JPS62237933A - 混合機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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っ
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
対して平行で、混合機構縁と交差する混合槽の母線に対
して取付は角を有しており、耐摩カツヘルが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
有しかつカツヘル列継目に対して角度を成して各カツヘ
ル列の単個カツヘルの間を延びる単個カツヘル継目とを
有するほぼ母線平行なカツヘル列を成して配置されてい
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ロイツ国特許第１２３７９
３６号によって公知である。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って交換されるので
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Ｐ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。

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っ
て解決された。

発明の効果 前述の構成によっては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った被混合物の直線
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
っ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っ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った。

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って
達成された。この結果は単個カツヘル継目に沿った被混
合物の直線流動の中断がカツヘルの単個カツヘル継目の
範囲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がとい
う疑問にあたった。しかし、この問題は比較的に簡単な
形式で少なくとも１部のカッヘイ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実施例では各カツヘル列の単個カツヘル継目
が隣接するカツヘル列の単個カツヘル継目に対して母線
方向にずらされているので補償カツヘルは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平方向の長さの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、耐摩カツヘルの単個カツヘル
継目における摩耗の著しい減少は、単個カツヘル継目が
混合槽の周線に対して傾けて配置され、しかも混合機構
縁の範囲における合成された被混合物運動の速度ベクト
ルとライニング内面に追従しかつ各単個カツヘル継目に
対して直角な垂線との間の角度が減少するように傾斜さ
せられていることによっても達成さ扛ることが判った。

この現象も完全には説明されない。この現象の原因は、
混合機構縁の範囲における合成された被混合物運動の速
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
個カツヘル継目に治っ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。

単個カツヘル継目を槽内面の周線に対して傾けることは
、個々のカツヘル列の単個カツヘル継目を他のカツヘル
列の単個カツヘル継目に対してずらすという特徴とは無
関係に保護されるようにしたい。つ丑り、隣接するカツ
ヘル列の、周線に対して傾斜させられた単個カツヘル継
目が互いに整合させられている構成も保護範囲に含まれ
るようにしたい。

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、単個カソヘル継目を、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
向に互いにずらすことが有利である。これによって一方
では単個カツヘル継目に沿った直線流動の中断が得られ
、他方では普通の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った。こ
の場合には補償カツヘルと普通の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。

異なる取付は角を有する複数の混合機構を備えた混合機
においては各混合機構の範囲でカツヘルを適当に配置す
ることによって一方では各カツヘル列の単個カツヘル継
目を他のカツヘル列の単個カツヘル継目に対してずらし
、他方ではｍ個カツヘル継目が周線に対して傾けられ、
しかも各混合機構縁の範囲における合成された被混合物
運動の速度ベクトルの角度が、ライニング内面に追従し
かつそれぞれ単個カツヘル継目に対して直角な垂線の角
度に近づけられるように傾けられる。これはライニング
全体の耐久性を著しく高める。しかしながら妥協的な形
式で次の構成で満足することもできる。つまり混合機が
取付は角の異なる混合機構を有する実施例の場合に周線
に対する単個カツヘルの傾きをすべてのカツヘルにとっ
て等しくしかつ取利は角が等しいより多く存在する混合
機構の取付は角に合わせることができる。このような構
成は、複軸式強制混合機において各軸の両端部に一方の
軸の範囲から他方の軸の範囲へ被混合物を移送するため
に材料移送機構が設けられ、この移送機構が普通の混合
機構とは反対の取付は角の傾きを有している場合に選ぶ
ことができる。

いずれにしても混合機が取付は角の異なる混合又は移送
機構を備えている場合にも、隣接するカツヘル列の単個
カツヘル継目がカツヘル列長手方向に互いにずらされて
いることによって得られる利点を与えることができる。

耐摩カツヘルは横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横内面から短
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伺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
が横内面に支えられる。

さらにカツヘルはライニング内面におけるカツヘル列継
目に沿って縁面で突合わされかつ横内面に向かって拡大
するギャッ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（］−３） 万作用による破壊の惧れがなくなる。

簡単な形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１ｏ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、異なる取付は角を有している。

混合槽１０は円筒形の槽内面１８を有し、口の槽内面］
−８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は陶製
ライニングで被着されている。陶製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
ッへ＃列２２　ＡＮ　２２　Ｂ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、しがもそれぞれ１つの耐摩カツヘル
の、母ＭＭの方向での寸法の％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って単
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２８で母線
ＭＫ対し角度２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。取付は角αに基づいて被
混合物は混合機構縁２８に沿って滑動し、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Ｕと、大きさが取付は角
αと被混合物の混合機構縁２８に治った摩擦係数とに関
連する滑動速度■ｇ′とのベクトル的な重畳によって得
られろ。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。取付は角αをほぼ４．５Ｐ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
継目に沿ったはっ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に沿った耐摩カツヘル
２２の早期摩耗をもたらす。単個カツヘル継目２６に沿
っ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った縁面３０の間の単個カ
ツヘル継目２６に泊った摩耗をもたらす。この摩耗は四
部を形成し、この四部には被混合物３２が詰まり、被混
合物は四部を形成する単個カツヘル継目に溢って搬送さ
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２８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っても、よ
り問題である高価な混合機構１４の早期摩耗によっても
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２４
の方向の速度成分（図示せず）は、単個カツヘル継目２
６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°である取付は角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の範囲の改善を行なうこと
が重要である。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ｑ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驚目２４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
内部の力ツヘル２２はその長さの％だけ母線の方向にず
らされている。従っ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
の構造において互いに整合する複数の単個力ツヘル継目
に溢っ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四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
ペクレル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に沿ったはっきりした
直線運動は生じなくなり、被混合物は混合機構縁によっ
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に沿った
四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、つ墜り
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Ｐと等
しいことが示されている。カツヘル列２２Ａ、２２８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３４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図の右半分には取付は角がδで示されている移送機
構１６も示されている。取付は角δ（例えば４５°）が
異なるために移送機構の縁における状態は第６図に示さ
れた混合機構１４の混合機構縁２８におけるよりも不良
である。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１６の範囲において
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なうこともできる。

この場合には唯一の普通の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１
４の大きな範囲（第１図参照）において耐摩カツヘル２
２がより長時間に亘って維持され、ひいては必要な交換
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
施例のだめの普通のカツヘル２２が示されている。周ｍ
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°と仮定しである。第８図から判るよう
に普通のカツヘル２２は背面に中央の固定開口牛○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
。さらにカツヘル２２は背面に切欠き牛２を備えている
。

第９図に示された補償カツヘル３４は相応に構成されて
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って延びる平
行なギャッ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
のフ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稀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２ａ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図は取付は角
の異なる混合機構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■−■線に沿った断面図、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。

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（１
   ４）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）に対して平行で、混合機構縁（２８）と交
   差する混合槽（１０）の母線（Ｍ）に対して取付け角（
   α）を有しており、耐摩カツヘル（２２）が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）を有しかつカツヘル列継目（２４）に対して角度
   （ε）を成して各カツヘル列の単個カツヘル（２２）の
   間を延びる単個カツヘル継目（２６）とを有するほぼ母
   線平行なカツヘル列を成して配置されている形式のもの
   において、個々のカツヘル列（２２Ａ、２２Ｃ等）の単
   個カツヘル継目（２６）が他のカツヘル列（２２Ｂ、２
   ２Ｄ等）の単個カツヘル継目（２６）に対し、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つの項に記載の混合機。 ５、隣接したカツヘル列（２２Ａ、２２Ｂ等）の単個カ
   ツヘル継目（２６）がカツヘル列長平方向で測つた単個
   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、単個カツヘル継目（２６）が混合機構縁（２８）の
   範囲における合成された被混物運動の速度ベクトル（Ｖ
   ｒ）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）を減少する方向で周線（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３項までのいずれか１
   つの項に記載の混合機。 ７、単個カツヘル継目（２６）がカツヘル列継目（２４
   ）に対する投影の長さ（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、耐摩カツヘルの槽内面（１８）に対する固定個所（
   ４０）が周方向と母線方向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、混合機が取付け角（α∂）の異なる複数の混合機構
   を有している場合に周線（Ｕ）に対する単個カツヘル継
   目（２６）の傾き（β）がすべてのカツヘル（２２）に
   とつて同じであり、かつより大きな数で存在する、同じ
   取付け角の混合機構（１４）の取付け角に合わせられて
   いる、特許請求の範囲第６項から第８項のいずれか１つ
   の項に記載の混合機。 １０、耐摩カツヘル（２２）が槽内面（１８）にほぼ中
   央の固定個所（４０）を取囲む接触範囲で接しており、
   この接触範囲以外では槽内面（１８）から短い、ほぼコ
   ンスタントな間隔を有している、特許請求の範囲第１項
   から第９項までのいずれか１つの項に記載の混合機。 １１、カツヘル（２２）が、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）に対し
   て平行なギャップを形成している、特許請求の範囲第１
   項から第１０項までのいずれか１つの項に記載の混合機
   。 １２、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１１項までのいずれか１つの項に記載の混合機
   。