CN110918203A - 搅拌球磨机和搅拌球磨机的运行方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种具有尤其水平式碾磨容器(12)的搅拌球磨机(10)和搅拌球磨机(10)的运行方法，碾磨容器具有包括碾磨材料入口(14)的第一端部区域和包括碾磨材料出口(16)的第二端部区域。搅拌球磨机(10)包括借助驱动装置可在碾磨容器(12)中或在碾磨腔(18)中旋转的轴(20)以及分离装置(30)，轴至少局部地构造成搅拌轴(22)并且配备有搅拌元件(24)。分离装置(30)包括在搅拌轴(22)上沿轴向与碾磨材料出口(16)间隔开地布置并且具有可旋转的转子保持架(34)的分类转子(32)以及布置在转子保持架(34)之内的并且固定在分类转子(32)上的筛分单元(42)。

Description

搅拌球磨机和搅拌球磨机的运行方法

技术领域

本发明涉及根据独立权利要求的特征的尤其水平式搅拌球磨机以及这种搅拌球磨机的运行方法。

背景技术

本发明涉及用于磨碎干燥产品的尤其水平式搅拌球磨机。搅拌球磨机是用于使碾磨材料粗粉碎、精粉碎和超精粉碎或均质化的机械。搅拌球磨机由不可转动的碾磨容器、支架和驱动单元构成，碾磨容器包括在其中大多轴平行且居中布置的搅拌轴。碾磨容器大多构造成圆柱形并且通常70％至90％填充有碾磨体。在碾磨容器之内设有搅拌工具，搅拌工具由可转动支承的搅拌轴与布置在其上的搅拌元件组成并且用于碾磨体的强烈运动。通过端壁中的中央开口给已知的搅拌球磨机装料。也可替代地直接径向地或切向地经由碾磨缸引入产品。碾磨材料被连续地输入碾磨腔并且通过碾磨腔输送。对此固体物质通过在碾磨体之间的冲击力和剪切力被粉碎或分散。完成的产品的排出取决于结构形式并且例如在搅拌球磨机端部处排出完成的产品。在相对细的且流动性好的大多球形的产品颗粒的情况下在碾磨缸中仅通过地心引力轴向运输产品。但是通常借助优选构造成运输空气流的流体使产品被输送通过碾磨缸，其中，在从搅拌球磨机中导出产品和流体时碾磨体应留在搅拌球磨机的碾磨腔中。这尤其通过在搅拌球磨机之内有针对性地分离碾磨体来实现，例如通过使用合适的分离装置来实现。

通过DE 10 2013 021 757 A1公开了一种具有浮动支承的转子的搅拌球磨机。转子具有旋转轴线并且浮动地支承在轴承上，从轴承开始延着旋转轴线A限定自由的、未受到支承的转子端部。在搅拌轴上设有多个彼此间隔开布置的搅拌元件，借助搅拌元件使位于搅拌球磨机的碾磨腔中的碾磨体旋转。在转子端侧和转子对向侧或作为定子的壳体之间构造空隙。一旦碾磨材料完成碾磨，碾磨材料可经由该空隙进入碾磨材料出口并进而离开碾磨腔。但是缺点是，浮动支承的端部布置在碾磨材料出口并且轴承侧的端部布置在碾磨材料入口。此外存在除了碾磨材料必要时碾磨体本身通过空隙离开碾磨腔的危险。

通过DE 10 2015 112 760 B4得知一种具有分离装置的搅拌球磨机，分离装置布置在碾磨材料出口之前。分离装置包括位置固定布置的筛分单元，筛分单元可至少使产品/碾磨体混合物的至少一种组分的直至特定直径的颗粒通过。分离装置还包括分类转子，分类转子具有刚性安置在搅拌球磨机的搅拌轴上的支撑板以及耦联的顶罩。顶罩形成转子保持架，转子保持架围绕位置固定地布置在碾磨材料出口之前的筛分单元旋转。具有顶罩的转子保持架用于针对布置在碾磨腔中的碾磨体保护筛分单元以及引起产品/流体混合物在筛分单元区域中的特定流动性能。相对类似的搅拌球磨机由DE 10 2012 013 279 A1公开。

在现有技术中已知的分离装置的问题是，通过搅拌轴的旋转将碾磨体朝碾磨容器的内壁的方向排挤，从而碾磨体轴向地沿着碾磨容器的内壁聚集。这自然随着产品-流体混合物的内部流动方向的叠加以及伴随的作用到碾磨体上的牵引力导致碾磨体在围绕分类转子的支撑板的区域中的聚集增加并且因此导致堵塞产品排出以及导致磨损提高。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种搅拌球磨机以及搅拌球磨机的运行方法，其中，相对于已知的实现方案可改进碾磨材料排出以及降低了筛分单元处的磨损以及可防止碾磨腔中的碾磨体聚集。

上述目的通过具有独立权利要求的特征的搅拌球磨机以及搅拌球磨机的运行方法实现。本发明的其他有利的设计方案和改进方案在相应的从属权利要求中给出。

为了实现所述目的，本发明提出一种尤其水平式搅拌球磨机，搅拌球磨机具有尤其构造成圆柱形的碾磨容器，碾磨容器具有碾磨材料入口和碾磨材料出口。尤其在碾磨容器的第一端部区域上设置碾磨材料入口并且在碾磨容器的相对的第二端部区域上构造碾磨材料出口。

优选可在碾磨容器中或在碾磨腔中相对于大气具有低压，低压可由相应的真空泵、抽风机等产生并且通过其设定。

碾磨容器或碾磨腔优选70％至90％可被填充碾磨体，碾磨体例如构造成球形。可选地，碾磨体也可具有任意其他形状。碾磨体对于粉碎经由碾磨材料入口输入的碾磨材料是必需的并且用作粉碎工具。碾磨体优选可构造成小于20mm、尤其小于12mm。

搅拌球磨机包括在碾磨容器中或在碾磨腔中借助驱动单元可旋转的轴，轴至少局部地构造成搅拌轴并且配备有搅拌元件。轴可至少局部地沿着碾磨容器的纵向延伸延伸并且延伸到碾磨材料入口中和/或碾磨材料出口中。

搅拌轴的驱动单元优选可布置在碾磨容器的具有碾磨材料出口的第二端部区域处或碾磨材料出口的一侧上。优选搅拌轴包括多个搅拌元件，搅拌元件分别彼此等距地布置。尤其搅拌元件可径向地从搅拌轴的外侧面延伸，其中，在搅拌元件的自由端部和碾磨容器的内侧面之间的相应间距优选在整个周面至少为碾磨体的直径的2.5倍。在搅拌元件的自由端部和碾磨容器的内侧面之间的间距也可称为碾磨空隙。

搅拌元件优选不可相对转对地固定在搅拌轴的外侧面上。优选搅拌元件可借助传力连接和/或形状配合连接固定在搅拌轴的外侧面上。搅拌元件可用于使位于碾磨腔中的碾磨体运动并因此提供能量，能量用于粉碎经由碾磨材料入口输入的碾磨材料。

尤其碾磨体可在所谓的碾磨区中运动，碾磨区分别定义为在两个搅拌元件之间的间隙。经由碾磨材料入口输入的待磨碎的碾磨材料可分别经过碾磨区并且可在从碾磨材料入口至碾磨材料出口的路径上被粉碎。通过输入待磨碎的碾磨材料以及排出完成碾磨的碾磨材料可出现流动。搅拌元件例如可构造成盘片的形式，如整个盘片、具有或没有轴向或径向隆起的孔盘、销或其他元件。

为了使完成粉碎的、尤其磨碎的碾磨材料与碾磨体分开，搅拌球磨机包括分离装置，分离装置优选布置在碾磨材料出口之前。分离装置包括分类转子，分类转子在搅拌轴上沿轴向与碾磨材料出口间隔开地布置并且具有可旋转的转子保持架。转子保持架可有助于使位于分离装置的区域中的碾磨体径向地朝碾磨容器的内壁的方向运动和/或抛甩。

此外，分离装置包括布置在转子保持架之内的并且固定在分类转子上的筛分单元。通过将筛分单元固定在分类转子上使筛分单元构造成可旋转的。尤其筛分单元可与转子保持架共同旋转，即，转子保持架和筛分单元可以相同的转速旋转，因为转子保持架的转速可传递到筛分单元上。因此，经由筛分单元可使完成碾磨的具有特定直径的碾磨材料以及可替代地额外还有流体流、例如第一流体流或第一流体流的至少一部分离开碾磨容器或碾磨腔，碾磨材料在该碾磨容器或碾磨腔中到达碾磨材料出口中，而碾磨体留在或被拦截在碾磨容器中或碾磨腔中。

通过与转子保持架旋转的筛分单元有利地实现，碾磨体在筛分单元和碾磨容器的内壁之间没有紧密聚集。而是碾磨体松散地保持持久运动并且径向地朝碾磨容器的内壁的方向抛甩。由此同时降低了在筛分单元上的磨损和/或损伤。

优选转子保持架与固定在其上的筛分单元可经由搅拌轴驱动，从而转子保持架与筛分单元和搅拌轴以相同的转速被驱动。对此例如可设置扭矩传递装置等，借助扭矩传递装置可将轴或搅拌轴的扭矩传递到转子保持架上。可替代地，可为转子保持架配备自身的驱动单元，从而转子保持架和筛分单元可与搅拌轴无关地被驱动，即，转子保持架以及固定在其上的筛分单元和搅拌轴可以不同的或相同的转速被驱动或运行。

筛分单元例如可构造成圆锥形或星形折叠圆锥形。对此筛分单元的内直径沿碾磨材料出口的方向增加，其中，最大的内直径构造成小于碾磨容器内直径的95％。由于筛分单元的圆锥形形状可在分类转子的支撑板的区域中为完成碾磨的碾磨材料提供大的筛分表面、但是尤其也提供大的通过面。可选地，筛分单元可构造成适合应用在根据本发明的搅拌球磨机中的任意其他形状。

可设置成，转子保持架包括安装在搅拌轴上的具有支撑板的法兰，即可设置成，分类转子的直径朝碾磨腔出口的方向增大。支撑板尤其可为分类转子的具有分类转子最小直径的端侧。在支撑板上可固定至少两个转子指。可选地，也可将至少三个、四个或五个或更多个转子指固定在支撑板上。尤其使至少两个转子指分别以机械方式、优选可松脱地固定在支撑板上，从而在需要时可更换转子指。对此可设置成，至少两个转子指分别至少近似地布置在支撑板的外周上。作为补充此处应指出，转子保持架由支撑板以及固定在其上的至少两个转子指形成。

至少两个转子指可在纵向方向上构造成长度相等，其中，至少两个转子指的直径和/或宽度和/或高度沿着其纵向延伸可增加或相等。在沿纵向方向构造成大小相等或长度相等的情况下，可在至少两个转子指的自由端部上设置至少一个环元件，例如呈盘片形式的环元件。至少一个环元件可包括居中布置的孔，孔的内直径大于轴或搅拌轴的外直径。至少一个环元件的外直径可构造成至少相应于或大于至少两个转子指的直径或其之间的间距。

还可设置成，为转子保持架配备固定的支座，支座布置在碾磨容器的第二端部区域的内侧上。固定的支座例如可为圆形或管状的元件，其至少局部地伸入碾磨腔中。优选固定的支座可至少近似地垂直地从碾磨容器的第二端部区域的内侧伸入碾磨腔中，即，固定的支座可至少局部地平行于轴、尤其平行于分类转子延伸。

转子保持架、尤其至少两个转子指的自由端部或至少一个环元件的指向碾磨材料出口的端侧优选可相对于固定的支座布置成，尤其间隔开地布置，使得间距或空隙小于碾磨体的直径的0.5倍、优选小于0.3倍。由于构造了间距可防止，没有完成碾磨的碾磨材料和/或碾磨体进入碾磨材料出口中并且堵住碾磨材料出口和/或损坏筛分单元。

此外可设置成，分类转子在支撑板的区域中具有比在环元件的区域中更小的直径。

此外可设置成，筛分单元固紧在法兰的支撑板上。尤其筛分单元以传力连接、形状配合连接和/或材料配合连接、优选可松脱地固定在支撑板上，即，筛分单元可在磨损的情况下以简单的方式更换。经由筛分单元固紧在支撑板上可将转子保持架的扭矩传递到筛分单元上，即，转子保持架和筛分单元可共同地、尤其以相同的转速旋转。因此，转子保持架可用作扭矩传递装置。

为了可使完成碾磨的碾磨材料经由筛分单元进入碾磨材料出口中，筛分单元可包括多个开口。开口可具有圆的、椭圆的、有角的或非规则的横截面。优选开口可构造成轴向长孔的形式。筛分单元的开口的大小在此应分别如此选择，使得开口分别构造成小于碾磨体的直径的70％，即，开口最大可为碾磨体直径和/或碾磨体高度和/或碾磨体长度的开口宽度的0.7倍。以这种方式可防止碾磨体进入碾磨材料出口。

此外可设置成，筛分单元在面对碾磨材料入口的一侧上比在面对碾磨材料出口或轴承侧的碾磨腔限界的一侧上具有更小的包络外直径。

此外可设置成，在碾磨材料入口之前布置碾磨材料进入空间。换句话说，碾磨材料进入空间可通入布置在碾磨材料进入空间之后的碾磨材料入口中。碾磨材料入口例如可构造成在碾磨容器的第一端部区域中的开口的形式。

此外可设置成，在空间上在碾磨材料出口之后布置碾磨材料排出空间，即，碾磨材料出口可通入布置在碾磨材料出口之后的碾磨材料排出空间中。碾磨材料出口例如可构造成在碾磨容器的第二端部区域中的开口的形式。碾磨材料排出空间可通入收集容器中，从而收集完成碾磨的碾磨材料并且可暂时存储直至后续的操作。

在最广泛的意义中，碾磨材料进入空间可为碾磨入口的一部分并且碾磨材料排出空间可为碾磨材料出口的一部分。因此在前面以及后面提及轴至少局部伸入碾磨材料入口中和/或碾磨材料出口中时，对此也可包括或不应排除轴也可延伸到碾磨材料进入空间中和/或碾磨材料排出空间中。

碾磨材料出口可至少局部平行于和/或垂直于轴地布置。尤其在碾磨容器的第二端部区域中可设置开口，开口至少局部平行于和/或垂直于轴伸延，即，碾磨材料出口可布置在轴的中间或轴中心之下和/或之上并且向下和/或侧向延伸。

此外可设置成，布置在碾磨容器中的轴至少局部地延伸到碾磨材料进入空间中和/或碾磨材料排出空间中。延伸到碾磨材料进入空间中的轴可至少局部地构造成第一螺旋输送机、尤其第一螺旋杆。由此碾磨材料可连续地或根据需要运输到碾磨腔中。同时可至少尽可能防止粘结的和/或结块的碾磨材料堵住碾磨材料入口。

此外可设置成，轴在筛分单元之内和/或在碾磨材料出口之内和/或在碾磨材料排出空间之内至少局部地构造成第二螺旋输送机、尤其第二螺旋杆。因此，借助第二螺旋输送机可使完成碾磨的碾磨材料至少局部地沿着碾磨材料出口输送至碾磨材料排出空间，以防止堵住碾磨材料出口。

在干式搅拌球磨机中已知碾磨腔的立式布置方式，但是问题是，碾磨体由于重力聚集在碾磨缸的下部区域中并且妨碍产品运输。具有在碾磨腔之外的产品/碾磨体混合物分离装置的搅拌球磨机排出部具有的缺点是，必须持久地输入和输出碾磨体与产品，这降低了碾磨周期的效能。因此设置成，碾磨容器水平卧式布置。在已知的具有水平卧式碾磨容器且具有固定布置在碾磨材料出口之前的筛分单元的搅拌球磨机中至今都有如下问题，碾磨体聚集在碾磨材料出口的区域中以及筛分单元的区域中，因此损坏筛分单元并且在最坏的情况下不再能使完成碾磨的碾磨材料通过。由于筛分单元与转子保持架一起旋转，碾磨体可保持持久运动，从而筛分单元在任意时间都可使完成碾磨的碾磨材料通过并且不会由于碾磨体聚集而被损坏。

也可设置成，轴浮动地支承在碾磨容器中。尤其碾磨材料入口可布置在轴的浮动端部上并且碾磨材料出口可布置在轴的轴承侧的端部上。优选轴的浮动端部可布置在碾磨容器的第一端部区域上并且轴承侧的端部布置在第二端部区域上。可选地也可想到浮动轴的相反支承，据此浮动支承的端部布置在碾磨材料出口上并且轴承侧的端部布置在碾磨材料入口上。

此外可设置成，为碾磨材料入口和/或碾磨材料进入空间配备第一流体进入口，经由第一流体进入口将第一流体流、例如第一空气体积流或惰性气体或反应性气体可输入或输入碾磨材料入口或碾磨材料进入空间中以及碾磨容器的碾磨腔中。第一流体流可被输入碾磨材料入口中或碾磨材料进入空间中，从而使其与碾磨材料混合并且形成第一碾磨材料流体流。因此第一流体流可用作运输流，并且将碾磨材料从碾磨材料入口或从碾磨材料进入空间带入碾磨腔中。也可想到的是，第一流体流的至少一部分也沿着碾磨腔流动并且该部分在此携带待磨碎的碾磨材料和/或完成碾磨的碾磨材料直至碾磨材料出口。以这种方式第一流体流的一部分也与完成碾磨的碾磨材料经由碾磨材料出口离开碾磨腔。

此外可设置成，为碾磨材料出口和/或碾磨材料排出空间配备第二流体进入口，从而可将第二流体流、例如第二空气体积流或惰性气体或反应性气体输送给碾磨材料出口或碾磨材料排出空间。第二流体流可输送到碾磨材料出口中或碾磨材料排出空间中，从而使其与完成碾磨的碾磨材料混合并且形成第二碾磨材料流体流。第二流体流可用于使完成碾磨的碾磨材料沿着碾磨材料出口携带和运输。

此外和/或额外地可设置成，管状的元件包括通道和/或孔，第二流体流可流过通道和/或孔。

根据可替代的实施例，管状元件的通道和/孔可为第三流体进入口，第三流体流、例如第三空气体积流或惰性气体等可流动通过第三流体进入口。第三流体流可尤其经由碾磨材料出口离开碾磨腔。

优选第二和/或第三流体流可冲扫通过构造在固定的支座和转子指之间的间距或空隙，从而没有或几乎没有完成碾磨的碾磨材料可进入该空隙。此外，第二和/或第三流体流可用作冲扫流体，借助冲扫流体可清洁并吹净筛分单元。

第一、第二和/或第三流体流可分别由单独的或外部的流体源、例如通过单独的或外部的空气源或通过共同的外部流体源、例如通过共同的外部空气源等产生。

也可设置成，为第一和/或第二和/或第三流体进入口分别配备至少一个调节元件，从而可调节第一和/或第二和/或第三流体流。例如借助调节元件可使第一和/或第二和/或第三流体进入口的横截面改变，由此设定第一和/或第二和/或第三流体进入口。尤其至少一个调节元件可如此设置，使得保持在碾磨腔中的低压。

此外可设置成，通过碾磨材料入口沿其流动的第一流体流大于全部流体流的50％，其中，尤其全部流体流可由第一、第二和/或第三流体流组成。

优选可设置成，流过固定的支座以及构造在固定的支座和转子指之间的间距的第二和/或第三流体流小于全部流体流的25％。

本发明还包括前述搅拌球磨机的运行方法。搅拌球磨机包括碾磨容器，碾磨容器具有包括碾磨材料入口的第一端部区域和包括碾磨材料出口的第二端部区域。搅拌球磨机还包括在碾磨容器中或碾磨腔中借助驱动单元可旋转的轴，轴至少局部地构造成搅拌轴并且设有搅拌元件。

为了使完成碾磨的碾磨材料与碾磨体分开提供分离装置，分离装置优选相对于碾磨材料出口轴向布置。分离装置包括分类转子，分类转子在搅拌轴上沿轴向与碾磨材料出口间隔开地布置并且具有可旋转的转子保持架。在转子保持架之内布置筛分单元并且筛分单元固定在分类转子上。在操纵分类转子时转子保持架进行旋转。因为筛分单元固定在分类转子上以及尤其固定在转子保持架上，转子保持架的扭矩传递到筛分单元上，从而转子保持架和筛分单元以相同的转速共同旋转。转子保持架的旋转用于使位于碾磨容器中或位于碾磨空间中的碾磨体径向地朝碾磨容器的内壁的方向抛甩，而完成碾磨的碾磨材料可经由筛分单元到达碾磨材料出口中。尤其在碾磨体比待碾磨的产品具有更高的比重时，此时辅助分离和运输功能，因为此时完成碾磨的碾磨材料通过密度差向内通过筛子转移到碾磨材料出口中。

在位置固定布置的或固定不动的筛分单元中碾磨体会聚集并且粘结在筛分单元和碾磨容器的内壁之间，因此损坏筛分单元并且会妨碍或堵塞经由筛分单元将碾磨材料从碾磨容器中排出，筛分单元在搅拌轴上的布置防止碾磨体的这种聚集，由此搅拌球磨机不太易于在碾磨出口的区域中堵塞。明显降低了对搅拌球磨机维护的费用和/或用于清洁搅拌球磨机的产品消耗。

此处应着重提及的是，关于根据本发明的装置所述的所有方案和变型方式可同样涉及根据本发明的方法的部分方案。因此在此在说明书中或在针对根据本发明的装置的权利要求限定中提及特定的方案和/或关系和/或作用时，这同样适用于根据本发明的方法。相反同样有效，从而关于根据本发明的方法所述的所有方案和变型方式可同样涉及根据本发明的装置的部分方案。因此在此在说明书中或在针对根据本发明的方法的权利要求限定中提及特定的方案和/或关系和/或作用时，这同样适用于根据本发明的装置。

附图说明

下面应根据附图详细阐述本发明的实施例及其优点。各个元件彼此在附图中的尺寸比例不是始终与真实尺寸比例一致，因为相比于其他元件，一些形状被简化地示出并且为了更好地加以说明另一些形状被放大地示出。

图1示出了根据本发明的搅拌球磨机的实施方式的纵剖面的示意图；

图2示出了图1所示搅拌球磨机的碾磨材料入口的详细视图；

图3示出了图1所示搅拌球磨机中的碾磨材料出口以及布置在其之前的分离装置的详细视图。

对本发明的相同元件或作用相同的元件使用相同的附图标记。此外为了清楚起见，在各个附图中仅示出用于说明相应附图所必需的附图标记。所示出的实施方式仅是例如能够实现根据本发明的装置的示例并且这些示例不是封闭性的限制。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的搅拌球磨机10的实施方式的纵剖面的示意图。搅拌球磨机10包括碾磨容器12，碾磨容器构造成圆柱形并且被水平支承。在碾磨容器12中或在碾磨腔18中存在低压，在碾磨容器12中或在碾磨腔18中通过合适的、此处未示出的真空泵等设置低压。

碾磨容器12具有碾磨材料入口14和碾磨材料出口16，碾磨材料入口和碾磨材料出口由碾磨容器12中的相应开口形成。碾磨材料入口14设置在碾磨容器12的第一端部区域上(在图1中的左侧)并且碾磨材料出口16设置在相对的第二端部区域上(图1中的右侧)。在空间上在碾磨材料入口14之前布置碾磨材料进入空间68(参见图2)。此外，在空间上在碾磨材料出口16之后布置碾磨材料排出空间70(参见图3)。在最广泛的意义中，碾磨材料进入空间68是碾磨材料入口14的一区域并且碾磨材料排出空间70是碾磨材料出口16的一区域。

碾磨容器12优选其70％至90％被填充碾磨体，碾磨体优选构造成球形，但是例如也可构造成圆柱体。碾磨体对于粉碎经由碾磨材料入口14输入的碾磨材料来说是必要的并且用作粉碎工具。碾磨体优选构造成小于12mm。

搅拌球磨机10包括借助此处未示出的驱动单元可旋转的轴20，轴布置在碾磨容器12中。可旋转的轴20的驱动单元优选位于碾磨材料出口16的区域中或碾磨容器12的第二端部区域上。

轴20浮动地支承，其中，轴20的轴承侧端部布置在碾磨材料出口16或碾磨材料排出空间70的区域中并且轴20的浮动端部布置在碾磨材料入口14或碾磨材料进入空间68的区域中，即，轴20至少沿着碾磨容器12的纵向延伸从碾磨材料进入空间68或碾磨材料入口14延伸至碾磨材料排出空间70或碾磨材料出口16。

可旋转的轴20至少局部地构造成搅拌轴22并且设有搅拌元件24。搅拌元件24分别沿径向从搅拌轴22的外侧面延伸，其中，搅拌元件24分别不可转动地、尤其以机械方式固定到搅拌轴22的外侧面上。尤其搅拌元件24彼此均匀间隔开地布置在搅拌轴22的外侧面上。

根据该实施方式，搅拌元件24构造成销25。但是也可想到搅拌元件24构造成碾磨盘的形式等。搅拌元件24分别用于使位于碾磨腔18中的碾磨体运动并因此具有能量，该能量用于粉碎经由碾磨材料入口14输入的碾磨材料。尤其使碾磨体在所谓的碾磨区中运动，碾磨区分别定义为在两个销之间的间隙。经由碾磨材料入口14输入的待磨碎的碾磨材料分别经过碾磨区并且在从碾磨材料入口14至碾磨材料出口16的路径上被粉碎。通过输入待磨碎的碾磨材料和输出完成碾磨的碾磨材料产生碾磨材料从碾磨材料入口14朝碾磨材料出口16的方向的流动。

搅拌元件24分别具有自由端部26，自由端部分别与碾磨容器12的内壁28间隔开地布置。在搅拌元件24的自由端部26和碾磨容器12的内壁28之间的第一间距A₁相应于碾磨体的平均直径的至少2.5倍。因此在自由端部和碾磨容器12的内壁28之间的第一间距A₁是使得碾磨体无阻碍地经过该区域而没有积聚和/或粘结所必需的，否则在搅拌元件的自由端部和碾磨容器12的内壁28之间所选择间距过小时就有积聚和/或粘结。

为了分开完成碾磨的碾磨材料与碾磨体或为了确保使碾磨体留在碾磨腔18中而使完成碾磨的碾磨材料离开碾磨腔16设置分离装置30，分离装置30优选沿轴向布置在碾磨材料出口16之前。分离装置30包括分类转子32并且具有可旋转的转子保持架34，分类转子在搅拌轴22上沿轴向与碾磨材料出口16间隔开地布置。转子保持架34具有安置在搅拌轴22上的法兰36，法兰具有支撑板38(参见图3)。从图1中或根据图1所示的法兰36可看出，分类转子32的直径沿碾磨材料出口16的方向增加。分类转子32的最小直径由法兰36的支撑板38构成。在支撑板38的外周上以机械方式耦联至少两个转子指40。

转子指40在纵向方向上构造成大小相同或长度相同，其中优选转子指的径向延伸在其长度上变化，即转子指40的直径沿着其纵向延伸增加。对此可使转子指40的第一直径D₁小于转子指40的第二直径D₂。尤其转子指40从支撑板38朝碾磨材料出口16的方向延伸。在转子指40的自由端部上设置盘片46形式的至少一个环元件44。盘片46包括居中布置的孔，孔的内直径大于轴20或搅拌轴22的外直径。盘片46的外直径优选相应于至少两个转子指40的直径或其之间的距离。分类转子32的最大直径由盘片46形成。

分离装置30还包括布置在转子保持架34之内的并且固定在分类转子32上的筛分单元42，经由筛分单元使完成碾磨的碾磨材料可离开碾磨腔18并且将碾磨体保留在碾磨腔18中。由于筛分单元42固定在分类转子32上，转子保持架34与固定在其上的筛分单元以与搅拌轴22相同的转速转动。由于转子保持架34的旋转运动产生流动和力，从而碾磨体沿径向朝碾磨容器12的内壁28的方向运动或抛甩。以这种方式保持碾磨材料出口16周围的区域没有碾磨体。

筛分单元42包括多个此处未示出的开口。开口优选构造成轴向长孔的形式。长孔分别具有比碾磨体更小的横截面，从而只有完成碾磨的碾磨材料可经过筛分单元42的开口，而碾磨体留在碾磨腔18中。尤其开口具有的横截面小于碾磨体的直径的70％。

筛分单元42构造成圆锥形并且布置在转子保持架34之内，使得筛分单元42的外直径朝碾磨材料出口16的方向增大，其中，筛分单元42的最大外直径构造得小于碾磨容器内直径的95％。由于筛分单元42的圆锥形形状为完成碾磨的碾磨材料提供大的表面、尤其大的通过面。当然可为了增大表面例如由星形折叠的筛板构成筛分单元42，筛板的外包络面实施成圆锥形。

优选筛分单元42的指向支撑板38的端侧具有两个连接片48、48’，连接片以机械方式固紧在支撑板38上。以这种方式筛分单元42固紧在支撑板38上。筛分单元42经由两个连接片48、48’固定在支撑板38上可如扭矩传递装置的方式起作用，即在转子保持架34旋转时自动地将转子保持架34的扭矩传递到筛分单元42上，即筛分单元42自动地以与转子保持架34相同的转速旋转。

还为转子保持架34配备固定的支座50，支座布置在碾磨容器12的第二端部区域的内侧上。固定的支座50是圆形的元件或管状的元件52，其垂直地从碾磨容器12的第二端部区域至少局部地伸入碾磨腔18中。圆形或管状的元件52具有孔，轴20穿过该孔。在碾磨腔侧的自由端部或圆形或管状的元件52的端侧和盘片46之间构造有轴向的第二间距A₂或空隙，第二间距优选小于碾磨体的直径的0.3倍，即，第二间距A₂或空隙构造成，使得没有碾磨体和/或未完成碾磨的碾磨材料在未经允许的情况下到达碾磨材料出口16中。

图2示出了图1示出的搅拌球磨机10的碾磨材料入口14的详细视图。待磨碎的碾磨材料存放在储备容器72中，储备容器构造成漏斗形并且经由碾磨材料进入空间68与碾磨材料入口14连接。在储备容器72的最深部位处设有推移器74，以将存放在储备容器72中的碾磨材料经由碾磨材料进入空间68输送给碾磨材料入口14而进入碾磨腔18中。尤其借助重力将碾磨材料输送给碾磨材料入口14。

为了控制和辅助碾磨材料的输入，为碾磨材料入口14、尤其碾磨材料进入空间68配备第一流体进入口54，经由第一流体进入口将第一流体流56(通过箭头示出)，例如第一空气体积流输入碾磨材料入口14以及输入碾磨腔18。可替代地，也可想到使用惰性气体或反应性气体。第一流体流56可与碾磨材料混合，从而形成第一碾磨材料流体流、尤其第一碾磨材料空气体积流。第一流体流56如此计量，使得在碾磨容器12中或在碾磨腔18中的低压未受影响，但是足够使碾磨材料运输到碾磨容器12中。第一流体流56经由此处未示出的外部流体源、例如空气源产生。

可选地设置成，第一流体进入口54包括至少一个此处未示出的调节元件，从而第一流体流56可被计量或调节。例如可借助至少一个调节元件改变第一流体进入口54的横截面。

为了辅助将碾磨材料运输到碾磨腔18中并且防止碾磨材料入口14堵住，在碾磨材料入口14、尤其伸入碾磨材料进入空间68中的轴20至少局部地构造成第一螺旋输送机58、尤其第一螺旋杆66。

图3示出了图1所示的搅拌球磨机10的碾磨材料出口16以及布置在其之前的分离装置30的详细视图。在图3中清楚看出，在筛分单元42之内并且伸入碾磨材料出口16中的轴20至少局部地构造成第二螺旋输送机64、尤其第二螺旋杆67。由此通过筛分单元42的并且完成碾磨的碾磨材料从筛分单元42沿着碾磨材料出口16运动或从碾磨材料出口16运动出来并且被输送。

碾磨材料出口16在轴20之上和/或之下至少局部与其平行地延伸、尤其朝第二螺旋输送机64延伸并且通入在空间上布置在碾磨材料出口16之后的碾磨材料排出空间70中。碾磨材料排出空间70与此处未示出的用于完成碾磨的碾磨材料的收集容器连接。

为碾磨材料出口16、尤其碾磨材料排出空间70配备第二流体进入口60，经由第二流体进入口将第二流体流62(通过箭头示出)、例如第二空气体积流输入碾磨材料出口16中并进而输入碾磨材料排出空间70中。可替代地，也可想到使用惰性气体或反应性气体。第二流体流62一方面用作运输介质，该运输介质与完成碾磨的碾磨材料混合，从而形成第二碾磨材料流体流、尤其第二碾磨材料空气体积流。因此，借助第二流体流62辅助使完成碾磨的碾磨材料沿着碾磨材料出口16和碾磨材料排出空间70运输。同时防止碾磨材料堵住碾磨材料出口16。

如已经在图1中所述，在碾磨腔侧的自由端部或圆形或管状的元件52的端侧和盘片46之间构造有轴向的第二间距A2或空隙，第二间距或空隙优选小于碾磨体的直径的0.3倍。该空隙优选经由在管状的元件52中的此处未示出的通道和/或孔通过第二流体流和/或可选地通过第三流体流(此处未示出)，例如第三空气体积流被冲扫，从而没有或几乎没有完成碾磨的产品可进入空隙中。

此外，第二流体流62和/或第三流体流也用作冲扫流体、尤其冲扫空气，借助其可清洁筛分单元42。借助冲扫流体尤其也可清洁并吹净筛分单元42的此处未示出的开口。

第二流体流62经由此处未示出的外部的其他流体源、尤其通过空气源产生。可选地，外部的流体源可为与用于产生第一流体流56相同的流体源。

第三流体流例如可经由此处未示出的流体源、例如空气源提供。第三流体源可为单独的或外部的其他流体源，尤其空气源。可选地，该流体源可为与用于产生第一和/或第二流体流56、62相同的流体源。

可选地，可设置成第二流体进入口60包括此处未示出的至少另一调节元件，从而第二流体流62可被计量或被调节。例如借助调节元件可改变第二流体进入口60的横截面。但是尤其应指出的是，输入的第二流体流62分别如此选择，使得在碾磨容器12中的低压未受影响，但是足够运输完成碾磨的碾磨材料。

实施方式、示例和前述段落的变型方案、权利要求或下面的描述和附图及其不同的视图或相应的个别特征可彼此独立地或任意结合地应用。与一种实施方式结合描述的特征可用于所有的实施方式，除非该特征不相容。

在关于附图通常提及“示意性的”示意图和视图时，这并不是指，附图说明及其描述对本发明的公开内容不重要。技术人员可完全明白，从示意性和抽象示出的附图中可足够获取使其轻易理解本发明的信息，而没有以任意的方式例如由于绘出的并且可能未按精确规定尺寸比例的搅拌球磨机和/或搅拌球磨机的部件或绘出的其他元件而影响技术人员的理解。因此这些附图使得，技术人员作为读者可基于根据本发明的方法的具体提及的实现方案和根据本发明的装置的具体提及的功能推导出对于在权利要求以及说明书概括部分中一般性和/或抽象说明的发明思想。

本发明在参考优选的实施方式的情况下进行描述。但是本领域技术人员可想到能够对本发明进行变换或变化，而对此不会离开下述权利要求的保护范围。

附图标记列表

10 搅拌球磨机

12 碾磨容器

14 碾磨材料入口

16 碾磨材料出口

18 碾磨腔

20 轴

22 搅拌轴

24 搅拌元件

25 销

26 自由端部

28 碾磨容器的内壁

30 分离装置

32 分类转子

34 转子保持架

36 法兰

38 支撑板

40 转子指

42 筛分单元

44 环元件

46 盘片

48 连接片

48’ 连接片

50 固定的支座

52 圆形或管状的元件

54 第一流体进入口

56 第一流体流

58 第一螺旋输送机

60 第二流体进入口

62 第二流体流

64 第二螺旋输送机

66 第一螺旋杆

67 第二螺旋杆

68 碾磨材料进入空间

70 碾磨材料排出空间

72 储备容器

74 推移器

A₁ 第一间距

A₂ 第二间距

D₁ 第一直径

D₂ 第二直径

Claims (18)

1.搅拌球磨机(10)，所述搅拌球磨机具有尤其水平式的碾磨容器(12)，所述碾磨容器具有包括碾磨材料入口(14)的第一端部区域和包括碾磨材料出口(16)的第二端部区域，所述搅拌球磨机包括

-借助驱动装置能在所述碾磨容器(12)中或在碾磨腔(18)中旋转的轴(20)，所述轴至少局部地构造成搅拌轴(22)并且配备有搅拌元件(24)，

-分离装置(30)，所述分离装置包括

分类转子(32)，所述分类转子在所述搅拌轴(22)上沿轴向与所述碾磨材料出口(16)间隔开地布置并且具有能旋转的转子保持架(34)，以及

布置在所述转子保持架(34)之内的并且固定在所述分类转子(32)上的筛分单元(42)。

2.根据权利要求1所述的搅拌球磨机，其特征在于，所述转子保持架(34)包括安置在所述搅拌轴(22)上的具有支撑板(38)的法兰(36)，在所述支撑板上固定或能固定至少两个转子指(40)。

3.根据权利要求2所述的搅拌球磨机，其特征在于，所述至少两个转子指(40)在纵向方向上构造成相等长度，其中，所述至少两个转子指(40)的直径和/或宽度和/或高度沿着其纵向延伸增加或构造成相同的。

4.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，为所述转子保持架(34)配备固定的支座(50)，所述支座布置在所述碾磨容器(12)的第二端部区域的内侧上并且至少局部地伸入所述碾磨腔(18)中。

5.根据权利要求3所述的搅拌球磨机，其特征在于，所述分类转子(32)在所述支撑板(38)的区域中比在所述环元件(44)的区域中具有更小的直径。

6.根据权利要求2至4中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，所述筛分单元(42)固紧在所述法兰(36)的支撑板(38)上。

7.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，所述筛分单元(42)包括开口，所述开口最大具有所述碾磨体直径的开口宽度和/或碾磨体长度和/或碾磨体高度的0.7倍。

8.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，所述筛分单元(42)在面对所述碾磨材料入口(14)的一侧上比在面对所述碾磨材料出口(16)或轴承侧的碾磨腔限界的一侧上具有更小的包络外直径。

9.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，在空间上在所述碾磨材料入口(14)之前布置碾磨材料进入空间(68)和/或在空间上在所述碾磨材料出口(16)之后布置碾磨材料排出空间(70)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，布置在所述碾磨容器(12)中的轴(20)至少局部地延伸到所述碾磨材料入口(14)中或碾磨材料进入空间(68)中和/或所述碾磨材料出口(16)中或碾磨材料排出空间(70)中。

11.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，所述轴(20)在所述碾磨材料入口(14)和/或碾磨材料进入空间(68)之内至少局部地构造成第一螺旋输送机(58)、尤其构造成螺旋杆(66)和/或所述轴在所述筛分单元(42)和/或所述碾磨材料出口(16)和/或所述碾磨材料排出空间(70)之内至少局部地构造成第二螺旋输送机(64)、尤其螺旋杆。

12.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，所述轴(20)浮动地支承，其中，尤其所述碾磨材料入口(14)布置在所述轴的浮动端部上并且所述碾磨材料出口(16)布置在所述轴的轴承侧端部上。

13.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，为所述碾磨材料入口(14)和/或所述碾磨材料进入空间(68)配备第一流体进入口(54)，经由所述第一流体进入口能将第一流体流(56)输送给所述碾磨材料进入空间(68)和/或所述碾磨材料入口(14)。

14.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，为所述碾磨材料出口(16)和/或所述碾磨材料排出空间(70)配备第二流体进入口(60)，经由所述第二流体进入口能将第二流体流输送给所述碾磨材料排出空间(70)和/或所述碾磨材料出口(16)。

15.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，为所述第一流体进入口(54)和/或所述第二流体进入口(60)分别配备至少一个调节元件，从而能设定所述第一流体进入口(54)和/或所述第二流体进入口(60)的横截面并进而能调节所述第一流体流(56)和/或所述第二流体流(62)。

16.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，通过碾磨材料进入空间的所述第一流体流大于全部流体流的50％。

17.根据前述权利要求中任一项所述的搅拌球磨机，其特征在于，穿过固定的支座(50)的第三流体流小于全部流体流的25％。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的搅拌球磨机的运行方法。

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