[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von pulverförmigen
oder feinkörnigen Baustoffen mit Wasser und zum Fördern des Gemischs mit einem langgestreckten,
eine an einen Baustoff-Vorratsbehälter anschließbare Beschickungszone, eine Dosierzone
und eine zusätzlich mit Wasser beaufschlagbare Mischzone aufweisenden, horizontal
an einem den Vorratsbehälter tragenden, auf einer im wesentlichen horizontalen Unterlage
aufstellbaren Gestell ausgerichteten Durchlaufmischer, und mit einer langgestreckten,
eine an einen Gemischauslaß des Durchlaufmischers anschließbare Einlaßkammer und eine
Pumpzone aufweisenden Gemischpumpe, wobei der Durchlaufmischer und die Gemischpumpe
in ihrer Längserstreckung von je einer motorisch betätigten, Förder- und Mischwerkzeuge
tragenden Antriebswelle durchsetzt sind.
[0002] Misch- und Fördervorrichtungen dieser Art dienen zum baustellenseitigen Mischen und
Fördern von Mörtel, Fließestrich, Suspensionen und ähnlichen Stoffen, wobei als Vorratsbehälter
vorzugsweise ein Silo vorgesehen ist, der eine nach unten weisende Auslaßöffnung aufweist,
an die der Durchlaufmischer in horizontaler Ausrichtung mit einem Siloflansch anschließbar
ist.
[0003] Es sind Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei denen zwar der Durchlaufmischer unmittelbar
am Siloflansch befestigt ist, die Gemischpumpe mit ihrem Antrieb jedoch auf einem
hiervon getrennten Fahrwerk angeordnet ist, das beim Betrieb mit seinem Auffangtrichter
unter den Gemischauslaß des Durchlaufmischers geschoben wird. Die Einlaßkammer der
Gemischpumpe ist dort als Aufnahmetrichter ausgebildet, der im Vergleich zum Arbeitsvolumen
des Durchlaufmischers und der Pumpe ein großes Aufnahmevolumen aufweist. Aufgrund
der sich hierbei ergebenden relativ hohen Verweilzeit des fertigen Mischguts kann
es zu Entmischungs- und Abbindeerscheinungen kommen, die zu Schwierigkeiten bei der
Weiterförderung des Mischguts und bei dessen Verarbeitung führen können.
[0004] Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist es bei Misch- und Fördervorrichtungen der genannten
Art bekannt, die Gemischpumpe an den Durchlaufmischer körperlich anzukoppeln und dabei
der Mischpumpe zusätzlich eine Mischstrecke vorzuschalten. Das Gemisch wird dort unmittelbar
vor dem Pumpeneingang in dem zusätzlichen Mischer fertiggestellt, der über den Pumpenmotor
angetrieben wird. Der Durchlaufmischer selbst führt noch nicht zu dem endgültigen
pumpfähigen Gemisch und zu dem notwendigen Lufteintrag. Andererseits kann dort das
Gemisch bespielsweise für die Handverarbeitung nicht am Gemischauslaß des Durchlaufmischers
für Weiterverarbeitungszwecke entnommen werden. Hierzu muß es zusätzlich die Pumpenstrecke
durchlaufen.
[0005] Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Misch- und Fördervorrichtung
der eingangs angegebenen Art zu entwickeln, die als kompakte Baueinheit mit einem
Großbehälter kombiniert und zusammen mit diesem transportiert werden kann und die
sowohl für den Pumpbetrieb als auch für die Handverarbeitung ein gutes Mischergebnis
liefert.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination
vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den abhängigen Ansprüchen.
[0007] Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, daß die Pufferzone zwischen
Durchlaufmischer und Pumpe zur Erzielung einer möglichst kleinen Verweilzeit des fertigen
Gemischs eine relativ kleine Pufferzone vorhanden sein sollte und daß trotzdem die
Pumpzone auch bei schlechter Fließfähigkeit des Gemisches mit einer geschlossenen
Gemischsäule beaufschlagt wird. Um dies zu erreichen wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
daß die Gemischpumpe in ihrer Längserstreckung quer zur Längserstreckung des Durchlaufmischers
mit am Gestell schräg nach unten geneigter Pumpzone ausgerichtet ist, wobei der Neigungswinkel
gegenüber der Horizontalen weniger als 45° beträgt und die von der betreffenden Antriebswelle
durchdrungene Einlaßkammer der Gemischpumpe einen zum Pumpeingang hin entsprechend
geneigten Boden aufweist. Vorteilhafterweise wird der Neigungswinkel der Gemischpumpe
in ihrer Längserstreckung gegenüber der Horizontalen zwischen 50° und 20° gewählt.
Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, daß auch relativ trockene Gemische innerhalb der
Einlaßkammer aufgrund der Schwerkraft zum Pumpeingang gelangen, ohne daß es dazu einer
hohen Gemischsäule bedarf.
[0008] Eine weitere Verbesserung in dieser Hinsicht wird erreicht, wenn die Einlaßkammer
eine durchlaufmischerseitige Pufferzone außerhalb der Antriebswelle und eine von der
vorzugsweise mit Förder- und/oder Abstreiforganen bestückten Antriebswelle durchdrungene
pumpenseitige Verdichtungszone aufweist. Die Verdichtungszone ist dabei zweckmäßig
durch einen mit der Einlaßkammer kommunizierenden, in die Pumpzone mündenden Rohransatz
gebildet. Um auch noch klumpenweise über den Gemischauslaß des Durchlaufmischers in
die Einlaßkammer fallendes Mischgut zu einer geschlossenen Materialsäule verbinden
zu können, sollten sowohl die Pufferzone als auch die Verdichtungszone eine ausreichende
Größe aufweisen. Bei den in der Praxis vorkommenden Gemischen ist dies schon dann
der Fall, wenn die Pufferzone mindestens 25 % aber weniger als 80 %, vorzugsweise
etwa 50 % des Gesamtvolumens der Einlaßkammer umfaßt, während die Verdichtungszone
weniger als 15 % aber mehr als 5 % des Gesamtvolumens der Eingabekammer enthalten
sollte.
[0009] Um einen unerwünschten Rückstau von der Einlaßkammer der Gemischpumpe zum Gemischauslaß
des Durchlaufmischers zu vermeiden, ist in der Einlaßkammer, vorzugsweise in deren
Pufferzone, eine Füllstandssonde zur Ansteuerung des Durchlaufmischers angeordnet.
[0010] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Einlaßkammer im
Bereich der Pufferzone einen vorzugsweise ovalen Zylinderansatz mit nach oben offener
Einlaßöffnung aufweist und der nach unten in die Einlaßöffnung mündende Gemischauslaß
des Durchlaufmischers in Längserstreckung der Gemischpumpe sich über mehr als 60 %
und in Querrichtung sich über 30 bis 60 % der Einlaßöffnung erstreckt. Mit diesen
Maßnahmen wird einmal erreicht, daß das am Gemischauslaß in die Einlaßkammer fallende
Material nicht an der Pufferzonenwand hängenbleibt und sich bei drehender Antriebswelle
auch bei klumpenweisem Austritt rasch zu einer geschlossenen Materialsäule verbindet.
[0011] Vorteilhafterweise ist die Gemischpumpe gegenüber dem Gemischauslaß des Durchlaufmischers
um eine im wesentlichen lotrechte Achse verschwenkbar oder horizontal verschiebbar
angeordnet. Damit ergibt sich die Möglichkeit, das am Durchlaufmischer austretende
Fertiggemisch in einem Behälter, beispielsweise einem Schubkarren, zu Verarbeitungs-
oder Reinigungszwecken aufzufangen. Andererseits werden dadurch der Durchlaufmischer
und die Gemischpumpe für Reinigungs- und Wartungszwecke leicht zugänglich.
[0012] Eine besonders kompakte und leicht transportable Anordnung wird gemäß einer vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung dadurch erzielt, daß die Projektion der Gemischpumpe und
des Durchlaufmischers auf die horizontale Unterlage sich innerhalb der Standfläche
des den Vorratsbehälter aufnehmenden Gestells befindet. Eine weitere Verbesserung
in dieser Hinsicht wird erzielt, wenn die aus Durchlauf- und Gemischpumpe bestehende
Baueinheit mit einem in der Einlaßzone des Durchlaufmischers befindlichen Anschlußflansch
an einen Auslaßflansch des vorzugsweise als Fertigmörtelsilo ausgebildeten Vorratsbehälters
anschließbar ist. An der Unterseite des Durchlaufmischers kann zudem ein Rahmengehäuse
zur Aufnahme von Antriebs- und Steueraggregaten angeordnet werden, wobei die Gemischpumpe
an dem Rahmengehäuse außenseitig angelenkt oder verschiebbar geführt sein kann.
[0013] Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise
dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1a und b
- zwei Seitenansichten eines Silo-Misch- und Fördergeräts mit wegschwenkbarer Gemischpumpe;
- Fig. 2a bis c
- zwei Seitenansichten und eine Detailansicht eines Silo-Misch- und Fördergeräts mit
verschiebbarer Gemischpumpe.
[0014] Die in der Zeichnung dargestellten Misch- und Fördergeräte sind zum baustellseitigen
Mischen und Fördern von Mörtel, Fließestrich, Suspensionen und dergleichen fließfähige
Stoffe bestimmt. Das modular aufgebaute Gerät besteht im wesentlichen aus einem waagerecht
ausgerichteten Durchlaufmischer 10 mit einem Anschlußflansch 12 für den Anschluß an
ein Fertigmörtelsilo 14, einem an der Unterseite der Dosier- und Mischeinrichtung
hängend befestigten Rahmengehäuse 16 und einer unterhalb des Gemischauslasses 18 des
Durchlaufmischers 10 am Rahmengehäuse 16 schwenkbar (Fig. 1a und b) oder verschiebbar
(Fig. 2a bis c) angeordneten Gemischpumpe 20.
[0015] Das in Fig. 1a und b nur mit seinem auslaufseitigen Ende gezeigte Silo ist in einem
Traggestell 22 angeordnet, das mit einem Bodenrahmen 24 auf dem horizontalen Boden
26 aufstellbar ist. An seinem austrittsseitigen Ende weist der Silobehälter 14 eine
nicht dargestellte Verschlußklappe auf, die entweder von Hand, über den Hebel 28 oder
über einen nicht gezeigten Antriebsmotor oder einen Hydrozylinder betätigbar ist.
Die aus dem Durchlaufmischer 10, dem Rahmengehäuse 16 und der Gemischpumpe 20 bestehende
Baueinheit ist in ihrer Gesamtheit über dem Anschlußflansch 12 am Silo 14 aufgehängt.
[0016] Der Durchlaufmischer 10 weist eine im Bereich unterhalb des Siloflanschs 12 angeordnete
Beschickungs- und Auflockerungszone 32, eine über diese mit dem pulverförmigen oder
feinkörnigen Baustoff beaufschlagbare Dosierzone 34 und eine Mischzone 36 auf, die
von einer mittels eines Getriebemotors 38 gemeinsam angetriebenen, den Durchlaufmischer
10 entlang der Achse 40 durchgreifenden, nicht dargestellten Antriebswelle durchsetzt
sind. Die Beschickungszone 32 erstreckt sich in Richtung Getriebemotor bis zu einem
durch einen Deckel 42 verschließbaren Sackeinfülltrichter 44, der ebenfalls von der
Antriebswelle durchgriffen ist. Die Antriebswelle trägt im Bereich der Beschickungszone
32 und der Dosierzone 34 schneckenförmige Förderorgane (nicht dargestellt), über die
der trockene Baustoff von der Beschickungszone 32 durch die Dosierzone 34 hindurch
in die Mischzone 36 gefördert wird. Die Mischzone 36 wird über einen oder mehrere
Wasseranschlüsse 46 mit Wasser beaufschlagt, das mittels auf der Antriebswelle angeordneten
Mischwerkzeugen (nicht dargestellt) mit dem trockenen Baustoff unter Herstellung eines
Naßgemisches kontinuierlich gemischt wird. Das fertiggemischte Mischgut gelangt über
den nach unten weisenden Gemischauslaß 18 zur Gemischpumpe 20.
[0017] Die langgestreckte Gemischpumpe 20 ist mit ihrer Achse 48 unterhalb des Durchlaufmischers
10 quer zu deren Achse 40 in Durchtrittsrichtung schräg nach unten weisend angeordnet.
Sie besteht im wesentlichen aus einer Einlaßkammer 50 mit einer Pufferzone 52 und
einer Verdichtungszone 54 sowie einer eintrittsseitig an die Verdichtungszone 54 angeschlossenen,
und austrittsseitig einen Anschlußstutzen 56 für einen nicht dargestellten Förderschlauch
tragenden, vorzugsweise als Schneckenpumpe ausgebildeten Pumpzone 58. Die Eingabekammer
50 und die Pumpzone 58 sind von einer gemeinsam, über den Getriebemotor 60 angetriebenen
Antriebswelle 62 durchsetzt, die im Bereich der Eingabezone 50 mit Abstreif- und Förderorganen
64 und im Bereich der Pumpzone 58 mit einem schneckenförmigen Pumporgan 66 bestückt
ist. Die Gemischpumpe ist bei den gezeigten Ausführungsbeispielen um etwa 15° gegenüber
der horizontalen Unterlage 26 geneigt. Dies gilt auch für den Boden 68 der Eingabekammer
50, so daß das von oben ankommende Naßgemisch aufgrund der Schwerkraft in Richtung
Verdichtungszone 54 und Pumpzone 58 gelangt. Die Verdichtungszone 54 ist als schräg
nach unten weisender Rohransatz ausgebildet, während die Pufferzone 52 eine vertikal
ausgerichtete Mantelfläche mit ovalem Querschnitt und ovaler Einlaßöffnung 70 aufweist.
Die Pufferzone 52 nimmt etwa die Hälfte des Kammervolumens der Einlaßkammer 50 ein.
Sie sorgt mit dem schrägen Einlaßkammerboden 68 und der Verdichtungszone 54 dafür,
daß auch bei dickflüssigem Mischgut, das klumpenweise in die Eingabekammer 50 gelangt,
sich im Eingangsbereich der Pumpzone 58 eine geschlossene Gemischsäule ohne Luftkanal
bildet. Hierzu trägt auch bei, daß der Gemischauslaß 18 mit seiner Öffnung 72 bezüglich
der ovalen Eintrittsöffnung 70 der Eingabekammer 50 optimal dimensioniert und plaziert
ist, wie aus Fig. 2c zu ersehen ist.
[0018] Bei dem in Fig. 1a und b gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Gemischpumpe 20 über
ein Doppelgelenk 74 an einem Ausleger 76 des Rahmengehäuses 16 schwenkbar angeordnet
und mittels eines Schnellverschlusses mit diesem kuppelbar. Damit kann die Gemischpumpe
20 unter dem Gemischauslaß 18 seitlich weggeschwenkt werden, so daß der Durchlaufmischer
10 auch unabhängig von der Gemischpumpe 20 betrieben und das Gemisch in einem unter
dem Gemischauslaß 18 aufzustellenden Behälter oder Schubkarren aufgefangen werden
kann.
[0019] Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2a bis c unterscheidet sich von demjenigen nach
Fig. 1a und b dadurch, daß die Gemischpumpe 10 dort über die Schubstangen 78 in einer
gehäusefesten Parallelführung 80 horizontal vom Gemischauslaß 18 weg verschiebbar
ist.
[0020] Innerhalb des Rahmengehäuses 16 sind einige für den Betrieb des Durchlaufmischers
10 und der Gemischpumpe 20 notwendige Aggregate 82, wie Kompressor, Wasserpumpe oder
Hydropumpe angeordnet, während für die Steuerung der Anlage zusätzlich ein Steuerschrank
84 zur Aufnahme elektrischer, pneumatischer oder hydraulischer Steueraggregate vorgesehen
sein kann. Füllstandssonden 86, 88 im Trocken- und Naßbereich sorgen dafür, daß eine
für den Betrieb ausreichende Füllung mit Trockenmaterial und mit Naßgemisch vorhanden
ist, ohne daß es zu einem unerwünschten Materialrückstau kommt.
[0021] Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfindung bezieht sich auf eine
Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von pulverförmigen oder feinkörnigen Baustoffen
mit Wasser und zum Fördern des Naßgemisches. Die Vorrichtung weist einen langgestreckten,
an ein Baustoffsilo 14 anschließbaren, horizontal ausgerichteten Durchlaufmischer
10 und eine langgestreckte, eine an einen Gemischauslaß 18 des Durchlaufmischers 10
anschließbare Einlaßkammer 50 und eine Pumpzone 58 aufweisende Gemischpumpe 20 auf,
wobei sowohl der Durchlaufmischer 10 als auch die Gemischpumpe 20 in ihrer Längserstreckung
von je einer motorisch betätigten, Förder- und/oder Mischwerkzeuge tragenden Antriebswelle
durchsetzt sind. Erfindungsgemäß ist die Gemischpumpe 20 in ihrer Längserstreckung
48 quer zur Längserstreckung 40 des Durchlaufmischers 10 mit schräg nach unten geneigter
Pumpzone 58 ausgerichtet, wobei der Neigungswinkel gegenüber der Horizontalen 26 weniger
als 45° beträgt und die von der betreffenden Antriebswelle 48 durchdrungene Einlaßkammer
50 der Gemischpumpe 20 einen zur Pumpzone 58 hin entsprechend geneigten Boden 68 aufweist.
1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von pulverförmigen oder feinkörnigen Baustoffen
mit Wasser und zum Fördern des Gemischs mit einem langgestreckten, eine an einen Baustoff-Vorratsbehälter
(14) anschließbare Beschickungszone (32), eine Dosierzone (34) und eine zusätzlich
mit Wasser (46) beaufschlagbare Mischzone (36) aufweisenden, an einem den Vorratsbehälter
(14) tragenden, auf einer im wesentlichen horizontalen Unterlage (24) aufstellbaren
Gestell (22) horizontal ausgerichteten Durchlaufmischer (10), und einer langgestreckten,
eine an einen Gemischauslaß (18) des Durchlaufmischers (10) anschließbare Einlaßkammer
(50) und eine Pumpzone (58) aufweisenden Gemischpumpe (20), wobei der Durchlaufmischer
(10) und die Gemischpumpe (20) in ihrer Längserstreckung von je einer motorisch betätigten,
Förder- und/oder Mischwerkzeuge 64 tragenden Antriebswelle (62) durchsetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gemischpumpe (20) in ihrer Längserstreckung (Achse 48) quer zur Längserstreckung
(Achse 40) des Durchlaufmischers (10) mit am Gestell (22) schräg nach unten geneigter
Pumpzone (58) ausgerichtet ist, wobei der Neigungswinkel gegenüber der Horizontalen
(26) weniger als 45° beträgt und die von der betreffenden Antriebswelle (62) durchdrungene
Einlaßkammer (50) der Gemischpumpe (20) einen zur Pumpzone (58) hin entsprechend geneigten
Boden (68) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Gemischpumpe (20) in ihrer Längserstreckung (48) gegenüber
der Horizontalen (26) zwischen 50° und 20° beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßkammer (50) der Gemischpumpe (20) eine durchlaufmischerseitige Pufferzone
(52) außerhalb der Antriebswelle (62) und eine von der Antriebswelle (62) durchdrungene
pumpzonenseitige Verdichtungszone (54) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungszone (54) durch einen mit der Einlaßkammer (50) kommunizierenden,
in die Pumpzone (58) mündenden, schräg nach unten weisenden Rohransatz (54) gebildet
ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pufferzone (52) mehr als 25 % und weniger als 80 %, vorzugsweise etwa 50
% des Gesamtvolumens der Einlaßkammer (50) umfaßt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungszone (54) weniger als 20 % aber mehr als 5 % des Gesamtvolumens
der Einlaßkammer (50) umfaßt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßkammer (50) im Bereich der Pufferzone (52) einen vorzugsweise ovalen
Zylinderansatz mit nach oben offener Einlaßöffnung (70) aufweist, und daß die nach
unten in die Einlaßöffnung (70) mündende Auslaßöffnung (72) des Gemischauslasses (18)
des Durchlaufmischers (10) in Längserstreckung der Gemischpumpe sich über mindestens
60 % und in Querrichtung sich über 30 bis 60 % der Einlaßöffnung (70) erstreckt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gemischpumpe (20) gegenüber dem Gemischauslaß (18) des Durchlaufmischers
(10) um eine im wesentlichen lotrechte Achse (74) verschwenkbar oder horizontal (Führung
80) verschiebbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektion der aus Gemischpumpe (20) und Durchlaufmischer (10) bestehenden
Baueinheit auf die horizontale Unterlage (26) sich innerhalb der Standfläche (24)
des Gestells (22) befindet.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Durchlaufmischer (10) und Gemischpumpe (20) bestehende Baueinheit mit
einem in der Einlaßzone (32) des Durchlaufmischers (10) befindlichen Anschlußflansch
(12) an einem Auslaßflansch des vorzugsweise als Fertigmörtelsilo ausgebildeten Vorratsbehälters
(14) anschließbar und befestigbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Durchlaufmischers (10) ein Rahmengehäuse (16) zur Aufnahme
von Antriebs- und/oder Steueraggregaten (82) angeordnet ist, und daß die Gemischpumpe
(20) an dem Rahmengehäuse außenseitig angelenkt (74) oder verschiebbar geführt (78,80)
ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einlaßkammer (50) der Gemischpumpe, vorzugsweise in deren Pufferzone (52),
eine Füllstandssonde (88) zur Ansteuerung des Durchlaufmischers (10) angeordnet ist.