DE1017887B - Kugelquetschmuehle - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung setzt eine Kugalquetschmasdiine: als bekannt voraus, bei der das Mahlgut durch Kugeln zerkleinert wird, die zwischen feststehenden und angetriebenen Mahlringen laufen, wobei die letzteren auf der sie antreibenden Welle axial verschiebbar sind und unter der Wirkung einer Kraft stehen, durch die sie die Mahlkugeln gegen die feststehenden Mahlringe drücken. Der Mahlvorgang kann entweder bei trockenem Zustand des Mahlgutes oder durch Hinzufügen von Flüssigkeit zur Erzielung einer Emulsion vor sich gehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher bekannten Zerkleinerungsmaschinen der vorbezeichneten Art dadurch zu verbessern, daß der Preß· drudc zwischen den Mahlkugelsätzen und den Kugelhalteringen verstärkt wird. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die angetriebenen inneren Mahlringe mit der Antriebswelle über in Ausnehmungen, der letzteren, gelagerte Kugelsätze derart gekuppelt sind, da,ß das Antriebsdrehmoment sie im Sinne einer Erhöhung des auf die Mahlkugeln wirkenden Druckes auf der Welle zu verschieben sucht, daß aber bei in entgegengesetztem Sinne von den Mahlkugeln her kommendefli Drücken Selbsthemmung der Teile nicht eintritt.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Zerkleinerungsmaschine mit zwei feststehenden äußeren und zwei drehbaren und axial verschiebbaren inneren Mahlringen ausgerüstet. Die beiden letzteren, sind der-Kugelquetschmühle

Anmelder:
Laszlo Szego, Greenwich, London

Vertreter: Dr.-Ing. Dr. rer. pol. H. Kirchhoff,
Patentanwalt, Berlin-Dahlem, Löhleinstr. 43

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 13. Mai 1953

Laszlo Szego, Greenwich, London,
ist als Erfinder genannt worden

denen ein nicht zusammendrückbarer Distanzring 15 liegt. Die Ringe 13 und 14 sind an ihrer inneren Oberfläche mit Rillen 16 bogenförmigen Querschnitts versehen,.

Durch eine zentrale Öffnung im unteren Deckel 12 des zylindrischen Körpers 10 ist eine Antriebswelle 17 eingeführt und mit einer Antriebshülse 18 verkeilt, art mit der Welle gekuppelt, daß das Antriebs dreh- 30 Von, der Mitte dieser Hülse 18 gehen zwei schraubenmoment sie in entgegengesetzter Richtung auf der förmige Rillen 19 und 21 mit entgegengesetzter Stei-Welle zu verschieben sucht. Die Kupplung der inneren
Kugelhalteringe mit der Welle erfolgt vorzugsweise
über Kugelsätze, die in einander entgegengesetzten
schraubenförmigen Ausnehmungen der Welle oder
einer auf ihr verkeilten Hülse gelagert sind.

In den Fig. 1 bis 3 sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens veranschaulicht. Aus der nachstehenden Beschreibung derselben sind weitere Einzelheiten der Erfindung zu entnehmen,.

In Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch, die Zerkleinerungsmaschine dargestellt, welche zwei Mahlstufen enthält.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie 2-2 in

Fig. 1 senkrecht zur Achse der Zerkleinerungs- 45 durch einen Käfig 28 in der dargestellten Lage gemaschine. halten.

In Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch eine Zerkleine- Die äußere Seite jedes Kugelhalteringes 22 und 23

rungsmaschine veranschaulicht, die eine größere An- ist mit einer Kugelschiene29 versehen, die eine kurvenzahl von Mahlstufen, aufweist. förmige Ouerschnittslinie aufweist. Der Wölbungs-Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht die Zerkleine- 50 radius der Kugelschiene 29 vergrößert sich nach der

gung aus. Mit der oberen und unteren Hälfte der Antriebshülse 18 ist je ein Kugelhaltering 22 bzw. 23 gekuppelt. Der Kugelhaltering 22 weist auf seiner Innenseite eine nach oben ansteigende schraubenförmige Rille 24 auf, welche die gleiche Richtung wie die schraubenförmige Rille 19 der oberen, Hälfte der Hülse 18 hat. Die Innenseite des Kugellagerringes 23 ist mit einer schraubenförmigen Rille 25 versehen, welche die gleiche Richtung und Neigung wie die schraubenförmige Rille 21 des unteren Teiles der Hülse 18 hat. In, die Rillen 24 und 19 ist eine Kugelreihe 26 und in die Rillen 25 und 21 eine Kugelreihe 27 eingesetzt. Jede der genannten Kugelreihen ist

rungsmaschine aus einem zylindrischen Körper 10, der oben und unten durch Deckel 11 und 12 abgeschlossen ist. Zwischen den Deckeln sind zwei feststehende Kugelhalteringe 13 und 14 eingeklemmt, zwischen Seite des Kugelhalteringes zu, wo der letztere schmaler wird. Ein Satz Mahlkugeln 31 liegt zwischen den Kugelhalteringen 22 und 13 und der andere Satz zwischen den Kugelhalteringen 14 und 23.

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Die Antriebswelle 17 dreht sich in solcher Richtung, daß auf die Kugelhalteringe 22 und 23 ein axialer Zug ausgeübt wird, so daß sich diese in, entgegengesetzten, Richtungen auf der Antriebswelle 17 bewegen. Die Kugelhalteringe 22 und. 23 drücken bei ihrer axialen Verschiebung auf Grund! der Form der Kugelschiene 29 die Mahlkugeln 31 nach außen, gegen die festen Kugelhalteringe 13 und 14. Auf diese Weise wird der Druck zwischen den Kugeln 31 und den Ringen 13 und 14 vergrößert.

Das Mahlgut wird in die Zerkleinerungsmaschine durch einen Trichter 32 eingeführt und durch einen Konus 33 verteilt, welcher zusammen mit der Hülse 18 umläuft. Der Trichter 32 mündet in einen Trichter-

den inneren Kugelhalteringen 22 und 23 aus erfolgt und das Zermahlen des Mahlgutes zwischen den Mahlkugeln 31 und den äußeren Kugelhalteringen 13 und 14 vor sich, geht, drehen sich die Kugeln 31 langsamer 5 als die Antriebswelle 17. Dadurch wird die Antriebskraft der Maschine verringert.

Die Mehrstufen-Zerkleinerungsmaschine, welche in Fig. 3 dargestellt ist, arbeitet nach dem, gleichen Prinzip wie die in Fig. 1 veranschaulichte Maschine. Die ίο in Fig. 3 veranschaulichte Maschine besteht aus einen zylindrischen Körper 44, der an seinem oberen und unteren Ende durch Deckel 45 und! 46 abgeschlossen ist, die Einlaß- bzw. Auslaßöffnungen 47 bzw. 48 enthalten. Die Antriebswelle 49 ist im unteren Deckel 46 hals 34, der kurz oberhalb der Oberfläche des Konus 15 durch eine Stopfbuchse 41 abgedichtet. Eine Anzahl 33 endet. Der Trichterhals 34 kann zwecks Regelung von Kugelhalteringeni 53 sind in dem zylindrischen der Mahlgutzufuhr in seiner Höhenlage gegenüber Körper 44 gehalten und durch, einen Federkeil 52 dem Konus 33 verändert werden, da er mit einem Ge- gegen Drehung gesichert. Der oberste und unterste winde 35 versehen ist, mit dem er in den. Deckel 11 Kugelhaltering 53 ist durch je eine Schulter 54 an den der Zerkleinerungsmaschine eingeschraubt ist. In jeder 20 Deckeln 45 und 46 des zylindrischen Körpers 44 feststellung ist er durch den Konterring 36 gehalten, gehalten. Die Zwischenräume zwischen den, Kugal-Ein sich verjüngendes ringförmiges Luftrohr 37 ist halteringen 53 sind abwechselnd durch zusammen^ am oberen Deckel 11 der Zerkleinerungsmaschine an- drückbare Distanzringe 55, die z. B. aus Gummi begebracht. Dieses, ist mit dem Inneren, der Maschine stehen können, und nicht zusammendrückbare, beidurch einen ringförmigen Spalt 38 verbunden. Die 25 spielsweise aus Stahl gefertigte Distanzringe 56 ausLuft, die in das den. größten, Durchmesser aufweisende gefüllt.

Ende des Rohres 37 eingeblasen wird, dringt mit einer Der untere Teil der Antriebswelle 49 ist durch einen

Wirbelbewegung· in, die obere Mahlkammer durch den Federkeil 57 mit drei doppelten Kugelhalteringen 58 Schlitz 38 ein. Die sich verjüngende Form des Luft- verkeilt. Jeder Doppel-Kugelhaltering 58 kann aus rohreis 37 hat zur Folge, daß die Luft über den, ganzen ₃₀ einem einzigen Teil bestehen. Man kann; ihn aber auch Kreisumfang des Schlitzes 38 verteilt wird. aus zwei Ringen 58a zusammensetzen:, wie dies aus

den untersten beiden Ringen der Zerkleinerungsmaschine nach Fig. 3 ersichtlich ist.

Jeder innere Doppel-Kugelhaltering 58 trägt zwei 35 Mahlkugelsätze 59, die durch zwei benachbarte äußere Kugelhalteringe 53 gehalten sind. Die letzteren sind voneinander durch einen der zusammenpreßbaren Distanzringe 55 getrennt. Der Doppel-Kugelhaltering 58 kann nicht axial auf der Antriebswelle 49 ver^j

Kugeln 31 an. diesem Ring zerrieben. Der durch den 40 schoben werden. Die Zwischenräume zwischen den Schlitz 38 eindringende Luftstrom erleichtert die Halteringen 58 sind durch nicht zusammendrückbare gleich-mäßige Verteilung des Mahlgutes. Die Drehung Distanzringe 61 ausgefüllt.

der Kugeln 31 befördert das Mahlgut durch die Rille Das obere Ende der Antriebswelle 49 ist im Durch-

16 hindurch, an deren unterer Kante es die erste messer abgesetzt und mittels eines Federkeiles 62 mit Mahlstufa verläßt. Es. kommt dann in der zweiten 45 einer Antriebshülse 63 verkeilt, die außen, mit in ent-Mahlstuf e zwischen den Kugelsatz 31 und die Rille 16 gegengesetzter Richtung ansteigenden schraubenf örmides feststehenden Ringes 14, wo eine weitere Zer- gen Rillen 64 und 65 versehen ist. Die Hülse 63 ist reibung erfolgt. Das Mahlgut wird beim Verlassen von zwei einzelnen inneren Kugelhalteringen 66 umder zweiten Mahlstufe durch die Ringleiste 42 geführt, geben, die auf der Innenseite schraubenförmig, in entweiche zusammen mit der Hülse 18 rotiert, und fällt 50 gegengesetzter Richtung ansteigende Rillen, 67 und 68 durch den Ringschlitz 41 in das Ringrohr 39, von aufweisen. In den in gleicher Höhe und Richtung.verweichem aus es durch Sog zu dem Ende des Rohres laufenden Rillen 64 und 67 sowie 65 und 68 sind 39 befördert oder durch den Luftstrom in das obere Kugelreihen 69 gelagert. Die Mahlkugeln 59 sind von Ende der Maschine geblasen wird. den inneren Kugelhalteringen 66 und den. oberen

Die Anwesenheit des· zu vermählenden Materials 55 beiden äußeren Kugelhalteringen 53 gehalten, zwischen den Kugelsätzen 31 und den Rillen, 16 der Wenn die in Fig. 3 dargestellte Maschine Mahlgut

beiden Kugelhalteringe hat eine Vergrößerung des verarbeitet, werden die inneren Kugelhalteringe 66 in von der Mahlgutmenge abhängenden Bewegungswider- axialer Richtung voneinander entfernt. Dies hat zur Standes der Kugelhalteringe 22 und 23 zur Folge. Der Folge, daß die Mahlkugeln 59 fest gegen, die oberen. Druck der Mahlkugeln 31 auf die Rillen 16 wird also 60 beiden Kugelhalteringe 53 gepreßt werden. Der zweite von der Menge des Mahlgutes beeinflußt. Wenn kein obere Kugelhaltering 53 wird durch den auf die Mahlgut durch die Maschine geht, ist der Bewegungs- Kugeln 59 ausgeübten Druck nach unten zu bewegt, widerstand der Kugelhalteringe 22 und 23 sehr klein. Dieser Druck wird durch den dritten Kugelhaltering Da bei leer laufender Maschine kein wesent- 53 über den nicht zusammendrückbaren Distanzring licher Druck auf die Zermahlungsnächen der Ma- 65 56 nach unten übertragen. Durch die Mahlkugeln 59, schine ausgeübt wird, ist ihre Anwendung nur sehr die von dem dritten Kugelhaltering 53 gehalten sind, gering. Bei mit Mahlgut beaufschlagter Maschine wird ein Druck nach unten auf den höchsten inneren wirkt das erstere wie ein Schmiermittel, welches das Doppel-Kugelhaltering 58 ausgeübt. Der untere Kugeldirekte Aufeinanderarbeiten der Zermahlungsober- satz 59 dieses Ringes gibt den Druck auf den viertein flächen verhindert. Da der Antrieb der Maschine von 70 äußeren Kugelhaltering 53 weiter. Der Druck nach

Auf dem unteren Deckel 12 befindet sich eine ähnliche ringförmige Luftleitung 39, welche mit der unteren Mahlkammer durch einen, ringförmigen Schlitz 41 in Verbindung steht.

Der rotierende Konus 33 wirft das Mahlgut nach außen in den Zwischenraum, zwischen die Mahlkugeln 31 und die Rille 16 des Kugelhalteringes 13. Das Mahlgut wird durch die rollende Bewegung der

unten wird durch die restlichen Kugelsätzei und Kugelhalteringe bis zum Boden des Ringstapels fortgesetzt. Auf diese Weise ist der Druck zwischen sämtlichen Mahlkugeln 59 und dem ihnen zugeordneten Kugelhalteringen vergrößert.

Die inneren Kugelhalteringe 66 und 58 sind zwischen den Endkappen 71 und 72 angeordnet, die auf der die Maschine.' antreibenden Welle 49 befestigt sind. Die Endkappen 71 und 72 sind so geformt, daß sie das Mahlgut in die erste Mahlstufe am oberen Ende der Maschine einführen und am unteren Ende der Maschine abführen.

In der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Maschine dient die durch die letztere geleitete Luft zur Kühlung der Maschine. An Stelle oder zusätzlich zu dieser Luftkühlung kann auch noch eine Kühlung der Maschine durch Flüssigkeit erreicht werden, die durch die ringförmige Kammer 73 geleitet wird, welche — wie Fig. 3 zeigt — innerhalb der Zylinderwandung 44 untergebracht ist.

Die Zerkleinerungsrnasehine kann mit einer beliebigen Anzahl von Mahlstufen ausgerüstet werden. Die Mahlstufen sind in der gleichen Weise angeordnet, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kugelquetschmühle, bei der das Mahlgut durch Kugeln zerkleinert wird, die zwischen feststehenden und angetriebenen Mahlringen laufen, wobei die letzteren auf der sie antreibendem Welle axial verschiebbar sind und unter der Wirkung einer Kraft stehen, durch die sich die Mahlkugeln gegen die feststehenden Mahlringe drücken, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebenen inneren Mahlringe (22, 23) mit dar Antriebswelle (17) über in Ausnehmungen (19, 21) der letzteren gelagerte Kugelsätze (26 bzw. 27) derart gekuppelt sind, daß das Antriebsdreihmoment sie im Sinne einer Erhöhung des auf die Mahlkugeln (31 bzw. 59) wirkenden Druckes auf der Welle zu verschieben sucht, daß aber bei in entgegengesetztem Sinne vom dem Mahlkugelm her kommenden Drücken Selbsthemmung der Teile nicht eintritt.

2. Kugelquetschmühle mach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein, von zwei feststehendem äußeren und zwei drehbaren und axial verschiebbaren inneren Mahlringen (13, 14 und 22, 23) die beiden inneren Mahlrimge (22, 23) derart mit der Welle (17) gekuppelt sind, daß das Antriebsdrehmoment sie in entgegengesetzter Richtung auf der Welle zu verschieben sucht.

3. Zerkleinerungsmaschinenach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Kugelhalteringe (22, 23) von der Welle (17) über Kugelsätze (26 bzw. 27) angetrieben werden, die in einander entgegengesetzten schraubenförmigen Rillen (19, 21) der Welle (17) oder einer auf ihr aufgekeilten Hülse (18) gelagert sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 367 989, 821 590;
USA.-Patentschrift Nr. 2 204 140.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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