(19)
(11) EP 0 699 511 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
04.07.2001  Patentblatt  2001/27

(21) Anmeldenummer: 95113597.9

(22) Anmeldetag:  30.08.1995
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B28C 5/42

(54)

Fahrzeugmischer für fliessfähige Medien, wie Beton

Vehicle mounted mixer for flowable media, such as concrete

Mélangeur monté sur véhicule, pour mélanges aptes à couler, comme du béton


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR IT NL

(30) Priorität: 03.09.1994 DE 4431501

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
06.03.1996  Patentblatt  1996/10

(73) Patentinhaber: STETTER GMBH
D-87700 Memmingen (DE)

(72) Erfinder:
  • Schwing, Friedrich
    D-45891 Gelsenkirchen (DE)

(74) Vertreter: Hübner, Hans-Joachim, Dipl.-Ing. 
Vonnemann, Kloiber, Lewald, Hübner Edison Strasse 2
87437 Kempten
87437 Kempten (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
GB-A- 587 488
US-A- 2 265 752
US-A- 2 362 435
GB-A- 593 703
US-A- 2 348 682
US-A- 2 439 250
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Endung betrifft einen Fahrzeugmischer für fließfähige Medien, wie Beton mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentanspruch 1.

    [0002] Ein derartiger Fahrzeugmischer ist aus einer ersten, die US-A-2,362,435 und die GB-A-587,488 umfassenden Kategorie bekannt. Das trichterfeste Rohr ragt in den Trommelmund axial hinein und ist nur im hinteren Endbereich der Trommel in einer trommelfesten kurzen Hülse gelagert, die an Radialarmen an der Trommelwendel befestigt sind.

    [0003] Eine zweite Kategorie zum Stand der Technik umfaßt die US-A-2,439,250, US-A-2,265,752 und US-A-2,348,682. Hier ist das Rohr im heckseitigen Bereich der Trommel an der Trommelwendel angeschweißt, ragt aus der Trommel heraus und lagert eine relativ drehbare und verschiebbare trichterfeste Hülse, die den Trichter durchsetzt.

    [0004] Eine dritte Kategorie zum Stand der Technik betrifft die GB-A-593,703, die ein über den größten Teil der Trommellänge reichendes zentrales Rohr aufweist, das trommelfest angeordnet ist, den Trichter durchsetzt und diesen mit einer Lagerhülse relativ drehbar verbindet. Mittels einer Verschraubung läßt sich der Trichter in engen Grenzen auf dem Rohr axial verschieben um den Dichtungsspalt am Trommelmund einzustellen. Das Rohr dient hier nicht der Abstützung des Trichters, die vielmehr von, beidseitig benachbart der Trommel am Fahrzeugaufbau befestigten Schienen über Lenker erreicht wird. Die Entleerung der Trommel erfolgt durch eine separate Auslaßklappe am Trichter und nicht durch axial Abheben des Trichters vom Trommelmund. Das Rohr dient zugleich zur Zuführung von Anmachwasser, weswegen über die Länge des Rohres verteilte Auslaßdüsen vorgesehen sind.

    [0005] Bei den Ausführungen der ersten beiden Kategorien ist das trichterfeste bzw. trommelfeste Rohr nur sehr kurz ausgebildet und im unmittelbaren Nachbarbereich des Trommelmundes angeordnet. Insbesondere bei der ersten Kategorie mit trichterfestem Rohr macht die kurze Einstecklänge des Rohres auch Sinn, um Beschädigungen bei Montage und Demontage zu minimieren. Allerdings wird im Betrieb der Nachteil inkauf genommen, daß der Trichter nicht schwingungsfrei gelagert werden kann, was sich ungünstig auf die Abdichtung am Trommelmund auswirkt.

    [0006] Beim Stand der Technik ist nachteilig, daß der Zugang der Trommel bei Wartungs- und Reparaturarbeiten durch die benachbart des Trommelmundes eingebauten Tragsterne äußert erschwert ist.

    [0007] Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Lagerung des Verschlußelementes mit Trichter bei den Fahrzeugmischern der eingangs genannten Art hinsichtlich Abdichtung am Trommelmund und erleichtertem Zugang in das Trommelinnere zu verbessern.

    [0008] Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

    [0009] Die Baueinheit, die das Verschlußelement und das Rohr, vorzugsweise auch den Aufgabetrichter umfaßt, kann als Ganzes von der Trommel abgezogen und wieder eingefahren werden, wodurch Wartungsarbeiten erleichtert werden. Die mindestens zwei Drehlager in der Trommel sind vorzugsweise nahe den Trommelenden angeordnet, gewährleisten also auch bei großen statischen und mechanischen Belastungen eine schwingungsarme Abstützung des Verschlußelements mit Aufgabetrichter an der Trommel. Dies ist für eine gleichmäßige, gute Abdichtung des Verschlußelements am Trommelmund entscheidend.

    [0010] Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist darin zu sehen, daß das Rohr dank eines Druckwasseranschlusses und einer Anzahl Wasseraustrittsdüsen im Innenraum der Trommel eine zusätzliche Funktion erhält. Die rezeptbezogene Anmachwassermenge kann sehr wirksam in die trockene Betonmischung eindosiert werden. Die Verteilung des Wassers erfolgt gleichmäßiger und schneller. Dabei wird vorgezogen, daß die Mehrzahl der Düsen schräg und vertikal aufwärts abstrahlen. Deswegen ist die Mehrzahl der Düsen vorzugsweise in der oberen Hälfte des Rohres angeordnet.

    [0011] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß auf dem Rohr im Bereich seiner Lagerungen in der Mischtrommel abnehmbare Verschleißhülsen angeordnet sind. In Verbindung mit der Druckwassereinspeisung in das Rohr kann nun sehr einfach dieser Verschleißschutz mit Leckwasser aus dem Rohr gereinigt und geschmiert werden. Die Lebensdauer wird dadurch verlängert. Die Düsen im Rohr sind vorzugsweise selbstverschließend und mit einem auswechselbaren Verschleißschutz ausgestattet.

    [0012] Von besonderem Voretil ist es, daß die Auslaßdüsen (64) Verschlußmittel aufweisen, die die Auslaßdüsen (64) im drucklosen Zustand des Rohres (24) selbsttätig schließen und bei Druckwasserzufuhr die Düsen (64) öffnen.

    [0013] Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, wird diese näher beschrieben.

    [0014] Es zeigt:
    FIG. 1
    eine Seitenansicht einer auf einem Fahrzeugrahmen gelagerten Mischtrommel mit verstellbarer Verschlußeinrichtung,
    FIG. 2
    einen Axialschnitt durch die Lagerung des zentralen Rohres innerhalb der Mischtrommel,
    FIG. 3
    eine Stirnansicht der Rohrlagerung in der Mischtrommel,
    FIG. 4
    eine Draufsicht auf den Heckbereich der Mischtrommel mit Darstellung einer Stelleinrichtung zum Verschieben des Verschlußelementes,
    FIG. 5
    eine Seitenansicht des Heckbereiches der Mischtrommel, mit einer abgewandelten Aufhängung der Stellzylinder für das verschiebbare Verschlußelement, und
    FIG. 6
    eine heckseitige Ansicht der Ausführungsform gemäß Figur 5.


    [0015] Auf einem Fahrzeugrahmen 10 befindet sich ein Lagerbock 12 mit Rollen 14, auf denen eine Mischtrommel 16 über einen Laufkranz 18 im Heckbereich der Mischtrommel drehbar gelagert ist. Die Mischtrommel 16 weist einen heckseitigen Trommelmund 20 auf, der von einem Ringflansch 22 begrenzt wird. Am gegenüberliegenden vorderseitigen Ende ist die Mischtrommel 16 geschlossen und hat einen nicht dargestellten zentralen Zapfen, der zur Lagerung und zum Drehantrieb dient. Die Mischtrommel ist insoweit Stand der Technik.

    [0016] Im Inneren der Mischtrommel ist ein koaxiales Rohr 24 angeordnet, welches mittels eines vorderen Lagers 26 und eines hinteren Lagers 28 relativ drehbar und axial verschiebbar gelagert ist. Die beiden Lager 26, 28 sind mittels sternförmiger Arme 30 an der oder den Umfangsspiralen 32 der Mischtrommel 16 gehaltert. Die Lagerschalen der Lager 26, 28 haben einen größeren Innendurchmesser, als er dem Außendurchmesser des Rohres 24 entspricht. Im Ringraum befinden sich Verschleißhülsen 34, die auswechselbar auf dem Rohr 24 befestigt sind. Das Rohr 24 ragt aus dem Trommelmund 20 heraus und trägt an seinem Ende ein starr befestigtes Verschlußelement 36, das eine Ringwand 38 mit Ringdichtung 40 sowie einen Aufgabetrichter 42 umfaßt, der vom Rohr 24 durchsetzt wird. Am Rohrende ist ein U-Bügel 44 befestigt, der an den Seitenwänden des Aufgabetrichters 42 angeschweißt ist. Vom Lagerbock 12 erstrecken sich zwei Tragarme 41 nach oben, an deren einem eine Drehmomentabstützung 46 befestigt ist, welche so ausgelegt ist, daß sie ein Verschwenken des Aufgabetrichters 42 um die Trommelachse verhindert, ohne jedoch Relativbewegungen zwischen Trommel und Fahrwerk auf den Trichter 42 zu übertragen. An einem sich quer erstreckenden Joch 48 des Bügels 44 greifen zwei Druckmittelzylinder 50, 52 an, die in einer Axialebene der Trommel 16 liegen und ihr Gegenlager gemäß Fig. 4 an den Tragarmen 41 oder gemäß Fig. 5 an einem Lagerjoch 54 haben, welches relativ drehbar auf dem Laufkranz 18 der Mischtrommel 16 gelagert und mittels einer Drehverhinderungseinrichtung 56 gegen ein Mitdrehen mit der Trommel 16 gesichert ist. Das Lagerjoch 54 weist mehrere Rollen auf, die sich auf der Lauffläche des Laufkranzes 18 abstützen, sowie dazu rechtwinklig liegende Rollen, die den Laufkranz an beiden Stirnseiten berühren. Das Lagerjoch 54 bildet somit ein Widerlager für die Stellzylinder 50, 52, die somit keine Kräfte aufgrund von Verformungen des Fahrzeugrahmens auf das Verschlußelement ausüben, woraus eine vollkommene Abdichtung der Trommel auch während der Fahrt des Fahrzeuges resultiert.

    [0017] Durch Betätigen der beiden vorzugsweise pneumatisch betriebenen Stellzylinder 50, 52 wird die aus Verschlußelement 36, Aufgabetrichter 42 und Rohr 24 bestehende Baueinheit axial verstellt und gelangt aus der in Fig. 1 gezeigten Offenstellung in eine Schließstellung, in welcher die Ringdichtung 40 sich am Ringflansch 22 der Mischtrommel 16 anlegt. Die Ringwand 38 des Verschlußelementes 36 hat einen nach vorn weisenden Stutzen 58, der auf kleinerem Durchmesser liegt als die Ringdichtung 40. Dieser Stutzen 58 greift in das Innere der Trommel 16 ein und schützt die Ringdichtung 40.

    [0018] Das Rohr 24 ragt aus dem Trichter 42 heraus und weist am herausragenden Ende einen Druckwasseranschluß 62 auf, an den ein Druckwasserschlauch anschließbar ist. Das Rohr 24 ist über seine ganze Länge im Bereich der Mischtrommel 16 mit axial beabstandeten Auslaßdüsen 64 versehen, wobei die meisten Düsen in der oberen Hälfte des Rohres 24 angeordnet und aufwärts gerichtet sind. Über das Rohr 24 kann somit Anmachwasser über die ganze Trommellänge gleichmäßig verteilt in die trockene Betonmischung eindosiert werden.


    Ansprüche

    1. Fahrzeugmischer für fließfähige Medien, wie Beton, mit einer Mischtrommel (16), die einen heckseitigen Trommelmund (22) und an ihrem Außenumfang einen Laufkranz (18) aufweist, der von Rollen (14) eines Aufbaus (12) des Fahrzeugrahmens drehbar abgestützt ist und deren Trommelmund (22) durch ein Verschlußelement (36) mit Aufgabetrichter (42) absperrbar ist, wobei das Verschlußelement (36) mittels eines, mit dem Verschlußelement (36) und vorzugsweise mit dem Aufgabetrichter (42) eine Baueinheit bildenden, den Trommelmund koaxial durchsetzenden und in einem Dreh-und Schiebelager (26, 28) der Mischtrommel (16) gelagerten Rohres (24) zwischen einer, den Trommelmund (22) mittels einer Ringdichtung (40) abschließenden Schließstellung und einer Offenstellung verschiebbar angeordnet, gegen Mitdrehen durch einen Drehverhinderungsschutz (46) gesichert und durch eine Stelleinrichtung (50, 52) verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (24) sich über wenigstens den größten Teil der Länge der Mischtrommel (16) erstreckt, die mindestens zwei koaxiale Dreh- und Schiebelager (26, 28) für das Rohr (24) aufweist, von denen das vordere Lager (26) nahe dem geschlossenen Trommelende angeordnet ist.
     
    2. Fahrzeugmischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufgabetrichter (42) Bestandteil der aus dem Verschlußelement (36) und dem Rohr (24) bestehenden Baueinheit ist.
     
    3. Fahrzeugmischer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Rohr (24) im Bereich seiner Lagerungen (26, 28) in der Mischtrommel (16) abnehmbare Verschleißhülsen (34) angeordnet sind.
     
    4. Fahrzeugmischer nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung zwei beidseitig des Aufgabetrichters (42) an der Baueinheit (24, 36) angeordnete Druckmittelzylinder (50, 52) aufweist, die an einem Lagerjoch (54) befestigt sind, das an dem Laufkranz (18) der Mischtrommel (16) relativ drehbar abgestützt ist.
     
    5. Fahrzeugmischer nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (40) außerhalb eines, in die Trommel (16) hineinragenden Verschleißschutzstutzens (58) der Baueinheit (24, 36, 42) angeordnet ist.
     
    6. Fahrzeugmischer nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (24) außerhalb der Mischtrommel (16) einen Druckwasseranschluß (62) und im Bereich der Trommel (16) mehrere über die Länge der Mischtrommel (16) verteilte Auslaßdüsen (64) aufweist.
     
    7. Fahrzeugmischer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Auslaßdüsen (64) aufwärts gerichtet sind.
     
    8. Fahrzeugmischer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßdüsen (64) Verschlußmittel aufweisen, die die Auslaßdüsen (64) im drucklosen Zustand des Rohres (24) selbsttätig schließen und bei Druckwasserzufuhr die Düsen (64) öffnen.
     


    Claims

    1. Vehicle-mounted mixer for fluid media, such as concrete, with a mixing drum (16), featuring a drum mouth (22) on the rear, and a guide rim (18) on its outer circumference, which is supported in a rotatable manner by rollers (14) of a superstructure element (12) of the vehicle frame, and the drum mouth (22) of which is capable of being blocked by means of a closure element (36) with a delivery hopper (42), whereby the closure element (36) is secured by means of a pipe (24), forming one structural component with the closure element (36) and for preference with the delivery hopper (42), running coaxially through the drum mouth and mounted on a rotary bearing and slide bearing (26, 28) of the mixing drum (16), arranged in a displaceable manner between a closure position, closing off the drum mouth (22) by means of a ring seal (40) and an open position, secured against sympathetic rotation by means of a rotation prevention protection element (46) and capable of displacement by means of a positioning device (50, 52), characterised in that the pipe (24) extends over at least the larger part of the length of the mixing drum (16), which features at least two coaxial rotary and slide bearings (26, 28) for the pipe (24), of which the upper bearing (26) is arranged close to the closed drum end.
     
    2. Vehicle-mounted mixer according to Claim 1,
    characterised in that the delivery hopper (42) is a constituent part of the structural unit consisting of the closure element (36) and the pipe (24).
     
    3. Vehicle-mounted mixer according to Claim 1 or 2,
    characterised in that removable closure sleeves (34) are arranged on the pipe (24) in the area of its bearings (26, 28) in the mixing drum (16).
     
    4. Vehicle-mounted mixer according to one of Claims 1-3,
    characterised in that the positioning device features two pressure media cylinders (50, 52), arranged on both sides of the delivery hopper (42) on the structural unit (24, 36), said cylinders being secured to a bearing yoke (54), which is supported on the guide rim (18) of the mixing drum (16) in a relatively rotatable manner.
     
    5. Vehicle-mounted mixer according to one of Claims 1-4,
    characterised in that the ring seal (40) is arranged outside a closure protection support (58) of the structural unit (24, 36, 42), projecting into the drum (16).
     
    6. Vehicle-mounted mixer according to one of Claims 1-5,
    characterised in that the pipe (24) features, outside the mixing drum (16), a pressurised water connection (62) and in the area of the drum (16) several outlet nozzles (64) distributed over the length of the mixing drum (16).
     
    7. Vehicle-mounted mixer according to Claim 6,
    characterised in that at least some of the outlet nozzles (64) are directed upwards.
     
    8. Vehicle-mounted mixer according to Claim 6 or 7,
    characterised in that the outlet nozzles (64) feature closure means, which automatically close the outlet nozzles (64) when the pipe (24) is in the non-pressurised state, and open the nozzles (64) when pressurised water is delivered.
     


    Revendications

    1. Malaxeur automoteur pour des fluides coulants, tels que le béton, avec un tambour-malaxeur (16), lequel présente un orifice (22) situé à l'arrière et, sur sa circonférence extérieure, une couronne de roulement (18) qui s'appuie pivotante sur des galets (14) d'une structure (12) du châssis du véhicule, et dont l'orifice (22) peut être verrouillé par un élément de fermeture (36) avec trémie d'alimentation (42), l'élément de fermeture (36) étant disposé coulissant entre une position de fermeture obturant l'orifice (22) au moyen d'un anneau de garniture (40) et une position d'ouverture, au moyen d'un tube (24) solidaire de l'élément de fermeture (36) et de préférence de la trémie d'alimentation (42), traversant l'orifice (22) selon un axe coaxial et logé dans un coussinet de pivotement et de coulissement (26,28) du tambour-malaxeur (16), ledit élément de fermeture (36) étant bloqué contre l'entraînement en rotation par un élément inhibiteur de rotation (46) et réglable au moyen d'un dispositif de réglage (50, 52), caractérisé en ce que le tube (24) s'étend sur au moins la plus grande partie de la longueur du tambour-malaxeur (16) qui présente au moins deux coussinets de pivotement et de coulissement (26, 28) coaxiaux pour le tube (24), le coussinet antérieur (26) étant disposé à proximité de l'extrémité fermée du tambour.
     
    2. Malaxeur automoteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la trémie d'alimentation (42) est une partie constitutive de l'unité solidaire que forment l'élément de fermeture (36) et le tube (24).
     
    3. Malaxeur automoteur selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que dans le tambour-mélangeur (16) , des manchons d'usure (34) amovibles sont disposés sur le tube (24) à la hauteur de ses coussinets (26,28).
     
    4. Malaxeur automoteur selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le dispositif de réglage présente deux vérins pneumatiques (50, 52) situés sur l'unité solidaire (24,36) des deux côtés de la trémie d'alimentation (42), lesquels sont fixés à une culasse (54) qui s'appuie de façon relativement pivotante sur la couronne de roulement (18) du tambour-mélangeur (16).
     
    5. Malaxeur automoteur selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'anneau de garniture (40) est disposé à l'extérieur d'une tubulure de protection contre l'usure (58) de l'unité solidaire (24, 36, 42), ladite tubulaire (58) faisant saillie dans le tambour (16).
     
    6. Malaxeur automoteur selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le tube (24) présente un raccordement pour eau sous pression (62) à l'extérieur du tambour-malaxeur (16) et plusieurs buses de décharge (64) réparties sur la longueur du tambour-mélangeur (16) .
     
    7. Malaxeur automoteur selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'au moins certaines des buses de décharge (64) sont orientées vers le haut.
     
    8. Malaxeur automoteur selon la revendication 6 ou 7 caractérisé en ce que les buses de décharge (64) présentent des moyens de fermeture qui obturent automatiquement ces dernières (64) lorsque le tube (24) est hors pression et les ouvrent à l'introduction d'eau sous pression.
     




    Zeichnung