Vorrichtung zum Mischen von Sand für Giessereiformen oder Kerne

Abstract

 Eine Vorrichtung (1) zum Mischen von Sand mit vorzugsweise flüssigen Bindemitteln und zusätzlichen Additiven, in welcher der Sand zur Herstellung von Gießereiformen oder Kernen aufbereitet wird, hat ein zylindrisches Gehäuse als Mischkammer (2), in welche die Einzelbestandteile der Mischung in vorbestimmten Mengen dosiert eingefüllt werden. In der Mischkammer (2) befindet sich ein über den Querschnitt der Mischkammer (2) reichendes Mischwerkzeug (3), welches während des Mischvorganges axial über die Länge der Mischkammer (2) vorzugsweise mehrfach verstellbar ist. Bevorzugt ist die Mischkammer (2) vertikal angeordnet und hat an ihrem unteren Ende eine Entleerungsöffnung (4), während am oberen Ende ein Deckel (9) mit einfüllöffnungen für die Mischungsbestandteile angeordnet ist. Durch die mehrfache Axialbewegung des Mischwerkzeuges (3) innerhalb der Mischkammer (2) wird nicht nur in jedem Querschnitt eine Durchmischung erzielt, sondern das Material auch in axialer Richtung durchmischt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen von Sand mit vorzugsweise flüssigen Bindemitteln und gegebenenfalls zusätzlichen Additiven wie Feststoffen aus Holzmehl, Eisenoxydpulver od. dgl., für die Herstellung von Gießereiformen oder Kerne, mit einem zylinderischen Gehäuse als Mischkammer, in welche die Einzelbestandteile der Mischung in vorbestimmten Mengen dosiert eingefüllt werden, und mit einem über den Querschnitt der Mischkammer reichenden Mischwerkzeug sowie einerEntleerungs- öffnung.

[0002] Derartige Vorrichtungen sind bekannt, wobei in Gießereien und dabei vor allem in den Kernmachereien als Chargenmischer, Schwingmischer oder Durchlaufmischer ausgebildete Vorrichtungen zum Mischen des Sandes mit Zusätzen üblich sind.

[0003] Die Chargenmischer sind runde Behälter mit einem Durchmesser-/Höhenverhältnis größer als 1. Am Boden dreht ein langsam laufender Mischflügel durch den Sand. Der Sand muß durch eine Waage vorher abgewogen und zugeführt werden. Oder der Sand wird über einen volumetrischen Behälter dosiert und in den Mischer zugegeben. Diese Verfahren der Sanddosierung sind aufwendiger in Bauteilen und demzufolge Kosten. Hinzu kommt, daß durch die über dem Chargenmischer angebrachte Sanddosiereinrichtung die Bauhöhe des Mischers unerwünscht hoch wird, zumal der Mischer selbst über einer Maschine steht.

[0004] Die Bindemittel werden nachträglich oben auf den eingefüllten Sandhaufen zugegeben. Die Mischzeit und die Qualität sind entsprechend schlecht. Ein erheblicher Nachteil des Chargenmischers liegt in der erforderlichen Reinigung des Behälters nach Entleerung. Entleert wird durch eineseitliche Tür. Somit bleiben auf dem Mischerboden und dem Mischflügel bei jeder Mischung Sandreste zurück. Die Sandreste härten je nach Mischung innerhalb von etwa.30 min. aus.

[0005] Schwingmischer werden ebenfalls wie der Chargenmischer über Waage oder volumetrische Sanddosiereinrichtung über dem Mischer beschickt. Der Schwingmischer hat kein Rührwerk. Die Vermischung erfolgt durch Vibration des gesamten Mischbehälters. Die Abmaße sind ähnlich der des Chargenmischers, nur kleiner, da ansonsten die Massen, welche durch Vibratoren in Schwingungen versetzt werden zu groß würden.

[0006] Die Leistung wird dadurch erheblich begrenzt.

[0007] Besonders bei pulverförmigen Additiven mit kleinerem spezifischem Gewicht ist die Mischqualität schlecht.

[0008] Bei Durchlaufmischern besteht das Problem, daß immer die Länge der Mischschnecke voll mit Mischgut ist. Die Schnecke muß geleert werden, um ein Aushärten zu vermeiden. Bei Neumischung muß der ungemischte Vorlauf separat entfernt werden. Eine weitere Schwierigkeit ist, daß die Schnecke mindestens alle Woche entfernt und im Ofen von harten Sandresten ausgebrannt werden muß. Darüberhinaus sind der Verschleiß und die Kosten für die Schnecke hoch.

[0009] Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Mischvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit welcher der Mischaufwand vermindert, insbesondere die Mischzeit verkürzt und/oder die Durchmischung verbessert werden können. Darüberhinaus soll eine Ausgestaltung möglich sein, bei welcher der Reinigungsaufwand für das Innere des Mischers und das Mischwerkzeug vermindert oder vermieden werden kann und keine gemischten oder ungemischten Sandreste verfahrensbedingt übrig bleiben.

[0010] Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht im wesentlichen darin, daß das Mischwerkzeug während des Mischvorganges wenigstens einmal axial über die Länge der Mischkammer verstellbar ist. Dadurch wird die Mischung der eingefüllten Bestandteile nicht nur am jeweiligen Ort eines feststehenden Mischwerkzeuges bewirkt, sondern die axiale Verstellung hat einen zusätzlichen Mischeffekt und darüberhinaus lassen sich somit Toträume in der Mischkammer vermeiden, die bei feststehenden Mischwerkzeugen auftreten können. Das Mischgut wird nämlich sowohl in Umfangsrichtung als auch in Axialrichtung bewegt und umgewälzt.

[0011] Besonders zweckmäßig ist es dabei, wenn das Mischwerkzeug mit laufendem Antrieb während des Mischvorganges axial in der Mischkammer hin- und herverstellbar ist. Durch diese mehrfachen einander entgegengesetzten Axialbewegungen des Mischwerkzeuges kann der vorerwähnte Mischeffekt verbessert und intensiviert werden. Entsprechend gut ist die Durchmischung.

[0012] Eine besonders zweckmäßige und einfach realisierbare und außerdem vorteilhafte Ausgestaltung vor allem auch für eine das Entleeren verbessernde Ausführungsform der Erfindung kann darin bestehen, daß die zylindrische Mischkammer vertikal angeordnet und das Mischwerkzeug in ihr zum Mischen auf- und/oder abbewegbar ist.

[0013] Dabei kann das Mischwerkzeug in seiner axialen Ausdehnung kleiner als die Mischkammer sein, so daß es bei den erwähnten Axialbewegungen dennoch vollständig innerhalb der Mischkammer verbleiben kann, während ein in axialer Richtung ausgedehntes Mischwerkzeug bei diesen Bewegungen auch ganz oder teilweise aus der Mischkammer austreten könnte.

[0014] Um die Drehantriebsleistung des Mischwerkzeuges gering zu halten und dennoch eine guteMischqualität zu erlangen, ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung von eigener schutzwürdiger Bedeutung zweckmäßig, wenn das Verhältnis des Durchmessers zur Länge oder Höhe der Mischkammer wenigstens eins oder kleiner als eins ist. Zwar ist dann eine etwas längere Axialbewegung des Mischwerkzeuges erforderlich, jedoch ist der Querschnitt der dabei durchfahrenen Segmente der zu mischenden Stoffe geringer, so daß das Drehmoment am Mischwerkzeug kleiner sein kann und dieser kleinere Querschnitt auch besser erfaßt und durchmischtwerden kann.

[0015] Die Einfüllöffnung für den Sand und/oder die Einfüllöffnung bzw. öffnungen für zusätzliche Mischungsbestandteile sind zweckmäßigerweise an einem stirnseitigen Deckel der Mischkammer, bei vertikal stehender Mischkammer an einem oberen Abschlußdeckel vorgesehen und können durch diesen Deckel hindurchführen. Dies ergibt eine besonders einfache Konstruktion und auch das Füllen ist vereinfacht, weil der Abschlußdeckel nicht entfernt werden muß.

[0016] Eine Ausgestaltung der Erfindung von eigener schutzwürdiger Bedeutung, die vor allem für eine innige und gleichmäßige Durchmischung aller Bestandteile vorteilhaft ist, kann darin bestehen, daß alle Mischungsbestandteile gleichzeitig und gleichmäßig über die Länge bzw. Höhe der Mischkammer gleichmäßig verteilt einfüllbar sind und für den Sand und die Mischungsbestandteile vorzugsweise jeweils ein eigener Zulauf zum Inneren der Mischkammer vorgesehen ist. Dadurch ergeben sich beim Einfüllen praktisch ineinandergreifende Säulen der einzelnen Mischungsbestandteile, so daß über jeden Querschnitt der Mischkammer praktisch schon übereinstimmende Mengenverhältnisse der Mischbestandteile existieren. Wenn anschließend das Mischwerkzeug die einzelnen Querschnitte der Mischkammer auf seinem axialen Verstellweg durchfährt, werden dann diese zunächst mehr oder weniger nebeneinander befindlichen Mischungsbestandteile gut durchmischt, wobei nur noch jeweils die in einem Querschnitt befindlichen, mengenmäßig schon im richtigen Verhältnis befindlichen Bestandteile vermischt werden müssen. Entsprechend gering ist die erforderliche Mischzeit.

[0017] Eine noch weitere Verbesserung der Durchmischung ergibt sich, wenn am Austritt mindestens der Zuführungen für die Bindemittel und Additive Düsen zum Verteilen der Bindemittel und Additive beim Einfüllen in die Mischkammer vorgesehen sind. Dadurch wird der gleichzeitig eingefüllte Sand schon mit diesen Zusatzstoffen durchtränkt, so daß nicht nur einzelne Säulen der zu mischenden Bestandteile in der Mischkammer gebildet werden, sondern neben Bereichen nur mit Sand auch Bereicheentstehen, in denen der Sand und die Bindemittel sich schon durchdrungen haben, also teilweise vorgemischt sind. Entsprechend noch schneller kann bei der Axialbewegung des rotierenden Mischwerkzeuges eine innige und gleichmäßige Durchmischung aller Bestandteile erfolgen. Dies ist besonders deshalb vorteilhaft, weil in der Regel die Bindemittel und Additive in gegenüber dem Sandvolumen wesentlich geringerer Menge anfallen, so daß eine gleichmäßige Verteilung häufig schwierig ist und bei weniger gut funktionierenden Mischvorrichtungen entweder eine entsprechend längere Mischzeit oder eine überdosierung dieser Bindemittel und Additive notwendig ist, um auch in Bereichen schlechterer Durchmischung noch die Mindestmenge an Bindemittel und Additiven zu haben.

[0018] Als Mischwerkzeug kann wenigstens ein Flügelrad vorgesehen sein. Dies ist ein besonders einfaches Mischwerkzeug, welches aber im jeweiligen Querschnitt eine gute Durchmischung bewirkt und außerdem in axialer Richtung leicht verstellt werden kann. Gegebenenfalls können aber auch mehrere derartige Flügelräder in axialer Richtung hintereinander angeordnet sein.

[0019] Bei vertikaler Anordnung der Mischkammer ist eine Ausgestaltung der Erfindung möglich, die ein besonders schnelles und praktisch rückstandfreies Entleeren der Mischkammer ohne zusätzliche Maßnahmen erlaubt, wobei gleichzeitig auch das Einfüllen in die nachfolgende Form- oder Kernschießmaschine vereinfacht ist. Diese Ausgestaltung kann darin bestehen , daß die rohr- oder zylinderförmige Mischkammer auf einer Platte verschiebbar gelagert ist und die Platte eine Lochung vorzugsweise etwa vom Querschnitt der Mischkammer hat, über die die Mischkammer für die Entleerung schiebbar ist. Unterhalb dieser Lochung kann dann die Einfüllvorrichtung in die Kernschießmaschine angeordnet sein. Ist die Mischung fertiggestellt, kann die Mischkammer einfach über die Lochung geschoben werden, wodurch sie sich nach unten entleert. Dabei ist die Mischkammer nach unten offen, so daß sie zunächst von der Platte abgeschlossen wird, durch die Verschiebung der Lochung aber dann ohne weitere Maßnahmen entleert wird. Durch die Anordnung der Lochung in der Platte über einer Form- oder Kernschießmaschine ergeben sich auch praktisch keine Verluste beim Einfüllen des gemischten Sandes in diese Maschinen und eine Entmischungsgefahr ist aufgrund des kurzen Weges von der Mischvorrichtung in diese nachfolgenden Maschinen praktisch ausgeschlossen.

[0020] Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Mischkammer über einer Lochung fest installiert ist und zwischen Mischkammer und Lochung einer Schieberplatte od. dgl. angeordnet ist. In diesem Falle ist zur Entleerung der Mischkammer die Schieberplatte zu entfernen.

[0021] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß mehrere Mischkammern auf der Platte zu derselben Lochung hin oder jeweils zu einer eigenen Entleerungslochung verschiebbar angeordnet sind. Dadurch kann der Durchsatz an gemischtem Sand vergrößert werden. Zum Verschieben der Mischkammer können der Deckel mit den Zuleitungen und das Rührwerk über die obere Stirnseite der vertikalen Mischkammer anhebbar sein. Es genügt dann, zum Entleeren der Mischkammer zunächst Rührwerk und Deckel etwas anzuheben, um die Mischkammer problemlos zu der Entleerungslochung schieben zu können.

[0022] Ausgestaltungen der Erfindung bezüglich der axialen Verstellung des Mischwerkzeuges und der Deckelhalterung sind Gegenstand weiterer Ansprüche.

[0023] Insgesamt ergibt sich vor allem bei Kombination einzelner oder mehrerer der vorbeschriebenen Merkmale und Maßnahmen eine Vorrichtung zum Mischen von Sand in Gießereibetrieben, die einfach im Aufbau ist und dennoch eine schnelle und gründliche Durchmischung des Sandes mit den Bindemitteln und Zusatzstoffen ermöglicht. Dabei kann ein relativ einfaches Mischwerkzeug mit vergleichsweise geringer axialer Ausdehnung verwendet werden, so daß ein Austausch nach einem zu erwartenden Verschleiß ebenfalls preiswert ist. Gleichzeitig ergibt sich, daß das Mischen der einzelnen Bestandteile nicht nur in Umfangsrichtung durch die Drehung des Mischwerkzeuges erfolgt, sondern auch eine axiale Vermischung der einzelnen Querschnitte der Füllung des Mischbehälters erfolgt.

[0024] Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher beschrieben.

[0025] Es zeigt :

Fig. 1 in schaubildlicher Darstellung eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Mischvorrichtung,

Fig. 2 eine Stirnansicht der Mischvorrichtung mit einem vertikalen Schnitt dur₇h die in diesem Falle vertikal angeordnete Mischkammer, wobei das Mischwerkzeug und der Deckel über die obere Stirnseite der Mischkammer angehoben sind,

Fig. 3 in schematisierter Darstellung die gefüllte Mischkammer mit den einzelnen Mischungsbestandteilen kurz nach dem Einfüllen und kurz vor dem Absenken und axialen Verstellen des Mischwerkzeuges,

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung, jedoch ohne den Deckel und das Mischwerkzeug, wobei die Bindemittel und Zusatzstoffe schon beim Einfüllen etwas in den gleichzeitig eingefüllten Sand verteilt wurden,

Fig. 5 eine Einfülldüse für Bindemittel oder Zusatzstoffe, mit deren Hilfe diese Stoffe in der in Fig. 4 dargestellten Weise in den gleichzeitig eingefüllten Sand vorverteilt werden können,

Fig. 6 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer erfindungsgemaßen Vorrichtung mit zwei Mischkammern und

Fig. 7 in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit aus Fig. 2.

[0026] Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zum Mischen von Sand mit vorzugsweise flüssigen Bindemitteln und zusätzliche Additiven wie Feststoffen, z. B. Holzmehl, Eisenoxydpulver od. dgl., um den Sand so aufzubereiten, daß er zur Herstellung von Gießereiformen und vor allem von Kernen in Gießereibetrieben geeignet ist.

[0027] Die Vorrichtung 1 weist dabei ein zylindrisches Gehäuse als Mischkammer 2 auf, in welche die Einzelbestandteile der Mischung in vorbestimmten Mengen dosiert eingefüllt werden, was vor allem anhand der Figuren 3 bis 5 im folgenden noch näher erläutert werden wird.

[0028] Zu der Vorrichtung 1 gehört vor allem auch ein über den Querschnitt der Mischkammer 2 reichendes Mischwerkzeug 3 sowie eine Entleerungsöffnung 4.

[0029] Durch den Doppelpfeil Pf 1 in Fig. 1, 2 und 6 wird angedeutet, daß das Mischwerkzeug 3 während des Mischvorganges axial über die Länge der Mischkammer 2 verstellbar ist.
Während also das Mischwerkzeug 3 rotiert, um seine Mischerfunktion auszuüben, wird es außerdem axial bewegt, so daß nach und nach der gesamte Inhalt der Mischkammer 2 von dem Mischwerkzeug 3 erfaßt und bearbeitet wird. Somit wird nicht nur der jeweilige Querschnitt der Mischung von einem stationären Mischwerkzeug erfaßt und in sich gemischt und gerührt, sondern es erfolgt auch eine Umwälzung des Mischgutes in axialer Richtung der Mischkammer 2.

[0030] Durch den Doppelpfeil wird dabei verdeutlicht, daß das Mischwerkzeug 3 - selbstverständlich mit laufendem Antrieb - während des Mischvorganges axial in der Mischkammer 2 nicht nur einmal axial verstellt wird, sondern hin- und herverstellbar ist. Dabei kann diese Hin- und Herbewegung selbstverständlich auch mehrfach durchgeführt werden.

[0031] In allen dargestellten Ausführungsbeispielen ist die zylindrische Mischkammer 2 vertikal angeordnet und somit das Mischwerkzeug 3 in ihr zum Mischen auf-und abbewegbar.

[0032] Dabei erkennt man wiederum in allen Ausführungsbeispielen, daß das Mischwerkzeug 3 in seiner axialen Ausdehnung kleiner als die Mischkammer 2 ist. Denkbar wäre selbstverständlich auch ein Mischwerkzeug 3, dessen Ausdehnung etwa der axialen Länge bzw. der Höhe der Mischkammer entspricht und dennoch in ihr auf- und abbewegt werden kann, wozu es dann allerdings über zumindest eine Stirnseite der Mischkammer 2 austreten müsste. Durch die erwähnte Abmessung des Mischwerkzeuges 3 kleiner als die der Mischkammer 2 kann jedoch in vorteilhafter Weise die Mischkammer 2 während des Mischvorganges vollständig geschlossen bleiben.

[0033] Vor allem anhand der Fig. 2 wird deutlich, daß das Verhältnis des Durchmessers zur Länge oder Höhe der Mischkammer 2 kleiner als eins ist. Dadurch wird erreicht, daß das Mischwerkzeug 3 und der zu bearbeitende Querschnitt bei dennoch relativ großem Innenvolumen der Mischkammer 2 seinerseits nicht so groß sein muß, so daß die Drehantriebsleistung für das Mischwerkzeug 3 bei dennoch guter oder gar verbesserter Mischqualität geringer als bei einem umgekehrten Verhältnis der Abmessungen gewählt werden kann.

[0034] Vor allem in den Figuren 2 und 3 erkennt man, daß die Einfüllöffnung 5 mit entsprechender Zuleitung 6 für den Sand und die Einfüllöffnungen 7 mit zugehörigen Zuleitungen 8 für zusätzliche Mischungsbestandteile an einem stirnseitigen Deckel 9 der Mischkammer 2 vor gesehen sind und durch diesen im Ausführungsbeispiel oberen Deckel 9 hindurchführen. Dadurch ist es möglich, alle Mischungsbestandteile in richtig dosierter Zusammensetzung gleichzeitig und gleichmäßig über die Länge bzw. Höhe der Mischkammer 2 gleichmäßig verteilt einzufüllen, wobei für den Sand und die Mischungsbestandteile jeweils ein eigener Zulauf zum Inneren der Mischkammer 2 vorgesehen ist, wie es in den Figuren 3 und 4 angedeutet ist. Dabei ist durch diese Figuren verdeutlicht, daß nach dem Einfüllen zunächst über praktisch allen übereinanderliegenden Querschnitten in der Mischkammer 2 gleiche Mengen der zu mischenden Stoffe angeordnet sind, diese aber noch mehr oder weniger voneinander getrennt sind. In Fig. 3 erkennt man dabei drei Säulen von Bindemitteln und Zuschlagstoffen, die sich dabei innerhalb des sie umgebenden, nicht näher dargestellten Sandes befinden. Wird nun das Mischwerkzeug 3 rotierend innerhalb einer so gefüllten Mischkammer 2 auf- und abbewegt, werden nacheinander alle Querschnitte der Mischkammer 2 in sich gemischt, wobei aber gleichzeitig auch eine axiale Verteilung und Durchmischung erfolgt, so daß insgesamt eine sehr gleichmäßige Mischung innerhalb der Mischkammer 2 hergestellt werden kann.

[0035] In Fig. 5 ist ein Teil des Deckels 9 mit einer hindurchführenden Zuführleitung dargestellt. Dabei erkennt man, daß am Austritt der Zuführung 8 für Bindemittel oder Additive eine Düse 10 vorgesehen ist, die ein besseres Verteilen der Bindemittel und Additive beim Einfüllen in die Mischkammer 2 bewirkt. Es ergeben sich dann nach dem Einfüllen Materialsäulen, wie sie etwa in Fig. 4 angedeutet sind. Dabei sind dann Bindemittel und Additive schon über einen gewissen Querschnitt mit Sand vermischt bzw. haben in dem dargestellten Umfang den Sand bereits durchdrungen, so daß das anschließende Mischen schneller geht bzw. die Gleichmäßigkeit der Verteilung schneller erreicht oder besser sichergestellt werden kann.

[0036] Im Ausführungsbeispiel ist als Mischwerkzeug 3 wenigstens ein Flügelrad vorgesehen. Es leuchtet ein, daß in axialer Richtung auch mehrere Flügelräder hintereinander angeordnet sein könnten.

[0037] In den Figuren 1, 2 und 6 erkennt man, daß die rohr-oder zylinderförmige Mischkammer 2 nach unten offen ist, wobei diese Entleerungs-öffnung 4 der Mischkammer 3 über deren gesamten Querschnitt reicht, so daß beim Entleeren keine Rückstände auf irgendeinem Öffnungsrand od. dgl. liegenbleiben können. Die Mischkammer 2 ist für die Entleerung auf einer - bevorzugt abriebfesten - Platte 11 verschiebbar gelagert und diese Platte 11 hat eine Lochung 12, die ihrerseits mindestens etwa dem Querschnitt der Mischkammer 2 entspricht und überdie die Mischkammer 2 für die Entleerung schiebbar ist. Wird also die Entleerungsöffnung 4 der Mischkammer 3 mit der Lochung 12 in der Platte 11 durch entsprechende Verschiebung der Mischkammer oder evtl. auch der Platte 11 in Überdeckung gebracht, kann der gemischte Inhalt der Mischkammer 2 ungehindert aus der Mischkammer 3 herausfallen, wobei in vorteilhafter Weise keine Möglichkeit gegeben ist, daß Rückstände in der Mischkammer 2 verbleiben. Somit wird sichergestellt, daß die dosierte Menge des gemischten Sandes ihren Bestimmungsort erreicht und eine nachfolgende evtl. in ihrer Zusammensetzung abgewandelte Mischung nicht verfälscht werden kann.

[0038] Dabei kann die Lochung 12 in der Platte 11 zweckmäßigerweise über einer Form- oder Kernschießmaschine angeordnet sein, so daß der gemischte Sand sogleich in die entsprechende Maschine gelangt.

[0039] Es sei noch erwähnt, daß die Mischkammer 2 auch über einer Lochung 12 fest installiert sein könnte und dann zwischen Mischkammer 2 und Lochung 12 eine Schieberplatte od. dgl. angeordnet sein könnte. In diesem Falle bliebe die Mischkammer 2 ortsfest, während die Schieberplatte zu öffnen wäre.

[0040] Fig. 6 deutet an, daß mehrere - in diesem Fall zwei - Mischkammern 2 auf der Platte 11 zu derselben Lochung 12 hin verschiebbar angeordnet sein können. Selbstverständlich wäre es jedoch auch möglich, für jede Mischkammer 2 jeweils eine eigene Entleerungslochung 12 vorzusehen. Entweder kann so eine unter der Lochung 12 befindliche Maschine öfter und schneller befüllt werden oder es können mehrere Maschinen gleichzeitig oder in beliebiger Reihenfolge jeweils von einer eigenen Mischkammer 2 her beschickt werden.

[0041] In den Figuren ist angedeutet, daß zum Verschieben der Mischkammer 2 der Deckel 9 mit den Zuleitungen 6 und 8 und das Rührwerk 3 über die obere Stirnseite der Mischkammer 2 anhebbar sind, so daß die Mischkammer ohne diese Installationen frei und einfach zu der Lochung 12 hin und wieder in Mischstellung verschiebbar ist.

[0042] Zum axialen Verstellen des Mischwerkzeuges 3 bzw. des Flügelrades, sei es während des Mischvorganges gemäß dem Pfeil Pf 1, sei es zum Anheben über die Stirnseite der Mischkammer 2 für deren Verschiebung, ist dieses mit seinem Antriebsmotor 13 an einer Lagerplatte 14 unter dieser hängend befestigt, welche Lagerplatte 14 relativ zu Führungsholmen 15 oder Stangen mit Hilfe eines Linearantriebes 16, im Ausführungsbeispiel mit Hilfe eines Arbeitszylinders, verschiebbar. Dabei sind die Führungsholme 15 und der Antrieb 16 für die Verstellung der Lagerplatte 14 parallel zur Drehachse des Mischwerkzeuges 3 und zur Mittelachse der Mischkammer 2 angeordnet. Diese Konstruktion erlaubt auf einfache Weise sowohl die Auf- und Abwärtsbewegung des Mischwerkzeuges 3 während des Mischvorganges als auch das Abheben des Mischwerkzeuges 3 über die Mischkammer 2 nach oben für deren Verschiebung, weil der Antrieb des Mischwerkzeuges 3 vom Motor 13 her in der Lagerplatte 14 gelagert und angeordnet sein kann, von welcher dann eine entsprechende Achse oder Welle 17 zu dem eigentlichen Mischwerkzeug 3 führt, wobei die Abstände all dieser Teile zueinander starr bleiben können. Die Auf- und Abwärtsbewegung des Mischwerkzeuges 3 macht also keine flexible Kraftübertragung am Drehantrieb dieses Mischwerkzeuges 3 erforderlich.

[0043] Vor allem in den Figuren 1 und 2 erkennt man ferner, daß für den die Zuführleitungen 6 und 8 aufweisenden Deckel 9 der Mischkammer 2 eine Halterung 18 vorgesehen ist, wobei zwischen dieser Halterung 18 und dem Deckel 9 wirkende Hubzylinder 19 od. dgl. einerseits für das Anpressen des Deckels 9 während des Mischvorganges und andererseits das Anheben des Deckels 9 für eine Verschiebung der Mischkammer 2 zu deren Entleerung vorgesehen sind. Der Deckel 9 muß nämlich einerseits während der Auf- und Abbewegung des Mischwerkzeuges 3 während des Mischvorganges fest auf der Mischkammer 2 verbleiben, weshalb die Antriebsachse 17 eine entsprechende Mittelöffnung 20 des Deckels 9 durchsetzt. Andererseits muß er aber auch für die Verschiebung der Mischkammer 2 angehoben werden können. Dabei erkennt man zwei derartige Hubzylinder 19, wie auch zum Anheben der Lagerplatte 14 und zum Auf-und Abbewegen der Lagerplatte 14 mit dem Mischwerkzeug 3 zwei Arbeitszylinder 16 für eine möglichst symmetrische Antriebsbewegung parallel zueinander vorgesehen sind. Zum Verschieben der Mischkammer 2 zu der Lochung 12 hin genügt hingegen ein einziger Arbeitszylinder 21.

[0044] Als Halterung 18 für den Deckel 9 sind dabei im Ausführungsbeispiel seitlich der Mischkammer 2 außerhalb von deren Verschiebeweg abwärts geführte Haltearme 22 vorgesehen.

[0045] In den Figuren 1, 2 und 3 erkennt man noch, daß die Mischkammer 2 im Randbereich ihrer Entleerungsöffnung 4 von einem Schieber 23 gefaßt ist, an welchem der Arbeitszylinder 21 angreift, und daß die Haltearme der Halterung 18 für den Deckel 9 außerhalb des Weges dieses Schiebers 23, im Ausführungsbeispiel an den Führungen 24 für den Schieber 23 befestigt sind.

[0046] In den Figuren 1 und 6 ist noch dargestellt, daß eine Reinigungsvorrichtung 25 für die Mischkammer 2 vorgesehen sein kann, die in deren Entleerungsposition in die Mischkammer 2 in noch zu beschreibender Weise einführbar ist.

[0047] Die Reinigungsvorrichtung 25 für die Mischkammer ist dabei in Richtung von deren Mittelachse hin- und herbewegbar, was im Ausführungsbeispiel eine Auf- und Abbewegung bedeutet. In Ausgangsstellung befindet sich dabei die Reinigungsvorrichtung 25 mit Abstand vor dem Eintritt der Mischkammer 2, bei der dargestellten vertikalen Anordnung also über der Mischkammer 2. Wird die Mischkammer aus der in den Figuren 1 und 6 dargestellten Position in die Entleerungsposition verschoben, wie es vorstehend beschrieben wurde, befindet sie sich dann von selbst unterhalb der Reinigungsvorrichtung 25.

[0048] In besonders zweckmäßiger Weise ist die Reinigungsvorrichtung bei vertikal angeordneter Mischkammer 2 axial oberhalb der Lochung 12 der Platte 11 auf- und abbewegbar angeordnet. Sie kann also in der Entleerungsposition der Mischkammer aus der dargestellten Position in die Mischkammer 2 eingeführt und in dieser abwärts bewegt werden, um in der Mischkammer evtl. hängengebliebene oder klebengebliebene Reste der Mischung nach unten auszustoßen oder zu entfernen. Danach wird sie wieder aufwärts in die dargestellte Position bewegt.

[0049] Die Reinigungsvorrichtung 25 weist einen dem Querschnitt der Mischkammer 2 in seinem Außenumriß etwa entsprechenden Schieber 26 auf, der axial durch die Mischkammer bewegbar ist. Dadurch kann schon allein auf mechanischem Wege eine Reinigung der Mischkammer 2 erzielt werden. Dabei ist die gesamte Reinigungsvorrichtung 25 mit dem Mischwerkzeug 3 gemeinsam hin- und her-, bei der im Ausführungsbeispiel dargestellten vertikalen Anordnung der Mischkammer 2 also auf- und abbewegbar. Dies wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß die Reinigungsvorrichtung 25 an derselben Lagerplatte 14 wie das Mischwerkzeug 3 befestigt ist und von dem Mischwerkzeug 3 einen Abstand hat, der vorzugsweise dem Verschiebeweg der Mischkammer 2 aus ihrer Mischposition in die Entleerungsposition entspricht. Die Reinigungsvorrichtung 25 wird also synchron mit dem Mischwerkzeug 3 auf- und abbewegt, selbst wenn sie keine Reinigungsarbeit durchführen muß, wodurch jedoch ein eigener Antrieb für diese Reinigungsvorrichtung oder eine nachträglich Kupplung od. dgl. eingespart wird. Wird nun nach dem Mischvorgang das Mischwerkzeug 3 in der beschriebenen Weise nach oben aus der Mischkammer 2 entfernt und diese dann in die Entleerungsposition verschoben, gelangt sie von selbst bereits unter die Reinigungsvorrichtung 25.

[0050] Im Ausführungsbeispiel weist die Reinigungsvorrichtung 25 zwei parallele, einen Luftspalt 27 zwischen sich freilassenden Platten 28 auf, die gemeinsam den erwähnten Schieber 26 bilden und mit einem Preßluftanschluß verbunden sind, wobei der Spalt 27 zwischen den Platten 28 als Auslaß für die Reinigungsluft beim Bewegen der Reinigungsvorrichtung 25 durch die Mischkammer 2 gegen deren Wandung gerichtet ist. Bei entsprechendem Luftdruck und entsprechender Schmalheit des Luftspaltes 27 kann so ein sehr scharfer, jedoch über den gesamten Umfang reichender Luftstrahl erzeugt und auf die Mischkammerwand gerichtet werden, so daß hängengebliebene Partikel mit Sicherheit gelöst werden und dann nach unten durch die Entleerungsöffnung 4 und die Lochung 12 herausfallen können. Zusätzlich können die Platten oder wenigstens die in Vorschubrichtung hintere Platte 28 auch eine mechanische Reinigung durchführen.

[0051] Die Halterung für die plattenförmige Reinigungsvorrichtung 25 kann als hohler Stab 29 ausgebildet sein, der gleichzeitig als Preßluftzufuhr in den Zwischenraum zwischen den beiden die Reinigungsvorrichtung 25 bildenden Platten 28 dient.

[0052] Die schon erwähnte, der Entleerungsöffnung 4 fernere Platte 28 der Reinigungsvorrichtung 25 könnte dabei eine nicht näher dargestellte Abdichtung gegenüber der Wandung der Mischkammer haben, um die Reinigungsluft möglichst vollständig in Entleerungsrichtung zu lenken und die schon erwähnte zusätzliche mechanische Einwirkung auf die Mischkammerwandung zu ermöglichen.

[0053] Die Reinigungsvorrichtung 25 und ihr als Zuführrohr dienender Haltestab 29 sind im Ausführungsbeispiel von einer an einer Schmalseite der Lagerplatte 14 befestigten, in diesem Falle winkelförmig ausgebildeten Leiste 30 gehalten, wobei der Haltestab in zweckmäßiger Weise über der Mitte der Lochung 12 der Platte 11 angeordnet ist.

[0054] Beim Betrachten der Figur 7 im Zusammenhang mit Fig. 2 erkennt man, daß am unteren Rand um die Entleerungsöffnung 4 der Mischkammer 2 eine nach unten offene Nut 31 umlaufen kann, die wenigstens einen Preßluftanschluß 32 hat, durch den zumindest während der Verschiebung der Mischkammer 2 auf der Platte 11 der Nut 31 Preßluft zuführbar ist. Durch die Pfeile ist angedeutet, daß dadurch nicht nur die Reibung gegenüber der Platte 11 vermindert wird, sondern außerdem der Inhalt der Mischkammer 2 immer wieder zu deren Mitte hin geblasen und somit eine Verschmutzung der Platte 11 und deren Umgebung durch den Inhalt der Mischkammer 2 vermieden wird.

[0055] Um den glatten Ausgang der Mischkammer bei gleichbleibender Wandstärke beizubehalten, ist am unteren Rand der Mischkammer 2 ein außen umlaufender Bund 33 größeren Durchmessers als die Mischkammer selbst vorgesehen, an dessen in Entleerungsrichtung weisender Seite, im Ausführungsbeispiel der Unterseite, die Nut 31 offen ist, damit die in die Nut 31 eingepresste Luft gegen die Platte 11 geblasen wird. Am Außenrand oder, wie in Fig. 7 dargestellt, an der Nuten-Öffnung abgewandten Seite des Bundes 33 sind die Lufteintritte 32 angecrdnet.

[0056] Alle in der Beschreibung, der Zusammenfassung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale und Konstruktionsdetails können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander wesentliche Bedeutung haben.

Ansprüche

1. Vorrichtung (1) zum Mischen von Sand mit vorzugsweise flüssigen Bindemitteln und ggfs. zusätzlichen Additiven wie Feststoffen aus Holzmehl, Eisenoxydpulver od. dgl., für die Herstellung von Gießereiformen oder Kernen, mit einem zylindrischen Gehäuse als Mischkammer (2), in welche die Einzelbestandteile der Mischung in vorbestimmten Mengen dosiert eingefüllt werden, und mit einem über den Querschnitt der Mischkammer (2) reichenden Mischwerkzeug (3) sowie einer Entleerungsöffnung, dadurch gekennzeichnet , daß das Mischwerkzeug (3) während des Mischvorganges wenigstens einmal axial über die Länge der Mischkammer (2) verstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischwerkzeug (3) mit laufendem Antrieb während des Mischvorganges axial in der Mischkammer (2) hin- und herverstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Mischkammer (2) vertikal angeordnet und das Mischwerkzeug (3) in ihr zum Mischen auf- und/oder abbewegbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischwerkzeug (3) in seiner axialen Ausdehnung kleiner als die Mischkammer (2) ist.

5. Vorrichtung insbesondere nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 oder einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Durchmessers zur Länge oder Höhe der Mischkammer (2) wenigstens eins oder kleiner als eins ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllöffnung (5) für den Sand und/oder die Einfüllöffnung (7) für zusätzliche Mischungsbestandteile an einem stirnseitigen Deckel (9) der Mischkammer (2), bei vertikal stehender Mischkammer am oberen Deckel vorgesehen sind und durch diesen Deckel (9) hindurchführen.

7. Vorrichtung insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß alle Mischungsbestandteile gleichzeitig und gleichmäßig über die Länge bzw. Höhe der Mischkammer (2) gleichmäßig verteilt einfüllbar sind und für den Sand und die Mischungsbestandteile vorzugsweise jeweils ein eigener Zulauf zum Inneren der Mischkammer (2) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Austritt mindestens der Zuführungen für die Bindemittel und Additive Düsen (10) zum Verteilen der Bindemittel und Additive beim Einfüllen in die Mischkammer (2) vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Mischwerkzeug (3) wenigstens ein Flügelrad vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die rohr- oder zylinderförmige Mischkammer (2) nach unten offen und auf einer Platte (11) verschiebbar gelagert ist und die Platte (11) eine Lochung (12) vorzugsweise mindestens etwa vom Querschnitt der Mischkammer (2) hat, über die die Mischkammer (2) für die Entleerung schiebbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Entleerungs-öffnung (4) der Mischkammer (3) über deren gesamten Querschnitt reicht.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochung (12) in der Platte (11) über einer Form- oder Kernschießmaschine angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (2) über einer Lochung (12) fest installiert ist und zwischen Mischkammer (2) und Lochung (12) eine Schieberplatte od. dgl. angeordnet ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Mischkammern (2) auf der Platte (11) zu derselben Lochung (12) oder jeweils zu einer eigenen Entleerungslochung (12) verschiebbar angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis -14, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschieben der Mischkammer (2) der Deckel (9) mit den Zuleitungen (6, 8) und das Rührwerk (3) über die obere Stirnseite der Mischkammer (2) anhebbar sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zum axialen Verstellen des Mischwerkzeuges (3) oder Flügelrades dieses mit seinem Antriebsmotor (13) an einer Lagerplatte (14) befestigt ist, welche relativ zu Führungsholmen (15) oder Stangen mit Hilfe eines Linearantriebes (16) , vorzugsweise eines Arbeitszylinders, verschiebbar ist, wobei die Führungsholme (15) und der Antrieb (16) für die Verstellung der Lagerplatte (14) parallel zur Achse des Mischwerkzeuges (3) und der Mischkammer (2) angeordnet sind.

[7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß für den die Zuführleitungen (6, 8) und dgl. aufweisenden Deckel (9) der Mischkammer (2) eine Halterung (18) vorgesehen ist, wobei zwischen dieser Halterung (18) und dem Deckel (9) Hubzylinder (19) od. dgl. für das Anpressen des Deckels (9) während des Mischvorganges und ggfs. das Abheben des Deckels (9) für ein Verschieben der Mischkammer (2) zur Entleerung vorgesehen sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß alsHalterung (18) und den Deckel (9) seitlich der Mischkammer (2) außerhalb von deren Verschiebung abwärts verlaufende Haltearme vorgesehen sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (2) vorzugsweise .im Randbereich ihrer Entleerungsöffnung (4) von einem Schieber (23) gefaßt ist und daß die Haltearme (18) für den Deckel (9) außerhalb des Schieberweges, vorzugsweise an den Führungen (24) für den Schieber (23) befestigt sind.

20. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reinigungsvorrichtung (25) für die Mischkammer (2) vorgesehen ist, die in deren Entleerungsposition in die Mischkammer (2) einführbar ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) für die Mischkammer (2) in Richtung von deren Mittelachse hin- und herbewegbar ist und in Ausgangsstellung mit Abstand vor dem Eintritt der Mischkammer (2), bei vertikaler Anordnung der Mischkammer(2) über der Mischkammer (2) angeordnet ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung bei vertikal angeordneter Mischkammer (2) axial oberhalb der Lochung (12) der Platte (11) auf- und abbewegbar angeordnet ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) einen dem Querschnitt der Mischkammer (2) in seinem Außenumriß etwa entsprechenden Schieber (26) aufweist, der axial durch die Mischkammer bewegbar ist.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) mit dem Mischwerkzeug (3) gemeinsam hin- und her-, bei vertikaler Mischkammer (2) auf- und abbewegbar ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) an derselben Lagerplatte (14) wie das Mischwerkzeug (3) befestigt ist und von dem Mischwerkzeug (3) einen Abstand hat, der vorzugsweise dem Verschiebeweg der Mischkammer (2) aus ihrer Mischposition in die Entleerungsposition entspricht.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß Reinigungsvorrichtung (25) zwei parallele, einen Luftspalt (27) zwischen sich frei lassende Platten (28) aufweist, die mit einem Pressluftanschluß verbunden sind, wobei der Spalt (27) zwischen den Platten (28) als Auslaß für die Reinigungsluft beim Bewegen der Reinigungsvorrichtung (25) durch die Mischkammer(2) gegen deren Wandung gerichtet ist.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung für die plattenförmige Reinigungsvorrichtung (25) als hohler Stab (29) ausgebildet ist, der gleichzeitig als Pressluftzufuhr in den Zwischenraum zwischen den beiden die Reinigungsvorrichtung (25) bildenden Platten (28) dient.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die der Entleerungsöffnung (4) fernere Platte (28) der Reinigungsvorrichtung (25) eine Abdichtung gegenüber der Wandung der Mischkammer (2) hat.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (25) und ihr als Zuführrohr dienender Haltestab (29) von einer an einer Schmalseite der Lagerplatte (14) befestigten, gegebenenfalls winkelförmig ausgebildeten Leiste (30) gehalten sind und der Haltestab (29) vorzugsweise über der Mitte der Lochung (12) der Platte '(11) angeordnet ist.

30. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Rand um die Entleerungsöffnung (4) der Mischkammer (2) eine nach unten offene Nut (31) umläuft, die wenigstens einen Pressluftanschluß (32) hat, durch den zumindest während der Verschiebung der Mischkammer (2) der Nut (31) Pressluft zuführbar ist.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Rand der Mischkammer (2) ein außen umlaufender Bund (39) größeren Durchmessers als die Mischkammer (2) selbst vorgesehen ist, an dessen in Entleerungsrichtung weisender Seite vorzugsweise der Unterseite, die Nut (31) offen ist, und daß am Außenrand oder an der der Nuten-Öffnung abgewandten Seite des Bundes (39) oder die Lufteintritte (32) angeordnet sind.

Zeichnung