DE202019101537U1

DE202019101537U1 - vibratory mill

Info

Publication number: DE202019101537U1
Application number: DE202019101537.3U
Authority: DE
Original assignee: Retsch GmbH
Current assignee: Retsch GmbH
Priority date: 2018-06-01
Filing date: 2019-03-19
Publication date: 2019-09-05
Anticipated expiration: 2029-03-20

Abstract

Schwingmühle für wenigstens zwei in horizontaler Lage Schwingungen ausführende Mahlbecher, mit einem mehrteiligen Pendelantrieb (1), wobei der Pendelantrieb (1) wenigstens eine um eine vertikale Exzenterachse (2) drehbar gelagerte Exzenterwelle (3), wenigstens zwei jeweils um eine vertikale Schwingachse (4, 5) schwingfähig gelagerte und über Koppeln (6, 7) mit der Exzenterwelle (3) verbundene Schwingen (8, 9) zur Halterung der Mahlbecher, eine mit der Exzenterwelle (3) gekoppelte Motoreinheit (10) als Antrieb für die Exzenterwelle (3) und gegebenenfalls weitere Bauteile aufweist, wobei eine Drehbewegung der Exzenterwelle (3) über die Koppeln (6, 7) in eine Schwingungsbewegung der Schwingen (8, 9) umwandelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwerpunkt des Pendelantriebs (1) in einer horizontalen Schwerpunktebene von beiden Schwingachsen (4, 5) zumindest im Wesentlichen gleichbeabstandet ist.

Oscillating mill for at least two grinding bowls which execute oscillations in a horizontal position, with a multi-part pendulum drive (1), wherein the pendulum drive (1) comprises at least one eccentric shaft (3) rotatably mounted about a vertical eccentric axis (2), at least two each about a vertical oscillating axis (4) , 5) swingably mounted and via coupling (6, 7) with the eccentric shaft (3) connected to swinging arms (8, 9) for holding the Mahlbecher, coupled to the eccentric shaft (3) motor unit (10) as a drive for the eccentric shaft (3 ) and possibly other components, wherein a rotational movement of the eccentric shaft (3) via the coupling (6, 7) in a vibrational motion of the rockers (8, 9) is convertible, characterized in that the center of gravity of the pendulum drive (1) in a horizontal Focal plane of both oscillating axes (4, 5) is at least substantially equidistant.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwingmühle für wenigstens zwei in horizontaler Lage vorzugsweise kreisbogenförmige Schwingungen ausführende Mahlbecher, mit einem mehrteiligen Pendelantrieb, um die Mahlbecher schwingend zu bewegen, wobei der Pendelantrieb wenigstens eine um eine vertikale Exzenterachse drehbar gelagerte Exzenterwelle, wenigstens zwei jeweils um eine vertikale Pendel- bzw. Schwingachse schwingfähig gelagerte und über Koppeln mit der Exzenterwelle verbundene Schwingen zur Halterung der Mahlbecher, eine mit der Exzenterwelle gekoppelte Motoreinheit als Antrieb für die Exzenterwelle und gegebenenfalls weitere Bauteile aufweist und wobei eine Drehbewegung der Exzenterwelle über die Koppeln in eine Schwingungsbewegung der Schwingen umwandelbar ist.The invention relates to a vibratory mill for at least two in a horizontal position, preferably circular arc oscillatory grinding bowl, with a multi-part pendulum to swing the grinding bowl swinging, the pendulum drive at least one rotatable about a vertical eccentric eccentric shaft, at least two each about a vertical pendulum or oscillation axis swingably mounted and connected via coupling with the eccentric shaft connected to hold the Mahlbecher, coupled to the eccentric shaft motor unit as a drive for the eccentric shaft and possibly other components and wherein a rotational movement of the eccentric shaft via the coupling in a vibrational motion of the rocker is convertible ,

Aus dem Stand der Technik ist die Schwingmühle „MM 400“ der Anmelderin bekannt. Bei der bekannten Schwingmühle handelt es sich um ein kompaktes Tischgerät, welches speziell für die Trocken-, Nass- und Kryogenvermahlung kleiner Probenmengen entwickelt worden ist. Die „MM 400“ ist dazu ausgelegt, Pulver und Suspensionen zu mischen und zu homogenisieren. Außerdem ist die Schwingmühle zum Aufschließen von biologischen Zellen zur DNA/RNA- sowie Proteingewinnung geeignet. Anwendungsbeispiele für die bekannte Schwingmühle sind die Behandlung von Abfallproben, Böden, chemischen Produkten, Drogen, Elektronikschrott, Erzen, Getreide, Gewebe, Glas, Haaren, Holz, Keramik, Klärschlamm, Knochen, Kohle, Koks, Kunststoffen, Legierungen, Mineralien, Ölsaaten, Papier, Pflanzenteilen, Stroh, Tabak, Tabletten, Textilien, Tiernahrung und Wolle. Es versteht sich, dass die vorgenannte Aufzählung nicht abschließend ist.From the prior art, the vibrating mill "MM 400" of the applicant is known. In the known vibrating mill is a compact tabletop device, which has been specially developed for dry, wet and cryogen grinding small sample quantities. The "MM 400" is designed to mix and homogenize powders and suspensions. In addition, the vibratory mill is suitable for digesting biological cells for DNA / RNA and protein recovery. Application examples of the known vibratory mill are the treatment of waste samples, soils, chemical products, drugs, electronic scrap, ores, cereals, tissue, glass, hair, wood, ceramics, sewage sludge, bones, coal, coke, plastics, alloys, minerals, oilseeds, Paper, plant parts, straw, tobacco, tablets, textiles, pet food and wool. It is understood that the above enumeration is not exhaustive.

Die bekannte Schwingmühle „MM 400“ zeichnet sich durch eine reproduzierbare, effiziente Zerkleinerung, Mischung und Homogenisierung aus. Durch den Schwingantrieb der Schwingmühle kommt es zu einer kraftvollen Vermahlung durch Prall und Reibung bei einer Frequenz von bis zu 30 Hz und bei bis zu 20 Proben pro Durchlauf. Darüber hinaus ist ein effizienter Zellaufschluss für DNA/RNA- sowie Proteingewinnung möglich. Ein weiteres Anwendungsbeispiel betrifft die Bakterienisolierung von Gewebe zur akkuraten Diagnose von Infektionen.The well-known vibrating mill "MM 400" is characterized by a reproducible, efficient comminution, mixing and homogenization. The vibration drive of the vibratory mill results in powerful grinding through impact and friction at a frequency of up to 30 Hz and up to 20 samples per run. In addition, efficient cell disruption for DNA / RNA and protein recovery is possible. Another application example relates to bacterial isolation of tissue for the accurate diagnosis of infections.

Die Mahlbecher der bekannten Schwingmühle führen in horizontaler Ebene kreisbogenförmige Schwingungen aus. Durch die Trägheit der Kugeln schlagen diese mit hoher Energie auf das an den abgerundeten Stirnflächen der Mahlbecher befindliche Probengut auf, wodurch dieses zerkleinert wird. Aufgrund der Becherbewegung und des Bewegungsablaufs der Kugeln findet gleichzeitig eine intensive Mischung statt. Durch Verwendung kleinerer Kugeln kann der Grad der Mischung noch erhöht werden. Bei der Verwendung von vielen kleinen Kugeln, beispielsweise Glasperlen, lassen sich auch biologische Zellen aufschließen. Dabei sorgt die große reibende Schlagwirkung zwischen den Kugeln für effektive Zellaufschlüsse.The grinding bowls of the known vibratory mill perform in a horizontal plane arcuate oscillations. As a result of the inertia of the balls, they hit the sample material located at the rounded end faces of the grinding bowls with high energy, as a result of which it is comminuted. Due to the cup movement and the movement of the balls takes place at the same time an intense mixture. By using smaller balls, the degree of mixing can be increased. When using many small balls, such as glass beads, can also unlock biological cells. The large rubbing impact between the balls ensures effective cell disruption.

Bei kurzen Mahldauern von weniger als 2 min, insbesondere von weniger als 1 min, beispielsweise im Bereich von 30 s oder weniger, kann es bei der bekannten Schwingmühle zu einer ungleichmäßigen Zerkleinerung, Mischung und Homogenisierung eines Probengutes in den von unterschiedlichen Schwingen des Pendelantriebs gehaltenen Mahlbechern kommen. Mit zunehmender Behandlungsdauer der Proben treten Zerkleinerungs-, Mischungs- und Homogenisierungsunterschiede nicht mehr in Erscheinung bzw. werden vergleichmäßigt. Muss die Probenbearbeitung allerdings bei kurzen Mahldauern erfolgen, um beispielsweise eine zu starke Erwärmung des Probenmaterials und/oder unerwünschte Reaktionen des Probenmaterials während der Probenbearbeitung zu vermeiden, ist das ungleichmäßige Zerkleinerungs-, Mischungs- und Homogenisierungsergebnis in den Mahlbechern von Nachteil. Weiter hat sich gezeigt, dass die zuvor beschriebenen Effekte mit zunehmender Masse der Mahlbecher bzw. zunehmender Probenmasse verstärkt auftreten.For short grinding times of less than 2 minutes, in particular less than 1 minute, for example in the range of 30 seconds or less, it can in the known vibratory mill to uneven crushing, mixing and homogenization of a sample in the held by different wings of the pendulum drive grinding bowls come. As the treatment duration of the samples increases, comminution, mixing and homogenization differences no longer appear or are evened out. However, if the sample processing must be done with short grinding times, for example, to avoid excessive heating of the sample material and / or undesired reactions of the sample material during sample processing, the uneven crushing, mixing and homogenization result in the grinding bowls of disadvantage. It has also been found that the effects described above increase with increasing mass of the grinding bowl or increasing mass of the sample.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schwingmühle der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die sich insbesondere bei kurzen Probenbehandlungs- bzw. -bearbeitungsdauern durch ein sehr gleichmäßiges Zerkleinerungs-, Mischungs- und Homogenisierungsergebnis in den von unterschiedlichen Schwingen des Pendelantriebs gehaltenen Mahlbechern auszeichnet, insbesondere auch bei Mahlbechergrößen von mehr als 50 ml. Durch größere Mahlbechervolumina soll die Schwingmühle weiter insbesondere als Konkurrenzgerät von Planetenkugelmühlen einsatzfähig sein.Object of the present invention is to provide a vibrating mill of the type mentioned, which is characterized in particular in short Probenbehandlungs- or -bearbeitungsDauern by a very uniform crushing, mixing and homogenization in the held by different wings of the pendulum drive grinding bowls , especially with Mahlbechergrößen of more than 50 ml. Larger Mahlbechervolumina the vibratory mill should continue to be particularly suitable as a competitor of planetary ball mills.

Die vorgenannte Aufgabe wird durch eine Schwingmühle mit den Merkmalen von Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The above object is achieved by a vibrating mill with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Bei der erfindungsgemäßen Schwingmühle ist der Schwerpunkt bzw. Massenmittelpunkt des Pendelantriebs in einer horizontalen und durch den Schwerpunkt verlaufenden Ebene, nachfolgend „Schwerpunktebene“ genannt, von beiden Schwingachsen zumindest im Wesentlichen gleich weit beabstandet. Der Erfindung liegt der Grundgedanke zugrunde, durch relative Anordnung der massenrelevanten Bauteile des Pendelantriebs zueinander eine bestimmte Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs vorzugeben, bei der der Abstand zwischen dem Schwerpunkt und den Pendelachsen im Wesentlichen gleich groß ist. Aus der erfindungsgemäß vorgesehenen Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs mit im Wesentlichen gleichem Abstand zu den Schwingachsen resultieren während des Betriebs der Schwingmühle im Wesentlichen gleiche Schwingungsbewegungen, insbesondere gleiche Frequenzen und gleiche Beschleunigungen, der an unterschiedlichen Schwingen gehaltenen Mahlbecher. Im Vergleich mit der bekannten Schwingmühle lassen sich so bei kurzen Mahldauern von insbesondere weniger als 60 s, weiter insbesondere von weniger als 30 s, beispielsweise bei Mahldauern von 10 s, sehr ähnliche bis weitgehend identische Zerkleinerungs-, Mischungs- und Homogenisierungsergebnisse in den an unterschiedlichen Schwingen gehalterten Mahlbechern erreichen.In the vibrating mill according to the invention, the center of gravity or center of mass of the pendulum drive in a horizontal plane passing through the center of gravity, hereinafter referred to as "center of gravity", is at least substantially equidistant from both oscillating axes. The invention is based on the basic idea to specify by relative arrangement of the mass-relevant components of the pendulum drive to each other a certain position of the center of gravity of the pendulum drive, in which the distance between the center of gravity and the pendulum axes is substantially equal. From the invention provided position of the center of gravity of the pendulum drive with substantially the same distance to the swing axes result during operation of the vibratory mill substantially the same vibration movements, in particular equal frequencies and equal accelerations, held on different wings Mahlbecher. In comparison with the known vibratory mill, very similar to largely identical comminution, mixing and homogenization results can thus be obtained in the case of short grinding times of in particular less than 60 s, more particularly less than 30 s, for example with grinding times of 10 s Swinging salaried grinding bowls reach.

Bei kurzen Mahldauern von vorzugsweise weniger als 60 s, weiter vorzugsweise weniger als 30 s, besonders bevorzugt weniger als 10 s, lässt sich insbesondere eine im Wesentlichen gleich breite Korngrößenverteilung in den an unterschiedlichen Schwingen gehaltenen Mahlbechern erreichen. Idealerweise weist die Partikelgrößenverteilung nach solch kurzen Mahldauern in beiden Mahlbechern gleiche d₉₀-Werte auf, wobei „gleiche d₉₀-Werte“ im Sinne der Erfindung eine Abweichung der Breiten von zwei Partikelgrößenverteilungen von weniger als 10 %, vorzugsweise von weniger als 5 %, weiter vorzugsweise von weniger als 2%, zulassen kann. Die Bestimmung der Partikelgrößenverteilungen kann in an sich aus dem Stand der Technik bekannter Weise durch Siebung gemäß DIN 66165 erfolgen.With short grinding times of preferably less than 60 s, more preferably less than 30 s, more preferably less than 10 s, in particular a substantially equal width particle size distribution in the grinding jars held on different rockers can be achieved. Ideally, the particle size distribution after such short grinding times in both grinding cups on the same d ₉₀ values, wherein "equal d ₉₀ values" according to the invention, a deviation of the widths of two particle size distributions of less than 10%, preferably less than 5%, more preferably less than 2%. The determination of the particle size distributions can be carried out in a manner known per se from the prior art by sieving in accordance with DIN 66165.

Die Schwerpunktlage des Pendelantriebs der erfindungsgemäßen Schwingmühle lässt eine Vermahlung durch Prall und Reibung auch mit höheren Frequenzen als 30 Hz zu, beispielsweise mit 35 Hz oder auch mit noch höheren Frequenzen.The center of gravity of the pendulum drive of the vibrating mill according to the invention allows grinding by impact and friction even at higher frequencies than 30 Hz, for example at 35 Hz or even higher frequencies.

„Im Wesentlichen gleich weit beabstandet“ kann der Schwerpunkt des Pendelantriebs zu den Schwingachsen im Sinne der Erfindung auch dann sein, wenn der Abstand des Schwerpunkts des Pendelantriebs zu einer Schwingachse (geringfügig) größer ist als der Abstand zur anderen Schwingachse. So kann der Abstand des Schwerpunkts zu einer etwas weiter entfernt liegenden Schwingachse weniger als 30 %, vorzugsweise weniger als 25 %, weiter vorzugsweise weniger als 20 %, besonders bevorzugt weniger als 15 %, insbesondere jedoch weniger als 10 %, größer sein als der Abstand zur näherliegenden Schwingachse, bezogen auf den Abstand des Schwerpunkts zur näherliegenden Schwingachse."Substantially equidistant equidistant" may be the center of gravity of the pendulum drive to the swing axes in the context of the invention even if the distance of the center of gravity of the pendulum drive to a swing axis (slightly) is greater than the distance to the other swing axis. Thus, the distance of the center of gravity to a slightly further axis of oscillation less than 30%, preferably less than 25%, more preferably less than 20%, more preferably less than 15%, but in particular less than 10%, be greater than the distance to the closer swing axis, based on the distance of the center of gravity to the closer swing axis.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Schwerpunkt des Pendelantriebs in der Schwerpunktebene einen identischen Abstand zu beiden Schwingachsen auf.In a particularly preferred embodiment of the invention, the center of gravity of the pendulum drive in the focal plane on an identical distance to both axes of vibration.

Die Baueinheit „Pendelantrieb“ im Sinne der Erfindung umfasst neben der Motoreinheit zumindest oder auch lediglich die Exzenterwelle und deren Wellenlagerung, die Koppeln und die Schwingen und deren Lagerteile. Darüber hinaus kann die Baueinheit „Pendelantrieb“ vorzugsweise weitere massenrelevante Bauteile umfassen, wie beispielsweise ein Ausgleichsgewicht, deren Anordnung relativ zueinander einen spürbaren Einfluss auf die Lage des Schwerpunkts hat.The unit "pendulum drive" according to the invention comprises in addition to the motor unit at least or even only the eccentric shaft and its shaft bearing, the coupling and the wings and their bearing parts. In addition, the assembly "pendulum drive" preferably comprise further mass-relevant components, such as a balance weight whose arrangement relative to each other has a noticeable effect on the position of the center of gravity.

Die Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs wird grundsätzlich beeinflusst durch die Masse und Geometrie aller massenrelevanten Bauteile des Pendelantriebs sowie deren Anordnung relativ zueinander. Die Ermittlung des Schwerpunkts des Pendelantriebs kann rechnerisch im Wesentlich exakt unter Berücksichtigung aller Bauteile des Pendelantriebs erfolgen. In einer Näherung kann die Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs aber auch ermittelt werden lediglich unter Berücksichtigung einer Anordnung gebildet aus der Motoreinheit, der Exzenterwelle und deren Wellenlagerung, der Koppeln, der Schwingen und der Lagerteile, über die die Schwingen drehbar bzw. schwingfähig gelagert sind. Von wesentlicher Bedeutung für die Lage des Schwerpunkts kann aufgrund des hohen Gewichts die Anordnung der Motoreinheit relativ zu den weiteren massenrelevanten Bauteilen des Pendelantriebs, insbesondere relativ zu der Exzenterwelle und der Wellenlagerung sowie relativ zu den über die Koppeln mit der Exzenterwelle verbundenen Schwingen und deren Lagerteilen sein.The position of the center of gravity of the pendulum drive is basically influenced by the mass and geometry of all mass-relevant components of the pendulum drive and their arrangement relative to each other. The determination of the center of gravity of the pendulum drive can be done mathematically essentially exactly taking into account all components of the pendulum drive. In an approximation, the position of the center of gravity of the pendulum drive but can also be determined only taking into account an arrangement formed from the motor unit, the eccentric shaft and its shaft bearing, the coupling, the rockers and the bearing parts over which the rockers are mounted rotatably or vibrationally. Of essential importance for the position of the center of gravity can be due to the heavy weight, the arrangement of the motor unit relative to the other mass-relevant components of the pendulum drive, in particular relative to the eccentric shaft and the shaft bearing and relative to the connected via the coupling with the eccentric shaft and their bearing parts ,

Besonders bevorzugt umfasst die Baueinheit „Pendelantrieb“ im Sinne der Erfindung eine ein- oder mehrteilige gemeinsame Grundplatte, auf der die Motoreinheit, die Exzenterwelle und deren Wellenlagerung sowie die über die Koppeln mit der Exzenterwelle verbundenen Schwingen und deren Lagerteile abgestützt und/oder gelagert und/oder gehaltert sind. Darüber hinaus können weitere Bauteile des Pendelantriebs auf der Grundplatte abgestützt und/oder gelagert und/oder gehalten sein. Die Ermittlung des Schwerpunktes des Pendelantriebs kann dann näherungsweise lediglich unter Berücksichtigung der Motoreinheit, der Exzenterwelle und deren Wellenlagerung, der Koppeln, der Schwingen und deren Lagerteilen sowie der Grundplatte erfolgen.Particularly preferably, the structural unit "pendulum drive" in the sense of the invention comprises a single or multi-part common base plate on which the motor unit, the eccentric shaft and its shaft bearing as well as the connected via the coupling with the eccentric shaft and the bearing parts supported and / or stored and / or or held. In addition, other components of the pendulum drive can be supported on the base plate and / or stored and / or held. The determination of the center of gravity of the pendulum drive can then be made approximately only taking into account the motor unit, the eccentric shaft and its shaft bearing, the coupling, the wings and their bearing parts and the base plate.

Die Motoreinheit, die Wellenlagerung und die Schwingen sowie gegebenenfalls weitere Bauteile können auf einer gemeinsamen Grundplatte angeordnet und/oder gelagert sein und zusammen mit der Grundplatte ein schwingfähiges System bilden. Beim Betrieb der Schwingmühle führen insbesondere die Motoreinheit und die Exzenterwelle sowie gegebenenfalls weitere Bauteile, wie die Schwingen, Schwingungsbewegungen aus, die an die Grundplatte übertragen werden. Auch können Riemenschwingungen eines zur Drehmomentübertragung von einer Motorwelle an die Exzenterwelle vorgesehenen Zahnriemens an die Grundplatte übertragen werden. Vorzugsweise wird die Lage des Schwerpunkts durch Anordnung der Bauteile des Pendelantriebs relativ zueinander, insbesondere durch Anordnung der Motoreinheit relativ zur Exzenterwelle und zu den Schwingen, so gelegt, dass sich Schwingungen der Grundplatte weitestgehend kompensieren. Insbesondere soll durch eine bestimmte Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs erreicht werden, dass Schwingungen, die im Bereich der Motoreinheit und im Bereich der Exzenterwelle an die Grundplatte übertragen werden, weitestgehend kompensiert werden.The motor unit, the shaft bearing and the wings and optionally other components can be arranged on a common base plate and / or stored and form an oscillatory system together with the base plate. During operation of the vibratory mill, in particular the motor unit and the eccentric shaft and possibly other components, such as the rockers, perform oscillatory movements which are transmitted to the base plate. Also can Belt vibrations of a provided for transmitting torque from a motor shaft to the eccentric shaft toothed belt are transmitted to the base plate. Preferably, the position of the center of gravity is arranged by arranging the components of the pendulum drive relative to one another, in particular by arranging the motor unit relative to the eccentric shaft and the rockers so that compensate for vibrations of the base plate as far as possible. In particular, to be achieved by a certain position of the center of gravity of the pendulum drive that vibrations that are transmitted in the engine unit and in the eccentric shaft to the base plate, are largely compensated.

Um die Schwingmühle vor Schwingungsimmissionen bzw. dynamischer Beanspruchung aus der Umgebung und/oder um die Umgebung vor Schwingungsemissionen bzw. dynamischer Beanspruchung aus der Schwingmühle zu schützen, kann die Grundplatte über Elemente mit elastischen und dämpfenden Eigenschaften (Feder-/Dämpfer-Elemente) auf einem Bodenteil der Schwingmühle oder einem sonstigen Untergrund aufgestellt bzw. gelagert sein.To protect the vibratory mill from vibration immissions or dynamic stress from the environment and / or around the environment from vibration emissions or dynamic stress from the vibratory mill, the base plate on elements with elastic and damping properties (spring / damper elements) on a Ground part of the vibratory mill or other underground be placed or stored.

Die für den Einsatz der erfindungsgemäßen Schwingmühle vorgesehenen Mahlbecher können beispielsweise ein Füllvolumen von 1,5 ml, 5 ml, 10 ml, 25 ml oder 35 ml aufweisen. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene gleiche Beabstandung des Schwerpunkts des Pendelantriebs von den Schwingachsen der Mahlbecher und die daraus resultierenden gleichen Bewegungen der Mahlbecher können bei der erfindungsgemäßen Schwingmühle aber auch Mahlbecher mit einem Füllvolumen von mehr als 30 ml, beispielsweise von 50 ml, oder sogar von 80 ml oder mehr eingesetzt werden. Füllvolumina von 125 ml, 200 ml oder sogar 500 ml sind grundsätzlich nicht ausgeschlossen. Damit werden der erfindungsgemäßen Schwingmühle insbesondere Anwendungsbereiche erschlossen, in denen bislang üblicherweise Planetenkugelmühlen zum Einsatz gekommen sind.The grinding bowls provided for use with the vibrating mill according to the invention may have, for example, a filling volume of 1.5 ml, 5 ml, 10 ml, 25 ml or 35 ml. By inventively provided the same spacing of the center of gravity of the pendulum drive of the vibrating axes of Mahlbecher and the resulting same movements of Mahlbecher can in the vibrating mill according to the invention but also Mahlbecher with a filling volume of more than 30 ml, for example 50 ml, or even 80 ml or more can be used. Filling volumes of 125 ml, 200 ml or even 500 ml are generally not excluded. Thus, the vibrating mill according to the invention are in particular developed areas of application in which previously planetary ball mills have been used.

Insbesondere dann, wenn Mahlbecherhalterungen, beispielsweise Adapterplatten, mit denen die Mahlbecher an den Schwingachsen des Pendelantriebs befestigt sind, und/oder Mahlbecher ausgetauscht und durch Mahlbecherhalterungen und/oder Mahlbecher mit anderer Masse und/oder anderer Geometrie ersetzt werden, ändert sich auch die Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs. Um dann sicherzustellen, dass der Schwerpunkt des Pendelantriebs gleichwohl von beiden Schwingachsen zumindest im Wesentlichen gleich weit beabstandet ist, kann vorgesehen sein, die Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs durch vorzugsweise automatische Verstellung der Position der Motoreinheit und/oder der Position von wenigstens einem Ausgleichsgewicht des Pendelantriebs so zu verändern, dass der Schwerpunkt des Pendelantriebs von beiden Schwingachsen wieder zumindest im Wesentlichen gleichbeabstandet ist. Bei spiegelsymmetrischer Anordnung der Exzenterachsen kann beispielsweise vorgesehen sein, die Motoreinheit mittels entsprechender Führungen automatisch oder manuell entlang und/oder quer zur Symmetrieachse auf der Grundplatte zu verschieben und/oder an bestimmten vorgegebenen Positionen entlang oder quer zur Symmetrieachse an der Grundplatte festzusetzen.In particular, when Mahlbecherhalterungen, such as adapter plates, with which the grinding bowls are attached to the swing axes of the pendulum drive, and / or Mahlbecher replaced and Mahlbecherhalterungen and / or Mahlbecher with different mass and / or other geometry are replaced, also changes the position of Focus of the pendulum drive. In order then to ensure that the center of gravity of the pendulum drive is at least substantially equidistant from both oscillating axes, it is possible to provide the position of the center of gravity of the pendulum drive by preferably automatic adjustment of the position of the motor unit and / or the position of at least one counterweight of the pendulum drive be changed so that the center of gravity of the pendulum drive is again at least substantially equidistant from both swing axes. In mirror-symmetrical arrangement of the eccentric axes can be provided, for example, automatically or manually move the motor unit by means of corresponding guides along and / or transverse to the axis of symmetry on the base plate and / or set at certain predetermined positions along or transverse to the axis of symmetry on the base plate.

Wird eine Mahlbecherhalterung gegen eine Mahlbecherhalterung mit anderer Geometrie ausgetauscht und kommt es infolge des Austausches zu einer Veränderung des Abstandes zwischen der Schwingachse und einem an der Mahlbecherhalterung gehaltenen Mahlbecher, so ändert sich entsprechend auch der Schwingweg des Mahlbechers beim Betrieb der Schwingmühle und die Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs. Das Gleiche kann bei einem Mahlbecherwechsel der Fall sein. In diesem Zusammenhang kann eine Messeinrichtung vorgesehen sein, um automatisch den Schwingweg und/oder (unterschiedliche) Schwingungen der Mahlbecher zu erfassen bzw. zu messen. In Abhängigkeit von den Messwerten kann dann mit einer Mess-, Steuer- und/oder Regelungseinrichtung eine automatische Korrektur der Lage des Schwerpunkts vorgesehen sein. Zu diesem Zweck kann beispielsweise eine automatische Positionsänderung der Motoreinheit und/oder eines Ausgleichsgewichtes des Pendelantriebs erfolgen, um eine bestimmte Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs zu erreichen, bei der sich insbesondere die von der Motoreinheit und der Exzenterwelle auf die Grundplatte übertragenden Schwingungen (wieder) weitgehend kompensieren.If a Mahlbecherhalterung exchanged for a Mahlbecherhalterung with a different geometry and it comes as a result of the exchange to a change in the distance between the swing axis and a Mahlbecherhalterung held Mahlbecher, so also changes the oscillation of the Mahlbechers during operation of the vibratory mill and the position of the center of gravity of the pendulum drive. The same may be the case with a Mahlbecherwechsel. In this connection, a measuring device can be provided in order to automatically detect or measure the oscillation travel and / or (different) vibrations of the grinding bowls. Depending on the measured values, an automatic correction of the position of the center of gravity can then be provided with a measuring, control and / or regulating device. For this purpose, for example, an automatic change in position of the motor unit and / or a balance weight of the pendulum drive to achieve a certain position of the center of gravity of the pendulum drive, in which in particular the transmitted from the motor unit and the eccentric shaft to the base plate vibrations (again) largely compensate.

Die Motoreinheit (bezogen auf deren vertikale Schwerpunktachse), die Exzenterwelle (bezogen auf deren Exzenterachse) und die Schwingen (bezogen auf deren Schwingachsen) können symmetrisch zueinander angeordnet sein. Vorzugsweise liegt der Schwerpunkt des Pendelantriebs in der Schwerpunktebene auf der Symmetrieachse. Der Pendelantrieb kann dann einen stringent symmetrischen Aufbau aufweisen, um ein sehr gleichmäßiges Zerkleinerungs-, Mischungs- und Homogenisierungsergebnis in den an unterschiedlichen Schwingen des Pendelantriebs gehaltenen Mahlbechern zu erzielen.The motor unit (relative to its vertical axis of gravity), the eccentric shaft (relative to its eccentric axis) and the rockers (with respect to their axes of vibration) may be arranged symmetrically to one another. Preferably, the center of gravity of the pendulum drive is in the center of gravity on the axis of symmetry. The pendulum drive can then have a stringently symmetrical structure in order to achieve a very uniform crushing, mixing and homogenization result in the held on different wings of the pendulum drive grinding bowls.

Es ist zweckmäßig, wenn der Schwerpunkt des Pendelantriebs und die Schwingachsen in der Schwerpunktebene (bezogen auf die Schnittpunkte der Achsen mit der Ebene) ein vorzugsweise gleichschenkliges Dreieck aufspannen. Die vertikale Exzenterachse kann dabei die Seitenhalbierende der durch die Schwingachsen verlaufenden Seitenlinie des in der Schwerpunktebene aufgespannten Dreiecks schneiden. Vorzugsweise kann die Exzenterachse die Seitenhalbierende mittig schneiden. Der Schnittpunkt liegt damit innerhalb der Dreiecksfläche des aufgespannten Dreiecks.It is useful if the center of gravity of the pendulum drive and the oscillating axes in the focal plane (based on the intersection of the axes with the plane) span a preferably isosceles triangle. The vertical eccentric axis can be the side bisector of the side axis passing through the swing axes of the triangle formed in the center of gravity cut. Preferably, the eccentric axis can cut the Seitenhalbierende center. The intersection is thus within the triangular area of the opened triangle.

Im Übrigen können die Schwingachsen in der Schwerpunktebene (bezogen auf die Schnittpunkte der Achsen mit der Ebene) spiegelsymmetrisch zur Exzenterachse angeordnet sein und mit der Exzenterachse ebenfalls ein gleichschenkliges Dreieck aufspannen.Incidentally, the oscillating axes in the center of gravity (relative to the intersections of the axes with the plane) may be arranged mirror-symmetrically to the eccentric axis and also span an isosceles triangle with the eccentric axis.

Weiter bevorzugt ist zur Lösung der oben genannten Aufgabe eine Anordnung der Bauteile vorgesehen, bei der die Schwingachsen und eine vertikale Achse durch den Schwerpunkt der Motoreinheit in der Schwerpunktebene (bezogen auf die Schnittpunkte der Achsen mit der Ebene) ein gleichschenkliges Dreieck aufspannen. Der Schwerpunkt des Pendelantriebs kann besonders bevorzugt auf der Seitenhalbierenden der durch die Schwingachsen verlaufenden Seitenlinie des aufgespannten Dreiecks liegen. Die Seitenhalbierende verbindet in der Schwerpunktebene die vertikale Achse durch den Schwerpunkt der Motoreinheit und die durch die Schwingachsen verlaufende Seitenlinie des aufgespannten Dreiecks. Insbesondere liegt der Schwerpunkt des Pendelantriebs zwischen der vertikalen Schwerpunktachse der Motoreinheit und der Exzenterachse. Der Abstand des Schwerpunkts des Pendelantriebs zum Mittelpunkt der Seitenhalbierenden des aufgespannten Dreiecks beträgt beispielsweise weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 15%, weiter vorzugsweise weniger als 10%, der halben Länge der Seitenhalbierenden. Der Schwerpunkt des Pendelantriebs kann dann gegenüber dem Mittelpunkt der Seitenhalbierenden in Richtung zur Exzenterachse versetzt sein. Mit anderen Worten ausgedrückt ist eine Bauteilanordnung des Pendelantriebs vorgesehen, bei der der Schwerpunkt des Pendelantriebs benachbart zur Exzenterachse liegt.More preferably, an arrangement of the components is provided to achieve the above object, in which the swing axes and a vertical axis by the center of gravity of the motor unit in the focal plane (based on the intersections of the axes with the plane) span an isosceles triangle. The center of gravity of the pendulum drive can be particularly preferably located on the median side of the side axis of the spanned triangle extending through the oscillating axes. The bisector connects in the center of gravity of the vertical axis through the center of gravity of the motor unit and extending through the swing axes side line of the spanned triangle. In particular, the center of gravity of the pendulum drive is between the vertical axis of gravity of the motor unit and the eccentric axis. The distance of the center of gravity of the pendulum drive to the center of the bisector of the spanned triangle is, for example, less than 20%, preferably less than 15%, more preferably less than 10%, half the length of the side bisector. The center of gravity of the pendulum drive can then be offset from the center of the side bisector in the direction of the eccentric axis. In other words, a component arrangement of the pendulum drive is provided, in which the center of gravity of the pendulum drive is adjacent to the eccentric axis.

Nicht ausgeschlossen ist eine Ausführungsform, bei der die Schwingachsen und eine vertikale Schwerpunktachse der Motoreinheit in der Schwerpunktebene (bezogen auf die Schnittpunkte der Achsen mit der Ebene) ein vorzugsweise gleichschenkliges Dreieck aufspannen, der Schwerpunkt des Pendelantriebs jedoch nicht exakt auf der Seitenhalbierenden der durch die Schwingachsen verlaufenden Seitenlinie des aufgespannten Dreiecks liegt. Der seitliche Abstand zwischen dem Schwerpunkt des Pendelantriebs und der Seitenhalbierenden kann dabei weniger als 20 %, vorzugsweise weniger als 15 %, weiter vorzugsweise weniger als 10 %, der halben Länge der durch die Schwingachsen verlaufenden Seitenlinie betragen.Not excluded is an embodiment in which the swing axes and a vertical axis of gravity of the motor unit in the center of gravity (based on the intersections of the axes with the plane) span a preferably isosceles triangle, the center of gravity of the pendulum drive but not exactly on the side bisector of the swing axes extending sideline of the spanned triangle is located. The lateral distance between the center of gravity of the pendulum drive and the side bisector can amount to less than 20%, preferably less than 15%, more preferably less than 10%, of half the length of the side line passing through the oscillating axes.

Zur Wellenlagerung der Exzenterwelle und zur Lagerung der Schwingen kann ein rahmen-, gitter- oder gestellartiger Lageraufbau vorgesehen sein, wobei, vorzugsweise, die Exzenterwelle vertikal im Bereich unterhalb der Koppeln über die Grundplatte und vertikal im Bereich oberhalb der Koppeln über eine Traverse gelagert ist, die fest mit der Grundplatte verbunden ist. Seitlich, insbesondere auf der der Motoreinheit zugewandten Seite der Exzenterwelle, kann eine Stützwand vorgesehen sein, die die Traverse mit der Grundplatte verbindet. Eine Stützwand kann zudem auf der Seite der Schwingen vorgesehen sein, ebenfalls zum Verbinden der Traverse mit der Stützplatte. Damit können auf die Lagerung der Exzenterwelle und/oder der Schwingen zurückzuführende Schwingungen der Grundplatte des Pendelantriebs weitgehend reduziert werden, was zu einer Vergleichmäßigung der Mahlergebnisse in den an unterschiedlichen Schwingen gehaltenen Mahlbechern beiträgt.For shaft bearing of the eccentric shaft and for supporting the rockers, a frame, lattice or frame-like bearing structure can be provided, wherein, preferably, the eccentric shaft is mounted vertically in the region below the coupling via the base plate and vertically in the region above the coupling via a crossbeam, which is firmly connected to the base plate. Laterally, in particular on the motor unit facing side of the eccentric shaft, a support wall may be provided which connects the traverse with the base plate. A support wall may also be provided on the side of the wings, also for connecting the crossbar with the support plate. This can largely be reduced to the storage of the eccentric shaft and / or the swinging vibrations of the base plate of the pendulum drive, which contributes to a homogenization of the grinding results in the held on different wings grinding bowls.

Zur Veränderung und Einstellung der Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs kann darüber hinaus wenigstens ein vorzugsweise verschieb- und/oder verstellbares Ausgleichsgewicht vorgesehen sein. Dies lässt es grundsätzlich zu, von einem streng symmetrischen Aufbau des Pendelantriebs abzuweichen. Insbesondere ist es durch die Verwendung von wenigstens einem Ausgleichsgewicht möglich, die Motoreinheit nicht symmetrisch zur Exzenterwelle und den Schwingen anordnen zu müssen und gleichwohl eine Lage des Schwerpunkts zu erreichen, in der Schwingen der Grundplatte weitgehend kompensiert werden.For changing and adjusting the position of the center of gravity of the pendulum drive beyond at least one preferably displaceable and / or adjustable balance weight can be provided. This basically allows to deviate from a strictly symmetrical design of the pendulum drive. In particular, it is possible by the use of at least one balance weight, the motor unit not symmetric to the eccentric shaft and the wings to order and yet to achieve a position of the center of gravity, are largely compensated in the swing of the base plate.

Eine Veränderung der Lage des Schwerpunkts des Pendelantriebs kann insbesondere Folge der Verwendung unterschiedlich ausgebildeter Mahlbecherhalterungen sein.A change in the position of the center of gravity of the pendulum drive can in particular be the consequence of the use of differently designed Mahlbecherhalterungen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder zeichnerisch dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. All described and / or illustrated features alone or in any combination form the subject matter of the present invention, regardless of their combination in the claims or their dependency.

Es zeigen

1 eine Teilansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Schwingmühle mit einem mehrteiligen Pendelantrieb von oben,
2 eine Draufsicht auf den Pendelantrieb einer erfindungsgemäßen Schwingmühle,
3 eine Frontansicht des Pendelantriebs aus 2,
4 eine Ansicht des in 2 gezeigten Pendelantriebs von unten,
5 eine Schnittansicht des Pendelantriebs aus 2 entlang der Schnittlinie V-V,
6 eine Schnittansicht des in 2 dargestellten Pendelantriebs entlang der Schnittlinie VI-VI und
7 eine Schnittansicht des in 2 gezeigten Pendelantriebs entlang der Schnittlinie VII-VII aus 3.

Show it

1 a partial view of a known from the prior art vibratory mill with a multi-part pendulum drive from above,
2 a plan view of the pendulum drive a vibrating mill according to the invention,
3 a front view of the pendulum drive 2 .
4 a view of the in 2 shown pendulum drive from below,
5 a sectional view of the pendulum drive 2 along the cutting line VV .
6 a sectional view of the in 2 illustrated pendulum drive along the cutting line VI-VI and
7 a sectional view of the in 2 shown pendulum drive along the cutting line VII-VII out 3 ,

1 zeigt eine Draufsicht auf den Pendelantrieb 1 einer aus dem Stand der Technik bekannten Schwingmühle für zwei in horizontaler Lage kreisbogenförmige Schwingungen ausführende und nicht dargestellte Mahlbecher. Der Pendelantrieb 1 ist mehrteilig ausgebildet mit einer um eine vertikale Exzenterachse 2 drehbar gelagerten Exzenterwelle 3 und mit zwei jeweils um eine vertikale Schwingachse 4, 5 schwingfähig gelagerten und über Koppeln mit der Exzenterwelle 3 verbundenen Schwingen 8, 9. An den Schwingen 8, 9 sind Mahlbecherhalterungen 8a, 9a für nicht gezeigte Mahlbecher befestigt. Im Übrigen ist eine mit der Exzenterwelle 3 über einen nicht gezeigten Keilriemen gekoppelte Motoreinheit 10 für eine Drehmomentübertragung vorgesehen. Die Exzenterwelle 3 ist an einer Grundplatte 11 drehbar gelagert. An der Grundplatte 11 sind darüber hinaus zwei Lagerbolzen 12, 13 befestigt, um die die Schwingen 8, 9 drehbar gelagert sind. Schließlich ist die Motoreinheit 10 auf der Grundplatte 11 angeordnet. Die Exzenterwelle 3, die Lagerbolzen 12, 13 und die Motoreinheit 10 bilden so zusammen mit der Grundplatte 11 eine Baueinheit, die über Dämpfungselemente 14 auf einem Bodenteil 15 der Schwingmühle aufsteht. 1 shows a plan view of the pendulum drive 1 a known from the prior art vibratory mill for two in a horizontal position arcuate oscillations exporting and not shown Mahlbecher. The pendulum drive 1 is designed in several parts with a vertical eccentric axis 2 rotatably mounted eccentric shaft 3 and with two each about a vertical swing axis 4 . 5 vibrationally mounted and coupled with the eccentric shaft 3 connected wings 8th . 9 , At the wings 8th . 9 are Mahlbecherhalterungen 8a . 9a attached for grinding bowl, not shown. Incidentally, one with the eccentric shaft 3 via a not shown V-belt coupled engine unit 10 intended for torque transmission. The eccentric shaft 3 is on a base plate 11 rotatably mounted. At the base plate 11 are beyond two bearing pins 12 . 13 attached to the the wings 8th . 9 are rotatably mounted. Finally, the engine unit 10 on the base plate 11 arranged. The eccentric shaft 3 , the bearing bolts 12 . 13 and the engine unit 10 form so together with the base plate 11 a structural unit that has damping elements 14 on a floor part 15 gets up the swing mill.

Die Schwingen 8, 9 sind spiegelsymmetrisch zur Exzenterwelle 3 angeordnet, die Exzenterachse 2 liegt auf der Symmetrieachse. Die Motoreinheit 10 liegt mit Bezug auf 1 unterhalb der Symmetrieachse. Aufgrund des hohen Gewichts der Motoreinheit 10 liegt der Schwerpunkt des Pendelantriebs 1 benachbart zur Motoreinheit 10.The wings 8th . 9 are mirror-symmetrical to the eccentric shaft 3 arranged, the eccentric axis 2 lies on the axis of symmetry. The engine unit 10 is related to 1 below the symmetry axis. Due to the heavy weight of the motor unit 10 is the focus of the pendulum drive 1 adjacent to the motor unit 10 ,

Die Motoreinheit 10 überträgt ein Drehmoment über den Keilriemen an die Exzenterwelle 3. Eine Drehbewegung der Exzenterwelle 3 wird über die Koppeln in eine Schwingungsbewegung der Schwingen 8, 9 umgewandelt.The engine unit 10 transmits torque via the V-belt to the eccentric shaft 3 , A rotary motion of the eccentric shaft 3 is via the coupling in a swinging motion of the wings 8th . 9 transformed.

Beim Betrieb der bekannten Schwingmühle zeigt sich bei kurzen Mahldauern insbesondere von weniger als 60 s, weiter insbesondere von weniger als 30 s, dass die Zerkleinerungs-, Mischungs- und Homogenisierungsergebnisse in den an unterschiedlichen Schwingen 8, 9 gehalterten Mahlbechern voneinander abweichen können. Bei größeren Mahldauern dagegen kommt es zu einer Vergleichmäßigung der Ergebnisse der Probenbehandlung in den Mahlbechern, wobei beispielsweise nach Mahldauern von mehr als 2 min die Partikelgrößenverteilung in den an unterschiedlichen Schwingen 8, 9 gehaltenen Mahlbechern eine im Wesentlichen gleiche Breite aufweisen kann.During operation of the known vibratory mill, in the case of short grinding times, in particular of less than 60 s, more particularly of less than 30 s, the comminution, mixing and homogenization results are exhibited in different rockers 8th . 9 salaried grinding bowls may differ from each other. For larger grinding times, on the other hand, the results of the sample treatment in the grinding bowls are evened out; for example, after grinding times of more than 2 minutes, the particle size distribution in the different vibrators 8th . 9 held grinding bowls may have a substantially same width.

In den 2 bis 7 ist eine weiterentwickelte Ausführungsform einer Schwingmühle für wenigstens zwei in horizontaler Lage Schwingungen ausführende Mahlbecher dargestellt, wobei Mahlbecherhalterungen und Mahlbecher nicht gezeigt sind. Die Schwingmühle weist einen mehrteiligen Pendelantrieb 1 auf, dessen Grundaufbau ähnlich zu dem Grundaufbau des in 1 gezeigten Pendelantriebs 1 ist. Konstruktions- und/oder funktionsgleiche Bauteile der in den 1 bis 7 dargestellten Pendelantriebe 1 sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. In the 2 to 7 FIG. 2 shows a further developed embodiment of a vibratory mill for at least two grinding jars executing in a horizontal position, wherein grinding bowl holders and grinding bowls are not shown. The vibratory mill has a multi-part pendulum drive 1 whose basic structure is similar to the basic structure of the in 1 shown pendulum drive 1 is. Design and / or functionally identical components in the 1 to 7 illustrated pendulum drives 1 are marked with the same reference numerals.

Der Pendelantrieb 1 der in den 2 bis 7 gezeigten Schwingmühle weist ebenfalls eine vertikale Exzenterachse 2 auf, um die eine Exzenterwelle 3 drehbar gelagert ist. Darüber hinaus sind zwei Schwingen 8, 9 zur Halterung von Mahlbechern vorgesehen, wobei die Schwingen 8, 9 mit nicht dargestellten Mahlbecherhalterungen verbindbar sind. Die Schwingen 8, 9 sind über Kugellager 17 (5) um vertikale Schwingachsen 4, 5 drehbar an Lagerbolzen 12, 13 gehalten. Darüber hinaus sind die Schwingen 8, 9 über Koppeln 6, 7 (7) mit der Exzenterwelle 3 verbunden. Die Koppeln 6, 7 sind dazu dreh- oder schwenkbar an Bolzen 19, 20 (7) der Schwingen 8, 9 und an Exzentern 19a, 20a der Exzenterwelle 3 gehalten. Damit ist eine Drehbewegung der Exzenterwelle 3 über die Koppeln 6, 7 in entgegengesetzte Schwingungsbewegungen der Schwingen 8, 9 umwandelbar. Zum Antrieb der Exzenterwelle 3 ist eine Motoreinheit 10 vorgesehen, wobei eine Motorwelle 10a über einen Keilriemen 18 (4) an der Unterseite des Pendelantriebs 1 ein Drehmoment an die Exzenterwelle 3 überträgt.The pendulum drive 1 in the 2 to 7 shown vibrating mill also has a vertical eccentric axis 2 on to the one eccentric shaft 3 is rotatably mounted. In addition, there are two wings 8th . 9 provided for holding Mahlbechern, the wings 8th . 9 can be connected with Mahlbecherhalterungen, not shown. The wings 8th . 9 are over ball bearings 17 ( 5 ) about vertical swing axles 4 . 5 rotatable on bearing pin 12 . 13 held. In addition, the wings are 8th . 9 over coupling 6 . 7 ( 7 ) with the eccentric shaft 3 connected. The paddocks 6 . 7 are rotatable or pivotable on bolts 19 . 20 ( 7 ) of the wings 8th . 9 and at eccentrics 19a . 20a the eccentric shaft 3 held. This is a rotational movement of the eccentric shaft 3 over the paddocks 6 . 7 in opposite oscillatory movements of the wings 8th . 9 convertible. For driving the eccentric shaft 3 is a motor unit 10 provided, wherein a motor shaft 10a over a V-belt 18 ( 4 ) at the bottom of the pendulum drive 1 a torque to the eccentric shaft 3 transfers.

Die Exzenterwelle 3, die Lagerbolzen 12, 13 mit den Schwingen 8, 9 und die Motoreinheit 10 sowie weitere Bauteile des Pendelantriebs 1 sind auf einer Grundplatte 11 gelagert bzw. abgestützt. Die Grundplatte 11 steht über Dämpfungselemente 14, beispielswiese Gummi-/Feder-Elemente, auf einem nicht gezeigten Bodenteil der Schwingmühle oder auf einem Untergrund auf. Der Pendelantrieb 1 umfasst damit insbesondere die Exzenterwelle 3 und deren Lagerteile, die Schwingen 8, 9 und deren Lagerteile, die Koppeln 6, 7 und die Motoreinheit 10 sowie die Grundplatte 11 und gegebenenfalls weitere Bauteile.The eccentric shaft 3 , the bearing bolts 12 . 13 with the wings 8th . 9 and the engine unit 10 as well as further components of the pendulum drive 1 are on a base plate 11 stored or supported. The base plate 11 is about damping elements 14 For example, rubber / spring elements, on a bottom part of the vibratory mill, not shown, or on a substrate. The pendulum drive 1 thus includes in particular the eccentric shaft 3 and their bearing parts, the wings 8th . 9 and their bearing parts, the coupling 6 . 7 and the engine unit 10 as well as the base plate 11 and optionally other components.

Um insbesondere bei kurzen Mahldauern von weniger als 120 s, vorzugsweise von weniger als 60 s, weiter vorzugsweise von weniger als 30 sec, beispielsweise bei einer Mahldauer von 10 s, vergleichbare Mahlergebnisse im Hinblick auf den Zerkleinerungsgrad, das Mischungs- und/oder Homogenisierungsergebnis des Mahlvorgangs, insbesondere im Hinblick auf eine möglichst gleiche Breite der Partikelgrößenverteilung in an unterschiedlichen Schwingen 8, 9 gehaltenen Mahlbechern zu erhalten, ist bei der in den 2 bis 7 gezeigten Schwingmühle vorgesehen, den schematisch in 2 gezeigten Schwerpunkt SP des Pendelantriebs 1 durch Anordnung der Bauteile des Pendelantriebs 1 so vorzugeben, dass der Schwerpunkt SP von beiden Schwingachsen 4, 5 gleich weit beabstandet ist.In particular with short grinding times of less than 120 s, preferably less than 60 s, more preferably less than 30 sec, for example with a grinding time of 10 s, comparable grinding results with regard to the degree of comminution, the mixing and / or homogenization result of Grinding process, especially in With regard to the same width as possible of the particle size distribution in different wings 8th . 9 to receive held Mahlbechern, is in the in the 2 to 7 shown vibrating mill provided schematically in 2 shown focus SP of the pendulum drive 1 by arranging the components of the pendulum drive 1 pretend that the focus SP from both swing axles 4 . 5 equidistant.

Wie sich insbesondere aus 2 ergibt, sind die Schwingen 8, 9 spiegelsymmetrisch zur Exzenterwelle 3 und zur Motoreinheit 10 angeordnet, wobei der Schwerpunkt SP des Pendelantriebs 1 auf der Symmetrieachse Y liegt. Auch die Exzenterachse 2 und die vertikale Achse 21 durch den Schwerpunkt der Motoreinheit 10 liegen auf der Symmetrieachse Y.As can be seen in particular 2 results are the wings 8th . 9 mirror-symmetrical to the eccentric shaft 3 and to the motor unit 10 arranged, with the center of gravity SP of the pendulum drive 1 on the axis of symmetry Y lies. Also the eccentric axis 2 and the vertical axis 21 through the center of gravity of the motor unit 10 lie on the axis of symmetry Y ,

Hierbei wird durch den Schwerpunkt SP des Pendelantriebs 1 und die Schwingachsen 4, 5 in einer horizontalen Schwerpunktebene durch den Schwerpunkt SP ein gleichschenkliges Dreieck aufgespannt. Die Exzenterachse 2 schneidet die Seitenhalbierende der durch die Schwingachsen 4, 5 verlaufenden Seitenlinie des in der Schwerpunkteebene von dem Schwerpunkt SP des Pendelantriebs 1 und den Schwingachsen 4, 5 aufgespannten Dreiecks vorzugsweise mittig.This is due to the center of gravity SP of the pendulum drive 1 and the swing axles 4 . 5 in a horizontal focal plane through the center of gravity SP an isosceles triangle spanned. The eccentric axis 2 cuts the bisector of the by the swing axles 4 . 5 extending side line of the center of gravity of the center of gravity SP of the pendulum drive 1 and the swing axles 4 . 5 spanned triangle preferably in the middle.

Darüber hinaus ergibt sich aus 2, dass - wie bei der Schwingmühle aus 1 - die Schwingachsen 4, 5 spiegelsymmetrisch zur Exzenterachse 2 angeordnet sind und deren Schnittpunkte mit der Schwerpunktebene ein gleichschenkliges Dreieck aufspannen.In addition, results from 2 that - as with the vibrating mill off 1 - the swing axles 4 . 5 mirror-symmetrical to the eccentric axis 2 are arranged and whose intersections span with the center of gravity an isosceles triangle.

Abweichend zu der in 1 gezeigten Schwingmühle ist bei der in den 2 bis 7 gezeigten Schwingmühle vorgesehen, dass die Schwingachsen 4, 5 und die vertikale Achse 21 durch den Schwerpunkt der Motoreinheit 10 in der Schwerpunktebene ebenfalls ein gleichschenkliges Dreieck aufspannen. Durch Anordnung der Motoreinheit 10 so, dass die vertikale Schwerpunktachse der Motoreinheit 10 auf der Symmetrieachse Y liegt, wird der Schwerpunkt des Pendelantriebs 1 auf die Symmetrieachse Y verschoben, was zu einem stringent symmetrischen Aufbau des Pendelantriebs 1 führt und beim Betrieb der Schwingmühle gleiche (entgegengesetzte) Schwingungsbewegungen der Mahlbecher, insbesondere gleiche Frequenzen und Beschleunigungen, gewährleistet.Notwithstanding the in 1 shown vibrating mill is in the in the 2 to 7 shown vibrating mill provided that the swing axles 4 . 5 and the vertical axis 21 through the center of gravity of the motor unit 10 in the center of gravity also an isosceles triangle. By arranging the motor unit 10 so that the vertical axis of gravity of the motor unit 10 on the axis of symmetry Y is the focus of the pendulum drive 1 on the symmetry axis Y shifted, resulting in a stringently symmetrical structure of the pendulum drive 1 leads and during operation of the vibratory mill equal (opposite) oscillatory movements of the grinding bowl, in particular equal frequencies and accelerations guaranteed.

Weiter ergibt sich aus 2, dass der Schwerpunkt SP des Pendelantriebs 1 auf der Seitenhalbierenden der durch die Schwingachsen 4, 5 verlaufenden Seitenlinie des in der Schwerpunktebene von den Schwingachsen 4, 5 und der vertikalen Achse 21 durch den Schwerpunkt der Motoreinheit 10 aufgespannten Dreiecks liegt.Next follows 2 that the focus SP of the pendulum drive 1 on the bisector of the by the swing axles 4 . 5 extending sideline of the center of gravity of the swing axes 4 . 5 and the vertical axis 21 through the center of gravity of the motor unit 10 stretched triangle lies.

Der aus der Masse, Geometrie und Anordnung der Bauteile des Pendelantriebs 1 resultierende Schwerpunkt SP des Pendelantriebs 1 kann gegenüber der in 2 gezeigten Lage, wo der Schwerpunkt SP exakt auf der Symmetrieachse Y liegt, auch seitlich gegenüber der Symmetrieachse Y in Richtung einer der Schwingachsen 4, 5 verschoben sein. So kann der seitliche Abstand a des Schwerpunkts SP des Pendelantriebs 1 von der Symmetrieachse Y weniger als 20 %, vorzugsweise weniger als 15 %, weiter vorzugsweise weniger als 10 % besonders bevorzugt weniger als 5 %, des halben Abstands zwischen den Schwingachsen 4, 5 betragen.The from the mass, geometry and arrangement of the components of the pendulum drive 1 resulting focus SP of the pendulum drive 1 can be compared to in 2 shown location, where the focus SP exactly on the symmetry axis Y is located, also laterally opposite the axis of symmetry Y in the direction of one of the swing axes 4 . 5 be postponed. So can the lateral distance a of the center of gravity SP of the pendulum drive 1 from the axis of symmetry Y less than 20%, preferably less than 15%, more preferably less than 10%, most preferably less than 5%, of half the distance between the swing axes 4 . 5 be.

Beim Betrieb der Schwingmühle werden Schwingungen der Motoreinheit 10 und der Exzenterwelle 3 sowie, gegebenenfalls, Schwingungen des Riementriebs, auf die Grundplatte 11 übertragen. Der Schwerpunkts SP des Pendelantriebs 1 kann durch Anordnung der Motoreinheit 10 relativ zu den anderen Bauteilen des Pendelantriebs 1 so gelegt sein, dass sich Schwingungen der Grundplatte 11 an dem rückseitigen der Motoreinheit 10 zugewandtem Außenrand 26 der Grundplatte 11 und an dem vorderseitigen den Schwingen 8, 9 zugewandtem Außenrand 27 zumindest im Wesentlichen kompensieren.During operation of the vibratory mill vibrations of the motor unit 10 and the eccentric shaft 3 and, optionally, vibrations of the belt drive, on the base plate 11 transfer. The focus SP of the pendulum drive 1 can by arranging the motor unit 10 relative to the other components of the pendulum drive 1 be placed so that vibrations of the base plate 11 on the back of the motor unit 10 facing outer edge 26 the base plate 11 and at the front of the swing 8th . 9 facing outer edge 27 at least substantially compensate.

Der Schwerpunkt SP des Pendelantriebs 1 ist bei der gezeigten Ausführungsform gegenüber dem Mittelpunkt MP der Seitenhalbierenden des durch die vertikale Achse 21 und die Schwingachsen 4, 5 in der Schwerpunktebene gebildeten Dreiecks in Richtung zur Exzenterachse 2 verschoben. Der Abstand b des Schwerpunkts SP des Pendelantriebs 1 zum Mittelpunkt MP (2) der Seitenhalbierenden kann weniger als 20 %, vorzugsweise weniger als 15 %, weiter vorzugsweise weniger als 10 %, der halben Länge der Seitenhalbierenden betragen.The focus SP of the pendulum drive 1 is in the embodiment shown opposite to the center MP the bisector of the vertical axis 21 and the swing axles 4 . 5 triangle formed in the center of gravity in the direction of the eccentric axis 2 postponed. The distance b of the center of gravity SP of the pendulum drive 1 to the center MP ( 2 ) of the bisector can be less than 20%, preferably less than 15%, more preferably less than 10%, half the length of the bisectors.

Darüber hinaus kann der Schwerpunkt SP des Pendelantriebs 1 in Abhängigkeit von der Masse und Geometrie sowie Anordnung der Bauteile des Pendelantriebs 1 bei einer anderen Ausführungsform grundsätzlich auch gegenüber dem Mittelpunkt MP in Richtung zur vertikalen durch den Schwerpunkt der Motoreinheit 10 verlaufenden Achse 21 verschoben sein.In addition, the focus can be SP of the pendulum drive 1 depending on the mass and geometry as well as arrangement of the components of the pendulum drive 1 in another embodiment, in principle also with respect to the center point MP in the direction of the vertical axis through the center of gravity of the motor unit 10 extending axis 21 be postponed.

Wie sich insbesondere aus 5 ergibt, ist die Exzenterwelle 3 vertikal im Bereich unterhalb und oberhalb der Koppeln 6, 7 über die Grundplatte 11 einerseits und eine Traverse 22 andererseits gelagert bzw. gehalten. Darüber hinaus sind eine hintere Stützwand 23 und eine vordere Stützwand 24 (6) vorgesehen, über die die Traverse 22 mit der Grundplatte 11 verbunden ist. Daraus resultiert ein rahmen-, gitter- oder gestellartiger Lageraufbau für die Exzenterwelle 3, um ein ungünstiges Schwingungsverhalten der Wellenlagerung bei Betrieb der Schwingmühle möglichst auszuschließen. Im Übrigen sind die Schwingen 8, 9 über die Lagerbolzen 12, 13 in dem Lageraufbau gehalten und gelagert.As can be seen in particular 5 gives, is the eccentric shaft 3 vertically in the area below and above the paddles 6 . 7 over the base plate 11 on the one hand and a traverse 22 stored or held on the other hand. In addition, a rear support wall 23 and a front support wall 24 ( 6 ) provided over which the traverse 22 with the base plate 11 connected is. This results in a frame, lattice or frame-like bearing structure for the eccentric shaft 3 in order to exclude an unfavorable vibration behavior of the shaft bearing when operating the vibratory mill as possible. Incidentally, the wings are 8th . 9 over the bearing bolts 12 . 13 held in the storage structure and stored.

Die Lagerung der Schwingen 8, 9 an den Lagerbolzen 12, 13 erfolgt vorzugsweise über Schrägkugellager 17 (5). Die Lagerung der Koppeln 6, 7 an den Bolzen 19, 20 kann über Nadellager erfolgen. Die Lagerung der Koppeln 6, 7 an der Exzenterwelle 3 und die Lagerung der Exzenterwelle 3 an der Grundplatte 11 und der Traverse 22 erfolgt vorzugsweise über Rillenkugellager 25, was in 6 gezeigt ist.The storage of the wings 8th . 9 at the bearing pin 12 . 13 is preferably via angular contact ball bearings 17 ( 5 ). The storage of the coupling 6 . 7 at the bolt 19 . 20 can be done via needle roller bearings. The storage of the coupling 6 . 7 at the eccentric shaft 3 and the bearing of the eccentric shaft 3 at the base plate 11 and the traverse 22 is preferably via deep groove ball bearings 25 , what in 6 is shown.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Pendelantriebpendulum drive
22: Exzenterachseeccentric
33: Exzenterwelleeccentric shaft
44: Schwingachseswing axle
55: Schwingachseswing axle
66: Koppelpaddock
77: Koppelpaddock
88th: Schwingewing
8a8a: Mahlbecherhalterunggrinding bowl
99: Schwingewing
9a9a: Mahlbecherhalterunggrinding bowl
1010: Motoreinheitmotor unit
10a10a: Motorwellemotor shaft
1111: Grundplattebaseplate
1212: Lagerbolzenbearing bolt
1313: Lagerbolzenbearing bolt
1414: Dämpfungselementdamping element
1515: Bodenteilthe bottom part
1616: Riemenbelt
1717: SchrägkugellagerAngular contact ball bearings
1818: Keilriemenfan belt
1919: Bolzenbolt
19a19a: Exzentereccentric
2020: Bolzenbolt
20a20a: Exzentereccentric
2121: Achseaxis
2222: Traversetraverse
2323: Stützwandretaining wall
2424: Stützwandretaining wall
2525: RillenkugellagerDeep groove ball bearings
2626: Außenrandouter edge
2727: Außenrand outer edge
YY: Symmetrieachseaxis of symmetry

Claims

Oscillating mill for at least two grinding bowls which execute oscillations in a horizontal position, with a multi-part pendulum drive (1), wherein the pendulum drive (1) comprises at least one eccentric shaft (3) rotatably mounted about a vertical eccentric axis (2), at least two each about a vertical oscillating axis (4) , 5) swingably mounted and via coupling (6, 7) with the eccentric shaft (3) connected to swinging arms (8, 9) for holding the Mahlbecher, coupled to the eccentric shaft (3) motor unit (10) as a drive for the eccentric shaft (3 ) and possibly other components, wherein a rotational movement of the eccentric shaft (3) via the coupling (6, 7) in a vibrational motion of the rockers (8, 9) is convertible, characterized in that the center of gravity of the pendulum drive (1) in a horizontal Focal plane of both oscillating axes (4, 5) is at least substantially equidistant.

Swinging mill after Claim 1 , characterized in that the motor unit (10), the eccentric shaft (3) and the rockers (8, 9) and optionally further components of the pendulum drive (1) on a common base plate (15) are arranged and / or stored and together with the Base plate (15) form a vibratory system.

Swinging mill after Claim 1 or 2 , characterized in that the rockers (8, 9) are arranged mirror-symmetrically to the motor unit (10) and / or the eccentric shaft (3) and that, preferably, the center of gravity of the pendulum drive (1) lies on the axis of symmetry.

Vibratory mill according to one of the preceding claims, characterized in that the center of gravity of the pendulum drive (1) and the oscillating axes (4, 5) span in the focal plane a preferably isosceles triangle.

Oscillating mill according to one of the preceding claims, characterized in that the eccentric axis (2) the side bisector of the oscillating axes (4, 5) extending side line of the center of gravity of the center of gravity of the pendulum drive (1) and the oscillating axes (4, 5) spanned Triangle cuts.

Oscillating mill according to one of the preceding claims, characterized in that the oscillating axes (4, 5) and a vertical axis (21) span through the center of gravity of the motor unit (10) in the center of gravity an isosceles triangle.

Oscillating mill according to one of the preceding claims, characterized in that the center of gravity of the pendulum drive (1) on the median side of the oscillating axes (4, 5) extending side line of the center of gravity of the oscillating axes (4, 5) and the vertical axis (21 ) lies through the center of gravity of the motor unit (10) spanned triangle.

Vibratory mill according to one of the preceding claims, characterized in that a frame, lattice or frame-like bearing structure for shaft bearing of the eccentric shaft (3) and, preferably, for supporting the rockers (8, 9) is provided.

Vibratory mill according to one of the preceding claims, characterized in that an adjusting device for preferably automatic adjustment of the position of the motor unit (10) and / or the position of at least one balance weight is provided.