Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung anhand der beigefügten, schematischen Figuren näher erläutert. Es zeigt:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Mischvorrichtung mit mehreren Mischflügeln zum Einsatz in einem Durchlaufmischer in räumlicher Ansicht,

2 einen Mischflügel aus 1 in vergrößerter, räumlicher Darstellung,

3 eine Vorderansicht des Mischflügels aus 2,

4 eine Seitenansicht des Mischflügels aus 2,

5 eine Draufsicht des Mischflügels aus 2,

6 den Schnitt VI-VI aus 4,

7 eine Vorderansicht eines gegenüber dem Ausführungsbeispiel aus 2 etwas abgewandelten Mischflügels,

8 eine Seitenansicht des Mischflügels aus 7,

9 eine Draufsicht des Mischflügels aus 7,

10 den Schnitt X-X aus 8, und

11 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Mischvorrichtung zum Einsatz in einer Mörtelmischpumpe.

1 zeigt eine Mischvorrichtung 10, die hier zur Verwendung in einem sogenannten Durchlaufmischer (nicht dargestellt) ausgestaltet ist. Mit einem Durchlaufmischer kann kontinuierlich aus zugeführten Komponenten eine gewünschte Mischung hergestellt werden, beispielsweise Fertigbeton. Die Mischvorrichtung 10 befindet sich dabei in einer hier nicht dargestellten Mischkammer des Durchlaufmischers und ist in dieser Mischkammer mittels einer Welle 12, welche eine Drehachse A festlegt, drehbar in der Mischkammer angeordnet.

Auf der Welle 12 befinden sich im gezeigten Ausführungsbeispiel zunächst, gesehen in Strömungsrichtung der zugeführten, zu vermischenden Komponenten, zwei Förderflügel 14. Die Förderflügel 14 dienen z.B. dazu, eine Feststoffkomponente schnell in eine den Förderflügeln 14 nachgeordnete Intensivmischzone zu befördern, in der die Feststoffkomponente mit einer Flüssigkomponente, z.B. Wasser, vermischt wird. Da die Förderflügel 14 jedoch im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung keine besondere Bedeutung haben, wird auf sie nicht weiter eingegangen.

Im Anschluss an die Förderflügel 14 sind auf der Welle 12 mehrere Mischflügel 16 (im gezeigten Ausführungsbeispiel zwölf Stück) befestigt, die das eigentliche Mischen der zugeführten Komponenten übernehmen. Es versteht sich, dass die Anzahl der Mischflügel 16, ihr axialer Abstand voneinander und ihre Winkelanordnung bezüglich der Drehachse A anders als dargestellt gewählt werden kann, um die Mischvorrichtung 10 unterschiedlichen Bedürfnissen anzupassen.

Am in 1 linken Ende der Welle 12 ist ein sogenannter Gegenflügel 18 angeordnet. Dieser Gegenflügel 18 erzeugt im Betrieb der Mischvorrichtung 10 einen Druck entgegen der in 1 nach links gerichteten Hauptströmungsrichtung, um auf diese Weise das zu vermischende Gut länger in der sich durch die Wirkung der Mischflügel 16 ausbildenden Intensivmischzone zu halten.

In den 2 bis 6 ist einer der Mischflügel 16 in einem von der Welle 12 abgenommenen Zustand vergrößert in verschiedenen Ansichten dargestellt. Zur Befestigung auf der Welle 12 weist der Mischflügel 16 eine kreisringförmige Basis 20 auf, die mit einer axialen Durchgangsausnehmung 22 versehen ist, welche hier ein im Wesentlichen polygonförmiges Profil hat. Die Welle 12 ist zumindest in dem Bereich, in dem der Mischflügel 16 auf der Welle 12 befestigt werden soll, mit einem zum Profil der axialen Durchgangsausnehmung 22 komplementären Profil versehen, so dass der in 2 gezeigte Mischflügel 16 sich auf diesen Wellenabschnitt (in 1 nicht zu sehen) aufschieben lässt, wodurch zwischen der Basis 20 und der Welle 12 eine sichere formschlüssige Verbindung geschaffen ist.

An der Basis 20 befestigt ist, beispielsweise durch einstückige Ausformung mit der Basis 20, ein sich radial bezüglich der Basis 20 nach außen erstreckender Grundkörper 24 mit keilförmigem Querschnitt (siehe insbesondere 6). Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt des Grundkörpers 24 im Wesentlichen dreieckig, wobei die von der Dreiecksform eingeschlossene Fläche sich mit zunehmendem radialem Abstand von der Basis 20 vergrößert (siehe hierzu insbesondere 4). Der Grundkörper 24 hat eine hier abgerundet ausgeführte Keilspitze 26, die in Richtung einer Vorzugsdrehrichtung R (siehe 1) weist. Räumlich gesehen bildet die Aneinanderreihung der Keilspitzen 26 aller Querschnitte des Grundkörpers 24 im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Gerade (siehe 4), allerdings kann diese Aneinanderreihung der Keilspitzen auch einen konkaven oder konvexen Verlauf haben oder kann durch mehrere sich aneinander anschließende Geradenabschnitte mit unterschiedlicher Steigung gebildet sein. Ebenso können verschiedene Geradenabschnitte durch gekrümmte Übergangsbereiche miteinander verbunden sein. Auch kann der Querschnitt der Grundkörpers 24 beispielsweise rautenförmig sein, d.h. der Grundkörper 24 kann sich zunächst erweitern und dann wieder verjüngen.

Auf dem freien Ende, d.h. auf dem radial äußeren Ende des Grundkörpers 24, ist ein hier einstückig mit dem Grundkörper 24 ausgebildeter Mischflügelkopf 28 befestigt, der ebenfalls keilförmig ist und dessen Keilspitze 30 in dieselbe Richtung wie die Keilspitze 26 weist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel setzt sich der Keilspitzenverlauf ausgehend vom Grundkörper 24 in gerader Linie zum Mischflügelkopf 28 fort, d.h. die Keilspitzen von Grundkörper 24 und Mischflügelkopf 28 fluchten miteinander. Bei anderen, hier nicht gezeigten Ausführungsbeispielen können die Keilspitzen 30 des Mischflügelkopfes 28 in Drehrichtung R vor den Keilspitzen 26 angeordnet sein. Wie insbesondere aus den 2 und 3 ersichtlich, ist die obere Deckfläche des Mischflügelkopfes 28 nicht eben, sondern hat einen etwas vertiefen mittleren Bereich 32, von dem aus die beiden seitlichen Abschnitte 34a, 34b in axialer Richtung (bezogen auf die Drehachse A) leicht ansteigen. Analog zum Grundkörper 24 kann auch der Mischflügelkopf 28 rautenförmig sein, d.h. einen Zweirichtungskeil bilden, insbesondere dann, wenn der Grundkörper 24 einen rautenförmigen Querschnitt hat.

Sowohl der Grundkörper 24 als auch der Mischflügelkopf 28 erweitern sich, ausgehend von der zugehörigen Keilspitze 26 bzw. 30, in Axialrichtung der Welle 12, d.h. sowohl der Grundkörper 24 als auch der Mischflügelkopf 28 wird in Axialrichtung der Welle 12 immer breiter, wenn man sich ausgehend von der zugehörigen Keilspitze 26 oder 30 in Umfangsrichtung über den Grundkörper oder Mischflügelkopf bewegt. Allerdings ist diese Erweiterung in Axialrichtung beim Mischflügelkopf 28 stärker ausgeprägt als beim Grundkörper 24, so dass zwischen dem schmaleren Grundkörper 24 und dem breiteren Mischflügelkopf Übergangsbereiche 36 ausgebildet werden, die jeweils eine Seitenfläche des Grundkörpers 24 mit der zugehörigen Unterseite des Mischflügelkopfes 28 verbinden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind diese Übergangsbereiche 36 keilförmig und auf beiden Seiten des Mischflügels 16 vorhanden, jedoch kann auch nur ein solcher Übergangsbereich existieren, wenn sich beispielsweise der Mischflügelkopf 28 ausgehend von seiner Keilspitze 30 nur nach einer Seite bezüglich des Grundkörpers 24 erweitert. Auch ist im dargestellten Ausführungsbeispiel die Erweiterung vom Grundkörper 24 und Mischflügelkopf 28 symmetrisch, d.h. bezüglich einer Mittellinie X (siehe 5) spiegelbildlich, jedoch kann das Maß der Erweiterung vom Grundkörper 24 und/oder Mischflügelkopf 28 in axialer Richtung auf beiden Seiten des Grundkörpers 24 unterschiedlich sein.

Wie insbesondere aus 4 ersichtlich, verbreitert der Übergangsbereich 36 sich ausgehend von der Keilspitze zu einem hinteren Rand 38 des Mischflügels 16 und ist darüber hinaus bezüglich der Drehachse A der Welle 12 so geneigt, dass bei sich in Vorzugsdrehrichtung R drehender Welle 12 zu vermischendes Gut von dem Übergangsbereich 36 nach innen, d.h. zur Drehachse A hin gedrückt bzw. gefördert wird. Zugleich drücken die Übergangsbereiche 36, aufgrund ihrer pfeilförmigen Anwinkelung, das zu vermischende Gut auch seitlich auseinander, d.h. in Axialrichtung der Welle 12. Auf diese Weise wird das zu vermischende Gut bei einer Drehung der Mischflügel 16 intensiv "verwirbelt" sowie radial einwärts zur Welle 12 hingedrückt, wobei die durch die Drehbewegung der Mischvorrichtung 10 im Gut hervorgerufenen Zentrifugalkräfte eine Gegenbewegung des Guts radial nach außen zur Folge haben, was die Durchmischung weiter intensiviert und damit verbessert.

Zur noch weiteren Verbesserung der Durchmischung kann, wie im Ausführungsbeispiel gemäß 1 gezeigt, zwischen zwei axial miteinander fluchtenden Mischflügeln 16 – hier zwischen dem ersten und dem dritten Mischflügel 16 – ein sich parallel zur Welle 12 und in radialem Abstand von der Welle 12 erstreckender Mischstab 40 vorhanden sein. Jedes Ende der zwei in 1 gezeigten Mischstäbe 40 ist in einer im zugehörigen Grundkörper 24 des jeweiligen Mischflügels 16 vorgesehenen Ausnehmung 42 herausnehmbar aufgenommen. Der Mischstab 40 kann so durch einfaches axiales Verschieben eines der beiden beteiligten Mischflügel 16 auf der Welle 12 eingesetzt oder wieder herausgenommen werden. Obwohl nicht dargestellt, können auch zwischen weiteren Paaren axial fluchtender Mischflügel 16 Mischstäbe 40 angeordnet sein, und bei entsprechender radialer Erstreckung des Grundkörpers 24 können auch mehrere Mischstäbe 40 in unterschiedlichem radialem Abstand von der Welle 12 zwischen einem Paar axial miteinander fluchtender Mischflügel 16 angeordnet sein.

In den 7 bis 10 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Mischflügels 16 in verschiedenen Ansichten dargestellt, das sich von dem in den 3 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel hauptsächlich durch einen sich ausgehend von der Keilspitze 30 beidseitig stärker erweiternden Mischflügelkopf 28 und durch bezüglich der Drehachse A stärker geneigte Übergangsbereiche 36 unterscheidet. Ersichtlich sind im Rahmen des hier vorgestellten Mischflügelkonzeptes viele Abwandlungen möglich, von denen lediglich zwei dargestellt sind.

Die Mischflügel 16 können vollständig aus Kunststoff, beispielsweise aus geeignetem Polyethylen oder Polytetrafluorethylen, ausgeführt sein, wenn die Stabilitätsanforderungen mit einer solchen Ausführung erfüllt werden können. Dies wird insbesondere dann der Fall sein, wenn die radiale Erstreckung des Grundkörpers 24 im Verhältnis zum Grundkörperquerschnitt nicht zu groß ist. Das gesamte Mischflügelelement bestehend aus Basis 20, Grundkörper 24 und Mischflügelkopf 28 kann dann einteilig aus Kunststoff geformt sein. Bei Stabilitätsproblemen kann jeder Mischflügel 16 einen Kern aus Metall (nicht dargestellt) aufweisen, der mit einem Kunststoff überzogen ist. Der Kunststoffüberzug kann beispielsweise durch Umspritzen oder Aufspritzen auf den Metallkern aufgebracht werden. Alternativ kann jeder Mischflügel 16 auch vollständig aus Metall bestehen, z.B. aus Stahlguss.

11 schließlich zeigt eine zum Einsatz in einer Mörtelmischpumpe gedachte, abgewandelte Mischvorrichtung 10, bei der auf der Welle 12 anstelle der Förderflügel 14 des zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels eine Schnecke 44 angeordnet ist. Die Schnecke 44 fördert die Feststoffkomponente der Mörtelmischung in die sich durch die Wirkung der Mischflügel 16 ausbildende Intensivmischzone, in der die Flüssigkomponente (Wasser) hinzugegeben wird, und verhindert, dass die Flüssigkomponente in den Vorratsbereich der Feststoffkomponente eindringt.