DE19723705C1 - Mill for products of different origins - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Mühle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum schonenden Feinstver mahlen meist körniger Produkte, deren Eigenschaften aufgrund ihrer Herkunft hinsichtlich Struktur und Konsistenz unter schiedlich sind, wobei ihre Härte etwa bis zum Grad 4-5 der Skala nach Mohs betragen kann.The invention relates to a mill according to the preamble of claim 1 for gentle fine-tuning usually grind granular products whose properties are due to their origin in terms of structure and consistency are different, their hardness up to about 4-5 degrees Mohs scale.
Hierfür haben sich sog. Wirbelstrommühlen bewährt, wie eine solche in der DE 35 43 370 A1 beschrieben ist. Danach besteht diese Mühlengattung im wesentlichen aus einem vertikal an geordneten, zylindrigen Gehäuse, das auf seiner Innenseite mit einer profilierten, als Stator fungierenden Mahlbahn bewehrt ist. Darin läuft koaxial ein Rotor um, an dessen Peripherie gleichartige Mahlplatten in mehreren Etagen kranzförmig ange ordnet sind, die mit der Mahlbahn des Stators zusammenwirken.So-called eddy current mills, such as one, have proven successful such is described in DE 35 43 370 A1. After that there is this type of mill essentially from a vertical orderly, cylindrical housing that with on its inside reinforced with a profiled grinding track that acts as a stator is. A rotor rotates coaxially in the periphery Similar grinding plates are arranged in a ring shape on several floors are arranged that interact with the grinding path of the stator.
Das Mahlgut wird in einer pneumatisch transportfähigen Korn größe im unteren Bereich der Mühle zugeführt und mittels eines außerhalb der Mühle erzeugten Luftstromes von unten nach oben durch die Mühle transportiert. Dabei bewegen sich die Mahl gutpartikel auf schraubenförmigen Bahnen, deren Steigung um so steiler ist, je kleiner die Partikel sind. Durch gezielte Steuerung des durchgesetzten Luftvolumens kann die Steigung der schraubenförmigen Bewegungsbahnen der Partikel und damit ihre Verweilzeit in der Mühle beeinflußt werden. Den oberen Abschluß der Mühle bildet ein Rotationssichter mit Grobkornrückführung, dessen Antrieb vom Mühlenrotor oder separat erfolgen kann.The regrind is in a pneumatically transportable grain size in the lower area of the mill and by means of a airflow generated outside the mill from bottom to top transported through the mill. The meal moves good particles on helical tracks, the slope of which is all the more the steeper the smaller the particles are. Through targeted Controlling the volume of air through the slope of the helical movement paths of the particles and thus theirs Residence time in the mill can be influenced. The top end the mill forms a rotary classifier with coarse grain return, the drive can be done by the mill rotor or separately.
Wie der Beschreibung der DE 35 43 370 A1 zu entnehmen ist, soll das Zerkleinerungsprinzip der beschriebenen Wirbelstrommühle darauf beruhen, daß die Mahlgutpartikel innerhalb einer Viel zahl von Luftwirbeln, die von den Mahlplatten erzeugt werden, auf eine hohe Geschwindigkeit beschleunigt werden und dabei vorzugsweise gegenseitig zusammenstoßen, wodurch das Auseinan derbrechen der Partikel bewirkt werde. Nur ein geringer Teil der Zerkleinerungsvorgänge sei, so die dortige Wirkungsbe schreibung, eine Folge des Zusammentreffens der Mahlgutpartikel mit den feststehenden oder rotierenden Maschinenteilen.As can be seen from the description of DE 35 43 370 A1 the crushing principle of the eddy current mill described are based on the fact that the regrind particles within a lot number of air vortices generated by the grinding plates, be accelerated to a high speed while doing so preferably collide with each other, causing the apart breaking the particles. Only a small part the crushing processes are, according to the effectiveness there writing, a consequence of the coalescence of the regrind particles with the fixed or rotating machine parts.
Dieser in der Beschreibung der DE 35 43 370 A1 vermutete Zer kleinerungsmechanismus hält einer theoretischen Nachprüfung nicht stand. Zunächst ist davon auszugehen, daß in einem ro tierenden Luftstrom, in dem Feststoffpartikel dispergiert sind, die auf die Partikel wirkenden Massenkräfte, wie Wucht- und Zentrifugalkräfte mit den auf die Partikel ebenfalls einwir kenden pneumatischen Schleppkräften in Konkurrenz treten. So lange die Mahlgutpartikel noch genügende Masse besitzen, um sich gegen die Einflüsse der Luftströmung durchzusetzen, er folgt ihre Zerkleinerung größtenteils durch mechanische Ein wirkungen an den rotierenden und feststehenden Mahlorganen mittels Prall-, Reib- und Scherkräften. Erst wenn das Mahlgut durch diese mechanischen Einwirkungen soweit aufgeschlossen ist, daß seine Partikel einen Feinheitsgrad erreicht haben, bei dem die auf sie einwirkenden Schleppkräfte über ihre Massen kräfte dominieren, können die Partikel die zeitlich und räum lich sehr rasch wechselnden Turbulenzbewegungen in den von den Schlagplatten verursachten Luftwirbeln mitmachen, was zu ge genseitigen Stoß- und Reibkontakten der Partikel untereinan derführen kann. Diese gegenseitigen Kontakte können, wenn sie bei hinreichender Beladungsdichte häufig genug auftreten, einen autogenen Mahlprozeß bewirken, bei dem also die Mahlgutpartikel sich gegenseitig selbst zerkleinern. Aufgrund dieser Wir kungsweise ermöglicht der autogene Mahlprozeß den Vorstoß in Feinheitsbereiche, die durch mechanische Kontakte der Mahl gutpartikel mit den maschinellen Mahlorganen nicht zu erreichen sind. Die theoretische Betrachtung führt somit zu der Erkennt nis, daß in Wirbelstrommühlen die Zerkleinerung in zwei dezi dierten, von den jeweiligen Partikelgrößen definierten Be reichen erfolgt, deren Wirkungsmechanismen sich grundlegend voneinander unterscheiden, nämlich in einem mechanischen und in einem autogenen Mahlbereich.This Zer assumed in the description of DE 35 43 370 A1 reduction mechanism holds a theoretical review did not stand. First, it can be assumed that in a ro air flow in which solid particles are dispersed, the mass forces acting on the particles, such as balancing and Centrifugal forces also act on the particles competitive pneumatic towing forces. Like this long the regrind particles still have sufficient mass to to prevail against the influences of the air flow, he their shredding largely follows through mechanical input effects on the rotating and fixed grinding elements by means of impact, friction and shear forces. Only when the regrind so far opened up by these mechanical influences is that its particles have reached a fineness at towing forces acting on them over their masses dominate forces, the particles can temporally and spatially very rapidly changing turbulence movements in the Striking plates cause air swirls to join in, causing ge mutual butting and frictional contacts of the particles who can lead. These mutual contacts can, if they occur with sufficient loading density often enough, one cause autogenous grinding process, in which the regrind particles crush each other themselves. Because of this we The autogenous grinding process, for example, enables the advance in Fineness ranges caused by mechanical contacts of the meal good particles cannot be reached with the mechanical grinding elements are. The theoretical consideration leads to the knowledge nis that in eddy current mills the comminution into two deci dated, defined by the respective particle sizes rich takes place, their mechanisms of action are fundamental differ from each other, namely in a mechanical and in an autogenous grinding area.
Aufgrund dieser Erkenntnis liegt der Erfindung die Aufgabe zu grunde, der Verfahrenstechnik eine Wirbelstrommühle zur Ver fügung zu stellen, bei der diese beiden unterschiedlichen Zer kleinerungsmechanismen in speziell hierfür gestalteten Mühlen abschnitten ablaufen können. Dabei soll zudem deren Effektivi tät unabhängig voneinander durch einfache bauliche Verän derungen der Konstruktionsparameter optimierbar sein. Based on this knowledge, the object of the invention reasons, the process engineering an eddy current mill for ver to provide, in which these two different Zer reduction mechanisms in mills specially designed for this purpose sections can run. Their effectiveness should also be works independently of one another through simple structural changes Changes in the design parameters can be optimized.
Diese Aufgabe wird ausgehend von der eingangs beschriebenen Wirbelstrommühle durch die Erfindung dadurch gelöst, daß die Mühle hinsichtlich der in ihr ablaufenden Zerkleinerungseffekte in Achsrichtung un terteilt ist in einen eintragsseitigen Abschnitt, in dem die Zerkleinerung hauptsächlich durch direkte Kontakte der Mahl gutpartikel mit den maschinellen Mahlorganen erfolgt und in einen sich daran anschließenden Abschnitt, in dem sich die Zerkleinerung hauptsächlich durch gegenseitige Kontakte der Mahl gutpartikel, also autogen, ereignet.This task is based on the one described above Eddy current mill through the invention thereby solved that the mill with respect to the running in it Shredding effects in the axial direction and is divided into an entry-side section in which the Crushing mainly through direct contact of the grinding good particles with the mechanical grinding organs and in an adjoining section in which the crushing mainly through mutual contacts of the meal good particles, i.e. autogenous, occurs.
Durch diese wirkungsmäßige Unterteilung der Mühle eröffnet die Erfindung die Möglichkeit, für beide Mühlenabschnitte geson derte Konstruktionsmaßnahmen zu ergreifen, um ihre Effektivität unabhängig voneinander zu optimieren. Dabei kann vor allem im eintragsseitigen Mühlenabschnitt den unterschiedlichen konsis tenz- und strukturbedingten Kohäsionskräften, die bei der Zer kleinerung der verschiedenen Produkte zu überwinden sind, ge zielt Rechnung getragen werden. Zwar verhalten sich spröde und mittelharte Stoffe, insbesondere mineralischer Natur, bei ihrer Grobzerkleinerung weitgehend einheitlich, wobei sie sich in folge ihrer hohen Kerbstellendichte durch Prall- und Schlag effekte gut zerkleinern lassen. Es gibt aber auch Stoffe, ins besondere organischer Natur, deren struktur- und konsistenz bedingten Kohäsionskräfte nur durch Reiß-, Schneid- oder Scherkräfte zu überwinden sind. Diese Stoffe benötigen daher spezielle Ausgestaltungen der Zerkleinerungsorgane im ein tragseitigen Mühlenabschnitt, wie sie durch die Erfindung er möglich werden.This effective division of the mill opens the Invention the possibility for both mill sections separately to take design measures to ensure their effectiveness optimize independently. Above all, entry-side mill section the different consis cence and structure-related cohesive forces reduction of the different products have to be overcome aims to be taken into account. Although behave brittle and medium-hard substances, especially mineral ones, in their Coarse shredding largely uniform, whereby it turns into follow their high notch density by impact and impact let effects shred well. But there are also substances, ins special organic nature, its structure and consistency conditioned cohesive forces only by tearing, cutting or Shear forces have to be overcome. These substances therefore need special designs of the crushing organs in one support-side mill section, as he by the invention become possible.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unter ansprüchen.Further details of the invention emerge from the sub claims.
So wird die erfindungsgemäß vorgeschlagene Unterteilung der Mühle gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in baulich ein facher Weise dadurch erreicht, daß die am Rotor angeordneten Mahlorgane aus sich im wesentlichen axial erstreckenden Mahl leisten bestehen, die in Achsrichtung unterteilt sind, wobei ihre Einzelteile entsprechend den von ihnen bewirkten unter schiedlichen Zerkleinerungseffekten profilierbar sind.Thus the subdivision of the Mill according to a development of the invention achieved in several ways in that the arranged on the rotor Grinding organs from an essentially axially extending grinding afford exist, which are divided in the axial direction, whereby their individual parts according to the ones they effected under different crushing effects can be profiled.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die einzelnen Mahlleistenteile an achssenkrechten Hal terungsscheiben des Rotors lösbar befestigt sind, die ihrereits mit einer sich über die Länge des Rotors erstreckenden, hül senförmigen Nabe starr verbunden sind, wobei diese über die fliegend gelagerte Antriebswelle stülpbar ist. Diese einfache und klar gegliederte Konstruktion des Rotors ermöglicht dessen raschen Ein- und Ausbau in das bzw. aus dem Mühlengehäuse, ohne hierzu die Lagerung der Antriebswelle ausbauen zu müssen. Demzufolge kann hier auch ein rascher Austausch eines Rotors gegen einen anderen erfolgen, der hierzu, z. B. für ein anderes Mahlgut, in Bereitschaft gehalten werden kann.A further advantageous embodiment of the invention provides before that the individual parts of the grinding strips on Hal the rotor washers are releasably attached, which on their part with a sleeve extending over the length of the rotor Sen-shaped hub are rigidly connected, this over the overhung drive shaft is slipable. This simple one and clearly structured construction of the rotor makes it possible Rapid installation and removal in or out of the mill housing without to do this, the bearing of the drive shaft must be removed. As a result, a rotor can be replaced quickly against another who is doing this, e.g. B. for another Regrind, can be kept on standby.
Dieser Rotoraustausch wird noch erheblich erleichtert, wenn er findungsgemäß das Mühlengehäuse aus zwei Halbschalen besteht, die mittels eines Scharniers miteinander verbunden sind. Dabei können bei geöffneten Halbschalen auch die an ihnen befestigten Mahlbahnsegmente rasch ausgewechselt werden.This rotor replacement is made considerably easier if he According to the invention, the mill housing consists of two half shells, which are connected to each other by means of a hinge. Here with the half-shells open, those attached to them can also be used Grinding track segments can be replaced quickly.
Die Mahlleisten können bei geöffneten Gehäusehalbschalen aber auch ohne weiteres einzeln aus dem Rotor ausgebaut werden, wenn nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung die Mahlleisten in Positionierschlitze der Halterungsscheiben einsetzbar und mit tels an den Halterungsscheiben lösbar befestigten Formschluß ringen arretierbar sind. Diese einfache Befestigungsart der Mahlleisten am Rotor ist nicht nur wartungsfreundlich, sondern erbringt auch, da keine Schraubbefestigungen für die einzelnen Mahlleisten erforderlich sind, den beachtlichen Vorteil, daß wesentlich mehr Mahlleisten am Rotorumfang unterzubringen sind. Außerdem ermöglicht diese einfache Befestigungsart der Mahl leisten die rasche Veränderbarkeit wesentlicher Konstruk tionsparameter der Mühle, was in Anbetracht ihrer angestrebten vielseitigen Einsatzmöglichkeit von besonderem verfahrens technischem Interesse ist.The grinding strips can with the housing half-shells open can also be easily removed from the rotor if according to a further proposal of the invention, the grinding strips in Positioning slots of the mounting discs can be used and with means releasably attached to the mounting disks rings are lockable. This simple type of attachment Grinding bars on the rotor are not only easy to maintain, but also also provides because there are no screw fastenings for the individual Grinding bars are required, the considerable advantage that much more grinding strips have to be accommodated on the rotor circumference. In addition, this simple type of attachment enables grinding perform the rapid change of essential constructions tion parameters of the mill, which, considering its intended versatile use of special process is of technical interest.
Schließlich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn erfin dungsgemäß im austragseitigen Mühlenabschnitt die Mahlleisten entgegen ihrer Umlaufrichtung unter einem Winkel α zur Radialen geneigt sind. Auf diese Weise entstehen vor den Mahlleisten zwickelförmige Stauräume, die sich zu Mahlspalten verengen, die durch die radialen Abstände der Mahlleisten von der Mahlbahn entstehen.After all, it has proven advantageous if inventions appropriately in the discharge section of the mill, the grinding rails against their direction of rotation at an angle α to the radial are inclined. In this way, the grinding strips are created gusset-shaped storage spaces that narrow to grinding gaps that due to the radial distances of the grinding strips from the grinding track arise.
Nachdem die Partikel bei hoher Beladungsdichte die Mahlspalte passiert haben, gelangen sie anschließend in Wirbel kammern, die in Umfangsrichtung von den Mahlleisten gebildet werden. Die autogene Zerkleinerung erfolgt im austragseitigen Mühlenabschnitt somit teils in den zwischen den radialen Enden der umlaufenden Mahlleisten und der stationären Mahlbahn gebildeten Mahlspalten und teils in den von den Mahlleisten am Rotorumfang gebildeten Wirbelkammern, und zwar ständig im hoch frequenten Wechsel.After the particles at high loading density the grinding gaps have passed, they then go into vortex chambers formed in the circumferential direction by the grinding strips become. The autogenous shredding takes place on the discharge side Mill section thus partly in between the radial ends the surrounding grinding rails and the stationary grinding track formed grinding gaps and partly in the grinding strips on Rotor circumference formed vortex chambers, and always in the high frequent change.
Nachstehend wird anhand der zeichnerischen Darstellungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.Below is a based on the graphic representations Embodiment of the invention described in more detail.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 eine Wirbelstrommühle gemäß dem Stand der Technik in Schnittdarstellung; Figure 1 shows an eddy current mill according to the prior art in a sectional view.
Fig. 2 eine Wirbelstrommühle gemäß der Erfindung, eben falls in Schnittdarstellung; Figure 2 shows an eddy current mill according to the invention, even if in a sectional view.
Fig. 3 die Mühle gemäß der Erfindung in sog. Explosions darstellung; Figure 3 shows the mill according to the invention in a so-called exploded view.
Fig. 4 die Mühle gemäß der Erfindung in Draufsicht; Figure 4 shows the mill according to the invention in plan view.
Fig. 5 eine Einzelheit des Rotors in größerem Maßstab; Figure 5 shows a detail of the rotor on a larger scale.
Fig. 6 eine Einzelheit des Stators in größerem Maßstab; Fig. 6 shows a detail of the stator in a larger scale;
Fig. 7 eine Einzelheit der Mahlleisten in größerem Maß stab; Fig. 7 is a detail of the milling strips rod to a greater extent;
Fig. 8 eine Sonderform der Mahlleisten; Fig. 8 is a special form of milling strips;
Fig. 9 einen spiralförmigen Einströmkanal. Fig. 9 shows a spiral inflow channel.
Fig. 1 stellt eine im Stand der Technik bereits bekannte Wir belstrommühle dar, von der die Erfindung ausgeht. Daraus ist ersichtlich, daß diese bekannte Mühle 1' sich von der nach stehend anhand der Fig. 2 beschriebenen Mühle 1 gemäß der Er findung im wesentlichen dadurch unterscheidet, daß der Zerklei nerungsrotor 4' eine beidseitig gelagerte Antriebswelle 11' aufweist und an seiner Peripherie in mehreren übereinanderlie genden Etagen mit kranzförmig angeordneten, aus gleichartigen Schlagplatten 25' bestehenden Mahlorganen bestückt ist. Fig. 1 shows a Belstrommühle already known in the prior art, from which the invention is based. From this it can be seen that this known mill 1 'differs from that described below with reference to FIG. 2 mill 1 according to the invention in that the Zerklei nerungsrotor 4 ' has a drive shaft 11 'on both sides and at its periphery in several superimposed floors with wreath-shaped, from similar striking plates 25 'existing grinding elements is equipped.
Im Unterschied dazu besteht gemäß der Erfindung die in Fig. 2 dargestellte Mühle 1, wie insbesondere der Explosionsdar stellung der Fig. 3 zu entnehmen ist, aus vier auseinander nehmbaren Maschinenaggregaten, nämlich aus einem Antriebs aggregat 2, aus einem Mühlengehäuse 3, aus einem Zerklei nerungsrotor 4 und aus einem Rotationssichter 5.In contrast to this, according to the invention, the mill 1 shown in FIG. 2, as can be seen in particular from the exploded view of FIG. 3, consists of four machine units that can be taken apart, namely a drive unit 2 , a mill housing 3 , from a pulping machine nerungsrotor 4 and from a rotary classifier 5th
Das Antriebsaggregat 2 besteht aus einem Maschinengestell 6, auf dem der Antriebsmotor 7 und das Eintrittsgehäuse 8 der Mühle 1 angeordnet sind. Im Maschinengestell 6 sind auch die beiden Lager 9 und 10 für die fliegend gelagerte Antriebswelle 11 des Zerkleinerungsrotors 4 untergebracht. Zwischen den bei den Lagern 9, 10 der Antriebswelle 11 sitzt eine Riemenscheibe 12, die über einen Riementrieb 13 mit der Riemenscheibe 14 des Antriebsmotors 7 verbunden ist. In das unterhalb der Mühle 1 angeordnete Eintrittsgehäuse 8 mündet ein Einströmkanal 15 für den außerhalb der Mühle erzeugten Luftstrom 16, dem das körnige Mahlgut durch einen Aufgabetrichter 17 zugeführt wird. The drive unit 2 consists of a machine frame 6 on which the drive motor 7 and the inlet housing 8 of the mill 1 are arranged. The two bearings 9 and 10 for the overhung drive shaft 11 of the comminution rotor 4 are also accommodated in the machine frame 6 . Between the bearings 9 , 10 of the drive shaft 11 is a pulley 12 , which is connected via a belt drive 13 to the pulley 14 of the drive motor 7 . An inlet duct 15 for the air flow 16 generated outside the mill, into which the granular ground material is fed through a feed hopper 17, opens into the inlet housing 8 arranged below the mill 1 .
An das Eintrittsgehäuse 8 schließt sich nach oben der zylin drige Gehäusemantel 3 der Mühle 1 an, der aus zwei Halbschalen 3a und 3b besteht, die mittels eines kräftigen Scharniers 18 miteinander verbunden sind. Das Scharnier 18 stützt sich auf eine Halterungssäule 19 ab, die ebenfalls auf dem Maschinen gestell 6 befestigt ist. Zwecks einer druckstoßfesten Verbin dung des Gehäusemantels 3 mit dem Eintrittsgehäuse 8 sind, wie später anhand der Fig. 6 näher erläutert, im unteren Bereich der beiden Halbschalen 3a, 3b Innenflansche 20 angebracht, die im geschlossenem Zustand der beiden Halbschalen 3a, 3b in ent sprechende, am Eintrittsgehäuse 8 vorgesehene Ringnuten 21 ein greifen. Auf ihrer Innenseite sind die beiden Halbschalen 3a, 3b mit der axial in Abschnitte 22a und 22b unterteilten Mahl bahn 22 ausgekleidet, die als Stator mit dem Zerkleinerungs rotor 4 zusammenarbeitet.At the inlet housing 8 follows the cylin drige housing shell 3 of the mill 1 , which consists of two half-shells 3 a and 3 b, which are connected to each other by means of a strong hinge 18 . The hinge 18 is supported on a support column 19 , which is also attached to the machine frame 6 . For the purpose of a pressure shock resistant Verbin 3 dung of the housing jacket with the inlet housing 8, as shown later in FIG. 6 based explained in more detail, in the lower region of the two half-shells 3 a, 3 b internal flanges 20 are mounted, which in the closed condition of the two half-shells 3 a, 3 b engage in a corresponding, provided on the inlet housing 8 ring grooves 21 . On the inside, the two half-shells 3 a, 3 b are lined with the grinding path 22 , which is axially divided into sections 22 a and 22 b and which cooperates as a stator with the comminuting rotor 4 .
Der Zerkleinerungsrotor 4 besteht, wie insbesondere aus den Fig. 3 und 5 zu ersehen ist, aus einer hülsenförmigen Nabe 23, die mit drei achssenkrechten Halterungsscheiben 24 für die als Mahlleisten 25 ausgebildeten Mahlorgane starr verbunden sind. Die Mahlleisten 25 sind zweigeteilt, und zwar jeweils in ein tragseitige Abschnitte 25a und in austrittseitige Abschnitte 25b. Zu ihrer Anbringung am Zerkleinerungsrotor 4 sind dessen drei Halterungsscheiben 24a, 24b und 24c mit radialen Posi tionsschlitzen 26 versehen, in die die Mahlleisten 25a und 25b lose eingesetzt sind. Sie sind darin mittels Formschlußringen 27, die in an beiden Enden der Mahlleisten 25 vorgesehene Aus nehmungen 28 eingreifen und die an den Halterungsscheiben 24 durch Senkschrauben 29 lösbar befestigt sind. Dadurch sind die Mahlleisten 25 in ihren Lagen arretiert, ohne daß es einer spe ziellen Befestigung der einzelnen Mahlleisten 25 bedarf. Auf diese Weise sind die Mahlleisten 25a und 25b in bzw. aus dem Zerkeinerungsrotor 4 rasch ein- und ausbaubar. Das ist äußerst vorteilhaft für rasche Änderungen von Konstruktionsparametern, wie sie wegen des äußerst komplexen Wirkungsablaufes und der unterschiedlichen Eigenschaften der von der Mühle verarbeit baren Stoffe für die Optimierung ihrer konstruktiven Auslegung erforderlich sind.The comminuting rotor 4 , as can be seen in particular from FIGS. 3 and 5, consists of a sleeve-shaped hub 23 , which are rigidly connected to three axially perpendicular mounting disks 24 for the grinding members designed as grinding strips 25 . The grinding strips 25 are divided into two, in each case in a support-side sections 25 a and in the outlet-side sections 25 b. To attach them to the comminuting rotor 4 , its three mounting disks 24 a, 24 b and 24 c are provided with radial positioning slots 26 , into which the grinding strips 25 a and 25 b are loosely inserted. They are in it by means of positive locking rings 27 which engage in recesses 28 provided at both ends of the grinding strips 25 and which are releasably attached to the mounting disks 24 by countersunk screws 29 . As a result, the grinding strips 25 are locked in their positions without requiring a special attachment of the individual grinding strips 25 . In this way, the grinding strips 25 a and 25 b in and out of the crushing rotor 4 can be quickly installed and removed. This is extremely advantageous for rapid changes in design parameters, such as those required to optimize their design due to the extremely complex process and the different properties of the materials that can be processed by the mill.
An der unteren Halterungsscheibe 24c sind Beschleunigungsflügel 30 angebracht, durch die das Luft-Mahlgutgemisch in Umlaufrich tung beschleunigt wird.On the lower support plate 24 c accelerator wings 30 are attached, through which the air-ground material mixture is accelerated in the direction of circulation.
Fig. 6 zeigt die druckstoßfeste Ausführung des Mühlengehäuses 3, die sich erfindungsgemäß in eleganter Weise dadurch ergibt, daß seine beiden Halbschalen 3a und 3b oben und unten mit In nenflanschen 20 versehen sind, die beim Schließen der Halb schalen in entsprechende Ringnuten eingreifen, die einerseits am Eintrittsgehäuse 8 und andererseits am Gehäuse 31 des Rota tionssichters 5 vorgesehen sind. Fig. 6 shows the pressure shock-resistant design of the mill housing 3 , which results according to the invention in an elegant manner that its two half-shells 3 a and 3 b are provided at the top and bottom with inner flanges 20 , which engage in corresponding annular grooves when the half-shells are closed, which are provided on the one hand on the inlet housing 8 and on the other hand on the housing 31 of the rotary sifter 5 .
Der mit einem Grobgutrücklauf 32 versehene Rotationssichter 5 gehört zum bekannten Stand der Technik und bedarf daher im Rahmen dieser Patentanmeldung keiner besonderen Erläuterung.The rotary classifier 5 provided with a coarse material return 32 belongs to the known prior art and therefore does not require any special explanation in the context of this patent application.
Fig. 7 zeigt in schematischer Darstellung verschiedene Ausge staltungsmöglichkeiten der Mahlorgane 22 und 25, wie sie die unterschiedlichen Eigenschaften der verarbeitbaren Produkte, insbesondere im eintragseitigen Mühlenbereich, erfordern. Davon ist der Typ A der Mahlorgane 22, 25 für spröde Materialien be stimmt. Der Typ B ist für voluminöse und der Typ C für faserige Stoffe vorgesehen. Die Typ D versinnbildlicht ein Schneidsystem für elastische Materialien, während der Typ E feuchten und tei gigen Stoffen vorbehalten ist. Fig. 7 shows a schematic representation of various design options of the grinding elements 22 and 25 , as they require the different properties of the processable products, especially in the entry-side mill area. Of which the type A of the grinding members 22 , 25 for brittle materials be determined. Type B is intended for voluminous and type C for fibrous fabrics. The type D symbolizes a cutting system for elastic materials, while the type E is reserved for moist and doughy materials.
Fig. 8 zeigt eine Sonderform der Mahlleisten 25b im austritt seitigen Mühlenabschnitt, deren radialen Enden um einen Win kel α zur Radialen entgegen der Umlaufrichtung des Rotors 4 umgebogen sind. Dadurch ergeben sich vor den Mahlleisten 25b zwickelförmige Stauräume 33, die in Mahlspalte 34 übergehen, durch die das verdichtete Mahlgut-Luftgemisch in die von den Mahlleisten 25b am Rotorumfang gebildeten Wirbelkammern 35 ausströmt, um sofort wieder von den jeweils nachfolgenden Stauräumen 33 erfaßt und zum Durchtritt durch den zugeordneten Mahlspalt in hochfrequentem Wechsel gezwungen zu werden. Fig. 8 shows a special form of the grinding strips 25 b in the outlet-side mill section, the radial ends of which are bent over a win angle α to the radial against the direction of rotation of the rotor 4 . This results in front of the grinding strips 25 b gusset-shaped storage spaces 33 , which merge into grinding gaps 34 through which the compressed regrind-air mixture flows out into the swirl chambers 35 formed by the grinding strips 25 b on the rotor circumference, in order to be immediately detected again by the subsequent storage spaces 33 and to be forced to pass through the assigned grinding gap in high frequency alternation.
In Fig. 9 schließlich ist ein spiralförmiger Einströmkanal 36 dargestellt, der dem Mahlgut-Luftgemisch bereits bei seinem Eintritt in die Mühle eine Rotationsbewegung erteilt.Finally, FIG. 9 shows a spiral inflow channel 36 , which gives the ground material-air mixture a rotational movement as soon as it enters the mill.
Die beschriebene Wirbelstrommühle 1 ist in eine (nicht dar gestellte) Mahlanlage integriert, die mit Gerätschaften aus gerüstet ist, um das bei 37 aus dem Rotationssichter 5 austre tende Mahlprodukt von seiner Transportluft zu trennen. Außerdem ist die Mahlanlage mit einem Ventilator ausgestattet, der die Transportluft für die Mühle besorgt. Durch Variieren der Ven tilatorleistung kann das durch die Mühle gesaugte Luftvolumen und damit die Verweilzeit des Mahlgutes in der Mühle gesteuert werden.The described eddy current mill 1 is integrated in a grinding plant (not shown) which is equipped with equipment to separate the grinding product austre at 37 from the rotary classifier 5 from its transport air. In addition, the grinding system is equipped with a fan, which provides the transport air for the mill. By varying the fan power, the air volume sucked through the mill and thus the residence time of the ground material in the mill can be controlled.
Das Mahlgut wird dem in die Mühle 1 einströmenden, von dem be sagten Ventilator erzeugten Luftstrom 16 durch den Trichter 17 in einer pneumatisch transportfähigen Korngröße von etwa 6 mm beigemischt und durch den Einströmkanal 15, in den auch der Grobkornrücklauf 32 des Rotationssichters 5 einmündet, der Mühle zentral von unten zugeführt. Dort wird das Mahlgut-Luft gemisch von den Beschleunigungsflügeln 30 in Umlaufrichtung be schleunigt, so daß es im Mühlengehäuse 3 einen rotierenden Ring bildet, dessen Umlaufgeschwindigkeit etwas geringer als die des Zerkleinerungsrotors 4 ist. Aufgrund ihrer Ausgangskorngröße werden die Mahlgutpartikel zunächst durch wiederholtes Aufpral len auf den Mahlleisten 25a des unteren Mühlenabschnitts, also weitgehend mechanisch zerkleinert. Da diesem mechanischen Zer kleinerungsprozeß ein von der Transportluft bewirkter Sichtef fekt überlagert ist, werden die bereits hinreichend feinen Gut partikel aus dem eintragseitigen, mechanisch arbeitenden Müh lenabschnitt sofort in den austragseitigen, autogen arbeitenden Mühlenabschnitt verfrachtet. Das hat zur Folge, daß in den bei den Mühlenabschnitten, wie erfindungsgemäß angestrebt, jeweils die Partikelgrößen vertreten sind, für die diese Mühlenab schnitte speziell baulich ausgelegt sind.The regrind is added to the air flowing into the mill 1 , generated by the said fan 16 through the funnel 17 in a pneumatically transportable grain size of about 6 mm and through the inflow channel 15 , into which the coarse grain return 32 of the rotary classifier 5 opens Grinder fed centrally from below. There, the regrind-air mixture is accelerated by the acceleration vanes 30 in the circumferential direction, so that it forms a rotating ring in the mill housing 3 , the rotational speed of which is slightly lower than that of the comminuting rotor 4 . Because of their initial grain size, the regrind particles are first crushed, that is to a large extent mechanically, by repeated impingement on the grinding strips 25 a of the lower mill section. Since this mechanical shredding process, a visual effect caused by the transport air is superimposed, the already sufficiently fine material particles are immediately shipped from the entry-side, mechanically working mill section into the discharge-side, autogenous mill section. The result of this is that the particle sizes for which these Mühlenab sections are specially designed are represented in the mill sections, as desired according to the invention.
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