DE2831686A1

DE2831686A1 - MIXER

Info

Publication number: DE2831686A1
Application number: DE19782831686
Authority: DE
Inventors: Eckhard Schulz
Original assignee: Individual
Current assignee: Sutcliffe Speakman Engineering Ltd Leigh Lancas
Priority date: 1978-07-19
Filing date: 1978-07-19
Publication date: 1980-02-07
Also published as: BE877554A; GB2025778A; NL7905107A; GB2025778B; IT7924495A0; IT1122637B; FR2431320A1

Description

-Ii--I-

MischmaschineMixer

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 .The invention relates to a mixing machine in an embodiment according to the preamble of the patent claim 1. Mixing machines of this type are used for mixing powdery, granular or small-sized substances, e.g. Building materials, with or without the addition of liquids, application.

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 MischgutIn a known mixer design of the type mentioned above, a container that is open at the top is provided, in which a central axis is arranged around which a frame-shaped rotary support rotates in a driven manner. At the frame ends are supported by the drive shafts of a pair of mixing tools, their upper drive pinions with mesh with a common middle gear, which is driven by a drive motor via an angular gear and an intermediate shaft is set in rotation. Such a design provides only low mixing performance and only mixtures to be produced with regard to the homogeneity unsatisfactory mixing results. It is true that the two mixing tools also lead in addition to a self-rotating movement a rotational movement around the container center axis, but these only cover a partial area of the mixing space in the container, so that rotating guide vanes are additionally provided to avoid dead spaces must in order to avoid mixed material remaining outside the work area undetected by the rotating mixing tools

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immer wieder in den Arbeitsbereich der Mischwerkzeuge zurückzuführen.again and again in the working area of the mixing tools traced back.

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.The invention is based on the object of a mixing machine of the type mentioned to create the. a high mixing performance and a high quality If the mixing space in the container is free of built-in components, the mixing result provides complete coverage of all Mixing room areas guaranteed and structurally simpler Training with low wear works.

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.For this purpose, the mixing machine according to the invention is first Line characterized by the features contained in the characterizing part of claim 1. Regarding further Refinements are referred to the subclaims.

.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.The embodiment according to the invention creates a for "Mixing room closed to the environment, but easily accessible at all times, through the groups of mixing tools is recorded completely and free of dead space. With the exclusion of resulting bending moments, the mixing tools work at high rotational speeds despite the weight-saving dimensioning of the components, whereby The counter-rotation of the rotary movements of the mixing tools working together in a group is a special one intensive mixed work ensures. By the summary

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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.All movable components as part of a cover assembly are shielded with simple means
all wear-sensitive parts achievable, so that
the mixer can also run for a long service life with low maintenance requirements.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbexspiel des Gegenstands der Erfindung näher veranschaulicht. Im einzelnen zeigen:In the drawing, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is illustrated in more detail. In detail demonstrate:

Fig. 1 die Mischmaschine nach der Erfindung in einem vereinfachten Schnitt nach der Linie I-I in
Fig. 2, undFig. 1 the mixing machine according to the invention in a simplified section along the line II in
Fig. 2, and

Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung der Maschine nach der Linie II-II in Fig. 1.FIG. 2 is a schematic sectional illustration of the machine along the line 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 DeckelbaueinheitThe mixing machine comprises in detail a stationary cylindrical container 1 with a material inlet nozzle 2, in its place several material inlet nozzles can be provided for a separate supply of the substances to be mixed, if desired
can. A central bottom opening 3 in the flat bottom of the mixing container can be closed by a flap or a slide 3 ¹ and released for emptying purposes. A cover assembly H can be placed on the mixing container 1 and closes the container interior on the top
and can be removed by upward movement to release the interior of the container. This lid assembly

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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.includes all moving parts, with the exception of the mixing tools, and shields them against access Dust or the like. Wear-generating particles. on the top of the cover assembly are supported diametrically to the container center axis 5, two drive motors 6, 7, whose shafts 8 each drive an output pinion 9,10. These two output pinions 9,10 mesh together with an external ring gear 11 'of a rotary carrier 11,. which is rotatably mounted about the container center axis 5 via a bearing 12 in a peripheral part 13 of the cover assembly 4. The rotary support 11 is in turn supported by means of bearings 14 diametrically to the container center axis 5. ' and drive shafts 15 aligned parallel to this, each of which has a drive pinion 16, 16 · at its upper end. Furthermore, the rotary support H is also supported. by means of bearings 14, in turn, drive shafts aligned diametrically and parallel to the container center axis 5 15 ', the upper ends of which are each marked with a Drive pinion 17 and 17 'are connected.

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'The drive pinions I6, l6 'mesh directly with a Container center axis 5 concentric internal gear rim 1Ö on the peripheral part 13 of the cover assembly 4 and roll in this from as soon as the rotary carrier 11 is set in circulation. The drive pinions receive accordingly a rotary movement which is derived from the rotary movement of the rotary carrier 11. The drive pinions 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.each mesh with the drive pinion 16 or 16 * with the result that when the drive pinions are the same as provided, the drive pinions 17, 17 'perform a rotary movement at the same speed of rotation, but in the opposite direction of rotation. The rotational movement of the drive pinions 17, 17 'is derived from that of the drive pinions I6, l6'. An odd transmission ratio is advantageously chosen between the speed of the drive pinions 16, 16 ', 17, 17 ^f and the speed of the rotary carrier 11 in order to improve the area coverage of the movements of the mixing tools.

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.Each mixing tool is designed symmetrically to its axis of rotation and has a V-shape from one Hub area downwardly extending upper part 19 and two mixing fingers pointing downward from its leg ends 20 on. The mixing tools 21 attached to the lower ends of the drive shafts 15 also form a first pair diametrical arrangement to the container center axis 5. The fastened to the lower ends of the drive shafts 15 ' Mixing tools 22 form a second pair with a diametrical arrangement to the container center axis 5, however one mixing tool 21 with the mixing tool 22 adjacent to it on one side of the container center axis 5 forms a collaborative tool group.

Die jeweils zu einer Werkzeuggruppe gehörenden Mischwerk-The mixer units belonging to a tool group

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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.witnesses 21,22 show a phase shift among themselves their rotational positions of 90 ° in such a way that at Alignment of one tool parallel to the vertical coordinate plane 24 (FIG. 2), the other tool parallel is aligned with the coordinate plane 25 running perpendicular thereto. Also within the respective pairs of Tools 21 and 22, the mixing tools have a phase shift of their rotary positions of 90 °, so that with parallel alignment of one mixing tool 21 to the coordinate plane 24, the other mixing tool has a parallel alignment to the coordinate plane 25. The same applies to the mixing tools 22. In addition, the mixing tools 21, 22 are within one Tool group so close together that the working groups traversed by their mixed fingers alternate the centers of the working groups touch or include. In other words, the distance between the centers of the working circles is the Mixing tools in a tool group equal to or smaller than the radius of a work circle.

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 1As can be seen from FIG. 2, run through at Circulation of the rotary carrier 11, the drive shafts 15 a • rotary motion circle. with one opposite the rotary motion circle of the drive shafts 15 'slightly larger diameter «. The dimensions of the components are so on top of each other coordinated that the mixing fingers 20 of the mixing tools 21 close to the side wall of the mixing container 1

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einerseits und bis dicht an den Boden des Mischbehälters andererseits heranreichen.on the one hand and close to the bottom of the mixing container on the other hand.

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.The Deckelbaueinheit J ¹ is illustrated only schematically in Fig. 1. It goes without saying, however, that sealing means are provided for shielding the bearings and the other movable components in order to exclude the access of mix particles to, for example, the bearings 12 and 1h . The central passage illustrated in FIG. 1 in the rotary support 11 also expediently receives a closure member.

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Claims

Expectations:

1 / Mixing machine, with an essentially cylindrical, stationary mixing container, in this rotating axes driven around axes of rotation parallel to the vertical container center axis as well as additionally performing a rotary movement around the container axis, the drive shafts of which are mounted in a central rotary support diametrically to the container center axis and each with one upper drive pinions are provided, and with drive means for the rotary carrier and the mixing tools, characterized in that the mixing tools (21,22), the rotary carrier (11) and the drive means (9,10,11 ', 16,16 ", 17, 17 ', 18) form part of a cover assembly (4) that can be placed on the container (1) as a whole and removed from it, the cover assembly has a stationary, concentric to the container center axis (5), with the drive pinions (l6, l6 ^! ) has a first pair of mixing tools (21) meshing internal gear rim (18) and a rotary bearing (12) for the rotary carrier, and a zw A pair of identical mixing tools (22) is mounted in the rotary support in a diametrical arrangement and is assigned to the first pair of mixing tools (21) to form two tool groups, in

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which the mixing tools rotate in opposite directions to each other and interlock with their working groups.

2. Mixing machine according to claim 1, characterized in that the drive pinions (17, 17 ') of the mixing tools (22) of the second pair each directly from a drive pinion (16 or 16 ') of the mixing tools (21) of the first pair are driven.

3. Mixing machine according to claim 1 or 2, characterized in that the cover assembly (4) carries two drive motors (6,7) on its upper side, the output pinions (9 3 10) of which are arranged diametrically to the container center axis (5) with an external ring gear (II ¹ ) of the rotary support (11) are in drive engagement.

4. Mixing machine according to one or more of the claims 1 to 3, characterized in that all mixing tools (21, 22) operate at the same speed as one another rotate and the speed of the mixing tools to. Speed of rotation of the rotary carrier (11) in an uneven transmission ratio stands.

5. Mixing machine according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that each mixing tool (21,22) is designed symmetrically to its axis of rotation, a V-shaped from a hub area

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downwardly extending upper part (19) and two mixing fingers (20) pointing downward from the leg ends thereof, each of which forms a tool group each other and those of the first and the second pair each have a phase shift of their rotational positions of 90 ° and the Working groups traversed by their mixed fingers touch their centers alternately or lock in.

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