CH655861A5

CH655861A5 - MIXER FOR TROGMIXERS.

Info

Publication number: CH655861A5
Application number: CH1516/81A
Authority: CH
Inventors: Erwin Hatt; Johannes Oertel; Hans Stoeber
Original assignee: Bhs Bayerische Berg
Priority date: 1980-04-01
Filing date: 1981-03-06
Publication date: 1986-05-30
Also published as: DE3012707A1; GB2076675A; DE3012707C2; JPS56150424A; GB2076675B; JPS5815169B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mischwerk für Trogmischer gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a mixer for trough mixers according to the preamble of claim 1.

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. To achieve a good mixing effect with a quick mixing effect, i.e. If the mixing time is short, the mixing unit must meet the following requirements: intensive and counteracting movements of the mix at maximum transport speed in a revolving, repetitive movement cycle in the mixing trough.

Diese mischtechnischen Anforderungen werden bei Trogmischern, die mit langsam drehenden Mischwerken arbeiten, am besten erfüllt durch Wendelmischwerke. Übliche Umfangsgeschwindigkeiten gemessen am äusseren Misch-werksdurchmesser, liegen dabei im Bereich von 1,4 bis 2,0 m/s. These mixing requirements are best met by trough mixers that work with slowly rotating mixing units by means of spiral mixing units. Usual peripheral speeds measured on the outer diameter of the mixer are in the range of 1.4 to 2.0 m / s.

Als Stand der Tecknik ist bereits ein Misch werk für Betonmischmaschinen bekannt, wobei auf jeder der beiden Mischerwellen jeweils zwei gegenläufig gewendelte Schneckenbänder angeordnet sind (DE-OS 2 440 461). As a state of the art in Tecknik, a mixing plant for concrete mixing machines is already known, with two counter-rotating screw belts being arranged on each of the two mixer shafts (DE-OS 2 440 461).

Das Längenverhältnis der beiden gegenläufig gewendel-ten Schneckenbänder ist hierbei 1:1. Die Schneckenbänder weisen damit jeweils gleiche Länge auf und sind darüberhinaus mit gleichen Steigungswinkeln ausgeführt. The length ratio of the two oppositely coiled worm belts is 1: 1. The worm belts are therefore each of the same length and are also designed with the same pitch angles.

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 Mischgutbewegung im Trog zurückzuführen. Es findet keine Kreisbewegung innerhalb des Troges im gewünschten Sinne statt. In practice it has now been shown that good mixing results are not achieved with this known mixer. This disadvantage is essentially due to insufficient cyclical movement of the mix in the trough. There is no circular movement within the trough in the desired sense.

Zum Stand der Technik zählt weiterhin ein Mischwerk für Einwellenmischer (DE-OS 2 311 579). Auch hierbei beträgt das Längenverhältnis der beiden mit gegenläufiger Steigung versehenen Schneckenbänder 1:1. Dieses Mischwerk ist nur für Einwellen- nicht aber für Doppelwellen-Mischer geeignet. The state of the art also includes a mixer for single-shaft mixers (DE-OS 2 311 579). Here, too, the length ratio of the two helical belts provided with opposite pitch is 1: 1. This mixer is only suitable for single-shaft but not for double-shaft mixers.

Ausgehend von der eingangs genannten Ausführungsform eines Doppelwellen-Trogmischers besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes Mischwerk zu schaffen, welches eine schnelle Vermischung bei gutem Mischeffekt ermöglicht. Starting from the embodiment of a double-shaft trough mixer mentioned at the outset, the object of the present invention is to provide an improved mixer which enables rapid mixing with a good mixing effect.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1.

In Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 ergibt sich vorteilhafterweise innerhalb des Troges eine gute Kreisbewegung, woraus ein sehr guter Mischeffekt resultiert. In an embodiment of the invention according to claim 2, there is advantageously a good circular movement within the trough, which results in a very good mixing effect.

Vorzugsweise können die Wendelschneckengänge unterschiedlicher Länge entweder gleiche Steigungswinkel oder unterschiedliche Steigungswinkel aufweisen. Hierbei kann der Steigungswinkel a der kürzeren Wendel in den Grenzen zwischen 40 und 90° und der Steigungswinkel ß der langen Wendel in den Grenzen von 25 bis 40° liegen. Sehr gute Mischergebnisse ergeben sich wenn das Längenverhältnis X : Y für die Wendelschneckengänge in den Grenzen von 1 : 2 bis 1 : 7 liegt. The spiral screw flights of different lengths can preferably have either the same pitch angle or different pitch angles. The pitch angle α of the shorter helix can be between 40 and 90 ° and the pitch angle β of the long helix can be between 25 and 40 °. Very good mixing results are obtained if the aspect ratio X: Y for the spiral screw flights is within the limits of 1: 2 to 1: 7.

Zwei andere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Ansprüchen 7 bzw. 8 angegeben. Two other embodiments of the invention are set out in claims 7 and 8, respectively.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Wendelschneckengänge mehrgängig ausgebildet sein. In a further embodiment of the invention, the spiral screw flights can be designed with multiple threads.

Bezüglich des Achsabstandes A der Mischwellen gegenüber dem Aussendurchmesser D der Wendelschneckengänge kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Achsabstand A kleiner als der Aussendurchmesser D sein. Hierbei kann das Verhältnis von Achsabstand A zum Aussendurchmesser des Mischwerks D in den Grenzen von 1: 1,1 bis 1: 1,4 liegen. With regard to the center distance A of the mixing shafts in relation to the outside diameter D of the helical worm threads, the center distance A can be smaller than the outside diameter D in a further embodiment of the invention. The ratio of the center distance A to the outside diameter of the mixer D can be in the range from 1: 1.1 to 1: 1.4.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen: The invention is described below with reference to an embodiment shown in the drawing. The drawing shows:

Fig. 1 eine Draufsicht auf den Querschnitt durch den Trog eines Doppelwellen-Trogmischers, 1 is a plan view of the cross section through the trough of a double-shaft trough mixer,

Fig. 2 einen Längsschnitt eines asymmetrischen Wendel-schneckenmischwerks. Fig. 2 shows a longitudinal section of an asymmetrical spiral screw mixer.

Nach Fig. 1 sind innerhalb eines Mischtroges 6 zwei parallel und horizontal gelagerte, sich gegenläufig drehende Mischwellen 1 und 1' angeordnet. Jede Mischwelle 1 bzw. V weist zwei asymmetrische Wendelschneckenmischgänge bestehend aus den wendeiförmigen Schaufeln 4 und 5 bzw. 4' und 5' mit gegensinniger Steigung auf. Die einzelnen wendeiförmigen Schaufeln haben unterschiedliche Längen X und Y, wobei vorteilhafterweise das Längenverhältnis X : Y in den Grenzen von 1 :2 bis 1 : 7 liegt. 1, two parallel and horizontal, counter-rotating mixing shafts 1 and 1 'are arranged within a mixing trough 6. Each mixing shaft 1 or V has two asymmetrical spiral screw mixing passages consisting of the helical blades 4 and 5 or 4 'and 5' with opposite pitch. The individual helical blades have different lengths X and Y, the length ratio X: Y advantageously being in the range from 1: 2 to 1: 7.

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

655 861 655 861

Die Steigungswinkel, welche als Winkel zwischen der Schraubenlinie der wendeiförmigen Schaufeln und der Bewegungsrichtung Z definiert sind, sind mit a und ß angegeben. Hierbei besteht die Möglichkeit, dass die Steigungswinkel a und ß gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können. Bei unterschiedlicher Ausbildung der Steigungswinkel ergeben sich vorteilhafte Werte, wenn a in dem Bereich zwischen 40 und 90° und ß in dem Bereich von 25 bis 40° liegt. The pitch angles, which are defined as the angle between the helix of the helical blades and the direction of movement Z, are indicated by a and ß. There is the possibility here that the pitch angles α and β can be designed to be the same or different. If the pitch angles are different, advantageous values result if a is in the range between 40 and 90 ° and β in the range from 25 to 40 °.

Die beiden asymmetrischen Schaufeln 4 und 5 bzw. 4' und 5' sind jeweils über Arme 2 bzw. 2' auf der Mischwelle 1 bzw. 1' befestigt. The two asymmetrical blades 4 and 5 or 4 'and 5' are each attached to the mixing shaft 1 and 1 'via arms 2 and 2'.

Aus Fig. 1 geht hervor, dass die Schaufel 5 mit der Länge Y der Mischwelle 1 der Schaufel 4' mit der Länge X der anderen Mischwelle Y gegenüberliegt. Entsprechend ist die kürzer ausgebildete Schaufel 4 der Mischwelle 1 gegenüber der länger ausgebildeten Schaufel 5' der Mischwelle 1' zugeordnet. 1 shows that the blade 5 with the length Y of the mixing shaft 1 is opposite the blade 4 'with the length X of the other mixing shaft Y. Correspondingly, the shorter blade 4 is assigned to the mixing shaft 1 compared to the longer blade 5 'of the mixing shaft 1'.

Hierbei übernehmen die Schaufeln 5 und 5' den Transport des Mischgutes in Längsrichtung, während die kürzeren Schaufeln 4 und 4' den Transport in Querrichtung bewerkstelligen. Damit ergibt sich eine sehr günstige zyklische Mischgutbewegung im Trog, so dass praktisch eine Art Kreisbewegung hierin stattfindet. Here, the blades 5 and 5 'take over the transport of the mixed material in the longitudinal direction, while the shorter blades 4 and 4' accomplish the transport in the transverse direction. This results in a very favorable cyclical movement of the mix in the trough, so that practically a kind of circular movement takes place here.

In Fig. 1 und 2 ist der Aussendurchmesser der Schaufeln mit D bezeichnet. Aus Fig. 1 ist hierbei ersichtlich, dass sich die Durchmesser D der beiden Schaufeln 4 und 5 bzw. 4' und 5' überschneiden; der Achsabstand A zwischen den s Mischwellen 1 und 1 ' ist damit kleiner als der Durchmesser D. Günstige Verhältnisse A zu D liegen hierbei in den Grenzen zwischen 1 : 1,1 bis 1 : 1,4 und sind abhängig von der Mischwerksgrösse und der Mischwerkdrehzahl. 1 and 2, the outer diameter of the blades is denoted by D. 1 that the diameters D of the two blades 4 and 5 or 4 'and 5' overlap; the center distance A between the mixing shafts 1 and 1 'is therefore smaller than the diameter D. Favorable ratios A to D are in the range between 1: 1.1 to 1: 1.4 and depend on the mixer size and the mixer speed .

Eine andere, nicht näher dargestellte Ausführungsform io der Erfindung kann darin bestehen, dass auf jeder Mischerwelle in einer Schraubenlinie hintereinander wendeiförmige Schaufeln 4 und 5 bzw. 4' und 5' ausgeführt sind. Es ergeben sich damit einzelne, an den Armen 2 und 2' befestigte, in Schraubenlinie hintereinander angeordnete, wendelartige 15 Schaufeln, deren Steigungswinkel a und ß in den Bereichen der Systemlängen X und Y gleich, kleiner oder grösser als der Steigungswinkel der schraubenförmigen Verbindungslinie zwischen den einzelnen Schaufeln sein können. Another embodiment, not shown, of the invention can consist in that helical blades 4 and 5 or 4 'and 5' are designed in succession on each mixer shaft in a helical line. This results in individual, attached to the arms 2 and 2 ', arranged in a helix, helical 15 blades, the pitch angle a and ß in the areas of the system lengths X and Y the same, smaller or larger than the pitch angle of the helical connecting line between the individual blades can be.

Insgesamt ist festzuhalten, dass durch die asymmetrische 20 Ausbildung der Schaufeln bei einem Doppelwellentrogmi-scher eine schnelle Vermischung bei gutem Mischeffekt stattfindet. All in all, it should be noted that the asymmetrical design of the blades in a double-shaft trough mixer ensures rapid mixing with a good mixing effect.

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

S S

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

655 861 PATENT CLAIMS

1. Mixing unit for trough mixers, with at least two horizontal, counter-rotating mixing shafts (1,1 ') for mixing powdery, granular or pulpy mix, in particular building material mixtures, with two helical blades in opposite directions on each mixing shaft (1,1') Coil are arranged, characterized in that the helical blades (4, 5; 4 ', 5') have different lengths (X or Y) in the axial direction of the mixing shaft (1,1 ') and in plan view of the mixing shafts (1, 1 ') are arranged asymmetrically.

2. Mixing mechanism according to claim 1, characterized in that in each case a helical blade (5, 5 ') of greater length (Y) of a mixing shaft (1,1') of a helical blade (4,4 ') of shorter length (X) opposite mixing shaft (1,1 ').

3. Mixer according to claim 2, characterized in that the helical blades (4,4 '; 5, 5') of shorter and longer lengths have the same pitch angle.

4. Mixer according to claim 2, characterized in that the helical blades (4,4 '; 5, 5') of shorter and longer lengths have different pitch angles (a, ß).

5. Mixer according to one of the preceding claims, characterized in that the aspect ratio

X: Y for the helical blades is within the limits 1: 2 to 1: 7.

6. Mixing mechanism according to claim 4, characterized in that the one pitch angle (a) lies in the limits between 40 and 90 ° and the other pitch angle (β) lies in the limits of 25 to 40 °.

7. Mixing mechanism according to claim 1, characterized in that on each mixing shaft (1, 1 ') helical blades on arms (2, 2') are arranged one behind the other in a helical line.

8. Mixing mechanism according to claim 7, characterized in that the pitch angles (a, β) of the helical blades one behind the other are not equal to the pitch angle of the helix.

9. Mixer according to one of the preceding claims, characterized by a multi-course arrangement of the helical blades.

10. Mixer according to one of the preceding claims, characterized in that the center distance (A) of the mixing shafts (1,1 ') is smaller than the diameter (D) of the envelope surface of the helical blades.

11. Mixer according to claim 10, characterized in that the ratio of the center distance (A) to the diameter (D) of the envelope surface of the helical blades is in the range from 1: 1.1 to 1: 1.4.