CH392222A - Verfahren und Einrichtung zur Vermahlung von Material vermittels beweglicher Mahlkörper - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zur Vermahlung von Material vermittels beweglicher MahlkörperInfo
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Description
Verfahren und Einrichtung zur Vermahlung von Material vermittels beweglicher Mahlkörper Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Vermahlung von Material vermittels beweglicher Mahlkörper. Es ist 'bekannt, Material in Behältern mittels Mahlkörpern zu zerkleinern und zu vermahlen, die derart in Bewegung versetzt werden, dass sie unter dem Einfluss der Schwere die Vermahlungs- und Zerkleinerungsarbeit ausführen. Dies geschieht bei spielsweise in Kugel- oder Rohrmühlen, in denen sich ein Gemisch von Mahlgut und Mahlkörpern infolge der Umdrehung der Mühle derart bewegt, dass die Mahlkörper in einem gewissen Ausmass in der Drehrichtung emporgehoben werden, wonach sie herunterfallen und dabei das Material zerkleinern. Ferner ist die Massnahme bekannt, in dem sich drehenden Behälter einen sich relativ zum Behälter drehenden Umrührer vorzusehen, derart, dass einer seits infolge der Drehung des Behälters das zu ver- mahlende Material und die Mahlkörper unter der Wirkung der Fliehkraft sich in einer Schicht längs der Behälterwand sammeln und anderseits der Um- rührer die Mahlkörper zwingt, sich gegeneinander zu verschieben. Solche Mühlen haben jedoch den Nachteil, d'ass der Druck, mit dem die Mahlkörper aneinanderge- presst werden, von der Grösse der Fliehkraft ab hängt. Um eine starke Mahlwirkung zu erhalten, ist es somit erforderlich, den Behälter mit hoher Umdrehungsgeschwindigkeit laufen zu lassen. Aber auch dann noch nimmt wegen der innern freien Oberfläche der Mahlkörperschicht die Pressung erst allmählich von Null an gegen aussen zu und die volle Pressung wird erst in der Nähe der Aussenwand des Behälters erreicht. Dieser Nachteil wird beim Verfahren gemäss der vorliegenden Erfindung dadurch vermieden, dass in einer den Zwischenraum zwischen zwei Wänden ausfüllenden, durch die Mahlkörper gebildeten Schicht durch Relativbewegung dieser Wände gegeneinander in tangentialer Richtung eine Relativbewegung der einander berührenden Mahlkörper gegeneinander er zwungen wird. Während bei der bekannten Einrichtung mit Um- rührern die Mahlkörper bei Betätigung des Um- rührers an der innern freien Oberfläche der Schicht entgegen der Fliehkraft ausweichen können, wird hier infolge beidseitiger Begrenzung der Mahlkörper- schiebt durch die sich relativ zueinander bewegenden Wände ein Ausweichen der Mahlkörper verhindert. Bei der Relativbewegung der Wände gegeneinander wird in der Mahlkörperschicht von selbst eine Pres sung erzeugt, die um so grösser ist, je dichter der Zwischenraum zwischen den Wänden mit den Mahlkörpern oder dem Mahlgut aufgefüllt ist. Im Gegensatz zu den Vorgängen in den gebräuch lichen Kugelrohrmühlen wird also hierbei eine Zer kleinerung des Mahlgutes nicht mehr mit der Schlag energie der aufprallenden Kugeln, sondern durch ein Zerreiben des Mahlgutes einerseits zwischen den Mahlkörpern und anderseits zwischen den Mahlgut körnern selbst erreicht. Einen guten Mahleffekt er hält man, wenn sich viele Mahlkörper bei grossem Druck gegeneinander verschieben und zwischen den Mahlkörpern grosse Reibungsflächen vorliegen. Das Mahlgut wird dabei zur Hauptsache Schub- und Druckkräften unterworfen, wodurch die Wirtschaft lichkeit der Zerkleinerung verbessert, jedoch eine Zerstörung der Mahlkugeln und Mahlplatten durch Prall und eine Bildung der unerwünschten Plätt chen im Endprodukt vermieden wird. In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausfüh rungsbeispiel einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens vereinfacht darge stellt. An Hand dieser Einrichtung wird auch das Verfahren beispielsweise erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch die Einrichtung, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 einen axialen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Mühle weist zwei koaxial zueinander angeordnete Trommeln, nämlich eine äussere Trommel 1 und eine innere Trommel 2 auf. Diese Trommeln 1, 2 begrenzen einen ringförmigen Zwischenraum 3 von aussen und von innen. In axialer Richtung ist dieser Zwischen raum 3 durch die Trommel 1 tragende, mit zentralen Öffnungen versehene Endscheiben 4 und 5 abge schlossen. Die Trommel 2 ist innerhalb des durch die Trommel 1 mit den Endscheiben 4 und 5 gebildeten Behälters angeordnet. Sie wird von Endscheiben 6, 7 getragen, die mit hohlen Wellenzapfen 8 bzw. 9 versehen sind. Der Wellenzapfen 8 geht durch die zentrale Öffnung der Endscheibe 4 hindurch und ist in einem Lager 10 abgestützt. Für den Wellen zapfen 9, der durch die zentrale Öffnung der End- scheibe 5 hindurchgeht, ist ein Lager 11 vorgesehen. Zwischen den Endscheiben 4 und 6 der Trom mel 1 und den die Trommel 2 tragenden Wellen zapfen 8 und 9 sind Kugellager 12 bzw. 13 einge schaltet, welche eine relative Drehung der Trom meln 1 und 2 gegeneinander gestatten. Die Trom mel 1 erhält ihren Antrieb über ein mit der End- scheibe 4 verbundenes Zahnrad 14, das seinerseits über ein Ritzel 15 durch nicht gezeigte Mittel an getrieben wird. Auf dem Wellenzapfen 9 ist ein Zahnrad 16 aufgesetzt, das in ein Ritzel 17 eingreift. Die Trom mel 2 kann über dieses Ritzet mit einer von der Drehzahl der Trommel verschiedenen Drehzahl an getrieben werden, oder sie kann auch durch eine Bremse festgehalten werden. Der Zwischenraum 3 ist mit kugelförmigen Mahl körpern 18 ausgefüllt, welche eine rings um die Trommel 2 verlaufende Schicht bilden, die sowohl die Trommel 1 als auch die Trommel 2 berührt. Das Mahlgut wird durch den hohlen Wellenzapfen 8 eingeführt, gelangt vorerst in einen im Innern der Trommel 1 durch die Endscheibe 6 und eine Zwi schenwand 19 in axialer Richtung begrenzten Ein trittsraum 20 und von dort durch in der Trommel 2 ausgesparte Öffnungen 21 in den ringförmigen Zwi schenraum 3, das heisst in den Mahlraum. Das gemahlene Gut wird durch in der Nähe der End- scheibe 7 in der Trommel 2 ausgesparte Öffnungen 22 in einen im Innern der Trommel 2 gelegenen, von der Endscheibe 7 und einer weitern Zwischen wand 23 in axialer Richtung begrenzten Austritts raum 24 übergeführt und von dort durch den hohlen Wellenzapfen 9 ausgetragen. Auf dem gleichen Weg kann auch zu Kühl- und Förderzwecken Luft durch die Einrichtung geblasen werden. Im Betrieb wird nun eine Relativdrehung der Trommel 1 in bezug auf die Trommel 2 aufrecht erhalten. Die Trommeln 1 und 2 bilden so zwei zueinander parallele Wände, welche in tangentialer Richtung eine Relativbewegung gegeneinander aus führen. Infolge der Reibung zwischen den Mahl körpern und diesen Wänden wird dabei in der den Zwischenraum zwischen diesen Wänden ausfüllen den, durch die Mahlkörper 18 gebildeten Schicht eine Relativbewegung der einander berührenden Mahl körper gegeneinander erzwungen. Um diese Wirkung in ausreichendem Masse zu gewährleisten, sind die Trommeln 1 und 2 an ihren Mahlkörpern 18 zugewandten Flächen mit Mitteln zur Reibungsvergrösserung versehen, die durch Längs rippen 25 bzw. 26 gebildet werden. Statt dieser Rippen können aber auch andersgeartete Uneben heiten an den Trommelflächen vorgesehen werden. Dadurch, dass die Mahlkörper gezwungen werden, sich in Umfangsrichtung der Trommeln 1, 2 ge geneinander zu verschieben, wird bei gefülltem Mahl raum 3 auch der Mahldruck erhöht, ohne von Flieh kräften Gebrauch machen zu müssen. Die Grösse des Mahldruckes kann durch Änderung des Füllungs grades beeinflusst werden und' derart der Mahlbar- keit des Gutes angepasst werden. Je dichter die Füllung des Mahlraumes mit den Mahlkugeln oder dem Mahlgut ist, um so grösser wird der Mahldruck. Die Einrichtung wird zweckmässig in der Weise betrieben, dass eine der beiden Trommeln, beispiels weise die äussere, gedreht, die andere dagegen fest gehalten wird. Um bei der Inbetriebsetzung grosse Anfahrmomente zu vermeiden, kann für die zweite , Trommel eine lösbare Bremse vorgesehen werden. Bei der Inbetriebsetzung wird dann vorerst diese Bremse gelöst, so dass die zweite Trommel mit der ersten Trommel frei mitlaufen kann. Erst nach Er reichen der Betriebsdrehzahl wird die zweite Trom mel 'bis zum Stillstand abgebremst, wobei die durch die Relativbewegung erzeugten hohen Reibungskräfte den Antrieb belasten. Die Ausführungsform nach Fig. 3 zeigt grund sätzlich den gleichen Aufbau wie jene nach den Fig. 1 und 2. Der Unterschied liegt nur darin, dass bei dieser Ausführungsform eine Kühlung der innern Trommel 2 durch eine Kühlflüssigkeit vorgesehen ist. Durch eine im Innern der Trommel 2 ange ordnete ringförmige Wand 27 wird ein axial durch die Wände 19 und 23 begrenzter Kühlmantel 28 abgetrennt. Dieser Mantel 28 ist über ein durch den Wellenzapfen 9 hindurchgehendes Rohr 29 mit einer nicht gezeigten Kühlmittelquelle verbunden. Ein auf der Gegenseite angeordnetes, durch den Wellenzapfen 8 hindurchgehendes Rohr 30 dient für die Ableitung des Kühlmittels vom Mantel 28. In dieser Weise lässt sich auch bei hoher Mahlleistung eine wirksame Kühlung erreichen. Die dargestellten Einrichtungen eignen sich auch für autogene Mahlung, wobei grössere Stücke des zu zerkleinernden Gutes als Mahlkörper zu ver wenden wären.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Vermählung von Material mittels beweglicher Mahlkörper, dadurch gekennzeichnet, dass in einer den Zwischenraum zwischen zwei Wän den ausfüllenden, durch die Mahlkörper gebildeten Schicht durch Relativbewegung dieser Wände gegen einander in tangentialer Richtung eine Relativbe wegung der einander berührenden Mahlkörper ge geneinander erzwungen wird.II. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch zwei ineinander angeordnete Trommeln (l, 2), welche einen ringförmigen Zwischenraum (3) von aussen und von innen begrenzen, eine diesen Zwischen raum (3) ausfüllende Schicht von Mahlkörpern (18) und Mitteln zur Relativdrehung der beiden Trommeln (1, 2) gegeneinander. UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Trommel (2) axial auf einer Seite Öffnungen (21) für die Zufuhr des Mahlgutes und axial auf der andern Seite Öffnungen (22) zur Ableitung des gemahlenen Gutes aufweist. 2.Einrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Trommel (2) mit hohlen Wellenzapfen (8, 9) versehen ist, welche auch zur Zuleitung des Mahlgutes bzw. zur Ableitung des gemahlenen Gutes dienen. 3. Einrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der hohlen Wellen zapfen (8, 9) Mittel zur Zuleitung von Kühlluft angeschlossen sind. 4. Einrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Trommel mit einem Kühlmantel (28) versehen ist und an diesen Kühl mantel (28) durch die hohlen Wellenzapfen (8, 9) hindurchgehende Zu- und Ableitungen (29, 30) für ein Kühlmittel angeschlossen sind. 5.Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommeln (1, 2) an ihren den Mahlkörper zugewandten Oberflächen mit Mit teln (25, 26) zur Reibungsvergrösserung versehen sind. 6. Einrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass nur die eine der Trommeln mit einer Antriebsvorrichtung, die andere dagegen mit einer lösbaren Bremse versehen ist.
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