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"Reinigungsabstreifer bei Mischern, insbesondere für Baustoffe"
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Die Erfindung betrifft die Anordnung von Reinigungswerkzeugen in Trogmischern
vorzugsweise für Baustoffmischungen, insbesondere Abstreifer zum säubern von Trogwandteilen.
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Es ist bekannt, außer den speziellen Mischwerkzeugen die im wesentlichen
in parallelen Ebenen etwa eines tellerförmigen Mischbehälters wirksam sind, wobei
mehrere Mischwerkzeuge federnd direkt über dem Boden gleiten und diesen reinigen,
auch für die Reinigung von Behälterwandteilen entsprechend geformte Werkzeuge anzuordnen.
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Die Erfindung wird erläutert an Mischern mit feststehendem Trog und
um eine zentrale, vorzugsweise senkrechte Achse drehenden Mischwerkzeugen.
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Ihre Anwendung ist jedoch nicht auf diesen Mischertyp beschränkt,
sondern kann auch für Mischer mit rotierendem Trog und anderen Bausystemen angewandt
werden.
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Gewöhnlich sind diese Abstreifwerkzeuge an ihrem Werkzeugträger oder
am Mischergerüst starr angebracht, d.h. der Spalt zwischen beweglichem oder umlaufendem
Werkzeug und feststehender Wand oder umgekehrt ist nahezu konstant, wenn der Verschleiß
an beiden Teilen unberücksichtigt bleibt.
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Damit entsteht ein Dauerverschleiß und eine zusätzliche unnötige Erhöhung
der Antriebsleistung.
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Starre Abstreifwerkzeuge haben bei Baustoffmischern für körniges Gut,
wie etwa Beton, den Nachteil, daß sich zwischen dem rotierenden Abstreifwerkzeug
und der feststehenden Behälterwand Körner einklemmen, gebrochen werden und somit
Geräusch und erhöhten Verschleiß verursachen. Besonders dann ist dieser Effekt stark,
wenn Rührwerkswelle und Behälterwand nicht
genau konzentrisch gefertigt
sind. Es entsteht dann an einer Stelle zunächst ein Spalt zwischen den sich Körner
des Mischgutes einarbeiten die dann infolge des in der Folge ständig kleiner werdenden
Spaltes gebrochen werden. Dabei entsteht an den Misch- und Abstreifwerkzeugen und
an den Behälterwänden u.U. starker Verschleiß. Auch die Antriebsenergie für den
Mischer ist dabei stark zunehmend.
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Geräusch und örtlicher Verschleis sind proportional der Starrheit
der Lagerung der Werkzeugträger und der Wandungspartien.
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Extrem ungünstig macht sich der Keileffekt dann bemerkbar, wenn die
Behälterauskleidung aus Gummi oder Kunststoff, das Abstreifwerkzeug aber aus Stahl
besteht.
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Eine derartige eleastische, an sich hochverschleißfeste Auskleidung
kann auf diese Weise aufgeschnitten werden.
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Diese negativen Erscheinungen sind an den Außenwänden deutlicher feststellbar,
als an den Innenwänden, insbesondere wegen der mehrfach höheren Bewegungsgeschwindigkeit.
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Ziel der Erfindung ist es, eine Anordnung zu finden, die nicht ständig
an der zu reinigenden Wand schabt sondern nur kurz vor dem vollständigen Entleeren
des Behälters. Auf diese Weise wird die Antriebsleistung und das Reibgeräusch und
damit das Verschleißvolumen an den sich berührenden Teilen auf einen geringen %-Satz
reduziert.
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Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß eine Abstreifplatte
um eine Achse drehbar angeordnet und unter Federspannung gehalten wird.
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Bei vollem Mischbehälter, also hohem Staudruck, weicht die Abstreifplatte
aus, sie schwenkt von der zu reinigenden Fläche weg und umgekehrt. Vorzugsweise
steht die Drehachse parallel zur Drehachse des Werkzeugträgers.
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Eine Abwandlung des Erfindungsgedankens sieht jedoch vor, die Drehachse
des Abstreifers schräg zur Drehachse des Werkzeugträgers anzuordnen mit dem Effekt,
daß das abgeschalte Mischgut gleichzeitig nach unten gefördert wird.
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Die aufgebrachte Federkraft ist abgestimmt auf die Dichte und damit
den Staudruck des Mischgutes. Bei gleicher Angriffsfläche ist für Normalbeton der
Staudruck etwa doppelt bis 3 x so groß wie für Leichtbeton oder andere viskose Mischgüter,
damit auch die Federkraft.
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In einer weiteren Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann die Stellkraft
der Feder korrigiert werden durch eine Hilfs-Stauschaufel. Vorzugsweise ist diese
Hilfs-Stauschaufel auf der Lagerwelle des Abstreifers am unteren Teil verdrehbar
angebracht.
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Grundsätzlich ist die Anlagestellung der Abstreifplatte zu der zu
reinigenden Fläche rechtwinklig oder einen größeren Winkel bildend. Sie schwenkt
bei Maximalfüllung des Mischbehälters bis in die Strömungsebene, also etwas mehr
als 90" aus. Bei leerem Mischbehälter legt sie sich an einem Anschlag an.
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Das erfindungsgemäße Reinigungswerkzeug erstreckt sich vom Maximal-Mischgutstand
bis in den Wirkungsbereich der Außenmischschaufel. Die Lager- und Federköpfe können
für Außen- und Innenabstreifer gleich gehalten werden.
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Die Erfindung wird anhand der forlgenden Zeichnungen näher beschrieben.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Ringtrogmischer
mit Anordnung eines Außen- und Innenabstreifers Fig. 2 die Draufsicht hierzu Fig.
3 das Detail der Lagerung und Federvorspannung eines Abstreifers mit hilfsweiser
unterer Stauschaufel in Seitenansicht und Fig. 4 in Draufsicht.
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Fig. 5 die wahlweise Lage und Ausführung eines Abstreifers mit schrägstehender
Drehachse in Seitenansicht und Fig. 6 in Draufsicht.
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Der Mischbehälter besteht im wesentlichen aus Innenzylinder 1 mit
Antrieb und Lagerung des Werkzeugträgers 2 , dem Trogboden 3 und dem Behälteraußenmantel
4 mit Verstärkungsring.
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Die Behälterinnenflächen sind mit verschleißfesten Werkstoffen 5 ausgekleidet.
Am Rührwerkträger sind zahlreiche Mischarme 6 mit Mischschaufeln 7 nach oben federnd
gelagert. Der mit Kreisbogen dargestellte Ausschnitt im Trogboden kennzeichnet die
Entleeröffnung 8 . Die Außenmischschaufel bearbeitet die äußerste Ringzone 9 in
Schaufel höhe, die Innenschaufel die innere Ringzone 10 Um die Zylinderwände sauberzuhalten
laufen die Abstreifer 11/12 mit.
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Hier handelt es sich um starre Trägerteile 13 auf welche Lager- und
Federköpfe 14 aufgesetzt sind. Die erfindungsgemäße Ausführung des Reinigungsabstreifers
besteht nach Fig. 3 und 4 aus einer Welle 15 mit Abstreiferplatte 16 , die in dem
Lager- und Federkopf 14 über Rillenlager 17 gelagert ist, wobei sie vorzugsweise
vom Ende 18 einer Torsionsfeder 19 gehalten ist, während das andere Federende 20
mit dem Spanndeckel 21 in Verbindung steht. Durch Verdrehen des Spanndeckels 21
mit Schraubensicherung 22 ist die Federkraft einstellbar.
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Nach Fig. 1 bis 4 steht die Achse des Abstreifers 23 senkrecht und
parallel zur Rotordrehachse 24 Die Abstreifschaufelfläche ragt wenig über den maximalen
Füllspiegel 25 nach oben, während sie unten den Wirkungsbereich 9 der Außenschaufel
nach unten wenig überdeckt; analog im Innenbereich.
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Das auf die Abstreiferplatte durch die Torsionsfeder ausgeübte Drehmoment
ist auf den Widerstand des Mischgutes bzw. dessen Dichte abgestimmt.
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Bei vollem Mischtrog wird das Abstreiferschaufelblatt infolge des
großen Staudruckes ca. 90" abgelenkt, d.h. es setzt dem Mischgut nur einen geringen
Widerstand entgegen. Während des Mischvorganges soll nicht abgestreift werden.
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Da mit abnehmender Füllhöhe der Staudruck immer geringer wird, schwenkt
die Abstreiferplatte 11 in ihre Wirkungsstellung.
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Eine Hilfs-Stauschaufel 27 am unteren Ende der Welle 15 aufgeklemmt
ist verdrehbar und kann die Anstellung der Abstreifplatte 16 beschleunigen oder
verzögern. In Fig. 4 sind die zusammengehörigen Stellungen Abstreiferplatte/Hilfsstauschaufel
jeweils ausgezogen und strichpunktiert dargestellt.
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Nach Fig. 5 und 6 ist die Drehachse 23 des erfindungsgemäßen Abstreifers
zur Drehachse des Werkzeugträgers 24 unter einem coC geneigt. Es entsteht dadurch
zusätzlich eine Antriebskraft nach unten auf das abgestreifte Mischgut, siehe Pfeilrichtung.
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Der Anstellwinkel Abstreiferplatte/Wandung kann zu der Außen- oder
Innenzylinder-Mantelflähce einen rechten Winkel ß nach Fig. 4 oder einen stumpfen
Winkel t nach Fig. 6 bilden.
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Anstelle der Drehfeder 20 zwischen Achse 15 und Gehäuse 14/21 können
auch andere Federsysteme zur Anwendung kommen.
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Positionsübersicht 1 Innenzylinder 2 Werkzeugträger 3 Trogboden 4
Behälteraußenmantel 5 Verschleißplattenauskleidung 6 Mischarme 7 Mischschaufeln
8 Entleeröffnung 9 äußere Ringzone 10 innere Ringzone 11 Abstreifer außen 12 Abstreifer
innen 13 Trägerteil 14 Lager- und Federkopf 15 Welle 16 Abstreiferplatte 17 Rillenlager
18 Federende 19 Torsionsfeder 20 Federende 21 Spanndeckel 22 Schraubensicherung
23 Achse Abstreifer 24 Achse Werkzeugträger 25 Füllspiegel max 26 Anschlag 27 Hilfsstauplatte
CL Neigungswinkel Abstreifer/Drehachse ß Anstellwinkel Abstreifer/Wand Anstellwinkel
Abstreifer/Wand