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Panzerplatte für Rohrmühlen Rohrmühlen sind üblicherweise mit Panzerplatten
aus Stahlguß oder Hartguß ausgekleidet, die zusammen mit den Mahlkugeln als Mahlwerkzeug
wirken. Um einen günstigen Mahlvorgang zu erzielen, werden einerseits bei der Drehung
der Rohrmühle ein langer Mahlweg sowie eine günstige Fallhöhe der Kugeln und anderseits
eine satte Berührung zwischen Kugeln und Mühlenpanzerung angestrebt. Zu diesen Zwecken
werden die Panzerplatten mit Hubleisten, höckerartigen Ansätzen, Waffelmustern oder
aber mit rinnenartigen Vertiefungen ausgestattet.
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So sind beispielsweise Panzerplatten bekannt, welche höckerartige
Vorsprünge aufweisen, die in einem solchen Abstand voneinander angeordnet sind,
daß die Mahlkugeln den Plattengrund zwischen den Höckern nicht berühren können.
Bei einer bestimmten Ausführungsart entsprechen die mittleren Abstände solcher höckerartiger
Vorsprünge voneinander der Anordnung, wie sie sich innerhalb einer Schicht gleich
großer und aneinander anliegender Mahlkugeln natürlich ergibt. In diesem Falle allerdings
bleiben bei Drehung der Mühle die jeweils an den Panzerplatten anliegenden Mahlkugeln
relativ zu diesen praktisch unbewegt, d. h. sie leisten keine Mahlarbeit. Allgemein
ist bei den bekannten Panzerplatten mit vorspringenden Oberflächenteilen die Berührung
zwischen Kugeln und Platten vorwiegend punktförmig. Wohl wird durch diese Gestaltung
der Panzerplatten bei Drehung der Mühle das Anheben der Mahlkugeln verbessert, doch
bleibt der eine möglichst satte Berührung voraussetzende Mahlvorgang zwischen Kugeln
und Platten unberücksichtigt.
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Bei einer anderen bekannten Bauweise einer Rohrmühlenpanzerung hingegen
laufen die Mahlkugeln längs des ganzen INTühlenumfanges in glatten Rillen von kreisbogenförmigem
Profil, das der Kugelgröße entspricht. Mit fortschreitendem Verschleiß geht die
ursprünglich satte Berührung zwischen Mahlkugeln und Mühlenpanzerung und somit ein
erheblicher Teil der Mahlwirkung verloren. Ein Anheben der Kugeln bei Drehung der
Mühle ist hier nur in dem durch die Reibung der Kugeln in den Rillen bedingten Ausmaße
gegeben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Oberfläche der Panzerplatte
so zu gestalten, daß einmal ein langer Mahlweg der Kugeln und zum anderen ein guter
Mahlvorgang erreicht wird, und daß weiter beide Eigenschaften auch bei Abnutzung
der Panzerplatten und der Kugeln erhalten bleiben. Erfindungsgemäß sind in der Oberfläche
der Panzerplatte in geringem Abstand voneinander paraboloidförmige Vertiefungen
mit ausgerundeter Oberkante angebracht, die zur Mitnahme der Mahlkugeln dienen.
Die Vertiefungen sind nur so groß, daß die Kugeln den Boden der Vertiefungen nicht
berühren. Diesen Vertiefungen passen sich die Mahlkugeln daher an der Oberfläche
der Panzerplatte geometrisch längs eines Kreises, praktisch aber mit der Oberfläche
einer Kugelzone an, so daß eine satte, den Mahlvorgang begünstigende Berührung erreicht
wird. Um diese satte Berührung der Mahlkugeln mit der Oberfläche der Panzerplatte
auch während des Mahlvorganges, d. h. bei der Relativbewegung von Kugel und Platte
zueinander, aufrechtzuerhalten, sind die Wandteile zwischen benachbarten paraboloidartigen
Vertiefungen sattelartig und mit ausreichender Wölbung in Anpassung an den Kugeldurchmesser
ausgebildet,- so daß die Kugeln eine Rollbewegung über die Sattelflächen zur nächsten
Vertiefung ausführen können und dabei, geometrisch gesehen, längs eines Kreisbogens
mit der Panzeroberfläche in Berührung bleiben.
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Die Anordnung der paraboloidartigen Vertiefungen in der Längs- und
Umfangsrichtung der Trommel wird vorzugsweise in der gleichen Form getroffen, in
der sich die Kugeln unter Einwirkung ihres Gewichtes in einer Trommel mit waagerechter
Achse von selbst anordnen würden, nämlich so, daß jede Kugel von sechs oder vier
anderen Kugeln umgeben ist, d. h. auch jede Vertiefung ist von sechs oder vier anderen
umgeben, wobei die Wandteile zwischen den Vertiefungen sattelartig ausgestaltet
sind.
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Diese Verhältnisse bleiben infolge der paraboloidartigen Gestaltung
der Vertiefungen und der Sattelform der diese trennenden Teile der Platte auch bei
Abnutzung der Kugeln und der Panzerplatte erhalten. Die Mahlkugeln werden zweckmäßig
dann ausgewechselt, wenn ihre Abnutzung so groß geworden ist, daß sie am Scheitel
der Vertiefungen anliegen.
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Um durch die Vertiefungen nicht nur ein Mitnehmen und Anheben der
Kugeln, sondern auch noch eine relative Bewegung der Kugeln zu diesen Vertie-
Lungen,
d. h. eine mahlende Bewegung zu erreichen, wird erfindungsgemäß der Axialabstand
der Vertiefungen um ein geringes abweichend vom Durchmesser der Kugeln gewählt.
Aneinanderliegende Kugeln berühren somit die Vertiefungen unter Einwirkung ihres
eigenen Gewichtes und des der darüberliegenden Kugeln im allgemeinen in verschiedener
Höhe, wodurch bei Bewegung der Mühle das Abrollen der Kugeln aus den Vertiefungen
unterschiedlich erfolgt. Dadurch entsteht eine innere Bewegung der Kugelfüllung
der Jlühle, die als Atmungsvorgang bezeichnet werden kann und durch welche dem Mahlgut
ständig Zutritt in den Zwischenraum zwischen Kugeln und Platten verschafft wird.
Bei einheitlichen Kugeldurchmesser wird der Axialabstand der Vertiefungen etwas
größer gehalten als dem Kugeldurchmesser entspricht; bei ungleicher Größe der Kugeln
bestimmt der größte Kugeldurchmesser den Axialabstand der Vertiefungen, der kleinstzulässige
Kugeldurchmesser ist nach unten durch ein solches Maß begrenzt, daß zwischen dem
tiefsten Punkt der Kugel und dem Scheitel der Vertiefung ein gewisser Abstand gewahrt
bleibt.
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Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben,
in dieser zeigt Abb. 1 einen Ausschnitt aus einer Panzerplatte mit paraboloidartigen
Vertiefungen in perspektivischer Darstellung, Abb.2 und 3 zwei zueinander senkrechte
Schnitte durch eine paraboloidartige Vertiefung nach Abb. 1 und Abb. 4 die Lage
der Mahlkugeln in der Vertiefung. Wie Abb. 1 zeigt, weist die nach dem hexagonalen
Bauplan gestaltete Panzerplatte 1 in der Achs- und in der Umfangsrichtung dicht
nebeneinanderliegende paraboloidartige Vertiefungen 2 auf, die in den Abb. 2 und
3 im Schnitt dargestellt sind. Die Erzeugenden 3 der Vertiefungen sind Parabeln,
wobei die Weite der Öffnungen, wie Abb. 4 zeigt, so gewählt ist, daß die Mahlkugeln
4 sich teilweise in die Vertiefungen einlegen können. Zwischen dem tiefsten Punkt
der Kugeln und dem Scheitel des Paraboloids soll auch bei zunehmender Abnutzung
der Kugeln und der Panzerplatte, also bei zunehmender Verkleinerung der Kugeln und
Vergrößerung der Öffnungsweite der Vertiefungen, d. h. auch bei kleinstzulässigem
Durchmesser der abgenutzten Kugeln, noch ein gewisser Abstand gewahrt bleiben. Wie
Abb. 4 erkennen läßt, liegt die Kugel 4 in der Vertiefung 2 längs eines Kreises
an, praktisch jedoch längs der Oberfläche einer Kugelzone, so daß sich eine satte
Berührung der Kugel mit der Panzerplattenoberfläche ergibt.
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Die zwei Vertiefungen 2 trennenden Wandteile 5 sind an ihrem oberen
Rand 6 stark abgerundet und sattelartig ausgebildet. Die Anordnung der Vertiefungen
zueinander entspricht der hexagonalen Kugelpackung, d. h. einer wahrscheinlichen
Einstellung der Kugeln, die sich unter Einwirkung ihres Eigengewichtes in einer
waagerechten Trommel ergeben kann. Hierbei ist jede Kugel von sechs benachbarten
umgeben, d. h. die Teilung z-,veier benachbarter Kugelreihen ist jeweils um einen
halben Durchmesser gegeneinander versetzt. In der gleichen Versetzung liegen auch
die Vertiefungen nach Abb. 1, so daß jede Vertiefung 2 durch sattelförmige Wandteile
von sechs anliegenden Vertiefungen getrennt ist.
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Grundsätzlich können die Vertiefungen auch nach dem Bauplan der praktisch
ebenfalls möglichen kubischen Kugelpackung angeordnet sein, bei welchem jede Kugel
von vier benachbarten umgeben ist.