DE2830864A1

DE2830864A1 - Walzenmuehle

Info

Publication number: DE2830864A1
Application number: DE19782830864
Authority: DE
Inventors: Osbert Dipl Ing Knobloch
Original assignee: Polysius AG
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1978-07-13
Filing date: 1978-07-13
Publication date: 1980-01-24

Description

Walzenmühle
Die Erfindung betrifft eine Walzenmühle mit einer Festwalze, einer beweglich gelagerten und gegensinnig zur Festwalze rotierenden Spielwalze sowie mit einer Einrichtung zur Zuführung des Mahlgutes zum Walzenspalt.
Bei den bisher bekannten Walzenmühlen sind die Achsen der Festwalze und der Spielwalze in etwa derselben horizontalen Ebene angeordnet. Die Einrichtung zur Gutzuführung befindet sich dabei vertikal über dem Walzenspalt. Bei derartigen Walzenmühlen ergeben sich vielfach Schwierigkeiten in der Zuführung des Mahlgutes zum Walzenspalt, insbesondere dann, wenn sich die Beschaffenheit und die Durchsatzmenge des Gutes andern. Es kommt dabei vielfach zu Stauungen des Gutes vor dem Walzenspalt und zu einem ungleichmäßigen Einziehen des Gutes in den Spalt. Umgekehrt wird bei Betriebsarten, die einen konstanten Rückstau des Aufgabegutes vor dem Spalt erfordern, dieser Rückstau gestört und damit die Zerkleinerung im Spalt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser Nachteile eine Walzenmühle der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei wechselnden Betriebsbedingungen eine gleichmäßige und gesteuerte Zuführung des Gutes zum Walzenspalt gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Walzen auf unterschiedlicher Höhe angeordnet sind, wobei eine die Achsen der beiden Walzen enthaltende Ebene mit der Horizontalen einen Winkel zwischen 35 und 75° bildet und sich das abgabeseitiqe Ende der Gutaufgabeeinrichtung über den obersten Umfangsbereich der tiefer angeordneton Walze befindet.
Bei den der Erfindung zugrundeliegenden umfangreichen Versuchen stellte sich heraus, daß eine wesentlich gleichmäßigere Einspeisung des Gutes in den Walzenspalt dann erreicht wird, wenn eine Beschleunigung des Gutes durch freien Fall in der Einzugszone vermieden wird. Bei der erfindungsgemäßen Walzenmühle wird zu diesem Zweck die tiefer angeordnete Walze (vorzugsweise die Festwalze) als Teil des Aufgabesystems benutzt, um das Gut so an den Walzenspalt heranzuführen, daß es bei dieser Einzugsbewegung nicht im freien Fall beschleunigt wird. Zu diesem Zweck ist die eine der beiden Walzen (vorzugsweise die Spielwalze) etwas höher angeordnet, so daß das Gut von der Auftreffstelle auf den obersten Umfangsbereich der tiefer angeordneten Walze bis zum Walzenspalt nur eine geringe Abwärtsbewegung, im übrigen jedoch eine Horizontalbewegung ausführt.
Der oben erwähnte Winkel wird damit vor allem durch die Reibungsbedingungen zwischen Gut und Walzenoberfläche bestimmt. Er ist so zu wählen, daß das aufgegebene Material von der Umfangskomponente der Schwerkraft vor dem Erfassen durch die Gegenwalze nicht mehr aus der relativen Ruhelage zur zuführenden Walze beschleunigt wird.
Der Gutstrom wird somit bei der erfindungsgemäßen Walzenmühle auf die Umfangsgeschwindigkeit der tiefer angeordneten Walze beschleunigt und erreicht rechtzeitig vor der eigentlichen Einzugszone des Walzenspaltes dieselbe Bewegungsgeschwindigkeit wie diese Walze (der Gutstrom ruht also relativ zu dieser zuführenden Walze).
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung enthält die Einrichtung zur Gutzuführung wenigstens ein bewegtes Element, das dem Gut im Bereich der Auflaufstelle auf die Walze eine Bewegungskomponente in Richtung der Walzenbewegung erteilt. Auf diese Weise braucht der Gutstrom nicht erst durch diese Walze auf deren Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt zu werden, sondern erreicht aufgrund der zuvor erhaltenen Beschleunigung schneller die Umfangsgeschwindigkeit der Walze.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Mantelfläche der tiefer angeordneten Walze konkav und die der höher angeordneten Walze konvex ausgebildet, wodurch eine zusätzliche seitliche Walzenbegrenzung entbehrlich wird. Wählt man hierbei den Krümmungsradius der konvex gekrümmten Mantelfläche etwas größer als den der konkav gekrümmten Mantelfläche, so ergibt sich ein meniskusförmiger Spalt mit einer vorteilhaften Verdichtung der Randzonen des Gutstromes.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen Fig.1 eine Schemadarstellung einer erfindungsgemäßen Walzenmühle; Fig.2, 3 und 4 Varianten der Zuführeinrichtung; Fig.5 einen Schnitt durch den Walzenspalt bei gekrümmten Mantelflächen.
Die Walzenmühle gemäß Fig.1 enthält eine Festwalze 1 sowie eine beweglich gelagerte und gegensinnig zur Festwalze 1 rotierende Spielwalze 2. Die Mittel zur Einstellung des Walzenspaltes 3 auf einen gewünschten Wert sowie weitere übliche Elemente einer Walzenmühle (wie z.B. auf die Spielwalze einwirkende Federn, Hydrauliksysteme und dgl.) sind nicht veranschaulicht.
Eine die beiden Achsen 4 bzw. 5 der Festwalze 1 bzw. der Spielwalze 2 enthaltende Ebene 6 schließt mit der Horizontalen einen Winkel rL ein, der zwischen 35 und 75, vorzugsweise zwischen 45 und 600, liegt.
Zur Zuführung des Mahlgutes zum Walzenspalt 3 dient beim Ausführungsbeispiel der Fig.l eine Schurre 7, deren abgabeseitiges Ende über dem obersten Umfangsbereich der tiefer angeordneten Festwalze 1, und zwar etwa über dem Scheitel dieser Walze liegt. Ein Schieber 8 dient zur Einstellung der Höhe der Gutschicht 9, die durch die Walze 1 dem Walzenspalt 3 zugeführt wird. Da das Mahlgut nach dem Verlassen der Schurre 7 lediglich bis auf die Umfangsgeschwindigkeit der Walze 1 beschleu- nigt wird, jedoch bis zum Erreichen des Walzenspaltes 3 keine nennenswerte Beschleunigung im freien Fall Erfährt, ergibt sich ein sehr gleichmäßiger, ungestörter Einzug des Mahlgutes in den Walzenspalt.
Die Fig.2 bis 4 zeigen einige Ausführungen, bei denen dem Gut vor dem Auflaufen auf die tiefer angeordnete Festwalze 1 eine Bewegungskomponente in Richtung der Walzenbewegung erteilt wird.
Bei der Ausführung gemäß Fig.2 ist zu diesem Zweck als Aufgabeeinrichtung eine schräg und verstellbar angeordnete, vorzugsweise vibrierende Schurre 10 vorgesehen.
Die Ausführung gemäß Fig.3 enthält als Zuführeinrichtung ein Gefäß 11, dessen Boden 12 Elemente zur mechanischen und/oder pneumatischen Auflockerung des Gutes enthält.
Fig.4 veranschaulicht schließlich eine Variante, bei der zur Gutzuführung zwei geneigt angeordnete Transportbänder 13, 14 vorgesehen sind, die eine Zwangsführung für das Gut bilden.
Bei den in den Fig.2 bis 4 veranschaulichten Ausführungsbeispielen gelangt das Gut somit bereits mit einer gewissen, in Bewegungsrichtung der Walze gerichteten Bewegungskomponente auf den Walzenumfang, so daß es von der Walze nur noch geringfügig bis zum Erreichen der Walzenumfangsgeschwindigkeit beschleunigt werden muß. Das Gut erreicht auf diese Weise sehr schnell und damit jedenfalls rechtzeitig vor Erreichen des Walzenspaltes den für einen gleichmäßigen Betrieb wichtigen, stationären, unbeschleunigten Zustand.
Gemäß Fig.5 ist die Mantelfläche 15 der tiefer angeordneten Festwalze 1 konkav und die Mantelfläche 16 der höher angeordneten Spielwalze 2 konvex ausgebildet. Der Krümmungsradius R der konvexen Mantelfläche 16 ist dabei etwas größer als der Krümmungsradius r der konkaven Mantelfläche 15 gewählt. Es ergibt sich dadurch ein meniskusförmiger Walzenspalt 17 mit einer erwünschten Verdichtung des Mahlgutes in den Randzonen.

Claims

Patentansprüche: 0 Walzenmühle mit einer Festwalze, einer beweglich gelagerten und gegensinnig zur Festwalze rotierenden Spielwalze sowie mit einer Einrichtung zur Zuführung des Mahlgutes zum Walzenspalt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Walzen (1, 2)-auf unterschiedlicher Höhe angeordnet sind, wobei eine die Achsen (4, 5) der beiden Walzen enthaltende Ebene (6) mit der Horizontalen einen Winkel ( cb ) zwischen 35 und 750 bildet, und daß sich das abgabeseitige Ende der Gutaufgabeeinrichtung (z.B.7) über dem obersten Umfangsbereich der tiefer angeordneten Walze (1) befindet.
2. Walzenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Festwalze (1) tiefer und die Spielwalze (2) höher angeordnet ist.
3. Walzenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das abgabeseitige Ende der Gutaufgabeeinrichtung (z.B.7) über dem Scheitel der tiefer angeordneten Walze (1) befindet.
4. Walzenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Achsen (4, 5) der beiden Walzen (1, 2) verbindende Ebene (6) mit der Horizontalen einen Winkel ( & ) zwischen 45 und 600 bildet.
5. Walzenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Gutzuführung (10 bzw. 11, 12 bzw. 13,14) wenigstens ein bewegtes Element enthält, das dem Gut vor dem Auflaufen auf die tiefer angeordnete Walze (1) eine Bewegungskomponente in Richtung der Walzenbewegung erteilt.
6. Walzenmühle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Gutzuführung durch eine schräg und verstellbar angeordnete, vorzugsweise vibrierende Schurre (10) gebildet wird.
7. Walzenmühle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Gutzuführung durch ein Gefäß (11) gebildet wird, dessen mit einem Auslauf versehener Boden (12) Elemente zur mechanischen und/oder pneumatischen Auflockerung des Gutes enthält.
8. Walzenmühle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Gutzuführung zwei vorzugsweise geneigt angeordnete, eine Zwangsführung für das Gut bildende Transportbänder (13, 14) enthält.
9. Walzenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche (15) der tiefer angeordneten Walze (1) konkav und die Mantelfläche (16) der höher angeordneten Walze (2) konvex ausgebildet ist, wobei der Krümmungsradius (R) der konvex gekrümmten Mantelfläche (16) vorzugsweise größer als der Krümmungsradius (r) der konkav gekrümmten Mantelfläche (15) ist.