DE2831686A1 - Mischmaschine - Google Patents

Description

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Mischmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mischmaschine in einer Ausgestaltung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Mischmaschinen dieser Art finden zum Mischen pulveriger, körniger oder kleinstückiger Stoffe, z.B. Baustoffe, mit oder ohne Zusatz von Flüssigkeiten Anwendung .

Bei einer bekannten Mischerausführung der eingangs genannten Art ist ein nach oben hin offener Behälter vorgesehen, in dem eine Mittelachse angeordnet ist, um die ein rahmenförmiger Drehträger angetrieben umläuft. An den Rahmenenden sind die Antriebswellen eines Paares von Mischwerkzeugen gelagert, deren obere Antriebsritzel mit einem gemeinsamen mittleren Zahnrad kämmen, das von einem Antriebsmotor über ein Winkelgetriebe und eine Zwischenwelle in Umdrehung versetztwird. Eine solche Ausgestaltung erbringt nur geringe Mischleistungen und hinsichtlich der Homogenität herzustellender Mischungen nur unbefriedigende Mischergebnisse. Zwar führen die beiden Mischwerkzeuge neben einer Eigendrehbewegung auch noch eine Rotationsbewegung um die Behältermittelachse aus, jedoch erfassen diese nur einen Teilbereich des Mischraumes im Behälter, so daß zur Vermeidung von Toträumen zusätzlich rotierende Leitschaufeln vorgesehen werden müssen, um außerhalb des Arbeitsbereiches unerfaßt von den rotierenden Mischwerkzeugen zurückbleibendes Mischgut

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immer wieder in den Arbeitsbereich der Mischwerkzeuge zurückzuführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mischmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die. eine hohe Mischleistung und ein qualitativ hochwertiges Misch-ergebnis erbringt, bei einem von Einbauten freien Mischraum im Behälter ein vollständiges Erfassen aller Mischraumbereiche gewährleistet und bei baulich einfacher Ausbildung mit geringem Verschleiß arbeitet.

Hierzu ist die Mischmaschine nach der Erfindung in erste Linie gekennzeichnet durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmale. Hinsichtlichweiterer Ausgestaltungen wird auf die Unteransprüche verwiesen.

.Die Ausgestaltung nach der Erfindung schafft einen zur Umgebung hin abgeschlossenen, jedoch jederzeit leicht zugänglichen"Mischraum, der durch die Mischwerkzeuggruppen vollständig und totraumfrei erfaßt wird. Unter Ausschluß resultierender Biegemomente können die Mischwerkzeuge trotz gewichtsgünstiger Bemessung der Bauteile mit hohen Drehgeschwindigkeiten arbeiten, wobei · die Gegenläufigkeit der Drehbewegungen der in einer Gruppe zusammenarbeitenden Mischwerkzeuge eine besonders intensive Mischarbeit sichert. Durch die Zusammenfassung

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aller beweglichen Bauteile als Bestandteil einer Deckelbaueinheit ist mit einfachen Mitteln eine Abschirmung
aller Verschleiß-empfindlichen Teile erzielbar, so daß
die Mischmaschine bei großer Wartungsarmut auch mit hoher Lebensdauer laufen kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbexspiel des Gegenstands der Erfindung näher veranschaulicht. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 die Mischmaschine nach der Erfindung in einem vereinfachten Schnitt nach der Linie I-I in
Fig. 2, und

Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung der Maschine nach der Linie II-II in Fig. 1.

Die Mischmaschine umfaßt im einzelnen einen stillstehenden zylindrischen Behälter 1 mit einem Materialeinlaufstutzen 2, an dessen Stelle auch mehrere Materialeinlaufstutzen für eine gegebenenfalls erwünschte getrennte Zuführung der zu mischenden Stoffe vorgesehen sein
können. Eine zentrale Bodenoffnung 3 im ebenen Boden des Mischbehälters ist durch eine Klappe oder einen Schieber 3¹ verschließ- und zu Entleerungszwecken freigebbar. Auf den Mischbehälter 1 ist eine Deckelbaueinheit H aufsetzbar, die den Behälterinnenraum oberseitig abschließt
und durch Aufwärtsbewegung zur Freigabe des Behälterinnenraumes entfernbar ist. Diese Deckelbaueinheit

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schließt mit Ausnahme der Mischwerkzeuge selbst alle bewegten Teile ein und schirmt diese gegen den Zutritt von Staub od. dgl. verschleißerzeugenden Partikeln ab. Auf der Oberseite der Deckelbaueinheit sind zur Behältermittelachse 5 diametral zwei Antriebsmotore 6,7 abgestützt, deren Wellen 8 je ein Abtriebsritzel 9,10-antreiben. Diese beiden Abtriebsritzel 9,10 kämmen gemeinsam mit einem Außenzahnkranz 11' eines Drehträgers 11,. der über eine Lagerung 12 in einem Umfangsteil 13 der Deckelbaueinheit 4 um die Behältermittelachse 5 drehbar gelagert ist. Der Drehträger 11 lagert seinerseits mittels Lagern 14 diametral zur Behältermittelachse 5. ' und parallel zu dieser ausgerichtete Antriebswellen 15, die an ihrem oberen Ende jeweils ein Antriebsritzel 16, 16· tragen. Ferner lagert der Drehträger H ebenfalls . mittels Lagern 14 ihrerseits diametral und dabei parallel zur Behältermittelachse 5 ausgerichtete Antriebswellen 15', deren oberen Enden jeweils mit einem Antriebsritzel 17 bzw. 17' verbunden sind.

Die Antriebsritzel I6,l6' kämmen direkt mit einem zur Behältermittelachse 5 konzentrischen Innenzahnkranz 1Ö am Umfangsteil 13 der Deckelbaueinheit 4 und wälzen sich in diesem ab, sobald der Drehträger 11 in Umlauf versetzt wird. Dementsprechend erhalten die Antriebsritzel eine Drehbewegung, die von der Drehbewegung des Drehträgers 11 abgeleitet ist. Die Antriebsritzel 17,17'

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kämmen jeweils mit dem Antriebsritzel 16 bzw. 16* mit der Folge, daß bei wie vorgesehen gleichen Antriebsritzeln die Antriebsritzel 17,17' eine Drehbewegung mit gleicher Drehgeschwindigkeit, jedoch entgegengesetzter Drehrichtung ausführen. Die Drehbewegung der Antriebsritzel 17,17' ist dabei von der der Antriebsritzel I6,l6' abgeleitet. Zwischen der Drehzahl der Antriebsritzel 16, l6',17,17^f und der Drehzahl des Drehträgers 11 wird vorteilhaft ein ungerades übersetzungsverhältnis gewählt, um die Flächendeckung der Bewegungen der Mischwerkzeuge zu verbessern.

Jedes Mischwerkzeug ist zu seiner Drehachse symmetrisch ausgebildet und weist einen sich V-förmig von einem Nabenbereich abwärts erstreckenden Oberteil 19 und zwei von dessen Schenkelenden nach unten weisende Mischfinger 20 auf. Die an den unteren Enden der Antriebswellen 15 befestigten Mischwerkzeuge 21 bilden ein erstes Paar mit diametraler Anordnung zur Behältermittelachse 5. Die an den unteren Enden der Antriebswellen 15' befestigten Mischwerkzeuge 22 bilden ein zweites Paar mit zur Behältermittelachse 5 diametraler Anordnung, wobei jedoch jeweils ein Mischwerkzeug 21 mit dem ihm benachbarten Mischwerkzeug 22 auf einer Seite der Behältermittelachse 5 eine zusammenarbeitende Werkzeuggruppe bildet.

Die jeweils zu einer Werkzeuggruppe gehörenden Mischwerk-

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zeuge 21,22 weisen untereinander eine Phasenverschiebung ihrer Drehstellungen von 90° dergestalt auf, daß bei Ausrichtung des einen Werkzeugs parallel zur vertikalen Koordinatenebene 24 (Fig. 2) das andere Werkzeug parallel zur senkrecht dazu verlaufenden Koordiantenebene 25 ausgerichtet ist. Auch innerhalb der jeweiligen Paare von Werkzeugen 21 bzw. 22 weisen die Mischwerkzeuge eine Phasenverschiebung ihrer Drehstellungen von 90° auf, so daß bei Parallelausrichtung des einen Misehwerkzeugs 21 zur Koordinatenebene 24 das andere Mischwerkzeug eine Parallelausrichtung zur Koordinatenebene 25 besitzt. Gleiches gilt für die Mischwerkzeuge 22. Im übrigen sind die Mischwerkzeuge 21,22 innerhalb einer Werkzeuggruppe so dicht nebeneinander angeordnet, daß die von ihren Mischfingern jeweils durchla-ufenen Arbeitskreise wechselseitig die Mittelpunkte der Arbeitskreise berühren oder einschließen. Mit anderen Worten ist der Abstand der Mittelpunkte der Arbeitskreise der Mischwerkzeuge einer Werkzeuggruppe gleich dem oder kleiner als der Radius eines Arbeitskreises.

Wie der Fig. 2 entnommen werden kann, durchlaufen bei Umlauf des Drehträgers 11 die Antriebswellen 15 einen •Drehbewegungskreis . mit einem gegenüber dem Drehbewegungs kreis der Antriebswellen 15' etwas größeren Durchmesser«. Die Abmessungen der Bauteile sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß die Mischfinger 20 der Mischwerkzeuge 21 bis nahe an die Seitenwandung des Mischbehälters 1

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einerseits und bis dicht an den Boden des Mischbehälters andererseits heranreichen.

Die Deckelbaueinheit ¹J ist in Fig. 1 nur schematisch veranschaulicht. Es versteht sich jedoch, daß zur Abschirmung der Lager und der sonstigen beweglichen Bauteile Dichtungsmittel vorgesehen sind, um den Zutritt von Mischgutpartikeln zu beispielsweise den Lagern 12 und lh auszuschließen. Auch der in Fig. 1 veranschaulicht zentrale Durchlaß im Drehträger 11 erhält zweckmäßig ein Verschlußglied.

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Claims (5)

1. Ansprüche:

   1/ Mischmaschine, mit einem im wesentlichen zylindrischen, stillstehenden Mischbehälter, in diesem um zur vertikalen Behältermittelachse parallele Drehachsen angetrieben umlaufenden sowie zusätzlich eine Rotationsbewegung um die Behälter- ' mitteLachse ausführenden Mischwerkzeugen, deren Antriebswellen in einem zentralen Drehträger diametral zur Behältermittelachse gelagert und je mit einem oberen Antriebsritzel versehen sind,, und mit Antriebsmitteln für den Drehträger und die Mischwerkzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischwerkzeuge (21,22), der Drehträger (11) und die Antriebsmittel (9,10,11',16,16'', 17,17',18) Bestandteil einer als Ganzes auf den Behälter (1) aufsetz- und von diesem abnehmbaren Deckelbaueinheit (4 ) bilden, die Deckelbaueinheit einen zur Behältermittelachse (5) konzentrischen, stillstehenden, mit den Antriebsritzeln (l6,l6^!) eines ersten Paares Mischwerkzeuge (21) kämmenden Innenzahnkranz (18) sowie ein Drehlager (12) für den Drehträger aufweist, und ein zweites Paar gleicher Mischwerkzeuge (22) im Drehträger in seinerseits diametraler Anordnung gelagert und dem ersten Paar Mischwerkzeuge (21) unter Bildung von zwei Werkzeuggruppen zugeordnet ist, in

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   denen die Mischwerkzeuge jeweils zueinander gegenläufig umlaufen und mit ihren Arbeitskreisen ineinandergreifen.
2. 2. Mischmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsritzel (17,17') der Mischwerkzeuge (22) des zweiten Paares jeweils direkt von einem Antriebsritzel (16 bzw. 16') der Mischwerkzeuge (21) des ersten Paares angetrieben sind.
3. 3. Mischmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelbaueinheit (4) auf ihrer Oberseite zwei Antriebsmotore (6,7) trägt, deren Abtriebsritzel (9310) in diametraler Anordnung zur Behältermittelachse (5) mit einem Außenzahnkranz (II¹) des Drehträgers (11) in Antriebseingriff stehen.
4. 4. Mischmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Mischwerkzeuge (21,22) mit untereinander gleicher Drehzahl umlaufen und die Drehzahl der Mischwerkzeuge zur. Drehzahl des Drehträgers (11) in einem ungeraden übersetzungsverhältnis steht.
5. 5. Mischmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Mischwerkzeug (21,22) zu seiner Drehachse symmetrisch ausgebildet ist, einen sich V-förmig von einem Nabenbereich

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   abwärts erstreckenden Oberteil (19) und zwei von dessen Schenkelenden nach unten weisende Mischfinger (20) aufweist, die jeweils eine Werkzeuggruppe bildenden Mischwerkzeuge untereinander und die des ersten und des zweiten Paares jeweils zueinander eine Phasenverschiebung ihrer Drehstellungen von 90° aufweisen und die von ihren Mischfingern durchlaufenen Arbeitskreise jeweils wechselseitig deren Mittelpunkte berühren oder einschließen.

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