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Scheibenmühle mit Zuführung des Mahlgutes zum Mahlspalt unter Druck
Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenmühle, deren Mahlspalt das Mahlgut unter
Druck zugeführt wird und deren Mahlscheiben unabhängig von ihrem Abnutzungsgrad
mit gleichbleibendem Druck gegeneinander arbeiten.
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Es sind bereits Zerkleinerungsvorrichtungen, wie Scheibenmühlen, bekannt,
deren wirksamen Elemente finit einem vom Abnutzungsgrad unabhängigen Anpreßdruck
dadurch gegeneinander arbeiten, daß gewichtsbelastete oder federbelastete Hebel
zum selbsttätigen Nachstellen der Mahlscheibe oder anderer Mahlelemente vorgesehen
sind.
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Bekannt sind ferner für die Aufrechterhaltung eines vom Abnutzungsgrad
der Zerkleinerungselemente unabhängigen Anpreßdruckes auch ständig laufende hydraulische
Andrückvorrichtungen, z. B. bei Walzenstühlen.
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Diesen bekannten Systemen haftet aber insgesamt der Nachteil an, daß
der Stoffdruck dem eingestellten Mahldruck, mit welchem die Scheiben gegeneinander
arbeiten, entgegenwirkt und den Mahldruck entsprechend mindert, so daß bei schwankenden
Zulaufdrücken die Einhaltung eines konstanten, von der Abnutzung unabhängigen, gleichbleibenden
Mahldruckes dann nicht mehr gewährleistet ist.
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Zur Vermeidung dieses Nachteils ist die Scheibenmühle gemäß der vorliegenden
Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des gleichbleibenden Anpreßdruckes
der Mahlscheiben eine ständig laufende hydraulische Druckeinrichtung dient, wobei
der auf die bewegliche Mahlscheibe wirkende Druck mittels eines federbelasteten
Überdruckventils in Abhängigkeit von Schwankungen des Zulaufdruckes des Mahlgutes
auf einen konstanten Betrag regelbar ist.
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Hierdurch kann man, um einen tatsächlich gleichen Mahldruck, wie bei
druckloser Zuführung, wiederherzustellen, außer einer entsprechend stärkeren Anpressung
der Mahlelemente den Gegendruck des zu verarbeitenden Stoffes ausnutzen. Dabei kann
man in der Zufuhrleitung außer einer derartigen einstellbaren Druckregelung auch
nochMittel zurDurchflußmessung vorsehen, die mit der Regelungseinrichtung für den
Mahldruck in Verbindung steht. Zweckmäßig stattet man die Druckregelungseinrichtung
noch mit einem Anzeigeinstrument aus, so daß man einerseits den Mahldruck und andererseits
den Stoffdruck in der Zufuhrleitung ermitteln kann.
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Eine Scheibenmühle gemäß der Erfindung weist beispielsweise eine hydraulischeDruckvorrichtung
auf, die auf ihrer Arbeitsseite mit zwei auf eine bewegliche Mahlscheibe in entgegengesetzten
Richtungen wirkenden Druckräumen ausgestattet ist, die über Leitungen mit einer
Umschaltvorrichtung in Verbindung stehen, durch die bei Aussetzen des Mahlgutzulaufes
die Mahlscheiben selbsttätig auseinandergefahren werden.
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Zur näheren Erläuterung und Veranschaulichung weiterer Ausbildungseinzelheiten
wird auf die Zeichnung Bezug genommen, die als ein Ausführungsbeispiel anzusehen
ist. In der Zeichnung stellt dar Fig.1 einen Längsschnitt durch eine Zerkleinerungsvorrichtung
mit der erfindungsgemäßen Anordnung, Fig.2 eine schematische Darstellung eines von
der Zerkleinerungsvorrichtung getrennt angeordneten Gehäuses, das die Steuerungsaggregate
für die erfindungsgemäße Anordnung enthält, Fig. 3 einen Querschnitt durch die Umschalteinrichtung,
die in dem Gehäuse gemäß Fig.2 angeordnet ist, in einer bestimmten Betriebsstellung,
Fig. 4 die Umschalteinrichtung in der Ruhestellung, Fig. 5 die Umschalteinrichtung
in einer anderen Betriebsstellung, Fig. 6 eine Ansicht auf die Einstellskala des
Mahldruckanzeige- und -einstellgerätes.
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Die in Fig. 1 dargestellteZerkleinerungsvorrichtung besteht aus dem
Gehäuse 1, in welchem auf senkrechter Welle 2 die bewegliche Mahlscheibe 3 festgekeilt
ist; sie wirkt mit der feststehenden, an dem Gehäusedeckel 4 befestigten Mahlscheibe
5 zusammen. Der Antrieb erfolgt durch. ein Winkelgetriebe 6, dessen Antriebsrad
an der nach unten gerichteten Verlängerung2` der Wellet befestigt ist. Im mittleren
Bereich der Welle 2 ist ein in dem Zylinder 7 hin- und herbeweglicher Druckkolben
8 angeordnet. Die Zwischenwand 9 teilt den Zylinder 7 in die beiden Druckräume 10
und 11. Diese beiden Druckräume stehen durch die Leitungen 12 und 13 mit der Umschaltvorrichtung
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in dem Gehäuse 15 in Verbindung, durch die bei Aussetzen des
Mahlgutzulaufs die Mahlscheiben 3 und 5 selbsttätig auseinander gefahren werden.
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In dem zur Steuerung .dienenden Gehäuse 15 befindet sich ein Ölvorrat
16, der durch eine ständig arbeitende Ölpumpe 17 in Umlauf gesetzt wird. Die Ölpumpe
17 fördert das Druckmedium durch die Leitung 18 über das Druckventil 19 nach dem
Umschalter 14. Das Druckventil 19 ist'äls Kugelventil ausgebildet, wobei
die Kugel 20 unter dem Druck der einstellbaren Feder 21 steht. Die Verbindung der
Förderleitung 18 mit dem Umschaltventil 14 wird durch die Leitung 22 gebildet. Überschüssiges
Öl fließt über die Leitung 23 zurück. Ferner ist an die Druckleitung 18 bzw. 22
ein Manometer 24 angeschlossen. Da im Betrieb mit Viskositätsänderungen des Betriebsöles
bei einer Änderung der Öltemperatur zu rechnen ist, wird eine Kühlvorrichtung 25
in dem Ölvorrat 16 des Gehäuses 15 angebracht, die beispielsweise mittels einesThermostaten
geregelt werden kann, derart, daß die Öltemperatur gleichbleibt bzw. den eingestellten
Wert im Betrieb beibehält.
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Der Stoff tritt bei 26 in die Leitung ein. Die mengenmäßige Stoffzufuhr
wird so bemessen, daß sie höher liegt als die Aufnahmefähigkeit der Mühle. Hierdurch
entsteht in der Mahlgutzufuhrleitung 27 ein Überdruck, der an der gewichts- oder
federbelasteten Drosselklappe 28 nach Wunsch entsprechend der Leistung der Maschine
und der Beschaffenheit des Stoffes einstellbar ist. Überschüssige Stoffmenge wird
bei 29 zurückgeführt. Zur Messung des eingestellten Stoffdruckes dient ein Manometer
30 in der Leitung 31.
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Als Mengenstrommesser verwendet man zweckmäßigerweise eine gewichtsbelastete
Drosselklappe 32 in dem Leitungsabschnitt 27; sie öffnet und schließt sich unter
dem Stoffdruck und hat die Aufgabe, die Umschaltvorrichtung 14, die vorteilhafterweise
über Schaltkontakte und ein Relais von einem in der Mahlgutzufuhrleitung liegenden
Mengenstrommesser gesteuert wird, umzuschalten. In der Zeichnung ist dazu die Achse
der Drosselklappe 32 mit Schaltkontakten 33 und 34 verbunden dargestellt.
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Zur Anzeige und Einstellung des Mahldruckes dient das Manometer 24,
dessen Skalenscheibe auf Fig. 6 dargestellt ist. Die äußere Skala 35 ist auf den
Mahldruck eingeteilt und wird von dem unmittelbar mit der Achse des Manometers verbundenen
Zeiger 36 angezeigt; außerdem sitzt fest auf der Manometerachse eine zweite Skalenscheibe
37, die eine weitere Einteilung 38 hat; sie ist nach Stoffdruck eingeteilt. Ein
zweiter, von außen drehbarer Zeiger 39 zeigt, wenn er mit seinem inneren Teil auf
den Stoffdruck der Skala 38 eingestellt wird, mit seiner Spitze auf der Mahldruckskala
35 den tatsächlichen, um den Stoffdruck verminderten Mahldruck an.
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Die Aggregate der hydraulischen Druckeinrichtung einschließlich der
Pumpe der Steuerungs- und Regelungseinrichtungen sowie der Anzeigengeräte bringt
man zweckmäßig in einem besonderen, vorzugsweise von der eigentlichen Mühle getrennten
Gehäuse 15 unter.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Bei einer Stellung der Umschaltvorrichtung
gemäß Fig. 3 tritt das Drucköl in die Leitung 13 und damit in den Druckraum 11 ein
und schiebt den Kolben 8 und damit die Mahlscheibe 3 nach oben. Das Drucköl wird
aus dem Raum 11 durch den Bund der Kolbenstufe 9 verdrängt und durch Leitung 12
über die Umschaltvorrichtung 14 und die Rückflußleitung 23 in den Ölvorrat 16 gedrückt.
Nach gewünschter Einstellung der Mahlscheibe 3 kann in die Stellung der Fig. 4 umgeschaltet
werden, wodurch die Zuleitungen 12 und 13 von den Räumen 10 und 11 abgeschlossen
sind.
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In der Stellung gemäß Fig.5 gelangt das Drucköl in den Raum 10, während
das Rückflußöl über die Leitung 13 in den Ölvorrat 16 zurückfließt. Hierbei wird
der Kolben 8 und damit die Mahlscheibe 3 nach unten bewegt.
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Da die Pumpe ununterbrochen arbeitet, pflanzt sich der durch das Ventil
19 eingestellte Druck über die Umschaltvorrichtung 14 und jeweils nach deren
Einstellung, beispielsweise nach dem Druckraum 10, fort, so daß damit der Kolben
8 bzw. die Mahlscheibe 3 dauernd unter diesem Druck steht, der den Anpreßdruck der
Mahlscheiben bzw. den gewünschten Mahldruck darstellt. Unabhängig von dem Abstand
der Mahlscheiben oder von dem Abnutzungsgrad oder von dem zu vermahlenden Gut kann
der eingestellte Druck über den gesamten Mahlvorgang gleichbleibend aufrechterhalten
werden. Findet beispielsweise bei einer bestimmten Einstellung eine starke Abnutzung
der Mahlscheiben statt, so ändert sich damit der Abstand der Scheiben, und der Mahldruck
würde nachlassen. Diese Druckverminderung wird aber selbsttätig durch die neuartige
Anordnung ausgeglichen, indem nämlich der Kolben 8 und damit die Mahlscheibe 3 so
weit der feststehenden Mahlscheibe 5 angenähert wird, bis der ursprünglich eingestellte
Mahldruck wieder erreicht ist.
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Tritt in der Zuführungsleitung 27 ein Stoffmangel ein, so wird durch
die Drosselklappe 32, die mit der Kontakteinrichtung 33, 34 gekuppelt ist, der Kontakt
33 geschlossen, so daß das in diesem Stromkreis befindliche Relais das Umschaltventi114
öffnet und somit die Mahlelemente vom Mahldruck entlastet. Beim Wiedereinsetzen
der Stoffzufuhr wird die Drosselklappe 32 geöffnet und der Stromkreis in umgekehrter
Richtung durch den Kontakt 34 geschlossen und die Mahlelemente über das Umschaltventil
14 auf den ursprünglichen Mahldruck durch Annähern der Mahlscheiben gebracht.
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Der tatsächlich in demMahlraum vorhandene Druck unter Berücksichtigung
des hydraulischen Anpreßdruckes und des Druckes des zugeführten Stoffes kann durch
den zweiten, von außen drehbaren Zeiger 39, wenn er mit seinem inneren Teil auf
den Stoffdruck der Skala 38 eingestellt wird, mit dessen Spitze von der Mahldruckskala
abgelesen werden.