DE1966111A1 - Mixing machine with dry and wet area - Google Patents
Mixing machine with dry and wet areaInfo
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- B28C5/08—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions using driven mechanical means affecting the mixing
- B28C5/10—Mixing in containers not actuated to effect the mixing
- B28C5/12—Mixing in containers not actuated to effect the mixing with stirrers sweeping through the materials, e.g. with incorporated feeding or discharging means or with oscillating stirrers
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Description
P 19 16 351.0-25 Tr.A.II ZY 20P 19 16 351.0-25 Tr.A.II ZY 20
22.2.7122.2.71
Zyklos Metallbau KG·.Dipl.-Ing,Karl Hagele, Vaihingen / SnzZyklos Metallbau KG · .Dipl.-Ing, Karl Hagele, Vaihingen / Snz
Mischmaschine mit Trocken- und Naßbereich.Mixing machine with dry and wet area.
Die 'Srfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Herstellen und Fördern einer pumpfähigen Mischung aus trockenem, pulverförmigem und hygroskopischem Material, insbesondere Gips, mit vVasser, die in einem Trockenbereich das in einen Vorratsbehälter eingeschüttete Material speichert, lockert und mit Hilfe eines ersten mechanischen Fördermittels kontinuierlich zu einem Naßbereich fördert, in welchem es von einem zweiten mechanischen Fördermittel weitergefördert, mit Wasser vermischt und die fertige Mischung in eine Druckleitung gepumpt wird.The invention relates to a machine for manufacturing and conveying a pumpable mixture of dry, powdery and hygroscopic material, in particular plaster of paris, with vWater, which in a dry area stores the material poured into a storage container, loosens it and uses it a first mechanical conveyor continuously conveys to a wet area in which it is conveyed by a second mechanical Funding is conveyed further, mixed with water and the finished mixture is pumped into a pressure line.
Aus der US-Patentschrift 3 006 615 ist es bekannt, das gesamte, vom ersten Fördermittel aus dem Vorratsbehälter abgezogene Material dem zweiten Fördermittel zuzuführen. Dabei müssen die Förder- und Zurneßeinrichtungen von Trocken- und Naßbereich sehr genau auf einander abgestimmt sein, da die Konsistenz der hergestellten Mischung von der Menge des Materials abhängt, die das erste Fördermittel heranbringt. Das erfordert einen beträchtlichen Aufwand und verlangt für eine optimale Auslegung ein dauerndes Regeln, da die "Eigenschaften des Materials oft schwanken können; andernfalls muß man von zufälligen Materialstockungen, Dichteunterschieden und Feuchtigkeitsschwankungen herrührende Veränderungen der Mischung in Kauf nehmen.From US patent specification 3 006 615 it is known to use the entire, feed material withdrawn from the storage container by the first conveyor to the second conveyor. The Conveying and trimming devices for dry and wet areas must be very precisely coordinated, as the consistency of the mixture produced depends on the amount of material that brings in the first funding. This requires considerable effort and is required for an optimal design a constant rule, since the "properties of the material can often fluctuate; otherwise one must be aware of accidental material stoppages, Accept changes in the mixture resulting from differences in density and moisture fluctuations.
Es besteht also die Aufgabe, auch ohne besondere Steuereinrichtungen für das Abstimmen- der Förder- und Zumeßmittel des. Trocken- und Naßbereichs eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine Mischung liefert, deren Zusammensetzg. gleich bleibt, solange Material- und Wasserzufuhr nicht geändert werden.So there is the task, even without special control devices a machine of the type mentioned at the beginning for coordinating the conveying and metering means of the dry and wet area Art of creating that delivers a mixture, the composition of which. remains the same as long as the material and water supply are not changed.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das erste Fördermittel, insbesondere eine Förderschnecke, so bemessen und seine Drehzahl so abgestimmt ist, daß es mehr Material fördert, als das zweite Fördermittel abnehmen kann.This object is achieved according to the invention in that the first conveying means, in particular a screw conveyor, is dimensioned in this way and its speed is tuned so that there is more material promotes than the second funding can decrease.
Das hat den Vorteil, daß die Haftreibung des Materials überwunden wird und daß am Anfang des Naßbereichs stets eine Materialmenge vorhanden ist, welche das zweite Fördermittel in stets gleich bleibender Weise füllt, so daß dieses bei gleich bleibender Drehzahl auch eine gleich bleibende I>Tenge in den eigentlichen Mischbereich bringt. Die entstehende Mischung bleibt daher ebenfalls gleichförmig.This has the advantage that the static friction of the material is overcome and that at the beginning of the wet area there is always an amount of material which fills the second conveying means in a constant manner, so that it also maintains a constant I> T at constant speed brings into the actual mixing area. The resulting mixture therefore also remains uniform.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn das zu viel geförderte Material zu dem von dem ersten Fördermittel erfaßten iKaterialvorrat zurück geleitet wird. Dadurch kann das vom ersten Fördermittel überschüssig geförderte Material von oben oder der Suite in den Vorratsbehälter zurückfließen, was das Auflockern des Vorrats begünstigt.It is particularly useful if the material that is being conveyed is too high to the iKaterials supply detected by the first conveying means is directed back. As a result, the excess material conveyed by the first funding can come from above or from the suite flow back into the storage container, which favors the loosening of the supply.
Schließlich kann es auch zweckmäßig sein, in einem das Material in den Vorratsbehälter zurückleitenden Überlauf eine Drossel anzuordnen, welche den Durchtrittsquerschnitt einstellbar begrenzt. Dadurch läßt sich im Auslaufbereich des ersten Fördermittels ein bestimmter Überdruck im Material erreichen, der das Überströmen in den Bereich des zweiten Fördermittels begünstigt und auch an dieser Stelle von zufälligen Schwankungen in den Eigenschaften des Materials oder anderer Umstände unabhängig macht.Finally, it can also be expedient to have a throttle in an overflow that guides the material back into the storage container to be arranged, which limits the passage cross-section adjustable. This allows in the outlet area of the first conveyor Reach a certain overpressure in the material, which favors the overflow in the area of the second conveying means and also at this point regardless of random fluctuations in the properties of the material or other circumstances power.
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Hin Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. '5s zeigenHin embodiment of the invention is shown in the drawing. '5s show
Fig.1 einen Schnitt durch die Maschine Fig.2 einen Teilschnitt in größerer Darstellung nach I-I der Fig.l.1 shows a section through the machine, FIG. 2 shows a partial section on a larger scale according to I-I of Fig.l.
Auf einoin Fahrgestell 1, das eine Stütze 2 und eine Achse 3 mit Rädern 4 hat, ist als Vorratsbehälter ein Trichter 5 befestigt. Teil des Fahrgestells ist ein Wasserbehälter 6, der seinerseits durch ein Stützrohr 7 mit dem Oberteil des Trichters verbunden ist. An dem durch diese Teile gebildeten Rahmen ist ein Förderzylinder 8 befestigt, der nahe seinem unteren Ende durch eine öffnung 9 mit dem Innern des Trichters 5 zusammenhängt. An den Fördersylinder 8 ist ein liischzylinder 10 angeschraubt, an den eine Schraubenpumpe 11 angeflanscht ist. Förder- und Mischzylinder sind parallel; ihre oberen Enden haben Flanschen 12,13, gegen welche dichtend ein Getriebekasten 14 anliegt. Dieser trägt seinerseits einen Antriebsmotor 15·On a chassis 1 that has a support 2 and an axle 3 Has wheels 4, a funnel 5 is attached as a storage container. Part of the chassis is a water tank 6, which in turn is connected by a support tube 7 to the upper part of the funnel. On the frame formed by these parts is a delivery cylinder 8 attached, which is connected to the interior of the funnel 5 through an opening 9 near its lower end. To the Conveying cylinder 8 is a liisch cylinder 10 screwed to the a screw pump 11 is flanged. Delivery and mixing cylinders are parallel; their upper ends have flanges 12, 13, against which a gear box 14 rests in a sealing manner. This in turn carries a drive motor 15
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Aus dem Getriebekasten ragt in den Förderzylinder 8 eine vom Antriebsmotor 15 angetriebene Welle 16, die mit einem Kuppelschlitz über einen Stift einer Förderschnecke 17 greift, welche in dem Förderzylinder geführt ist. Die Förderschnecke trägt nahe ihrem unteren Ende ein Ritzel 18 einer Stockverzahnung. In dieses greift ein Stock-Zahnrad 19, das auf einer im Trichter 5 mit Hilfe von Traversen 20,21 gelagerten Rührwelle 22 sitzt. Die Sührwelle trägt einen Rührer 25 aus Bandstahl, der mit seinen zwei Armen nahe der Trichterwand kreist, und eine Leiste 24. Am oberen Ende des Trichters ist ein Stützring 25 eingeschweißt, auf dem herausnehmbar ein Gitterring 26 liegt.A shaft 16, driven by the drive motor 15 and having a coupling slot, protrudes from the gear box into the delivery cylinder 8 engages via a pin of a screw conveyor 17, which is guided in the conveyor cylinder. The screw conveyor carries near its lower end a pinion 18 of a stick toothing. In this engages a stick gear 19, which is on one in the funnel 5 agitator shaft 22 supported by cross members 20, 21 sits. The Sührwelle carries a stirrer 25 made of steel strip, the circles with its two arms close to the funnel wall, and a ledge 24. At the upper end of the funnel is a support ring 25 welded in, on which a removable grid ring 26 is located.
Vom oberen Ende des Förderzylinders führt ein als Überlauf dienendes Rohr 27 in den Oberteil des Trichters 5. In das Rohr ist eine Drosselklappe 28 eingesetzt, die mit Hilfe eines Handgriffs 29 verstellt werden kann.From the upper end of the delivery cylinder, a pipe 27 serving as an overflow leads into the upper part of the funnel 5 a throttle valve 28 is used, which can be adjusted with the aid of a handle 29.
Aus dem Getriebekasten 14 ragt eine mit der Welle 16 getriebeverbundene Welle 30 in den Mischzylinder 10 und greift mit einer Schlitzkupplung über einen Stift einer im Mischzylinder geführten Mischwelle 31. Diese trägt in ihrem oberen Abschnitt eine Zumeßschnecke 32 und daran anschließend zwei Flachstäbe 33$ die durch Querstäbe 34 verbunden sind und als der eigentliche Mischer dienen. Die Flachstäbe liegen parallel zur Zylinderachse und laufen nahe der Zylinderwand um. Sie stehen schräg zu ihrer Bewegungsrichtung (Pfeil in Fig.2), so daß ihre in Laufrichtung vorderen Kanten der Zylinderwand näher sind als die rückwärtigen.From the gear box 14 projects a gear connected to the shaft 16 the shaft 30 into the mixing cylinder 10 and engages a slot coupling with a pin guided in the mixing cylinder mixing shaft 31. This carries in its upper portion a Zumeßschnecke 32 and subsequently two flat bars 33 $ by Cross bars 34 are connected and serve as the actual mixer. The flat bars are parallel to the cylinder axis and revolve around the cylinder wall. They are at an angle to their direction of movement (arrow in FIG. 2), so that their front edges in the running direction are closer to the cylinder wall than the rear edges.
Der Läufer 35 der Schraubenpumpe 11 ist ebenfalls durch eine Stift-Schlitz-Kupplung mit der Mischwelle 31 über einen an einem der Querstäbe 34 angebrachten Bolzen 36 verbunden. Der Pumpenkörper besteht aus Gummi. An die Auslaßöffnung der Pumpe ist ein Drückschlauoh 37 angeschlossen, der zu einer Spritzeinrichtung führt. The rotor 35 of the screw pump 11 is also connected to the mixing shaft 31 by a pin-and-slot coupling via a bolt 36 attached to one of the cross bars 34. The pump body is made of rubber. A pressure hose 37 is connected to the outlet opening of the pump and leads to a spray device.
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Der Getriebekasten 14 und der Flansch 12 des Mischzylinders haben Lagersugen 38,39; beide Teile werden schwenkbar verbunden mit Hilfe eines durch diese Augen gesteckten und mit einem Handgriff versehenen Kuppelbolzens 40. Auf der entgegengesetzten seite trägt defc Flansch 13 des Förderzylinders 8 Stifte 41, über die am getriebekasten 14 befestigte, mit einem Handgriff schwenkbare Haken 42 greifen. In der dargestellten Lage dieser Teile ist der Getriebekasten 14 fest gegen die Flanschen 12,13 verriegelt.The gear box 14 and the flange 12 of the mixing cylinder have bearing eyes 38,39; both parts are pivotably connected with the help of a coupling bolt 40 inserted through these eyes and provided with a handle. On the opposite one side carries defc flange 13 of the feed cylinder 8 pins 41, Grab the hook 42 attached to the gear case 14 and pivotable with a handle. In the position shown this Parts of the gear box 14 is firmly locked against the flanges 12, 13.
Zu dem Wasserbehälter 6 führt eine Leitung 43, die von einem ' Wasserversorgungsnetz kommt. Im Innern des Behälters liegt eine Zumeßpumpe 44, die von einem eigenen Elektromotor 45 angetrieben ist, Wasser aus dem Behälter saugt und durch eine Leitung über einen Mengenmesser 47 einer Öffnung 48 des Mischzylinders zuführt. Diese mündet in den Zylinder tangential in Bewegungsrichtung der Flachstäbe 33. In dem Behälter ist ein Schwimmer untergebracht. Mit ihm ist ein Stößel 50 verbunden, der mit zwei Endschaltern 51,52 zusammenwirkt. Der untere Schalter 51 beeinflußt die Stromzufuhr zu den Motoren 15 und 45, der obere Schalter 52 ein Absperrventil 53 in der Leitung 43.To the water tank 6 leads a line 43, which is from a ' Water supply network is coming. A metering pump 44, which is driven by its own electric motor 45, is located in the interior of the container is, sucks water from the container and through a line via a flow meter 47 to an opening 48 of the mixing cylinder feeds. This opens into the cylinder tangentially in the direction of movement of the flat bars 33. There is a float in the container housed. A plunger 50 is connected to it, which cooperates with two limit switches 51, 52. The lower switch 51 influences the power supply to the motors 15 and 45, the upper switch 52 a shut-off valve 53 in the line 43.
In der Nähe ihrer oberen Enden sind der Förderzylinder und der Mischzylinder durch einen Kanal 54 verbunden, dessen Achse senkrecht auf der Achse des Föderzylinders steht, also in Förderrichtung gesehen abwärts gerichtet ist. Quer zur Schnittebene liegt ein Schieber 54', mit dem der Kanal verschlossen werden kann. Der Förderzylinder ist an seinem unteren Ende durch eine abnehmbare Lagerplatte 55 verschlossen. An dem Trichter 5 ist ein Handgriff 56 auf jeder Seite und am Getriebekasten ein besonderer Handgriff 57 angebracht.Near their upper ends, the conveying cylinder and the mixing cylinder are connected by a channel 54, the axis of which is perpendicular stands on the axis of the feed cylinder, that is, it is directed downwards in the conveying direction. At right angles to the cutting plane there is a slide 54 'with which the channel can be closed. The delivery cylinder is at its lower end by a removable bearing plate 55 closed. On the funnel 5 is a handle 56 on each side and on the gear box special handle 57 attached.
Der zu verarbeitende Gips wird in Säcken angeliefert. Sie werden auf dem Gitterring 26 ohne Beeinträchtigung durch andere Bauteile entleert. Der herabfallende Gips wird durch den Rührer 23 locker und in Bewegung gehalten. Leiste 24 sorgt für Entlüftung. The plaster of paris to be processed is delivered in sacks. They are emptied on the grid ring 26 without being impaired by other components. The falling plaster of paris is kept loose and in motion by the stirrer 23. Bar 24 provides ventilation.
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Der Grips wandert nach unten in die Förderschnecke 17. Etwaige Knollen werden dabei aufgelöst, zum Teil auch von dem Stockgetriebe · (Ritzel 18 und Stock-Zahnrad 19) zerdrückt. Im Gips enthaltene Steine fallen in der Mitte des Trichters nach unten und sammeln sich am unteren Ende des Förderzylinders 8. Sie können nach Abnehmen der lagerplatte 55 entfernt werden. Die Stockverzahnung wird von dem sie umgebenden Material nicht beeinträchtigt. The brain moves down into the screw conveyor 17. Any In the process, lumps are loosened and in part also crushed by the stick gear (pinion 18 and stick gear 19). In plaster The stones contained fall down in the middle of the funnel and collect at the lower end of the feed cylinder 8. They can be removed after removing the bearing plate 55. The stick teeth are not affected by the surrounding material.
Der trockene Grips wird von der Förderschnecke 17 im Förderzylinder gehoben und fließt durch den Kanal 54 in den Mischzylinder. Dort wird er von der Zumeßschnecke 32 übernommen und kommt in den Bereich der Flachstäbe 33. Diese vermischen ihn intensiv mit dem durch die Öffnung 48 zugeführten, durch Steuern der Zumeßpumpe 44 im richtigen Ausmaß dosierten Wasser. Sie lösen dabei den Gips immer wieder von der Wand ab und verwirbeln ihn; in dadurch entstehende kleine Hohlräume dringt das Wasser rasch ein.The dry grip is taken from the screw conveyor 17 in the feed cylinder lifted and flows through channel 54 into the mixing cylinder. There it is taken over by the metering screw 32 and comes into the area of the flat bars 33. These mix it intensively with the water supplied through the opening 48 and dosed by controlling the metering pump 44 to the correct extent. she remove the plaster from the wall again and again and swirl it; The water penetrates into the resulting small cavities quickly.
Die fertige Mischung fließt in die Schraubenpumpe 11 und wird von dieser zur Verarbeitungsstelle gedrückt. Die Drehzahlen der Förderschnecke 17 und der Mischwelle 31 sind so abgestimmt, daß die Förderschnecke stets etwas mehr Gips zuführt als die Zumeßschnecke 32 aufnehmen kann. Damit ist sichergestellt, daß der Kanal 54 stets eine ausreichende Menge Gips durchläßt. So wird auch ohne feines Abstimmen der Drehzahlen eine stets gleiche Mischung hergestellt.The finished mixture flows into the screw pump 11 and is pressed by this to the processing point. The speeds of the The screw conveyor 17 and the mixing shaft 31 are coordinated so that the screw conveyor always supplies a little more gypsum than the metering screw 32 can accommodate. This ensures that the channel 54 always allows a sufficient amount of plaster to pass through. So will the same mixture is always produced even without fine tuning of the speeds.
Der von der Zumeßschnecke 32 nicht abgenommene Teil des Gipses fließt über das Rohr 27 in den Trichter 5 zurück. Versperrt man diesen Durchgang teilweise durch entsprechendes Einstellen der Drosselklappe 28, so entsteht im Kanal 54 ein Überdruck im Gips, der den Gips in den Mischzylinder hineinschiebt. Das kann unter bestimmten BetriebsbedingBungen von Vorteil sein, um eine gleichmäßig dichte Mischung und gute Füllung der Schrauben pumpe 11 zu erreichen. The part of the gypsum not removed by the metering screw 32 flows back into the funnel 5 via the pipe 27. If this passage is partially blocked by appropriately adjusting the throttle valve 28, an overpressure arises in the plaster of paris in the channel 54, which pushes the plaster of paris into the mixing cylinder. This can be under certain BetriebsbedingBungen beneficial to a uniformly dense mixture and good filling of the screw pump to achieve. 11
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Der Wasserbehälter 6 erlaubt das Zumessen des Wassers unabhängig vom Druck des Netzes, da sich in ihm stets ein freier Wasserspiegel befindet. Fällt dieser zu stark, so setzt der Schwimmer 49 über den Endschalter 51 die Maschine still. Steigt der Wasserspiegel zu sehr, so wird die Zufuhr mit Hilfe des Ventils 53 abgestellt. Der Schwimmer kann statt dessen auch ein Absperrventil mechanisch betätigen.The water tank 6 allows the water to be metered independently of the pressure of the network, since there is always a free water level in it is located. If this falls too sharply, the float 49 stops the machine via the limit switch 51. The rising If the water level is too high, the supply is shut off with the aid of valve 53. The swimmer can instead use a Operate the shut-off valve mechanically.
Wird der Schieber 54' geschlossen, so wird der geförderte Gips statt durch den Kanal 54 durch das Rohr 27 zurückgefördert. Die Maschine kann auch ohne den Schieber betrieben werden, da ohne Gipszufuhr über die Förderschnecke 17 der Naßbereich abgetrennt ist. Wenn z.B.die Förderschnecke vom Antrieb abgekuppelt wird, die Mischwelle 31 aber weiterläuft, so wird das immer dünner werdende Gemisch ausgepumpt bis der Naßbereich der Maschine, die Druckleitung und die Spritzeinrichtung sauber sind.If the slide 54 'is closed, the plaster of paris being conveyed becomes instead of being conveyed back through the channel 54 through the pipe 27. The machine can also be operated without the slide, as without Gypsum supply via the screw conveyor 17, the wet area is separated. If, for example, the screw conveyor is decoupled from the drive, but the mixing shaft 31 continues to run, the increasingly thinner mixture is pumped out until the wet area of the machine, which The pressure line and the spray device are clean.
Die Maschine läßt sich nach Anheben mit den Handgriffen 56 auf den Rädern 4 fahren. Um den Transport zu erleichtern, oder auch zum Reinigen oder Überholen, kann nach Schwenken der Haken 42 der Getriebekasten 14 von den Flanschen 12,13 abgeklappt und nach Herausziehen des Kuppelbolzens 40 ganz abgenommen werden. Die Kupplungen der Wellen 16 und 30 lösen sich dabei von den Stiften der Förderschnecke 17 und der Mischwelle 31. Motor und Getriebe können dann mit dem Handgriff 57 als Einheit für sich befördert werden. Umgekehrt sind sie wieder einfach und rasch mit den anderen Teilen der Maschine zu verbinden.The machine can be opened with the handles 56 after it has been lifted ride the wheels 4. In order to facilitate transport, or also for cleaning or overhauling, the hook 42 the gear box 14 can be folded down from the flanges 12, 13 and completely removed after the coupling bolt 40 has been pulled out. the Couplings of the shafts 16 and 30 are released from the pins of the screw conveyor 17 and the mixing shaft 31. Motor and gear can then be transported with the handle 57 as a unit. Conversely, they are again easy and quick with the to connect other parts of the machine.
Statt der Drosselklappe 28 kann in dem Rohr 27 auch eine andere, den Durchtrittsquerschnitt verändernde Einrichtung eingesetzt werden, wie z.B.sich spreizende Sperrflügel oder Schieber. Zu der Öffnung 48 können noch weitere Öffnungen am Umfang des Mischzylinders 10 hinzutreten, die Wasser zuführen und dadurch die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine steigern.·Instead of the throttle valve 28, another device which changes the passage cross section can also be used in the pipe 27 such as spreading blocking wings or slides. To the opening 48, further openings on the circumference of the The mixing cylinder 10 to add water and thereby increase the working speed of the machine.
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