DE3131370C2

DE3131370C2 -

Info

Publication number: DE3131370C2
Application number: DE19813131370
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. Ddr 8046 Dresden Dd Haentzschel; Heinrich Ddr 8313 Dohna Dd Vogel
Original assignee: Nagema VEB
Current assignee: Nagema VEB
Priority date: 1980-10-02
Filing date: 1981-08-07
Publication date: 1988-03-17
Also published as: DK417081A; DD153331A1; ES8205578A1; GB2085319B; GB2085319A; CH655450B; BE890580A; ES505912A0; DE3131370A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Rührwerkskugelmühle zur kontinu ierlichen Zerkleinerung und Dispergierung von Flüssig-Feststoff gemischen, insbesondere von thixotropen Suspensionen, mit einem horizontal angeordneten zylindrischen und doppelwandigen stirn seitig durch Deckel geschlossenen Mahlbehälter, der an einem Ende oben einen Mahlguteinlaß und diesem gegenüberliegend am anderen Ende einen schräg nach oben gerichteten Stutzen als Mahlgut auslaß aufweist, vor dem eine als liegend angeordnetes Flachsieb ausgebildete Trenneinrichtung in eine oben am Umfang des Mahl behälters befindliche Öffnung eingesetzt ist und im Mahlbehäl ter ein Rührwerk umläuft, dessen Rührwelle einseitig gelagert und mit Rührelementen besetzt ist.The invention relates to an agitator ball mill for continuous finely crushed and dispersed liquid-solid mixtures, especially of thixotropic suspensions, with a horizontally arranged cylindrical and double-walled forehead grinding container closed on one side by a lid End of a grist inlet and this opposite on on the other end, a diagonally upwardly directed nozzle as regrind has outlet, in front of which is arranged as a flat screen trained separator in a top of the circumference of the meal container opening is inserted and in the grinding container ter rotates an agitator, the agitator shaft mounted on one side and is filled with stirring elements.

Alle bekannten Rührwerkskugelmühlen zur Verreibung und Disper gierung von Farben, Lacken und anderen Suspensionen arbeiten mit Mahlkörper-Mahlgutgemisch, wobei das Mahlgut der Mühle kontinuierlich dosiert und in entsprechender Menge wieder abge geben wird. Entscheidende Voraussetzung für die ordnungsgemäße Funktion der Mühle ist die kontinuierliche Trennung der Mahl körper vom Mahlgut. Hierfür sind verschiedene Trenneinrichtungen bekannt. In Rührwerkskugelmühlen mit horizontalem Mahlbehälter finden stationär angeordnete, als Sieb ausgebildete Trennein richtungen verbreitet Anwendung.All known agitator ball mills for grinding and dispersing paints, varnishes and other suspensions with grinding media-grist mixture, the grist of the mill dosed continuously and dispensed in an appropriate amount will give. Crucial requirement for proper The function of the mill is the continuous separation of the meal regrind body. There are various separators for this known. In agitator ball mills with a horizontal grinding container find stationary separators designed as sieves directions widespread application.

Es ist eine Rührwerksmühle mit liegend angeordnetem Behälter bekannt, der an einem Ende einen Einfüllstützen und am anderen Ende einen weiteren Stutzen aufweist, in dem die Trennvorrich tung senkrecht einsetzbar ist, wobei der Stutzen auch über Rohre mit dem Behälter verbunden sein kann. Zum Zurückhalten der Mahl körper dient dabei eine mit einem oder mehreren Vibratoren aus gestattete Trennvorrichtung, die aus einem Stapel konzentrisch zueinander angeordneten scheiben- oder plattenförmigen, durch radiale Spalte begrenzenden Trenngliedern gebildet ist. Jeweils zwischen zwei feststehenden Trennglieder ist je ein in Vibra tionsbewegung versetzbares Trennglied vorgesehen oder bei An wendung mehrerer Vibratoren können alle Trennglieder des Stapels in Schwingungen versetzt werden. Mit dieser relativ aufwendigen Lösung, wird die erforderliche Bewegung auch schwerfließender Suspensionen unmittelbar in den Trennspalten ermöglicht und da mit die Neigung zur Verstopfung der Trennvorrichtung gemindert. Es entsteht jedoch im Stutzen zwischen Behälter und Trennvor richtung ein toter Raum, in dem keine ausreichende Bewegung der Suspension erfolgen kann. Dieser Mangel wird dadurch verstärkt, daß im Mahlbehälter vom Mahlguteinlaß bis zu Trennvorrichtung hin eine Konzentrationszunahme der Mahlkörper erfolgt, was zu einem Stau der Mahlkörper im Stutzen bzw. in den Rohren führt (DE-AS 24 46 341).It is an agitator mill with a horizontal container known, the one end of a filler and at the other End has another nozzle in which the Trennvorrich tion can be used vertically, the nozzle also using pipes can be connected to the container. To hold back the meal body serves one with one or more vibrators allowed separation device, concentric from a stack mutually arranged disc or plate-shaped, by radial column-defining dividers is formed. Each between two fixed dividers is one in vibra tionable movable separator provided or at An Multiple vibrators can be used to isolate all the separators in the stack vibrate. With this relatively complex Solution, the required movement also becomes more difficult to flow Suspensions made possible directly in the separation gaps and there mitigated the tendency to clog the separator. However, it arises in the nozzle between the container and the separator towards a dead space in which there is insufficient movement of the Suspension can be done. This deficiency is exacerbated by that in the grinder from the grist inlet to the separator towards an increase in the concentration of the grinding media, which leads to the grinding media in the nozzle or in the pipes leads to a jam (DE-AS 24 46 341).

Aus der DE-OS 24 45 631 ist eine Rührwerkskugelmühle bekannt, bei der der Mahlbehälter zylindrisch ausgeführt ist und einen Doppel mantel besitzt. Der Mahlbehälter ist stirnseitig durch Deckel verschlossen. An einem Ende ist oben ein Mahlguteinlaß und am anderen Ende oben ein Mahlgutauslaß angeordnet. Beide Öffnungen sind mit senkrecht angeordneten Stutzen versehen.A stirred ball mill is known from DE-OS 24 45 631, at which the grinding bowl is cylindrical and a double coat owns. The grinding container is on the front through a lid locked. At one end is a grist inlet and at arranged at the other end above a grist outlet. Both openings are provided with vertically arranged nozzles.

Parallel zur Achse der Rührwelle ist ein liegendes Flachsieb innerhalb des Auslaßstutzens angeordnet. Der Auslaßstutzen wirkt als Mahlgutsammelhaube.A flat sieve is parallel to the axis of the agitator shaft arranged within the outlet port. The outlet nozzle works as a grist collector hood.

Diese Lösung hat den Nachteil, daß infolge des Mahlkörperstaus vor dem Trennsieb eine erhöhte Belastung dieser Siebe auftritt. Ein höherer Verschleiß ist die Folge, was wiederum zum vorzeiti gen Auswechseln der Siebe führt.This solution has the disadvantage that due to the grinding media jam before the separating sieve there is an increased load on these sieves. Higher wear is the result, which in turn leads to premature wear changes of sieves.

Die Erfindung bezweckt, die Mängel der bekannten Rührwerksmühlen beim Trennen des Mahlgutes von den Mahlkörpern weitestgehend zu beseitigen und den Dispergier- und Siebeffekt zu erhöhen.The invention aims at the shortcomings of the known agitator mills as much as possible when separating the ground material from the grinding media eliminate and increase the dispersing and sieving effect.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Rührwerkskugelmühle der eingangs beschriebenen Art derart zu gestalten und mit einer Trenneinrichtung auszustatten, daß ein Mahlkörperstau vor dem Trennsieb vermieden und die gesamte Siebfläche von der Mahlkör per-Mahlgutbewegung erfaßt wird. The object of the invention is a stirred ball mill to design the type described at the outset and with a Separator to equip that a grinding media jam before Separating screen avoided and the entire screen area from the grinding media per grist movement is detected.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß der dem Mahlgut auslaß zugeordnete Deckel des Mahlbehälters aus einer von unten nach oben U-förmig verlaufenden seitlichen Wandung und aus einer ebenen nach außen schräg geneigten Stirnwand gebildet ist und das aus parallel zur Mahlbehälterachse verlaufenden Spaltsieb drähten gebildete Flachsieb mittels eines Rahmens in der recht eckig ausgebildeten Öffnung angeordnet ist.According to the invention this is achieved in that the regrind outlet associated lid of the grinding container from a bottom upward U-shaped side wall and from one flat outward inclined end wall is formed and the slotted sieve running parallel to the grinding container axis wire formed flat screen by means of a frame in the right square opening is arranged.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Deckel allseitig doppelwandig ausgebildet und lösbar am Mahlbehälter befestigt ist. Die Mahlgutsammelhaube ist lösbar mit dem Rahmen des Deckels verbunden. Die Spaltsiebdrähte des Flachsiebes sind auf zwei Spannbolzen aufgereiht und parallel zu den Siebspalten an den beiden Außenseiten ist je ein Auflagewinkel angeordnet.In an embodiment of the invention it is provided that the cover Double-walled on all sides and detachable on the grinding bowl is attached. The regrind hood is detachable with the frame of the lid connected. The wedge wire of the flat screen are lined up on two clamping bolts and parallel to the sieve gaps A support bracket is arranged on each of the two outer sides.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen der Ausbildung und hori zontalen Anordnung der Trenneinrichtung in dem als Siebgehäuse geformten Deckel des Mahlbehälters ist der Mahlraum derart ab geschlossen, daß auch im Bereich der Trennzone kein Mahlkörper stau auftreten kann und die gesamte Siebfläche von der Mahlkör perbewegung erfaßt wird. Ferner wird das im verlängerten Mahl raum rotierende Mahlgut-Mahlkörpergemisch radial einer Kompres sion und Dekompression unterzogen. Diese besonderen Vorteile wir ken sich einerseits positiv auf die Dispergierung des Mahlgutes und zum anderen auf die Erhöhung des Siebeffektes aus.Through the measures of training and hori zonal arrangement of the separating device in the as a sieve housing shaped lid of the grinding bowl, the grinding chamber is so off concluded that even in the area of the separation zone no grinding media jam can occur and the entire screen area of the grinding media per movement is detected. It will also be in the extended meal space rotating mix of grinding media and grinding media radially of a compress sion and decompression. We have these special advantages on the one hand have a positive effect on the dispersion of the regrind and on the other to increase the sieve effect.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigtThe invention is based on an exemplary embodiment are explained in more detail. In the drawing shows

Fig. 1 schematisch einen Längsschnitt durch die liegende Rührwerksmühle mit Trenneinrichtung und durch Pfeile gekennzeichnete Mahlgutdurchflußrichtung, Fig. 1 shows schematically a longitudinal section through the lying agitator mill with separation means and by arrows marked Mahlgutdurchflußrichtung,

Fig. 2 das Flachsieb in einer Draufsicht als Einzelheit, Fig. 2, the flat sieve in a plan view as a detail,

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie A-A der Fig. 1 durch den kappenartigen Deckel mit Flachsieb und Mahlgutsammelhaube. Fig. 3 shows a cross section along the line AA of Fig. 1 through the cap-like cover with flat screen and grist collecting hood.

Wie Fig. 1 zeigt, besitzt die kontinuierlich arbeitende Rühr werkskugelmühle einen horizontal angeordneten zylindrischen Mahlbehälter 1, dessen kongruent ausgebildete Stirnseiten durch lösbar daran befestigte Deckel 2; 3 abgeschlossen sind. Der Deckel 2 ist mit dem Einlaßstutzen 4 verbunden und gegen überliegend der Deckel 3 mit dem Auslaßstutzen 5 für das Mahlgut.As shown in FIG. 1, the continuously operating agitator ball mill has a horizontally arranged cylindrical grinding container 1 , the congruently designed end faces of which are attached by covers 2; 3 are completed. The cover 2 is connected to the inlet connection 4 and the cover 3 with the outlet connection 5 opposite for the regrind.

Zum Zwecke der Kühlung ist der Mahlbehälter mit einem Doppel mantel 6 ausgestattet. Die Zuführung des zur Zerkleinerung und Dispergierung vorgesehenen Mahlgutes erfolgt von oben durch den Einlaßstutzen 4, der an dem als Flansch ausgebildeten Deckel 2 angeordnet ist, über die Bohrung 7 in dem Mahlraum 8, der zum großen Teil mit frei beweglichen Mahlkörpern angefüllt ist. Durch das im Mahlbehälter 1 hochtourig umlaufende Rührwerk, des sen Rührwelle 9 einseitig im Bereich des Mahlguteinlasses ge lagert und gegen den Mahlraum 8 abgedichtet ist, wird die Sus pension gemahlen und fein dispergiert. Auf der Rührwelle 9 sind mehrere in gleich großen Abständen zueinander angeordnete schei benförmige oder auch andere bekannte Rührelemente 10 befestigt. Durch die Rührelemente wird das Mahlgut verteilt, in Bewegung gehalten und in seinem Durchlauf durch den Mahlraum unterstützt und zum Mahlgutauslaß gefördert. Zum Trennen des Mahlgutes von den Mahlkörpern dient das parallel zur Achse der Rührwelle 9 an der höchsten Stelle am Ende des Mahlraumes 8 im als Siebgehäuse ausgebildeten Deckel 3 des Mahlbehälters 1 liegend angeordnete Flachsieb 11. Für die Aufnahme des Flachsiebes besitzt der wie der Mahlbehälter doppelwandig ausgebildete Deckel 3 eine oben offene kappenartige Form und besteht aus einer von unten nach oben U-förmig verlaufenden seitlichen Wandung 12 und aus einer ebenen nach außen schräg geneigten Stirnwand 13. Auf die derart gebildete rechteckige Öffnung 14 ist ein Rahmen 15 aufgesetzt, der eine Aussparung 16 besitzt, in die das vorzugsweise aus Spaltsiebdrähten 17 gebildete Flachsieb 11 eingelegt wird. Zur intensiven Verteilung unterschiedlicher Konzentration von Mahl körpern im Bereich der Trennzone der Mahlkörper von dem Mahlgut befindet sich das äußere, auf dem freien Ende der bis in den kappenartigen Deckel 3 hineinragenden Rührwelle 9 angebrachte, scheibenförmige Rührelement 10′ fast mittig unter dem Flachsieb. Über dem Flachsieb ist auf dem Rahmen 15 eine Mahlgutsammelhaube 18 für das aus dem Flachsieb austretende dispergierte Gut mittels Schnellverschluß lösbar angeordnet. Durch den mit der Mahlgut sammelhaube 18 verbundenen und schräg nach oben gerichteten Aus laßstutzen 5, wird das gemahlene und von den Mahlkörpern getrenn te Gut abgeführt.For the purpose of cooling, the grinding container is equipped with a double jacket 6 . The supply of the grinding material intended for comminution and dispersion takes place from above through the inlet connection 4 , which is arranged on the cover 2 designed as a flange, via the bore 7 in the grinding chamber 8 , which is largely filled with freely movable grinding media. By the high-speed revolving agitator in the grinding vessel 1 , the sen agitator shaft 9 is supported on one side in the area of the regrind inlet and sealed against the grinding chamber 8, the suspension is ground and finely dispersed. On the agitator shaft 9 a plurality of equally spaced shaver ben-shaped or other known stirring elements 10 are attached. The grinding material is distributed by the stirring elements, kept in motion and supported in its passage through the grinding chamber and conveyed to the grinding material outlet. To separate the ground material from the grinding media, the flat sieve 11 , which is arranged parallel to the axis of the stirring shaft 9 at the highest point at the end of the grinding chamber 8, is arranged in the cover 3 of the grinding container 1 designed as a sieve housing. To accommodate the flat screen, the cover 3, which is double-walled like the grinding container, has a cap-like shape which is open at the top and consists of a side wall 12 which runs from bottom to top in a U-shape and a flat end wall 13 which is inclined outwards. On the rectangular opening 14 formed in this way , a frame 15 is placed, which has a recess 16 into which the flat screen 11, which is preferably formed from wedge wire 17 , is inserted. For intensive distribution of different concentration of grinding bodies in the separation zone of the grinding media from the regrind is the outer, attached to the free end of the protruding into the cap-like cover 3 stirring shaft 9 , disc-shaped stirring element 10 ' almost centrally under the flat sieve. Above the flat sieve, a grist collecting hood 18 for the dispersed material emerging from the flat sieve is detachably arranged on the frame 15 by means of a quick-release fastener. Through the connection to the regrind hood 18 and diagonally upwards from lassstutzen 5 , the ground and separated from the grinding media te material is discharged.

Fig. 2 zeigt das Flachsieb, welches vorteilhaft aus einer Viel zahl von Spaltsiebdrähten 17, den beiderseitig parallel zu den Siebspalten an den Außenseiten angeordneten Auflagewinkeln 19; 19′ und den zur Verspannung dienenden Spannbolzen 20; 20′ besteht. Aus Fig. 3 ist näher ersichtlich, daß das Flachsieb 11 mit seinen Auflagewinkeln 19; 19′ und den Spaltsiebdrähten 17 parallel zur Mahlbehälterlängsachse verlaufenden Siebspalten in der Aussparung 16 des Rahmens 15 liegt und von der darüber angeordneten Mahl gutsammelhaube 18 im Rahmen des Deckels 3 gehalten wird. Die horizontale Anordnung des Flachsiebes im Deckel des Mahlbe behälters, ermöglicht einen schnellen Ausbau und ein Auswechseln desselben, indem nach Abnahme der Mahlgutsammelhaube 18 das Flachsieb 11 aus der Aussparung des Rahmens 15 entnommen bzw. wieder eingelegt werden kann, ohne daß damit eine Entleerung des Mahlbehälters verbunden ist. Ferner wird durch die quer zur Strömungsrichtung der Mahlkörper verlaufenden Siebspalte ein Fest setzen von Mahlkörpersplittern im Flachsieb erschwert. Ist eine Reinigung des ausgebauten Flachsiebes erforderlich, werden die Muttern der Spannbolzen 20; 20′ soweit gelockert, daß die Spaltsiebdrähte 17 zwischen den Auflagewinkeln 19; 19′ nur noch lose von den Spannbolzen gehalten sind. Mit derart er weiterten Siebspalten, läßt sich schnell und gründlich die Reini gung des Flachsiebes von Mahlgut und Mahlkörperteilchen durch führen. Fig. 2 shows the flat screen, which advantageously from a lot of slot wires 17 , the mutually parallel to the screen gaps arranged on the outer sides support angles 19; 19 ' and the tensioning bolts 20; 20 ' exists. From Fig. 3 it can be seen in more detail that the flat screen 11 with its support angles 19; 19 ' and the slotted wire 17 parallel to the longitudinal axis of the grinding container runs in the recess 16 of the frame 15 and is held by the above-arranged grinding guts hood 18 in the frame of the lid 3 . The horizontal arrangement of the flat screen in the lid of the Mahlbe container enables rapid expansion and replacement of the same, by removing or reinserting the flat screen 11 from the recess in the frame 15 after removing the ground material collecting hood 18 , without thereby emptying the grinding container connected is. Furthermore, the fact that the screen gaps running transversely to the direction of flow of the grinding media makes it difficult to set grinding media fragments in the flat screen. If cleaning of the removed flat screen is necessary, the nuts of the clamping bolts 20; 20 ' loosened so far that the slot wire 17 between the support angles 19; 19 'are only loosely held by the clamping bolts. With such he widened screen gaps, the cleaning of the flat screen of regrind and grinding media particles can be carried out quickly and thoroughly.

Claims

1. Agitator ball mill for the continuous comminution and dispersion of liquid-solid mixtures, in particular of thixotropic suspensions, with a horizontally arranged cylindrical and double-walled, frontally closed grinding container, which has an inlet at one end at the top and an opposite one at the other end at an angle upwards has directed nozzle as a grinding outlet, in front of which a separating device designed as a flat sieve is inserted into an opening located at the top of the grinding container and an agitator rotates in the grinding container, the stirring shaft of which is supported on one side and is equipped with stirring elements, characterized in that the Grist outlet assigned lid ( 3 ) of the grinding container ( 1 ) from a bottom-up U-shaped side wall ( 12 ) and from a flat, outwardly inclined end wall ( 13 ) is formed and that parallel to the grinding container length Axial slotted wire ( 17 ) formed flat screen ( 11 ) is arranged by means of a frame ( 15 ) in the rectangular opening ( 14 ).

2. Agitator ball mill according to claim 1, characterized in that the cover ( 3 ) is double-walled on all sides and is releasably attached to the grinding container ( 1 ).

3. agitator ball mill according to claims 1 and 2, characterized in that the grist collecting hood ( 18 ) is detachably connected to the frame of the cover ( 3 ).

4. agitator ball mill according to claim 1, characterized in that the slotted sieve wires ( 17 ) of the flat sieve ( 11 ) are lined up on two clamping bolts ( 20; 20 ' ) and parallel to the sieve gaps on the two outer sides each have a support angle ( 19; 19' ) is arranged.