DE2853563A1

DE2853563A1 - Vertikale scheiben- oder kugelmuehle

Info

Publication number: DE2853563A1
Application number: DE19782853563
Authority: DE
Inventors: Bernard Boussekey; Alain Chielens
Original assignee: Fives Cail Babcock SA
Current assignee: Fives Cail Babcock SA
Priority date: 1977-12-13
Filing date: 1978-12-12
Publication date: 1979-06-21
Also published as: DK160463C; GB2009620A; DK160463B; CA1098495A; US4270704A; IN151066B; GB2009620B; DK541278A

Description

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. A. WEDDE OIPL.-ING. K. EMPL

deutsche. Bank 65/22 6O1 BLZ70D70010 3ayer. Hypobank 1720028006 BLZ 7OO 200 07 Postscheck Mohn. 473 92-803 BLZ 7O0100 80

800OMUNCHEN 8O Schumannstr. 2 - Tel. CO89D 47 15 47 Telegramme: Palentwedde - München

12. Dezember 1978

Akte; PGm 23 620

PIVES-OAIL BABOOCK S.A. Paris (Frankreich)

Vertikale Scheiben- oder Kugelmühle

Die Erfindung "betrifft Mühlen, bestehend aus einem Teller mit vertikaler Achse, welcher um seine Achse in Drehung versetzt wird, aus Scheiben oder Kugeln, welche auf einer, auf dem Teller angebrachten ringförmigen Bahn abrollen, und aus einer Einrichtung, um die Scheiben oder Kugeln auf die Bahn mit einer Kraft zu pressen, die ausreicht, um das Zermalmen des auf die Bahn gebrachten Gutes sicherzustellen. .

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Bei den bekannten Mühlen dieses Typs ist der Teller starr auf der Ausgangswelle des Antriebs-Untersetzungsgetriebes befestigt, dergestalt, daß alle Kräfte, denen der Teller ausgesetzt ist, vom Getriebegehäuse aufgenommen werden. Dieser Aufbau zwingt dazu, ein speziell für diesen Verwendungszweck angepaßtes Getriebe zu bauen, dessen Gehäuse ausreichend widerstandsfähig ist, um die Mahlkräfte aufzunehmen. Dieser Aufbau erfordert auch einen Teller, der imstande sein muß, den Spannungen standzuhalten, die dadurch hervorgerufen werden, daß die Mahlkräfte an seinem Umfang auftreten und in seinem Zentrum aufgenommen werden.

Außerdem sind das Gerüst der Mühle und das Reduziergetriebe einzeln an den Fundamenten befestigt, was die Zentrierung des Tellers im Gerüst erschwert und dazu zwingt, für das Gerüst Befestigungen vorzusehen, die die Reaktionskräfte der zum Pressen der Mahlelemente auf die Bahn benutzten Einrichtungen aufnehmen.

Es ist auch vorgeschlagen worden, den Teller von Rollen oder Schuhen tragen zu lassen, die auf einem vom Gehäuse des Reduziergetriebes unabhängigen Träger befestigt sind, aber unter Beibehaltung einer zentralen, in ein ortsfestes Lager eingesetzten Welle, um die Zentrierung des Tellers sicherzustellen; da dieses Lager gerade unterhalb der Mahlbahn angeordnet ist, verursachen die Seitenkräfte, denen der Teller ausgesetzt ist, noch starke Spannungen

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In der Welle und im Teller₀ Bei diesen Lösungen sind die Träger der Rollen oder Schuhe und des zentralen Lagers auch unabhängig vom Gerüst der Mühle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden dadurch, daß alle Kräfte denen der Teller ausgesetzt ist, so nahe wie möglich bei der Mahlbahn aufgenommen werden, dergestalt, daß die Spannungen im Teller vermindert werden und daher sein Gewicht und sein Preis verringert wird, und dadurch, daß diese Kräfte unter Umgehung der Fundamente auf das Gerüst der Mühle übertragen werden·

Erfindungsgemäß ist der Teller von einer ersten Reihe von unter der Fahrbahn für die Mahlelemente angeordneten Schuhen getragen, welche auf einem mit dem Gerüst der Mühle verbundenen Tragelement montiert sind, und ist er seitlich durch eine zweite Reihe von Schuhen gehalten, die ebenfalls unter dieser Bahn angeordnet, und auf diesem Tragelement montiert sind, sowie gegen die mit dieser Bahn koaxiale, zylindrische Fläche eines mit dem Teller verbundenen Kragens gedrückt werden, wobei die beiden Reihen von Schuhen annähernd in derselben Höhe angeordnet sind.

Die beiden Reihen der Schuhe sind in zwei konzentrischen Bereichen unter dem Abschnitt des Tellers angeordnet, der

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die Mahlbahn trägt und von radialen oder profilierten Kanälen durchsetzt ist, die am Umfang des Tellers münden, und es ist eine Einrichtung vorgesehen, um zentrifugalartig Kühlluft in die Kanäle strömen zu lassen und um die Luft nach unten zum Auslaß der Kanäle abzuleiten, dergestalt, daß am Außenrand des Tellers ein Luftvorhang geschaffen ist, der verhindert, daß die Schuhe von Staubteilchen erreicht werden.

Wenn der Teller ringförmig ausgebildet ist, kann der Einlaß der Kanäle an der Innenseite des Tellers angeordnet sein. Auf jeden Pail kann sich der Einlaß der Kanäle an der Unterseite des Tellers befinden, wobei er von der Mitte des Tellers einen Abstand aufweist, der kleiner als der Durchmesser des Kragens ist, und es kann ein ringförmiger Verteiler oder es können Düsen unter dem Einlaß der Kanäle zum Einblasen von Kühlluft angeordnet sein.

Am Auslaß der Kanäle kann die Luft durch Ablenkbleche nach unten geleitet werden, die am Teller oder dem Tragelement für die Schuhe befestigt sind.

Die Schuhe können in einer Kammer eingeschlossen sein, die durch ihr Tragelement, den Teller und zwei kreisförmige hydraulische Dichtungen begrenzt sind; von diesen besteht jede aus einem ringförmigen, am Tragelement befestigten Trog mit einer Flüssigkeit, in die eine zylindrische, mit

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dem Teller verbundene Wand eintaucht. Die Flüssigkeit, die das Schmieröl für die Schuhe sein kann, wird laufend erneuert und filtriert. Anstelle von hydraulischen Dichtungen können andere Arten von Dichtungen verwendet werden: solche mit Staüseheiben, mit Reibflächen, etc* ...

Der Antrieb des Tellers kann mittels eines oder mehrerer in am Gerüst der Mühle befestigten Lagern eingebauter Zahnräder erfolgen, die an einem mit dem Teller verbundenen Zahnkranz oder Zahnrad angreifen, oder durch ein nachgiebig gelagertes Reduziergetriebe erfolgen. Der Teller kann auch direkt durch ein Reduziergetriebe mit vertikaler Achse über eine flexible Kupplung angetrieben werden.

Palis die Mahlelemente um die Achse der Mühle in Drehung versetzt werden, wie es insbesondere bei Kugelmühlen der Pail ist, sind die den Teller tragenden Schuhe vorzugsweise gegenüber der Mahlbahn radial nach außen verschoben, dergestalt, daß die Resultierenden aus den auf die Mahlelemente ausgeübten Druckkräften und den Zentrifugalkräften annähernd durch die Mittellinie der Gleitfläche der Schuhe verlaufen.

Zwei nicht beschränkende Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

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Es zeigen:

Pig. 1 die Hälfte eines Vertikalschnittes durch eine erfindungsgemäße Kugelmühle; und

Fig. 2 einen der Pig. 1 ähnlichen Schnitt, eine Variante darstellend.

Die in Pig. 1 teilweise veranschaulichte Mühle besteht aus einem ein Gehäuse bildenden Gerüst 10, aus einem umlaufenden Teller 12, der um die Achse X. - X durch einen Getrieberaotor 14 in Drehung versetzt wird, und einer Reihe von Kugeln 16, die auf einer ringförmigen auf dem Teller 12 befestigten Bahn 18 abrollen. Die Kugeln werden auf die Bahn 18 durch eine ortsfeste Scheibe 20 gedrückt, die durch Hebel 22 nach unten gezogen wird; diese sind am Gerüst gelenkig befestigt und durch am Gerüst eingehängte Kolben-Zylinder-Einheiten betätigt.

Der Teller 12 ist von Schuhen 26 getragen, die kranzartig angeordnet sind und auf einem Tragelement 28 aufliegen; dieses ist mit dem Gerüst über zwischenliegende Kügelchen verbunden, die es ermöglichen, daß sich die Schuhe frei einstellen. Das Tragelement 28 ist als ringförmiger, von am Gerüst angeschweißten Konsolen getragener Tisch ausgebildet.

Die Mittelpunkte C der Schuhe 26 sind von der Mühlenachse X-X weiter entfernt als die Mittelpunkte 0 der Kugeln, derge-

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stalt, daß die Resultierenden aus den vertikalen Druckkräften und den Zentrifugalkräften, die sich aus der Drehung der Kugeln um diese Achse ergeben, annähernd durch die Mittellinie der Gleitfläche der Schuhe gehen, d.h. die eingezeichnete Linie an dieser Fläche hat denselben Abstand vom inneren wie vom äußeren Rand der Schuhe.

Durch ein am vorderen Ende jedes Schuhes angeordnetes und durch eine Niederdruckpumpe gespeistes ölbecken kann im normalen Betrieb ein ölkeil ausgebildet werden, der für eine hydrodynamische Schmierung sorgt und das Gleiten der Teller auf den Schuhen ermöglicht» Eine Zuführung von Öl mit hohem Druck am Zentrum jedes Schuhes ermöglicht eine hydrostatische Schmierung beim Anlassen oder bei einer Störung im System der hydrodynamischen Schmierung. Als Variante könnte eine völlig hydrostatische Schmierung vorgesehen werden.

Die Zentrierung des Tellers erfolgt durch eine Reihe von Schuhen 32, die an der zylindrischen Fläche eines mit dem Teller 12 verbundenen und koaxial zu diesem angeordneten Kragen 34 anliegen· Diese Schuhe sind auf dem Tragelement 28 gelagert über zwischenliegende Kügelchen oder Rollen, die ihre freie Einstellung zulassen; sie sind in derselben Weise geschmiert wie die Schuhe 26.

Eine hydraulische Dichtung 36 verhindert, daß die von der

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Mahlkammer 38 herrührenden Staubteilchen die Schuhe erreichen; sie besteht aus einem kreisförmigen, am Tragelement 28 um die Schuhe herum befestigten Trog, der mit Flüssigkeit gefüllt ist, und aus einer kreisförmigen Trennwand, die am Teller befestigt ist und in die Flüssigkeit eintaucht. Es ist eine Einrichtung vorgesehen, um diese Flüssigkeit umzuwälzen und zu filtern, damit die Ansammlung von Staub im Trog verhindert wird. Diese Flüssigkeit kann das für die Schuhe verwendete Schmieröl sein.

Wenn die Mühle von der warmen Luft, die für die Trocknung des Kahlgutes sorgt, durchströmt wird, ist es erforderlich, den Teller zu kühlen, um zu vermeiden, daß die Temperatur der Gleitflächen der Schuhe zu hohe Werte erreicht. Hierfür weist der Teller Kanäle 4-0 auf, die radial verlaufen oder profilartig ausgebildet sein können wie die Schaufeln einer Turbine. Das innere Ende dieser Kanäle mündet in der Mitte des Tellers 12 in einer Kammer 42, die durch zwei am Teller befestigte Trennwände 44 und 46 begrenzt ist. Durch eine an einen Ventilator angeschlossene Leitung 48, die in diese Kanuner mündet, kann in sie Frischluft eingeblasen werden. Diese Luft durchströmt die Kanäle 40, wodurch sie den Teller kühlt, und wird an ihrem Auslaß durch ringförmige Ablenkbleche 50 und 52, die am Teller 12 bzw. am Tragelement 28 befestigt sind, nach unten abgeleitet; im Tragelement angebrachte Öffnungen 54 ermöglichen den Abzug der Luft.

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Die aus den Kanälen 40 und den Ablenkblechen 50 und 52 austretende Luft sorgt für einen zusätzlichen Schutz gegen den Staub.

Der Antrieb des Tellers erfolgt ausgehend vom Getriebemotor 14 über ein zwischenliegendes Zahnrad 56, das in am Tragelement 28 befestigten lagern eingebaut ist und mit einem an einem Plansch des Tellers befestigten Zahnkranz 58 im Eingriff steht.

Bei der Mühle der Pig. 2 sind das Tragelement und die Zentrierung des Tellers 12· wie bei der Mühle der Pig. 1 durch Schuhe 26· und 32· durchgeführt, die unter der Mahlbahn 18' angeordnet sind. Diese Schuhe sind in einer hermetisch abgeschlossenen Kammer eingeschlossen, die aus dem Teller 12·, dem Tragelement 28' und zwei kreisförmigen und konzentrischen hydraulischen Dichtungen 36* gebildet ist.

Die Kühlluft für den Teller wird über einen ringförmigen, unter dem Teller angeordneten Verteiler 60 in die Kanäle 40' eingeblasen, wobei die Kanäle 40· an der unteren Seite des Tellers enden.

Der Antrieb des Tellers erfolgt durch ein nachgiebig gelagertes Untersetzungsgetriebe 62, das an einem am Teller angreifenden Wellenende befestigt ist, wobei das Gewicht des Getriebes und das Antriebsmoment von mit dem Gerüst der

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Mühle verbundenen. Druckstangen 64 aufgenommen ist.

Die Merkmale der Erfindung sind sowohl auf Kugelmühlen als auch auf Mühlen mit Scheiben oder Rollen anwendbar.

Selbstverständlich sind alle Modifikationen, die den beschriebenen Ausführungsbexspielen durch Ersatz von technisch gleichwertigen Einrichtungen zugefügt werden können, im Rahmen der Erfindung enthalten.

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Claims

12. Dezember 1978 Akte: PGm 23 620

Patentansprüche

J) Scheiben- oder Kugelmühle, bestehend aus einem umlaufenden Teller mit vertikaler Achse, welcher von einer Reihe von Schuhen getragen ist, aus Mahlelementen,beispielsweise Scheiben oder Kugeln, welche auf einer auf dem Teller angebrachten ringförmigen Bahn abrollen, und aus einer Einrichtung, um die Mahlelemente auf die Bahn zu pressen, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller durch eine zweite Reihe von Schuhen seitlich gehalten ist, welche gegen eine zylindrische, zur Bahn koaxiale Fläche eines mit dem Teller verbundenen Kragens gedrückt werden, und daß die beiden Reihen der Schuhe annähernd in

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derselben Höhe unter dieser Bahn angeordnet und auf einem mit dem Gerüst der Mühle verbundenen Tragelement aufgesetzt sind.

2.) Scheiben- oder Kugelmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Schuhe auf ihrem Tragelement über zwischenliegende Kügelchen oder Rollen aufliegen, welche ihnen ermöglichen, sich frei in allen Richtungen einzustellen.

3.) Scheiben- oder Kugelmühle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Reihen von Schuhen in zwei konzentrischen Bereichen unter dem die Fahrbahn für die Mahlelemente tragenden Abschnitt des Tellers angeordnet sind, wobei dieser Abschnitt von Kanälen durchsetzt ist, welche am Umfang des Tellers münden, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um Kühlluft in diesen Kanälen zentrifugalartig zirkulieren zu lassen.

4.) Scheiben- oder Kugelmühle nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß sie ringförmige Ablenkelemente aufweist, welche den Teller umgeben, um die aus diesen Kanälen austretende Luft nach unten zu leiten und so einen Luftvorhang zu bilden, welcher verhindert, daß Staubteilchen die Schuhe erreichen.

5.) Scheiben- oder Kugelmühle nach Anspruch 3 oder 4., d a -

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durch gekennzeichnet, daß diese Kanäle in eine Kammer münden, welche in der Mitte des Tellers angeordnet ist und welcher Kühlluft zugeführt wird.

6.) Scheiben- oder Kugelmühle nach Anspruch 3 oder 4·, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Einlaß dieser Kanäle an der Unterseite des Tellers befindet und ein ringförmiger.Verteiler oder Düsen unter dem Teller gegenüber dem Einlaß der Kanäle angeordnet sind, um Kühlluft einzublasen.

7.) Scheiben- oder Kugelmühle nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schuhe von einer kreisförmigen hydraulischen Dichtung umgeben sind,welche zwischen dem Teller und dem Tragelement für die Schuhe angeordnet ist.

8.) Scheiben- oder Kugelmühle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Schuhe in einer hermetisch dichten Kammer eingeschlossen sind, welche durch ihr Tragelement, den Teller und zwei kreisförmige und konzentrische Dichtungen begrenzt ist.

9.) Scheiben- oder Kugelmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in welcher die Mahlelemente um die Achse der Mühle umlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die den Teller tragenden Schuhe gegenüber der

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Fahrbahn für die Mahlelemente nach außen verschoben sind, dergestalt, daß die Resultierenden aus den auf die Mahlelemente ausgeübten Druckkräften und Zentrifugalkräften annähernd durch die Mittellinie der Gleitfläche der Schuhe verlaufen·

10.) Scheiben- oder Kugelmühle nach einem der vorhergehenden Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller durch ein oder mehrere Zahnräder in Drehung versetzt wird, welche in mit dem Gerüst verbundenen Lagern eingebaut sind und mit einem mit dem Teller verbundenen Zahnkranz im Eingriff stehen.

11.) Scheiben- oder Kugelmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller durch ein Reduziergetriebe in Drehung versetzt wird, welches auf einem mit dem Teller verbundenen Wellenende nachgiebig gelagert ist.

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