Die Erfindung betrifft einen Mischer, insbesondere Baustoffmischer, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Mischer dieser Art ist aus der CH 254 737 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung ist das als mehrstufiges Rädergetriebe ausgebildete Untersetzungsgetriebe innerhalb des doppelwandigen Trommelbodens angeordnet. Der Motor ist von der der Trommel abgewandten Seite her an den Schwenkarm angeflanscht und steht demnach nach außen ab. Die bekannte Anordnung erweist sich demnach als nicht einfach und kompakt genug. Besonders nachteilig dabei ist, daß sich infolge des gegenläufig zur Trommel vom Schwenkarm abstehenden Motors und der voluminösen Bauweise des Rädergetriebes ein so großer Schwenkhüllkreis ergibt, daß beim Unterschieben einer Schubkarre Kollisionen zu befürchten sind. Zudem unterliegt der vorstehende Motor einer hohen Beschädigungsgefahr und erfordert aufwendige Sicherheitsmaßnahmen, wie Spritzwasserschutz, Berührungsschutz, etc.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die geschilderten Nachteile zu vermeiden und einen verbesserten Mischer eingangs erwähnter Art zu schaffen, der insbesondere einfach und kompakt aufgebaut ist und dennoch eine hohe Zuverlässigkeit und Funktionssicherheit aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Buchse des Schwenkarms fungiert hierbei als Einbauraum für den Antriebsmotor, dessen Motorwelle infolge der flachen Getriebebauart in vorteilhafter Weise Antriebs- und Lagerfunktionen übernehmen kann, was zu einer kompakten Gesamtbauweise der Antriebseinrichtung und damit zur Erhaltung eines hohen Trommelfassungsvermögens führt. Gleichzeitig läßt sich hierdurch in vorteilhafter Weise eine vollständige Beseitigung des Überstands der Antriebseinrichtung über den Schwenkarm erreichen. Es ergibt sich daher ein vergleichsweise kleiner Schwenkhüllkreis, so daß ohne weiteres unterhalb der Trommel eine Schubkarre untergestellt werden kann, ohne daß beim Durchschwenken der Trommel Kollisionen zu befürchten wären. Außerdem ergibt sich in vorteilhafter Weise eine automatische Kapselung der kompletten Antriebseinrichtung, wodurch eine schmutz-, stoß- und lärmgeschützte Anordnung der Antriebseinrichtung gewährleistet ist. Dasselbe gilt für Berührungs- und Spritzwasserschutz. Dennoch ist eine zuverlässige Versorgung des Motors mit Kühlluft möglich. Zudem besteht hinsichtlich des Gestellaufbaus große Freizügigkeit. Es läßt sich daher ohne weiteres auch ein vergleichsweise einfacher und stabiler Aufbau des Rahmens verwirklichen.
Vorteilhafte Weiterbildungenn und zweckmäßige Ausgestaltungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben. So kann es besonders zu bevorzugen sein, wenn das Untersetzungsgetriebe als reduziertes Umlaufgetriebe in Form eines Cyclo-Getriebes ausgebildet ist. Eine derartiges Getriebe baut besonders flach, was einen besonders flachen, die Mischeigenschaften der Trommel nicht beeinträchtigenden Querschnitt der im Bereich der Doppelwandigkeit des Trommelbodens vorhandenen Kammer ermöglicht.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen.
In der Zeichnung zeigen:
Der in Figur 1 dargestellte Baustoffmischer besteht aus einer Trommel 1, die koaxial zu ihrer Symmetrieachse auf einem Schwenkarm 2 drehbar aufgenommen ist, der seinerseits hier beidseitig an einem H-förmigen Maschinengestell 3 gelagert ist. Dieses ist einerseits mit einem Standfuß und andererseits mit Fahrrollen versehen. Der beidseitig gelagerte Schwenkarm 2 bildet hier einen die Trommel 1 bodenseitig umfassenden Bügel. Selbstverständlich wäre es aber auch denkbar, einen lediglich einseitig gelagerten Schwenkarm vorzusehen, auf dem die Trommel 1 aufgenommen ist. Der Schwenkarm 2 und mit ihm die auf ihm aufgenommene Trommel 1 sind mittels einer Schwenkeinrichtung hier in Form eines Handrades 4 schwenkbar und mittels einer Rasteinrichtung, hier in Form einer Rastscheibe 5 in der gewünschten Schwenkstellung fixierbar.
In der Befüll- und Mischstellung ist die Trommel 1 in der Regel so gestellt, daß ihre Öffnung 6 schräg nach oben weist. Zum Entleeren der Trommel 1 wird diese so geschwenkt, daß ihre Öffnung 6 schräg nach unten weist.
In Figur 1 ist die Trommel 1 demgegenüber mit ihrer Öffnung 6 ganz nach unten geschwenkt, was der Transportstellung entspricht.
Die Trommel 1 ist im Bereich des der Trommelöffnung 6 gegenüberliegenden Trommelbodens 7 fliegend gelagert. Hierzu sind, wie am besten aus Figur 2 entnehmbar ist, im Bereich des Trommelbodens 7 zwei Trommellager 8, 9 vorgesehen, mit denen die Trommel 1 auf einer schwenkarmseitig gelagerten Welle gelagert sein kann. Zur Aufnahme dieser voneinander distanzierten Trommellager 8, 9 ist die Trommel 1 im Bereich des Trommelbodens 7 doppelwandig ausgebildet. Hierzu ist das Trommelunterteil bodenseitig mit einem nach innen vorspringenden Topf 10 versehen, auf den ein randseitig anliegender Deckel 11 aufgesetzt ist. Dieser kann als Guß- oder Blechformling ausgebildet sein. Dasselbe gilt für den Topf 10. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Topf 10 einfach an das als Tiefziehformling ausgebildete Trommelunterteil angeformt. Durch den Topf 10 und Deckel 11 wird eine Kammer 12 begrenzt. In dieser Kammer ist die der Trommel 1 zugeordnete Antriebseinrichtung teilweise untergebracht. Diese enthält einen Antriebsmotor 13 und ein eingangseitig mit dem Antriebsmotor und ausgangsseitig mit der Trommel verbundenes Untersetzungsgetriebe 14, durch welches die hohe Motordrehzahl auf die gewünschte Trommeldrehzahl untersetzt wird. Hierfür wird ein Untersetzungsverhältnis in der Größenordnung von 50:1 benötigt.
Die Kammer 12 dient, wie Figur 2 zeigt, als Einbauraum für das Untersetzungsgetriebe 14. Der Antriebsmotor 13 ist auf dem Schwenkarm 2 aufgenommen, was eine einfache Luftkühlung des Motors ermöglicht.
Das Untersetzungsgetriebe 14 ist als falch bauendes Umlaufgetriebe, hier nach Art eines sogenannten Cyclo-Getriebes aufgebaut. Hierbei handelt es sich um ein sogenanntes reduziertes Umlaufgetriebe, das wenigstens eine auf einem antreibbaren Exzenter 15 gelagerte und dementsprechend exzentrisch umlaufende Torkelscheibe 16 aufweist, die mit auf einem bezüglich ihrer Achse konzentrischen Teilkreis angeordneten Bohrungen 17 versehen ist, in welche um die doppelte Exzentrizität des Exzenters 15 schwächere Zapfen 18 eingreifen, die an einem zur Umlaufachse a des Exzenters 15 konzentrischen Zapfenträger 19 befestigt sind, und das einen die Torkelscheibe 16 umfassenden Außenring 20 aufweist. Die Torkelscheibe 16 ist außen-verzahnt. Der Außenring 20 ist innen-verzahnt. Der Teilkreisdurchmesser der Verzahnung des Außenrings 20 ist um die doppelte Exzentrizität des Exzenters 15 größer als der Teilkreisdurchmesser der Verzahnung der Torkelscheibe 16, so daß die Außenverzahnung der Torkelscheibe 16 auf einem der Erhöhung des Exzenters 15 zugewandten Eingriffsbereich von etwa 80° im Eingriff mit der Innenverzahnung des Außenrings 20 ist, der koaxial zum Zapfenträger 19 und dementsprechend koaxial zur Umlaufachse a des Exzenters 15 angeordnet ist. Die Zähnezahl des Außenrings 20 ist größer, vorzugsweise um einen Zahn größer, als die Zähnezahl der Torkelscheibe 16.
Zur Erzielung eines besonders ruhigen Laufs und einer besonders hohen Lebensdauer des Untersetzungsgetriebes 14 können dessen Torkelscheibe 16 und Außenring 20 jeweils eine Evolventenverzahnung aufweisen, wobei zur Fußverbreiterung jeweils mehrere Zähne, beispielsweise drei Zähne, zu einem Einheitszahn zusammengefaßt sein können und wobei zur Vermeidung von Zwangskräften im gegenseitigen Eingriffsbereich eine Kopfkürzung in der Größenordnung von 5% vorgenommen sein kann.
Bei angetriebenem Exzenter 15 rollt die Torkelscheibe 16 auf dem Außenring 20 ab, wobei sich infolge der niedrigen Zahnzahldifferenz von etwa drei Zähnen das gewünschte hohe Untersetzungsverhältnis erreichen läßt. Hierzu wird entweder, wie in Figur 2 oben gezeichnet, der Zapfenträger 19 oder, wie in Figur 2 unten gezeichnet, der Aussenring 20 festgehalten. Das jeweils andere Element rotiert dabei um die Achse a. Das festgehaltene Element ist direkt oder indirekt mit dem Schwenkarm 2 verbunden. Das rotierende Element ist mit der anzutreibenden Trommel 1 verbunden. Wenn, wie in Figur 2 oben, der Zapfenträger 19 festgehalten und der Außenring 20 mit der Trommel 11 verbunden sind, kann im Falle eines gegossenen Deckels 11 bzw. Topfes 10 der Außenring 20 an ein derartiges Gußteil angeformt sein. Bei Blechkonstruktion gemäß Figur 2 ist der Außenring 20 als eingesetztes Teil ausgebildet. Bei diesem Beispiel ist der Topf 10 mit einer angeformten Vertiefung versehen, in welche der an der Trommel befestigte Außenring 20 eingesetzt ist. Bei der Ausführung gemäß Figur 2 unten mit rotierendem Zapfenträger kann einfach der trommelseitige Topf 10 die Zapfen 18 tragen, d.h. als Zapfenträger fungieren.
Der Exzenter 15 des Untersetzungsgetriebes 14 wird durch eine Antriebswelle 21 angetrieben, die schwenkarmseitig gelagert ist. Der Exzenter 15 ist an die Antriebswelle 21 angeformt, die hierzu einfach als Kurbelwelle ausgebildet ist. Die Antriebswelle 21 ist trommelseitig mit einem dem Exzenter 15 benachbarten, zur Achse a konzentrischen Zapfen versehen, auf dem das innere Trommellager 8 aufgenommen ist. Das äußere Trommellager 9 ist hier auf einer von der Antriebswelle 21 durchgriffenen, an einem Innenflansch des Schwenkarms 2 befestigten Büchse aufgenommen an die in Figur 2 oben der Zapfenträger 19 und un Figur 2 unten der Außenring 20 angesetzt ist.
Der Motor 13 ist in einer zur Antriebswelle 21 koaxialen Büchse 36 des Schwenkarms 2 aufgenommen. Hierbei handelt es sich um einen als Innenläufermotor ausgebildeten Elektromotor, dessen Stator auf der das äußere Trommellager 9 tragenden Büchse gegenüberliegenden Seite am an der Büchse 36 befestigten Innenflansch 37 angeflanscht ist und dessen Läufer auf die die beidseitig auf dem Stator gelagerte Motorwelle bildende Antriebswelle 21, an der der Exzenter 15 befestigt und auf der das innere Trommellager 8 aufgenommen ist, aufgekeilt sein kann. Auf das aus dem Motor nach hinten herausragende Ende der die Antriebswelle 21 bildenden Motorwelle ist ein Lüfterrad 26 aufgesetzt, das hinter einer am äußeren Ende der Büchse befestigten Abdeckung 38 angeordnet ist. Diese kann einen hier nicht näher dargestellten, mehrfach umgelenkten Luftansaugkanal und/oder Ausblaskanal aufweisen, der vollen Berührungs- und Spritzwasserschutz ergibt.
Die Stromzufuhr zum stromführenden Stator 28 kann innerhalb des Schwenkarms 2 verlaufen. Der Schwenkarm 2 wird im dargestellten Ausführungsbeispiel durch ein Hohlprofil gebildet, in welchem sich automatisch ein Kanal 34 für das Kabel 33 ergibt. Dieses wird im Kanal 34 zu einer am Schwenkarm 2 oder am Gestell 3 befestigten, in Figur 1 dargestellten Schalter- Steckerkombination 35 geführt, an welcher ein Anschlußkabel ankuppelbar ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Bereich der Schalter-Steckerkombination 35 hier nicht sichtbare Schleifringkontakte vorgesehen. In diesem Fall kann der Steckerkragen zum Ankuppeln eines Anschlußkabels gegenüber dem Gestell fixiert sein, so daß das Anschlußkabel auch im Falle mehrmaliger 360°-Drehungen des Schwenkarms 2 nicht beansprucht wird. Es wäre aber auch denkbar, die Schalter-Steckerkombination 35 an einem der Schwenkzapfen des Schwenkarms 3 zu befestigen und so anzuordnen, daß sie zusammen mit dem Schwenkarm 2 verschwenkt wird. Das angekuppelte Anschlußkabel läßt auch hier infolge seiner Flexibilität eine Schwenkbewegung, auch in Form einer 360°-Drehung des Schwenkarms 2, zu. Zweckmäßig kann in einem derartigen Fall die Schwenkbarkeit des Schwenkarms 2 aber durch Anschlag begrenzt sein. Dasselbe gilt für den Fall, daß anstelle von Schleifringkontakten eine in sich bewegliche Kabelschlaufe vorgesehen ist.
Vorstehend sind zwar einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert, ohne daß jedoch hiermit eine Beschränkung verbunden sein soll. Vielmehr stehen dem Fachmann eine Reihe von Möglichkeiten zur Verfügung, um den allgemeinen Gedanken der Erfindung an die Verhältnisse des Einzelfalls anzupassen. So könnte anstelle der in den dargestellten Beispielen gezeigten Getriebeart auch ein sogenanntes Harmonic-Drive-Getriebe oder dergleichen als reduziertes Umlaufgetriebe Verwendung finden, wenngleich die der Zeichnung zugrundeliegende Getriebeart einen besonders einfachen Aufbau sowie eine robuste Funktionsweise ergibt.