DE4410840A1 - Mischer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Mischer für verschiedene Materialien, insbesondere einen Mischer für Schüttgüter jeder Art, aber auch für Mischungen aus Zement und Sand, wie Beton oder Kiesel mit Erde, Erde mit Sand, Kompostbestandteile mit Humusboden usw., wobei wenigstens ein Rührwerk vorgesehen ist, welches in die zu mischenden Materialien, die sich in einem Mischbehälter befinden, eingreift und durch Umdrehungen und Umläufe von Schaufeln oder dergleichen die einzelnen Materialien miteinander mischt.

Bei bekannten Mischern dieser Art wird nur ein Materialienbehälter verwendet, in welchem sich stets ein und dieselbe Materialsorte befindet, so daß für das gleichzeitige Mischen unterschiedlicher oder stark unterschiedlicher Materialien mehrere komplett ausge­ rüstete Mischer nebeneinander angewendet werden müssen. Eine so ausgerüstete Vorrichtung ist damit aufwendig und teuer.

Außerdem hat die bekannte Vorrichtung den gravierenden Nach­ teil, daß für das Mischen größerer Mengen von Mischgut unverhältnismäßig große Rührwerke benötigt werden, insbesondere dann, wenn pro Zeiteinheit größere Mengen von Mischgut ausge­ geben werden sollen, um den gegebenenfalls an bestimmten Stellen erhöhten Bedarf zu befriedigen.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Mischer der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchen bei relativ geringer Baugröße relativ große Materialmengen gemischt und durchsetzt werden können, so daß pro Zeiteinheit trotz einer hervorragenden Durchmischung der Durchsatz wesentlich größer als bei den bekannten Anordnungen (z. B. bei Betonmischern auf Lastkraftwagen) gegeben ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Mischer aus einem sich in Längsrichtung erstreckenden Behält­ nis besteht, in dessen Bodenbereich ein an sich bekanntes mit konkaven, d. h. nach oben offenem Querschnitt versehenes Trans­ portband vorgesehen ist, welches durch das Behältnis intermittierend oder kontinuierlich hindurchläuft, wobei mehrere hintereinander angeordnete und dem Transportband zugehörige Stationen vorgesehen sind, die aus einzelnen getrennt einschalt- und abschaltbaren Rührwerken bestehen, welche in die jeweils auf dem Transportband befindlichen Materialien eingreifen, diese umrühren und damit mischen und beim Transport des Materials zwischen den einzelnen Stationen stillgesetzt sind.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn am in Laufrichtung gesehenen oberen Ende des Transportbandes Zufuhrtransportbänder vorgesehen sind, die an das Haupttransportband des Behälters angeschlossen sind und Mischgutbestandteile dem Haupttransportband zuführen. Zweckmäßigerweise sind die Zufuhrtransportbänder im Bedarfsfall einzeln abstellbar.

Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß dann, wenn den einzel­ nen Mischgeräten oberhalb des Transportbandes im Inneren des Behältnisses jeweils die gleichen Mischgutmaterialien zugeführt werden, die Mischung stufenweise erfolgt, wobei zwischen den Einzelstationen die Mischgeräte stillgesetzt sind, so daß in jeder Station die Bewegung des Mischgutes erneut und damit mit erhöhter Beschleunigung einsetzt, was dazu führt, daß bei gleichem Energieaufwand die Mischung als solche sehr viel feiner und besser wird, als wenn über längere Zeit dieselbe Beanspru­ chung des Mischgutes durch entsprechende Rührwerkzeuge erfolgt.

Ferner schafft die erfindungsgemäße Vorrichtung die Möglichkeit, nicht nur ein und dasselbe Mischgut zur bestmöglichen Durch­ mischung zu bringen, sondern auch gleichzeitig Mischgüter verschiedener Art an verschiedenen Stellen des Transportbandes zu mischen.

So kann es beispielsweise möglich sein, das eine Zufuhrband dazu zu verwenden, in der ersten Station die Grundlage eines Mischgutes aufzubringen, in der zweiten Station eine weitere und in der dritten Station eine dritte usw. Wenn dann während des Mischvorganges das Transportband angehalten wird, dann können die so vorgenommenen Mischungen auch getrennt der erfindungs­ gemäßen Mischvorrichtung entnommen werden, so daß die Vorrichtung geeignet ist, gleichzeitig Mischungen aus verschiedenen Mischgütern, die sehr zahlreich sein können, herzustellen. Für die Herstellung guter Mischungen aus verschiedenen Mischgütern bedarf es also nicht, wie bei den bekannten Anordnungen, mehrerer Vorrichtungen oder Mischbehälter mit gesonderten Antrieben, vielmehr ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung von Hause aus der mit einem einzigen Antrieb für das Transportband versehene Mischer beispielsweise geeignet, sowohl sehr feine Mischungen ein und desselben Mischgutes als auch gute Durchmischungen verschiedenen Mischgutes gleichzeitig zu erzeugen. Wird ein und dasselbe Mischgut verwendet, so kann die Mischung entweder gleichzeitig, wie oben beschrieben, erfolgen, indem sämtliche Rührwerkzeuge gleichzeitig in Tätigkeit sind, oder aber die Mischung kann stufenweise, d. h. intermittierend hintereinander durchgeführt werden, so daß stufenweise die Mischung immer feiner wird, so daß sie letztlich in Abhängigkeit von der jeweiligen Korngröße zu einer beliebig feinen Mischung führen kann.

Die Drehrichtung der einzelnen Rührwerkzeuge kann reversibel sein und außerdem können die Werkzeuge durch eine Hubvor­ richtung beaufschlagt werden, mit welcher die Werkzeuge näher an das Band und weiter von diesem weggeführt werden können, um gegebenenfalls die Beaufschlagung des Bandes und/oder der Mischgüter auslaufen zu lassen, aber auch deswegen, um den besten Mischungsgrad herauszufinden.

Das Band kann in an sich bekannter Weise aus verschiedenen Materialien, insbesondere auch aus Metall bestehen.

Das Band kann beheizbar sein oder niedrigeren Temperaturen ausgesetzt sein, um den Mischwerkstoff während des Mischens oder bei einem Stillstand zwischen den einzelnen Mischvorgängen zu erwärmen oder zu kühlen, so wie es die Materialien erfordern. Die Werkzeuge können senkrecht gegen das Band gerichtete bzw. frei hängende fingerartige Rührlöffel oder dergleichen sein, die aufgrund der Fliehkraft bei einer Drehung der Werkzeuge um eine senkrechte Achse ausgelenkt werden und durch diesen Auslenkungsvorgang die Mischung beeinflussen. Diese Hin- und Herbewegung kann sich während eines Mischvorganges automatisch durch Drehzahl- und Drehrichtungsänderung wiederholen oder ein­ stellbar sein. Die mit der erfindungsgemäßen Anordnung erreich­ bare Mischzeit kann durch die Menge des Mischgutes gesteuert werden, insbesondere aber auch dadurch, daß die Drehzahl mischgutabhängig geändert wird.

Die Kühlung des Bandes und damit Kühlung der Werkzeuge kommt insbesondere dann in Betracht, wenn das zu mischende Material von vornherein sehr hohe Temperaturen aufweist, wie beispiels­ weise der anfallende Kernsand in Gießereien.

Die erfindungsgemäße Anordnung hat insbesondere den großen Vor­ teil, daß die durch den Mischer laufenden Ströme verschiedenen Temperaturen unterworfen werden können, wobei es außerdem mög­ lich ist, statt eines einzigen durch den Mischer laufenden Bandes auch mehrere mit unterschiedlichen Temperaturen beaufschlagte Bänder durch die Vorrichtung laufen zu lassen.

Aufgrund des Umstandes, daß die Werkzeuge von außen, sei es vertikal, sei es radial, in Eingriff gebracht werden, ist die erfindungsgemäße Mischvorrichtung besonders gut geeignet, mit Lufteinschlüssen versehene Materialien zu mischen, wie beispiels­ weise Kompost oder dergleichen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer schematischer Dar­ stellung eine Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Mischers.

Fig. 2 ist eine abgewandelte Ausführungsform der Anordnung nach Fig. 1, bei welcher zusätzliche Zuführungsbänder Verwendung finden.

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung eine Aus­ führungsform eines Mischwerkzeuges.

Fig. 4 zeigt in vergrößerter perspektivischer Dar­ stellung das Mischwerkzeug nach Fig. 3 in Tätigkeit.

Fig. 5 zeigt in schematischer Darstellung die Auf­ lagerung von Mischgut auf dem Transportband.

Fig. 6 zeigt in schematischer Darstellung in Seiten­ ansicht die Mischvorrichtung bei Verwendung eines ansteigenden Transportbandes.

Fig. 7 zeigt in schematischer Darstellung in Seiten­ ansicht die Anordnung von Trag- oder Stütz­ rollen für das Transportband.

Fig. 8 zeigt das Transportband in Draufsicht bei eng nebeneinanderliegenden Rührwerkzeugen.

Fig. 9 zeigt in schematischer Darstellung in Seiten­ ansicht eine Ausführungsform, bei welcher die einzelnen Werkzeuge einen Hub durchführen können.

Fig. 10 ist die Draufsicht X-X auf Fig. 9.

Gemäß Fig. 1 besteht die erfindungsgemäße Mischvorrichtung aus einem im Bodenbereich eines Behälters 1 laufenden Transport­ band 2, das unterhalb der eigentlichen Mischvorrichtung in an sich bekannter Weise umgelenkt ist. Die Umlenkung des Transport­ bandes ist gestrichelt dargestellt.

Oberhalb des Transportbandes 2 befindet sich die eigentliche Mischvorrichtung, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus vier hintereinander angeordneten Rühr- bzw. Mischwerk­ zeugen 3 besteht, wobei die einzelnen Werkzeuge um senkrechte Achsen 4 drehbar angeordnet sind. Die Achsen 4 werden über Zahn­ räder 5 oder dergleichen angetrieben und sind über einen Ketten- oder Zahntrieb oder Zahnriemen 6 miteinander verbunden, so daß nur ein einziger Antriebsmotor 7 erforderlich ist, der seiner­ seits direkt oder mittelbar auch das Transportband 2 über eine nicht dargestellte Getriebeverbindung antreibt. Bei der Aus­ führungsform der Mischvorrichtung nach Fig. 1 wird also nur ein einziger Motor für sämtliche Bewegungsvorgänge benötigt.

Fig. 2 zeigt in schematischer perspektivischer Darstellung einen Auszug aus der Anordnung nach Fig. 1 bei einer etwas abgewandel­ ten Ausführungsform, insbesondere was die Lage des Antriebs­ motors 7 angeht. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind aber außerdem neben dem Haupttransportband 2, welches durch die eigentliche Mischvorrichtung mit den Mischwerkzeugen gemäß Fig. 1 hindurchgeführt wird, vor und hinter der Mischvorrich­ tung zusätzliche Zu- und Abförderbänder 8 bis 11 vorgesehen, welche unterschiedliche Mischgüter neben denjenigen über das Haupttransportband 2 der Mischvorrichtung zuführen, so daß diese gleichzeitig am Mischvorgang teilhaben können und in einem Arbeitsgang mit den Mischgütern auf dem Hauptförderband 2 ge­ mischt werden können.

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung ein Rühr- bzw. Misch­ werkzeug 12, an welchem kreisförmig auslenkbare Werkzeug­ blätter 13 freischwingend aufgehängt sind.

Die Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. 3 ist aus Fig. 4 ersichtlich, welche in perspektivischer Darstellung einen Ausschnitt aus der Mischvorrichtung mit dem Hauptförder­ band 2 darstellt. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, werden durch die Fliehkraft bei einer Drehbewegung des Werkzeuges 12 um seine senkrechte Achse 14 die Rührwerksblätter 13 ausgelenkt, so daß der Raum, der von dem Werkzeug 12 erfaßt wird, erheblich größer ist als der Ausgangsdurchmesser des Werkzeuges 12, wobei außer­ dem durch das Auftreffen und erneute Beschleunigen der Blät­ ter 13 eine besonders gute Durchformung des Mischgutes 15 auf dem Hauptförderband 2 herbeigeführt wird.

Fig. 5 zeigt in schematischer Darstellung in Seitenansicht das Hauptförderband 2 der Mischvorrichtung und verdeutlicht die relativ gleichmäßige Auflagerung des Mischgutes 15 auf dem Obertrumm des Transportbandes 2.

Fig. 6 ist eine Darstellung ähnlich Fig. 5, die sich von dieser jedoch dadurch unterscheidet, daß das Haupttransportband 2 eine nach oben ansteigende Lage einnimmt. Außerdem sind in Fig. 6 schematisch die Rührwerkzeuge 3 (vgl. Fig. 1) angedeutet.

Fig. 7 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 5 und verdeutlicht höhen­ verstellbare Stützrollen 16 (vgl. auch Fig. 4), die das Ober­ trumm des Haupttransportbandes 2 tragen.

Während bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen die ein­ zelnen Rührwerkzeuge 3 einen gewissen Abstand zueinander haben, zeigt Fig. 8 in Draufsicht auf das Haupttransportband 2 eine Ausführungsform, bei welcher die einzelnen Rührwerks- bzw. Mischwerkzeuge 3 mit ihren Wirkungsdurchmessern unmittelbar aneinander anschließend angeordnet sind.

Die Fig. 9 und 10 zeigen eine etwas abgewandelte Ausfüh­ rungsform in einer Darstellung entsprechend den Fig. 5 bis 8, wobei die einzelnen Rührwerks- und/oder Mischwerk­ zeuge 3 von einem höhenverstellbaren Gestell 17 getragen werden, welches es mithin ermöglicht, die Rührwerkzeuge 3 je nach Bedarf mehr oder weniger dem Obertrumm des Transport­ bandes 2 anzunähern bzw. von diesem zu entfernen.

Fig. 10 ist eine Draufsicht auf das Gestell 17 unterhalb von dessen oberen Trägern und läßt eine spezielle Art der Rühr­ werkzeuge 3 erkennen, die jeweils einander gegenüberliegende Schlag- oder Stoßteile 18 haben und mit ihrem Antrieb so gegen­ einander versetzt sind, daß die Teile 18 bei ihrem Umlauf ineinander eingreifend das Mischgut bearbeiten, ohne daß sich die Teile 18 berühren können.

Claims (18)

1. Mischer für verschiedene Materialien, insbesondere ein Mischer für Schüttgüter jeder Art, aber auch für Mischungen aus Zement und Sand, wie Beton oder Kiesel mit Erde, Erde mit Sand, Kompostbestandteile mit Humusboden usw., wobei wenigstens ein Rührwerk vorgesehen ist, welches in die zu mischenden Materialien, die sich in einem Mischbehälter befinden, ein­ greift und durch Umdrehungen und/oder Umläufe von Schaufeln oder dergleichen die einzelnen Materialien miteinander mischt, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer aus einem sich in Längsrichtung erstreckenden Behältnis (1) besteht, in dessen Bodenbereich ein mit Konkaven, d. h. nach oben offenem Quer­ schnitt versehenes Transportband (2) vorgesehen ist, welches durch das Behältnis intermittierend oder kontinuierlich hindurchläuft, wobei mehrere hintereinander angeordnete und dem Transportband (2) zugehörige Stationen vorgesehen sind, die aus einzelnen getrennt einschalt- und abstellbaren Rühr­ werken (3) bestehen, welche in die jeweils auf dem Transport­ band (2) befindlichen Materialien (15) eingreifen, diese umrühren und damit mischen, und beim Transport des Materials (15) zwischen den einzelnen Stationen stillgesetzt sind.

2. Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am in Laufrichtung gesehenen oberen Ende des Transportbandes (2) Zufuhrtransportbänder (8, 9) vorgesehen sind, die an das Haupttransportband (2) angeschlossen sind.

3. Mischer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am in Laufrichtung unteren Ende des Transportbandes (2) weitere Abführbänder (10, 11) angeschlossen sind.

4. Mischer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr- und Abführbänder (8, 9, 10, 11) einzeln abstellbar sind und bestimmte Mischgutbestandteile dem Haupttransport­ band (2) zuführen bzw. von diesem abführen.

5. Mischer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß gleichzeitig Mischgüter verschiedener Art an verschiedenen Stellen des Transportbandes (2) mischbar sind.

6. Mischer nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Zufuhrband (8, 9) in einer ersten Station die Grundlage eines Mischgutes aufbringt und in weiteren Stationen weitere Mischgüter aufgebracht werden.

7. Mischer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß gleich­ zeitig Mischungen aus verschiedenen Mischgütern auf der Grund­ lage der verschiedenen Zufuhr- und Abführbänder hergestellt werden.

8. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Antrieb (7) sowohl für das Transportband als auch für die Rührwerkzeuge (3) vorgesehen ist.

9. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei ein und demselben Mischgut die Ver­ feinerung der Mischung nacheinander durch die verschiedenen Rührwerkzeuge (3) stufenweise erfolgt.

10. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung der einzelnen Rühr­ werkzeuge (3) reversibel ist.

11. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührwerkzeuge durch eine Hubvor­ richtung (17) beaufschlagt werden, mit welcher die Werk­ zeuge näher an das Band (2) und weiter von diesen weg führ­ bar sind.

12. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (2) höheren oder niedrigeren Temperaturen durch Heizung und/oder Kühlung aussetzbar ist.

13. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (3) senkrecht gegen das Band (2) gerichtete freihängende fingerartige Rührlöffel (13) oder dergleichen sind.

14. Mischer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührlöffel (13) aufgrund der Fliehkraft bei einer Drehung der Werkzeuge (3) um eine senkrechte Achse (14) ausschwenk­ bar sind.

15. Mischer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit vom Fortschritt des Mischvorganges bzw. der Drehzahl und der Drehrichtung der Rührlöffel (13) um ihre senkrechte Achse die Rührlöffel (13) im Mischgut (15) hin- und herbewegt werden.

16. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Werkzeuge (3) misch­ gutabhängig änderbar ist.

17. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Mischer laufenden Ströme des Mischgutes (15) unterschiedlichen Temperaturen unter­ worfen werden.

18. Mischer nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß statt eines einzigen durch den Mischer laufenden Transportbandes (2) mehrere Transportbänder durch die Vorrichtung laufen, die durch unterschiedliche Temperaturen beaufschlagt werden.