DE19700429A1 - Mühle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mühle mit einer oder mehreren Mahlstufen, die nach dem Prinzip der Zerkleinerung mittels Gaswirbeln arbeitet und aus einem im wesentlichen zylindrischen, insbesondere allen Mahlstufen gemeinsamen Stator, einem mit einer Vielzahl von gegebenenfalls in mehreren Stufen übereinander angeordneten Mahl körpern ausgerüsteten Rotor sowie einer Fördereinrichtung für ein Trägergas besteht, das die Mühle mit dem Mahlgut durchsetzt. Die Erfindung betrifft insbesondere eine verbesserte Mahlkörperbefestigung für die Mühle.

Aus der europäischen Offenlegungsschrift EP 226 900 A2 ist eine Mühle mit mehreren Mahlstufen bekannt, die aus einem im wesentlichen zylindrischen, allen Mahlstufen gemeinsamen Stator, mit einem mit einer Vielzahl von in mehreren Stufen übereinander angeordneten Mahlplatten ausgerüsteten Rotor sowie einer Förderein­ richtung für ein Trägergas besteht, das die Mühle mit dem Mahlgut durchsetzt und die mit einem zusätzlichen Radialgebläse ausgestattet ist.

Das Zerkleinerungsprinzip dieser mit Luft als Trägergas arbeitenden Mühle beruht darauf, daß die Mahlgutpartikel innerhalb der Vielzahl von Luftwirbeln, die von den Mahlplatten erzeugt werden, auf eine hohe Geschwindigkeit beschleunigt werden und vorzugsweise gegenseitige Stöße ausführen. Diese gegenseitigen Stöße führen zum Auseinanderbrechen der Teilchen des Mahlgutes. Nur ein geringer Teil der Zerkleine­ rungsvorgänge erfolgt durch das Zusammentreffen der Mahlgutteilchen mit den fest­ stehenden oder rotierenden Maschinenteilen.

Die Mühle ist besonders geeignet zum Mahlen von temperaturempfindlichen, ggf. feuchten Produkten, z. B. von Getreide oder anderen feinteiligen Nahrungsmitteln. Da­ durch daß sich das Produkt ständig innerhalb turbulenter Luftströme befindet, wird die bei der Zerkleinerung unvermeidbar entstehende Wärme sofort abgeführt. Gleich­ zeitig wird auch gegebenenfalls vorhandene Feuchtigkeit von der Luft aufgenommen, so daß zusätzlich eine intensive Trocknung feuchter Mahlgüter erreicht werden kann.

Die Mahlplatten sind in dieser Mühle für jede Mahlstufe auf dem Umfang einer Kreis­ scheibe angebracht und sind dabei radial und parallel zur Drehachse des Rotors ausge­ richtet. Die Befestigung der erfolgt dabei mittels Schraubverbindungen auf radial zur Drehachse des Rotors gerichteten Tragelementen, die mit der Kreisscheibe der Mahlstufe verschweißt sind.

Beim Betrieb solcher Mühlen mit härterem oder abrasiven Mahlgut, z. B. anorgani­ schen Pigmenten, die grundsätzlich auch der Mahlung zugänglich sind zeigt sich, daß insbesondere die Art der Anordnung und Befestigung der Mahlplatten erhebliche Nachteile hat. Die Mahlplatten die üblicherweise Langlöcher für die Befestigungs­ schrauben aufweisen müssen beim Wechsel im Bezug auf den Stator abstandsgenau eingerichtet werden, was vergleichsweise umständlich ist. Dabei sind definierte Dreh­ momente zum Anziehen der Befestigungsschrauben einzuhalten. Hieraus folgt jedoch der Nachteil, daß die Schrauben oftmals nicht mehr zerstörungsfrei von den Trag­ elementen zu lösen sind. Außerdem wird die Mahlplattenbefestigung bei härterem und feuchten Mahlgut stärker thermisch und korrosiv belastet, was zu einem Anbacken der Befestigungsschrauben führt.

Lassen sich die Mahlplatten aber nur schwer oder z. T. gar nicht ohne besonderen Auf­ wand von den Rotorscheiben lösen, so wird die Ausfallzeit solcher Mühlen erheblich verlängert.

Aufgabe der Erfindung war es daher eine Mühle zu entwickeln, bei der die Nachteile der bekannten Mahlvorrichtung vermieden werden und die ein schnelles unproblema­ tisches Wechseln der Mahlkörper ermöglicht.

Gegenstand der Erfindung, durch die diese Aufgabe gelöst wird, ist eine Mühle mit einer oder mehreren Mahlstufen, die nach dem Prinzip der Zerkleinerung mittels Gas­ wirbeln arbeitet und aus einem im wesentlichen zylindrischen, insbesondere allen Mahlstufen gemeinsamen Stator, einem mit einer Vielzahl von gegebenenfalls in mehreren Stufen übereinander angeordneten Mahlkörpern und, ggf. scheibenförmigen, radialen Trägern für die Mahlkörper ausgerüsteten Rotor sowie einer Förderein­ richtung für ein Trägergas besteht, das die Mühle mit dem Mahlgut durchsetzt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Träger auf ihrer Unterseite und Oberseite mit Halterungen oder Ausnehmungen versehen sind, die die Mahlkörper entgegen der Fliehkraft halten, und daß auf dem Rotor zwischen zwei benachbarten radialen Trägern um den Rotor drehbare Klemmringe angebracht sind, die die Mahlkörper verriegeln.

Mit einer einfachen Drehbewegung der ggf. auch arretierbaren Klemmringe werden bei der erfindungsgemäßen Mühle die Vielzahl der in einer Stufe angeordneten Mahl­ körper freigegeben. Das arbeitsintensive und möglicherweise den Rotor beschädigen­ de Lösen von Schraubverbindungen wird hierbei vermieden. Es entfällt zudem bei ent­ sprechend vorgefertigten Mahlkörpern, die umständliche Einjustierung des Mahlspal­ tes zwischen der Verschleißkante des Mahlkörpers und der Statorwandung. Bei einer Bestückung der Mühle z. B. nach Entfernen der alten Mahlkörper, in "Offenstellung" des Klemmrings werden alle Mahlkörper einer Stufe in die Halterungen eingesetzt und durch einfaches Drehen des Klemmrings in ihrer Lage fixiert.

Während des Betriebes der Mühle wird dieser Paßsitz der Mahlkörper durch die auf die Mahlkörper einwirkende Fliehkraft unterstützt.

Die Klemmringe weisen insbesondere auf ihrem Umfang exzentrisch geformte Nasen oder Erhebungen auf, die entsprechend der Zahl der Mahlkörper in Wellenform oder in Sägezahnform auf dem Umfang des Klemmrings verteilt sind. Genauso gut ist es möglich die Klemmringe, ggf. auch zusätzlich, mit einer entsprechenden Zahl auf dem Umfang verteilter Federelemente, insbesondere mit Blattfedern auszustatten, die eventuelle herstellungsbedingte Paßungenauigkeiten der Mahlkörper einer Mahlstufe ausgleichen.

Die Mahlkörper sind insbesondere plattenförmig und weisen an ihrer Seite zwei gegenüber liegende Vorsprünge oder Kerben auf, die in die Halterungen oder Ausnehmungen der Träger eingreifen. Im einfachsten Fall sind bevorzugt auf der Ober- und Unterseite der kreisförmigen Trägerscheibe Halterungen aufgeschweißt, die in Ausnehmungen der zwischen zwei Trägerscheiben angeordneten Mahlplatten eingreifen.

Die Mahlplatten der Mühle können auch speziell mit aufgelöteten Verschleißkanten versehen sein. Diese können nach Ende der Standzeit durch Erneuern der Verschleiß­ kante wiederverwendet werden.

Durch Zulagen entsprechend ausgewählter Dicke, die zwischen die Halterungen oder Ausnehmungen der Träger und die entsprechenden Halteflächen der Mahlplatten eingelegt werden, ist es möglich nach entsprechender Abnutzung der Verschleißkante der Mahlplatten den Mahlspalt nachzustellen.

Der Klemmring kann insbesondere über entsprechend angebrachte Zugspindeln oder mittels Hebelwirkung festgestellt oder gelöst werden. Bevorzugt wird er in seiner "Schließstellung" z. B. über eine zusätzliche Verriegelung arretiert.

Das Trägergas wird insbesondere durch ein externes Gebläse durch die Mühle ge­ fördert und tritt zusammen mit gemahlenem Mahlgut am Produktauslaß der Mühle aus. Das Trägergas wird insbesondere beim Betrieb der Mühle zur Mahltrocknung außerhalb der Mühle vorgeheizt. Die Förderung von Mahlgut und Trägergas kann durch besondere Förderelemente, wie die in der EP 226 900 beschriebenen Sichter unterstützt werden.

Die Mühle ist grundsätzlich geeignet Mahlgut unterschiedlichster Sorte zerkleinern zu können. Mit der Mühle können anorganische und organische Chemieprodukte, bei­ spielsweise Metalle wie Kupfer, Magnesium oder Aluminium, Salze, Kunststoffe bzw. Kunststoffschredder, Pigmente oder Mineralien, beispielsweise Kalkstein, Chromoxid, Eisenoxid, Titandioxid, Lichtecht-Gelb, ebenso wie Lebensmittel, beispielsweise Ge­ treide oder Gemüse zerkleinert werden. Die Mühle eignet sich besonders für abrasives und mit Flüssigkeiten behaftetes Mahlgut z. B. für wasserfeuchte Pigmente.

Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Mühle zum Mahlen von anorganischen und organischen Chemieprodukten, Pigmenten, Nah­ rungsmitteln oder Mineralien, insbesondere von feuchtem Mahlgut.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren beispielhaft näher erläutert, ohne daß die Erfindung dadurch im Einzelnen eingeschränkt ist.

In den Figuren zeigen:

Fig. 1 den Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mühle.

Fig. 2 den ausschnittsweisen Querschnitt durch die Mühle nach Fig. 1 entsprechend der Linie A-A' in Verschlußstellung des Klemmrings

Fig. 3 einen ausschnittsweisen Längsschnitt entsprechend der Linie B-B' in der Fig. 2

Fig. 4 den ausschnittsweisen Querschnitt durch die Mühle nach Fig. 1 entsprechend der Linie A-A' in "Offenstellung" des Klemmrings.

Beispiel

In der Fig. 1 ist der Aufbau der einer erfindungsgemäßen Mühle im Längsschnitt gezeigt. Die Mühle weist ein Gehäuse 3 auf, das den Stator 3 bildet, eine Mahlgutzu­ führungseinheit 14 und einen Produktauslaß 15, und einen Rotor 1 mit vier Mahlstufen 16, die durch die jeweils in einer Ebene angeordneten Mahlkörper 8 ge­ bildet werden. Die Mahlkörper 8 sind plattenförmig gestaltet und sind zwischen zwei übereinander liegenden Kreisscheiben 9, 9' so angebracht, daß ihre Verschleißkante 11 radial nach außen zeigt. Die Kreisscheiben 9, 9' sind an der Welle des Rotors 1 an­ gebracht, der gelagert ist und über einen nicht gezeigten Motor angetrieben wird. Das Mahlgut wird über die Förderschnecke der Zuführungseinheit 14 eingelassen. Das Trägergas wird über den Kanal 17 angesaugt. Ein nicht gezeichnetes, dem Auslaß 15 nachgeschaltetes Gebläse sorgt für den Abzug der Mischung aus gemahlenem Produkt und Trägergas.

Die Mahlplattenträger 9, 9' wechseln sich auf der Welle des Rotors ab mit zwischen­ liegenden Klemmringen 2, die über Speichen 5 mit einer um den Rotor 1 um einen Teilwinkel x drehbaren Nabe 4 verschweißt sind. Die Klemmringe 2 weisen auf ihrem Umfang exzentrische Erhebungen 6 auf, die in gleicher Zahl und im gleichen Abstand zueinander wie die Mahlplatten 8 angeordnet sind.

Auf der Oberseite und der Unterseite der Mahlplattenträger 9, 9' sind Halteiungen 7, 7' in U-Profilform aufgeschweißt, die mit ihrem offenen Ende zur Drehachse des Rotors weisen. Die Mahlplatten 8 weisen Ausnehmungen 13 auf, die so breit sind, daß die Mahlplatten 8 zwischen zwei Mahlplattenträgern 9, 9' über die Halterungen 7, 7' geschoben werden können.

Die Mahlplatten 8 werden bei der Montage mit den Vorsprüngen 12, 12' in die Öffnung der Halterungen 7, 7' radial nach außen geschoben und werden durch die Seitenteile der Halterungen 7, 7' seitlich stabilisiert. Der Klemmring 2 ist dabei entsprechend Fig. 4 in "Offenstellung" gedreht. Sind alle Mahlplatten 8 einer Mahlstufe in ihre Halterungen 7, 7' eingesetzt, wird der Klemmring 2 gegenüber den Mahlplattenträgern 9, 9' gedreht und alle Mahlplatten 8 durch die Vorsprünge 6 auf dem Klemmring 2 gegen die Halterungen 7, 7' gepreßt ("Schließstellung").

Durch Einlegen eventueller Distanzstücke zwischen den Vorsprüngen 12, 12' der Mahlplatten 8 und den Halteiungen 7, 7' wird der Mahlspalt 10 zwischen der Verschleißkante 11 der Mahlplatten 8 und der Statorwand 3 vergrößert.

Claims (9)

1. Mühle mit einer oder mehreren Mahlstufen, die nach dem Prinzip der Zerkleinerung mittels Gaswirbeln arbeitet, bestehend aus einem im wesentli­ chen zylindrischen, insbesondere allen Mahlstufen gemeinsamen Stator (3), einem mit einer Vielzahl von gegebenenfalls in mehreren Stufen übereinander angeordneten Mahlkörpern (8) und, ggf. scheibenförmigen, radialen Trägern (9) für die Mahlkörper (8) ausgerüsteten Rotor (1) sowie einer Förderein­ richtung für ein Trägergas, das die Mühle mit dem Mahlgut durchsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei benachbarte Träger (9, 9') auf ihrer Unterseite bzw. Oberseite mit Halterungen (7, 7') oder Ausnehmungen versehen sind, die die Mahlkörper (8) entgegen der Fliehkraft halten, und daß auf dem Rotor (1) zwischen zwei benachbarten radialen Trägern um den Rotor (1) drehbare Klemmringe (2, 5) angebracht sind, die die Mahlkörper (8) verriegeln.

2. Mühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmringe (2, 5) auf ihrem Umfang exzentrisch geformte Nasen oder Erhebungen (6) auf­ weisen, die entsprechend der Zahl der Mahlkörper (8) in Wellenform oder in Sägezahnform auf dem Umfang des Klemmrings (2, 5) verteilt sind.

3. Mühle nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemm­ ringe, mit einer der Mahlkörper (8) einer Stufe entsprechenden Zahl auf dem Umfang verteilter Federelemente, bevorzugt mit Blattfedern versehen sind.

4. Mühle nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mahl­ körper (8) plattenförmig gestaltet sind und an ihrer Seite zwei gegenüber lie­ gende Vorsprünge (12, 12') oder Kerben aufweisen, die in die Halterungen (7, 7') oder Ausnehmungen der Träger (9) eingreifen.

5. Mühle nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Ober- und Unterseite der kreisförmigen Trägerscheibe (9) Halterungen (7, 7') aufgeschweißt sind, die in Ausnehmungen der zwischen zwei Trägerscheiben (9, 9') angeordneten Mahlkörper (8) eingreifen.

6. Mühle nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mahlkörper (8) der Mühle mit aufgelöteten Verschleißkanten versehen sind.

7. Mühle nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemm­ ring (2, 5) über eine zusätzliche Zugspindel oder über Hebel feststellbar und lösbar ist.

8. Mühle nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (2, 5) in seiner Schließstellung, insbesondere mit Hilfe einer zusätzlichen Verriegelung, arretierbar ist.

9. Verwendung der Mühle nach den Ansprüchen 1 bis 8 zum Mahlen von Chemieprodukten, Nahrungsmitteln oder Mineralien, insbesondere von feuch­ tem Mahlgut.