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Leicht transportabler Betonmischer Die Erfindung bezieht sich auf
Betonmischer, welche für den unmittelbaren Gebrauch auf der Baustelle bestimmt sind
und daher leicht transportabel und auch durch angelernte Arbeitskräfte leicht zu
handhaben sein müssen. Sie betrifft einen periodisch arbeitenden Betonmischer, welcher
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weils mit abgemessenen Mengen von Zement, Zuschlagstoffen und Anmachwasser
gefüllt wird und dann diese Komponenten innerhalb weniger Minuten zu einer gleichmäßig
durchmischten Charge verarbeitet.
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Durch die Erfindung wird ein Betonmischer geschaffen, dessen Mischwirkung
qualitativ derjenigen eines Zwangsmischers entspricht, wobei dies Ziel jedoch mit
einer wesentlich einfacheren, billigeren und leichteren Maschine erreicht wird als
bisher.
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Der neue periodisch arbeitende Betonmischer benötigt keinen Materialaufzug
und kommt mit einem wesentlich kleineren Antriebsmotor aus als die bisher üblichen
»Chargenrnischer«, da dieser Motor dauernd unter angenähert gleicher Belastung läuft.
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Dabei wird das in einen tiefliegenden Behälter eingebrachte Mischgut
im Verlauf des Mischungsvorganges selbsttätig so weit hochgefördert, daß man es
aus dem Mischer unmittelbar in Karren oder Transportwannen abwerfen lassen kann.
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Der Aufstellungsort des Mischers nach.der Erfindung läßt sich in sehr
viel kürzerer Zeit und mit weniger Kraftaufwand als bei den bisher üblichen
periodisch
arbeitenden Mischern wechseln, so daß man den Arbeitsplatz laufend dem Baufortschritt
anpassen und stets die kürzesten Transportwege wählen kann.
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Periodisch arbeitende Betonmischer werden heute meist in der Form
des sogenannten »Trommelmischers« gebaut, . bei dem die abgemessenen Materialkomponenten
unten in eine Füllwanne-gegeben werden, die dann vom Materialaufzuü hochgefahren
wird und das Material in die Trommel schüttet, wo es vermischt und mit Wasser zu
Beton verarbeitet wird, den man dann in Schubkarren od. dgl. abfüllt. Solche Trommehnischer
erfordern sehr schwere Gestelle und sind daher entsprechend kostspielig und schwer
beweglich. Dies gilt in noch höherem Maße für die sogenannten » Zwangsmischer«,
bei denen das Mischgut in-nerhalb einer Trommel oder auf einer umlaufenden Scheibe
durch bewegte Arme oder Schnecken vermengt wird. Trotzdem wurden die erwähnten,
periodisch arbeitenden »Chargenmischer« in der Praxis bisher meist bevorzugt, weil
sie mit einfachen Mitteln eine genaue Vorausbestimmung des Gewichtsverhältnisses
zwischen den Mischkomponenten ermöglichen.
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Neben den periodisch arbeitenden »Chargenmischern« sind auch schon
kontinuierlich arbeitende Mischer bekanntgeworden, bei denen die Mischkomponenten
aus verschiedenen Behältern fortlaufend einem Mischtrog zugeführt werden, in dem
sich eine einfache oder eine durchbrochene Schnecke als Mischorgan dreht. Stellt
man hierbei den Mischtrog geneigt auf, so werden die am unteren Ende aus Fülltrichtern
einzeln in einem Fördertrog mit Förderschnecke eingeführten Mischkomponenten von
der im gegenüber dem Fördertrog erweiterten Mischtrog mit der Förderschnecke auf
einer gemeinsamen Welle umlaufenden durchbrochenen Mischschnecke zum oberen Ende
gefördert, hierbei miteinander und mit dem zugegebenen Anmachwasser vermischt und
dann am oberen Ende ausgeworfen, wobei man den fertig austretenden Beton unmittelbar
in Schubkarren oder auf ein Förderband fallen lassen kann. Solche Maschinen müssen
mit sehr genau arbeitenden Dosiervorrichtungen für die Zuführung der Materialkomponenten
ausgerüstet werden, damit das Mischungsverhältnis und der Wasserfaktor des fortgesetzt
entstehenden Betons den gewünschten Wert konstant beibehält. Sie lohnen daher im
wesentlichen nur für große Leistungen.
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Der vorliegende neue Betonmischer benutzt die vom Erfinder an kontinuierlich
arbeitenden Schneckenmischern gewonnenen Erfahrungen für den Bau eines periodisch
arbeitenden Mischers, welcher die einfache Bedienung und die bequeme gewichtsmäßige
Abstimmbarkeit der einem »Chargenmischer« zugeführten Komponenten mit dem günstigen
Leistungsgewicht, der leichten Beweglichkeit und weiteren Vor-teilen eines kontinuierlichen
Mischers verbindet.
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Nach der Erfindung wird ein leicht transportabler, geneigt angeordneter
Betonmischer, enthaltend eine auf einer gemeinsamen Welle, die durch den unteren
Fördertrog und *den anschließend erweiterten oberen Mischtrog hindurchgeht, angeordnete
Förderschnecke und eine durchbrechen2 Mischschnecke sowie Fülltrichter am unteren
Ende und eine Entleerungsöffnung am oberen Ende des Mischers,. für den periodischen
Betrieb derart abgewandelt, daß auch die länger als die Mischschnecke ausgebildete
Förderschnecke io mit Ausschnitten i i versehen ist, die ein teilweises Zurückströmen
des geförderten Gutes gestatten.
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An sich ist eine länger als das Mischorgan ausgebildeteFörderschnecke
bei einem kontinuierlichen Mischer mit Möglichkeit der absatzweisen Entnahme des
Mischgutes bekannt. Eine solche Förderschnecke ist jedoch nicht geeignet, entfernter
voneinander liegende Materialteile zu mischen, da die Creschlossenen Schneckengänge
diese Teile voneinander abkapseln. Dagegen wird durch die lange. durchbrochene Förderschnecke
nach der Erfindung bereits eine Vormischung der Mischkomponenten bewirkt; diese
Vormischung wird besonders günstig, wenn man in der bei kontinuierlich arbeitenden
Mischern üblichen Weise in der Förderrichtung hinter dem Fülltrichter einen Zementkasten
mit einer verstellbaren Auslauföffnung vorsieht, über welche der Zement den von
der Schnecke hochgeförderten Zuschlagstoffen allmählich zufließt, so daß er sich
gleich von vornherein in den trockenen Zuschlagstoffen verteilt.
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Der Leistungsbedarf des neuen Mischers ist angenähert konstant; solange
nämlich die Förderschnecke gefüllt ist, ist der Mischtrog noch relativ .leer, so
daß der Energiebedarf der Mischschnecke klein bleibt. Ist hingegen dann der Mischtrog
gefüllt, so ist die Förderschnecke leer und ihr Energiebedarf entsprechend klein.
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Die Ausschnitte der Förderschnecke sind in weiterer Ausbildung der
Erfindung an der Peripherie der Förderschnecke durch gebogene Stege überbrückt,
die Mischschnecke besteht aus gegebenenfalls unter verschiedenen Winkeln anstehenden
radialen Mischarmen, die durch ein schmales Schneckenband miteinander verbunden
sind. Diese Schneckenausbildung ist an sich für Mischer bekannt, bewirkt jedoch
in Verbindung mit dem Mischer nach der Erfindung ein besonders wirkungsvolles Arbeiten.
Die Mischschnecke kann auch zum Teil mit Ausschnitten und zum Teil mit einem durch
Mischarme verbundenen Schneckenband versehen sein.
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Um den Fülltrichter möglichst tief legen und dadurch das Einkarren
der Zuschlagstoffe bequem gestalten zu können, empfiehlt es sich, den Antriebsmotor
am oberen Ende des Rahmens der Maschine hinter dem Mischtrog anzuordnen. Hierdurch
wird die Maschine natürlich noch stärker kopflastig, als dies der Mischtrog bereits
bewirkt. Es empfiehlt sich daher, gleichzeitig am unteren Ende des Rahmens einen
Behälter für Ballast zum Gewichtsausgleich vorzusehen, der nach Aufstellung der
Maschine am Arbeitsort gefüllt wird und die Kopflast ausgleicht, welche während
des
,Arr)eitsprozesses vor allem kurz vor der Entnahme des fertigen
Betons entsteht, wenn die ganze Charge bereits von der Förderschnecke in den Mischtrog
übergeführt ist.
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Die Erfindung sei im folgenden an Hand der Zeichnungen ergänzend erläutert.
Von diesem zeigt Abb. i die teilweise angeschnittene, schematische Seitenansicht,
Abb. 2 die Draufsicht-in Richtung des Pfeiles A,
Abb. 3 den vergrößerten
Schnitt nach 111-Ill und Abb. .4 den vergrößerten Schnitt nach IV-IV einer erfindungsgemäßen
Maschine.
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Der kräftige, aus U-Eisen gefertigte Rahmen i, an dem das Fahrgestell
2 befestigt ist, das auf den bereiften Rädern 3 ruht, umschließt und stützt
den oben off eiien Fördertrog 4 und den zylindrischen, ebenfalls oben offenen Mischtrog
5; ddrch beide ist axial die Welle6 hindurchgeführt. Links oben trägt der
Rahmen i den AntriebsmOtOr 7 und das Getriebe 8, welches diesen Motor
mit der Welle 6
kuppelt und gleichzeitig die Welle oben lagert. Rechts trägt
der Rahmen i das untere Lager 9 der Welle 6.
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Auf der durchgehenden Welle 6 liegt innerhalb des Fördertroges
4 die Förderschnecke io, welche gemäß Abb. 3 in periodisch aufeinanderfolgenden
Sektoren mit Ausschnitten ii ausgerüstet ist, die aber an der Peripherie durch gebogene
Stege 12 überbrückt sind. Durch diese Ausschnitte ii fällt bei laufender Schnecke
aus jedem Schneckengang ein Teil des Mischgutes in den vorangehenden Schneckengang
zurück, so daß bei der Förderung des Mischgutes gleichzeitig eine intensive Vormischung
eintritt. Durch die eingesetzten Stege 12 wird hierbei jedoch erreicht, daß die
Peripherie der Schnecke jeden Punkt der Innenfläche des Fördertroges 4 bei jeder
Umdrehung einmal bestreicht, so daß sich auf dieser Fläche keine Krusten bilden
können.
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Der 11ischtrog 5 ist links unten mit einer schalenförmigen
Klappe 13 ausgerüstet, welche um die Aellse i.1 in Richtung des Doppelpfeiles B
geschwenkt werden kann. In der gestrichelt angedeuteten, offenen Stellung bildet
die Klappe 13 eine Rinlie, über welche das fertige Mischgut aus dem Mischtr09
5 in den untergeschobenen Karren 15 gleitet. Wird die Klappe 13 dagegen mittels
des Handgriffes 16 in die ausgezogen gezeichnete, geschlossene Stellung gebracht,
so verschließt sie den Mischtrog 5 unten und schmiegt sich hierbei dessen
zylindrischer Wand an.
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Innerhalb des Mischtroges 5 trägt die Welle 6
etwa bis
zur Höhe der Achse 14 eine Schnecke 17, die nach Gestalt und Arbeitsweise der Förderschnecke
io entspricht, die also ebenfalls nach Art von Abb. 3 mit Ausschnitten ii
und peripheren Stegen 12 ausgerüstet ist, aber deren Durchmesser angenähert dem
lichten Durchmesser des zyliiidrischen Mischtroges 5 entspricht. Im linken,
über der Klappe 13 liegend-en Teil des Mischtroges 5
trägt die Welle
6 hingegen die schmalen Mischarme ig, welche gemäß Abb. 4 durch ein schmales
Schneckenband ig verbunden sind und die Gestalt von schaufelartigen Speichen besitzen.
Die Anstellwinkel der Mischarnie 18 sind dabei so gewählt, daß die Arme das Material
abwechselnd in entgegengesetzter Richtung schieben; es wird hierdurch besonders
gut durchinischt, ohne sich zu stauen.
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Über dem Mischtrog 5 liegt der Wasserkessel :2o, an den über
einVentil 21 das Rohr2:2 angeschlossen ist, welches auf seiner Unterseite eine Reihe
von Bohrungen trägt. Öffnet man das Ventil 2 1, so fließt daher eine abgemessene
Menge Anmachwasser in Gestalt einer Vielzahl von feinen Strahlen in den Mischtrog
5 ein.
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Am unteren E nde des Fördertroges 4 ist der Einfülltrichter
23 vorgesehen, in den die Zuschlagstoffe (Sand und Kies od. dgl.) eingekarrt
werden. Das Einfüllen des Zementes kann an der gleichen Stelle erfolgen. Zweckmäßiger
ist es jedoch, für das Einfüllen des Zementes einen gesonderten Zementkasten 2.-#
mit einer einstellbaren Auslauföffnung (Klappe 25) vorzusehen, damit der
Zement sich schon beim Einfüllen in den Zuschlagstoffen verteilt. Zur Beschwerung
des rechten Endes der Maschine dient ein Behälter 26, der vor Inbetriebnahme
mit Wasser gefüllt wird. Zum Transport der Maschine läßt man das Wasser aus diesem
Behälter 26 wieder abfließen und kann die Maschine dann mittels der Kupplung:27
an einen Kraftwagen anhängen.
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Im Betrieb werden zunächst ein Karren Kies und ein karren Sand in
den Fülltrichter 23 entleert sowie ein bis zwei halbe Sack Zement in den
Zementkasten 24 gefüllt, Hierauf wird der Motor 7 eingeschaltet und die Klappe
25 des ZementkastenS 24 geöffnet. Die Schnecke io fördert hierbei den Kies
und den Sand zu dein Mischtrog 5 hoch, wobei sich der einlaufende Zement
bereits in das geförderte Material einmischt. Inzwischen -wird dann ein weiterer
Karren Sand zugegeben. Nach etwa i Minute ist das ganze Material bereits trocken
gut vorgemischt oben im Mischtrog 5 angelangt. Hier wird dami durch Öffnen
des Ventils 21 eine abgemessene Menge Wasser zugegeben und etwa i Minute lang nachgemischt.
Schließlich wird die Klappe 13 des Mischtroges 5 geöffnet und die fertige
Charge in den Karren 15 abgefüllt. Läßt man hierbei die 'Maschine weiterlaufen,
so schiebt die Schnecke 17 die letzten Reste des Mischgutes in die als Abfüllrinne
dienende, schalenförmige Klappe 13 hinein.
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Versuche haben gezeigt, daß die erzielte Nlischqualität der mit einem
wesentlich kostspieligeren »Zwangsmischer« erzeugten Mischqualität voll entspricht,
Trotzdem wird der beschriebene neue Mischer wesentlich leichter und keinesfalls
teurer als ein einfacher Freifall-Trommelmischer gleicher Leistung.