CH392222A - Verfahren und Einrichtung zur Vermahlung von Material vermittels beweglicher Mahlkörper - Google Patents

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)

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.