DE20101925U1

DE20101925U1 - Mischwerkzeug für eine Mischeinrichtung

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Publication number: DE20101925U1
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Priority date: 2001-02-03
Filing date: 2001-02-03
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2011-02-04

Description

Mischwerkzeug für eine Mischeinrichtung

Die Erfindung betrifft ein Mischwerkzeug für eine Mischeinrichtung für pulverförmiges oder feinkörniges Mischgut zum Mischen mit Wasser, insbesondere für eine in einer Putzmaschine angeordnete Mischeinrichtung.

Im Einsatz befindliche Putzmaschinen mit einer Mischeinrichtung, in der pulverförmiges oder feinkörniges Mischgut mit Wasser vermischt wird, weisen einen trichterförmigen Förderbehälter für das pulverförmige Mischgut, eine an den Trichterausgang nach unten angeschlossene Mischzone, in die das Wasser eingeleitet wird, und als Mischwerkzeug einen Mischquirl auf, der das durch eine Öffnung in den Förderbehälter eingegebene Mischgut erfaßt und in die Mischzone verbringt. Der Mischquirl wiederum steht förderbehälterseitig mit einem Antriebsmotor und mischzonenseitig mit einer Förderpumpe im Eingriff, die das gemischte Gut in eine Rohrleitung pumpt. Die Förderpumpe ist üblicherweise eine Schneckenpumpe und dreht sich simultan mit dem Mischquirl.

Der Mischquirl weist in der Mischzone zwei parallel zu seiner Drehachse im Abstand angeordnete Mischstäbe auf, die bis zur Förderpumpe reichen und förderpumpenseitig durch einen einen Zentrierzapfen aufweisenden und zugleich als Mitnahmeelement für die Förderpumpe ausgebildeten Querstab miteinander verbunden sind, der auch die Stabilität des Mischquirls sicherstellt. Die Mischstäbe sind an ihrem oberen Ende im Bereich des Fördertrichterausganges mit einem Quersteg miteinander verbunden, an dem ein durch den Fördertrichter geführter Antriebsstab fest angeordnet ist, der mit der Antriebswelle des Antriebsmotors im Eingriff steht. Um diesen Antriebsstab ist eine Mischspirale angeordnet, die mit ihrem förderpumpenseitigen Ende mit einem der beiden Mischstäbe fest verbunden ist und sich spiralförmig und nach oben öffnend in den Fördertrichter erstreckt.

Das in den Fördertrichter eingegebene Mischgut wird von der sich drehenden Spirale erfaßt und mit deren Unterstützung nach unten in die Mischzone verbracht und dort mit Wasser, das durch eine seitliche Rohrleitung eingeführt wird, vermischt. Dabei kann es jedoch in Abhängigkeit vom Mischgut und der eingeleiteten Wassermenge zu Verklumpungen und in deren Folge zu Verstopfungen kommen, insbesondere durch eine ungenügende Durchmischung, so daß der Misch- und der Förderprozeß des gemischten Gutes erheblich gestört ist. Folgeerscheinungen sind ein erhöhter Verschleiß der Mischeinrichtung, ein Mehrverbrauch an Zuschlagstoffen bei einer vorgesehenen Zumischung von solchen und auch Mikrorisse im aufgetragenen Fassadenputz infolge einer inhomogenen Mischung.

Eine Mischeinrichtung mit einem Mischquirl zur Erhöhung der Effektivität des Mischprozesses unter weitestgehender Vermeidung von Verklumpungen ist aus der DE 197 55 059 C2 bekannt. Dieser Mischquirl ist derart ausgebildet, daß die an diesem angeordnete Förderspirale förderpumpenseitig eine das Mischgut erfassende und in Richtung der Mischzone drückende Druckfläche aufweist und daß im Bereich der Umlaufbahn der Mischstäbe zwischen diesen wenigstens ein Hilfs-Mischstab angeordnet ist, der zu dem in Drehrichtung vor diesem angeordneten Mischstab einen Winkelabstand von im wesentlichen 45° bis 135° hat. Durch diesen zusätzlichen Hilfs-Mischstab, der so angeordnet ist, daß die Mischzone im Innern der Umlaufbahn der Mischstäbe frei von Bauteilen bleibt, gelingt es, das Mischgut beschleunigt mit Wasser zu durchmischen und dabei zu Verklumpungen führende, unbefeuchtete oder wenig befeuchtete Mischbereiche weitestgehend zu beseitigen. Damit werden auch Verstopfungen beim Förderprozeß des gemischten Gutes vermieden. Der jeweilige Hilfs-Mischstab ist über den gesamten Bereich der Mischzone ausgebildet, beispielsweise auch in der durch diesen und die Drehachse definierten Ebene wellenförmig gestaltet, und reicht antriebsmotorseitig bis in den Bereich der Förderspirale hinein, um auf diese Weise möglichst frühzeitig in den Mischprozeß eingreifen und über die gesamte Dauer desselben wirken zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Mischwerkzeug für eine Mischeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu gestalten, daß mit diesem zeitaufwandsreduziert eine weitestgehend homogene, von Verklumpungen freie Mischung hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Mischwerkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Die Erfindung besteht darin, daß das Mischwerkzeug für eine Mischeinrichtung aus einem Mischquirl, der zwei im wesentlichen parallel zu seiner Drehachse im Abstand angeordnete Mischstäbe und eine an diesen angeordnete Förderspirale aufweist und einerends mit einem Antriebsmotor und andemends mit einer Förderpumpe vebunden ist, und einem an diesem gehalterten Zusatzquirl mit im Raum zwischen den Mischstäben angeordneten Rührelementen gebildet ist. Die Mischeinrichtung weist in bekannter Weise einen sich zur Förderpumpe zu verjüngenden Fördertrichter und unter diesem eine Mischzone auf, in die eine Rohrleitung zum Einleiten von Wasser mündet, wobei die Förderspirale im Bereich des Fördertrichters und die Mischstäbe des Mischquirls in der Mischzone angeordnet sind. Der Antriebsstab des Zusatzquirls ist erfindungsgemäß parallel oder im spitzen Winke! zur Drehachse des Mischquirls angeordnet, drehbar gehaltert, und weist ein drehfest gehaltenes Antriebsrad auf. Dieses Antriebsrad bildet mit einem an der Mischeinrichtung ausgebildeten

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oder fest angeordneten weiteren Getriebeglied ein Getriebe und wird bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls angetrieben und mit dem Antriebsstab in eine Drehbewegung um dessen Achse versetzt. Der Antriebsmotor für den Mischquirl ist somit vorteilhaft zugleich Antriebsmotor für den Zusatzquirl. Es hat sich gezeigt, daß dadurch, daß der Zusatzquirl das Mischgut im Bereich zwischen den Mischstäben des Mischquirls durchdringt und durchmischt, und zwar in Abhängigkeit von der Anordnung des Antriebsrades zum Getriebeglied in gleicher oder in entgegengesetzter Drehrichtung zum Mischquirl, der Mischprozeß in diesem Bereich intensiver ist und Verklumpungen weitestgehend ausgeschlossen sind. Die Mischstäbe des Mischquirls können dadurch auch in einem geringeren Abstand zur Wandung der Mischzone angeordnet werden, so daß zwischen dieser und den Mischstäben ebenfalls kein Raum für Verklumpungen gegeben ist. Daher ist der Mischprozeß insgesamt effektiver und führt beschleunigt zu einer weitestgehend homogenen und von Verklumpungen freien Mischung. Weitere Vorteile sind ein besserer Aufschluß des Mischgutes, insbesondere Mörtels, so daß mit einer höheren Rohdichte gemischt werden kann. Durch höhere Drehzahlen kann Mischgut, insbesondere Mörtel, mit einem größeren Korn verarbeitet werden, so daß der Luftporenanteil der Mischung erhöht wird. Wegen der homogenen Durchmischung wird der Mehrverbrauch an Zuschlagstoffen weitestgehend reduziert. Die Qualität eines auf diese Weise hergestellten und aufgetragenen Fassadenputzes ist erheblich verbessert, so daß Folgeschäden an diesem weitestgehend reduziert sind.

Dabei kann als weiteres Getriebeglied des mit dem Antriebsrad gebildeten Getriebes die Wandung der Mischeinrichtung dienen, an deren Innenfläche das Antriebsrad mit Druck, d.h. kraftschlüssig, anliegt und bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls infolge der Halterung des Zusatzquirls an diesem abrollt. Die Drehrichtung des Zusatzquirls ist dabei der Drehrichtung des Mischquirls entgegengerichtet. In einfacher Weise kann die Anordnung so getroffen sein, daß das Antriebsrad an der Wandung des Fördertrichters anliegt und abrollt. Als weiteres Getriebeglied kann aber auch ein oberhalb der Mischstäbe koaxial zur Drehachse des Mischquirls angeordneter und mit der Wandung der Mischeinrichtung fest verbundener und somit feststehender Zylinder oder Kegel mit einer zentralen Öffnung für die Antriebswelle des Mischquirls dienen, an dem das Antriebsrad mit korrespondierender Lauffläche kraftschlüssig anliegt und bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls abrollt. Die Drehrichtung des Zusatzquirls ist dabei die gleiche wie die des Mischquirls. Ebenso kann als Getriebeglied eine oberhalb der Mischstäbe in einer Ebene quer zur Drehachse des Mischquirls ausgebildete Fläche dienen, an der das Antriebsrad mit Neigung zu dieser kraftschlüssig anliegt. Diese Fläche kann an einer Platte ausgebildet sein, die mit der Wandung der Mischeinrichtung fest verbunden und in der eine Öffnung für die Antriebswelle

des Mischquirls angeordnet ist, derart, daß diese sich ungehindert drehen kann. Auch dabei entspricht die Drehrichtung des Zusatzquirls der des Mischquirls.

Da das Antriebsrad exzentrisch an der Platte anliegt und kraftschlüssig an dieser abrollt, ist es von Vorteil, diese über Hartgummipuffer zu haltern, damit die entstehenden Exzenterbewegungen ausgeglichen werden können. Ebenso kann das Antriebsrad hartgummigelagert sein.

Um einen guten Kraftschluß zwischen dem Antriebsrad und dem jeweiligen weiteren Getriebeglied zu erreichen, vor allem im Hinblick auf sich zwischen diese ablagernde feste Bestandteile der zu mischenden Komponenten, ist es vorteilhaft, wenn das Antriebsrad selbst aus Hartgummi besteht oder zumindest einen Rollbelag aus Hartgummi aufweist.

Das Antriebsrad kann jedoch auch ein Zahnrad und das weitere Getriebeglied ein oberhalb der Mischstäbe koaxial zur Drehachse des Mischquirls angeordneter und mit der Wandung der Mischeinrichtung fest verbundener und somit feststehender Zylinder oder Kegel mit einer zentralen Öffnung für die Antriebswelle des Mischquirls und mit einer mit dem Zahnrad korrespondierenden Verzahnung sein. Dabei kann die Verzahnung als Außenverzahnung (Drehrichtung von Zusatzquirl und Mischquirl gleich) oder Innenverzahnung (Drehrichtung des Zusatzquirls der des Mischquirls entgegengerichtet) ausgeführt und das Antriebsrad entsprechend angeordnet sein, wobei eine Innenverzahnung einen Hohlzylinder bzw. -kegel voraussetzt.

Die Rührelemente des Zusatzquirls sind bevorzugt wenigstens zwei im wesentlichen parallel zueinander angeordnete Rührstäbe, die einerends mit dem Antriebsstab und andernends untereinander verbunden sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen, weitgehend schematisch:

Fig. 1a: ein Mischwerkzeug in einer Hauptansicht,

Fig. 1b: dieses in einer Seitenansicht,

Fig. 2:: das Mischwerkzeug, montiert in einer Mischeinrichtung,

Fig. 3a: die Mischeinrichtung mit einer weiteren Ausführung eines Mischwerkzeuges,

Fig. 3b: eine Draufsicht auf eine Halterung für den Antrieb eines Zusatzquirls,

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Fig. 4: eine dritte Ausführung eines Mischwerkzeuges und

Fig. 5: eine vierte Ausführung eines Mischwerkzeuges.

In den Fig. 1a und 1b ist ein Mischwerkzeug mit einem Mischquirl 1, der eine Antriebswelle 2 und zwei im wesentlichen parallel zu seiner Drehachse A im Abstand angeordnete Mischstäbe 3 und eine an diesen angeordnete Förderspirale 4 aufweist und am oberen Ende der Antriebswelle 2 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor (M) und an einem am unteren Ende zwischen den Mischstäben 3 ausgebildeten Steg 5 mit einer ebenfalls nicht dargestellten Förderpumpe (P) verbunden ist, und einem an dessen Antriebswelle 2 gehalterten Zusatzquirl 6 gebildet ist. Dieser (6) ist an einem fest an der Antriebswelle 2 angeordneten Lagerbock 7 mit einem Antriebsstab 8 drehbar gelagert und in axialer Richtung fixiert, wobei der Antriebsstab 8 im spitzen Winkel zur Drehachse A des Mischquirls 1 und innerhalb der Förderspirale 4 angeordnet ist und mit zwei parallel zueinander an diesem ausgebildeten und an ihren freien Ende durch einen Steg S miteinander verbundenen Rührstäben 9 in den zwischen den Mischstäben 3 gegebenen Raum hineinragt. Am oberen Ende des Antriebsstabes 8 ist ein drehfest mit diesem verbundenes Kegelrad 10 angeordnet. Fig. 1b zeigt die Rührstäbe 9 in der in Fig. 1a gezeigten Position mit durchgehenden Linien und in einer Position, in der der Antriebsstab 8 mit den Rührstäben 9 um 90° gedreht ist, mit unterbrochenen Linien.

Die mit diesem komplettierte Mischeinrichtung weist (Fig. 2) einen sich zur Förderpumpe (P) zu verjüngenden Fördertrichter 11 und unter diesem eine Mischzone 12 auf, in die ein Wasserleitungsanschluß 13 und ein weiterer Anschluß 14 für einen Zuschlagstoff münden. Die Förderspirale 4 ist im Bereich des Fördertrichters 11, und die Mischstäbe 3 sind in der Mischzone 12 angeordnet. Das am oberen Ende des Antriebsstabes 8 drehfest mit diesem verbundene Kegelrad 10 bildet mit einem oberhalb der Mischstäbe 3 koaxial zur Drehachse A angeordneten und mit der Wandung 15 der Mischeinrichtung fest verbundenen Kegel 16 mit einer mit der Verzahnung des Kegelrades 10 korrespondierenden Außenverzahnung ein Getriebe für den Antrieb des Zusatzquirls 6. Der Kegel 16 ist mit drei im Winkel von 120° zueinander versetzt angeordneten Haltebügeln 17 (Fig. 3b) an der Wandung 15 befestigt, von denen einer in Fig. 2 dargestellt ist, und weist eine zentrale Öffnung 18 für die Antriebswelle 2 auf.

Bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls 1, die der an der Antriebswelle 2 fest angeordnete Zusatzquirl 6 zwangsläufig mitmacht, wird das dabei um den feststehenden Kegel 16 bewegte und mit dessen Verzahnung im Eingriff befindliche Kegelrad 10 gleichgerichtet gedreht. Die Drehzahl des Zusatzquirls 6 gegenüber der des Mischquirls 1

wird durch das Übersetzungsverhältnis vom Kegel 16 zum Kegelrad 10 bestimmt. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel beträgt dieses Übersetzungsverhältnis 2:1, so daß der Zusatzquirl 6 doppelt so schnell gedreht wird wie der Mischquirl 1.

Bei dem in Fig. 3a gezeigten Mischwerkzeug ist oberhalb der Mischstäbe 3 koaxial zur Drehachse A des Mischquirls 1 ein Hohlkegel 19 mit einer kegelförmigen Innenverzahnung ausgebildet. Der Antriebsstab 8 des Zusatzquirls 6 ist parallel zur Drehachse A angeordnet und trägt ein kegelförmiges Antriebsrad 20, das mit der Innenverzahnung des Hohlkegels 19 in Eingriff steht. Die Drehrichtung des Zusatzquirls 6 ist der des Mischquirls 1 entgegengerichtet. Fig. 3b zeigt die Halteeinrichtung für den Hohlkegel 19 mit den drei Haltebügeln 17 und einer zentralen Öffnung 18 für die Antriebswelle 2.

Bei der In Fig. 4 dargestellten Ausführung dient als Getriebeglied für ein aus Hartgummi bestehendes Antriebsrad 21 des Zusatzquirls 6 die Wandung 11.1 des Fördertrichters 11. Das Antriebsrad 21 liegt kraftschlüssig am Fördertrichter 11 an und rollt bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls 1 an dessen Wandung ab, wobei die Drehrichtung des Antriebsrades 21 und damit des Zusatzquirls 6 der des Mischquirls entgegengerichtet ist. Das Antriebsrad 21 ist über einen Gummipuffer 22 mit dem Antriebsstab 8 verbunden, um Exzenterbewegungen ausgleichen zu können.

Als Getriebeglied dient bei der Ausführung nach Fig. 5 eine Platte 23 oberhalb der Mischstäbe 3 mit einer in einer Ebene quer zur Drehachse A des Mischquirls 1 ausgebildeten ebene Fläche 24, an der ein Antriebsrad 25 aus Hartgummi im spitzen Winkel zu dieser kraftschlüssig anliegt und bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls 1 mit seinem oberen Kantenbereich abrollt. Die Platte 23 ist über Gummipuffer 26 mit den Halterungsbügeln 17 und das Antriebsrad 25 über einen Gummipuffer 27 mit dem Antriebsstab 8 verbunden, um Exzenterbewegungen ausgleichen zu können. Die Drehrichtung des Zusatzquirls 6 entspricht bei dieser Ausführung der des Mischquirls 1.

Alternativ zur Platte 23 kann auch ein mit der Wandung der Mischeinrichtung fest verbundenen Zylinder oder Kegel angeordnet sein, an dessen Mantelfläche ein mit diesem korrespondierendes und aus Hartgummi gefertigtes Antriebsrad kraftschlüssig anliegt und bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls 1 abrollt. Die Drehrichtung des Zusatzquirls 6 würde dann ebenfalls der des Mischquirls 1 entsprechen.

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BEZUGSZEICHENLISTE

1	Mischquirl	• · · · · · * • · · · · · ·
2	Antriebswelle
3	Mischstab
4	Förderspirale
5	Steg
6	Zusatzquirl
7	Lagerbock
&dgr;	Antriebsstab
9	Rührstab
10	Kegelrad
11	Fördertrichter
11.1	Wandung
12	Mischzone
13	Wasserleitungsanschluß
14	Anschluß
15	Wandung
16	Kegel
17	Haltebügel
18	Öffnung
19	Hohlkegel
20	Antriebsrad
21	Antriebsrad
22	Gummipuffer
23	Platte
24	Fläche
25	Antriebsrad
26	Gummipuffer
27	Gummipuffer
A	Drehachse
(M)	Motor
(P)	Pumpe
S	Steg

Claims

1. Mischwerkzeug für eine Mischeinrichtung, mit einem Mischquirl, der zwei im wesentlichen parallel zu seiner Drehachse im Abstand angeordnete Mischstäbe und eine an diesen angeordnete Förderspirale aufweist und einerends mit einem Antriebsmotor und andernends mit einer Förderpumpe verbunden ist, wobei die Förderspirale im Bereich eines sich zur Förderpumpe zu verjüngenden Fördertrichters angeordnet ist, unter dem eine Mischzone ausgebildet ist, in die eine Rohrleitung zum Einleiten von Wasser mündet, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Mischquirl (1) ein Zusatzquirl (6) mit im Raum zwischen den Mischstäben (3) angeordneten Rührelementen (9) gehaltert ist, dessen Antriebsstab (8) parallel oder im spitzen Winkel zur Drehachse (A) des Mischquirls (1) angeordnet ist und ein drehfest gehaltenes Antriebsrad (10, 20, 21, 25) aufweist, das mit einem an der Mischeinrichtung ausgebildeten oder fest angeordneten Getriebeglied (11.1, 16, 19, 23) ein Getriebe bildet und bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls (1) in eine Drehbewegung versetzt wird.

2. Mischwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad ein Zahnrad (10, 20) und das Getriebeglied ein oberhalb der Mischstäbe (3) koaxial zur Drehachse (A) des Mischquirls (1) angeordneter und mit der Wandung der Mischeinrichtung fest verbundener Zylinder oder Kegel (16, 19) mit einer zentralen Öffnung für die Antriebswelle (2) des Mischquirls (1) und einer mit dem Zahnrad (10, 20) korrespondierenden Verzahnung ist.

3. Mischwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Getriebeglied die Innenfläche der Wandung (11.1) der Mischeinrichtung dient, an der das Antriebsrad (21) kraftschlüssig anliegt und bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls (1) abrollt.

4. Mischwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Getriebeglied ein oberhalb der Mischstäbe (3) koaxial zur Drehachse (A) des Mischquirls (1) angeordneter und mit der Wandung der Mischeinrichtung fest verbundener Zylinder oder Kegel mit einer zentralen Öffnung für die Antriebswelle (2) des Mischquirls (1) dient, an dem das Antriebsrad kraftschlüssig anliegt und bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls (1) abrollt.

5. Mischwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Getriebeglied eine oberhalb der Mischstäbe (3) angeordnete Platte (23) mit einer in einer Ebene quer zur Drehachse (A) des Mischquirls (1) ausgebildeten Fläche (24) dient, an der das Antriebsrad (25) kraftschlüssig anliegt und bei einer Rotationsbewegung des Mischquirls (1) abrollt, wobei die Platte (23) mit der Wandung der Mischeinrichtung fest verbunden ist und eine Öffnung für die Antriebswelle (2) des Mischquirls (1) aufweist.

6. Mischwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (23) über Gummipuffer (26) an einer wandungsfesten Halterung (17) angeordnet ist.

7. Mischwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (25) hartgummigelagert ist.

8. Mischwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (21, 25) aus Hartgummi besteht oder einen Rollbelag aus Hartgummi aufweist.

9. Mischwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührelemente wenigstens zwei im wesentlichen parallel zueinander angeordnete Rührstäbe (9) sind, die einerends mit dem Antriebsstab (8) und andernends durch einen Steg (S) miteinander verbunden sind.