DE2627294C2 - Grinding disc insert for colloid mills - Google Patents

Grinding disc insert for colloid mills

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DE2627294C2 DE19762627294 DE2627294A DE2627294C2 DE 2627294 C2 DE2627294 C2 DE 2627294C2 DE 19762627294 DE19762627294 DE 19762627294 DE 2627294 A DE2627294 A DE 2627294A DE 2627294 C2 DE2627294 C2 DE 2627294C2
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Bertold Ing.(grad.) 6840 Lampertheim Grieser
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Grieser Berthold Ing(grad) 6840 Lampertheim
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    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C7/00—Crushing or disintegrating by disc mills
    • B02C7/11—Details
    • B02C7/12—Shape or construction of discs

Description

33

welcher sich in den zwischen Rotor- und Gegenmahl- Wie bisher kann ein solcher Mahlscheibensatz nichtAs before, such a grinding disc set cannot

scheibe gebildeten Mahlspalt 17 fortsetzt Am äußeren nur stehend verwendet werden, sondern auch jede anEnde dieses Mahlspaltes ist der Auslaufspalt 18. dere Lage einnehmen und sogar liegend angeordnetThe grinding gap 17 formed on the disk can only be used upright on the outside, but also at each end of this grinding gap the outlet gap 18 is in its own position and even arranged lying down

Nach F i g. 2 trägt die Rotormahlscheibe 13 auf der sein.According to FIG. 2 carries the rotor grinding disk 13 on its.

der Gegenmahlscheibe zugewandten Seite eine aus tan- 5 Wenn es auch normal ist, daß dur Einlauf in der Mitte gential zur Drehrichtung angeordneten Nuten 19 beste- der als Stator ausgebildeten Gegenmahlscheibe angehende Verzahnung. Die Nuten 19 endan nach außen in ordnet ist, so ist es jedoch auch möglich, einen Motor einer Ringfläche 20 mit Feinverzahnung. Zur Befesti- mit Hohlwelle zu verwenden, auf deren Verlängerung gung auf der (nicht dargestellten) Welle ist eine Mittel- dann die Rotormahlscheibe angeordnet ist, wobei das bohrung 21 mit einem Keilverschluß 22 angebracht io Mahlgut durch diese Hohlwelle in die Rotormahlschei-The side facing the counter-grinding disc is made of tan. 5 Even if it is normal that the inlet is in the middle Grooves 19 disposed gobo with the direction of rotation of the counter-grinding disk designed as a stator toothing. The grooves 19 end to the outside in is arranged, however, it is also possible to use a motor an annular surface 20 with fine teeth. To be used for fastening with a hollow shaft, on its extension on the shaft (not shown) is a central then the rotor grinding disc is arranged, with the bore 21 with a wedge lock 22 attached io grinding stock through this hollow shaft into the rotor grinding disc

Nach F ig. 3 ist die die Verzahnung tragende Mahlflä- be geführt wird, von wo es durch den Mahlspalt zum ehe 23 leicht nach außen abfallend ausgebildet, wobei Auslauf fließt und dabei zermahlen wird, die entsprechende glatte Mahlfläche 24 der Gegenmahl- Die Drehzahl der Rotormahlscheibe ist nicht kritischAccording to Fig. 3 is the grinding surface carrying the toothing, from where it passes through the grinding gap to the before 23 is formed sloping slightly outwards, with the spout flowing and being ground in the process, the corresponding smooth grinding surface 24 of the counter-grinding The speed of the rotor grinding disk is not critical

scheibe 14 ebenfalls geneigt ist, aber einen Winkel be- und kann frei gewählt und den Verhältnissen angepaßt sitzt, der sich um wenige Grade vom Winkel der Mahl- 15 werden. Im allgemeinen liegt diese Drehzahl zwischen fläche 23 der Rotormahlscheibe unterscheidet, so daß 700 und 5000 U/min.Disk 14 is also inclined, but an angle loading and can be freely chosen and adapted to the circumstances which is a few degrees from the angle of the meal. In general, this speed is between area 23 of the rotor grinding disc is different, so that 700 and 5000 rpm.

ein sich nach außen in Richtung auf den Auslaufspalt 18 Wenn auch im allgemeinen eine konzentrische Ringverjüngender Mahlspalt 17 entsteht Am äußeren Ende nut im Verzahnungsbereich genügt, so ist es jedoch ohdieses Mahlspaltes 17, etwa im Bereich der Ringfläche ne weiteres möglich, auch zwei oder drei derart konzen-20, besitzen Rotormahlscheibe 13 und Gegenmahlschei- 20 irische Ringnuten vorzusehen.an outwardly in the direction of the outlet gap 18.Although generally a concentric ring tapering grinding gap 17 arises.At the outer end groove in the tooth area is sufficient, however, oh this grinding gap 17, approximately in the area of the ring surface ne further possible, also two or three such konzen-20, have rotor grinding disc 13 and counter grinding disc 20 Irish ring grooves to be provided.

be 14 einen Abstand von etwa 500 μπι. Die Verzahnung be 14 a distance of about 500 μπι. The toothing

wird von den Nuten 19 gebildet, welche etwa in der Hierzu 3 Blatt Zeichnungenis formed by the grooves 19, which are roughly shown in the 3 sheet drawings

Ringfläche 20 enden. Die Konstruktion der Mühle ist so Ring surface 20 ends. The construction of the mill is like this

gewählt daß sich die Mahlflächen 23 und 24 an keiner Stelle berühren. Die glatte Mahlfläche 24 besitzt dabei eine Rauhtiefe von etwa 2—1000 μπι. im Bereich der Nuten 19 (siehe Fig.2) ist eine konzentrisch liegende Ringnut 25 angeordnet, mit der die Qualität der Mahlung verbessert werden kann, da sich in dieser konzentrischen Ringnut aus dem dynamischen ein statischer Druck bildet, der sich für den nachfolgenden Durchsatz im feinverzahnten Bereich leistungssteigernd auswirkt.chosen that the grinding surfaces 23 and 24 do not touch at any point. The smooth grinding surface 24 has it a surface roughness of about 2-1000 μm. in the field of Grooves 19 (see Fig.2) is a concentric one Arranged annular groove 25, with which the quality of the grinding can be improved, since in this concentric annular groove from the dynamic to a static Pressure forms, which has a performance-increasing effect on the subsequent throughput in the fine-toothed area.

in F i g. 4 ist eine andere Ausbildung des Mahlspaltes zwischen Rotormahlscheibe 26 und Gegenmahlscheibe 27 dargestellt Die beiden Mahlflächen 28 und 29 liegen in dieser Ausführungsform parallel einander gegenüber mit einem Abstand von weniger als 400 μηι. Die Verzahnungsnuten 30, deren Form, Lage und Anzahl etwa der Verzahnung nach F i g. 2 gleicht, sind dabei so ausgebildet daß sie von innen nach außen zum Auslaufspalt 31 ansteigen, so daß jede Nut 30 mit der Mahlfläche 29 der Gegenmahlscheibe 27 einen sich nach außen zum Auslauf verengenden Spalt bildet Im Bereich der Ringfläche 32 mit der Feinverzahnung liegen die Flächenteile der Rotormahlscheibe 26 und der Gegenmahlscheibe 27 im wesentlichen parallel einander gegenüber mit einem Abstand von weniger als 400 μπι. In diesem Falle liegen die beiden MahKlächen 29 und 30 etwa senkrecht zur Drehachse 33 der Rotormahlscheibe. Die Mahlfläche 29 der Gegenmahlscheibe 27 ist hierbei glatt mit definierter Rauhtiefe. Diese Scheibe kann beispielsweise durch ein aufgespritztes Metall, Metalloxid oder auch mit einem Sintermetallbelag oder einem anderen verschleißfesten Auftrag oder Belag versehen sein. Diese Mahlfläche 29 trägt aber in keinem Falle eine Verzahnung, wenn auch zur Strömungsstörung einzelne Radialnuten geringer Tiefe vorgesehen sein können.in Fig. 4 is another embodiment of the grinding gap between the rotor grinding disk 26 and the counter grinding disk 27 shown. In this embodiment, the two grinding surfaces 28 and 29 are parallel to each other with a distance of less than 400 μm. The toothed grooves 30, their shape, location and number approximately the Toothing according to FIG. 2, are designed in such a way that they move from the inside outwards to the outlet gap 31 increase so that each groove 30 with the grinding surface 29 of the counter-grinding disk 27 forms a gap narrowing towards the outside towards the outlet the rotor grinding disk 26 and the counter grinding disk 27 substantially parallel to each other with a Distance of less than 400 μπι. In this case lie the two grinding surfaces 29 and 30 approximately perpendicular to the axis of rotation 33 of the rotor grinding disk. The grinding surface 29 the counter-grinding disk 27 is smooth with a defined surface roughness. This disc can for example by a sprayed-on metal, metal oxide or with a sintered metal coating or another wear-resistant coating or coating. In no case does this grinding surface 29 have teeth, even if individual radial grooves of shallow depth can be provided to disrupt the flow.

Bei der Benutzung einer solchen Mühle wird das ungemahlene Gut in einer Flüssigkeit suspendiert in den Einführtrichter 34 (F i g. 1) eingefüllt, vom Kreiselrad 15 in den Ringspalt 16 zwischen Gegenmahlscheibe 14 und Welle 12 gedrückt und fließt von da aus in den Mahlspalt 17, wo der feste Anteil der Suspension zerkleinert wird. Die Rotormahlscheibe 13 dreht sich dabei mit etwa 3000 U/min. Am Auslaufspalt 18 fließt dann das ge- mahlene Gut ab. Mit dieser Mühle wird der Durchsatz erheblich verbessert, obwohl die Qualität der Mahlung deich geblieben ist.When using such a mill, the unground material is suspended in a liquid in the Infeed funnel 34 (FIG. 1) filled in, from the impeller 15 into the annular gap 16 between the counter grinding disk 14 and Shaft 12 is pressed and flows from there into the grinding gap 17, where the solid portion of the suspension is crushed will. The rotor grinding disk 13 rotates at about 3000 rpm. At the outlet gap 18 the material then flows ground good. With this mill, the throughput is significantly improved, although the quality of the grinding dyke remained.

Claims (4)

1 2 Gegenmahlscheibe — keine Verzahnungen tragen, son- Patentansprüche: dem nur eine bestimmte Rauhtiefe besitzen. Damit soll te die Mahlung verbessert werden. Der Nachteil dieser1 2 Counter-grinding disc - do not have teeth, but patent claims: which only have a certain surface roughness. The aim was to improve the grinding. The disadvantage of this 1. Mahlscheibensatz für Kolloidmühlen, bei dem bekannten Ausbildung besteht aber darin, aaß wegen sich eine umlaufend angetriebene Rotormahlscheibe 5 der relativ geringen Geschwindigkeit der Aufschlämin geringem Abstand vor einer gehäusefesten oder mung des Mahlgutes im Mahlspalt oder Arbeitsspalt gegensinnig umlaufenden Gegenmahlscheibe dreht, vom Einlauf zum Auslauf die Temperatur des Mahlguwobei ein in radialer Richtung gesehen nach außen tes relativ stark ansteigt, was in vielen Fällen zu einer hin gleichbleibender oder sich allmählich verengen- Beeinträchtigung des Mahlgutes führt. Außerdem funkder Mahlspalt gebildet ist und der randseitige Aus- 10 tioniert in vielen Fällen der Austrag des Mahlgutes aus laufspalt höchstens 500 um beträgt, dadurchge- der Mühle nicht mehr einwandfrei, weil sich das Mahlkennzeichnet, daß lediglich die Rotormahl- gut am Randspalt festhängt und dort den weiteren Abscheibe (13,26) eine Grob- und Feinverzahnung auf- lauf des nachfolgenden Mahlgutes behindert1. Set of grinding disks for colloid mills, but the known training consists in aass because a rotating rotor grinding disk 5 of the relatively low speed of the sludge a small distance in front of a fixed housing or mung of the ground material in the grinding gap or working gap counter-grinding disc rotates in the opposite direction, the temperature of the grinding machine from inlet to outlet seen in the radial direction outward tes increases relatively sharply, which in many cases leads to a leading to constant or gradually narrowing impairment of the grist. Also funkier Grinding gap is formed and the edge-side Aus 10 tioned in many cases the discharge of the ground material running gap is not more than 500 µm, as a result of which the mill is no longer flawless because the grinding is that only the rotor regrind sticks to the edge gap and there the further abrading (13,26) a coarse and fine toothing hinders the run-up of the following regrind weist, wobei die Grobverzahnung aus einer Vielzahl Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabehas, the coarse toothing from a plurality of The present invention is therefore the object etwa quer oder tangential zur Drehrichtung der Ro- is zugrunde, die Nachteile der bekannten Konstruktionen tormahlscheibe verlaufenden, nach außen hin flacher zu vermeiden und darüber hinaus den Durchsatz bei werdenden Nuten (19,30) gebildet ist, die in einer im Kolloidmühlen zu erhöhen, aber gleichzeitig die Mah-Rrjidbereich der Rotormahlscheibe (13, 26) ange- lung zu verbessern und eine gleichmäßigere Mahlung zu ordneten, eine definierte Rauhtiefe aufweisenden erreichen.approximately transversely or tangentially to the direction of rotation of the Ro- is based on avoiding the disadvantages of the known constructions tormahlscheibe extending, flatter towards the outside and, moreover, the throughput is formed with grooves ( 19, 30) that are to be increased in a colloid mill, but at the same time to improve the grinding area of the rotor grinding disk (13, 26) and to achieve a more uniform grinding with a defined surface roughness. und hierdurch die Feinverzahnung bildenden Ring- 20 Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß lediglich fläche (20,32) enden, und daß die Gegenmahlscheibe die Rotormahlscheibe eine Grob- und Feinverzahnung (14,27) »glatt«, d. h. ohne Verzahnungen gestaltet ist aufweist, wobei die Grobverzahnung aus einer Vielzahl und eine rauhe Mahlfläche mit einer Rauhtiefe von etwa quer oder tangential zur Drehrichtung der Rotormaximal 1000 μιη aufweist mahlscheibe verlaufenden, nach außen hin flacher wer-and thereby the fine toothing forming ring 20 The solution to the problem is that only surface (20,32) end, and that the counter grinding disk the rotor grinding disk has a coarse and fine toothing (14,27) "smooth", i.e. H. is designed without toothing, the coarse toothing from a plurality and a rough grinding surface with a peak-to-valley height of approximately transverse or tangential to the direction of rotation of the rotor 1000 μιη has grinding disk running, flatter towards the outside 2. Mahlscheibensatz nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 dende.i Nuten gebildet ist, die in einer im Randbereich kennzeichnet, daß die Drehzahl der Rotormahlschei- der Rotormahlscheibe angeordneten, eine definierte be (13,26) 700 bis 5000 U/min beträgt Rauhtiefe aufweisenden und hierdurch die Feinverzah-2. grinding disc set according to claim 1, characterized in that there are 25 dende.i grooves formed in one in the edge region indicates that the rotational speed of the rotor grinding disks is arranged, a defined be (13.26) 700 to 5000 rpm is the surface roughness and thereby the fine tooth 3. Mahlscheibensau nach Anspruch 1 oder 2, da- nung bildenden Ringfläche enden, und daß die Gegendurch gekennzeichnet, daß auf der Mahlfläche (23, mahlscheibe »glatt«, d. h. ohne Verzahnungen gestaltet 28) der Rotormahlscheibe (13, 26) mindestens eine 30 ist und eine rauhe Mahlfläche mit einer Rautiefe von konzentrische Ringnut (25) im Bereich der Nuten maximal 1000 μτη aufweist3. Milling disc sowing according to claim 1 or 2, the ring surface forming the end, and that the counterpart through characterized in that on the grinding surface (23, grinding disk "smooth", i.e. designed without toothing 28) of the rotor grinding disk (13, 26) is at least one 30 and a rough grinding surface with a roughness depth of having concentric annular groove (25) in the region of the grooves a maximum of 1000 μτη (19,30) der Grobverzahnung angeordnet ist Vorteilhaft beträgt die Drehzahl der Rotormahlschei-(19.30) the coarse toothing is arranged. Advantageously, the speed of the rotor grinding disc is 4. Mahlscheibensatz nach Anspruch 1, 2 oder 3, be 700—5000 U/min.4. grinding disc set according to claim 1, 2 or 3, be 700-5000 rpm. dadurch gekennzeichnet daß die Gegenmahlscheibe Der Vorteil dieser Ausbildung eines Mahlscheiben-characterized in that the counter grinding disc The advantage of this design of a grinding disc (14,27) auf ihrer Mahlfläche (24,29) mit einem ver- 35 satzes besteht vor allem darin, daß der Durchsatz weschleißfesten Auftrag oder Belag, beispielsweise aus sentlich erhöht wird, obwohl die Korngröße des gemahaufgespritztem Metall, Metalloxid oder aus Sinter- lenen Gutes nicht darunter leidet sondern gleichbleimetall, versehen ist. bend ist Infolge des erhöhten Durchsatzes erwärmt sich(14,27) on their grinding surface (24,29) with an offset consists primarily in the fact that the throughput is wear-resistant Order or coating, for example, is significantly increased, although the grain size of the gemahaufspritztem Metal, metal oxide or sintered good does not suffer from it but the same lead metal, is provided. bend is as a result of the increased throughput is heating up das Mahlgut im Arbeitsspalt nicht so hoch, was zu einerthe grist in the working gap is not so high, which leads to a 40 Schonung des Mahlgutes führt Außerdem läßt sich ein40 Conservation of the grist also leads to a solcher erfindungsgemäßer Mahlscheibensatz erheblich einfacher herstellen, da die Rauhtiefe der glatten Ge-Such a grinding disk set according to the invention can be produced much more easily, since the surface roughness of the smooth geometry Die Erfindung betrifft einen Mahlscheibensatz für genmahlscheibe recht einfach herzustellen ist und die Kolloidmühlen, bei dem sich eine umlaufend angetriebe- Rotormahlscheibe keine besonders komplizierten Verne Rotormahlscheibe in geringem Abstand vor einer 45 zahnungen benötigt sondern mit an sich bekannten eingehäusefesten oder gegensinnig umlaufenden Gegen- fachen Verzahnungen ausgerüstet sein kann. Trotzdem mahlscheibe dreht, wobei ein in radialer Richtung gese- ergibt sich, daß mit einer Mühle mit dem erfindungsgehen nach außen hin gleichbleibender oder sich ailmäh- mäßen Mahlscheibensatz ein wesentlich höherer lieh verengender Mahlspalt gebildet ist und der randsei- Durchsatz erreicht werden kann, was einen erheblichen tige Auslaufspalt höchstens 500 μιη beträgt 50 technischen Fortschritt darstellt.The invention relates to a grinding disc set for counter grinding disc is quite easy to manufacture and the Colloid mills in which a rotating rotor grinding disk is not particularly complicated Rotor grinding disk at a short distance in front of a 45 toothing required but with a housing that is known per se or counter-teeth rotating in opposite directions can be equipped. Nevertheless Grinding disc rotates, with a seen in the radial direction that goes with a mill with the invention The set of grinding disks that remains the same outwardly or is somewhat more gradual is a significantly higher one borrowed narrowing grinding gap is formed and the randsei- throughput can be achieved, which is a considerable term outlet gap at most 500 μιη is 50 represents technical progress. Es sind Kolloidmühlen bekannt, bei denen sich eine In den Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungs-There are known colloid mills in which there are In the drawings, for example, execution Rotormahlscheibe in geringem Abstand vor einer ge- formen der Erfindung dargestellt und zwar zeigt
häusefesten oder gegensinnig umlaufenden Gegen- F i g. 1 einen Querschnitt durch die Hälfte einer Kolmahlscheibe dreht wobei das Mahlgut durch die Zentri- loidmühle,Rotor grinding disk shown at a small distance in front of a shaped of the invention and that shows
Fixed to the house or counter rotating in opposite directions F i g. 1 shows a cross-section through half of a Kolmahlscheibe rotates with the grinding stock through the centrifugal mill, fugalkraft in den Spalt zwischen Rotor- und Gegen- 55 F i g. 2 eine Draufsicht auf eine Rotormahlscheibe mit mahlscheibe gepreßt und dann dem sich verengenden Verzahnung,fugal force in the gap between the rotor and counter- 55 F i g. 2 shows a plan view of a rotor grinding disk with grinding disc pressed and then the narrowing teeth, Arbeitsspalt zugeführt wird. Dieser Arbeitsspalt hat im F i g. 3 einen vergrößerten Schnitt durch eine Rotorallgemeinen eine Dicke von etwa 500 μιη. Man hat nun und Gegenmahlscheibe, Working gap is fed. This working gap has in FIG. 3 shows an enlarged section through a rotor generally a thickness of about 500 μm. You now have a counter grinding disc, versucht (US-PS 15 37 759), den Durchsatz von Mahlgut F i g. 4 einen Schnitt durch eine Rotor- und Gegen-tried (US-PS 15 37 759), the throughput of grist F i g. 4 a section through a rotor and counter dadurch zu verbessern, daß die einander zugekehrten 60 mahlscheibe mit anderer Ausbildung der Verzahnung.
Flächen von Rotor-und Gegenmahlscheibe mit Verzah- Nach Fig. 1 ist im Gehäuse 11 der Mühle mit einerto improve that the facing 60 grinding disc with a different design of the teeth.
Areas of the rotor and counter grinding disks with toothing According to Fig. 1 is in the housing 11 of the mill with a nungen versehen wurden, für die komplizierte Anord- vertikalen Welle 12 eine Rotormahlscheibe 13 drehbar nungen, wie Schrägverzahnung, Kreuzverzahnung etc., mit der Welle 12 gelagert. Eine mit dem Mühlengehäuse entwickelt wurden. Die Herstellung dieser Verzahnun- verbundene Gegenmahlscheibe 14 ist oberhalb der Rogen ist sehr aufwendig und bringt trotzdem nur eine 65 tormahlscheibe 13 befestigt. Auf der Welle 12 ist außerrelativ geringe Verbesserung des Durchsatzes. Aus dem noch ein Kreiselrad 15 befestigt, welches sich mit DE-PS 2 32 946 ist eine Kolloidmühle bekanntgewor- der Welle 12 dreht. Die Gegenmahlscheibe 14 läßt /widen, bei der beide Scheiben — Rotormahlscheibe und sehen sich und der Welle 12 einen Ringspalt 16 frei,openings were provided, a rotor grinding disk 13 rotatable for the complicated arrangement vertical shaft 12 openings, such as helical teeth, cross teeth, etc., stored with the shaft 12. One with the mill case were developed. The production of this toothed counter grinding disk 14 is above the roe is very complex and still only brings a 65 gate grinding disc 13 attached. On the shaft 12 is extra relative little improvement in throughput. From which a gyro wheel 15 is attached, which is with DE-PS 2 32 946 discloses a colloid mill which shaft 12 rotates. The counter grinding disc 14 can / widen, in the case of the two disks - rotor grinding disk and see each other and the shaft 12 an annular gap 16 free,
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