DE2137277A1

DE2137277A1 - Vorrichtung zum mischen von stoffen, insbesondere giessereiformstoffen

Info

Publication number: DE2137277A1
Application number: DE2137277A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Prof Dr Ing Boenisch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-07-26
Filing date: 1971-07-26
Publication date: 1973-02-15
Also published as: SE398828B; US3871623A; DE2137277C2; FR2147227A1; GB1401449A; IT963091B; CH547121A; GB1401450A; FR2147227B1; JPS5631129B1

Description

¹ Köln, Hohenzoiiemring 84
Telefon 214339

Köln, den 23.7.1971 Bn 107

Patentanmeldung .

des Herrn

Prof. Dr.-Ing. Dietmar Boenisch, 51 Aachen, Morillenhang

Vorrichtung zum Mischen von Stoffen, insbesondere Gießereiformstoffen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen von Stoffen, insbesondere Gießereiformstoffen, mit einem im wesentlichen um eine vertikale Achse auf einer Kreislinie schwingenden Behälter.

Verschiedene industrielle Verfahrenstechniken fordern in steigendem Maße kurze Mischzeiten. Dies gilt insbesondere bei Mischungen, die nach ihrer Zugabe chemisch reagieren. riter ist vielfach darauf Wert zu legen, daß die chemische rt^-aktion nicht bereits im Mischbehälter erfolgt, sondern erst während des Weiterverarbeitungsprozesses des Mischgutes

3098 0-7/0376

Das gilt beispielsweise für Formstoffmischungen in der Gießereiindustrie, bei denen beispielsweise Quarzsand durch Kunstharz gebunden und dazu dem Kunstharz Aktivatoren, Katalysatoren oder Härter zugegeben werden. Hier soll die Reaktion, die zu einer Verfestigung des Formstoffgemisches' führt, erst im Formkasten stattfinden.

Mit den Voraussetzungen, daß die Mischungen möglichst schnell durchzuführen sein sollen, damit nicht unerwünschte Reaktionen bereits in der Mischeinrichtung erfolgen, wird weiter eine sehr gleichmäßige Durchmischung angestrebt. Sofern nach einem bekannten Vorschlag die Mischung in einem um eine vertikale Achse auf einer Kreislinie schwingende Behälter mit einem Unwuchtantrieb versehen wird, dann iat die Schwingung des Mischbehälters Abhängig von der Belastung oder Füllung des Mischbehälters. Da diese sich ändern kann, sind bei durch Unwucht angetriebenen Mischbehälterη unterschiedliche Schwingungsweiten vorhanden. Diese unterschiedlichen Schwingungsweiten sind dabei nicht lediglich vorhanden bei unterschiedlichen Belastungen, d.h. Füllungen des Mischbehälter s oder abhängig vom spezifischen Gewicht der Füllung, sondern bei gleichbleibender Füllung ändern sie sich auch über den Verlauf der Mischung« Znsbesondere können bei dem für die Zugabe oder der Entnahme des Mischgutes erforderlichen oftmaligen Ein- und Ausschalten bei den mit Unwucht angetriebenen

309807/03.7.8
BAD ORIGINAL

213727?

Mischbehältern gefährliche Resonanz- und Taumelbewegungen auftreten, die zu einer erheblichen Gefährdung des Bedienungspersonals und starken Belastungen der Maschinenelemente führen. Daher sind besondere Sicherheitsvorkehrungen und auch Bremsmotore notwendig, um insbesondere längere Wartezelten vom Ausschalten bis zum Stillstand der Maschine zu vermeiden. Auch ist praktisch bei durch Unwucht angetriebenen Schwingbehältern nur eine Drehzahl des UmwuchtanirLebes bis max. 1500 Umdrehungen pro Minute, möglich.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Vorrichtung zum Mischen von Stoffen mit einem im wesentlichen um eine vertikale Achse auf einer Kreislinie schwingenden Behälter zu schaffen, der die vorerwähnten Schwierigkeiten nicht aufweist und zugleich zu einer verbesserten Mischleistung führt. Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Mischen von Stoffen, insbesondere Gießereiformstoffen mit einem im wesentlichen um eine vertikale Achse auf einer Kreislinie schwingenden Behälter erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Behälter mit gleichbleibender, von der Belastung und auch durch Beschleunigen und Abbremsen unabhängiger Schwingweite schwingt. In weiterer erfindungsfemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß der Mischbehälter hochtourig mit einem Antrieb von mehr als 1500 Umdrehungen pro Minute, insbesondere 2000 bis 10.000 Umdrehungen pro Minute in Schwingungen versetzt ist.

309807/0376
BAD ORIGINAL

213727?

-A-

Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß mit kleinen Mischbehältern innerhalb weniger Sekunden sehr intensive Durchmischlingen für einen diskontinuierlichen oder kontinuierlichen Durchlauf erreicht werden können.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß der Mischbehälter mit einem Exzenter-Zwangsantrieb versehen ist. Dieser Exzenter-Zwangsantrieb ermöglicht nicht nur eine einstellbare gleichbleibende Schwingung über denVerlauf des MischVorganges, sondern dieser Exzenterantrieb ermöglicht auch, die Drehzahl beliebig zu variieren. Durch die Wahl des Exzenters und die Wahl der Drehzahl des Antriebemotors lassen sich optimale Mischverhältnisse erreichen und zwar bei vergleichsweise kleinen Mischbehältern, die trotzdem große Durchsatzleistung haben.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß der Mischbehälter mit mehreren Exzenterantrieben versehen ist. Besonders vorteilhaft 1st der Mischbehälter an einer Platte befestigt, die auf Schwingelementen ruht, wobei an der Platte ein Führungsring angeordnet ist, en dem der von dem Antriebsmotor angetriebene Excenter drehbar gelagert ist. Xn weiterer erfindungigeraäfter Auegestaltung wird, ua die Milchleistung des Mischbehälter« su erhöhen, voxgesclilage», 4*1 M «te Mischbehälter sieh im wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckende,

309807/0376
BAD ORIGINAL

schachtartige Mischeinrichtung vorhanden sind, die in weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung rinnenförmig bis rohrförmig ausgebildet sind. Durch diese Vorschläge wird erreicht, daß innerhalb des Mischbehälters durch den dort angeordneten rohrförmigen Schacht praktisch ein zweiter Mischbehälter vorhanden ist.

Der rohrförmige Schacht als zweiter Mischbehälter kann innerhalb des Mischbehälters eine verschiedene räumliche Anordnung und auch eine verschiedene Ausbildung haben. So weist in weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung der rohrförmige Schacht einen geschlossenen Boden auf und ist oberhalb des Bodens mit einer Einlauföffnung für das Mischgut versehen, die der Strömung des Mischgutes im Mischbehälter zugekehrt ist. Dabei ist in weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung die obere Kante des rohrförmigen Schachtes unterhalb der oberen Kante der Wandung des Mischbehälters angeordnet.

Weitere erfindungsgemäße Maßnahmen gehen aus der Zeichnung hervor, die einige Ausführungsbeispiele erläutert. Die Erfindung schränkt sich nicht auf die dargestellten Ausbildungsformen, vielmehr sind weitere, im Rahmen der Erfindung liegende Abwandlungen möglich. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung, teilweise in einem vertikalen Schnitt,

308807/0 37 8

213727?

Fig. 2 die Mischvorrichtung nach Fig. 1 in der Ansicht von oben,

Fig. 3 in Oberansicht eines Mischbehälters mit rinnenförmigen Schacht in der Ansicht von oben,

Fig. 4 einen vertikalen Schnitt durch den Mischbehälter nach Fig. 3 entsprechend der dortigen Linie IV-IV,

Fig. 5 in Oberansicht ein Fig. 3 gegenüber abgewandelter Misch-, behälter mit zwei rinnenförmigen Schächten,

Fig. 6 in Oberansicht eine weitere Abwandlung eines Mischbehälters mit rohrförmigen Schacht,

Fig. 7 im vertikalen Schnitt eine weitere Abwandlung eines Mischbehälters mit rohrförmigen Schacht,

Fig. 8 in Oberansicht einen Mischbehälter mit seitlich daran angebrachtem Mischrohr,

Fig. 9 in einem vertikalen Schnitt die Vorrichtung nach Fig. entsprechend der dortigen Linie IX-IX,

Fig. 10 in Oberansicht eine weitere Abwandlung eines Mischbehälters,

Fig. 11 den Mischbehälter nach Fig. 10 im vertikalen Schnitt entsprechend der dortigen Linie XI-XI,

Fig. 12 in einem vertikalen Schnitt einen Mischbehälter in weiterer erfindungsgemäßer Abwandlung,

Fig. 13 in Oberansicht zwei miteinander verbundene Mischbehälter, Fig. 14 in Oberansicht vier miteinander verbundene Mischbehälter, Fig. 15 in Oberansicht zwei unabhängige Mischbehälter,

Fig. 16 in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, die Vorrichtung nach Fij„ 15.

3 ü 9 8 U 7 / O 3 '* 6

213727?

<■· "7 —

Nach Fig. 1 besteht die Mischvorrichtung aus dem Mischbehälter 10, der einen ebenen Boden 11 aufweist und einen Deckel 12 hat. in dem Mischbehälter 10 ist das zu mischende Gut 13 angeordnet. Der Mischbehälter ist lösbar an dem Tisch 14 befestigt. Dazu weist der Behälter 10 einen nach außen vorstehenden Flansch auf, der durchbohrt ist. Die Befestigung an der Tischplatte erfolgt nach dem Ausführungsbeispiel durch Schrauben 15. Der Tisch in Gestalt einer Stahlplatte ist auf Schwingelementen 16 gelagert. Vorhanden sind bei rechteckiger oder kreisrundem Tisch " drei oder mehr solcher SchwingsLemente 16, die vorzugsweise aus Gummi bestehen und unter der Markenbezeichnung "Schwingmetall" im Handel erhältlich sind. Es können auch Schraubenlinienfedern Anwendung finden. Die Schwingelemente sind auf einem Sockel 17 angeschraubt. Der Sockel besteht vorzugsweise au* Gußeisen und hat ein ausreichend bemessenes Gewicht, um eine gute Standfestigkeit zu erhalten, damit die Anordnung vorzugsweise ohne Verankerung mit dem Boden in Betrieb gesetzt werden kann. Schwingungserreger ist ein an dent Sockel 17 betätigter Elektro- ( motor 18, en dessen abgehender Welle 19 über einen Keil 20 ein Exzenter 21 befestigt ist, der in einem an 4er Unterseite des schwingtisch«· 14 befestigten Kugellager 22 läuft. Daa Kugellager ist durch einen an der unteren Seite des Schwingtisch·· befestigten Haltering 23 gehalten.

Durch den Antrieb d·· rotierenden Exzenters 121 wird, wie schematisch in Fig. 2 dargestellt ist, bei einer Rotation des

3 0 9 8 Ul/ 03 7 6 -V-

BAD ORIGINAL

Exzenters entgegen dem Uhrzeigersinn die Wandung des Schwingbehälters 10 bei dem in Fig. 2 angegebenen Punkt A auf der Kreislinie B °in Schwingungen versetzt. Obwohl nur ein Punkt A zu dieser«Betrachtung herausgegriffen worden ist, führt die Wandung des Behälters 10 diese Schwingungen auf der gesamten Kreislinie aus. Die Amplitude oder der Durchmesser des Kreises B wird bestimmt durch die Exzentrizität des Exzenters. Das in dem Behälter 10 vorhandene Füllgut 13 führt dann Umdrehungen in angegebener Pfeilrichtung C im Uhrzeigersinn durch.

Bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen wird stets ein Transport des Mischgutes im Uhrzeigersinn angenommen. Nach Fig. 3 ist an der Innenwandung des Behälters 10 eine Rinne 23 in vertikaler Erstreckung angeordnet in der Weise, daß eine vertikal gerichtete Längskante 24 mit der Behälterwandung verbunden ist. Diese Rinne 10 ist mit ihrer offenen Seite der Strömung C des Mischgutes im Behälter zugerichtet. Es erfolgt im Bereich der Rinne eine Umlenkung des Mischgutes, die mit C₁ bezeichnet ist und zugleich an der Rinne entlang eine Vertikalströmung C₂. Das Ergebnis ist ein Stau des Mischgutes vor der Rinne. Durch den Stau und die Ablenkung nach oben erfolgt eine innige und schnelle Durchmischung. Die Höhe der Rinne ist, wie sich aus Fig. 4 ergibt, so bemessen, daß die Kante der Rinne unterhalb des Füllpegels 25 des Mischgutes liegt. Fig. 5 zeigt, daß an der Wandung C des Mischbehälters gegenüberliegend zwei rinnenförmige Schächte 23 angeordnet sind.

309807/0376 _ ₉ _

Bei der Ausbildung nach Fig. 6 ist ein rohrförmiger Schacht in Gestalt eines zu einem etwa 4/5 Kreis geschlossenen Rohres 26 ausgebildet. Die eine Längskante 24 ist mit der Wandung des Mischbehälters 10 verbunden. Diese Wandung des Behälters 10 ergibt eine Leitfläche für die Einfüllöffnung 27 und erstreckt sich über die gesamte Höhe des Schachtes.

Fig. 7 zeigt die Abwandlung, daß der Schacht als geschlossenes " Rohr 28 ausgebildet ist und eine fensterartige Einlauföffnung aufweist, die vom unteren Ende des Rohres 28 ausgeht und an die Wandung des Behälters 10 angrenzt. Dadurch ergibt sich, daß die Wandung des Mischbehälters Leitelement ist zur Leitung der Strömung des Mischgutes in diesen Schacht. Das Mischgut wandert in diesem schraubenlinienförmig sehr schnell hoch und wird am oberen Ende aus diesem herausgeworfen. Das oben offene Mischrohr 28 hat eine Höhe, die geringer ist als die Höhe des Behälters 10. Die Füllung des Behälters 10 erfolgt bis zu Bereichen unter- | halb der Oberkante des Mischrohres, damit die aus diesem austretende Masse sich auf die im Mischbehälter befindliche Masse ablagern kann. Zn der Gesamtanordnung erfolgt eine ständige Bewegung in horizontaler und vertikaler, in Fig. 7 im Prinzip angegebener Pfeilrichtung.

Da der Innendurchmesser der Rinne 23 oder der schachtartigen Rohre 25 und 28 kleiner ist als der des Mischbehälters, dreht das Gut in diesen Schächten sehr viel schneller als im Mischbe-

309807/0376

- ίο -

213727?

hälter. Dadurch ist das im schwingenden Mischrohr befindliche Mischgut besonders leicht beweglich und wird von dem im Mischbehälter bewegten und in das Mischrohr nachdrängenden Mischgut durch ständige Schnelldrehung hochgeschraubt und aus dem offenen Scha&t-Rohrende fein gefächert und fein verteilt zum Austritt gebracht. Zufolge der hohen Drehzahlen des Antriebsmotors 18 von vorzugsweise 2000 bis 10000 Umdrehungen pro Minute ist die ständige Umwälzung des Mischgutes derart schnell, daß eine homogene Durchmischung in wenigen Sekunden erreicht ist. So haben Versuche mit einem Labormischer mit einem Füllgewicht von 4 kg Gießereiformstoff und Bindemittel bei bereits 3000 Umdrehungen pro Minute schon nach 6 Sekunden eine vollständige homogene Durchmischung ergeben.

Für eine sehr intensive Schnellmischung haben sich Mischbehälter mit Innendurchmessern zwischen 10 und 30 cm und schachtförmige Mischrohren mit Innendurchmessern von 1/3 bis 1/2 der Behälterdurchmesser sehr gut bewährt. Bei größeren Durchmessern der Mischbehälter nimmt die Mischwirkung wegen einer langsamer werdenden Umdrehung des Mischgutes stark ab, was jedoch durch höhere Schwingungszahlen und durch Anordnung von mehreren Mischrohren hintereinander entlang der Innenwand des Mischbehälters wieder ausgeglichen werden kann.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung ist der starke Lockerzustand und eine intensive Durchlüftung

309807/0376 - ii -

des Mischgutes während des Mischvorganges. Dadurch wird einer Erwärmung des Gutes trotz der intensiven Mischarbeit entgegengewirkt. Das Mischgut bleibt kalt* so daß keine durch Wärme auftretenden unerwünschten Reaktionen erfolgen.

Die Fig. 8 und 9 zeigen einen Mischbehälter 10 mit einem Mischrohr 28, das in Bereichen seines Querschnitts auSerhalb des Mischbehälters angeordnet ist» Das Mischrohr hat in seinem ä unteren Bereich eine dem Mischbehälter IO zugekehrte Einlauföffnung 29 in Verbindung mit einer Mtseltaufel 30, die das Mischgut in angegebener Strdmungsrichtung in das Mischrohr 28 leitet/ wo es in dieser spiralförmig hochsteigt, wie das aus Fig. 9 hervorgeht. Diese Anordnung nach den S¹Ig. 8 land 9 eignet

sich zufolge des groSen Platzangebotes im Mischbehälter 10 besonders gut für eine zusätzliche Anordnung von Schlagschaufela von insbesondere rinnenartiger Ausbildung,- wie diese mit dem Bezeugszeichen 23 in Fig. 3 dargestellt sind. Sine solche An-Ordnung ist besonders geeignet für Feuchtmischungen mit zähen Komponenten oder schwer aufteilbaren Trockensubstanzen.

Fig. 10 und 11 zeigen einen Schnellmischer mit besonders hoher Mischleistung. Das Mischrohr 28 ist zentrisch angebracht und besitzt an seinem unteren Ende zwei den fensterartigen Einlauföffnungen zugeordneten Leitschaufeln 3O.

309807/0378

- 12 -

Fig. 12 zeigt die Weiterbildung der Ausbildung nach Fig. 10 und 11 mit der Maßgabe, daß in das Mischrohr 28 von oben ein vorzugsweise nicht mitschwingender Quetschkegel 31 eingreift, der an einer Stange 32 befestigt ist, die an einem Querträger 33 angeordnet, durch Säulen 34 gestützt ist. Der Behälter 10 wird in der zu Fig. 1 beschriebenen Weise über einen Elektromotor 18 mit dem Exzenter 21 angetrieben. Zufolge der kreisförmigen Schwingung des Mischbehälters mit dem zentrisch angeordnetenMischrohr 28 bildet sich zwischen der Innenwand 35 des Mischrohres 28 und der Außenmantelfläche 36 des Quetschkegels ein sich mit großer Geschwindigkeit ständig erweiternder und verengender Spalt, durch den das von unten hochdrückende Mischgut hindurchgequetscht wird. Diese Ausfuhrungsform nach Fig.12 ist besonders gut geeignet zum Zerteilen und Einmischen von schwer aufteilbaren Mischkomponeten.

Fig. 13 zeigt einen Doppelmischer, bestehend aus den beiden Mischbehältern 10 und 10a, die zentrisch angeordnete, vorbeschriebene Mischrohre 28 aufweisen. Die beiden Mischbehälter haben eine beide verbindende öffnung 37, die durch eine um eine vertikale Achse 38 schwenkbare Klappe 39 ganz oder teilweise zu schließen ist, so daß gleichzeitig in beiden Mischbehältern eine Mischung erfolcfc. in der Weise, daß das Mischgut durch beide Behälter wandert oder bei geschlossener Klappe in jedem einzelnen Behälter 10 getrennt gemischt wird. Es ist. möglich,

3098 0 7/0376 -13-

in jedem einzelnen Behälter zunächst getrennt zu mischen und dann die Einzelmischungen in einer zweiten Mischphase in beiden Behältern noch einmal gemeinsam zu mischen. Zufolge der dadurch erreichbaren gründlichen Vormischung braucht die Mischung aus beiden Behältern nur eine sehr kurze Zeit. Dadurch kann die notwendige Verweilzeit einer reagierenen Mischung im Mischer durch Einsatz von Doppel- oder Mehrfechmischern vorteilhaft weiter verkürzt werden.

Fig. 14 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Durchlaufmischers mit hintereinander geschalteten vier Mischbehälter 10, 10a, 10b und 10c, die an einem gemeinsamen Schwingtisch 14 befestigt sind. Jeweils zwei Mischbehälter haben ein gemeinsamens Mischrohr der grundsätzlichen Ausbildung, wie das zu Fig. 8 beschrieben worden ist. So haben die Mischbehälter 10 und 11a das Mischrohr 28, die Mischbehälter 10a und 10b das Mischrohr 28a und die Mischbehälter 1Od und 10c das Mischrohr 28b. Alle Misch- f rohre haben jedem angeschlossenen Mischbehälter zugeordnet eine untere fensterartige Einlauföffnung, denen auch Leitschäufein 30 und 30a zugeordnet sind. Der Zulauf der einzelnen Komponenten in den ersten Mischbehälter 10 erfolgt über Zuleitungsrohre 40, 41 und 42 oder dergleichen Zuführungseiririchtungen. Es können mehr oder weniger Zuführungen entsprechend der Anzahl der zu durchmischenden Stoffe vorhanden sein. Das Mischgut aus dem Behälter 10 gelangt in den Schacht 28 und von diesem teilweise in clan Behälter IO zurück und teilweise in den angeschlossenen

30 9 H(J?/03 7 G - 14 -

Behälter 10a. Von diesem Behälter 1Oa gelangt das Mischgut ebenfalls teilweise zurück in das Mischrohr 28, von dem aus es dann überwiegend wieder in den Mischbehälter 10a zurückgeführt wird. Auch in den nachfolgenden Mischbehältern 1Od und 10c mit den angeschlossenen Mischrohren 28a und 28b erfolgt dieser Mischvorgang in gleicher Weise mit dem Gesamtergebnis, daß nach mehrfafeer Durchmischung in den verschiedenen Mischbehältern und den verschiedenen Mischrohren das fertige Mischgut bei 43 austritt. Es erfolgt somit ein Durchgang durch alle hintereinander geschalteten Mischbehälter. Es ist auch möglich, abhängig von der Art der herzustellenden Mischungen, beispielsweise in den Mischbehälter 10b eine weitere Mischkomponente zuzugeben.

Fig.15 zeigt zwei unabhängige Mischbehälter IO und 10a, die mx einem gemeinsamen Schwingtisch 14 befestigt sind. In jedem Mischbehälter ist ein Mischrohr 28 der grundsätzlich in Fig. 8 beschriebenen Ausbildung angeordnet. In jedem einzelnen Mischbehälter mit dem dort vorhandenen Mischrohr 28 erfolgt eine innige Durchmischung der zu mischenden Stoffe. Sobald diese Teilmischungen fertig sind, gelangen diese durch verschließbare, einem jeden Mischbehälter zugeordneten Bodenöffnungen 44, 45 in einen Fertigmischer 46, der an der Unterseite des Schwingtisches 14 angeordnet ist. Dieser Fertigmischer für vorgemischte Mischungen besteht aus einem Rohr 46, das in verschiedenen oder mehreren Höhenlagen angeordnete, Siebloch- oder Schlitzblecheinsätze 47 hat, die die Aufgabe haben, beim Mitschwingen dieses Rohres 26 ein sofortiges Hindurchfallen des Mischgutes zu ver-

3· d9B07/0376

hindern. In den beiden Mischbehältern 10 und 10a werden die Komponenten unabhängig voneinander vorgemischt. So beispielsweise in den Mischbehältern 10 Sand und Harz und in dem Behälter 10a Sand und Härter. In diesem Zustand sind die Mischungen über Tage hinweg unverändert haltbar'. Durch öffnen der Bodenöffnungen 44 und 45 fallen die Mischungen in ständigem Strom auf das oberste Sieb 47 der mitschwingenden Schnellmischkammer 46, werden dort verwirbelt und intensiv gemischt und fallen ^ schließlich durch die Sieböffnungen in die mächste Mischkammer zwischen oberem und darunterliegenden Sieb. Sie durchwandern somit die einzelnen, durch die Siebe unterteilten Kammern und gelangen schließlich aus der unteren Öffnung 48 heraus direkt in einen Form- oder Kernkasten oder sonstige Vorrichtungen zur Weiterverarbeitung. Durch die Bemessung der Zeit der Öffnung der verschließbaren Durchlässe 44 und 45 können genau dosierte Mengen aus den Behältern 10 und 10 a entnommen und in der Schnellmischkammer 46 gemischt werden und somit solche Mengen, die gerade benötigt werden. Diese Mischvorrichtung nach den Fig. 15 und 16 eignet sich für Vorsehaltgeräte für Maschinen zum Form- und Kernherstellung.

Zusammenfassend ergeben sich für die erfindungsgemäße Schnellmischvorrichtung die folgenden praxisgünstigen Merkmales

1. Große Mischintensität als Folge schneller Mischbewegungen im gesamten Mischbehälterraum durch hochtourigen Exzenterantrieb

30980 7/0376 - i6 -

bei verhältnismäßig kleinem Behälterdurchmesser und Anwendung besonderer Mischwerkzeuge/

2. kürzestes Mischzeit,

3. Verwendung einfach gebauter, preisgünstiger und robuster Mischbehälter,

4. geringer Raum- und Energiebedarf,

5. keine beweglichen Mischwerkzeuge, deshalb sehr geringer Verschleiß,

6. Reinigen und Auswechseln von Mischbehältern sind wegen der Möglichkeit für ein sehr schnelles Lösen bzw. Aufspannen von bzw. auf den Schwingtisch äußerst einfach und zeitsparend,

7. die Mischbehälter können abgedeckt oder auf einfacher Art zusätzlich evakuiert oder mit Gasen gefüllt werden,

8. die Mischbehälter können zufolge ihrer einfachen Ausführung und leichter Isolationsmöglichkeit zwischen ihnen und dem Antrieb beheizt oder gekühlt werden,

9. das Mischgut bleibt während des Mischprozesses locker und gut durchlüftet, so daß dadurch und durch kurze Mischzeit eine Erwärmung des Mischgutes vermieden wird,

10. die Mischbehälter können wegen ihrer kleinen Abmessungen und ihrem geringen Gewicht auch in größerer Anzahl gemeinsam auf einem Schwingtisch befestigt werden,

11. die Mischbehälter können über verbindende öffnungen oder gemeinsame Mischrohre parallel oder hintereinander geschaltet und als Durchlaufmischer verwendet werden,

309807/0376

213727?

12. Mischintensität und Durchflußmenge können über die Drehzahl des Antriebsmotors ohne Änderung der Schwingweite
und/oder über die Wahl des Exzenters variiert und den jeweiligen Bedürfnissen angepaßt werden,

13. verschiedene Mischgüter können in verschiedenen Schargenmischern vorgemischt und dann in beliebiger und genau.
dosierter Menge entnommen und in Kaskadenschnellmischkammern miteinander gemischt werden, wodurch in kürzester Zeit vorher bestimmbare Mengen neuer Mischungen mit neuen Eigenschaften entstehen,

14. Schnellschwingmischer können wegen ihrer einfachen Bauart und geringen Abmessungen als Vorschaltgerät oder als
integrierte Bestandteile in Vorrichtungen oder Maschinen
zur Herstellung von Formungen eingesetzt werden und das
Mischgut auf kürzestem Wege unter Vermeidung von Umfüllen und Transportvorgängen direkt in die Weiterverarbeitungsstufe ableiten.

3 0 <) B 0 7 / f) Ί 7 6

Claims

Ansprüche

Iy Vorrichtung zum Mischen von Stoffen, insbesondere Gießereiformstoffen mit einem im wesentlichen um eine vertikale Achse auf einer Kreislinie schwingenden Behälter, dadurch gekennzeichnet , daß der Mischbehälter (10) mit gleichbleibender, von der Belastung unabhängiger Schwingweite schwingt.

2. Mischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Mischbehälter (10) hochtourig mit einem Antrieb (18) von mehr als 1000 Umdrehungen pro Minute, insbesondere 2000 bis 10000 Umdrehungen pro Minute in Schwingung versetzt ist.

3. Mischvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der

W Mischbehälter (10) mit einem Exzenterantrieb (21) versehen ist.

4. Mischvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischbehälter (10) mit mehreren Exzenterantrieben versehen ist.

5. Mischvorrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren

der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischbehälter (10) an einer Platte (14)

'3 o 9 a ü / / ο 3; 6

befestigt ist, die auf Schwingelementen (16), vorzugsweise Gummielementen {,Schwingmetall) ruht, an der Platte eine Führung (23) angeordnet ist, in dem der von dem Antriebsmotor (18) angetriebene Exzenter (21) drehbar gelagert ist.

6. Mischvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Mischbehälter (10) im wesentlichen, sich in vertikaler Richtung " erstreckende, schachtartige Mischeinrichtungen (23, 25, 28) vorhanden sind, die Öffnungen aufweisen, die der Strömung des Mischgutes zugerichtet sind.

7. Mischvorrichtung nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet , daß die schachtartigen Mischeinrichtungen rinnenförmig bis rohrförmig ausgebildet sind.

8. Mischvorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, | dadurch gekennzeichnet, daß der rinnenförmige Schacht (23) mit einer Längskante (24) an der Innenwandung der Mischbehälters (10) befestigt ist und mit seiner offenen Seite der Strömung des Mischgutes im Mischbehälter zugekehrt ist.

9. Mischvorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet , daß der rohrförmige Schacht

309807/03 7-6

(25, 28) einen geschlossenen Boden aufweist und oberhalb des Bodens mit einer EinlaufÖffnung (27, 29) für das Mischgut versehen ist, die der Strömung des Mischgutes im Mischbehälter (lo) zugekehrt ist.

10. Mischvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die obere Kante des rohrförmigen Schachtes (25, 28) unterhalb der oberen Kante der Wandung des Mischbehälters (lo) angeordnet ist.

11. Mischvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß der rohrförmige Schacht (29) an der inneren Seitenwandung des Mischbehälters befestigt ist und die Einlauföffnung an die Innenwendung des Mischbehälters (10) angrenzt.

12. Mischvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die EinlaufÖffnung (27,29) des rohrförmigen Schachtes mit einer in den Mischbehälter hineinragenden Leitschaufel (30) versehen ist.

13. Mischvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß der rohrförmige Schacht (28) mit Bereichen seines Querschnitts außerhalb des Mischbehälters (10) angeordnet ist, die EinlaufÖffnung (29) in das Innere des Mischbehälters weist und der obere Rand des

309807/03 76 -21-

rohrförmigen Schachtes mit dem Teil, der in den Mischbehälter ragt, unterhalb der oberen Kante der Wandung des Mischbehälters (10) liegt und von der Einlauföffnung des rohrförmigen Schachtes ausgehend eine Leitschaufel (30) in Richtung zur ankommenden Strömung des Mischgutes im Mischbehälter (10) angeordnet ist*

14. Mischvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Schacht

(28) in der Mitte des Mischbehälters (10) angeordnet ist und eine Einlauföffnung oder mehrere, in den gleichen oder verschiedenen Höhenlagen angeordnete Einlauföffnungen (29) aufweist, denen jeweils Leitschaufeln (30) zugeordnet sind.

15. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den rohrförmigen Schacht (28) von oben ein " feststehender Kegel (31) hineinragt, wobei zwischen Außenfläche (36) des Kegels und Innenwandung (35) des rohrförmigen Schachtes (28) ein Spalt vorhanden ist.

16. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß-mehrere Mischbehälter (10) hintereinander oder parallel geschaltet angeordnet sind.

\'>. Mischvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch

3 0 9 8 0 7/0376

213727?

gekennzeichnet , das mehrere miteinander ange- -■ schlossene Mischbehälter (10), Insbesondere mit rohrförmigen Schächten (28) an ihren Seitenwandungen einander übergehen und die zwei Mischbehälter verbindende öffnung (37) durch eine verstellbare Klappe (39) ganz oder teilweise verschließbar ist.'

18. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch bei Anordnung mehrerer Mischbehälter (10) ,bei denen jeweils zwei benachbarte Mischbehälter einen gemeinsamen rohrförmigen Schacht (28) aufweisen, wobei die rohrförmigen Schächte jedem angeschlossenen Mischbehälter zugeordnet Einlauföffnungen (29) haben.

19. Mischvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß der erste Mischbehälter !Juführvorrichtungen (40, 41, 42) für die zu mischenden Komponenten und der letzte Mischbehälter eine Austragöffnung (43) für das gemischte Gut aufweist.

20. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere unabhängig voneinander arbeitende Mischbehälter (10, 10a) benachbart angeordnet sind und Ober öffnungen (44, 45) insbesondere verschließbare öffnungen, mit einer zusätzlichen mitschwingenden Schnellmischkammer (46) verbunden sind. 309 807/037 6

., . . 213727?

21. Mischvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (44, 45) an den Böden der Mischbehälter (10, 10a) angeordnet sind und in eine Schnellmischkammer (46) münden, die unterhalb der Mischbehälter (10, 10a) angeordnet, mit diesen mitschwingend verbunden ist.

22. Mischvorrichtung nach den Ansprüchen 20 und 21, \ dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellmischkammer (46) rohrförmig ausgebildet durch Trennwände (47) aus Sieben oder Lochplatten in mehrere über oder hintereinander angeordnete Kammern unterteilt ist.

309807/0376