DE1226402B

DE1226402B - Autogenous drum mill

Info

Publication number: DE1226402B
Application number: DEH40437A
Authority: DE
Inventors: Harlowe Hardinge
Original assignee: Koppers Co Inc
Current assignee: Beazer East Inc
Priority date: 1960-09-15
Filing date: 1960-09-15
Publication date: 1966-10-06

Description

Autogen arbeitende Trommelmühle Die Erfindung betrifft eine autogen arbeitende Trommelmühle mit zentralem Ein- und Austrag und mit radial und axial in den Mahlraum ragenden Hub-und Pralleisten sowie einem austragsseitig angeordneten Sieb.Autogenous drum mill The invention relates to an autogenous drum mill working drum mill with central inlet and outlet and with radial and axial Lifting and impact strips protruding into the grinding chamber and one arranged on the discharge side Sieve.

Es sind bereits autogen arbeitende Trommelmühlen bekannt, bei denen in zentralen Austragstutzen ein Sieb angeordnet ist, durch das das Mahlgut so lange in der Mahltrom - mel gehalten wird, bis es hinreichend zerkleinert ist.There are already known autogenously working drum mills, in which a sieve is disposed in the central discharge nozzle through which the material to be ground so long in the Mahltrom - mel is held, until it is sufficiently crushed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Trommehnübl so auszubilden, daß die Wirkung der als Mahlkörper dienenden Grobkomfraktion möglichst gut genutzt und nicht durch die weiteren, in der Mahltrommel enthaltenen Fraktionen gehindert ist.The invention is based on the object of such a Trommehnübl to be trained so that the effect of the coarse fraction serving as grinding media is as possible well used and not by the other fractions contained in the grinding drum is prevented.

. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Sieb in an sich bekannter Weise ringförmig ausgebildet und vor der austragsseitigen Stimwand mit radialem Abstand von der Auskleidung der Trommelumfangswand angeordnet ist. Damit ist die Möglichkeit geschaffen, das Feingut, das den autogenen Mahlprozeß wegen seiner dämpfenden Wirkung sehr behindert, aus der Zone der größten Aufprallwirkung auszutragen. Die Grobkomanteile können also relativ kräftig nach unten durchschlagen und damit in den äußeren Trommelumfangsraum gelangen, in welchem keine Austragung stattfindet. Dadurch wird erreicht, daß der Vermahlungsprozeß durch die gesteigerte Aufprallwirkung der Grobkomanteile Vera bessert wird. . According to the invention, this object is achieved in that the sieve is designed in a manner known per se in an annular manner and is arranged in front of the discharge-side end wall at a radial distance from the lining of the drum circumferential wall. This creates the possibility of removing the fine material, which greatly hinders the autogenous grinding process because of its damping effect, from the zone of greatest impact. The coarse grains can therefore penetrate downwards relatively forcefully and thus get into the outer circumferential space of the drum, in which no discharge takes place. This ensures that the grinding process is improved by the increased impact of the coarse grains Vera.

Bei mit Mahlkugeln und mit pn6umatischem Mahlgutaustrag arbeitenden Rohrmühlen ist es zwar schon bekannt, vor der Austragstirnwand ein Sieb anzuordnen, das jedoch im Gegensatz zur Erfindung bis zum Umfang des Mahlrohres reicht, so daß hier kein bevorzugter Feingutaustrag aus der Zone der größten Aufprallwirkung der Mahlkörper möglich ist, was im übrigen hier infolge der relativ großen Länge des Mahlrohres auch gar keinen mahltechnischen Vorteil bringen würde.For those working with grinding balls and with pneumatic grist discharge Tube mills it is already known to arrange a sieve in front of the discharge end wall, However, in contrast to the invention, this extends to the scope of the grinding tube, so that no preferred fines discharge from the zone of greatest impact Grinding media is possible, which is due to the relatively large length of the rest here Grinding tube would also not bring any advantages in terms of grinding technology.

Um das Sieb vor aufprallenden Großkomanteilen zu schützen, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung am inneren Umfang des Siebes ein axial in den Mahlraum ragender Ablenkring vorgesehen sein. Zum Verschleißschutz des Siebes gegenüber der Reibwirkung des Mahlgutes und zur weiteren Verbesserung des Mahlvorganges können auf der Innenfläche des Siebes radiale Hubleisten angeordnet sein.In order to protect the sieve from impacting large particles, in Another embodiment of the invention on the inner circumference of the screen an axially into the The deflection ring protruding from the grinding chamber may be provided. To protect the screen against wear the frictional effect of the ground material and to further improve the grinding process be arranged on the inner surface of the sieve radial lift bars.

Der Mahlvorgang im siebfreien äußeren Trommelumfangsraum kann weiter dadurch verbessert werden, daß die Auskleidung der Trornmelumfangswand zumindest teilweise konisch ausgebildet ist. Hierdurch wird das in diesem Raum befindliche Mahlgut zu der zur Trommelachse senkrechten Mittelebene durch die Trommel hingeführt, was eine verbesserte Vermischung und damit eine bessere Mahlwirkung bringf.The grinding process in the sieve-free outer drum circumferential space can be further improved in that the lining of the drum circumferential wall is at least partially conical. As a result, the material to be ground in this space is guided through the drum to the central plane perpendicular to the drum axis, which results in improved mixing and thus a better grinding effect.

In vorteilhafter Weise bildet das Sieb einen:Kegel-bzw. Pyrainidenstumpf mit. zum Austrag -gerichteter fiktiver Spitze. Dies fährt schon im Siebbereich zu einer Kompressiön des Mahlgutes in Richtung auf den Trommelumfangsraum.The sieve advantageously forms a: cone or. Pyrainid stump with. to the discharge -oriented fictitious tip. This already closes in the sieve area a compression of the ground material in the direction of the drum circumference.

In Abhängigkeit von den jeweiligen Mahlbedingungen kann die Austragung des Feingutes durch ein zusätzliches, gegebenenfalls kegel- oder pyramidenstumpfförmiges Sieb verbessert werden, das an der durch den Abstand des ersten Siebes von der' Tromnielumfangswand gebildeten Ringfläche angebracht ist und- dessen Außenfläche mit der Außenfläche des ersten Siebes einen stumpfen Winkel einschließt. Ein derart - angeordnetes Sieb hat eine geringere Siebwirkung als das erste Sieb und ergänzt somit die Feingutaustragung, ohne die. Austragung im Aufprallbereich zu beeinträchtigen.Depending on the respective grinding conditions, the discharge of the fines can be improved by an additional, optionally conical or truncated pyramid-shaped sieve, which is attached to the annular surface formed by the distance between the first sieve and the circumferential wall of the Tromniel and its outer surface with the outer surface of the first Sieves includes an obtuse angle. Such - arranged strainer has a smaller screening effect as the first screen and thus completes the Feingutaustragung without. To impair discharge in the impact area.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert F i g. ' 1 zeigt im Teilschnitt eine erfindungsgemäß ausgebildete Mahltrommel; F i g. 2 ist der Schnitt 2-2 nach F i g. 1; F i g. 3 ist der Schnitt 3-3 nach F i g. 2 und zeigt schematisch die mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Mühle erzielbare Mahlwirkung; F i g. 4 ist ein Ausschnitt aus einer Darstellung gemäß F i g. 1 bei einer anderen Ausführungsform; F i g. 5 ist eine Darstellung entsprechend F i g. 4 bei einer weiteren Ausführungsforin. Die in F i g. 1 im Teilschnitt dargestellte Mahl-trommel 10 hat einei#, zylindrischen Mittelabschnitt 12 sowie eine kegelige, dem Eintragsstutzen 22 zugewandte Stimwand14 und eine kegelige austragsseitige Stimwand 16. Vor dieser ist ein aus einzelnen Segmenten40 zusammengesetztes ringförmiges Sieb mit radialem Abgtähd'von- der.- verschleißfestgn Auskleidung 80 und,8.6.- der Trommelumfangswand angeordnet. An#inneieü'ÜmfaÜg4es Siebes ist ein axial in den Mahlrauin:r',iieiadet Ableükring 42 vorgesehen. Der zwischen Sieb und austragsseitiger Stirnwand 16 gebildete Ringraum 68 mündet in einen Austragskonus 48, in den ein innerer, den Mahlraum begrenzender Konus 46- hineinragt. Eintragsseitig ist eben" falls ein Ablenkring 26 vorgesehen.The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments in the drawing FIG. '1 shows in partial section a grinding drum designed according to the invention; F i g. 2 is the section 2-2 according to FIG. 1; F i g. 3 is the section 3-3 according to FIG. 2 and shows schematically the grinding action that can be achieved with the mill designed according to the invention; F i g. 4 is a detail from a representation according to FIG. 1 in another embodiment; F i g. 5 is a view corresponding to FIG. 4 in a further embodiment. The in F i g. Grinding shown in partial section 1 drum 10 has Einei # cylindrical central portion 12 and a tapered, the entry nozzle 22 facing Stimwand14 and a conical discharge side end wall 16. Before this is a composite of individual Segmenten40 annular screen with radial Abgtähd'von- der.- Wear-resistant lining 80 and, 8.6.- arranged on the drum circumferential wall. On the inside sieve there is an axial deflector ring 42 in the grinding area. The annular space 68 formed between the sieve and the discharge-side end wall 16 opens into a discharge cone 48 into which an inner cone 46- delimiting the grinding chamber protrudes. A deflection ring 26 is also provided on the entry side.

Die verbleibende Restfläche der Trommel, sofern sie nicht von der- Eintragsöffnung- dein Konus 46, den Ablenkringen oder dem-Sieb. eingenommen wird, ist mit verschleißfesten Platten 30, 34, 80, 86 und 74 ausgekleidet, wobei ein ebenfalls verschleißfester Ring 66 den übergang von der Siebebene zur Ebene der anschließenden Auskleidungspjatten _ bildet. - Weiter sind die Auskleidungsplatten bzw. Ablenkringe -überragende radiale und axiale Hub- und Pralleisten 98, 36, 38, 90) 82 und 76,vorgesehen-# die, wie gestrichelt angedeutet. gegen 1-eisten anderer Höhe austauschbar sein 'kön*n'en. Auf'd& Innenfläähe des Siebes sind entsprechende radiale Hubleisten 60 angeordnet. Die Befestigung der Auskleidungsplatten kann mittels der Hub- und Prälleiften dadurch erfolgen, daß diese einen zur Wandung zulaufenden keilförmigen Querschnitt haben und zwischen je zwei Auskleidungsplatten mit entsprechend verlaufenden, angrenzenden Flächen# eingesetzt sind, so daß sie diese haltern. Die Befestigung erfolgt jeweils durch in die Hub- und Praffeisten eingesetzte Schrauben, deren Enden mit den Befestigungsmuttern in F i g. 1 an den Außen'-flächen der Mühle erkennbar sind. Im Bereich des Ringraumes 68 sind 'die Schrauben durch zusätzliche Hülsen geschützt. Damit sind die Auskleidungselemente auswechselbar.The remaining area of the drum, unless it is from the inlet opening, the cone 46, the deflector rings or the sieve. is occupied, is lined with wear-resistant plates 30, 34, 80, 86 and 74, with a likewise wear-resistant ring 66 forming the transition from the sieve level to the level of the adjoining lining pjatten _ . - The lining plates or deflection rings - protruding radial and axial lifting and impact strips 98, 36, 38, 90) 82 and 76, are provided - as indicated by dashed lines. can be exchangeable for 1-s of a different height. Corresponding radial lifting strips 60 are arranged on the inner surface of the sieve. The attachment of the liner panels can be effected in that these have a tapering wall to wedge-shaped cross-section and are inserted between two lining plates with correspondingly extending, adjacent surfaces #, so that they supporting these by means of the lifting and Prälleiften. The fastening takes place in each case by screws inserted into the lifting and inspection bars, the ends of which with the fastening nuts in FIG . 1 can be seen on the outer surfaces of the mill. In the area of the annular space 68 , the screws are protected by additional sleeves. The lining elements can thus be exchanged.

. Die Auskleidung der Trommelumfangswand ist zumindest teilweise dadurch konisch ausgebildet, daß - wie aus. F i g. -1 erkennbar - die den Stimwänden 14 und 16 zugewandten umfangsseitigen Auskleidungsplatten 86 schräg liegen. Diese Schrläglage kann durch Stützelemente beispielsweise in Form von untergelegten Holzkeilen aufrechterhalten werden. . The lining of the drum peripheral wall is at least partially conical in that - as from. F i g. -1 recognizable - the peripheral lining plates 86 facing the end walls 14 and 16 are inclined. This inclined position can be maintained by supporting elements, for example in the form of wooden wedges placed underneath.

- F i g. 2 zeigt den Schnitt 2-2 nach F i g. 1 und läßt den Aufbau und die Ausbildung der Siebsegmente 40, des Ablenkringes 42 sowie der Hub- und Pralleisten 82, 60 und 76 erkennen. Es ist ferner aus F i g. 2 ersichtlich, in welcher Weise das- durch die Leisten mitgenommene Mahlgut bei seinem Herunterfallen über die Siebfläche geführt wird. - F i g. 2 shows the section 2-2 according to FIG. 1 and reveals the structure and design of the sieve segments 40, the deflection ring 42 and the lifting and baffle strips 82, 60 and 76 . It is also from FIG. 2 shows the way in which the grist taken along by the strips is guided over the sieve surface when it falls down.

Dieser Vorgang ist in F i g. 3 nochmals verdeutlicht-. Es. ist dort jeweils die Bahn eines einzelnen Stückes wiedergegeben, wobei verschiedene Stücke 1 bis 5 zur V#rdäutlichung ihrer Bahn an verschiedenen Stellen in der Mahltrommel eingezeichnet sind. Wie aus F i g. 3 zu erkennen, wird das erzeugte Feingut im Aüfprällbereich der -gröberen Stücke durch die Siebsegmänte 40 ausgetragen, so daß es dort durch seine Dämpfungswirkung den Mahlvorgang nicht behindert. Gleichzeitig - werden die als Mahlkörper dienenden gröberen Stückelm am äußeren Umfang der Mahltronimpl'gebildeten Raume zurückgehalten, um'dort den Mahlvorgang zir#--föidern und ihrerseits weiter zerkleinert zu werden. Durch den Äblen*kring 42 werden die Siebsegmente 40 vor emiem direkten Aufprall der von oben herabfal16nden- StÜcke geschützt. Einen zusätzlichen Schutz bilden die Leisten 60, indem sie durch ihre Iliibwirkun g ein in Reiben der Siebsegmente gegen das in, der Mahltrommel befindliche Material verringern und somit die Siebsegmente gegen Verschleiß schützen. Die Ablenkringe 26 und 42 bewirken eine zusätzliche gegenläufige Axialbewegung des Mahlgutes in der Trommel 12. Dadurch wird das Mahlgut zur Trommelmitte geleitet, ein Vorgang, der durch die konische Ausbildung der Auskleidung der Trommelumfangswand noch unterstützt wird.This process is shown in FIG. 3 clarified again-. It. the path of a single piece is shown there, with different pieces 1 to 5 being drawn in at different points in the grinding drum to clarify their path. As shown in FIG. 3 , the fine material produced is discharged in the Aüfprällbereich the coarser pieces through the sieve segments 40 so that it does not hinder the grinding process there due to its damping effect. At the same time - the coarser pieces serving as grinding media are held back on the outer circumference of the Mahltronimpl 'in order to föidern the grinding process there and to be further comminuted. The sieve segments 40 are protected from the direct impact of the pieces falling from above by the Äblen * kring 42. The strips 60 provide additional protection in that they reduce the friction of the sieve segments against the material located in the grinding drum and thus protect the sieve segments against wear. The deflection rings 26 and 42 cause an additional axial movement of the material to be ground in the drum 12 in opposite directions. As a result, the material to be ground is guided to the center of the drum, a process which is supported by the conical design of the lining of the drum peripheral wall.

--- Bei der Ausführungsform der Mahltrommel nach den F i g. 1 bis 3 bildet das Sieb einen Kegel- bzw. Pyramidenstumpf mit zum Austrag gerichteter fiktiver Spitze.z Hierdurch wird neben einer Vergröße. rung der Fläche eine zusätzliche Verteilung des Mahlgutes über einen größeren Streubereich erreicht. Außerdem wird das Mahlgut nach räumlicher Ausdehnung in Tronimelachsennähe wieder auf einen engeren Raum zusammengepreßt, was den Mahlvorgang weiter unterstützt. Unabhängig davon ist die erfindungsgemäße Siebausbildung aber auch bei Mahltrommeln mit zueinander parallelen Stirnwänden anwendbar. --- In the embodiment of the grinding drum according to FIGS . 1 to 3 , the sieve forms a truncated cone or pyramid with a fictitious tip directed towards the discharge. tion of the surface, an additional distribution of the ground material is achieved over a larger scattering area. In addition, after spatial expansion in the vicinity of the Tronimelaxe, the ground material is again compressed into a narrower space, which further supports the grinding process. Regardless of this, the sieve design according to the invention can also be used in grinding drums with end walls parallel to one another.

F i g. 4 zeigt eine Ausführungsform der Mahl-trommel, bei welcher das Sieb in einer zur Trommelachse senkrechten Ebene liegt. Diese Anordnung führt zu einer ringförmigen Austragskammer 164 mit einem im- Vergleich zu 'der Ausführungsform nach den F i g. 1 bis 3 vergrößerten Volumen. Die Austragung wird hierdurch erleichtert. Zusätzlich kommt es aber beim Herunterfallen des Mahlgutes zu einem stärkeren relativen Zusammenpressen, da der Umfangsraum im Siebbereich gegenüber der zu-#öf-b#schriebe-nen Ausführungsform stärker verengt ist. Außerdem wird dadurch das Anheben des Mahlgutes begünstigt. Es hängt von der Zusammensetzung des eingetragenen Mahlgutes ab, ob die Streuwirkung nach den F i g. 1 bis 3 oder die etwas günstigere Vermischung nach dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 vorzuziehen ist.F i g. 4 shows an embodiment of the grinding drum in which the sieve lies in a plane perpendicular to the drum axis. This arrangement leads to an annular discharge chamber 164 with a compared to 'the embodiment according to FIGS. 1 to 3 enlarged volume. This facilitates the discharge. In addition , when the material to be ground falls down, there is a stronger relative compression, since the circumferential space in the sieve area is more narrowly than in the embodiment described above. This also promotes the lifting of the grist. It depends on the composition of the ground material introduced whether the scattering effect according to the F i g. 1 to 3 or the somewhat more favorable mixing according to the exemplary embodiment according to FIG. 4 is preferable.

F i g. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die durch den Abstand des Siebes 40 von der Trommelumfangswand gebildete Ringfläche mit einem zusätzlichen Sieb versehen ist, das aus Einzelsegmenten 178 mit vorgeschalteten Hubleisten 180 besteht. Die Außehfläche dieses Siebes schließt mit der Außenfläche des ersten Siebes einen stumpfen Winkel ein. Im in F i g. 5 dargestellten Beispiel liegt die Ebene dieser Siebfläche senkrecht zur Trommelachse. Hinter diesem Sieb wird ein zusätzlicher, an den Ringraum68 anschließender Ringraum188 gebildet, so daß die entstehende Gesamtkammer ein noch größeres Volumen als bei dem Ausführungs7 beispiel nach F i g. 4 hat.F i g. 5 shows an embodiment in which the annular surface formed by the spacing of the sieve 40 from the drum circumferential wall is provided with an additional sieve, which consists of individual segments 178 with upstream lifting bars 180 . The outer surface of this screen forms an obtuse angle with the outer surface of the first screen. In FIG. 5 , the plane of this screen surface is perpendicular to the drum axis. Behind this sieve, an additional annular space188 adjoining the annular space68 is formed, so that the resulting overall chamber has an even larger volume than in the embodiment according to FIG. 4 has.

Dieses zweite Sieb führt zu einer größeren Austragung des Feingutös, ist aber so angeordnet, daß es eine geringere Siebwirkung als das Sieb 40 hat. Dadurch wird der Mahlvorgang im äußeren Umfangsbereich der Mahltrommel trotz des größeren Austragsvolumens des Feingutes nicht beeinträchtigt. Der Hauptaustrag des Feingutes erfolgt nach wie vor aus der Zone der größten Aufprallwirkung.This second sieve leads to a larger discharge of the fines, but is arranged so that it has a lower sieving effect than the sieve 40. Through this the grinding process in the outer peripheral area of the grinding drum despite the larger The discharge volume of the fine material is not impaired. The main discharge of the fines still occurs from the zone of greatest impact.

Zum schnellen Abfördern des ausgetragenen Gutes sind im Ringraum 188 zusätzliche Schaufeln 95' vorgesehen, die an Schaufeln 94 des Ringraumes 68 (F i g. 2) anschließen.For the rapid removal of the discharged material, additional blades 95 'are provided in the annular space 188 and connect to the blades 94 of the annular space 68 ( FIG. 2).

Claims

Claims: 1. Autogenous drum mill with central inlet and outlet and with lifting and impact strips protruding radially and axially into the grinding chamber and a sieve arranged on the discharge side, characterized in that the sieve (40), which is ring-shaped in a manner known per se, has an axial At a distance in front of the discharge-side end wall (16) and at a radial distance from the lining (80, 86) of the drum peripheral wall (12).

2. Drum mill according to claim 1, characterized in that a deflecting ring (42) projecting axially into the grinding chamber is provided on the inner circumference of the sieve (40). 3. Drum mill according to claim 1 or 2, characterized in that radial lifting strips (60) are arranged on the inner surface of the sieve (40). 4. Drum mill according to one of claims 1 to 3, characterized in that the lining (86) of the drum peripheral wall (12) is at least partially conical. 5. Drum mill according to one of the preceding claims, characterized in that the sieve (40) forms a truncated cone or pyramid with a fictitious tip directed towards the discharge (48). 6. Drum mill according to one of the preceding claims, characterized in that the annular surface formed by the spacing of the sieve (40) from the drum peripheral wall (12) is provided with an additional, optionally conical or truncated pyramid-shaped sieve (178) , the outer surface of which with the Outer surface of the first screen (40) encloses an obtuse angle. Considered publications: German Patent Nos. 924 964, 589 113, 646 065, 610 309; H. Hardinge, "Making Roch Grind Itself," in Engineering and Mining Journal, June 1955.