DE1247127B

DE1247127B - Agitator mill

Info

Publication number: DE1247127B
Application number: DEU10572A
Authority: DE
Inventors: Dr Andrew Szegvari
Original assignee: UNION PROCESS Co
Current assignee: UNION PROCESS Co
Priority date: 1963-03-11
Filing date: 1964-03-09
Publication date: 1967-08-10
Also published as: CH433924A

Description

Rührwerksmühle Die Erfindung betrifft eine Rührwerksmühle zum Feinmahlen eines aus in flüssigen Dispersionsmitteln verteilten Stoffen bestehenden Mahlgutes mittels eines aus abgerundeten Mahlkörpern bestehenden Haufwerkes, in deren stehendem zylindrischem Behälter ein mit Rührarinen versehenes Rührwerk um eine lotrechte Achse umläuft und dadurch auf die einzelnen Mahlkörper des Haufwerkes Bewegungsimpulse überträgt, die durch elastische Stöße auf die anderen Mahlkörper des Haufwerkes derart übertragen werden, daß den Mahlkörpern nach allen Richtungen des Raumes wirkende Beschleunigungen erteilt werden, die im Mittel größer sind als die auf die Mahlkörper wirkenden Schwere- und Zentrifugalbeschleunigungen.Agitator mill The invention relates to an agitator mill for fine grinding a ground material consisting of substances distributed in liquid dispersants by means of a pile consisting of rounded grinding media, in their standing cylindrical container, an agitator provided with agitators around a vertical Axis revolves and thereby impulses movement on the individual grinding media of the pile transmits that through elastic collisions to the other grinding media of the pile are transmitted in such a way that the grinding media act in all directions of space Accelerations are given that are on average greater than that on the grinding media acting gravitational and centrifugal accelerations.

Solche Rührwerksmühlen sind bereits bekannt. Die hierbei verwendeten Rührwerke weisen senkrecht zur Achse stehende Rührarme mit Kreisquerschnitt auf. Da es für den Mahleffekt wesentlich ist, eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Stoßrichtungen der Mahlkörper zu erzielen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Rührwerk derart auszubilden, daß es den Mahlkörpem weitestgehend diffuse Bewegungsimpulse erteilt.Such agitator mills are already known. The here used Agitators have agitator arms with a circular cross-section that are perpendicular to the axis. Since it is essential for the grinding effect, a distribution that is as even as possible To achieve the directions of impact of the grinding media, the invention is based on the object to design the agitator in such a way that it gives the grinding media largely diffuse motion impulses granted.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß auf den Rührwerksarmen in verschiedenen Abständen von der Rührwerksachse Stoßkörper vorgesehen sind, deren Stoßflächen derart ausgebildet und ang ge ordnet sind, daß ihre Normalen von der Umfangsrichtung abweichen.According to the invention this is achieved in that on the agitator arms Shock bodies are provided at different distances from the agitator axis, their Abutment surfaces are designed and arranged in such a way that their normal to the Deviate in the circumferential direction.

Diese Vorrichtung kann dahin ausgestaltet werden, daß die Größe der auf den Tragarmen angeordneten Stoßkörper mit der Entfernung von der Achse abnimmt.This device can be designed so that the size of the on the support arms arranged impact body decreases with the distance from the axis.

Die Rührvorrichtung kann auch dahingehend ausgestaltet werden, daß der vordere Aufriß eines jeden Tragarmes geringer ist als der vordere Aufriß des oder der daran befestigten Stoßkörper. Die Tragarine können weiter als Kreissektoren ausgebildet sein, wobei die Stoßorgane in verschiedener Entfernung von der Achse angeordnet sind.The stirring device can also be designed in such a way that the front elevation of each support arm is less than the front elevation of the or the impactor attached to it. The Tragarine can continue as circular sectors be formed, the shock organs at different distances from the axis are arranged.

In weiterer Ausgestaltung dieser Rührvorrichtung können die die Stoßkörper tragenden Rührarme parallel oder nur schwach gegen die Achse geneigt angeordnet und durch ein Gerüst von Tragorganen mit der Rührwerkswelle verbunden sein.In a further embodiment of this stirring device, the impact bodies supporting agitator arms arranged parallel or only slightly inclined to the axis and be connected to the agitator shaft by a framework of supporting members.

Einige besondere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.Some particular embodiments of the invention are in the drawings shown.

F i g. 1 ist ein Längsschnitt durch eine Rührwerksmühle mit konischem Behälter und mit Rührarmen, die im wesentlichen axial zur Welle verlaufen und mit Stoßkörpern besetzt sind; F i g. 2 ist ein Ausschnitt des Bodens derselben, und zwar rechtwinklig zu der Darstellung in F i g. 1; F i g. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 1; F i g. 4 ist ein Längsschnitt durch eine Rührvorrichtung mit waagerechten Armen und daran angeordneten Stoßkörpern in einem zylindrischen Behälter; F i g. 5 ist ein Schnitt längs der Linie 5-5 von F i g. 4; F i g. 6 ist eine Draufsicht auf einen Rührarm mit zwei daran befestigten Stoßkörpern zur Verwendung in einem Gefäß mit größeren Durchmesser; F i g. 7 ist ein Längsschnitt davon; F i g. 8 stellt dasselbe wie F i g. 7 dar, außer daß die Welle teilweise im Schnitt gezeigt ist und Zonen der Aktivierung dargestellt sind; F i g. 9 ist eine Seitenansicht des Rührarmes von F i 7 längs der Linie 9-9; F i g. 10 ist ein Längsschnitt eines abgeänderten Rührers, und F i g. 11 ist eine Draufsicht längs der Linie 11-11 von F i g. 10. F i g. 1 is a longitudinal section through an agitator mill with a conical container and with agitator arms which extend essentially axially to the shaft and are fitted with impact bodies; F i g. 2 is a section of the bottom of the same, at right angles to the illustration in FIG. 1; F i g. Figure 3 is a section taken on line 3-3 of Figure 1; F i g. 4 is a longitudinal section through a stirring device with horizontal arms and impact bodies arranged thereon in a cylindrical container; F i g. Figure 5 is a section on line 5-5 of Figure 5 . 4; F i g. Figure 6 is a top plan view of a paddle arm with two impactors attached for use in a larger diameter vessel; F i g. 7 is a longitudinal section thereof; F i g. 8 represents the same as FIG. Figure 7 except that the shaft is shown partially in section and zones of activation are shown; F i g. 9 is a side view of the agitator arm of FIG. 7 taken along line 9-9; F i g. 10 is a longitudinal section of a modified stirrer, and FIG. Figure 11 is a top plan view taken along line 11-11 of Figure 11. 10.

F i g. 1 zeigt, daß im Betrieb der Füllstand der Mahlkörper 1 über das Rührwerk 2 hinausgeht und daß die Mahlkörper im Behälter 3 durch eine Trennwand 4 zurückgehalten werden.F i g. 1 shows that, during operation, the filling level of the grinding media 1 exceeds the agitator 2 and that the grinding media are retained in the container 3 by a partition 4.

Das Ri-*,hrwerk gemäß F i g. 1 bis 3 enthält eine zentrale Welle 6 mit Tragarmen 7, die nahezu axial zur Welle verlaufen und mit dieser durch radiale Arme 8 verbunden sind. An den Tragarmen 7 sind Stoßkörper 10 befestigt.The Ri - *, mechanism according to FIG . 1 to 3 contains a central shaft 6 with support arms 7 which run almost axially to the shaft and are connected to it by radial arms 8 . Impact bodies 10 are attached to the support arms 7.

Außerdem enthält das dargestellte Rührwerk 2 unten zwei Rührschaufeln 5, die vom Boden des Behälters in einer Entfernung angeordnet sind, die etwa dreimal so groß wie der mittlere Durchmesser der Mahlkörper 1 ist. Diese heben die Mahlkörper vom Boden des Behälters 3 ab, wenn der Rührer 2 in Bewegung gesetzt wird. Die Rührschaufeln können aber auch weggelassen werden.In addition, the agitator 2 shown contains two agitator blades 5 at the bottom, which are arranged at a distance from the bottom of the container which is approximately three times as large as the mean diameter of the grinding media 1 . These lift the grinding media from the bottom of the container 3 when the stirrer 2 is set in motion. However, the stirring blades can also be omitted.

Der Rührer gemäß F i g. 4 und 5 ist in einem zylindrischen Behälter 20 angeordnet. Die Tragarme 21 der Stoßkörper sind alle von gleicher Länge; sie sind jedoch so in Löchern 22 der Welle 6 angeordnet, daß ihr eines Ende, das mit einem Stoßkorper 23 versehen ist, aus der Welle nur halb so weit wie ihr anderes Ende hervorsteht. Die freien Tragarmenden sind somit von der Welle6 weiter entfernt als die Stoß-körper23, so daß ein im wesentlichen einheitliches Rühren über den gesamten Querschnitt des Behälters hervorgerufen wird.The stirrer according to FIG . 4 and 5 is arranged in a cylindrical container 20. The support arms 21 of the impact body are all of the same length; However, they are arranged in holes 22 of the shaft 6 that their one end, which is provided with a shock body 23 , protrudes from the shaft only half as far as its other end. The free ends of the support arm are thus further away from the shaft 6 than the impact bodies 23, so that a substantially uniform stirring is brought about over the entire cross section of the container.

Die F i g. 6 bis 9 erläutern einen Aufbau zur Verwendung in Behältern mit größerem Durchmesser, wobei eine Vielzahl von Stoßkörpern 31, 33 auf jedem Tragarin 29 angeordnet ist. Dabei sind viele Tragarme an jedem Rührer vorgesehen, die sich von der Welle 30 in verschiedenen Richtungen erstrecken, obgleich nur ein derartiger Tragarm in jeder dieser Figuren dargestellt ist. Der Tragann verläuft durch die Welle und wird durch einen Bolzen 32 festgehalten. Die Ausbildung ist ähnlich wie bei der in F i g. 4 für ein Gefäß mit geringerem Durchmesser dargestellten Bauweise. Die punktierten Linien zeigen drei zvlindrische Aktivierungszonen 1, 2 und 3 mit i#achsendern Durchmesser an. Es kann auch eine größere oder kleinere Anzahl von Zonen vorgesehen sein, die von den Stoßkörpern bestrichen werden. Wenn der Rührer gedreht wird, ruft der Stoßkörper 31 eine Aktivierung in Zone 1 nahe der Welle hervor. Der Stoßkörper 33 in Zone 2 ist etwas kleiner, während in Zone 3 das Ende des Tragarmes 34 als Aktivator wirkt. Der Stoßkörper 33 in der Zwischenzone lieat in seiner Aktivierungsfähigkeit, also zwischen dem Stoßkörper 31 und dem Tragarmende 34.The F i g. 6 to 9 illustrate a structure for use in containers with a larger diameter, wherein a plurality of impact bodies 31, 33 are arranged on each carrier 29 . There are many support arms on each stirrer which extend from the shaft 30 in different directions, although only one such support arm is shown in each of these figures. The support arm runs through the shaft and is held in place by a bolt 32 . The training is similar to that in FIG. 4 for a vessel with a smaller diameter construction shown. The dotted lines indicate three cylindrical activation zones 1, 2 and 3 with a diameter of the axis. A larger or smaller number of zones can also be provided which are swept by the impact bodies. When the stirrer is rotated, the impact body 31 causes activation in zone 1 near the shaft. The impact body 33 in zone 2 is somewhat smaller, while in zone 3 the end of the support arm 34 acts as an activator. The impact body 33 in the intermediate zone has the ability to be activated, that is to say between the impact body 31 and the end of the support arm 34.

In F i g. 8 sind die an den verschiedenen Aktivierungskörpern liegenden Flächen schraffiert, um die Bereiche eines intensiven Rührens anzuzeigen. Ein weiterer Bereich mit etwas geringerer Rührintensität umgibt jeden der drei schraffierten Bereiche. Die verschiedenen Bereiche überlappen sich, wenn der Rührer gedreht wird.In Fig. 8 , the areas lying on the various activation bodies are hatched in order to indicate the areas of intensive stirring. Another area with slightly less stirring intensity surrounds each of the three hatched areas. The different areas overlap when the stirrer is rotated.

Die Stimkante eines jeden Tragannes der in den vorhergehenden Figuren beschriebenen Rührwerke verjüngt sich zu einer Schneidkante.The leading edge of each Tragannes in the previous figures described agitators tapers to a cutting edge.

Das Rührwerk gemäß F i g. 10 und 11 verwendet flache Platten 40 als Träger der Stoßkörper, die das Bett der Mahlkörper bei minimaler Bewegung und Verschiebung derselben durchdringen. Die Platten sind in Umfangsrichtung und axial derart zueinander versetzt an der Welle 41 befestigt, daß die darauf axial zur Welle angeordneten Stoßkörper 42 und 43 sich nicht in gleichen kreisförmigen Zonen um die Welle bewegen. Außerdem sind die Stoßkörper 42 und 43 in verschiedenen Entfernungen von der Welle angeordnet, so daß sie die Mahlkörper in verschiedenen Entfernungen von der Welle kinetisch aktivieren.The agitator according to FIG . 10 and 11 uses flat plates 40 as supports for the impactors which penetrate the bed of the grinding media with minimal movement and displacement thereof. The plates are attached to the shaft 41 offset in the circumferential direction and axially in such a way that the impact bodies 42 and 43 arranged thereon axially to the shaft do not move in the same circular zones around the shaft. In addition, the bumpers 42 and 43 are located at different distances from the shaft so that they kinetically activate the grinding media at different distances from the shaft.

Claims

Claims: 1. Agitator mill for the fine grinding of a ground material consisting of substances distributed in liquid dispersants by means of a pile consisting of rounded grinding bodies, in the standing cylindrical container of which an agitator provided with agitating arms revolves around a vertical axis and thereby transmits motion impulses to the individual grinding bodies of the pile, transmitted through elastic collisions on the other grinding media of the pile material such that the grinding media are granted acting accelerations in all directions of the space, which are larger on average than the force acting on the grinding media gravity and centrifugal acceleration, d a d u rch g e - Kennzei chnet that on the agitator arms at different distances from the agitator axis impact bodies (10, 23, 31, 33, 42, 43) are provided, the abutment surfaces are designed and arranged such that their normals deviate from the circumferential direction.

2. agitator mill according to claim 1, characterized in that the size of the agitator or

Impact body (10, 23, 31, 33, 42, 43) arranged on support arms (7, 21, 29, 34, 40) decreases with their distance from the axis. 3. Agitator mill according to one of the preceding claims, characterized in that the front elevation surface of the support arms is smaller than the front elevation surface of the impact body attached thereto.

4. Agitator mill according to one of the preceding claims, characterized in that the support arms are designed as a circular sector (40) on which the impact body (42, 43) are arranged at different distances from the axis (41). 5. Agitator mill according to one of claims 1 to 3, characterized in that the agitator arms (7 ) carrying the impact body (10) are arranged parallel or only slightly inclined relative to the axis and supported by a framework of supporting members (8) with the agitator shaft (6) are connected.

Documents considered: German Auslegeschrift No. 1135 735; French patents nos. 402 660, 1289073.