DE3012707C2 - Mischwerk für Trogmischer - Google Patents
Mischwerk für TrogmischerInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/05—Stirrers
- B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
- B01F27/114—Helically shaped stirrers, i.e. stirrers comprising a helically shaped band or helically shaped band sections
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- B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Mischwerk für Trogmischer zum Vermischen von pulvrigem, körnigem
oder plastischem Mischgut, insbesondere von Baustoffmischungen, mit mindestens zwei horizontalen, sich
gegenläufig drehenden Mischwellen, wobei auf jeder Mischwelle zwei gegenläufig gewendelte Wendelschneckengänge angeordnet sind.
Um einen guten Mischeffekt mit schneller Mischwirkung, d. h. bei kurzer Mischzeit, zu erzielen, müssen vom
Mischwerk folgende Voraussetzungen erfüllt werden: Intensive und gegeneinander wirkende Mischgutbewegungen bei maximaler Transportgeschwindigkeit in
einem umlaufenden, sich wiederholenden Bewegungszyklus im Mischtrog. Hierbei ist unter plastischem
Mischgut beispielsweise Asphalt, feuchter Beton nach DIN-1045 oder Naßmörtel zu verstehen.
ίο Die vorgenannten mischtechnischen Anforderungen
werden bei Trogmischern, welche mit langsam drehenden Mischwerken arbeiten, am besten erfüllt durch
Wendelmischwerke. Übliche Umfangsgeschwindigkeiten, gemessen am äußeren Mischwerksdurchmesser,
hegen dabei im Bereich von 1,4 bis 2,0 m/sec
Als Stand der Technik ist bereits ein Mischwerk für
Betonmischmaschinen bekannt, wobei auf jeder der beiden Mischerwellen jeweils zwei gegenläufig gewendelte Schneckenbänder angeordnet sind (DE-OS
2440461). Das Längenverhältnis der beiden gegenläufig gewendeiten Schneckenbänder ist hierbei 1 :1. Die
Schneckenbänder weisen damit jeweils gleiche Länge auf und sind darüber hinaus mit gleichen Steigungswinkeln ausgeführt
In der Praxis hat sich nun gezeigt daß mit diesem
bekannten Mischwerk keine guten Mischergebnisse erzielt werden. Dieser Nachteil ist im wesentlichen auf
zu geringe zyklische Mischgutbewegungen im Trog zurückzuführen. Es findet keine Kreisbewegung inner
halb des Troges im gewünschten Sinne statt
Zum Stand der Technik zählt weiterhin ein Mischwerk für Einwellenmischer (DE-OS 2311579). Auch
hierbei beträgt das Längenverhältnis der beiden, mit gegenläufiger Steigung versehenen Schneckenbänder
1 :1. Dieses Mischwerk ist nur für Einwellen- nicht aber für Doppelwellenmischer geeignet
Ausgehend von der eingangs genannten Ausführungsform besteht die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, ein verbessertes Mischwerk zu
schaffen, welches eine schnelle Vermischung bei gutem
Mischeffekt ermöglicht
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Wendelschneckengänge jeder Mischwelle
unterschiedliche Systemlängen aufweisen und daß
jeweils ein Wendelschneckengang größerer Systemlänge der einen Mischwelle einem Wendelschneckengang
geringerer Systemlänge der anderen Mischwelle gegenüberliegt Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß durch
die Anordnung und unterschiedliche Größe der
so Schneckenwendeln eine gezielte Rotation des Mischgutes in Richtung der Wellen erfolgt und dadurch der
Mischeffekt in dem Mischwerk verstärkt wird. Die lange Wendel dient zum Mischguttransport in Längsrichtung
des Mischtroges und die kurze Wendel zum Mischgut
transport in Querrichtung des Mischtroges, so daß eine
zyklische Mischgutbewegung entsteht Es werden dadurch sehr gute Mischeffekte bei schneller VermU
schung des Mischgutes, insbesondere von Baustoffmischungen, erzielt.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung können die Wendelschneckengänge unterschiedlicher Systemlänge entweder gleiche Steigungswinkel oder unterschiedliche Steigungswinkel aufweisen. Hierbei kann
der Steigungswinkel λ der kürzeren Wendel in den Grenzen von 40° bis 90° und der Steigungswinkel β der
langen Wendel in den Grenzen von 25° bis 40° liegen. Sehr gute Mischergebnisse ergeben sich nach einem
anderen Merkmal der Erfindung, wenn das System-Län-
gen-Verbältnis X; V far die Wendelsehneckengänge jn
den Grenzen von 1 :2 bis 1 ; 7 liegt.
Eine andere Ausfübrungsform der Erfindung ist dadurch möglich, daß die Wondelschneckengänge
unterbrochen ausgebildet sind mit einzelnen, an den Armen der jeweiligen Mischwelle befestigten, in
Schraubenlinie hintereinanderliegenden, wendelartigen
Schaufeln, Die Steigungswinkel in den unterschiedlichen Wendelschneckengängen des asymmetrischen Wendelschneckenmischwerkes
könnnen hierbei gleich, kleiner oder größer als der Steigungswinkel der schraubenförmigen
Verbindungslinie zwischen den einzelnen Schaufeln sein.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Wendelschneckengänge mehrgängig ausgebildet
sein.
Bezüglich des Achsabstandes A der Mischwellen gegenüber dem Außendurchmesser D des Mischwerkes
kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Achsabstarid A kleiner als der Außendurchmesser D
sein. Hierbei kann das Verhältnis von Achsabstand A zum Außendurchmesser D des Mischwerkes in den
Grenzen von 1 :1,1 bis 1 :1,4 liegen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieis näher
beschrieben. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 einen Querschnitt durch den Trog eines Doppelwellen-Trogmischers mit Draufsicht auf die
beiden, im Trog horizontal angeordneten, asymmetrischen Wendelschneckenmischwerke;
Fig.2 einen Längsschnitt eines asymmetrischen Wendelschneckenmischwerks im Doppelwellen-Trogmischer
nach der Erfindung.
Nach F i g. 1 sind innerhalb eines Mischtroges 6 zwei parallel und horizontal gelagerte, sich gegenläufig
drehende Mischwellen 1 und 1' angeordnet. Jede M ischwelle 1 bzw. 1' weist zwei asymmetrische
Wendelschneckenmischgänge 4 und 5 bzw. 4' und S' mit gegensinniger Steigung auf. Die einzelnen Wendelschneckengänge
haben unterschiedliche Systemlängen X und Y, wobei vorteilhafterweise das Längenverhältnis
X: Ym den Grenzen von 1 :2 bis 1 :7 liegt.
Die Steigungswinkel, weiche als Winkel zwischen der Schraubenlinie der Wendelschnecke und der Bewegungsrichtung
Z definiert sind, sind mit « und β
angegeben. Hierbei besteht die Möglichkeit, daß die
Steigungswinkel « und β gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können. Bei unterschiedlicher Ausbrldung
der Steigungswinkel ergeben sich vorteilhafte Werte, wenn κ in dem Bereich von 40 bis 90" und β in
dem Bereich von 25 bis 40° liegt.
Die beiden asymmetrischen Wendelschneckengänge 4 und 5 bzw. 4' und 5' sind jeweils über Arme 2 bzw. 2'
auf der Mischwelle 1 bzw. Γ befestigt
Aus Fig. 1 geht hervor, daß der Wendelschneckengang
5 mit der Systemlänge Y der Mischwelle 1 dem Wendelschneckengang 4' mit der Systemlänge X der
anderen Mischwelle Γ gegenüberliegt Entsprechend ist
is der kürzer ausgebildete Wendelschneckengang 4 der
Mischwelle 1 gegenüber dem länger ausgebildeten Wendelschneckengang 5' der Mischwelle 1' zugeordnet
Hierbei übernehmen die Wendelschneckengänge 5
und 5' den Transport des Mischgutes in lüngsrichtung,
während die kürzeren Wendelschneckengänge 4 und 4' den Transport in Querrichtung bewerkstelligen. Damit
ergibt sich eine sehr günstige zykliF.ie Mischgutbewegung
im Trog, so daß praktisch eine Art Kreisbewegung
hierin stattfindet
In F i g. 1 und 2 ist der Mischwerksdurchmesser mit D
bezeichnet Aus F i g. t ist hierbei ersichtlich, da3 sich die M?*chwerksdurchmesser D der beiden Wendelschneckengänge
4 und 5 bzw. 4' und 5' überschneiden; der Achsabstand A zwischen den Mischwellen 1 und Γ
ist damit kleiner als der Mischwerksdurchmesser D.
Günstige Verhältnisse A zu D liegeri hierbei in den
Grenzen zwischen I : 1,1 bis 1 :1,4 und sind abhängig von der Mischwerksgröße und der Mischwerkdrehzahl.
Eine andere, nicht näher dargestellte Ausführungsform der Erfindung kann darin bestehen, daß die
Wendelschneckengänge 4 und 5 bzw. 4' und 5' unterbrochen ausgeführt sind. Es ergeben sich damit
einzelne, an den Armen 2 und 2' befestigte, in Schraubenlinie hintereinander angeordnete, wendelartige
Schaufeln, wobei die Steigungswinkel λ und β in den
Bereichen der Systemlängen X und Y gleich, kleiner oder größer als der Steigungswinkel der schraubenförmigen
Verbindungslinie zwischen den einzelnen Schaufeln sein können.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Mischwerk für Trogmischer zum Vermischen
von pulvrigem, körnigem oder plastischem Mischgut,
insbesondere von Baustoffmischungen, mit mindestens zwei horizontalen, sich gegenläufig
drehenden Mischwellen, wobei auf jeder Misch welle zwei gegenläufig gewendelte Wendelschneckengänge angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendelschneckengänge (4, 5: 4', 5')
jeder Mischwelle (1,1*) unterschiedliche Systemlängen (X, Y) aufweisen und daß jeweils ein
Wendelschneckengang (5,5') größerer Systemlänge (Y) der einen Mischwelle einem Wendelschneckengang (4,4') geringerer Systemlänge (X) da anderen
Mischwelle gegenüberliegt.
2. Mischwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendelschneckengänge (4,4'; 5,5')
unterschiedl^er Systemlänge gleiche Steigungswinkel aufweisen.
3. Mischwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendelschneckengänge (4,4'; 5,5')
unterschiedlicher Systemlänge unterschiedliche Steigungswinkel («, ß) aufweisen.
4. Mischwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das System-Längen-Verhältnis (X: Y) für die Wendelschneckengänge in den Grenzen von 1 :2 bis 1:7
liegt.
5. Mischwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Steigungswinkel (λ) in den
Grenzen von 40—90° und der, jdere Steigungswinkel (JJ) in den Grenzen vor 25—40° Hegt.
6. Mischwerk nach Anspruch ' dadurch gekennzeichnet, daß die Wendelschneckengänge unterbrochen ausgebildet sind mit einzelnen, an den Armen
(2,2') der jeweiligen Misch welle (1, Y) befestigten, in Schraubenlinie hintereinanderliegenden, wendelartigen Schaufeln.
7. Mischwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigungswinkel («, β) in den
unterschiedlichen Systemlängen (X, Y) des asymmetrischen Wendelscheneckenmischwerkes gleich,
kleiner oder größer als der Steigungswinkel der schraubenförmigen Verbindungslinie zwischen den
einzelnen Schaufeln sind.
8. Mischwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendelschneckengänge mehrgängig ausgebildet sind.
9. Mischwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Achsabstand (A) der Mischwellen kleiner ist als der
Außendurchmesser (D)des Mischwerkes.
10. Mischwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Achsabstand (A)
zum Außendurchmesser des Mischwerkes (D) in den Grenzen von 1 :1,1 bis 1 :1,4 liegt
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