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Mischmaschine für Sand u. dgl. schmirgelnde Massen Die Erfindung betrifft
eine Mischmaschine für Sand u. dgl. schmirgelnde Massen. Zum Vermischen von Formsand
mit den verschiedensten Feuchte- und Bindemitteln, die erforderlich sein mögen,
um den Sand zur Herstellung von Gießformen und -kernen brauchbar zu machen, wie
auch zur Herstellung von Sand-, Ton- oder Kalkmischungen für irgendwelche Zwecke
der keramischen Industrie sind Walzenmischmaschinen, sog. Kollergänge, die bisher
meist gebräuchlichen Maschinen. Sie führen den Sand und seine Beimengungen unter
dem Druck kräftiger Walzen zusammen, wobei es bis zur Vollendung des Mischvorganges
allerdings einer verhältnismäßig langen Zeit bedarf. Neben den sog. Kollergangmischmaschinen
gibt es aber auch Mischmaschinen aus einem langgestreckten, an entgegengesetzten
Enden mit Einlaß- und Auslaßöffnungen versehenenTrog und zwei oder mehreren gegenläufig
drehbaren Mischwellen, die mit einer Vielzahl von Rühr- und Mischschaufeln besetzt
und zueinander parallel in Bodenvertiefungen des Mischtrog,es eingelagert sind,
die im Querschnitt zylindrisch bzw. halbkreisförmig gestaltet sind und zwischeneinander
einen sog. Knet- und Mischsattel bilden. Die Erfindung geht darauf aus, Mischmaschinen
dieser besonderen Bauart zu verbessern. Daß diese. Maschinen an sich weit wirksamer
und leistungsfähiger als die sog. Rollergangmischmaschinen sind, ist eine allgemein
bekannte Tatsache. Dennoch sind sie in ihrer bisherigen Ausführung für nicht recht
geeignet zur Herstellung von Sandmischungen u. dgl. befunden worden. Die Abnutzung
ihrer Rühr-und Mischschaufeln wie auch die der Troginnenwand erwies sich schon nach
verhältnismäßig kurzer Zeit dermaßen stark, daß von
einer wirtschaftlichen
Verwendbarkeit dieser Maschinen für Formsandmischungen u.dgl. bisher noch keine
Rede sein konnte. Dle Erfindung geht darauf aus, hier Abhilfe zu schaffen, wie überhaupt
eine Maschine der vorerwähnten Sonderbauart so zu verbessern, daß sie als Mischmaschine
für Sand ti.dal. schmirgelnde Massen eine bestmöglicheWirksamkeit mit größtmöglicher
Lebensdauer vereint.
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In ihrer erfindungsgemäß verbessertenAusführung ist die Maschine in
erster Linie dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Gegenschaufeln auf den
Mischwellen zusätzlich zu den schon vorhandenen Rühr- und Mischschaufeln vorgesehen
sind, die dem Werkstoffvorschub der letzteren zwecks Beeinflussung von Dauer und
Wirkung des Mischvorganges entgegenarbeiten. Darüber hinaus liegteines der wesentlichsten
Erfindungsmerkmale noch darin, daß die Arbeitskanten aller Schaufeln gegenüber den
zylindrischen Troginnenfläch,en so auf Abstand gesetzt sind -, daß sich auf den
Troginnenflächen eine dieselben vor unerwünschter Abnutzung bewahrende Schutzschicht
des Mischgutes festsetzen kann.
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Der wesentlichste Vorteil jener besonderen Anordnung oderZusammcnstellung
derSchaufeln liegt in der Erzielbarkeit einer außerordentlich schnellen und wirksamen
Durchmischung des Gutes im Durchgang durch einen Trog, dessen Länge vom Einlaß-
bis zum Auslaßendo jetzt noch wesentlich kürzer als bisher gehalten werden kann.
Die Gegenschaufeln wirken den vom Einlaß- zum Auslaßende hin fördernden Rühr- und
Mischschaufeln entgegen, erzeugen einen Rückdruck oder Rückstau und bewirken damit,
daß 6r Lüngsfluß des Gutes im Mischtrog pilgerschrittartig vor sich geht. Das Umbrechen
und Durchmischen des Gutes kann hierbei noch ganz besonders wirksam gestaltet werden,
wenn man erfindungsgemäß die Mischschaufeln satz- oder gruppenweise auf eine Vielzahl
von auf der entsprechenden Welle fest angeordnete Naben verteilt und auf jeder dieser
Naben rin gs derselben wenigstenszwei schraubepgangförrni,-,e oder schrä- angestellte
Schaufeln an oder nahe ihren beiden Enden auf entsprechend weit auseinanderstehenden
Tragarmen, dahingegen jede zwischen diesen Schaufeln unterzubringende dritte Schaufel
(Gegenschaufel) auf nur einem einzigen Tragarm befestigt, der zu den Tragarmen der
beiden anderen Schaufeln auf Lücke zu setzen bzw. auf der Nabe un gefähr in Mitte
Länge derselben anzuordnen ist. überdies empfiehlt es sich -, die zusätzlich vorgesehenen
Schaufeln als so-. Gegenschaufeln in ihrem Steigungswinkol verstellbar einzurichten
und ZD sie hierzu vorzugsweise auf einem Vielkant ihres Tragarmes umsteckbar
- zu befestigen. Die Veränderbarkeit der Schrägstellung der Gegenschaufeln
gibt dann die Möglichkeit, die Größe der Pilgerschrittbewegung des Gutes und damit
die Dauer seiner Behandlunginnerhalb eines Troges von jeweils gegebener Länge oder
Kürze verschieden zu bestimmen, je nachdem, wie es die Eigenart der jeweils
herzustellenden Mischung erfordert.
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Ein weiterer sehr wesentlicher Vorteil liegt darin, daß durch Bildung
einer Schutzschicht des Misch- und Arbeitsgutes auf der Troginnenfläche die Abnutzung
im wesentlichen ganz auf die Schaufeln zurückgeführt ist, die als solche leicht
und schnell ausgewechselt werden können, weil sie, wie schon erwähnt, satz- oder
gruppenweise auf Einzelnaben verteilt vorgesehen sind.
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Schließlich ist noch als besonderes Erfindungsmerkmal hervorzuheben,
daß die öffnung am Auslaßende des Troges teils in die Trogstirn,tvand und teils
in den Tro-boden und die Trogseitenwände, dort -wo dieselben mit der Stirnwand zusammenstoßen,
eingearbeitet ist. Der hierdurch erzielte Vorteil liegt in der Möglichkeit eines
vollkommen freien Gutsaustrittes, der als solcher sowohl unter dem Einfluß der eigenen
Schwere des Gutes als auch unter dem Einfluß des axialen Massevorschubes der im
Trog arbeitenden Schaufeln vor sich gehen kann.
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Im folgenden wird auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel
Bezug genommen.
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Abb. i veranschaulicht eine Maschine gemäß der Erfindung in schematischer
Darstellung, von oben gesehen und teils im Schnitt.
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Abb. 2 bringt eine Stirnansicht der in der Abb. i dargestellten Maschine.
Der Trog ist geschnitten dargestellt.
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Abb.3 veranschaulicht eine der verstellbaren Gegenschaufeln der in
den Abb. i und 2 dargestellten Maschine.
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Ab]). 4 bringt einen Längsschnitt nach Linie IV-IV der Abb.
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Abb. 5 bringt einen Querschnitt nach Linie V-V der Abb. 4.
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Zunächst wird auf die Abb. 1, 2 und 3
Bezug genommen. Der Mischtrog
i hat längs nebeneinanderliegende, im Querschnitt kreisbogenförmi-c Abschnitte ia
und ill. In jedem dieser Abschnitte ist eine drelibare Schaufelwelle 2 bzw.
3 axial eingelagert. Die Wellen drehen sich gegeneinander, und zii'ar mit
ihren Schaufelu in Richtung einwärts und abwärts gegen den sog. Sattel
-. der sich längs zwischen den beiden im Querschnitt kreisbogenförmigen Trogabschnitten
ia, ib erstreckt. Der Antrieb der Wellen mag beispielsweise
durch
einen hier nicht besonders dargestellten Motor und vermittels eines Zahnrädergetriebes
13, 14 (Abb. 4) erfolgen.
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Die Wellen 2 und 3 tragen je eine Vielzahl von Schaufelsätzen
oder Schaufelgruppen, und zwar auf Naben4, die auf der entsprechenden Welle fest
angeordnet sind Zu jedem Schaufelsatz gehören zwei Schaufeln 5, 6, die an
oder nahe ihren beiden Enden mit speichenförmigen Armen 7, 8 auf der entsprechenden
Nabe 4 so abgestützt sind, daß zwischeir Schaufelinnenkante und Nabe 4 eine gewisse
öffnung verbleibt. Des weiteren gehört zu jedem Schaufelsatz noch eine Schaufel
9, die auf nur einem einzigen, zur Nabe radial stehenden und ungefähr in
Mitte Länge derselben angeordneten Tragarm i o abgestützt ist. Im Betrieb wird also
--jeder Arm io das unter den entsprechenden Schaufeln 5, 6 zwischen deren
Tragarmen 7, 8 hindurchdringende Gut zerteilen und umschüren. jede der Sdhaufelng
besteht aus einer gehärteten Platte, die auswechselbar an einem Halter i i befestigt
und mit diesem Halter vorzugsweise auf einen Vielkant des Tragarmes io aufgesetzt
ist, so daß sie verschieden winklig angestellt werden kann.
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Mit ihren Vorderkanten sind die Schaufeln 5, 6 der zylindrischen
Innenform des Mischtroges i angeglichen. Im übrigen sind die Schaufeln zu ihrer
Welle schräg angestellt, so daß das Mischgut bei sich drehender Schaufelwelle längs
des Troges nach und nach zum Auslaßende riinbefördert wird. Zwischen den Vorderkanten
der Schaufeln g, 6
und 9 und den Innenflächen der entsprechenden Trogabschnitt-e
ia, Ib ist ein wesentlicher Zwischenraum vorgesehen (Abb. 4 und 5),
um während
des Betriebes der Maschine eine ununterbrochene Sandschicht auf der Troginnenfläche
sich festsetzen zu lassen und -dadurch zu erreichen, daß überhaupt keine oder doch
nur eine verhältnismäßig sehr geringe Abnutzung auf der Troginnenfläche sich ergibt.
überdies können jetzt die Innenflächen des Troges unbearbeitet bleiben,
d. h. in ihrem rohen Gußzustand belassen werden. Gegeben#enfalls sind die
Troginnenflächen sogar noch besonders aufzurauhen, um die Haftung der- schützenden
Gutsschicht zu begünstigen. Die eigentliche Abnutzung geht hauptsächlich an den
Schaufelkanten vor sich. Zur Her-Stellung der Schaufeln wird zweckmäßigerweise ein.
besonders geeigneter harter Werk-Stoff verwendet, was an sich keine nennenswerte
Verteuerung der. Maschine bedeutet. Abgenutzte Schaufeln können wieder auf-gearbeitet
bzw. gegen neue Schaufeln ausgewechselt werden. Kostspieliger Troginnenflächen,
die gegen Beanspruchung und- Ab-
nutzung besonders widerstandsfähig zu machen
sind, bedarf es bei der erfindungsgemäß verbeeerten Bauart der Maschine nicht.
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Die neue Anordnung der Auslaßöffnung 16 ist deutlich aus den Abb.
4 und 5 ersichtlich. Die Auslaßöffnung ist teils in die Senkrechte Stirnwand
des Troges und teils in die im Querschnitt kreisbogenförmigen Trogbodenabschnitte
ja, Ib eingearbeitet. Diese Anordnung der Auslaßöffnung bringt den besonderen
Vorteil, daß das Gut sowohl durch seinen Vorschub längs des Troges, als auch durch
sein-Eigengewicht zum Austrag gelangt.' Wäre die AuslaßÖffnung nur in der Stirnwand
oder nur in dem Boden der Maschine bzw. des Mischtroges vorgesehen, so wäre für
das Mischgut ein dermaßen freier und zwangloser Abgang wie durch eine Auslaßöffnung
in der neuen Anordnung nicht möglich.
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Eine besondere Steigerung der praktischen Brauchbarkeit der Maschine
ist dadurch möglich gemacht, daß -eine oder mehrere der entgegengesetzt schräg angestellten
Schaufelng verstellbar ein-ebaut sind, so daß man ihre Winkelstellung zur Achse
der Schaufelwelle verändern kann, um der Vorschubwirkung der Schaufeln5,6
je nach Bedarf entgegenzuwirken. Wie viele Gegenschaufeln verstellbar eingerichtet
werden, ist an sich beliebig. je nach der Einstellung der Gegenschaufeln können
die Durchflußgeschwindigkeit und die Druckwirkung auf das Mischgut verringert oder
vergrößert werden. Beim Herstellen von Formsand für Gießereizwecke müssen - die
Beigab#en dem Sand gleichförmig beigemischt werden, und zwar in den verschiedensten
Verhältnissen, die jeweils von der gewünschten Festigkeit und Durchlässigkeit der
aus dem betreffenden Formsandgemisch herzustellenden Gießformen und Kerne abhängig
sein werden. Mischungen mit den verschiedensten Anteilen von Feuchte- und Bindemitteln,
z. B. Wasser und Ton, erfordern verschiedene Behandlungen, wenn alle Sandteilchen
der Mischung einwandfrei überzogen erscheinen sollen. Feuchte Mischungen können
schneller und leichter behandelt werden als steifere Mischungen. Für steifere Mischungen
sollen zwei oder drei Schaufeln 9 vorgesehen bzw. so eingestellt werden,
daß sie dem nach dem Trogauslaßende hinstrebenden Fluß der Massen entgegenwirken.
Dadurch wird erreicht, daß bei gegebener Drehge-0 schwindigkeit die Mischdauer und
die Stärke der Zusammenpressung der Massen entsprechend vergrößert werden, was für
das richtige Durcharbeiten steifer Massen sehr von Vorteil ist. Für leichtere oder
mehr flüssige Mischungen bedarf es nur einer oder zweier Schaufeln #, die entgegen
dem Massefluß in der Maschine anzustellen sind (siehe.
Abb. 4
1. Das Gut wird in diesem Falle die Maschine entsprechend schneller durchlaufen.
Auch wird in diesem Falle der Kraftverbrauch der Maschine sieh noch entsprechend
gezi ringer erweisen.
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Wenngleich hier eine besonders bevorzugte Ausführungsform, und zwar
eine Maschine mit zwei in 7ylindrischen Mulden des Mischtroges arbeitenden Mischschaufelwellen
-, dargestellt oder beschrieben ist -, so ist die Erfindung doch keineswegs auf
Einzelheiten dieser Ausführungsform beschränkt. Einzelne Erfindungsmerkmale können
für sich oder in der Kombination miteinander auch vorteilhafterweise bei Maschinen
verwendet werden, die je nach -der verlangten Größe ihrer Mengenleistung
nicht zwei, sondern irgendeine beliebige Anzahl von Wellen und Mischschaufeln in
einer vielleicht noch anderen Zusammenstellun- und Anordnung aufweisen.
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