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Schwingmühle Die Erfindung betrifft eine Rohrschwingmühle mit mindestens
drei Mahlrohren, von denen eines der Grobmahlung des Mahlgutes dient und über den
der Nachmahlung dienenden Mahlrohren angeordnet ist.
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Bekannte Schwingmühlen mit mehreren, vornehmlich zwei übereinander
angeordneten Mahlrohren sind meist so eingerichtet, daß das zu mahlende Gut die
Mahlrohre nacheinander von oben nach unten durchläuft. Anders ausgedrückt, die Mahlrohre
sind in Serie geschaltet. Das erste und oberste Mahlrohr ist für eine Grobvermahlung
eingerichtet und dementsprechend mit verhältnismäßig großen Mahlkörpern, z. B. Mahlkugeln,
ausgestattet. Das oder die nachfolgenden Rohre sind mit immer kleiner werdenden
Mahlkörpern versehen.
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Der Nachteil dieser bekannten Schwingmühlen ist der, daß sie den mit
fortschreitend feinerer Vermahlung immer größer werdenden Zeitfaktor nicht berücksichtigen,
d. h. obwohl die für die feinere Vermahlung benötigte Zeit länger ist als die für
die gröbere, und zwar schon deshalb, weil das Schüttvolumen des Mahlgutes mit fortschreitender
Vermahlung immer größer wird, sind die einzelnen Rohre der bekannten Schwingmühlen
für eine für jedes Rohr gleiche Verweilzeit eingerichtet. Diese Diskrepanz ist besonders
ausgeprägt im Verhältnis zwischen dem Grobmahlrohr und dem ihm unmittelbar nachgeordneten
ersten Nachmahlrohr. Es besteht also kein optimales Verhältnis der Mahldauer zwischen
dem Grobmahlrohr und dem oder den Nachmahlrohren. Infolgedessen ist eine Verstopfung
der Rohre sowie auch eine Verklumpung oder Verbackung des Mahlgutes möglich. Es
ist denkbar, diesen Nachteil dadurch zu beheben, daß man das Gut in einer Einrohrmühle
vormahlt und dann das so vorgemahlene Gut auf zwei Ein- oder Mehrrohrmühlen zur
Feinvermahlung fördert. Dieses würde aber eine erhöhte Kapitalanlage und zusätzlichen
Platzbedarf erfordern.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, den erwähnten Nachteil auf einfachere
Art und Weise zu beseitigen, und zwar derart, daß jeweils zwei der Nachmahlrohre
in bezug auf den Mahlgutfluß parallel geschaltet und zur Mahlgutaufnahme direkt
mit dem Grobmahlrohr verbunden sind, wobei Mittel zur gleichmäßigen Verteilung des
aus dem Grobmahlrohr austretenden Mahlgutes auf die Nachmahlrohre vorgesehen sind.
Eine Mühle gemäß der Erfindung spart im Vergleich zu den bekannten Einrichtungen
also zumindest einen Antriebsmechanismus ein und %nötigt nur wenig mehr Platz als
eine Zweirohrmühle. Die Parallelschaltung von Feinmahlkammern hinter einer oder
mehreren Grobmahlkammern ist bei rotierenden Behältermühlen zwar bereits bekannt,
doch handelt es sich hier um Rohrmühlen mit exzentrisch angeordneten Mahlkammern,
die umständliche und aufwendige Fördereinrichtungen für den Mahlguttransport zwischen
den einzelnen Mahlkammern benötigen.
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Eine vorteilhafte Anordnung ergibt sich, wenn der Mahlguteinlauf und
-auslauf des Grobmahlrohres nahe dessen gegenüberliegenden Enden angebracht sind
und wenn der Verteiler eine rohrförmige Gabel ist, deren Stamm mit dem Auslauf des
Grobmahlrohres und deren zwei Äste mit dem Einlauf je eines der Nachmahlrohre verbunden
sind und an deren Teilungspunkt die Schwenkachse einer die beiden Rohräste abwechselnd
öffnenden und schließenden Pendelklappe angebracht ist. Dabei soll die Bewegung
der Pendelklappe durch die Schwingung der Mühle hervorgerufen werden, wobei die
Pendelklappe mit einer zwischen den beiden Rohrästen hin-und herschwingenden Gegenmasse
versehen oder mit einem besonderen Antrieb, z. B. einem Exzenterantrieb, ausgerüstet
werden kann. Eine andere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn das Grobmahlrohr
mit einem mittigen Einlauf und zwei nahe seinen gegenüberliegenden Enden angebrachten
Ausläufen versehen ist, die mittels rohrförmiger Leitungen mit dem Einlauf je eines
Nachmahlrohres verbunden sind. Dabei kann die Anordnung so getroffen werden, daß
der mittige Einlauf des Grobmahlrohres aus zwei nebeneinander angeordneten getrennten
Einlässen besteht und das Rohr durch eine mittig angeordnete Trennwand in zwei Kammern
geteilt ist, wobei die gleichmäßige Verteilung des Mahlgutes auf die rohrförmigen
Leitungen durch eine gesteuerte Beschickung der Einlässe des Grobmahlrohres erfolgt.
Es ist im allgemeinen zweckmäßig,
daß die Nachmahlrohre in bekannter
Weise in einer waagerechten Ebene nebeneinander und parallel zum Grobmahlrohr angeordnet
werden.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus einigen Ausführungsbeispielen,
die an Hand der Zeichnungen beschrieben sind, in denen zeigt F i g. 1 eine perspektivische
Darstellung einer erfindungsgemäßen Rohrschwingmühle mit drei Mahlrohren und einem
aus einer rohrförmigen Gabel bestehenden Verteiler, der durch die Schwingungen der
Mühle gesteuert wird, F i g. 2 eine Endansicht in größerem Maßstab der in F i g.
1 dargestellten Verteilersteuerung, F i g. 3 eine perspektivische Darstellung einer
Schwingmühle, wie in F i g. 1 dargestellt, bei der der Verteiler durch einen gesonderten
Antrieb gesteuert wird, und F i g. 4 eine perspektivische Darstellung einer anderen
Form der erfindungsgemäßen Schwingmühle und des Verteilers.
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Gleiche Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen
versehen.
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Die in F i g. 1 dargestellte Rohrschwingmühle umfaßt ein Grobmahlrohr
1, das mit zwei Nachmahlrohren 2 und 3 durch einen aus einer rohrförmigen Gabel
4 bestehenden Verteiler verbunden ist. Der Stamm 4' dieser Gabel ist mit dem nahe
seinem einen Ende gelegenen Mahlgutauslauf des Rohres 1 - der nahe seinem gegenüberliegenden
Ende gelegene Mahlguteinlauf ist nicht dargestellt - verbunden. Die freien Enden
der Gabeläste 4 a und 4 b sind mit den Mahlguteinläufen der Rohre 2 bzw.
3 verbunden. Im Teilungspunkt der Gabel ist die Schwenkachse einer frei schwingenden
Pendelklappe 5 (s. F i g. 2) mit einer außen zwischen den Ästen 4 a und 4 b schwingenden
Gegenmasse 6 angebracht. Wenn sich die Gegenmasse 6 an dem einen Endpunkt ihrer
Schwingbewegung, z. B. an oder nahe der Außenwand des Rohrastes 4 b, wie in F i
g. 2 dargestellt, befindet, wird die Mahlgutzufuhr aus dem Gabelstamm 4' bzw. dem
Grobmahlrohr 1 in den Gabelast 4 b bzw. das Nachmahlrohr 3 freigegeben und die in
den Gabelast 4 a bzw. das Nachmahlrohr 2 geschlossen. Bei einer der Zeichnung entgegengesetzten
Endstellung der Gegenmasse 6 bzw. der Pendelklappe 5 wird die Gutaufgabe in den
Gabelast 4 a bzw. das Nachmahlrohr 2 freigegeben und zum Gabelast 4 b bzw.
dem Nachmahlrohr 3 gesperrt. Im Betrieb verursachen die Schwingungen der
Mühle die Schwingungen der Gegenmasse 6 bzw. der Pendelklappe 5, so daß eine quasi
kontinuierliche Beschickung der dem Grobmahlrohr nachgeordneten Rohre ermöglicht
wird.
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Die Pendelklappe 5 in dem in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel
wird von einem gesonderten Antrieb betätigt. Statt mit einer Gegenmasse, wie in
dem in F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, ist sie mit einer zwischen
den Außenwänden der Äste 4 a und 4 b hin und her beweglichen Verlängerung 7 versehen,
deren freies Ende mit einem Ende einer Exzenterstange 8 gelenkig verbunden ist.
Das andere Ende der Stange 8 ist exzentrisch an einer Scheibe 9 angelenkt, die auf
einer Welle 10 an derem einen Ende verkeilt ist. Nahe dem anderen Ende der Welle
10, die in einem Lager 11 gelagert ist, ist auf dieser eine Riemenscheibe
12 angebracht, mittels welcher die Welle 10 über einen Riemen 13 von einer Antriebswelle
14 in Umdrehung versetzt wird. Die Antriebswelle 14 kann von einem
nicht dargestellten Motor oder auch mittels Übersetzungen von dem Hauptmotor der
Schwingmühle angetrieben werden. Mit jeder Umdrehung der Scheibe 9 wird die Pendelklappe
5 je einmal in jede der durch den Pfeil 15 angedeuteten Endstellungen gebracht,
d. h., das aus dem Rohr 1 über den Gabelstamm 4' austretende Mahlgut
wird abwechselnd durch die Aste 4 a und 4 b in die Nachmahlrohre 2 bzw. 3 geleitet.
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Statt der in F i g. 3 dargestellten Pendelklappe ist es auch möglich,
einen Segment- oder Drehschieber zur abwechselnden Öffnung und Schließung der Äste
4 a und 4 b zu verwenden.
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Ein besonders zuverlässig und ohne einen gesonderten Antrieb arbeitendes
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in F i g. 4 dargestellt. Das Rohr
1
ist hier mittels einer mittig angeordneten Trennwand 16 in zwei gleich große
Kammern 1 a und 1 b geteilt. Der Mahlguteinlauf des Rohres 1 besteht aus
zwei getrennten Einlässen 17 und 18, die dicht nebeneinander zu beiden Seiten der
Trennwand 16
so angeordnet sind, daß das durch den Einlaß 17 aufgegebene Gut
in die Kammer 1 a und das durch den Einlaß 18 aufgegebene in die Kammer
1 b gelangt. Das Rohr 1 ist mit zwei nahe seinen gegenüberliegenden Enden
angebrachten Ausläufen 19 und 20 versehen, d. h., daß jeder Kammer ein Auslauf zugeordnet
ist. Der Auslauf 19 ist durch eine rohrförmige Leitung 21 mit dem Einlauf
des Rohres 3, der Auslauf 20 durch eine Leitung 22 mit dem Einlauf
des Rohres 2 verbunden. Die Leitungen 21 und 22 können, wie in F i g. 4 dargestellt,
teils aus einem Rohrbalg oder Gummischlauch und teils aus einem starren Rohr bestehen;
sie können aber auch gänzlich aus einer biegsamen Rohrleitung bestehen. Durch Kontrolle
mit beliebigen bekannten Mitteln der in jede der Kammern 1 a und
1 b aufgegebenen Menge des zu mahlenden Gutes wird dieses genau gleichmäßig
verteilt über die Elemente 19 und 21 bzw. 20 und 22 in die Nachmahlrohre 2 bzw.
3 gefördert. Die Bewegungsrichtung des Mahlgutes in den Kammern 1 a und 1 b bzw.
in den Rohren 2 und 3 ist durch Pfeile angedeutet.
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Bei einer noch einfacheren Ausführung der erfindungsgemäßen Schwingmühle
können die Trennungswand 16 fortgelassen und die beiden getrennten' Einlässe 17
und 18 durch einen einzigen mittigen Einlauf ersetzt werden. In diesem Falle bewirken
die Schwingungen der Mühle, daß sich das in dem Rohr 1 vorgemahlene Gut im wesentlichen
gleichmäßig verteilt von der Mitte aus zu den beiden Ausläufen 19 und 20 bewegt
und von dort aus in gleicher Weise, wie in F i g. 4 dargestellt, zu den Rohren 2
bzw. 3 gefördert wird.
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Im allgemeinen genügt eine Nachmahlung, um das zu mahlende Gut auf
die gewünschte Korngröße zu mahlen. Sollte allerdings eine größere Feinheit erwünscht
sein, so kann jedem der Rohre 2 und 3 mindestens je ein weiteres Nachmahlrohr nachgeschaltet
sein. Obwohl, wie bereits eingangs angedeutet, der Unterschied der Mahlzeiten des
Gutes zwischen dem Grobmahlrohr und dem ersten nachgeschalteten Nachmahlrohr wesentlich
größer ist als zwischen zwei hintereinander angeordneten Nachmahlrohren, so kann
doch auch jedes der Naehmahlrohre wiederum mit einem Verteiler ausgestattet sein
und das Mahlgut über diesen auf zwei weitere nachgeordnete Nachmahlrohre verteilt
werden.
Die Erfindung ist nicht auf die hier dargestellten und beschriebenen
Ausführungsbeispiele beschränkt. So ist es z. B. möglich, die hier beschriebenen
Verteiler durch einen Riffelprobenteiler bekannter Art zu ersetzen. Auf alle Fälle
ermöglicht eine erfindungsgemäße Schwingmühle auf verhältnismäßig einfache und billige
Weise, das Anwachsen des Schüttvolumens des Mahlgutes zu berücksichtigen bzw. ein
optimales Verhältnis der Mahldauer zwischen den Mahlrohren der verschiedenen Mahlstufen
herbeizuführen.