DE102010056287A1

DE102010056287A1 - Rührwerkskugelmühle mit Aktivrührwerk

Info

Publication number: DE102010056287A1
Application number: DE102010056287A
Authority: DE
Inventors: Norbert Klimaschka
Original assignee: Netzsch Feinmahltechnik GmbH
Current assignee: KLIMASCHKA, NORBERT, DE
Priority date: 2010-12-24
Filing date: 2010-12-24
Publication date: 2012-06-28
Also published as: WO2012095087A2; EP2654961A2; WO2012095087A3

Abstract

Es ist eine Rührwerkskugelmühle mit einem Mahlbehälter und einer darin rotierenden Rührwelle offenbart, auf welcher mehrere Mahlelemente angeordnet sind. Die Mahlelemente sind mit einem Abstand zueinander auf der Rührwelle befestigt. Durch den Abstand ist ein Zwischenraum ausgebildet, in welchem mehrere Zusatzelemente angeordnet sind. In dem Zwischenraum sind einzelne Zusatzelemente und/oder paarweise Zusatzelemente auf der Rührwelle platziert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rührwerkskugelmühle mit Aktivrührwerk.
Die japanische Patentanmeldung JP 2010/017654 A offenbart eine Rührwerksmühle mit einem Mahlraum in welchen eine Rührwelle angeordnet ist. Auf der Rührwelle befinden sich Mahlstäbe, wobei die Mahlstäbe jeweils paarweise mit einem Versatz von 180° angeordnet sind. Die benachbarten Mahlstabpaare sind jeweils um 90° zueinander versetzt.
Das deutsche Patent DE 102 19 482 B4 offenbart eine Rührwerksmühle mit einem Mahlbehälter und einer darin rotierenden Rührwelle auf der mehrere scheibenförmige Mahlelemente in Reihe angeordnet sind. Die Mahlelemente bestehen jeweils aus einer mahlwirksamen Ringscheibe mit Durchlässen, wobei jede Ringscheibe aus mehreren Scheibensegmenten zusammengesetzt ist, wodurch ein Austausch einzelner Mahlelemente ohne Demontage weiterer Mahlelemente von der Rührwelle ermöglicht wird.
Aus der US 4513917 ist eine Rührwerksmühle bekannt, bei der im Mahlraum eine Rührwelle angeordnet ist. Die Rührwelle trägt im axialen Abstand zueinander mehrere scheibenförmige Mahlelemente. Jedes der Mahlelemente wird radial von einem Randwulst begrenzt. Zwischen diesem Randwulst und einer Nabe, die durch eine Stiftverbindung mit der Rührwelle verbunden ist, weist das Mahlelement vier kreisförmige Durchbrechungen auf. Das Mahlelement selbst ist über ein Innengewinde im Rührwellenbereich mit einem Außengewinde an der Nabe befestigt. Damit das Mahlelement fest mit der Nabe verbunden werden kann, ist die Nabe nur über einen Teilbereich, ihrer zum Mahlraum gerichteten Oberfläche, mit einem Gewinde mit reduziertem Naben-Außendurchmesser versehen. Schraubt man das Mahlelement auf dieses Gewinde der Nabe auf, so stößt das Mahlelement gegen das Nabenteil größeren Durchmessers und wird mit diesem verspannt. Sollten ein oder mehrere Mahlelemente außer dem letzten auf der Rührwelle verschleißen, was unweigerlich nach einer bestimmten Anzahl von Betriebsstunden auftritt, so müssen für den Austausch stets auch die zuvor angeordneten Mahlelemente von der Rührwelle entfernt werden.
Aus dem Stand der Technik sind viele Vorrichtungen und Verfahren bekannt die Anordnungen und/oder Ausgestaltungen von Rühr- und/oder Mahlelementen beschreiben. Nachteilig ist bei den meisten Rühr- und/oder Mahlelementen, dass die zur Bearbeitung des Produktes benötigte Energie schlecht auf die Mahlhilfskörper übertragen wird, wodurch sich die Leistung der Rührwerkskugelmühle verringert.
Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Rührwerkskugelmühle zu schaffen, mit welcher die auf die Rührwelle übertragene Energie optimal an die Mahlhilfskörper und das Mahlgut übertragbar ist.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Rührwerkskugelmühle gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Merkmalen der Unteransprüche zu entnehmen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung betrifft eine Rührwerkskugelmühle, mit welcher die Energien der Rührwelle optimiert an die Mahlhilfskörper und das Mahlgut übertragen werden können.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, welches die Merkmale des Anspruches 10 umfasst.
Es ist eine Rührwerkskugelmühle mit einem Mahlbehälter und einer darin rotierenden Rührwelle offenbart, auf welcher mehrere Mahlelemente angeordnet sind. Die Mahlelemente sind mit einem Abstand zueinander auf der Rührwelle befestigt. Durch den Abstand ist ein Zwischenraum ausgebildet, in welchem mehrere Zusatzelemente angeordnet sind. In dem Zwischenraum sind einzelne Zusatzelemente und/oder paarweise Zusatzelemente auf der Rührwelle platziert.
Die einzelnen Zusatzelemente sind mit einem Versatz von 180° zueinander auf der Rührwelle angeordnet. Die paarweise angeordneten Zusatzelemente sind ebenfalls mit einem Versatz von 180° zueinander auf der Rührwelle arrangiert. Die einzelnen Zusatzelemente und die paarweise angeordneten Zusatzelemente sind mit einem Versatz von 90° zueinander auf der Rührwelle angelenkt.
Die Mahlelemente sind als Mahlscheiben, Schaufelräder oder Propellerräder ausgestaltet. Die Zusatzelemente hingegen sind Stäbe und/oder Stifte die vorzugsweise eine runde oder polygone Grundform besitzen. Die Mahlelemente weisen einen größeren Durchmesser auf als die Zusatzelemente, wobei der Durchmesser der Zusatzelemente zwischen 30% und 60% des Durchmessers der Mahlelemente beträgt.
Weiterhin ist ein Verfahren zur Verwendung einer erfindungsgemäßen Rührwerkskugelmühle offenbart, wobei durch eine Drehbewegung der Rührwelle zwischen den Mahlelementen ein nahezu strömungsloser Zwischenraum gebildet wird. Durch die Zusatzelemente, die im Zwischenraum angeordnet sind, wird eine Zusatzströmung erzeugt. Weiterhin wird die Bildung einer ringförmigen kugelfreien und/oder kugelarmen Zone im Mahlhilfskörperbett durch die versetze Anordnung der Zusatzelemente vermieden.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Rührwerkskugelmühle mit Aktivrührwerk.
2 zeigt einen Abschnitt der Rührwelle.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Rührwerkskugelmühle 10 mit Aktivrührwerk. Im Mahlbehälter 12 der Rührwerkskugelmühle 10 ist die Rührwelle 14 angeordnet. Auf der Rührwelle 14 sind Mahlelemente 18 in einem Abstand A angeordnet. Anhand des Abstands A zwischen den Mahlelementen 18 entsteht ein Zwischenraum 24. Dieser Zwischenraum 24 ist bei der Drehbewegung der Rührwelle 14 nahezu strömungslos. Um im Zwischenraum 24 die gewünschte Strömung zu erzeugen und die Mahlhilfskörper in Bewegung zu versetzen, werden an der Rührwelle 12 Zusatzelemente 20 angeordnet. Diese Zusatzelemente 20 sind in der Regel Stäbe, Stangen oder Stifte. Die Zusatzelemente 20 weisen eine runde und/oder eine polygone Grundform auf. Weiterhin sind immer mehrere Zusatzelemente 20 in einem Zwischenraum 24 angeordnet. In einer bevorzugten Ausführungsform befinden sich sechs Zusatzelemente 20 in einem Zwischenraum 24. Es werden zwei einzelne Zusatzelemente 20a und vier paarweise angeordnete Zusatzelemente 20b eingesetzt. Die einzelnen Zusatzelemente 20a sind mit einem Versatz von 180° zueinander auf der Rührwelle 14 angelenkt. Die paarweisen angeordneten Zusatzelemente 20b sind ebenfalls in einem Versatz von 180° auf der Rührwelle 14 angeordnet. Die einzelnen Zusatzelemente 20a und die paarweise angeordneten Zusatzelemente 20b stehen in einem Winkel von 90° zueinander.
2 zeigt einen Abschnitt der Rührwelle 14. Es sind zwei einzelne Zusatzelemente 20a und zwei paarweise Zusatzelemente 20b abgebildet. Die paarweisen Zusatzelemente 20b sind mit einer runden Grundform versehen. Die einzelnen Zusatzelemente 20a sind so angeordnet, dass sie zwischen den paarweisen Zusatzelementen 20b eingreifen. Zusätzlich dazu sind die einzelnen und paarweisen Zusatzelemente 20a und 20b um 90° zueinander versetzt. Durch diese Anordnung wird vermieden, dass im Mahlkugelbett ringförmige kugelfreie beziehungsweise kugelarme Zonen ausgebildet werden.
Für den Fachmann ergibt sich daraus, dass die in den 1 und 2 beschriebenen Arten zur Anordnung der Zusatzelemente 20 keine abschließende Beschränkung der Erfindung darstellen. Es ist auch denkbar, dass mehr oder weniger Zusatzelemente 20 in einem Zwischenraum 24 angeordnet sind. Auch die Position und/oder der Winkel der Zusatzelement 20 zueinander kann variieren.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben.
Bezugszeichenliste

10: Rührwerkskugelmühle
12: Mahlbehälter
14: Rührwelle
18: Mahlelement
20: Zusatzelement
20a: Einzelnes Zusatzelement
20b: Paarweise Zusatzelemente
22: Mahlscheibenpaar
24: Zwischenraum
A: Abstand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2010/017654 A [0002]
DE 10219482 B4 [0003]
US 4513917 [0004]

Claims

Rührwerkskugelmühle (10) mit einem Mahlbehälter (12) und einer darin rotierenden Rührwelle (14), auf der mehrere Mahlelemente (18) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlelemente (18) mit einem Abstand (A) zueinander angeordnet sind und dass in dem durch den Abstand (A) erzeugten Zwischenraum (24) Zusatzelemente (20) angeordnet sind.
Rührwerkskugelmühle (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Zusatzelemente (20a) und/oder paarweise Zusatzelemente (20b) auf der Rührwelle (14) angeordnet sind.
Rührwerkskugelmühle (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Zusatzelemente (20a) mit einem Versatz von 180° zueinander auf der Rührwelle (14) angeordnet sind.
Rührwerkskugelmühle (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die paarweise angeordneten Zusatzelemente (20b) mit einem Versatz von 180° zueinander auf der Rührwelle (14) angeordnet sind.
Rührwerkskugelmühle (10) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Zusatzelemente (20a) und die paarweise angeordneten Zusatzelemente (20b) mit einem Versatz von 90° zueinander auf der Rührwelle (14) angeordnet sind.
Rührwerkskugelmühle (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlelemente (18) Mahlscheiben, Schaufelräder oder Propellerräder sind.
Rührwerkskugelmühle (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzelemente (20a, 20b) Stäbe und/oder Stifte sind die vorzugsweise eine runde oder polygone Grundform besitzen.
Rührwerkskugelmühle (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlelemente (18) einen größeren Durchmesser aufweisen als die Zusatzelemente (20).
Rührwerkskugelmühle (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Zusatzelemente (20) zwischen 30% und 60% des Durchmessers der Mahlelemente (18) beträgt.
Verfahren zur Verwendung einer Rührwerkskugelmühle (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Drehbewegung der Rührwelle (12) zwischen den Mahlelementen (20) ein nahezu strömungsloser Zwischenraum (24) gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zwischenraum (24) eine Zusatzströmung durch Zusatzelemente (20) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildung einer ringförmigen kugelfreien und/oder kugelarmen Zone im Mahlhilfskörperbett durch die versetze Anordnung der Zusatzelemente (20a, 20b) vermieden wird.