ
つて得られる。さらに第２ａ図には単個カツヘル
継目２６に対する垂線Ｎが示されている。垂線Ｎ
と合成された速度の速度ベクトルVrとの間に形
成される角度はγで示されている。取付け角αを
ほぼ45°としかつ周速度Vuと滑動速度Vgが与え
られた大きさを有していると、垂線Ｎと合成され
た速度ベクトルVrとの間の角度γは45°よりも著
しく大きくなる。これは合成された速度Vrの、
単個カツヘル継目２６の方向の成分を著しく大き
くする。合成された速度ベクトルVrの、単個カ
ツヘル継目２６の方向の成分は、被混合物に単個
カツヘル継目に沿つたはつきりとした直線運動を
もたらす。この直線運動は単個カツヘル継目２６
に沿つた耐摩カツヘル２２の早期摩耗をもたら
す、耐摩カツヘル継目２６に沿つた被混合物の直
線運動は第２ａ図に示した公知の構造では単個カ
ツヘル継目２６が周線Ｕに対して平行であればよ
り顕著である。これは第２図に示されているよう
に耐摩カツヘルの互いに向き合つた縁面３０の間
の単個カツヘル継目２６に沿った磨耗をもたら
す。この摩耗は凹部を形成し、この凹部には被混
合物３２が詰まり、被混合物は凹部を形成する単
個カツヘル継目２６に沿つて搬送される。これは
第２図に破線で示されているように混合機構縁２
８に於ける損傷をもたらす。このような形式で耐
久時間の損失が耐摩カツヘルの早期摩耗によつて
も、より問題である高価な混合機構１４の早期摩
耗によつても生じる。

第２ａ図から判るようにカツヘル列継目２４は
単個カツヘル継目２６よりも危険は少ない。何故
ならば合成された速度Vrの、カツヘル列継目２
４の方向の速度成分（図示せず）は、単個カツヘ
ル継目２６の方向の速度成分よりも著しく小さい
からである。この事実は通常ほぼ45°である取付
け角αの値と被混合物と混合機構縁２８との間の
摩擦係数とに基づいて与えられる。これはまず単
個カツヘル継目２６が早期摩耗の危険が高く、カ
ツヘルライニングの耐久時間を高めるためには単
個カツヘル継目２６の範囲の改善を行うことが重
要であることを意味する。第２ａ図と第３図、第
４図、第５図、第６図では単個カツヘル継目２６
とカツヘル列継目２４との間の角度はεで示され
ている。

第３図と第４図の実施例では耐摩カツヘル２２
は同様にカツヘル列２２Ａ，２２Ｂ等を成して配
置されている。この場合にもカツヘル列列継目２
４は母線Ｍに対して平行に延びている。しかし各
カツヘル列２２Ａ，２２Ｂ等の内部の耐摩カツヘ
ル２２はその長さの1/2だけ母線の方向にずらさ
れている。従つて単個カツヘル継目２６も母線Ｍ
の方向へ第４図に示されているように互いにずら
されている。第４図の実施例においては単個カツ
ヘル継目２６に対する垂線Ｎに対する合成された
速度Vrの傾きγは第２ａ図に示された公知の構
造と同じであるが、単個カツヘル継目２６は互い
にずらされているので、第２ａ図の構造において
は互いに整合する複数の単個カツヘル継目に沿つ
て生じるはつきりした直線運動は見られず、第２
図に示されたような凹部は著しく減少されかつ混
合機構縁２８の損傷の危険は少なくなる。

第５図と第６図に示された第２実施例において
は単個カツヘル継目２６は周線Ｕに対して角度β
を成して傾けられている（第６図）。これは速度
ベクトルVrが単個カツヘル継目２６に対する垂
線Ｎに近づけられることを意味する。つまり角度
γは小さくなる。この結果、合成された速度ベク
トルVrの、単個カツヘル継目２６に対して平行
な速度成分は著しく小さくなる。換言すれば単個
カツヘル継目２６に沿つたはつきりした直線運動
は生じなくなり、被混合物は混合機構縁によつて
単個カツヘル継目２６に対してほぼ垂直に単個カ
ツヘル継目２６を越えて搬送される。このような
形式で第２図の公知の構造で生じた単個カツヘル
継目２６に沿つた凹部とこれに帰因する混合機構
２８の損傷は一層減少させられる。

第５図と第６図においてはカツヘル列長手方
向、つまり母線Ｍの方向での単個カツヘル２２の
ずらし量は、カツヘル列継目２４に対する単個カ
ツヘル継目の投影長さＰと等しいことが示されて
いる。カツヘル列２２Ａ，２２Ｂ等の端部には補
償カツヘル３４が設けられ、この補償カツヘル３
４の、母線Ｍに対して横方向に延びる端縁２６は
母線と90°の角度を成している。さらに第５図か
ら判るようにカツヘル列２２Ａ，２２Ｂの両端に
設けられる補償カツヘル３４は一種類だけで十分
である。

第５図の左半分には普通の混合機構１４が示さ
れており、第６図には混合機構１４における被混
合物の運動関係が示されている。第５図の右半分
には取付け角がδで示されている移送機構１６が
示されている。取付け角がδ（例えば45°）が混合
機構１４の取付け角αと異なるために、この移送
機構の縁においては前記速度ベクトルVrに相応
する速度ベクトルは単個カツヘル継目２６に対し
てほぼ平行に延びることになる。これは他の処置
が採用されていないと移送機構１６の範囲に設け
られた単個カツヘル２６がより強い摩耗にさらさ
れることを意味する。もちろん移送機構１６の範
囲においては単個カツヘル継目２６の周線Ｕに対
する傾きを、この範囲においても有利な結果をも
たらすために変えることもできるが、移送機構１
６の範囲における改善をこの範囲においても与え
られている単個カツヘル継目の、母線方向のずら
しだけで行うこともできる。この場合には唯一の
普通の耐摩カツヘルと唯一の補償カツヘルとしか
必要でなくなるという利点が得られる。移送機構
１６の範囲にある単個カツヘル継目が本当に早期
に摩滅しかつ耐久時間の損失が生じたとしても、
混合機構１４の大きな範囲（第１図参照）にある
耐摩カツヘル２２がより長時間に亙つて維持され
るので、必要な交換修理が減少させられるという
利点が得られる。

第７図と第８図においては第５図と第６図に示
された実施例のための普通の耐摩カツヘル２２が
示されている。周線Ｕに対する単個カツヘル継目
２６の角度はβで示されておりかつほぼ9°と仮定
してある。第８図から判るように普通の耐摩カツ
ヘル２２は背面に中央の固定開口４０の範囲に設
けられた中央の突出する接触面３８を有してい
る。さらに耐摩カツヘル２２は背面に切欠き４２
を備えている。

第９図に示された補償カツヘル３４は第７図と
第８図の耐摩カツヘルと同様に構成されている。

第８図によればカツヘル列継目２４はカツヘル
ライニングの内面から円筒形の混合槽の内面に向
かつて延びる平行なギヤツプとして構成されてい
る。

第５図から判るように固定開口４０は方形格子
パターンのコーナ点に配置されている。

さらに第３図と第４図に示された実施例につい
て付言すれば補償カツヘルは符号２３で示されて
いる。この補償カツヘル２３はカツヘル列長手方
向、つまり母線Ｍの方向で普通のカツヘルの1/2
の長さを有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は複軸強制混合機の斜視図、第２図は単
個カツヘル継目範囲の混合機構を示した図、第２
ａ図は公知の構造を混合機構とカツヘルライニン
グと共に示した展開図、第３図は本発明のカツヘ
ルライニングの展開図、第４図は第３図の第２ａ
図に相当する図、第５図は取付け角の異なる混合
機構と移送機構とを有する複軸強制混合機におけ
る本発明のカツヘルライニングの１実施例を示し
た図、第６図は第５図の左側の混合機構の第２ａ
図に相当する図、第７図は第５図の耐摩カツヘル
の背面図、第８図は第７図の−線に沿つた断
面図、第９図は第５図のライニングの補償カツヘ
ルの背面図である。 １０……混合槽、１２……混合軸、１４……混
合機構、１６……移送機構、１８……槽内面、２
０……カツヘルライニング、２２……耐摩カツヘ
ル、２３……補償カツヘル、２４……カツヘル列
継目、２６……単個カツヘル継目、２８……混合
機構縁、３０……縁面、３２……被混合物、３４
……補償カツヘル、３６……端縁、３８……接触
面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１本の混合軸を有する混合機であ
   つて、耐摩カツヘルで被覆された、ほぼ円筒形の
   槽内面１８を有する混合槽と、槽内面１８に隣接
   して位置し、混合槽軸線Ａを中心として回転する
   混合機構１４とを備え、混合機構１４が耐摩カツ
   ヘル２２により形成されたライニング内面にほぼ
   追従する混合機構縁２８を有し、この混合機構縁
   ２８が、混合機軸線Ａに対して平行な、混合機構
   縁２８と交差する混合槽１０の母線Ｍに対して取
   付けαを成して配置されており、耐摩カツヘル２
   ２が母線平行なカツヘル列を成して配置され、２
   つの隣接するカツヘル列の間にほぼ母線平行なカ
   ツヘル列継目２４を有し、各カツヘル列の単個カ
   ツヘルの間に、カツヘル列継目２４に対して角度
   εを成して延びる単個カツヘル継目２６を有して
   いる形式のものにおいて、個々のカツヘル列２２
   Ａ，２２Ｃの単個カツヘル継目２６が他のカツヘ
   ル列２２Ｂ，２２Ｄ等の単個カツヘル継目２６に
   対して、母線方向にずらされていることを特徴と
   する、混合機。 ２ 各カツヘル列２２Ｂの単個カツヘル継目２６
   が隣接するカツヘル列２２Ａ，２２Ｃの単個カツ
   ヘル継目２６に対して母線方向Ｍにずらされてい
   る、特許請求の範囲第１項記載の混合機。 ３ カツヘル列２２Ａ，２２Ｂ等の少なくとも１
   部の端部に補償カツヘル２３が設けられている、
   特許請求の範囲第１項又は第２項記載の混合機。 ４ 単個カツヘル継目２６がカツヘル列継目２４
   に対して直角に延びている、特許請求の範囲第１
   項から第３項までのいずれか１項記載の混合機。 ５ 隣接したカツヘル列２２Ａ，２２Ｂ等の単個
   カツヘル継目２６が、カツヘル長手方向で測つた
   単個カツヘル寸法の1/2だけ互いにずらされてい
   る、特許請求の範囲第４項記載の混合機。 ６ 混合機構縁２８の範囲における、被混合物合
   成運動の速度ベクトルVrと、各単個カツヘル継
   目２６に対して直角である、槽内面１８に追従す
   る垂線Ｎとの間の角度γを縮少する方向で、単個
   カツヘル継目２６が円周線Ｕに対して傾けられて
   いる、特許請求の範囲第１項から第６項までのい
   ずれか１項記載の混合機。 ７ 単個カツヘル継目２６が、カツヘル列継目２
   ４に対する単個カツヘル継目２６の投影長さＰだ
   けカツヘル列長手方向に、互いにずらされてい
   る、特許請求の範囲第６項記載の混合機。 ８ 耐摩カツヘルを槽内面１８に固定する個所４
   ０が円周方向Ｕと母線方向Ｍとに対して平行な辺
   を有する方形格子パターンのコーナ点に配置され
   ている、特許請求の範囲第７項記載の混合機。 ９ 耐摩カツヘル２２が、ライニング内面におい
   てカツヘル列継目２４に沿つてほぼ縁面で当接し
   ており、槽内面１８に向かつて平行なギヤツプを
   形成している、特許請求の範囲第１項から第８項
   までのいずれか１項記載の混合機。 １０ 耐摩カツヘルが外面に、つまり槽内面１８
   に対し切欠き４２を備えている、特許請求の範囲
   第１項から第９項までのいずれか１項記載の混合
   機。