DE2712621A1

DE2712621A1 - Vorrichtung zum antrieb der mahlkoerper von muehlen und kontinuierlichen anlage, die eine oder mehrere solcher muehlen verwendet

Info

Publication number: DE2712621A1
Application number: DE19772712621
Authority: DE
Inventors: Alfredo Cartoceti; Armando Lazzari; Eberhart Steinort
Original assignee: IOS IND OSSIDI SINTERIZZATI S
Current assignee: IOS IND OSSIDI SINTERIZZATI S
Priority date: 1976-11-02
Filing date: 1977-03-23
Publication date: 1978-05-03
Also published as: FR2378564A2; US4134553A; IT1124722B

Description

Vorrichtung zum Ancrieb der nlahlkörper von Mühlen und kontinuierlichen Anlage, die eine oder mehrere solcher Jühlen verwendet.

Gegenstand des Hauptpatentes bildet ein Verfahren zum Antrieb der Mahlkörper von Mühlen für Uahlprozeße, bei denen das zu mahlende Material und/oder die Mahlkörper zur Gänze oder teilweise aus ferromagnetischem Material bestehen oder bestehen können, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man das in der ..iahlkammer enthaltene Material mit einem-veränderlichen oder einem beweglichen Magnetfeld beaufschlagt, welches befähigt ist, in wenigstens einem Teil des Inhalts der ivlahlkammer eine Relativbewegung hervorzurufen. Weiters bildet einen Gegenstand des Hauptpatentes eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens, welches dadurch gekennzeichnet, ist, daß sie wenigstens ein System von mehreren und vorzugsweise vielen ilahlkörpern aus ferromagnetisc'.ien: oder ferriniagnetischem· uiaterial aufweist, wobei diese Mahlkörper zwei- oder mehrpolig polarisiert sein können und Einrichtungen vorgesehen sind, die befähigt sind, in der Mahlkammer ein variables und/oder bewegliches Magnetfeld zu erzeugen. Weitere Merkmale und Einzelheiten sind dem Hauptpatent zu entnehmen.

Die im Zusammenhang mit dem Gegenstand des Hauptpatentes durchgeführten Versuche haben die dort angegebenen Vorteile und Eigenschaften unter Beweis gestellt. Dabei wurden zwei Tatsachen festgestellt undzwar, daß, wenn die Mahlkammer aus metallischem i'Jaterial besteht, auf Grund der Wirbelströme der Antrieb der Jahlk'örper gesteuert wird, wobei außerdem

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Probleme bei der Urla11verhütung und Schutzprobleme entstehen. Die zweite Überlegung ist die, daß die Wirkung des zum Antrieb 'der i.iahlkörper erzeugten induzierten Magnetfeldes sich dahingehend äußert, die zu mahlenden Teilchen, wenn diese magnetisch sind, in der ^ahlzone solange zu halten, bis eine solche Körnung erreicht ist, daß sie vom Strom des ülahlrcittels, d.h. des Wassers, bei Naßmahlprozeß en und der Luft, bei Trockeninahlprozeßen, n:itgonommen werden.

Die erste Überlegung hat nahegelegt, die iJahlkammer aus nichtmetallischem Material, insbesondere aus einem organischen Material, wie vorteilhafterweise aus Gummi oder Kunststoff zu konstruieren. DJe zweite Überlegung führte zum Vorschlag einer wichtigen T/eiterentwioklung der itlahlgejfit e d;r, indem diese solche Eigenschaften mitgeteilt werden, daß sie in kontinuierlich arbeitenden, eventuell automatischen Anlagen eingesetzt werden können.

Daher bildet einen Gegenstand des vorliegenden Zusatzpatentes die Herstellung der ulahlkammer aus nichtmetallischem iJaterial, vorzugsweise aus Gummi oder aus Kunststoff, sowie eine im wesentlichen kontinuierlich arbeitende Anlage, die wenigstens eine Mahlkammer und vorzugsweise nehrere in Kaskaden angeordnete uiahlkammern, und wenigstens eine Einrichtung zur Einspeisung des zu mahlenden Materials in wenigstens eine jJahlkammer aufweist, wobei diese eine oder mehrere Mahlkammern Jede eine Austrittsöffnung besitzen, die vorzugsweise in einem höheren Niveau liegt als die Eintrittsöffnung für das zu mahlende Material und mit einem Sammelbehälter für das gemahlene Material oder mit der Eintritts-

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öffnung der eventuell vorgesehenen benachbarten Mahlkammer in Verbindung steht.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anlage dadurch gekennzeichnet, daß sie außer den Einrichtungen zur Regelung des induzierten Magnetfeldes, d,h. der Einrichtungen für den Antrieb der Mahlkörper auch Einrichtungen für die Regelung der Einspeisungsmenge des zu mahlonden ilaterials aufweist, wobei die Einrichtungen zur Regelung des induzierten Magnetfeldes und die Einrichtungen zur Regelung der Menge der Einspeisung des zu mahlenden Materials mit einem Generator gekuppelt werden können, dessen Funktion hinsichtlich der Granulometrie des erhaltenen Mahlproduktes regelbar oder einstellbar ist. Tatsächlich haben Versuche gezeigt, daß unter gleichen Bedingungen, d.h. bei gleicher Granulometrie des zu inahlenden eingespeisten Produktes, jedem Intensitätswertpaar des !«iagnetfeldes und der Pumpenleistung ein Wert der Granulometrie des austretenden gemahlenen Produktes entspricht, sodaß folglich die Granulometrie in der Zeiteinheit konstant bleibt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es, da sich die Mahlvorrichtung als kontinuierlich arbeitendes Instrument anbietet, zweckmäßig, Anlagen mit mehreren Mahlkammern in Kaskade mit kleineren Abmessungen anstelle einer einzigen ilahlkammer mit großen Abmessungen anzuordnen. Diese Lösung bietet den Vorteil, daß auf die Mahlkörper wirksamer mit der magnetischen Beschleunigung eingewirkt werden kann und daß weiters eine feinere Regelung der Schwankung dererhaltenen Granulometrie

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erzielbar ist.

Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert, in welcher eine mögliche praktische Ausführurgsform der Erfindung scherr.atisch und zur beispielsweisen Erläuterung dargestellt ist.

Die Fig. 1 zeigt eine empirische grafische Darstellung der Funktion, welche die Granulometrie F mit dem Magnetfeld h und der Leistungsfähigkeit der Einspeisurv.seinrich tun gen für las zu mahlende .Jaterial, deasen Granulometrie als konstant angenommen wird, verbindet. Die Fig. 2 ist eine sehe;; atische Darstellung einer automatischen kontinuierlichen arbeitenden Anlage mit zwei kaskadenförmig angeordneten Hahlkarnmern gemäß vorliegender Erfindung.

In Fig. 1 der Zeichnung ist die Funktion F=f (H,p), wobei:

F= mittlere Granulometrie oder Feinheit des aus der liahlkammer austretenden gemahlenen Produktes;

H= Intensität des magnetischen Antriebsfeldes für die Mahlkörper in der Jahlkammer;

P= Einspeisungsmenge des zu zahlenden Materials.

Die graphische Darstellung zeigt, in willkürlichen Einheiten ausgedrückt, in der Ordinate die Intensität des Magnetfeldes H und in der Abziße die Granulometrie oder Feinheit F. Jede der beiden Kurven der Graphik stellt den Verlauf der Funkiont F=f (Π,ρ) im Bereich der Förderleistung x2x dar. Wenn der Benutzer· der Anlage einen willkürlich bestimmten fixen mittleren Granulometrie oder Feinheitsbereich erhalten will, so wird entweder durch das Magnetfeld H oder durch den Wert der Einspeisungsrnenge ρ des zu mahlenden .Materials und

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und auf Grund der e-iaphisoher. Darstellung gemäß Fig. 1 der den anderen V>-r !innerlichen zuzuweisende Wert bestimmt. Diese Tätigkeit kann, wie spa'ter nüher erläutert wird, von einen· Funktionsgenerator durchgeführt werden.

Die in Fig. 2 gezeigte Anlage besteht im wesentlichen aus zwei oder mehreren Komplexen von der in Fig. 9 des Hauptpatentes gezeigten Art. Dabei findet der Mahlvor- £ang in einer zylindrischen Kammer 160 statt, deren Wb-'nde erfindungsgemiiß aus einem nichtmetallischen Material, vorzugsweise aus Gummi oder Kunststoff bestehen· Die ganze Kammer 160 ist mit einer ringförmigen Kühlkammer 161 umgeben. Diese zweite Kammer 161 ist von den das Magnetfeld erzeugenden Spule 163 umgeben. Diese Spulen 163 werden über eine später Frequenz- und Strömsteuerung an eine Stromzufuhr I64 angeschlossen. i,iit dem Boden der ;»lahlkammer ist ein Rohr I66 verbunden, welches mit einer Zuführungseinrichtung 166' für das zu mahlende Material in Verbindung steht. Es können sich hieb ei im wesentlichen zwei Fälle ergeben: a) daß der Mahlprozeß ein Naßmahlprozeß ist, unter welcher Voraussetzung die Beschickung im wesentlichen flüssig ist und von einer normalen hydraulischen Pumpe 166* gefördert werden kann oder b) daß der iklahlprozeß ein Trockenmahlprozeß ist, in welchem Falle die Zuführung mittels eines Schnecke, die ebenfalls durch die Pumpe 166' identifiziert werden kann, erfolgt und eventuell durch einen zv/angs läufig en Luftstrom sowohl beim Einlaß als auch im Inneren der wlahlkammer I60 unterstützt wird. Der bisher beschriebene Teil ist bereits im Hauptpatent beschrieben.

Erfindungsgemäß werden an die ZufUhrungseinrichtungen 166' Einrichtungen 166'' für die Regelung der

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Fördermenge angeschlossen. Die Regelung des induzierten Magnetfeldes H über 165 ist bereits im Hauptpatent beschrieben. Ein neues Jvlerkmal gemäß vorliegender Erfindung besteht darin, die vorerwähnte Regelung in Funktion von der Regelung der Fördermenge der Zuführurgseinrichtungen in neuartiger Weise zu regeln, um ar. Ausgang der Anlage die gewünschte Granulotnetrie oder Feinheit zu erzielen, wobei diese Hegelungen mittels eines an die erwähnten Regeleinrichtungen 165 und 166'' angeschlossenen Funktionsgenerators 167 erfolgen kann, der auf die gewünschte Granulometrie eingestellt ist. Gemäß Fig. 2 ist die Anlage im wesentlichen aus zwei Flächen, die durch die Umfassungen I und II begrenzt sind, aufgeteilt, von welchen Flächen jede eine zur anderen Fläche gleichartige Vorrichtung aufweist, wobei gleiche Teile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet sind und dieselbe Aufgabe erfüllen, mit Ausnahme der Einrichtung 166', welche in der Einfassung II die Aufgabe eines Förderleistungsmesser erfüllt, der hinsichtlich des Signales dieselben Funktionen besitzt, und zwar in Kombination mit der Einrichtung 166'', welche kein Meßinstrument, sondern ein Komparator od.dgl. ist. Diese Art der Darstellung der Anlage wurde gewählt, um verstündlich zu machen, daß die Kaskadeneinfassungen bzw. die Komplexe, welche diese enthalten, in einer unbegrenzten Anzahl η vorhanden sein können, d.h. ein Komplex I und η - 1 Komplexe II, wobei vor dem Komplex I beispielsweise beim Naßmahlen ein Zuführungsbehälter 168 mit einem Rührer 168* vorgesehen wird, welcher die zu zahlenden Teile O In flüssigem Medium O* In mechanischer Suspension hält und eine homogene Mischung ge-

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währleistet, woße£>?r nach tier (n-i) ten Umfassung II ein Aufnahmebehälter 169 für da3 gemahlene Produkt 00 angeordnet wird. Die vorstehenden Ausführungen lassen die Funktionsweise der Anlage erkennen. Jedenfalls arbeitet die Anlage folgendermaßen: wenn es sich um das Naßmahlen von Teilchen, insbesondere solche aus rragnetischem Material, wie beispielsweise Bariumferrit, Strontiumferrit, und Fleiferrit 0 handelt, so ist es wichtig, daß die Teilchen im Behälter 168 mit einer vorbestimmten Menge an Flüssigkeit, wie z.B. Wasser, zusammengebracht werden, wobei im Behälter der Rührer 168* in Tätigkeit ist« Die Kammer 16O mit Mahlkörpern in Form von Kugeln od.dgl. beschickt· Die so vorbereitete Anlage kann nun in Betrieb genommen werden. Unter der Annahme, daß die Anlage aus zwei Komplexen I und II, wie in Fig. 2 dargestellt, besteht, so wird erfahrungsgemäß überlegt, welchen Durchmesser die Mahlkörper haben sollen und welches Volumen für die üahlkammer 160 gewählt werden sollen. Diese Überlegungen richten sich nach der Leistung, welche die Anlage haben soll. Sodann werden die Funktionsgeneratoren 167 (I) und 167 (II) auf einen mittleren Feinheitswert und auf einen Endfeinheitswert, welcher erhalten werden soll, eingestellt, wonach die Pumpe 166* in Betrieb gesetzt wird, deren Förderleistung entsprechend der gewünschten ProduktlvStit geregelt wird. Der Funktionsgenerator 167 (I) errechnet sodann das idagnetfeld H (I) und der Funktionsgenerator 167 (II) errechnet das magnetfeld H (II), um die gewünschte mittlere Feinheit bzw. Endfeinheit zu erhalten.

Natürlich 1st das gewünschte System mit Ermittlungs-

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einrichtungen versehen, welche eine automatische Regelung der Mahlung ermöglichen, da, an den Funktionsgenerator angeschlossen, eine Vergleichsvorrichtung oder Komparator für die Funktionswerte mit den von den Ermittlungseinrichtungen dieser Vorrichtungen erhaltenen Werten eingeschaltet ist, wobei von diesen Vorrichtungen nur eine, und zwar 166'' (II), dargestellt ist.

Vom- Ergebnis dieses Vergleiches werden Signale erhalten, welche befähigt uii^l, ILo Fördermenge und die Magnetfelder in den verschiedenen Kammern zu steuern. Die Regelung ist dabei einwandfrei und die gewünschte Granulonetrie und Produktivität der Anlage entspricht den geplanten iiaximalwerten.

Die Erfindung wurde vorstehend lediglich beispielsweise an Hand einer Ausführungsvorrichtung beschrieben und ist in keiner Weise auf diese beschränkt. Es ist offensichtlich, daß die Erfindung in zahlreicher Hinsicht in ihrer Gesamtheit und in ihren Einzelheiten abgeändert werden kann, ohne dadurch ihren Rahmen zu überschreiten.

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Claims

Pztantansprüciie:

My iJahlicammer, in v/elcher der Antrieb der wlahlkörper in der in Hauptpatent beschriebenen Weise erfolgt, dadurch gelrennzeicm-et, daß sie zur Gänze oder teilweise aus nichtmetallischem Material besteht.
2. iiahlkanimer nach Anspr\ich 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtmetallische Material ein Gurr.mi ist.
3· Mahlkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtmetallische iiaterial einfach Kunststoff ist.
4. Kontinuierliche Anlage, bei welcher eine oder mehrere idahlvorrichtung gemäß dem Hauptpatent verwendet werden, wobei das Mahlgut magnetisch ist oder direkt oder indirekt von einem iviagnetf eld beeinflußbar ist und in der Mahlkammer ein flüssiges ^edium zur Wirkung gebracht wird und wobei in jeder Alahlkammer der Mahlprozeß durch Regelung des Magnetfeldes gesteuert wird oder steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß Zuführungseinrichtungen für das zu mahlende .Material und/oder des im fließfähigen Zustand überführenden Mediums regelbar ist und daß Regeleinrichtungen vorgesehen sind.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtungen der Zuführungeeinrichtungen für das zu mahlende Material und/oder des im fließfähigen Zustand überführenden ..iediums sowie die Regeleinrichtungen für das Magnetfeld von einer Einrichtung gesteuert werden, welche sie gemäß einer gewissen Korrelation in Funktion von der Granulometrie

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des gemahlenen Materials, welche erhalten werden soll, regelt.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtungen für die Regelung der Regeleinrichtungen der Zuführungseinrichtungen des zu mahlenden i.laterials und/oder des im fließfähigen Zustand überführenden Mediums und die Regeleinrichtungen d es Magnetfeldes aus einem Funktionsgenerators bestehen.
7· Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionsgenerator wenigstens ein regelbares Steuerungsorgan für die Granulometrie aufweist.
8. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß sie eire oder mehrere Mahlkarrmern aufweist, die einander in Kaskadenform, d.h. mit dem Ausgang der ersten Kammer dem Eingang der zweiten Kammer usw., zugeordnet sind.

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