DE102019129467A1

DE102019129467A1 - STIRRER MILL

Info

Publication number: DE102019129467A1
Application number: DE102019129467.3A
Authority: DE
Inventors: Thomas Goller; Udo Enderle
Original assignee: Netzsch Feinmahltechnik GmbH
Current assignee: Netzsch Feinmahltechnik GmbH
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2021-05-06
Also published as: AU2020257028B2; AU2020257028A1; ES2926287T3; EP3815789A1; EP3815789B1; PT3815789T

Abstract

Rührwerksmühle (1) mit einem Mahlkörper beinhaltenden Mahlraum (7) und einer darin umlaufenden Rührwelle (3), die eine mit ihr umlaufende Wellenschutzhülse und mehrere drehfest damit verbundene, scheibenartige Rührkörper (12) trägt, die die Mahlkörper bewegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenschutzhülse in mehrere Hülsenabschnitte (17) unterteilt ist, die jeweils an ihrem Stirnende (18) einen Flansch (19, 20) tragen, wobei jeder scheibenartige Rührkörper (12) einen Kupplungsabschnitt (14) aufweist, der zwischen den Flanschen (19, 20) eines vorangehenden und eines nachfolgenden Hülsenabschnittes (17) gehalten wird, wobei die drehfeste Verbindung zwischen den Flanschen (19, 20) und dem scheibenartigen Rührkörper (12) dadurch erfolgt, dass der Rührkörper (12) und die Flansche (19,20) von mit ihrer Stiftlängsachse parallel zur Drehachse der Rührwelle (3) positionierten Stiften (21) durchdrungen werden.Agitator mill (1) with a grinding chamber (7) containing a grinding body and a rotating agitator shaft (3) which carries a rotating shaft protection sleeve and several disc-like agitating bodies (12) connected to it in a rotationally fixed manner, which move the grinding bodies, characterized in that the Shaft protection sleeve is divided into several sleeve sections (17), each of which has a flange (19, 20) at its front end (18), each disk-like agitator body (12) having a coupling section (14) which connects between the flanges (19, 20) a preceding and a following sleeve section (17) is held, the non-rotatable connection between the flanges (19, 20) and the disk-like stirring body (12) taking place in that the stirring body (12) and the flanges (19, 20) from with their pin longitudinal axis parallel to the axis of rotation of the agitator shaft (3) positioned pins (21) are penetrated.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rührwerksmühle mit einem Mahlkörper beinhaltenden Mahlraum, mit einer Rührwelle, einer Wellenschutzhülse und mehreren Rührkörpern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. ein System zur Ausrüstung einer solchen Rührwerksmühle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ausrüstung einer solchen Rührwerksmühle mit einem derartigen System gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 13.The invention relates to an agitator mill with a grinding chamber containing a grinding body, with an agitator shaft, a shaft protecting sleeve and several agitator bodies according to the preamble of claim 1 or a system for equipping such an agitator mill according to the preamble of claim 11. The invention also relates to a method for equipping such an agitator mill with such a system according to the preamble of claim 13.

TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND

Rührwerksmühlen als solche sind bekannter Stand der Technik.Agitator mills as such are known prior art.

Das grundlegende Prinzip einer Rührwerksmühle soll zunächst anhand der 1 erklärt werden.The basic principle of an agitator mill should first be based on the 1 be explained.

In 1 ist schematisch eine Rührwerksmühle 1 mit horizontaler Rührwelle 3 dargestellt. Auf die vollständige Darstellung der im Mahlbehälter 2 befindlichen Mahlkörper, welche in der Regel als Glas-, Stahl- oder Keramikkugeln ausgeführt sind, wurde verzichtet. Die Mahlkörper füllen das einbautenfrei zur Verfügung stehende Volumen des Mahlraums 7 bevorzugt zu mindestens 70 %, besser mindestens 90 % aus.In 1 is schematically an agitator mill 1 with horizontal agitator shaft 3 shown. On the full display of the grinding container 2 The grinding media, which are usually designed as glass, steel or ceramic balls, have been omitted. The grinding media fill the volume of the grinding chamber that is available without installation 7th preferably at least 70%, better at least 90%.

Im Betrieb der Rührwerksmühle 1 wird über den Einlass 5 der Rührwerksmühle 1 das zu mahlende Gut in bzw. durch den vom Mahlbehälter 2 umschlossenen Mahlraum 7 gepumpt. Bei dem zu mahlenden Gut handelt es sich im Falle der Nassvermahlung um in einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, dispergierte bzw. suspendierte Festkörperpartikel. Die Suspension bzw. Dispersion wird in vielen Fällen kontinuierlich durch den Mahlraum gepumpt. Sie kann der Rührwerksmühle aber auch chargenweise zugeführt werden.In operation of the agitator mill 1 will be through the inlet 5 the agitator mill 1 the material to be ground in or through the grinding container 2 enclosed grinding chamber 7th pumped. In the case of wet grinding, the material to be ground is solid particles dispersed or suspended in a liquid, in particular water. In many cases, the suspension or dispersion is pumped continuously through the grinding chamber. However, it can also be fed to the agitator mill in batches.

In anderen Fällen kann eine solche Rührwerksmühle auch zur Trockenvermahlung eingesetzt werden. Sie kann dann etwa als Rührwerksmühle mit vertikaler Welle konzipiert sein, durch die das Mahlgut beispielsweise von einem gasförmigen Fluid hindurchgetragen wird, meist im Fallstrom.In other cases, such an agitator mill can also be used for dry grinding. It can then be designed, for example, as an agitator mill with a vertical shaft through which the material to be ground is carried by a gaseous fluid, for example, usually in a downflow.

Die vorliegende Erfindung betrifft ihrem weitesten Aspekt nach beide Arten der Rührwerksmühlen. Ganz besonders bevorzugt ist ihr Einsatz aber bei Rührwerksmühlen mit horizontaler Rührwelle.The present invention in its broadest aspect relates to both types of agitator mills. However, their use is very particularly preferred in agitator mills with a horizontal agitator shaft.

Durch eine Rotationsbewegung der Rührwelle 3 werden die drehfest mit der Rührwelle 3 verbundenen Rührkörper 8, welche häufig auch als Mahlscheiben bezeichnet werden, in Rotation versetzt. Für das Erzeugen der Rotationsbewegung kann die Rührwelle 3 beispielsweise über einen Riemenantrieb 10 von einem Elektromotor 9 angetrieben werden. Der Antrieb der Rührwerksmühle 1 befindet sich dabei meist in einem an den Mahlbehälter 2 angrenzenden Gehäuse 11.By rotating the agitator shaft 3 become non-rotatable with the agitator shaft 3 connected stirring body 8th , which are often referred to as grinding disks, set in rotation. The agitator shaft can be used to generate the rotational movement 3 for example via a belt drive 10 from an electric motor 9 are driven. The drive of the agitator mill 1 is usually located in one of the grinding containers 2 adjacent housing 11 .

Durch die Bewegung der Rührkörper 8 werden die Mahlkörper in Bewegung versetzt. Bei der Bewegung des jeweiligen Mahlkörpers, die den Mahlkörper in den meisten Fällen wiederholt vollständig um die Rührwelle kreisen lässt, handelt es sich meist eine chaotische Bewegung. Im Rahmen der chaotischen Bewegung weist ein von den Rührkörpern in Umfangsrichtung mitgenommener Mahlkörper oft einen individuellen translatorischen Bewegungsanteil auf, dem eine Eigendrehung um das Zentrum des jeweiligen Mahlkörpers überlagert ist. Der individuelle translatorische Bewegungsanteil weist vielfach auch eine, zumindest zeitweilige Komponente in Richtung entlang der Längsachse der Rührwelle auf, etwa dann, wenn die Rührkörper mit Fenstern versehen sind durch die sich der Mahlkörper von einer Kammer in die nächste bewegen kann. Bedingt durch diese Bewegungen der Mahlkörper werden die im Mahlgut enthaltenen Feststoffpartikel durch die Prall- und Scherkräfte zwischen den Mahlkörpern zerkleinert bzw. dispergiert. Am Austrag der Rührwerksmühle erfolgt die Trennung von Mahlgut und Mahlkörpern mittels eines geeigneten Trennsystems. Ausgehend von einigen Mikrometern können suspendierte Teilchen bis in den Bereich mit mittleren Feinheiten (Korngrößen) von < 50 nm zerkleinert werden.By moving the agitator 8th the grinding media are set in motion. The movement of the respective grinding media, which in most cases causes the grinding media to revolve completely around the agitator shaft, is mostly a chaotic movement. In the context of the chaotic movement, a grinding body entrained by the stirring bodies in the circumferential direction often has an individual translational movement component on which an intrinsic rotation about the center of the respective grinding body is superimposed. The individual translational movement component often also has an at least temporary component in the direction along the longitudinal axis of the agitator shaft, for example when the agitator bodies are provided with windows through which the grinding body can move from one chamber to the next. As a result of these movements of the grinding media, the solid particles contained in the grinding stock are comminuted or dispersed by the impact and shear forces between the grinding media. At the outlet of the agitator mill, the grinding stock and grinding media are separated by means of a suitable separation system. Starting from a few micrometers, suspended particles can be comminuted down to the range with mean fineness (grain sizes) of <50 nm.

Um zu gewährleisten, dass Feststoffe, welche eine bestimmte Größe überschreiten, den Mahlraum 7 nicht verlassen, ist vor dem Auslass 6 noch ein Trennsystem 4 beispielsweise in Form eines Siebs oder eines Filters angebracht.To ensure that solids that exceed a certain size enter the grinding chamber 7th do not leave is in front of the outlet 6th another separation system 4th attached for example in the form of a sieve or a filter.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Aus der DE 10219482 A1 ist eine Rührwerksmühle bekannt, die eine Rührwelle aufweist, auf der mehrere, in axialem Abstand zueinander angeordnete scheibenförmige Rührkörper montiert sind.From the DE 10219482 A1 an agitator mill is known which has an agitator shaft on which a plurality of disk-shaped agitator bodies are mounted, which are arranged at an axial distance from one another.

Jeder einzelne Rührkörper besteht dabei aus mehreren Scheibensegmenten, von denen jeder einen axialen Durchbruch aufweist und die mittels Schraubverbindungen mit der Rührwelle oder mit einer auf der Rührwelle angebrachten Nabe verschraubt werden. Die Gewindebohrungen in der Welle oder den Naben verlaufen dabei in radialer Richtung. Bei der Montage der Scheibensegmente werden die Schrauben zur Befestigung der Scheibensegmente durch radiale Durchgangs-Senkbohrungen in den Scheibensegmenten geschoben und mit den Gewinden in den Naben bzw. der Welle verschraubt. Die Durchgangs-Senkbohrungen verlaufen dabei vom axialen Durchbruch der Scheibensegmente bis zu der im montierten Zustand an der Welle oder der Nabe anliegenden Fläche des jeweiligen Scheibensegments.Each individual agitator body consists of several disc segments, each of which has an axial opening and which are screwed to the agitator shaft or to a hub attached to the agitator shaft by means of screw connections. The threaded bores in the shaft or the hubs run in the radial direction. When assembling the disk segments, the screws for fastening the disk segments are pushed through radial counterbores in the disk segments and screwed to the threads in the hubs or the shaft. The through-countersunk bores run from the axial opening of the disk segments up to the surface of the respective disc segment in contact with the shaft or hub in the assembled state.

Eine derartige Rührwerksmühle ist jedoch mit einem erheblichen Fertigungs- und Montageaufwand verbunden, da jedes Scheibensegment separat an der der Rührwelle befestigt werden muss.However, such an agitator mill is associated with considerable manufacturing and assembly costs, since each disc segment has to be fastened separately to that of the agitator shaft.

Außerdem dürfen die Scheiben im Bereich der Durchgangs-Senkbohrung, von der ja letztendlich eine nicht ganz unbeträchtliche Kerbwirkung ausgeht, eine gewisse Materialstärke nicht unterschreiten. Um eine ausreichende Sicherheit zu gewährleisten, gilt das sowohl in axialer als auch in radialer Richtung. Dies führt unter Umständen zu einer ungewollt großen Bauweise der Rührkörper.In addition, the disks in the area of the counterbore, which ultimately has a not inconsiderable notch effect, must not fall below a certain material thickness. In order to ensure sufficient safety, this applies both in the axial and in the radial direction. Under certain circumstances, this leads to an undesirably large construction of the agitator body.

DAS DER ERFINDUNG ZUGRUNDE LIEGENDE PROBLEMTHE PROBLEM UNDERLYING THE INVENTION

Angesichts dessen ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Mittel anzugeben, mit dem sich der Fertigungs- und Montageaufwand einer Rührwerksmühle sowie der nicht zuletzt in radialer Richtung erforderliche Bauraum der Rührkörper verringern lässt.In view of this, the object of the invention is to provide a means with which the manufacturing and assembly costs of an agitator mill as well as the space required for the agitator body, not least in the radial direction, can be reduced.

DIE ERFINDUNGSGEMÄSSE LÖSUNGTHE SOLUTION ACCORDING TO THE INVENTION

Erfindungsgemäß wird dieses Problem mit den Merkmalen des auf die Rührwerksmühle gerichteten Hauptanspruchs gelöst.According to the invention, this problem is solved with the features of the main claim directed to the agitator mill.

Dementsprechend erfolgt die Lösung des Problems mit einer Rührwerksmühle mit einem Mahlkörper beinhaltenden Mahlraum und einer darin im Betrieb umlaufenden Rührwelle. Die Rührwelle trägt eine mit ihr umlaufende Wellenschutzhülse und mehrere drehfest mit der Wellenschutzhülse verbundene Scheiben im weiteren Sinne. Diese bilden die sogenannten Rührkörper, welche nachfolgend als scheibenartige Rührkörper bezeichnet werden. Die Rührkörper versetzen die Mahlkörper in Bewegung. Die erfindungsgemäße Rührwerksmühle zeichnet sich dadurch aus, dass die Wellenschutzhülse in mehrere Hülsenabschnitte unterteilt ist. Die Hülsenabschnitte tragen jeweils an ihrem Stirnende einen Flansch. Die scheibenartigen Rührkörper weisen einen meist ringscheibenförmigen Kupplungsabschnitt mit zwei sich gegenüberliegenden Kupplungsringflächen auf. Dieser Kupplungsabschnitt liegt im Zentrum des Rührkörpers. Er berandet unmittelbar den freien Zentralbereich des Rührkörpers, durch den die Rührwelle hindurchtritt. Der Kupplungsabschnitt wird zwischen den Flanschen eines vorangehenden und eines nachfolgenden Hülsenabschnittes gehalten, im Regelfall sandwichartig, in Richtung entlang der Achse der Rührwelle gesehen. Das Halten erfolgt im Regelfall so, dass je eine der Kupplungsringflächen gegen einen ihr axial gegenüberliegenden Flansch anliegt, zumeist vollflächig.The problem is accordingly solved with an agitator mill with a grinding chamber containing grinding media and an agitator shaft rotating therein during operation. The agitator shaft carries a shaft protection sleeve rotating with it and several disks connected in a non-rotatable manner to the shaft protection sleeve in the broader sense. These form the so-called agitator bodies, which are hereinafter referred to as disk-like agitator bodies. The agitators set the grinding media in motion. The agitator mill according to the invention is characterized in that the protective shaft sleeve is divided into several sleeve sections. The sleeve sections each have a flange at their front end. The disk-like agitator bodies have a mostly annular disk-shaped coupling section with two opposing coupling ring surfaces. This coupling section is in the center of the agitator. It immediately borders the free central area of the agitator through which the agitator shaft passes. The coupling section is held between the flanges of a preceding and a following sleeve section, as a rule in a sandwich-like manner, viewed in the direction along the axis of the agitator shaft. As a rule, the holding takes place in such a way that each of the coupling ring surfaces rests against an axially opposite flange, mostly over the entire surface.

Zwischen den Flanschen und dem scheibenartigen Rührkörper wird eine drehfeste Verbindung erzeugt, indem der Rührkörper, genauer gesagt sein Kupplungsabschnitt, und die Flansche von Stiften durchdrungen werden. Die Stifte sind dabei mit ihrer Stiftlängsachse im Wesentlichen parallel zur Drehachse der Rührwelle positioniert.A non-rotatable connection is created between the flanges and the disk-like stirring body, in that the stirring body, more precisely its coupling section, and the flanges are penetrated by pins. The pins are positioned with their pin longitudinal axis essentially parallel to the axis of rotation of the agitator shaft.

Um die Wellenschutzhülse und die Rührkörper auf der Rührwelle zu montieren, wird zunächst ein erster Hülsenabschnitt der Wellenschutzhülse auf die Rührwelle aufgeschoben. Anschließend wird ein erster Rührkörper so weit auf die Rührwelle aufgeschoben, bis er mit einer seiner beiden Kupplungsringflächen am Flansch des ersten Hülsenabschnitts anliegt. Dabei wird zugleich ein Formschluss in radialer Richtung zwischen je einem Stift und je einer dafür vorgesehenen Bohrung des Rührkörpers erzeugt. Dabei sind die Stifte idealerweise am Flansch des ersten Hülsenabschnitts befestigt, meist unlösbar durch Verschweißen. Somit wird eine rotationsfeste Verbindung zwischen dem Rührkörper und dem Flansch des ersten Hülsenabschnitts erzeugt.In order to mount the shaft protection sleeve and the agitator body on the agitator shaft, a first sleeve section of the shaft protection sleeve is first pushed onto the agitator shaft. A first agitator body is then pushed onto the agitator shaft until one of its two coupling ring surfaces rests on the flange of the first sleeve section. At the same time, a form fit is generated in the radial direction between each pin and each hole provided for this purpose in the stirring body. The pins are ideally attached to the flange of the first sleeve section, usually permanently by welding. A rotationally fixed connection is thus created between the stirring body and the flange of the first sleeve section.

Anschließend wird der nächste Hülsenabschnitt auf die Rührwelle aufgeschoben, bis sein Flansch an der zweiten Kupplungsringfläche des Rührkörpers anliegt. Dabei wird auch der zweite Flansch mit seinen dafür vorgesehenen Bohrungen auf die am Flansch des ersten Hülsenabschnitts befestigten Stifte aufgeschoben. Somit wird der zweite Hülsenabschnitt rotationsfest mit dem Rührkörper verbunden.The next sleeve section is then pushed onto the agitator shaft until its flange rests on the second coupling ring surface of the agitator body. The second flange with its bores provided for this purpose is also pushed onto the pins attached to the flange of the first sleeve section. The second sleeve section is thus connected to the stirring body in a rotationally fixed manner.

Dieser Vorgang kann schließlich so lange wiederholt werden, bis die gewünschte Anzahl an Hülsenabschnitten und Rührkörpern auf die Rührwelle aufgeschoben wurden.This process can then be repeated until the desired number of sleeve sections and agitators have been pushed onto the agitator shaft.

Die Stifte zur Erzeugung einer rotationsfesten Verbindung müssen dabei nicht zwingend an dem Flansch der jeweils ersten Hülsenabschnitte der Wellenschutzhülse befestigt sein. Es ist auch denkbar, die Stifte am Flansch des zweiten Hülsenabschnitts anzubringen, während der erste Flansch mit den zu den Stiften komplementären Bohrungen ausgestattet ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Stifte als beidseitig hervorstehende Stifte an den Rührkörpern anzubringen bzw. zu fixieren und die Flansche der an den Rührkörper angrenzenden Hülsenabschnitte beide mit dazugehörigen Bohrungen auszustatten, was dem Gleichteilegedanken besser Rechnung trägt. Eine weitere, meist aber für die Montage zu umständliche Möglichkeit besteht darin, beide Flansche und den dazwischenliegenden Rührkörper mit Bohrungen auszustatten und die Stifte erst im Anschluss der Montage der Wellenhülsen und der Rührkörper durch die Bohrungen zu führen.The pins for creating a rotationally fixed connection do not necessarily have to be attached to the flange of the respective first sleeve sections of the shaft protective sleeve. It is also conceivable to attach the pins to the flange of the second sleeve section, while the first flange is equipped with the holes complementary to the pins. Another possibility is to attach or fix the pins as pins protruding on both sides on the agitator bodies and to equip the flanges of the sleeve sections adjoining the agitator body with associated bores, which takes better account of the principle of identical parts. Another possibility, which is usually too cumbersome for assembly, is to equip both flanges and the agitator body between them with holes and the pins first after the assembly of the shaft sleeves and the agitator body through the bores.

Die zwischen dem ersten und dem letzten Hülsenabschnitt liegenden Hülsenabschnitte weisen idealerweise an beiden axialen Enden je einen Flansch auf. Dabei sind die Stifte zur Erzeugung einer rotationsfesten Verbindung mit einem Rührkörper und einem nachfolgenden Hülsenabschnitt idealerweise an einem Flansch befestigt, während es ideal ist den anderen Flansch mit Bohrungen auszugestatten, in die die durch den Rührkörper hindurchgeschobenen Stifte des vorherigen Hülsenabschnitts gesteckt werden können. Die Flansche werden idealerweise durch Verschweißen an den Hülsen befestigt.The sleeve sections lying between the first and the last sleeve section ideally each have a flange at both axial ends. The pins for creating a rotationally fixed connection with a stirring body and a subsequent sleeve section are ideally attached to a flange, while it is ideal to equip the other flange with bores into which the pins of the previous sleeve section pushed through the stirring body can be inserted. The flanges are ideally attached to the sleeves by welding.

Eine solche Art der Verbindung gibt dem jeweiligen Rührkörper besonders festen Halt auf der Rührwelle. Das auf hin von der Rührwelle übertragene Drehmoment und die damit einhergehenden Kräfte belasten die Stifte nur gering. Denn sie finden an beiden Enden Halt in den aufeinanderfolgenden Flanschen. Daher unterliegen sie nicht der hohen Belastung, der ein nur einseitig eingespannter Kragträger unterliegt. Es lassen sich hohe Drehmomente übertragen, da jeder Rührkörper über die beiden ihn „Sandwich-Konfiguration“ haltenden Flansche zweiseitig (auf kürzestem Wege) mit der Passfeder der Rührwelle interagiert.Such a type of connection gives the respective agitator a particularly firm hold on the agitator shaft. The torque transmitted by the agitator shaft and the associated forces only load the pins slightly. Because they find support at both ends in the successive flanges. Therefore, they are not subject to the high load that a cantilever beam only clamped in on one side is subject to. High torques can be transmitted because each agitator body interacts with the key of the agitator shaft on two sides (by the shortest possible route) via the two flanges that hold it in a "sandwich configuration".

Generell gilt im Rahmen der Erfindung, dass Stifte entscheidende Vorteile haben. Mit ihrer Hilfe lassen sich die Flansche perfekt relativ zueinander positionieren und mitsamt ihren Hülsenabschnitten formschlüssig zu einem quasi „monolitischen“ Block verbinden. Die Verstiftung ist besser und einfacher als die Verwendung von Durchsteckschrauben. Das gilt gerade auch bei großen Rührwerksmühlen, bei denen zwischen der dann sehr groß ausfallenden Passfeder und der Passfedernut in dem jeweiligen Flansch dann doch spürbare Toleranzen auftreten können.In general, in the context of the invention, pens have decisive advantages. With their help, the flanges can be perfectly positioned relative to one another and, together with their sleeve sections, form-fit to form a quasi “monolithic” block. Pinning is better and easier than using through bolts. This also applies in particular to large agitator mills, where noticeable tolerances can occur between the key, which then turns out to be very large, and the keyway in the respective flange.

Gegenüber der Verwendung von Durchsteckschrauben mit Muttern, die in den Mahlraum ragen, und dort dann Hindernisse ausbilden, die womöglich unter dauernden dem „Bombardement“ der Mahlkörper verschleißen, hat die erfindungsgemäße Stiftlösung den Vorteil, dass sie absolut flächenbündig ist. Zudem erübrigt sie dort, wo keine Muttern eingesetzt werden sollen, die aufwendige Anfertigung einer großen Zahl von Gewindebohrungen in den Flanschen und/oder den Rührkörpern.The pin solution according to the invention has the advantage that it is absolutely flush with the surface compared to the use of through-bolts with nuts that protrude into the grinding chamber and form obstacles there that may wear out under constant "bombardment" of the grinding media. In addition, where no nuts are to be used, it eliminates the need for the complex production of a large number of threaded holes in the flanges and / or the agitators.

Haben die zwischen dem ersten und dem letzten Hülsenabschnitt liegenden Hülsenabschnitte hingegen nur auf einer Seite einen Flansch, müssen zwischen zwei Rührkörper jeweils zwei Hülsenabschnitte auf die Rührwelle aufgeschoben werden, wobei die Flansche der entsprechenden Hülsenabschnitte dann voneinander abgewandt sein müssen, das sei der patentrechtlichen Vollständigkeit halber gesagt.If, on the other hand, the sleeve sections between the first and the last sleeve section only have a flange on one side, two sleeve sections must be pushed onto the agitator shaft between two agitator bodies, with the flanges of the corresponding sleeve sections then facing away from each other, this is for the sake of completeness under patent law said.

Die einzelnen Bestandteile der Wellenschutzhülse sowie die einzelnen Rührkörper lassen sich bei einer derartigen Konstruktion leicht bzw. schnell auf der Rührwelle montieren. Dazu müssen sie lediglich der Reihe nach auf die Rührwelle aufgeschoben werden. Die Montage erfolgt dabei im Wesentlichen werkzeuglos.The individual components of the protective shaft sleeve and the individual agitator bodies can be easily or quickly mounted on the agitator shaft with such a construction. To do this, they just have to be pushed onto the agitator shaft one after the other. The assembly is essentially tool-free.

Ein weiterer Vorteil einer erfindungsgemäß gestalteten Rührwerksmühle liegt darin, dass die radialen Enden der Flansche dichter an das Zentrum der Welle heranrücken. Somit bauen die Flansche, die bisher voluminöser als die reinen Rührkörper ausgeführt werden mussten, kleiner. Hierdurch wird der einbautenfreie Teil des Mahlraums größer. Das führt letztendlich zu einer Vergrößerung des nutzbaren Mahlraums.Another advantage of an agitator mill designed according to the invention is that the radial ends of the flanges move closer to the center of the shaft. This means that the flanges, which previously had to be more voluminous than the pure agitator bodies, are smaller. As a result, the part of the grinding chamber that does not have any internals becomes larger. This ultimately leads to an increase in the usable grinding space.

Da die Rührkörper hier nicht mittels einer radialen Verschraubung mit den Flanschen verbunden sind, kann sich hier darüber hinaus auch der weitere Vorteil ergeben, dass unter Umständen auch die notwendige radiale und axiale Wandstärke der Rührkörper sinkt. Auch dies führt zur produktivitätsverbessernden Vergrößerung des einbautenfreien Volumens das der Mahlraum aufweist.Since the agitator bodies are not connected to the flanges by means of a radial screw connection, the further advantage can also arise here that the necessary radial and axial wall thickness of the agitator bodies may also decrease. This also leads to a productivity-improving enlargement of the built-in free volume that the grinding chamber has.

Der Begriff „werkzeuglos“ beschreibt in diesem Zusammenhang, dass die einzelnen Bestandteile so gestaltet sind, dass prinzipiell keine Handwerkzeuge für die Montage erforderlich sind. Es wird jedoch nicht ausgeschlossen, dass zum leichteren Fügen beispielsweise der Stifte in die Bohrlöcher ein Hammer verwendet wird. Auch die Verwendung eines Krans bei entsprechend großen bzw. schweren Bauteilen wird nicht ausgeschlossen. Außerdem ist es denkbar, dass vor und nach der Montage der Wellenschutzhülse und Rührkörper auf der Rührwelle Werkzeuge erforderlich sind, um die Rührwelle für die Montage zu präparieren, etwa um zur Lagesicherung des ersten und letzten Hülsenabschnitts Axialanschläge auf der Rührwelle zu montieren.In this context, the term “tool-free” describes that the individual components are designed in such a way that, in principle, no hand tools are required for assembly. However, it is not ruled out that a hammer may be used for easier joining, for example, of the pins into the drill holes. The use of a crane for correspondingly large or heavy components is also not excluded. In addition, it is conceivable that before and after the installation of the protective shaft sleeve and agitator body on the agitator shaft, tools are required to prepare the agitator shaft for assembly, e.g. to mount axial stops on the agitator shaft to secure the position of the first and last sleeve section.

Der Begriff „Mahlkörper“ bezeichnet dabei die im Mahlraum der Rührwerksmühle befindlichen Körper, welche eine Zerkleinerung des der Rührwerkmühle im Betrieb zugeführten zu mahlenden Guts hervorrufen. In der Regel handelt es sich dabei um Stahl-, Glas- oder Keramikkugeln.The term “grinding media” refers to the bodies located in the grinding chamber of the agitator mill, which cause the material to be ground that is fed to the agitator mill during operation to be comminuted. Usually these are steel, glass or ceramic balls.

Die Bezeichnung „scheibenartige Rührköper“ beschreibt, dass es sich bei der Geometrie der Rührkörper um oder im Wesentlichen um Zylinder handelt, deren Durchmesser die maximale Dicke in Richtung ihrer Längsachse um mindestens um den Faktor 1,5, besser um mindestens den Faktor 3 überschreitet. Dabei muss die Dicke der Rührkörper (in axialer Richtung gemessen) nicht gleichmäßig über den gesamten Durchmesser verlaufen. Außerdem ist es denkbar, dass die Rührkörper neben dem Durchbruch, mit dem sie auf die Rührwelle bzw. die Wellenschutzhülse aufgeschoben werden, weitere in axialer Richtung verlaufende fensterartige Durchbrüche aufweisen können.The term “disk-like agitator body” describes that the geometry of the agitator body is or essentially a cylinder, the diameter of which is at least the maximum thickness in the direction of its longitudinal axis Factor 1.5, better by at least the factor 3 exceeds. The thickness of the stirring body (measured in the axial direction) does not have to run uniformly over the entire diameter. In addition, it is conceivable that the agitator bodies, in addition to the opening with which they are pushed onto the agitator shaft or the shaft protective sleeve, can have further window-like openings extending in the axial direction.

BEVORZUGTE AUSGESTALTUNGSMÖGLICHKEITENPREFERRED DESIGN POSSIBILITIES

Es besteht eine Reihe von Möglichkeiten, die Erfindung so auszugestalten, dass ihre Wirksamkeit und Brauchbarkeit noch weiter verbessert wird.There are a number of possibilities for designing the invention in such a way that its effectiveness and usefulness are even further improved.

So ist es besonders bevorzugt, die Stifte in Richtung ihrer Stiftlängsachse nur an einem der beiden Flansche festzulegen. Vorzugsweise erfolgt dies, indem die Stifte mit dem entsprechenden Flansch verschweißt werden. Die Stiftöffnungen an dem anderen der beiden Flansche sind dagegen so ausgeführt, dass sich durch das Einschieben der Stifte in diese Stiftaufnahmeöffnungen eine von Hand fügbare Passung ergibt. Vorzugsweise handelt es sich dabei um eine Übergangspassung nach ISO 286.It is particularly preferred to fix the pins in the direction of their pin longitudinal axis on only one of the two flanges. This is preferably done by welding the pins to the corresponding flange. The pin openings on the other of the two flanges, on the other hand, are designed in such a way that pushing the pins into these pin receiving openings results in a fit that can be joined by hand. This is preferably a transition fit according to ISO 286.

Die Rührkörper müssen also lediglich auf die Rührwelle bzw. auf einen Hülsenabschnitt der Wellenschutzhülse aufgeschoben werden, bis sie mit ihrer Kupplungsringfläche am Flansch des Hülsenabschnitts anliegen. Sobald auch der nachfolgende Hülsenabschnitt aufgeschoben wurde und mit seinem Flansch am Rührkörper anliegt, wurde eine rotationsfeste Verbindung zwischen dem Rührkörper und den Hülsenabschnitten hergestellt.The agitator bodies therefore only have to be pushed onto the agitator shaft or onto a sleeve section of the shaft protective sleeve until they rest with their coupling ring surface on the flange of the sleeve section. As soon as the following sleeve section has also been pushed on and rests with its flange on the agitator body, a rotationally fixed connection was established between the agitator body and the sleeve sections.

Werden die beiden den Rührkörper umgebenden Hülsenabschnitte in axialer Richtung gesichert, ist der Rührkörper ebenfalls axial gesichert. Da die Stifte bereits an dem Flansch des ersten Hülsenabschnittes festgelegt wurden und es sich bei der Passung zwischen den Stiften und den dafür im Flansch des zweiten Hülsenabschnittes vorgesehenen Bohrungen um Übergangspassungen handelt, ist eine werkzeuglose Montage der Rührkörper und Hülsenabschnitte auf der Rührwelle sichergestellt.If the two sleeve sections surrounding the agitator are secured in the axial direction, the agitator is also secured axially. Since the pins have already been fixed to the flange of the first sleeve section and the fit between the pins and the bores provided for this in the flange of the second sleeve section are transition fits, tool-free assembly of the agitator bodies and sleeve sections on the agitator shaft is ensured.

Da während der Montage der Rührkörper und der Wellenschutzhülse auf der Rührwelle keine Schweiß- oder Klebearbeiten durchgeführt werden müssen und auch keine Schraubverbindungen montiert werden müssen, welche ein bestimmtes Anziehmoment erfordern, ist die Gefahr einer fehlerhaften Montage sehr gering.Since no welding or gluing work has to be carried out during the assembly of the agitator body and the protective shaft sleeve on the agitator shaft and no screw connections that require a specific tightening torque have to be assembled, the risk of incorrect assembly is very low.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird jeder Rührkörper mittels eines an ihm ausgebildeten ringförmigen Absatzes an mindestens einem der ihn haltenden Flansche zentriert. Vorzugsweise erfolgt die Zentrierung dabei durch formschlüssiges Zusammenwirken zwischen der Außenmantelfläche eines Flansches eines Hülsenabschnitts und dem besagten ringförmigen Absatz.In a further preferred embodiment, each stirring body is centered on at least one of the flanges holding it by means of an annular shoulder formed on it. The centering is preferably carried out by positive interaction between the outer circumferential surface of a flange of a sleeve section and the said annular shoulder.

Idealerweise weist die Rührwelle 3 mindestens eine, besser mindestens zwei Mitnehmerleisten auf. Die Mitnehmerleisten sind vorzugsweise jeweils als oder nach Art einer Passfeder ausgeführt, wovon nachfolgend stellvertretend gesprochen wird. Ideally, the agitator shaft points 3 at least one, better at least two driver bars. The driver bars are preferably each designed as or in the manner of a feather key, which is spoken of as a representative in the following.

Meist gehen sie jeweils vom ersten bis zum letzten Hülsenabschnitt durch. Die Hülsenabschnitte werden durch formschlüssige Interaktion der Passfedern mit den entsprechenden Mitnehmernuten ihrer beiden Flansche in Drehrichtung mitgenommen.They usually go through from the first to the last sleeve section. The sleeve sections are entrained in the direction of rotation through positive interaction of the feather keys with the corresponding driving grooves of their two flanges.

Durch den Formschluss zwischen der mindestens einen Passfeder und den Hülsenabschnitten der Wellenschutzhülse wird eine Rotationsbewegung der Welle auf die Wellenschutzhülse übertragen.Due to the form fit between the at least one feather key and the sleeve sections of the shaft protection sleeve, a rotational movement of the shaft is transmitted to the shaft protection sleeve.

Die mindestens eine Passfeder kann dabei sowohl einstückig sein, als auch aus mehreren Stücken zusammengesetzt werden. Wird sie aus mehreren Stücken zusammengesetzt, ist auch ein axialer Abstand zwischen den einzelnen Abschnitten denkbar. Dabei werden die Passfedern jedoch bevorzugt stets so an der Rührwelle angebracht, dass die Hülsenabschnitte in einem Zug ohne Neuausrichtung entlang der Rührwelle in ihre Endposition geschoben werden können. Demzufolge müssen, bei mehrteiliger Ausführung, die einzelnen Abschnitte der Passfeder fluchten.The at least one feather key can be either in one piece or composed of several pieces. If it is composed of several pieces, an axial distance between the individual sections is also conceivable. In this case, however, the feather keys are preferably always attached to the agitator shaft in such a way that the sleeve sections can be pushed into their end position in one go without realignment along the agitator shaft. Therefore, in the case of a multi-part design, the individual sections of the key must be aligned.

Die mindestens eine Passfeder wird idealerweise spielfrei in die Rührwelle eingebaut. Vorzugsweise erfolgt die Montage der Leiste an der Rührwelle, indem sie mit der Rührwelle verpresst oder verschraubt wird.The at least one feather key is ideally installed in the agitator shaft without play. The bar is preferably installed on the agitator shaft by pressing or screwing it to the agitator shaft.

Vorzugsweise ist jeder Rührkörper eine in Umfangsrichtung in sich geschlossene, ringförmige Scheibe und nicht nur ein tortenstückartiger Scheibensektor, was tendenziell die (problemlose) Übertragung höherer Drehmomente auf den jeweiligen Rührkörper begünstigt. Dabei handelt es sich idealerweise um eine einstückig gegossene Scheibe.Each agitator is preferably an annular disc that is closed in the circumferential direction and not just a slice of pie-like disc sector, which tends to favor the (problem-free) transmission of higher torques to the respective agitator. This is ideally a one-piece cast disc.

In Längsachsenrichtung der Scheibe verlaufende fensterartige Durchbrüche sind dabei nicht ausgeschlossen. Lediglich der Bereich zwischen den Flanschen muss in Umfangsrichtung in sich geschlossen sein.Window-like openings running in the direction of the longitudinal axis of the pane are not excluded. Only the area between the flanges has to be closed in the circumferential direction.

Der Vorteil einer derartigen Ausführung der Rührkörper liegt darin, dass sich der Montageaufwand entscheidend verringert. Es müssen nicht länger jeweils mehrere Scheibensektoren um einen Flansch oder ein Flanschpaar herumgruppiert und einzeln an diesem befestigt werden. Stattdessen kann jeder Rührkörper als Ganzer auf einen Flansch aufgeschoben werden, wobei der den Rührkörper zuerst empfangende Flansch vorzugsweise bereits mit den benötigten Stiften bestückt ist. Sobald der zweite Flansch positioniert worden ist, hat der Rührkörper allein durch das Zusammenschieben der genannten Bauteile festen Halt, ohne dass erst noch eine Verschraubung im Flanschbereich nötig wäre.The advantage of such a design of the agitator body is that the assembly effort is significantly reduced. It is no longer necessary to move several target sectors around one at a time Flange or a pair of flanges are grouped around and individually attached to this. Instead, each agitator body can be pushed onto a flange as a whole, the flange receiving the agitator body first preferably already being equipped with the required pins. As soon as the second flange has been positioned, the agitator body has a firm hold simply by pushing the components together, without the need for a screw connection in the flange area.

Die Fertigung der Rührkörper durch ein Gießverfahren ist insbesondere dann sinnvoll, wenn fensterartige Durchbrüche in den Rührkörpern vorgesehen werden sollen und es sich um große Bauteile handelt, da bei Gießverfahren kein Verschnitt erzeugt wird. Demzufolge kann Material eingespart werden.The production of the agitator bodies by a casting process is particularly useful when window-like openings are to be provided in the agitator bodies and large components are involved, since no waste is produced in the casting process. As a result, material can be saved.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist jeder Rührkörper einen sich an seinen Innenradius anschließenden Kupplungsabsatz auf, der beidseitig von den Stirnseiten her eingestochen ist.In a further preferred embodiment, each agitator body has a coupling shoulder adjoining its inner radius, which is pierced on both sides from the end faces.

Der Kupplungsabsatz ist erfindungsgemäß demnach ein Abschnitt des Rührkörpers, der gemessen in Richtung entlang der Drehachse der Rührwelle dünner ist als der nicht eingestochene Abschnitt des Rührkörpers. Bei den, im montierten Zustand des Rührkörpers, den Flanschen der Hülsenabschnitte zugewandten Flächen der Kupplungsabsätze handelt es sich um die bereits genannten Kupplungsringflächen des betreffenden Rührkörpers.According to the invention, the coupling shoulder is accordingly a section of the stirring body which, measured in the direction along the axis of rotation of the stirring shaft, is thinner than the non-pierced section of the stirring body. The surfaces of the coupling shoulders facing the flanges of the sleeve sections in the assembled state of the agitator are the aforementioned annular coupling surfaces of the agitator in question.

Idealerweise wird der Kupplungsabsatz eines jeden Rührkörpers vollständig zwischen den Flanschen zweier unmittelbar benachbarter Hülsenabschnitte aufgenommen.Ideally, the coupling shoulder of each stirring body is completely accommodated between the flanges of two immediately adjacent sleeve sections.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die axiale Positionierung der Hülsenabschnitte und ihrer Flansche dadurch gewährleistet, dass der erste auf die Rührwelle aufgeschobene Hülsenabschnitt der Wellenschutzhülse formschlüssig gegen einen ersten Axialanschlag anliegt. Zudem liegt der letzte auf die Rührwelle aufgeschobene Hülsenabschnitt formschlüssig gegen einen zweiten Axialanschlag an. Der zweite Axialanschlag wirkt dabei in umgekehrter Axialrichtung wie der erste Axialanschlag. Jeder zwischen dem ersten und dem letzten Hülsenabschnitt liegende weitere Hülsenabschnitt ist in axialer Richtung bevorzugt nicht unmittelbar an der Rührwelle festgelegt. Vielmehr erfolgt die axiale Festlegung der zwischenliegenden Hülsenabschnitte der Einfachheit halber idealerweise mittelbar, mit Hilfe beidseitig benachbarter Hülsenabschnitte.In a further preferred embodiment, the axial positioning of the sleeve sections and their flanges is ensured by the fact that the first sleeve section of the shaft protecting sleeve pushed onto the agitator shaft rests positively against a first axial stop. In addition, the last sleeve section pushed onto the agitator shaft lies positively against a second axial stop. The second axial stop acts in the opposite axial direction as the first axial stop. Each further sleeve section lying between the first and the last sleeve section is preferably not fixed directly to the agitator shaft in the axial direction. Rather, for the sake of simplicity, the axial fixing of the intermediate sleeve sections is ideally done indirectly, with the aid of sleeve sections that are adjacent on both sides.

Der erste Hülsenabschnitt der Wellenschutzhülse wird also soweit über die Rührwelle geschoben, bis er an einem ersten Axialanschlag anliegt. Damit ist das axiale Verrutschen des Hülsenabschnittes nur noch in eine Richtung möglich. Anschließend werden der Reihe nach die weiteren Hülsenabschnitte und die Rührkörper auf die Rührwelle aufgeschoben. Nachdem der letzte Hülsenabschnitt sich in der gewünschten Position auf der Rührwelle befindet, wird schließlich ein weiterer Axialanschlag an der Rührwelle angebracht. Dieser verhindert im montierten Zustand das Verrutschen des zuletzt auf die Rührwelle aufgeschobenen Hülsenabschnittes in die Richtung, von der er auf die Rührwelle aufgeschoben wurde. Da die einzelnen Hülsenabschnitte und Rührkörper alle axial aneinander angrenzen, werden somit alle Hülsenabschnitte und Rührkörper am axialen Verrutschen entlang der Rührwelle gehindert.The first sleeve section of the protective shaft sleeve is pushed over the agitator shaft until it rests against a first axial stop. This means that the sleeve section can only slip axially in one direction. The further sleeve sections and the agitator bodies are then pushed onto the agitator shaft one after the other. After the last sleeve section is in the desired position on the agitator shaft, a further axial stop is finally attached to the agitator shaft. In the assembled state, this prevents the sleeve section last pushed onto the agitator shaft from slipping in the direction from which it was pushed onto the agitator shaft. Since the individual sleeve sections and agitator bodies all axially adjoin one another, all sleeve sections and agitator bodies are prevented from slipping axially along the agitator shaft.

Falls einer der Axialanschläge oder auch beide Axialanschläge nicht als Wellenabsatz ausgeführt ist, muss für die Montage des Axialanschlages unter Umständen ein Werkzeug zu Hilfe genommen werden.If one of the axial stops or both axial stops is not designed as a shaft shoulder, a tool may have to be used to help assemble the axial stop.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Hülsenabschnitte, ihre Flansche und vorzugsweise auch die freiliegenden Oberflächen der Rührkörper mit einer Beschichtung versehen. Im Regelfall hat die Beschichtung eine reibungserhöhende Wirkung. Meist hat sie auch eine die Prallstöße der fallenden Mahlkörper dämpfende Wirkung. Idealerweise handelt es sich dabei um eine Beschichtung aus Gummi oder einem Elastomer, im Idealfall einem Weichelastomer.In a further preferred embodiment, the sleeve sections, their flanges and preferably also the exposed surfaces of the stirring bodies are provided with a coating. As a rule, the coating has a friction-increasing effect. It usually also has a dampening effect on the impact of the falling grinding media. Ideally, it is a coating made of rubber or an elastomer, ideally a soft elastomer.

Bei den beschichteten Oberflächen der Wellenschutzhülse handelt es sich vorzugsweise um diejenigen, die im Betrieb der Rührwerksmühle mit den Mahlkörpern in Kontakt kommen. Da durch die Beschichtung idealerweise die Reibung der beschichteten Flächen erhöht wird, werden die mit den entsprechenden Flächen in Kontakt stehenden Mahlkörper effektiver in Bewegung versetzt. Der Mahlvorgang wird somit optimiert.The coated surfaces of the protective shaft sleeve are preferably those that come into contact with the grinding media during operation of the agitator mill. Since the coating ideally increases the friction of the coated surfaces, the grinding media in contact with the corresponding surfaces are set in motion more effectively. The grinding process is thus optimized.

Die Bezeichnung „freie Oberflächen“ beschreibt vorzugsweise diejenigen Oberflächen, die mahlraumseitig für die Mahlkörper direkt zugänglich sind.The term "free surfaces" preferably describes those surfaces that are directly accessible to the grinding media on the grinding chamber side.

EIN WEITERES DER ERFINDUNG ZUGRUNDE LIEGENDES PROBLEMAnother problem underlying the invention

Ferner ist es die Aufgabe der Erfindung, ein System zur Ausrüstung einer Rührwerksmühle mit einer Wellenschutzhülse und Rührkörpern bereitzustellen, welches sich mit geringem Aufwand montieren lässt und die Rührwelle vor einem Kontakt mit den Mahlkörpern schützt.It is also the object of the invention to provide a system for equipping an agitator mill with a protective shaft sleeve and agitator bodies, which system can be assembled with little effort and protects the agitator shaft from contact with the grinding bodies.

DIE WEITERE ERFINDUNGSGEMÄSSE LÖSUNGTHE FURTHER SOLUTION IN ACCORDANCE WITH THE INVENTION

Die Lösung des vorgenannten Problems erfolgt mit einem System zur Ausrüstung einer Rührwerksmühle, das nach Maßgabe von mindestens einem vorhergehenden Ansprüche ausgestaltet ist. The aforementioned problem is solved with a system for equipping an agitator mill, which is designed in accordance with at least one of the preceding claims.

Eine derartige Rührwerksmühle weist einen Mahlraum und eine darin im Betrieb umlaufende, vor unmittelbarer Mahlkörpereinwirkung zu schützende Rührwelle auf.An agitator mill of this type has a grinding chamber and an agitator shaft which revolves during operation and is to be protected from direct action of the grinding media.

Das erfindungsgemäße System zur Ausrüstung der Rührwerksmühle besteht dabei aus einer mehrteiligen Wellenschutzhülse mit mehreren Hülsenabschnitten, die jeweils an ihrem Stirnende einen Flansch tragen, sowie Stiften und Rührkörpern. Ein solches System zeichnet sich dadurch aus, dass jeder Rührkörper eine Kupplungsringfläche aufweist, die zwischen den Flanschen eines vorhergehenden und eines nachfolgenden Hülsenabschnitts einbaubar ist. Die drehfeste Verbindung zwischen den Flanschen und dem scheibenartigen Rührkörper erfolgt dabei derart, dass der Rührkörper und die Flansche mit Stiften durchdrungen werden. Die Stifte sind dabei mit ihrer Stiftlängsachse vollständig oder zumindest im Wesentlichen parallel zur Drehachse der Rührwelle positioniert.The system according to the invention for equipping the agitator mill consists of a multi-part protective shaft sleeve with several sleeve sections, each of which has a flange at its end, as well as pins and agitators. Such a system is characterized in that each stirring body has a coupling ring surface which can be installed between the flanges of a preceding and a subsequent sleeve section. The non-rotatable connection between the flanges and the disk-like agitator body takes place in such a way that the agitator body and the flanges are penetrated with pins. The pins are positioned with their pin longitudinal axis completely or at least essentially parallel to the axis of rotation of the agitator shaft.

Mit dem System wird eine vereinfachte Wiederinstandsetzung solcher Rührwerksmühlen erreicht, bei denen die Wellenschutzhülse und die daran befestigten Rührkörper verschleißbedingt erneuert werden müssen. Das System verwirklicht dann die gleichen Vorteile, wie bereits oben für die erfindungsgemäße Rührwerksmühle als Ganze genannt.The system achieves a simplified repair of such agitator mills in which the protective shaft sleeve and the agitator bodies attached to it have to be renewed due to wear. The system then realizes the same advantages as mentioned above for the agitator mill according to the invention as a whole.

BEVORZUGTE AUSGESTALTUNGSMÖGLICHKEITENPREFERRED DESIGN POSSIBILITIES

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Oberflächen des Systems zur Ausrüstung einer Rührwerksmühle, die im montierten Zustand mit den Mahlkörpern in Kontakt kommen, mit einer Beschichtung versehen. Dabei hat die Beschichtung idealerweise eine reibungserhöhende bzw. dämpfende Wirkung. Sie entspricht dem oben Beschriebenen.In a particularly preferred embodiment, the surfaces of the system for equipping an agitator mill, which come into contact with the grinding media in the assembled state, are provided with a coating. The coating ideally has a friction-increasing or damping effect. It corresponds to the one described above.

Ferner ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur vereinfachten Ausrüstung oder Wiederinstandsetzung einer Rührwerksmühle mit einer Wellenschutzhülse und Rührkörpern bereitzustellen.Furthermore, it is the object of the invention to provide a method for the simplified equipping or repair of an agitator mill with a protective shaft sleeve and agitator bodies.

Die Lösung des vorgenannten Problems erfolgt mit einem Verfahren zur Ausrüstung einer Rührwerksmühle mit einem Mahlkörper beinhaltenden Mahlraum und einer darin umlaufenden Rührwelle mit Rührkörpern, die von der Rührwelle in Rotation versetzt werden. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Montage erfolgt, indem zunächst ein erster Hülsenabschnitt der Wellenschutzhülse auf die Rührwelle geschoben wird, bis er formschlüssig an einem Axialanschlag anliegt. Der erste Hülsenabschnitt wird dabei so auf die Rührwelle aufgeschoben, dass er im montierten Zustand über eine als Passfeder fungierende Leiste der Rührwelle rotationsfest mit dieser verbunden ist. Anschließend wird ein erster Rührkörper auf einen vom Axialanschlag abgewandten Abschnitt bzw. Flansch des ersten Hülsenabschnitts aufgeschoben. Über Stifte, die an dem vom Axialanschlag abgewandten Flansch des ersten Hülseabschnitts angebracht sind, wird der erste Rührkörper rotationsfest mit dem ersten Hülsenabschnitt verbunden. Anschließend können beliebig viele, weitere Hülsenabschnitte und Rührkörper in gleicher Art und Weise wie bereits der erste Rührkörper und Hülsenabschnitt an der Rührwelle montiert werden. Dabei dient je ein Hülsenabschnitt als Axialanschlag für den darauffolgenden Hülsenabschnitt. Lediglich für den zuletzt montierten Hülsenabschnitt muss ein zusätzlicher Axialanschlag an der vom ersten Hülsenabschnitt abgewandten Seite auf der Rührwelle angebracht werden.The aforementioned problem is solved with a method for equipping an agitator mill with a grinding chamber containing grinding media and a stirring shaft rotating therein with stirring bodies which are set in rotation by the stirring shaft. The method is characterized in that the assembly is carried out by first pushing a first sleeve section of the shaft protection sleeve onto the agitator shaft until it rests positively on an axial stop. The first sleeve section is pushed onto the agitator shaft in such a way that, in the assembled state, it is connected to the agitator shaft in a rotationally fixed manner via a strip of the agitator shaft that functions as a key. A first stirring body is then pushed onto a section or flange of the first sleeve section facing away from the axial stop. The first stirring body is connected to the first sleeve section in a rotationally fixed manner by means of pins which are attached to the flange of the first sleeve section facing away from the axial stop. Any number of further sleeve sections and stirring bodies can then be mounted on the stirring shaft in the same way as the first stirring body and sleeve section. One sleeve section serves as an axial stop for the subsequent sleeve section. An additional axial stop only needs to be attached to the side facing away from the first sleeve section on the agitator shaft for the sleeve section installed last.

FigurenlisteFigure list

Die Figuren zeigen Folgendes:

1 schematische Darstellung einer Rührwerksmühle
2 Hülsenabschnitt in der Vorderansicht, Flansch ohne Stifte in der Vorderansicht
3 Flansch eines Hülsenabschnitts der Wellenschutzhülse mit Stiften im Längsschnitt
4 Hülsenabschnitt der Wellenschutzhülse mit beiden Flanschen im Längsschnitt
5 Rührkörper in der Vorderansicht
6 Rührkörper im Längsschnitt

The figures show the following:

1 schematic representation of an agitator mill
2 Sleeve section in the front view, flange without pins in the front view
3 Flange of a sleeve section of the shaft protecting sleeve with pins in longitudinal section
4th Sleeve section of the shaft protecting sleeve with both flanges in longitudinal section
5 Front view of agitator body
6th Stirring body in longitudinal section

AUSFÜHRUNGSBE ISPIELEXEMPLARY EXAMPLE

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird beispielhaft anhand der 2 bis 6 beschrieben.The mode of operation of the device according to the invention is exemplified on the basis of FIG 2 to 6th described.

In 2 wird die Stirnseite eines Hülsenabschnitts 17 gezeigt, die durch dessen Flansch 20 gebildet wird. Der Flansch 20 ist hier als „Loch-Flansch“ zum Einschieben von Stiften ausgebildet.In 2 becomes the end face of a sleeve section 17th shown by its flange 20th is formed. The flange 20th is designed here as a "hole flange" for inserting pins.

Ein solcher Hülsenabschnitt 17 wird auf eine Rührwelle geschoben, bis der Flansch 20 an einem ebenfalls auf der Welle montierten Rührkörper 12 anliegt. Die beiden Mitnehmernuten 23 des Flansches 20 gehen dabei einen Formschluss mit der Mitnehmerleiste der Rührwelle ein, sodass eine Rotationsbewegung der Rührwelle auf den Hülsenabschnitt 17 übertragen wird. Dabei erfolgt die Zentrierung der Aufbauten gegenüber der zentralen Rührwelle im Regelfall über die Flansche 19, 20, die mit der Innenumfangsfläche ihrer zentralen Öffnung positionsgebend gegen die Umfangsmantelfläche der hier nicht dargestellten Rührwelle anliegen.Such a sleeve section 17th is pushed onto an agitator shaft until the flange 20th on a stirring body also mounted on the shaft 12th is applied. The two driving slots 23 of the flange 20th form a positive fit with the driver bar of the agitator shaft, so that a rotational movement of the agitator shaft on the sleeve section 17th is transmitted. As a rule, the superstructures are centered with respect to the central agitator shaft via the flanges 19th , 20th , which rest with the inner circumferential surface of their central opening against the circumferential surface of the stirrer shaft, not shown here, to determine the position.

Der Flansch 20 des Hülsenabschnitts 17 weist mehrere Stiftaufnahmeöffnungen 22 auf. Wenn der Flansch 20 im montierten Zustand an einem Rührkörper 12 anliegt, ragen die Stifte 21 des Flansches eines vorhergehenden Wellenhülsenabschnitts in die Stiftaufnahmeöffnungen 22.The flange 20th of the sleeve section 17th has several pin receiving openings 22nd on. When the flange 20th in the assembled state on a stirring body 12th the pins protrude 21st of the flange of a preceding shaft sleeve section into the pin receiving openings 22nd .

In 3 wird ein im montierten Zustand dem Flansch 20 gegenüberliegender Flansch 19 in der Schnittansicht dargestellt. Der Flansch 19 ist hier als „Stiftflansch“ ausgeführt, er trägt - bevorzugt an bereits von Anfang an ihm fixierte - Stifte 21. Der Flansch 19 liegt dabei ebenfalls an dem in 3 nicht dargestellten Rührkörper 12 an. Außerdem weist der Flansch 19 ebenfalls zwei Mitnehmernuten 23 auf, die mit der Mitnehmerleiste der Rührwelle einen Formschluss bilden.In 3 is attached to the flange in the assembled state 20th opposite flange 19th shown in the sectional view. The flange 19th is designed here as a "pin flange", it carries pins - preferably already fixed to it from the start 21st . The flange 19th is also due to the in 3 stirring body not shown 12th at. In addition, the flange 19th also two driving slots 23 which form a form fit with the driver bar of the agitator shaft.

Mithilfe der Stifte 21 des Flansches 19 wird eine rotationsfeste Verbindung zwischen dem Rührkörper 12 und dem Flansch 19 hergestellt. Um den Rührkörper 12 gegenüber des Flansches 19 zu zentrieren, ist an dem Flansch 19 eine Mantelfläche 25 vorgesehen.With the help of the pens 21st of the flange 19th becomes a rotationally fixed connection between the agitator body 12th and the flange 19th produced. To the stirring body 12th opposite the flange 19th centering is on the flange 19th a lateral surface 25th intended.

In 4 wird ein Hülsenabschnitt 17 im Längsschnitt dargestellt. Der Hülsenabschnitt 17 besteht aus einer Hülse 29 sowie den beiden Flanschen 19 und 20, die - beispielsweise mittels der Schweißnähte 26 - an die Stirnenden 18 der Hülse 29 befestigt sind. Der Hülsenabschnitt 17 ist mit einer Beschichtung bzw. Gummibeschichtung 24 ausgestattet. An dem Hülsenabschnitt 17 hat die Beschichtung in den meisten Fällen primär die Funktion Prallschläge von beim Herabfallen auftreffenden Mahlkörpern zu dämpfen. Eine sekundäre Funktion der Beschichtung kann auch hier sein die Reibung zwischen den Mahlkörpern im Mahlraum und dem Hülsenabschnitt zu verbessern, um dadurch die Mitnahme der Mahlkörper zu verbessern. Wie man sieht, ist es bevorzugt so, dass die Hülse 29 des Hülsenabschnitts 17 nicht unmittelbar an der von ihr geschützten Rührwelle anliegt, sondern dieser gegenüber einen Ringspalt bildet. Auf diese Art und Weise ist der Hülsenabschnitt der Wellenschutzhülse unter allen Umständen daran gehindert auf ihn einwirkende Kräfte oder Prallschläge fallender Mahlkörper unmittelbar an die Rührwelle weiterzugeben. Der Freigang des Hülsenabschnitts gegenüber der Rührwelle bleibt auch nach langem Einsatz erhalten, so dass sich der Hülsenabschnitt im Zuge einer Revision der Mühle stets problemlos (klemmfrei) austauschen lässt.In 4th becomes a sleeve section 17th shown in longitudinal section. The sleeve section 17th consists of a sleeve 29 as well as the two flanges 19th and 20th that - for example by means of the welds 26th - to the forehead 18th the sleeve 29 are attached. The sleeve section 17th is with a coating or rubber coating 24 fitted. On the sleeve section 17th In most cases, the primary function of the coating is to dampen impacts from grinding media that hit it when falling. A secondary function of the coating can also be to improve the friction between the grinding bodies in the grinding chamber and the sleeve section in order to improve the entrainment of the grinding bodies. As can be seen, it is preferred that the sleeve 29 of the sleeve section 17th does not lie directly on the agitator shaft protected by it, but forms an annular gap opposite it. In this way, the sleeve section of the shaft protecting sleeve is prevented under all circumstances from directly passing on forces acting on it or impacts of falling grinding media to the agitator shaft. The free movement of the sleeve section with respect to the agitator shaft is retained even after a long period of use, so that the sleeve section can always be replaced without any problems (without jamming) in the course of an overhaul of the mill.

In 5 wird ein Rührkörper 12 dargestellt. Dieser weist hier mehrere fensterartige Durchbrüche 28 auf. Diese Durchbrüche können dazu dienen, dem Mahlgutstrom einen besseren Durchfluss von einer Mahlkammer zwischen zwei Rührkörpern zur nächsten Mahlkammer zu ermöglichen. Unter Umständen verstärken sie auch das Mitnehmen der Mahlkörper.In 5 becomes a stirring body 12th shown. This has several window-like openings here 28 on. These breakthroughs can be used to enable the grinding stock flow to flow better from one grinding chamber between two agitators to the next grinding chamber. They may also increase the dragging of the grinding media.

Gut zu erkennen ist hier, wie der die Zentralöffnung des Rührkörpers umgreifende bzw. berandende Kupplungsabschnitt eine dem Betrachter zugewandte Kupplungsringfläche 13 und an deren radial äußerem Ende einen ringförmigen Absatz 14 ausbildet. Mit der Kupplungsringfläche 13 liegt der Rührkörper 12 in fertig montiertem Zustand axial gegen mindestens einen der Flansche 19 oder 20 an. Die Zentrierung erfolgt idealerweise über die Innenumfangsfläche 14 des Kupplungsabschnitts 13 (vgl. 6), die dann auf der außenseitigen Mantelfläche 25 eines Flansches 19 bzw. 20 sitzt (vgl. 4).Es sind in dem Kupplungsabschnitt mehrere Stiftaufnahmeöffnungen 15 vorgesehen. In diese werden die Stifte 21 des „Stift-Flansches“ 19 geschoben (bei bevorzugter Verwendung eines solchen), um den Rührkörper 12 drehfest mit der Wellenhülse zu verbinden.It can be clearly seen here how the coupling section which encompasses or borders the central opening of the stirring body has a coupling ring surface facing the viewer 13th and at its radially outer end an annular shoulder 14th trains. With the coupling ring surface 13th is the agitator 12th in the fully assembled state axially against at least one of the flanges 19th or 20th at. The centering is ideally done via the inner circumferential surface 14th of the coupling section 13th (see. 6th ), which is then on the outside surface 25th of a flange 19th or. 20th sits (cf. 4th There are several pin receiving openings in the coupling section 15th intended. The pins are in this 21st of the “pin flange” 19 is pushed around the agitator body (if you prefer to use one) 12th to be connected non-rotatably with the shaft sleeve.

Wie man insbesondere anhand der 6 sieht, besteht der Rührkörper hier aus einem inneren Metallrahmen 27, der von einer Gummibeschichtung 16 umgeben ist. Auch diese Beschichtung 16 dient der Erhöhung der Reibung zwischen dem Rührkörper 12 und den im Mahlraum befindlichen Mahlkörpern und, hier meist nur sekundär, ggf. auch der Dämpfung von Prallschlägen. Die Beschichtung ist idealerweise so ausgeführt, dass sie bei Verschleiß gestrippt und erneuert werden kann, was optional zu einer entsprechenden Verwendung des Rührkörpers 12 führt.How to use the 6th sees, the agitator body here consists of an inner metal frame 27 covered by a rubber coating 16 is surrounded. This coating too 16 serves to increase the friction between the agitator body 12th and the grinding media located in the grinding chamber and, here mostly only secondary, possibly also the damping of impact impacts. The coating is ideally designed so that it can be stripped off and renewed when worn, which optionally leads to a corresponding use of the stirring body 12th leads.

In 6 ist der Rührkörper 12 in der Schnittansicht dargestellt. Daher lässt sich der innere Metallrahmen 27 sowie die den Metallrahmen 27 umgebende Beschichtung 16 hier gut erkennen.In 6th is the agitator 12th shown in the sectional view. Therefore, the inner metal frame 27 as well as the metal frame 27 surrounding coating 16 recognize well here.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: schematisch dargestellte Rührwerksmühleagitator mill shown schematically
22: Mahlbehälter der schematischen RührwerksmühleGrinding container of the schematic agitator mill
33: Rührwelle der schematischen Rührwerksmühle Trennsystem vor Auslass der schematischenAgitator shaft of the schematic agitator mill separation system in front of the outlet of the schematic
44th: RührwerksmühleAgitator mill
55: Einlass der schematischen RührwerksmühleInlet of the schematic agitator mill
66th: Auslass der schematischen RührwerksmühleOutlet of the schematic agitator mill
77th: Mahlraum der schematischen RührwerksmühleGrinding chamber of the schematic agitator mill
88th: Rührkörper der schematischen RührwerksmühleAgitator of the schematic agitator mill
99: Motor der schematischen RührwerksmühleMotor of the schematic agitator mill
1010: Riemenantrieb der schematischen RührwerksmühleBelt drive of the schematic agitator mill
1111: Gehäuse des Antriebs der schematischen RührwerksmühleHousing of the drive of the schematic agitator mill
1212th: RührkörperAgitator
1313th: Kupplungsringfläche zentrierende Innenumfangsfläche desInner circumferential surface centering the coupling ring surface
1414th: KupplungsabschnittsCoupling section
1515th: Stiftaufnahmeöffnungen im RührkörperPin receiving openings in the agitator body
1616: Beschichtung des RührkörpersCoating of the stirring body
1717th: Hülsenabschnitt (Bestandteil der Wellenschutzhülse)Sleeve section (part of the shaft protecting sleeve)
1818th: Stirnende der HülseFront end of the sleeve
1919th: Flansch mit StiftenFlange with pins
2020th: Flansch ohne StifteFlange without pins
2121: Stiftepencils
2222nd: StiftaufnahmeöffnungenPin receiving openings
2323: MitnehmernutDriving groove
2424: BeschichtungCoating
2525th: Mantelfläche, an dem Rührkörper zentriert wirdOuter surface on which the agitator is centered
2626th: SchweißnahtWeld
2727: innerer Metallrahmen des Rührkörpersinner metal frame of the agitator body
2828: fensterartige Durchbrüche in Rührkörpernwindow-like openings in agitators
2929: HülseSleeve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 10219482 A1 [0011]

Claims

Agitator mill (1) with a grinding chamber (7) containing a grinding body and a rotating agitator shaft (3) which carries a rotating shaft protection sleeve and several disc-like agitating bodies (12) connected to it in a rotationally fixed manner, which move the grinding bodies, characterized in that the The shaft protecting sleeve is divided into several sleeve sections (17), each of which has a flange (19, 20) at its front end (18), with each disk-like stirring body (12) having a coupling section (14) which connects between the flanges (19, 20) a preceding and a subsequent sleeve section (17) is held, the non-rotatable connection between the flanges (19, 20) and the disk-like stirring body (12) taking place in that the stirring body (12) and the flanges (19, 20) from with their pin longitudinal axis parallel to the axis of rotation of the agitator shaft (3) positioned pins (21) are penetrated.

Agitator mill (1) after Claim 1 , characterized in that the pins (21) are fixed in the direction of their pin longitudinal axis on only one of the two flanges (19), preferably by welding, while the pin receiving openings (22) on the other of the two flanges (20) are designed so that By pushing the pins (21) into these pin receiving openings (22), a fit that can be added by hand results, preferably in the form of a transition fit according to ISO 286.

Agitator mill (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the agitator bodies (12) are centered on at least one of the flanges (19, 20) by means of an annular shoulder (14), preferably by positive interaction between the inner jacket surface (25) of their central opening and said annular shoulder (14).

Agitator mill (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the agitator bodies (12) are centered on the flanges (19, 20) by means of the pins (21).

Agitator mill (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the agitator shaft (3) has at least one, better still at least two driver strips, which are preferably each designed as or in the manner of a feather key and each from the first to the last shaft protection sleeve section (17) go through, and the shaft protecting sleeve sections (17) are taken along in the direction of rotation by positive interaction with their corresponding driving groove (23).

Agitator mill (1) according to one of the preceding claims, characterized in that each agitator body (12) is an annular disc which is closed in the circumferential direction, ideally being a one-piece cast disc.

Agitator mill (1) according to one of the preceding claims, characterized in that each agitator body (12) has a coupling section (14) adjoining its inner radius, which is pierced from at least one, preferably both, end faces.

Agitator mill (1) according to the immediately preceding claim, characterized in that the coupling section (14) is received completely between the flanges (19, 20) of two immediately adjacent shaft protective sleeve sections (17).

Agitator mill (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the axial positioning of the shaft protection sleeve sections (17) or their flanges (19, 20) is ensured by the fact that the first shaft protection sleeve section pushed onto the agitator shaft (3) (17) rests positively against a first axial stop and that the last shaft protective sleeve section (17) pushed onto the agitator shaft (3) rests positively against a second axial stop which acts in the opposite axial direction, while each of the intermediate shaft protective sleeve sections (17) in axial direction is not fixed directly on the agitator shaft (3), but is only indirectly fixed axially, with the help of shaft protection sleeve sections (17) that are adjacent on both sides.

Agitator mill (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft protective sleeve sections (17) and their flanges (19, 20) and preferably also the free surfaces of the agitator bodies (12) are provided with a coating (16; 24) , preferably with a friction-increasing and / or impulse-dampening coating, ideally made of rubber or an elastomer.

System for equipping an agitator mill (1) according to one of the preceding claims, which has a grinding chamber (7) and an agitating shaft (3) rotating therein, which is to be protected from direct action of the grinding media, the system for equipping the agitator mill (1) consisting of a multi-part shaft protective sleeve with several sleeve sections (17) each carrying a flange (19, 20) at their front end, pins (21) and agitator bodies (12), characterized in that each agitator body (12) has a coupling portion (14) that connects between the flanges (19, 20) one preceding and following sleeve section (17) can be installed in such a way that the non-rotatable connection between the flanges (19, 20) and the disk-like stirring body (12) takes place in that the stirring body (12) and the flanges (19, 20) of with their pin longitudinal axis parallel to the axis of rotation of the agitator shaft (3) positioned pins (21) are penetrated.

System for equipping an agitator mill (1) according to Claim 11 , characterized in that the surfaces of the system for equipping an agitator mill (1), which come into contact with the grinding media in the assembled state, are provided with a coating (24), the coating (24) ideally having a friction-increasing effect and ideally made of rubber or an elastomer.

Method for equipping an agitator mill (1) which has a grinding chamber (7) containing a grinding element and an agitating shaft (3) rotating therein with agitating elements (12) which are set in rotation by the agitating shaft (3), with shaft protective sleeve sections (17 ) and agitator bodies (12), characterized in that the assembly is carried out by first pushing a first shaft protection sleeve section (17) onto the agitator shaft (3) until it rests positively against an axial stop, the first shaft protection sleeve section (17 ) is pushed onto the agitator shaft (3) in such a way that in the assembled state it is connected to the agitator shaft (3) in a rotationally fixed manner via a bar of the agitator shaft (3) that functions as a feather key, and then a first agitator body (12) onto a section of the first shaft protection sleeve facing away from the axial stop. Section (17) is pushed on and over the pins (21) which are attached to the flange (19) of the first shaft protecting sleeve section (17) facing away from the axial stop eight, is connected to the first shaft protecting sleeve section (17) in a rotationally fixed manner and then any number of other shaft protecting sleeve sections (17) and agitator bodies (12) in the same way as the first shaft protecting sleeve section (17) and the first agitator body (12) can be mounted on the agitator shaft (3), with one shaft protection sleeve section (17) serving as an axial stop for the following shaft protection sleeve section (17), so that an additional axial stop is only attached to the shaft protection sleeve section (17) installed last the side facing away from the first shaft protective sleeve section (17) must be attached to the agitator shaft.