NO121708B

NO121708B -

Info

Publication number: NO121708B
Application number: NO5185/69A
Authority: NO
Inventors: S Ljungberg; B Sternhoff
Original assignee: Nitro Nobel Ab
Priority date: 1968-12-31
Filing date: 1969-12-31
Publication date: 1971-03-29
Also published as: CA922305A; BR6915682D0; ZM18569A1; JPS4910723B1; SE329117B; FR2027472A1; GB1293920A; CH511197A; DE1964583A1; ES375047A1; US3656716A

Description

Apparat til blanding og aktivering av mørtler, betong og liknende. Apparatus for mixing and activating mortars, concrete and the like.

Denne oppfinnelse vedrører et apparat til blanding og aktivering av mørtler, This invention relates to an apparatus for mixing and activating mortars,

betong og liknende. concrete and the like.

For tilberedning av mørtler og liknende benyttes for tiden blandeapparater av Mixers are currently used for the preparation of mortars and the like

forskjellige typer og virkning. De mest al-minnelige av disse er den hvori blandingen skjer ved fritt fall og som omfatter different types and effects. The most common of these are those in which the mixing occurs by free fall and which include

en langsomt roterende, skråttstillet og for-til åpen trommel som på den indre omkrets har blandeskovler som fører massen fremad og oppad mot trommelens topp a slowly rotating, inclined and front-to-front drum that has mixing vanes on the inner circumference that move the mass forward and upwards towards the top of the drum

slik at den igjen faller fritt ned mot bun-nen og efter tilstrekkelig behandling på so that it again falls freely towards the bottom and after sufficient treatment on

denne måte tømmes massen ut gjennom in this way the mass is emptied through

innmatningsåpningen eventuelt under the input opening possibly below

tipping av trommelen. En annen kjent tipping of the drum. Another familiar

type av blandeapparater omfatter en sylindrisk tromimel med en aksialt i samme type of mixer includes a cylindrical tromimel with an axial in the same

dreibart lagret aksel hvorpå er anordnet rotatably mounted shaft on which is arranged

skruelinjef ormede blande- og bearbeid-ningsorganer som frembringer i massen helical-shaped mixing and processing means that produce in the mass

motsatt rettede aksiale strømninger. oppositely directed axial flows.

Behandlingen i apparater av disise typer tilveiebringer imidlertid ikke en mør-tel av den ønskede kvalitet da bindemidlet However, the processing in devices of these types does not provide a mortar of the desired quality as the binder

(f. eks. kalk) ikke blir tilstrekkelig intimt (e.g. lime) does not become sufficiently intimate

bearbeidet og innarbeidet i massen, hvorved den resulterende mørtel får en tendens processed and incorporated into the mass, whereby the resulting mortar acquires a tendency

til separasjon (vannutskilling) er tungt until separation (water separation) is heavy

håndterlig og har mindre god hefteevne manageable and has less good adhesion

samtidig som der ved fremstilling av mør-tel på denne måte kreves relativt stort til-skudd av bindemiddel. at the same time, when producing mortar in this way, a relatively large addition of binder is required.

Ovennnevnte ulemper er til en viss The above disadvantages are to a certain extent

grad eliminert ved hjelp av hurtiggående degree eliminated by means of rapid walking

blandeapparater, hvori massen slåes og mixers, in which the mass is beaten and

piskes med stor kraft. Ved en slik behandling av den trege masse kan der fåes en whipped with great force. By such treatment of the inert mass, one can be obtained

tilfredsstillende mørtel under forutset-ning av at behandlingen ikke strekker seg utover den fastsatte tid (5—6 min.) idet en overskridelse av denne (f. eks. til 15 min.) hvilket lett vil kunne inntreffe på en arbeidsplass, bevirker at mørtelen som ikke har noen aksialbevegelse i trommelen og derfor piskes for sterkt, blir overbear-beidet hvorved den forringes i kvalitet slik at den bl. a. blir klisteraktig og vanskelig å håndtere. Puss fremstilt av en slik over-bearbeidet («overaktivert») mørtel blir porøs, svak og full av sprekker. satisfactory mortar, provided that the treatment does not extend beyond the set time (5-6 min.), as exceeding this (e.g. up to 15 min.), which could easily occur in a workplace, causes the mortar which has no axial movement in the drum and is therefore whipped too strongly, is overprocessed whereby it deteriorates in quality so that it, among other things, a. becomes sticky and difficult to handle. Plaster made from such an over-processed ("over-activated") mortar becomes porous, weak and full of cracks.

Formålet med oppfinnelsen er å skaffe et apparat ved hjelp av hvilket der ved lite kraftforbruk kan fåes en særdeles omhyggelig og effektiv blanding av massen (uten hårdhendt slag og pisking med fare for overbearbeiding) og som følge derav en mørtel av overordentlig god kvalitet. The purpose of the invention is to provide a device with the help of which, with little power consumption, a particularly careful and efficient mixing of the mass can be obtained (without heavy-handed beating and whipping with the risk of over-processing) and as a result a mortar of exceptionally good quality.

. Apparatet ifølge oppfinnelsen for blanding og bearbeidelse av mørtel, betong og liknende som omfatter en sylindrisk trommel med en aksialt i samme dreibart llagret aksel hvorpå er anordnet skruelinjeformede blande- og bearbeidingsorganer, som frembringer i massen motsatt rettede aksiale strømninger, utmerker seg ved at blande- og bearbeidingsorganene har form av i hovedsaken radielle stangformede armer med avlangt tverrsnitt, som ved armenes indre partier står parallelt trommelens tverrplan med ved armenes ytre partier er vridd om armens lengdeakse hensiktsmessig med utad tiltagende vridningsvinkel, hvilke armer er anordnet uregelmessig eller i seksjoner i akselens lengderetning slik at de bevirker støtvis eller pulserende fremmatning og opp- . The apparatus according to the invention for mixing and processing mortar, concrete and the like, which comprises a cylindrical drum with an axially in the same rotatable bearing shaft on which are arranged helical mixing and processing means, which produce in the mass oppositely directed axial flows, is distinguished by the fact that mixing- and the processing means are in the form of mainly radial rod-shaped arms with an elongated cross-section, which at the inner parts of the arms stand parallel to the transverse plane of the drum and at the outer parts of the arms are twisted about the longitudinal axis of the arm suitably with an outwardly increasing angle of twist, which arms are arranged irregularly or in sections in the longitudinal direction of the shaft so that they cause jerky or pulsating feed and up-

stuing av massen under dens bearbeidelse og aktivering. storage of the mass during its processing and activation.

Videre formål og fordeler vil fremgå' av den følgende beskrivelse av oppfinnelsen under henvisning til tegningene som viser en eksempelvis utførelse av et appa^ rat for oppfinnelsens utførelse. Further purposes and advantages will be apparent from the following description of the invention with reference to the drawings which show an exemplary embodiment of an apparatus for carrying out the invention.

På tegningen viser fig. 1 et apparat ifølge oppfinnelsen i vertikalt aksiaisnitt, fig. 2 viser et tverrsnitt av blandetrom-melen, fig. 3 er en del av et aksiaisnitt som viser tetningsaniordningen for aksel-gjennomføringen, og fig. 4 er et aksiaisnitt gjennom trommelen med skjematisk angivelse av de oppståtte bevegelser og trykk. In the drawing, fig. 1 an apparatus according to the invention in vertical axial section, fig. 2 shows a cross section of the mixing chamber flour, fig. 3 is part of an axial section showing the sealing arrangement for the shaft passage, and fig. 4 is an axial section through the drum with a schematic indication of the resulting movements and pressure.

Apparatet omfatter en horisontal sylindrisk trommel 1 som er understøttet i et rammeformet stativ 2, >og har en fast endevegg 3 og en løsbart festet endevegg 4 ved hvis nedre parti er anordnet en tøm-meåpning 5 lukket ved en dreibart festet luke 6 som kan stenges ved en kneledds-mekanisme 7 som betjenes ved en vektarm 8. Ved den motstående ende av trommelen er ved dennes øvre del anordnet en ifyl-lingsåpning 9 som utvendig er tilsluttet en trakt 10. The apparatus comprises a horizontal cylindrical drum 1 which is supported in a frame-shaped stand 2, >and has a fixed end wall 3 and a releasably attached end wall 4 at the lower part of which is arranged an emptying opening 5 closed by a rotatably attached hatch 6 which can be closed by a knee-joint mechanism 7 which is operated by a weight arm 8. At the opposite end of the drum, a filling opening 9 is arranged at its upper part which is externally connected to a funnel 10.

Aksielt gjennom trommelen 1 er ført en aksel 11 som er dreibart lagret i lagre 12 anbragt på fra endeveggene 3 og 4 ut-stillende bæreknekter 13 og som på den utenfor veggen 3 stikkende ende bærer en remskive 14 som ved en rem kan drives fra en i stativet anbragt motor (ikke vist). Axially through the drum 1 is a shaft 11 which is rotatably stored in bearings 12 placed on supporting jacks 13 projecting from the end walls 3 and 4 and which on the end protruding outside the wall 3 carries a pulley 14 which can be driven by a belt from a stand mounted motor (not shown).

På akselen 11, eller fortrinnsvis på et på denne fast montert rør 15, er festet et passende antall bearbeidingsorganer f. eks. i form av skovler eller armer. Ved den viste utførelse har organene form av til-nærmet radielt anordnede flattjern 16 som er festet til røret 15 med tverrsnitts-lengden parallelt et tverrplan gjennom rø-ret. Fra en valgt avstand fra rørets omkrets er armen eller jernet 16 vridd slik at det får en skråstilling og danner en frem-matningsskovl eller vinge, idet vridningen og dermed stigningen fortrinnsvis tiltar gradvis utad mot armens ytre ende. Det indre parti av armen skal ikke utøve noen aksial freminatning av massen i samme retning som armens ytre del og kan derfor være utformet med et redusert tverrsnitt, eventuelt med rund eller oval form, eller kan være vridd noe i motsatt retning av grunner som skal beskrives nærmere ne-denfor. Armene 16 kan også danne en spiss vinkel med rørets lengdeakse og være til-dannet med en viss fjæring i apparatets akseretning i hensikt at de skal kunne gi efter under passering av større legemer som måtte befinne seg i massen så som stener, hårde klumper eller liknende. A suitable number of processing devices, e.g. in the form of paddles or arms. In the embodiment shown, the members have the form of approximately radially arranged flat irons 16 which are attached to the pipe 15 with the cross-sectional length parallel to a transverse plane through the pipe. From a selected distance from the pipe's circumference, the arm or iron 16 is twisted so that it takes on an inclined position and forms a feed vane or wing, the twisting and thus the rise preferably increasing gradually outwards towards the outer end of the arm. The inner part of the arm must not exert any axial protrusion of the mass in the same direction as the outer part of the arm and can therefore be designed with a reduced cross-section, possibly with a round or oval shape, or can be twisted somewhat in the opposite direction for reasons to be described nearer ne-therefore. The arms 16 can also form an acute angle with the longitudinal axis of the pipe and be formed with a certain springing in the axial direction of the device in order that they should be able to yield during the passage of larger bodies that may be in the mass such as stones, hard lumps or the like .

Som det vil forståes kan blandingsor-ganene være utformet anderledes enn de foran beskrevne armer, nemlig som skovler eller vinger formet slik at de mater massen fremad bare med sine ytre partier. As will be understood, the mixing members can be designed differently from the arms described above, namely as vanes or wings shaped so that they feed the mass forward only with their outer parts.

Organenes 16 antall, aksiale innbyrdes avstand, vridningsgrad eller stigning og akselens omdreiningshastighet avpasses efter formålet. The 16 number of organs, their axial spacing, degree of twist or pitch and the rotational speed of the shaft are adjusted according to the purpose.

Oppfinnelsen omfatter også at organene 16 ikke er plassert i skruelinje, men derimot uregelmessig i forhold til hverandre eller i seksjoner på en slik måte at de under sin omdreining utøver en støtvis (pulsende) fremmatning av massen i trommelen. The invention also includes that the organs 16 are not placed in a helical line, but on the other hand irregularly in relation to each other or in sections in such a way that during their rotation they exert a shock-like (pulsating) feed of the mass in the drum.

Ved det beskrevne apparat kan massen blandes og bearbeides på følgende måte: Når massen føres inn i trommelen 1 vil den først angripes av organenes 16 forkant, hvorved anslaget blir mildt og gripes derefter av organenes skråttstilte sideflater som driver massen kraftig fremad og preisser den med stort trykk mot trommelens endevegg 4. Som følge av den beskrevne form av organene 16 vil frem-matningen begynne ved det punkt hvor organenes vridning begynner og øker radielt utad mot trommelens omkrets, mens ingen positiv fremmatning foregår ved armenes indre uvridde parti. Massen vil derfor presses mot innerveggens 4 omkrets-parti, med stort trykk som når massen stoppes mot veggen vil være proporsjonalt med kvadratet på organenes hastighet og således stige raskt utad mot trommel-omkretsen. Det er innlysende at massen søker fra det høyere trykk mot det lavere og vil av den grunn søke den letteste vei nemlig innad og tilbake langs trommelens sentrale parti. I tilfelle organenes 16 indre partier har vridning i motsatt retning, som foran beskrevet, vil dette medvirke til massens tilbakestrømning i det sentrale parti. Under tilbakestrømningen vil massen, som alltid har en viss roterende bevegelse med sentrifugalvirkning, igjen oppfanges av de ved innløpsenden an-bragte organer 16 og igjen presses utad og fremover på den foran beskrevne måte hvilket forløp gjentas kontinuerlig. With the described apparatus, the mass can be mixed and processed in the following way: When the mass is fed into the drum 1, it will first be attacked by the front edge of the members 16, whereby the impact is gentle and then gripped by the inclined side surfaces of the members, which drive the mass strongly forward and press it with great pressure against the drum's end wall 4. As a result of the described shape of the members 16, the feed will begin at the point where the twist of the members begins and increases radially outwards towards the circumference of the drum, while no positive feed takes place at the inner untwisted part of the arms. The mass will therefore be pressed against the 4 circumferential part of the inner wall, with great pressure which, when the mass is stopped against the wall, will be proportional to the square of the speed of the organs and thus rise rapidly outwards towards the drum circumference. It is obvious that the mass seeks from the higher pressure towards the lower and will therefore seek the easiest path, namely inwards and back along the central part of the drum. In the event that the 16 inner parts of the organs are twisted in the opposite direction, as described above, this will contribute to the mass returning to the central part. During the return flow, the mass, which always has a certain rotating movement with a centrifugal effect, will again be collected by the organs 16 arranged at the inlet end and again pushed outwards and forwards in the manner described above, which process is repeated continuously.

Ved å anordne organene 16 hellende mot matningsretningen har det vist seg By arranging the members 16 inclined towards the feeding direction, it has been shown

at de får et bedre grep på massen og be-arbeider denne kraftigere, formentlig grunnet en eltende virkning, samtidig som den hellende stilling bevirker at de nær- that they get a better grip on the mass and work it more vigorously, probably due to a kneading effect, while the inclined position means that they

mest endeveggen 4 beliggende organer medvirker til at massen føres radielt innad langs endeveggen henimot den tilbakegående sentrale strøm. Organs located most at the end wall 4 contribute to the mass being guided radially inwards along the end wall towards the retreating central flow.

Blandingen skjer således under en frem- og tilbakegående bevegelse og samtidig skånsom og særdeles omhyggelig bearbeidelse av massen i beholderen, idet til en begynnelse den innimatede masse mates aksialt fremad og oppstuves mot omkretis-partiet av trommelens endeflate hvorfra den av trykkforholdene, oppstått av den beskrevne utformning av bearbeidingsorganene, drives langs endeveggen mot trommelens sentrum og tilbake henimot innløpet og påny mot endeveggen i kontinuerlig prosess. Bearbeidelsen skjer her-under i alt vesentlig ved den herigjennom oppståtte friksjon og slipeprosess, mellom massen og beholderen og bearbeidelsesor-ganene og ved den indre friksjon mellom massens deler som stadig er i bevegelse mot hverandre og mellom massens partikler. En blandins- eller behandlingstid på omkring 4—6 minutter har vist seg passende, men produktets kvalitet vil ikke forringes selv ved en vesentlig forlenget behandlingstid. The mixing thus takes place during a reciprocating movement and at the same time gentle and extremely careful processing of the mass in the container, as initially the in-fed mass is fed axially forward and piled up against the circumferential part of the end surface of the drum from which, of the pressure conditions, created by the described design of the processing organs, is driven along the end wall towards the center of the drum and back towards the inlet and again towards the end wall in a continuous process. The processing takes place below essentially by the resulting friction and grinding process, between the mass and the container and the processing organs and by the internal friction between the parts of the mass that are constantly moving towards each other and between the particles of the mass. A mixing or processing time of around 4-6 minutes has proven suitable, but the quality of the product will not deteriorate even with a significantly extended processing time.

Ved som foran nevnt å anbringe bear-beidningsorganene uregelmessig, eller i seksjoner som tilveiebringer støtvis (pulsende) fremmatning, har vist seg at der oppnåes en ytterligere bedret blanding og sterkere friksjon mellom partier av massen og mellom massens partikler. By, as mentioned above, placing the processing members irregularly, or in sections that provide a shock-like (pulsating) feed, it has been shown that a further improved mixing and stronger friction is achieved between parts of the mass and between the particles of the mass.

Som 'følge av det økede trykk ved trommelens endevegg er der ifølge oppfinnelsen anordnet en tetningsanordning som er vist i noe forstørret målestokk i fig. 3. På innsiden av akselens eller rørets 15 gjennomføringsåpning i endeveggen 4 er på røret 15 festet en sirkulær plate 18. På denne er fastsveisede skråttstilte vinger 19 som tjener til å føre massen som strøm-mer Innad langs veggen 4 utad fra denne. Vingene 19 kan eventuelt rake delvis gjennom platen 18 for å skrape bort masse som eventuelt måtte trenge ned mellom platen 18 og veggen 4. For mest mulig å hindre slik nedtrengning av masse kan der på veggen 4 være påsveiset en ring — eller bøyleformet krave 20 med en nedad ven-dende sideåpning. For ytterligere å øke tettevirkningen kan der videre på veggen 4 være fastsveiset en mindre dekkring 21 som omgir en på røret festet skive 22. Skulle allikevel masse komme ut gjennom veggens 4 gjennomføringsåpning, hindres den i å komme i kontakt med lageret 12 ved at der mellom dette og veggen 4 er festet en hylse 23 med en eller flere ringformede skiver 24. Hylsen 23 kan være festet til akselen 11 f. eks. ved en settskrue 25. As a result of the increased pressure at the end wall of the drum, according to the invention, a sealing device is arranged which is shown on a slightly enlarged scale in fig. 3. On the inside of the shaft or pipe 15 through opening in the end wall 4, a circular plate 18 is attached to the pipe 15. On this are welded inclined wings 19 which serve to guide the mass which flows inwards along the wall 4 outwards from this. The wings 19 can optionally partially rake through the plate 18 in order to scrape away mass that may have to penetrate between the plate 18 and the wall 4. To prevent such penetration of mass as much as possible, a ring or hoop-shaped collar 20 can be welded onto the wall 4 with a downward-facing side opening. In order to further increase the sealing effect, a smaller cover ring 21 can be welded to the wall 4, which surrounds a disk 22 attached to the pipe. Should mass still come out through the passage opening in the wall 4, it is prevented from coming into contact with the bearing 12 by having between to this and the wall 4 is attached a sleeve 23 with one or more annular disks 24. The sleeve 23 can be attached to the shaft 11, e.g. by a set screw 25.

Denne tetningsanordning har vist seg helt effektiv og driftssikker og i tillegg hertil vil vingene 19 medvirke til å føre den mot trommelens sentrumsparti inn-strømmende masse i tilbakegående retning bort fra veggen 4, og kan hvis så øn-skes, være utformet som skovler eller pro-pellblad. Som det vil forståes kan en plate 18 og en krave 20 også være anordnet ved veggen 3, hvilken skive 18 kan være uten vinger. This sealing device has proven to be completely effective and reliable and in addition to this, the wings 19 will help to lead the mass flowing towards the center part of the drum in a backward direction away from the wall 4, and can, if desired, be designed as vanes or pro -pell blade. As will be understood, a plate 18 and a collar 20 can also be arranged at the wall 3, which disc 18 can be without wings.

Claims

1. Apparatus for mixing and activating mortar, concrete and the like comprising a cylindrical drum with an axially in the same rotatable shaft on which are arranged helical mixing and processing means which produce in the mass oppositely directed axial flows, characterized in that mixing and the processing means are in the form of mainly radial rod-shaped arms (16) with an elongated cross-section, which at the inner parts of the arms stand parallel to the transverse plane of the drum but at the outer parts of the arms are twisted about the longitudinal axis of the arm appropriately with an outwardly increasing twisting angle, which arms are arranged irregularly or in sections in the longitudinal direction of the shaft so that they cause a shock-like or pulsating feed and build-up of the mass during its processing and activation.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the arms (16) have a rectangular cross-section and are made of some springy material and form an acute angle with the longitudinal axis of the drum (1).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the inner part of the arms (16) is twisted in the opposite direction in relation to the outer parts.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the inner parts of the arms (16) have a smaller cross-sectional area than the outer parts.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the arms (16) form an angle with the radius.

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that the arm-shaped members (16) are attached to a tube (15) which encloses and is attached to the drive shaft (11) and which protrudes through openings in the end walls (3) of the drum (1) , 4).

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that a cover disc (18) is attached to the shaft or to the pipe designed on the inside of each of the insertion openings, which is completely or partially enclosed by a ring attached to the container wall - or hoop-shaped collar or shield (20).

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the disk (18) at the detachable end wall (4) is equipped with vanes or wings (19) acting to lead the mass away from the disk mainly in the axial direction of the drum.

9. Apparatus according to one of the preceding claims, characterized by protective discs (24) fixed between the end walls of the drum and the adjacent axle bearings in relation to the axle.