(19)
(11) EP 2 161 074 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
10.03.2010  Patentblatt  2010/10

(21) Anmeldenummer: 08022310.0

(22) Anmeldetag:  23.12.2008
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B01F 7/00(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA MK RS

(30) Priorität: 04.09.2008 DE 102008045862
02.10.2008 DE 102008050394

(71) Anmelder:
  • Dutschmann, Werner
    02694 Malschwitz / OT (DE)
  • Dutschmann, Tim
    02625 Bautzen (DE)

(72) Erfinder:
  • Dutschmann, Werner
    02694 Malschwitz / OT (DE)
  • Dutschmann, Tim
    02625 Bautzen (DE)

(74) Vertreter: Kaufmann, Sigfrid 
KAUFMANN Patent- und Rechtsanwälte Loschwitzer Strasse 42
01309 Dresden
01309 Dresden (DE)

   


(54) Mischwelle


(57) Die Erfindung betrifft eine Mischwelle mit Werkzeugen für eine Einrichtung zum kontinuierlichen und intensiven Mischen von Trockenmörtel mit Wasser, wobei an der Mischwelle neben Eintragselementen besonders ausgebildete Primär- und Sekundärmischflügel einzeln beziehungsweise in Verbindung mit einem wendelförmigen Abschnitt angeordnet sind.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Mischwelle mit Werkzeugen für eine Einrichtung zum kontinuierlichen und intensiven Mischen von Trockenmörtel.

[0002] Die Erfindung ist verwendbar zum kontinuierlichen und intensiven Vermischen von schwer mischbarem Trockenmörtel mit Wasser zur Herstellung einer spritzfähigen Mörtelmasse, die beispielsweise zur Herstellung von Putzschichten mittels einer entsprechenden Spritzeinrichtung eingesetzt wird.

[0003] Die Erfindung ist ebenfalls anwendbar für Mischvorrichtungen zum Mischen und Transport von fließfähigem Betonmörtel oder Fließestrich, der beispielsweise zur Herstellung von Fußbodenflächen verwendet wird.

[0004] Bei den jeweiligen Mischvorrichtungen mit einer Mischwelle nach dem Stand der Technik besteht insbesondere ein Nachteil darin, dass die überwiegend kontinuierlich in den jeweiligen Mischraum transportierten, trockenen Einsatzstoffe nicht immer vollständig und intensiv mit Wasser vermischt werden.

[0005] Auf Grund von ungemischten und trockenen Anteilen beziehungsweise Mengen von Mörtelmasse in der gesamten Mörtelmenge einer Mischung können somit in einer damit hergestellten Putz- oder Estrichschicht Fehler entstehen, wodurch entsprechende Nachbesserungen erforderlich werden können.

[0006] Außerdem wird die gemischte Mörtelmasse mit einem lediglich vergleichsweise geringen Förderdruck aus dem Mischrohr ausgegeben, wodurch beispielsweise an einer mit dem Mischrohr verbundenen Mörtelpumpe Förderprobleme auftreten können.

[0007] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Mischwelle zum Mischen von trockenem Mischgut mit Wasser zu schaffen, welche eine geringe Baugröße aufweist, leicht ist und flexibel zum kontinuierlichen, intensiven Durchmischen und gleichzeitigen Fördern einer auch schwer mischbaren, trockenen Mörtelmasse mit Wasser sowohl für einen von bestehenden Einrichtungen abhängigen als auch davon unabhängigen Mischbetrieb zur Herstellung eines exakten Schichtaufbaus einsetzbar ist.

[0008] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Unteransprüchen beschrieben.

[0009] Mit den Merkmalen gemäß der Erfindung ist gegenüber dem Stand der Technik ein verbessertes, kontinuierliches und intensives Vermischen insbesondere von trockenem und schwer mischbarem Mörtel mit einer entsprechenden und dosierbaren Menge von Wasser in hoher Qualität und Ergiebigkeit und eine verbesserte Förderung der gemischten Mörtelmasse aus dem Mischrohr beziehungsweise einem entsprechenden Mischer sowohl separat als auch in eine dem Mischrohr oder Mischer nach geordnete Pumpeinrichtung möglich.

[0010] Außerdem wird mit dieser Mischwelle erreicht, dass ansonsten auch schwer verarbeitbares beziehungsweise mischbares Material pumpfähig wird, wodurch eine entsprechende Mörtelmasse mittels Schlauch- und Spritzeinrichtungen in verbesserter Weise entsprechend gefördert und verarbeitet werden kann.

[0011] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von einem Ausführungsbeispiel und anhand einer Zeichnung näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1
eine erste Ausführungsform der Mischwelle gemäß der Erfindung in Seitenansicht;
Fig. 2a)
eine zweite Ausführungsform der Mischwelle in Seitenansicht und
Fig. 2b)
die Draufsicht auf die Mischwelle gemäß Fig. 2a).


[0012] In der Figur 1 ist eine erste Ausführungsform einer Mischwelle gemäß der Erfindung dargestellt und mit der Position 1 gekennzeichnet.

[0013] Die Mischwelle 1 weist einen Wellenkörper 2 mit einer Achse A und einer definierten Länge L auf, wobei an der zeichnungsgemäß links liegenden Stirnseite des Wellenkörpers 2 eine nicht näher dargestellte Kupplungseinrichtung 3 angeordnet ist, die im Betrieb der Mischwelle 1 mit einer bekannten und beispielsweise rechts drehenden Antriebseinrichtung in lösbarer Verbindung steht.

[0014] Die Mischwelle 1 weist zudem eine Anzahl von mit dem Wellenkörper 2 umlaufenden Werkzeugen auf, und sie ist üblicherweise im Innenraum einer ebenfalls nicht dargestellten, beispielsweise zylinderförmigen Mischeinrichtung drehbar angeordnet, wodurch eine Förderrichtung F für ein in der Mischeinrichtung befindliches Mischgut (nicht dargestellt) vorgegeben ist.

[0015] Am Wellenkörper 2 der Mischwelle 1 sind im Bereich der Kupplungseinrichtung 3 beispielsweise vier an sich bekannte Eintragselemente 4 in gleichem Abstand zueinander angeordnet, an die in axialer Richtung nachgeordnet, wenigstens ein, vorzugsweise jedoch zwei Primärmischflügel 5 ebenfalls am Wellenkörper 2 symmetrisch angeordnet sind.

[0016] Die Primärmischflügel 5 sind vorzugsweise aus flächenförmigem Material gebildet und weisen eine sichelähnliche Geometrie auf, die auf Grund der Übersichtlichkeit in der Figur 1 nicht näher dargestellt ist.

[0017] Die Primärmischflügel 5 sind gemäß der vorliegenden Ausführungsform in ihrer radialen Erstreckung gegenüber den inneren Abmessungen der nicht dargestellten Mischeinrichtung mit einem definierten Abstand ausgeführt, und sie sind außerdem gegenüber der Achse A in einem Winkel α gerichtet angeordnet.

[0018] Der Winkel α kann zwischen 0° und 90° gegenüber der Achse A betragen, wobei die Primärmischflügel 5 beispielsweise in Förderrichtung F nach rechts gerichtet sind und der jeweilige Winkel α gemäß der Ausführungsform bevorzugt 45° beträgt und somit etwa mit der Stellung der Eintragselemente 4 übereinstimmt.

[0019] Anstelle der dargestellten Anzahl kann, wie erwähnt, ebenso ein einzelner Primärmischflügel 5 am Wellenkörper 2 in gleicher Weise angeordnet sein oder es können mehr als zwei Primärmischflügel 5 vorgesehen werden, die dann vorzugsweise in gleicher, symmetrischer Anordnung wie beschrieben, gegenüber der Achse A am Wellenkörper 2 angeordnet sind.

[0020] In Förderrichtung F nach den Primärmischflügeln 5 ist am Wellenkörper 2 in beispielsweise radialer Anordnung wenigstens ein Beharrungselement 6 vorgesehen, wobei gemäß der vorliegenden Ausführungsform vier Beharrungselemente 6 angeordnet und an der Umfangsfläche des Wellenkörpers 2 in gleichem Abstand voneinander befestigt sind, und die bei Drehung der Mischwelle 1 mit ihrer nicht näher dargestellten Umfangsfläche die oben erwähnte Innenfläche der Mischeinrichtung tangieren (nicht dargestellt).

[0021] Die Beharrungselemente 6 sind gemäß dieser Ausführungsform beispielsweise aus einem lang gestreckten Flachmaterial gebildet und weisen hiernach geradlinige Körperkanten 6.1 auf, wobei die jeweils größere Fläche des jeweiligen Beharrungselements 6 vorzugsweise annähernd parallel zur Achse A des Wellenkörpers 2 gerichtet ist. Die Beharrungselemente 6 können jedoch auch vorteilhafterweise abweichend vom rechten Winkel in Richtung der Kupplungseinrichtung 3 bzw. in Richtung der Sekundärmischflügel 7 geneigt sein, wodurch sich andere Beharrungszeiten ergeben. Die Winkelstellung der Beharrungselemente 6 wird entsprechend der Art des Mischgutes und der zu erreichenden Güte der Mischung gewählt.

[0022] Die Beharrungselemente 6 sind gegenüber der Kupplungseinrichtung 3 vorzugsweise in einem Abstand zwischen 57% und 75% der Länge L des Wellenkörpers 2 angeordnet.

[0023] Ebenfalls in Förderrichtung F unmittelbar nach den Beharrungselementen 6 sind gemäß der vorliegenden Ausführung in Gegenüberstellung zueinander zwei Sekundärmischflügel 7 in radialer Erstreckung am Wellenkörper 2 angeordnet.

[0024] Die Sekundärmischflügel 7 sind bevorzugt ebenfalls aus Flachmaterial gebildet und weisen eine in Förderrichtung F gerichtete, sichelförmige Geometrie auf, die der Geometrie der Primärmischflügel 5 ähnelt, jedoch mit dem Unterschied, dass die Sekundärmischflügel 7 bei Drehung der Mischwelle 1 eine den Beharrungselementen 6 beziehungsweise der inneren Abmessung des Mischbehälters angepasste, äußere Umfangsfläche aufweisen.

[0025] Anstelle von einem Sekundärmischflügel 7 beziehungsweise zwei Sekundärmischflügeln 7 ist darüber hinaus ebenfalls eine größere Anzahl von Sekundärmischflügeln 7 möglich, wobei deren Anordnung im Interesse eines Gleichlaufs der Mischwelle 1 dann ebenfalls symmetrisch am Umfang des Wellenkörpers 2 vorgesehen werden sollte.

[0026] Die Mischwelle 1 weist schließlich im Bereich der Sekundärmischflügel 7 eine zweite, nicht näher dargestellte Kupplungseinrichtung 8 auf, die axial stirnseitig und der Kupplungseinrichtung 3 gegenüberliegend, am Wellenkörper 2 angeordnet und beispielsweise für den Antrieb einer nicht dargestellten Pumpenanordnung für das Mischgut vorgesehen ist.

[0027] In den Figuren 2a und 2b ist unter überwiegender Beibehaltung derselben Bezugszeichen eine zweite Ausführungsform der Mischwelle 1 in vereinfachter Form dargestellt, wobei die Figur 2a die Draufsicht in einer der Figur 1 entgegen gesetzten Förderrichtung F und die Figur 2b die entsprechende Vorderansicht zeigt.

[0028] In der Figur 2a sind gegenüber der Darstellung in der Figur 1 die Beharrungselemente 6 mit einer von der Geraden abweichenden Körperlängskante 6.1 versehen, welche hier beispielsweise bogenförmige Abschnitte aufweist; darüber hinaus sind andere geometrische Formen und auch andere Längen von Beharrungselementen 6 möglich.

[0029] Aus der Figur 2a ist in Verbindung mit der Figur 2b erkennbar, dass an der Mischwelle 1 gemäß dieser Ausführung ein wendelförmiger Abschnitt 9 aus einem Flachmaterial vorgesehen ist, der hier im Bereich der Kupplungseinrichtung 8 angeordnet und mit den Sekundärmischflügeln 7 beziehungsweise einem Abschnitt des Wellenkörpers 2 zumindest teilweise und somit drehbar mit dem Wellenkörper 2 verbunden ist.

[0030] Aufgrund der Erkennbarkeit ist der Abschnitt 9 in der Figur 2a nur schematisch dargestellt.

[0031] Der Abschnitt 9 weist hierbei gegenüber der Achse A eine definierte Steigung S auf, die in Förderrichtung F geneigt beziehungsweise in der angenommenen Drehrichtung n der Mischwelle 1 nach rechts gewendelt ist; sie kann in Abhängigkeit vom Mischgut, einer anderen Drehrichtung und anderen Faktoren beispielsweise demgegenüber auch nach links gerichtet gewendelt sein.

[0032] In der Darstellung der Draufsicht gemäß der Figur 2b ist erkennbar, dass der Abschnitt 9 eine hier kreisringförmig dargestellte Fläche aufweist, deren innerer Durchmesser und deren äußerer Durchmesser sowie die anderen Abmessungen im Verhältnis zu den übrigen Werkzeugen an der Mischwelle 1 nicht näher beschrieben sind, der äußere Durchmesser sich jedoch innerhalb der inneren sichelförmigen Ausnehmung der Sekundärmischflügel 7 befindet beziehungsweise angeordnet ist.

[0033] Die Fläche des Abschnitts 9 kann alternativ zu der hier dargestellten Ausführung auch eine von der kreisringförmigen Ausbildung andere Geometrie aufweisen.

[0034] Durch die gemäß der Erfindung ausgebildete Mischwelle 1 ist insgesamt eine verbesserte Durchmischung des Mischguts in und eine verbesserte Entleerung aus entsprechenden Mischbehältern gegenüber den herkömmlichen Einrichtungen möglich.

[0035] In Verbindung mit dem wendelförmigen Abschnitt ist es darüber hinaus möglich, mit der Mischwelle den Durchsatz des Mischguts durch die Mischeinrichtung und den Förderdruck in eine mit der Mischeinrichtung beispielsweise gekoppelte Pumpenanordnung zu erhöhen, wodurch die Leistung derartiger Kombination von Geräten entsprechend der Anordnung und Anzahl von Werkzeugen an der jeweiligen Mischwelle verbessert werden kann.

Liste der verwendeten Bezugszeichen



[0036] 
1
Mischwelle
2
Wellenkörper
3
Kupplungseinrichtung (Antrieb)
4
Eintragselement
5
Primärmischflügel
6
Beharrungselement
6.1
Körperlängskante
7
Sekundärmischflügel
8
Kupplungseinrichtung (Pumpe)
9
Wendelförmiger Abschnitt
a
Erster Bereich
b
Zweiter Bereich
A
Achse
F
Förderrichtung
L
Länge
n
Drehrichtung
S
Steigung
α
Winkel



Ansprüche

1. Mischwelle mit Werkzeugen für eine Einrichtung zum kontinuierlichen und intensiven Mischen von Trockenmörtel mit Wasser in einem rohrförmigen Mischbehälter, wobei die Mischwelle innerhalb des Mischbehälters drehbar angeordnet und durch eine jeweilige Kupplungseinrichtung einerseits mit einem rotierenden Antrieb und andererseits mit einer Fördereinrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Wellenkörper (7) der Mischwelle (1) im Bereich zwischen der ersten Kupplungseinrichtung (1.1) mit Eintragselementen (2) und dem Bereich der zweiten Kupplungseinrichtung (6) als Werkzeuge in axialer Erstreckung wenigstens ein radialer Primärmischflügel (3), ein radiales Beharrungselement (4) und ein radialer Sekundärmischflügel (5) angeordnet sind, wobei der wenigstens eine Primärmischflügel (3) und der wenigstens eine Sekundärmischflügel (5) in einer vorgegebenen Förderrichtung (F) gegenüber dem Wellenkörper (7) bogenförmig ausgebildet sind, wobei deren jeweilige distale Körperkante (9) einen entsprechenden Innenwandbereich des Mischbehälters tangiert, und dass der wenigstens eine Primärmischflügel (3) zusätzlich in einem gegenüber der Achse (A) des Wellenkörpers (7) geneigten Winkel (α) angeordnet ist.
 
2. Mischwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckverstärkungseinrichtung vorgesehen ist, die aus einem wendelförmig ausgebildeten Abschnitt (8) besteht, der einerseits mit einem ersten Bereich (a) mit der Mischwelle (1) im Bereich der Kupplungseinrichtung (6) verbunden ist und der andererseits einen distalen zweiten Bereich (b) aufweist, der entsprechend der Steigung (S) im Bereich der Kupplungseinrichtung (6) gegenüber dem Wellenkörper (7) beabstandet ist und im Wesentlichen freiliegend endet.
 
3. Mischwelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wendelförmige Abschnitt (8) aus Flachmaterial eine Steigung (S) aufweist, die entgegen der (üblichen, rechtsdrehenden) Drehrichtung des Wellenkörpers (7) (nach links) gerichtet ist.
 
4. Mischwelle nach einem der Ansprüche 1 bis3, dadurch gekennzeichnet, dass der wendelförmige Abschnitt (8) mit dem wenigstens einen Sekundärmischflügel (5) in Verbindung steht.
 
5. Mischwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenkörper (7) bevorzugt zylindrisch ausgebildet ist.
 
6. Mischwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Beharrungselement (4) flächenförmig ausgebildet und bevorzugt parallel zur Achse (A) gerichtet ist und lineare (gerade) und/oder von einer Geraden abweichende Körperlängskanten (4.1) aufweist.
 
7. Mischwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Beharrungselement (4) zylindrisch ausgebildet ist.
 
8. Mischwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang des Wellenkörpers (7) jeweils zwei gleiche Werkzeuge (3; 4; 5) in symmetrischer Anordnung vorgesehen sind, die in axialer Erstreckung des Wellenkörpers (7) zueinander versetzt und/oder geradlinig und in einem definierten Abstand voneinander angeordnet sind.
 
9. Mischwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mehr als zwei Werkzeuge (3; 4; 5) am Wellenkörper (7) angeordnet sind.
 
10. Mischwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Beharrungselement (4) beziehungsweise eine beliebige Anzahl von Beharrungselementen (4) am Wellenkörper (7) gegenüber dem Kupplungselement (1.1) bevorzugt in einem Abstand von 57% bis 75% der Länge (L) des Wellenkörpers (7) angeordnet ist beziehungsweise sind.
 
11. Mischwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenkörper (7) im Verhältnis zu den Werkzeugen (3; 4; 5)und einem inneren Durchmesser des Mischbehälters eine minimale Länge (L) aufweist.
 
12. Mischwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (α) zwischen 0° und 90° einstellbar ist und vorzugsweise 45° beträgt.
 




Zeichnung










Recherchenbericht