CN1119557A - 搅拌磨碎机 - Google Patents

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Abstract

一种搅拌磨碎机具有一个磨碎容器(12)和一个装在磨碎容器内具有一搅拌器轴(18)的搅拌器。搅拌器轴制成空心，搅拌器轴一端的磨碎料-磨碎辅助颗粒-返回腔与磨碎腔(16)连通。在搅拌器轴的另一端，返回腔(25)通到搅拌器轴(18)的笼式段(27)中，一个磨碎辅助颗粒阻挡装置(35)也插入到该笼式段中。

Description

搅拌磨碎机
本发明设计一种搅拌磨碎机。
由EP 0058886 A2(相应的US—PS 4496106)公开了一种搅拌磨碎机，该搅拌磨碎机有一个磨碎辅助颗粒返回管，该管在磨碎辅助颗粒分离装置之前从磨碎容器中引出并在磨碎容器的另一端又与磨碎腔相同。就在这个汇入口前，一磨碎料输送管通入磨碎辅助颗粒返回管。磨碎辅助颗粒和还没有达到足够小的磨碎料由于搅拌器产生的离心作用通过磨碎辅助颗粒出口应该被抛出并通过磨碎颗粒返回管送回。通过通向磨碎料输送过管的磨碎辅助颗粒返回管的汇入口应该产生一个抽吸作用，该抽吸作用还促进了离心作用。此外在磨碎料输送管中磨碎料和磨碎辅助颗粒应该产生一个充分的预混合。已经证明，由已知的搅拌磨碎机形式不能达到可靠的磨碎辅助颗粒循环。磨碎辅助颗粒在磨碎辅助颗粒返回管中附着并滞留在那里。尽管这种搅拌磨碎机从基本概念上具有显著的优点，当在高磨碎料通过量时，能大量运输磨碎料腔中的磨碎辅助颗粒到分离装置，但是这种搅拌磨碎机在实践中却不能使用，因为磨碎辅助颗粒循环不能令人满意地进行。
由EP 0370022 B1(相应的UA—PS 5062577)公开了一种搅拌磨碎机，它有一个带有一同样的筒形内定子的筒形磨碎腔。在壁和内定子之间的环形腔中有一罐形转子，该转子限定了一个环形外磨碎腔和一个环形内磨碎腔，它们在转子自由端的区域通过一导向腔相互连通。在转子底的区域有流经通道。磨碎料进入区也布置在这个区域。此外在流动方向上一个磨碎辅助颗粒阻挡装置也接着布置在这个区域。由磨碎料进入区域给出磨碎料，磨碎料与磨碎辅助颗粒一起流过外磨碎腔、导向腔和内磨碎腔，在此过程中，由于转子的转动和与磨碎辅助颗粒一起作用，磨碎料被磨碎和被破碎。磨碎辅助颗粒在到达磨碎辅助颗粒阻挡装置之前，通过流经通道被甩回磨碎料进入区域。磨碎料从滞留装置中流出。通过这种形式，在最大程度不磨损滞留装置的同时，达到始终非常一样细的磨碎料，此外由此避免操作事故。
由EP 0146852 B1公开了一种搅拌磨碎机，它有一个带有一筒形内壁的磨碎腔和有一个筒形搅拌器，在搅拌器和磨碎容器的内壁之间形成了一筒形磨碎腔。在搅拌器的自由端有一空心腔，一分离装置插在空心腔内。在这个区域环绕着分离装置，搅拌器具有凹壁，该凹壁使得由轴的自由端的端面进入空心腔的磨碎辅助颗粒沿半径方向又进入相邻的磨碎腔。存在着一种危险，即在轴的自由端的区域，环绕着空心腔，出现磨碎辅助颗粒的灌入。
由SU—PS 737004公开了一种带有垂直搅拌器的搅拌磨碎机。磨碎料被送入磨碎容器的底部并在磨碎容器的盖下从圆筒筛漏出。搅拌器轴制成空心的并且在其自由端接近底部为敞开的。在搅拌器轴的高度上有许多开口。通过这种形式应该达到，沉积在底部的磨碎辅助颗粒通过搅拌轴上升并在磨碎腔的高度上分配，被甩入磨碎腔中。
本发明的目的在于，提供一种搅拌磨碎机，在该搅拌磨碎机上避免磨碎辅助颗粒的灌入。
本发明采取的措施是，具有一个磨碎容器，该磨碎容器用一筒形壁、一个第一端面(盖)和一个第二端面(底)限定了一个磨碎腔；具有一个装在磨碎容器中的搅拌器，该搅拌器有一在磨碎腔之外悬着支撑的并在磨碎腔内以一自由端结束的搅拌器轴和装在该搅拌器轴上的搅拌工具；具有一个用于高速驱动搅拌器的驱动电机；具有一个邻近第二端面的装在搅拌器轴(18)的自由端的、限定了一内腔(28)的笼式段(17)；具有一个在限定了一内腔的笼式段和磨碎容器的壁之间的环筒形磨碎料进入腔；具有一个装在至少邻近磨碎容器的第二个端面的并通向环筒形磨碎料进入腔的磨碎料进入口；具有一个装在笼式段的内腔中的磨碎辅助颗粒阻挡装置；具有一个接在研磨辅助颗粒—滞留装置上的、穿过第二个端面的磨碎料出口；具有一个位于在搅拌器轴中的磨碎料—磨碎辅助颗粒—返回腔，该返回腔在邻近磨碎容器的第一个端面处通过至少一个进入通道与磨碎腔连接并且用汇入口通向笼式段的内腔；具有位于笼式段上的、把内腔与磨碎进入腔连接的通道。
磨碎料进入口和磨碎料出口都位于磨碎腔的同一端。从笼式段中被甩出的研磨辅助颗粒进入磨碎料进入腔，并且从那里与磨碎料流一起进入原来的磨碎腔，在磨碎腔中进行磨碎过程。磨碎辅助颗粒阻挡装置如按照EP 0370022 B1(相应的US—PS5062577)的方式一样，不以任何较大程度被磨碎辅助颗粒冲击，也基本没有磨损。另一方面在原来的磨碎腔中保证了最大程度均匀的磨碎辅助颗粒分布，并且获得理想的磨碎结果，因为在整个系统中没有出现磨碎辅助颗粒灌入。本发明的措施可以应用在具有立式搅拌器、卧式搅拌器或相对水平以及垂直倾斜的搅拌器的搅拌磨碎机上。
进一步的优点和部分创造性的形式产生于从属权利要求。
此外，本发明的进一步的特点、细节和优点来自于下面根据附图对实施例的叙述。附图是：
图1垂直纵向剖开的搅拌磨碎机的说明图，
图2按图1中的剖线II—II剖开的搅拌磨碎机的横截面，
图3清理搅拌磨碎机的空心轴的装置。
图中所表示的实施例涉及一个卧式搅拌磨碎机。通常它有一个机架1，机架支撑在地面上。机架1的前面3装有一个悬臂4。
在机架1中可以装有一转速可调的驱动电机5，电机上装有一三角皮带轮6，该三角皮带轮通过三角皮带7和另一个三角皮带轮8带动驱动轴9。在机架1中驱动轴9可转动地由多个轴承10支撑。
在悬臂4上，一个基本为筒形的磨碎容器12支撑在相应的支柱11上。磨碎容器12有一个筒形壁13并且在面向机架1的一端通过一个盖14、在对面的一端通过一底15封闭。磨碎容器围成一个磨碎腔16。
搅拌器轴18在磨碎腔16中与磨碎容器12和驱动轴9的整个中心纵轴对中安置，该搅拌器轴穿过盖14。磨碎腔16通过盖14和轴18之间的密封19密封。轴18是悬着的，在底的范围没有支撑。轴18在其磨碎腔16中的长度上装有搅拌工具，在本例中涉及一个搅拌盘21。在搅拌盘21上通常开有开口22。在底15上并接近壁13中有磨碎料进入管23。该磨碎料进入管与磨碎腔16相通。从图2可得知，通管23的磨碎料进入口24通过一个圆环段延伸到磨碎腔16中。
搅拌器轴18制成空心的，即它有一个在其长度上延伸的内磨碎料—磨碎辅助颗粒—返回通道25，该返回通道作为磨碎料—磨碎辅助颗粒—返回腔并且在接近磨碎容器12的盖14处通过进入通道26与磨碎腔连接。进入通道26从磨碎腔16到磨碎料—磨碎辅助颗粒—返回通道25向底15的方向斜置，如图1所能看到的。在搅拌器轴18的自由端，接近底15，装有一笼式段27，该笼式段限定了内腔28。由一个装在搅拌器轴18上的环盘29和一个从环盘到底15伸展的筒30构成了笼式段27，平行于中心纵轴伸展的通道31位于筒30中。具有通道31的笼式段27与壁13限定了一个环形磨碎料进入腔，磨碎料进入口24通向该环形磨碎料进入腔，磨碎料进入口24在进入腔32的整个半径宽度上展开。筒30非常接近地伸展到底15，使得只有一个很窄的缝隙34处于由一个环33在笼27的开口端结束的筒30和底15之间，缝隙的宽度在不足1mm到几毫米的范围，例如3mm。在笼27的内腔28中，装有一个磨碎辅助颗粒阻挡装置35，其上带有一筒形窄缝滤网36。一个穿过底15的磨碎料排出口37接在此。
在笼27的内腔28中的搅拌器轴18的空腔25的汇入口38前，一导向盘39装在环盘29上，该导向盘伸到筒30附近。
磨碎腔16基本上用直径为0.2至3.0mm，通常为2.0mm的大小磨碎辅助颗粒体40填充。
磨碎料用泵42从存料容器41经过磨碎料进入管23送入进入腔32。磨碎料与研磨辅助颗粒40一起按流动方向箭头朝着盖14的方向流过磨碎腔16，在此期间磨碎料和磨碎辅助颗粒40由高速驱动的搅拌工具20冲击，在此按已知的方式发生磨碎和破碎过程。在盖14前磨碎料—磨碎辅助颗粒—流转向，由进入通道26流入搅拌器轴18的磨碎料—磨碎辅助颗粒—返回通道25，这种混合物流过该返回通道直到进入笼27的内腔28。导向盘39负责把磨碎料—磨碎辅助颗粒——流在径向上导向外边，在这期间位于环盘29和导向盘39之间缝隙44中的磨碎料和磨碎辅助颗粒40在搅拌器轴18的旋转方向上被加速。当磨碎辅助颗粒40从与筒30相邻的缝隙44出来进入笼27的内腔28中，磨碎辅助颗粒40在轴17的径向上向外通过通道31被甩入磨碎料进入腔32。磨碎料则相反通过窄缝滤网36并接着通过磨碎料排出口37排出搅拌磨碎机。被甩入磨碎料进入腔32的磨碎辅助颗粒40由通过进入管23流入的磨碎料裹携并被重新送入磨碎腔16。
通过上述措施产生另一个与流动箭头43相一致的穿过磨碎腔16的整个长度的磨碎辅助颗粒40的内循环。排除了磨碎料进入管23和笼27的内腔28之间的短接。
在图3中表示了一个用于清理在搅拌器轴18中形成的磨碎料和磨碎辅助颗粒40的磨碎料—磨碎辅助颗粒—返回通道25的装置。驱动轴9如同搅拌器轴18一样制成空心轴并与搅拌器轴18固定装接可一起转动。在驱动轴9上，一个滑动套筒47在中心纵轴17的方向上可滑动。滑动套筒47相对于驱动轴9，也就相对于搅拌器轴18不转动。
在搅拌器轴18和驱动轴48之外的滑动套筒47的端上管藕合器48通过轴承49可转动地和通过密封50密封地固定在滑动套筒上。当驱动轴9和搅拌器轴18被驱动转动时，管藕合器48能被静止地固定。
管藕合器48具有一个软管接头51，一个软管以螺纹连接在其上，压缩空气或冲洗液体在压力下通过软管被导入进行清理。
滑动套筒47延伸超过了驱动轴9和搅拌器轴18之间的连接件52，在滑动套筒47的这一端装有一个环形挡塞53。挡塞53密封地贴在返回通道25的内壁54上。对此该挡塞由适合的材料制成，例如PTFE或类似的材料。在轴17的方向上挡塞53的长度b至少要大于进入通道26的直径c以及进入通道26在轴17的方向上的伸长，使得用挡塞53能把进入通道26关闭，如图3下部所示。滑动套筒47可以在它的两个在图3上部和下部所示的端位之间以滑动距离d滑动，滑动距离要大到在图3上部所示的挡塞53的端位上没有盖上进入通道26。在这个端位上挡塞53位于驱动轴9的相邻端和进入通道26之间。在另一个端位(图3下部所示)，在这个端位上滑动套筒47被推到搅拌器轴18的返回通道25中，环形挡塞53盖住进入通道26。
当处在图3所示的位置时，在这个位置进入通道26被挡塞53关闭，压缩空气或冲洗液体在压力下作为清洗剂经过管藕合器48和滑动套筒47进入返回通道25，然后单独通过返回通道25并清洗返回通道中的磨碎辅助颗粒40和磨碎料。此外也清洗笼式段27的内腔28和磨碎辅助颗粒阻挡装置35。另外可能的话，部分清洗磨碎料进入腔32。驱动轴9和滑动套筒47之间的密封55阻止了压缩空气或清洗液体在压力下在驱动轴9和滑动套筒47之间向外跑出。
当滑动套筒47由驱动轴9拽出，挡塞53处于图3上部所示的位置。现在压缩空气或清洗液体在压力下进入，然后一部分流入返回通道25进行上述的清洗过程。另一部分清洗剂流过进入通道26并清洗进入通道，然后继续流过整个磨碎腔16，在这期间清洗磨碎腔和位于其中的磨碎辅助颗粒40。在上述的两个清洗过程中，搅拌器轴18转动。

Claims (10)

1.一种搅拌磨碎机，具有一个磨碎容器(12)，该磨碎容器用一筒形壁(13)、一个第一端面(盖14)和一个第二端面(底15)形成了一个磨碎腔(16)；具有一个装在磨碎容器(12)中的搅拌器，该搅拌器有一在磨碎腔(16)之外悬着支撑的并在磨碎腔(16)内以一自由端结束的搅拌器轴(18)和装在该搅拌器轴上的搅拌工具；具有一个用于高速驱动搅拌器的驱动电机；具有一个邻近第二端面(15)的装在搅拌器轴(18)的自由端的、形成了一内腔(28)的笼式段(17)；具有一个在形成了内腔(28)的笼式段(27)和磨碎容器(12)的壁(13)之间的环筒形磨碎料进入腔(32)；具有一个装在至少邻近磨碎容器(12)的第二个端面的并通向环筒形磨碎料进入腔(32)的磨碎料进入口(24)；具有一个装在笼式段(27)的内腔(28)中的磨碎辅助颗粒阻挡装置(35)；具有一个接在研磨辅助颗粒—滞留装置(35)上的、穿过第二个端面(15)的磨碎料出口(37)；具有一个位于在搅拌器轴(18)中的磨碎料—磨碎辅助颗粒—返回腔(25)，该返回腔(25)在邻近磨碎容器(12)的第一个端面(14)处通过至少一个进入通道(26)与磨碎腔(16)连接并且用汇入口(38)通向笼式段(27)的内腔(28)；具有位于笼式段(27)上的、把内腔(28)与磨碎进入腔(32)连接的通道(31)。
2.按照权利要求1所述的搅拌磨碎机，其中磨碎辅助颗粒阻挡装置(35)制成插入内腔(28)的筒形滤网(36)。
3.按照权利要求1所述的搅拌磨碎机，其中在通向内腔(28)的返回通道(25)的汇入口(38)和磨碎辅助颗粒阻挡装置(35)之间一导向装置(导向盘39)装在路笼式段(27)上。
4.按照权利要求3所述的搅拌磨碎机，其中导向装置制成导向盘(39)。
5.按照权利要求3或4所述的搅拌磨碎机，其中导向装置(导向盘39)覆盖在磨碎辅助颗粒—阻挡装置(35)上。
6.按照权利要求1所述的搅拌磨碎机，其中笼式段(27)紧挨着磨碎容器(12)的一端面(底15)。
7.按照权利要求1所述的搅拌磨碎机，其中搅拌器轴(18)装有一用于清洗返回腔(25)的装置(46)。
8.按照权利要求7所述的搅拌磨碎机，其中装置(46)有一装在磨碎容器(12)之外的管藕合器(48)。
9.按照权利要求7或8所述的搅拌磨碎机，其中装置(46)有一个装在返回腔(25)中的挡塞(53)，该挡塞在一个使至少一个进入通道(26)畅通的端位和一个关闭最后一个进入通道的端位之间可以滑动。
10.按照权利要求9所述的搅拌磨碎机，其中挡塞(53)装在滑动套筒(47)的一端，在另一端装有管藕合器(48)。
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