CH638108A5

CH638108A5 - Mobile continuous mixer for the continuous production of low-viscosity bituminous mixed materials

Info

Publication number: CH638108A5
Application number: CH83979A
Authority: CH
Inventors: Ulrich Krause; Peter Krause
Original assignee: Ulrich Krause; Peter Krause
Priority date: 1978-02-14
Filing date: 1979-01-29
Publication date: 1983-09-15
Also published as: NL7901171A; FR2416719A1; AT359118B; ATA104178A; DE2903204A1; SE7901232L; FR2416719B1; DE7902292U1; SE439256B

Description

Die Erfindung betrifft einen fahrbaren Durchlaufmischer für die kontinuierliche Herstellung von dünnflüssigen, bituminösen Mischgütern mit einem liegend angeordneten, einen Guteinlauf aufweisenden Mischtrog, in dem zwei zueinander verlaufende, in entgegengesetztem Drehsinn umlaufend angetriebene, mit Mischblättern als Mischwerkzeuge bestückte Wellen angeordnet sind, wobei die Mischblätter zum überwiegenden Teil derart angestellt sind, dass sie das Mischgut längs des Mischtroges zu einem stirnseitig vorgesehenen Auslauf fördern, und der Restteil, insbesondere im Bereich des Guteinlaufes, entgegen der Hauptströmung des Mischgutes fördernd angestellt ist.

Es sind, insbesondere aus dem Sektor der Kohlenbriket-tierung, Doppelmischschnecken bekannt, die als Transportmittel mit mischender Charakteristik verwendet werden.

Bei diesen Doppelmischschnecken handelt es sich um relativ lang bauende Aggregate, deren Hauptzweck im allgemeinen nicht die Vermischung von mehreren Komponenten, sondern die Verhinderung von Entmischungen über einen langen Transportweg ist.

Die Ausbildung dieser Doppelmischschnecken weist demnach eine mehr fördernde als mischende Charakteristik auf, die insbesondere in der Formgebung der kombinierten

Misch-Förderorgane ihren Niederschlag findet. Diese sind echt als fördernde Schnecken geformt, wobei sie während des schraubenförmigen Vortriebs des Gutes dieses gleichzeitig, etwa nach der Art einer Pflugschar, umwälzen.

Die Drehrichtung der beiden parallel, in ihren Hüllradien ineinandergreifenden, angeordneten Schnecken ist dabei üblicherweise so bestimmt, dass das Gut mittig zwischen den beiden Schneckenwellen auf dem Grund des Schneckentroges bei Vermengung der beiden Gutströme zusammengeführt, dann von den Schneckenelementen wieder erneut er-fasst, in zwei volumenmässig gleiche Teile geteilt und nach aussen in Richtung der Trogwandungen geführt wird.

Diese Ausführung eignet sich beispielsweise nicht als Durchlaufmischer für die Zuordnung oder Verbindung mit einem fahrbaren Mehrkammer-Behältnis, da dessen Einsatz auf der Strasse keine grossen Baulängen im Interesse der Beweglichkeit während des Einsatzes bei der Herstellung von bituminösen Schlämmen erlaubt. Eine Verkürzung des Durchlaufmischers auf ein brauchbares Mass, bei dem bei einer Kombination des Silofahrzeuges mit dem Mischer ein Überstand von etwa 2,50 bis 2,80 m, gemessen von der Hinterachse aus, nicht überschritten wird, lässt sich in einer solchen Ausführung nicht einstellen.

Die auf die Länge bezogene spezifische Mischintensität für die beispielsweise die gemessene Kraftaufnahme bzw. Stromaufnahme Vergleichsmassstab sein kann, ist zu niedrig, um eine Homogenität des Mischgutes über die zur Verfügung stehende Länge zu erreichen.

Durch die Ausführung einer Aufbereitungsanlage für flüssige, später erstarrende Mischungen, insbesondere zur Herstellung von Giesskernen und Formen wurde ein kontinuierlich arbeitender Zweiwellenmischer bekannt, bei dem die Anstellwinkel der Schaufelfläche nicht grösser als der Steigungswinkel der Schraubenlinien sind, wobei die Anstellwinkel der Flächen der einzelnen Schrauben in Förderrichtung der aufzubereitenden Masse abschnittsweise kleiner werden, und jeder Abschnitt mit einer Zuteilvorrichtung für feste und/oder flüssige Stoffe ausgerüstet ist (DE-AS 1 679 889).

Diese an sich gut arbeitende Mischvorrichtung weist eine grosse Baulänge auf. Darüber hinaus ist die Anpassung an Rezepturänderungen, d.h. die Berücksichtigung eines geänderten Fliessverhaltens des Mischgutes, zeitraubend, da sie jeweils eine entsprechende Korrektur der Einstellung der Anstellwinkel der Mischblätter verlangt. Solche Anpassungen an das Fliessverhalten des Mischgutes lassen sich beispielsweise auch durch eine Verstellung der Neigung bzw. Steigung des Mischtroges, wie sie unter anderem durch die US-PS 2 907 555 und durch die DL-PS 19 007 bekannt sind, vollziehen.

Weiterhin ist ein Chargenmischverfahren und ein Chargenmischer bekannt, bei dem durch geeignete Abstimmung der Umfangsgeschwindigkeit der Spitzen der Mischorgane die Bildung einer sich in ihrem Inhalt stets austauschenden Schwebezone über den Mischorganen ermöglicht wird (DP-PS 933 497 und DP-PS 1 071 053). Die Umfangsgeschwindigkeit der Mischorgane liegt im allgemeinen zwischen 2,5 und 3,0 m/sec bei Mischung normaler mineralischer Zuschlagstoffe mit einem bituminösen Bindemittel. Die Mischerwellen fördern dabei in entgegengesetzter Richtung, so dass, in Draufsicht betrachtet, ein Umlauf der Sehwebezone entlang der durch die Mischerwände gebildeten Abgrenzung stattfindet. Das bituminöse Bindemittel wird in feinstver-nebelter Form auf diese Schwebezone aufgesprüht, so dass sich jedes Partikel individuell umhüllt.

Dieses Verfahren wird heute überwiegend bei der Aufbereitung bituminösen Mischgutes in Chargen-Mischanlagen angewendet. Eine Umstellung des Verfahrens auf einen kon5

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tinuierlichen Betrieb bei Aufrechterhaltung der guten Ergebnisse hat sich, trotz aller Anstrengungen in dieser Richtung, bis jetzt noch nicht als durchführbar bestätigt.

Aufgabe dieser Erfindung ist, einen fahrbaren Durchlaufmischer der eingangs erwähnten Art herzustellen, dessen Mischintensität durch Wahl der Umfangsgeschwindigkeit der Mischblätter an deren freien Enden in Verbindung mit der Ausbildung des Mischerquerschnittes und der Mischblätter über einen extrem kurzen Mischweg eine optimale Homogenisierung der Mischkomponenten zulässt, und der gleichzeitig der Vielfalt der Gutzusammensetzung und damit dessen Fliessverhalten, gegebenenfals bei fortschreitendem Mischweg, anpassbar ist.

Erfindungsgemäss ist bei einem Mischer nach der eingangs gegebenen Klassifizierung vorgesehen, dass die Umfangsgeschwindigkeit der mit den Mischwellen verbundenen Mischblätter an den freien Enden der Mischbehälter auf über 5 m/sec einstellbar ist, und dass der Durchmesser der durch die an den Mischwellen angeordneten Mischblätter gebildeten, sich überschneidenden Hüllkreise etwa das l,5fache, die Trogradien etwa das 0,75fache und die Breite etwa das 2,5fache des Achsabstandes der Mischwellen aufweisen, und dass die Länge des Mischtroges das 2,4- bis 3fache der Mischerbreite aufweist.

Durch diese Ausbildung eines Mischers-wird bei Betrieb im Bereich der genannten Umfangsgeschwindigkeit und bei fortschreitendem Gutdurchfluss erreicht, dass sich oberhalb der Mischblätter ein Schwebebett bildet, in dessen Ausdehnung sich die Feststoffe durch Darbietung ihrer Oberfläche bevorzugt zur Umhüllung durch eine flüssige Komponente anbieten.

Der schnelle und wiederholte Feststoff-Austausch in dieser Schwebezone ermöglicht bereits im Bereich der Zugabe der flüssigen Komponenten eine vollkommene Umhüllung der Feststoffe mit der flüssigen Phase und fördert im weiteren Durchgang durch den Mischer die notwendige Homogenisierung aller Komponenten.

Zur Überlaufsicherung für das Gut kann vorgesehen sein, dass der Achsabstand und die Mindesthöhe des Mischtroges oberhalb der Mischwellen etwa identisch ist.

In einer bevorzugten Anordnung und Ausbildung der Mischblätter ist vorgesehen, dass jeweils in Viererpaarung trapezförmig nach aussen sich verbreiternde, in ihrem Anstellwinkel zu den Mischwellen einstellbare Mischblätter auf jeder Anordnungsstelle einer Mischwelle in 90°-Teilung befestigt, die den beiden Mischwellen zugeordneten Mischblätter in ihrer Anordnung zueinander um 45° versetzt sind.

Darüber hinaus hat es sich als vorteilhaft erwiesen, auf jeder Mischwelle mindestens neun Viererpaarungen der Mischblätter vorzusehen.

Die Erfindung wird durch die beigefügten Zeichnungen beispielhaft erläutert.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung die Verwendung des erfindungsgemässen Durchlaufmischers bei der

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Herstellung dünner Oberflächenbeläge. Aus der Figur ist u.a. die Verstellmöglichkeit der Neigung des Mischers zu ersehen.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Durchlaufmischer, wobei aus dieser Darstellung insbesondere die Verstellbar-keit der Mischblätter nach dem Einlaufbereich zu ersehen ist.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch den Mischer, wobei der Ineinandergriff der Hüllradien der Mischblätter zu ersehen ist.

Fig. 4 zeigt die Einzel-Anordnung eines Mischblattes auf der Hohlwelle.

Die Zuschlagstoffe 2 werden aus dem Silo-Fahrzeug 1 durch das Band 3 abgezogen. Nicht eingezeichnet ist die Zugabe der flüssigen Substanzen, wie Bindemittel, Wasser od. dgl.

Das Abzugsband 3 fördert in den Einlauf 5 des Mischers 4. Der Mischer 4 ist an den Stellen 6 drehbar angelenkt und durch die Spindelverstellvorrichtung 7 in seiner Steigung einstellbar.

Bei dem Durchlaufmischer 4 handelt es sich um einen mit zwei gegenläufigen Wellen 8 und Mischorganen 9 ausgerüsteten Mischer, wobei diese im wesentlichen in gleicher Richtung fördern, und im Anschluss an den Einlaufbereich 5 einige Mischblätter 11 ganz oder partiell gegen die allgemeine Förderrichtung werfen, um erneut mit den im Einlaufbereich 5 zugeführten Stoffen vermengt zu werden.

Der Antrieb erfolgt über einen Hydraulikmotor 12, zwei Stirnräder 13, auf die Mischerwellen 8.

Die Mischblätter 14 als Teil der Mischorgane 9 sind so gerichtet, dass die Mischblätter der beiden Wellen Lücke auf Lücke stehen.

Zur Ausbildung der im wesentlichen aus einer Mischwelle 8, den Mischblättern 11 und 14, bestehenden Mischorgane 9 wird auf Fig. 4 verwiesen.

Fig. 4 verdeutlicht die Halterung 15 für die in ihrer Einstellung verdrehbaren Mischblätter 14.

Die Mischblätter 14 können in ihrem Anstellwinkel zu den Wellen 8 entsprechend der zu erbringenden Durchsatzleistung in Abhängigkeit von den Materialkonstanten eingestellt werden.

Die erfindungsgemässen Abhängigkeiten bzw. Verhältnisse der Abmessungen zueinander sind in Fig. 3 und 4 vermerkt.

Es bedeuten:

Achsabstand = A

Trogradius r =0,75 A

Hüllkreisdurchmesser H = ca. 1,5 A

Trogbreite B = ca. 2,5 A

Troglänge L = 2,4-3,0 x B

Die einzelnen ausnahmslos auf A zurückzuführenden Masse können unbedenklich in einem Bereich von +15% variiert werden.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Fahrbarer Durchlaufmischer für die kontinuierliche Herstellung von dünnflüssigen, bituminösen Mischgütern, mit einem liegend angeordneten, einen Guteinlauf aufweisenden Mischtrog, in dem zwei parallel zueinander verlaufende, in entgegengesetztem Drehsinn umlaufend angetriebene, mit Mischblättern als Mischwerkzeuge bestückte Wellen angeordnet sind, wobei die Mischblätter zum überwiegenden Teil derart angestellt sind, dass sie das Mischgut längs des Mischtroges zu einem stirnseitig vorgesehenen Auslauf fördern, und der Restteil, im Bereich des Guteinlaufes, entgegen der Hauptströmung des Mischgutes fördernd angestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeschwindigkeit der mit den Mischwellen (8) verbundenen Mischblätter (11) an den freien Enden der Mischblätter auf über 5 m/sec einstellbar ist, und dass der Durchmesser der durch die an den Mischwellen (8) angeordneten Mischblätter (11) gebildeten, sich überschneidenden Hüllkreise (H) etwa das l,5fache, die Trogradien (R) etwa das Q,75fache und die Breite (B) etwa das 2,5fache des Achsabstandes (A) der Mischwellen (8) aufweisen, und dass die Länge (L) des Mischtroges (4) das 2,4- bis 3fache der Mischerbreite (B) aufweist.

2. Durchlaufmischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsabstand (A) und die Mindesthöhe des Mischtroges (h) oberhalb der Mischwellen (8) etwa identisch sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Durchlaufmischer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils in Viererpaarung trapezförmig nach aussen sich verbreiternde, in ihrem Anstellwinkel zu den Mischwellen (8) einstellbare Mischblätter (11) auf jeder Anordnungsstelle einer Mischwelle (8) in 90°-Teilung vorgesehen sind, und die den beiden Mischwellen (8) zugeordneten Mischblätter in ihrer Anordnung zueinander um 45' versetzt sind.

4. Durchlaufmischer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeder Mischwelle (8) mindestens neun Viererpaarungen der Mischblätter (11) vorgesehen sind.