DE435120C

DE435120C - Method and device for comminuting and mixing goods up to colloidal degrees of fineness

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Publication number: DE435120C
Application number: DEH95616D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-12-29
Filing date: 1923-12-29
Publication date: 1926-11-27

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Zerkleinern und Mischen von Gut bis zu kolloiden Feinheitsgraden.Method and device for comminuting and mixing goods to to colloidal degrees of fineness.

Zur Erreichung einer weitgehenden Zerkleinerung hat man bereits vorgeschlagen, die Zentrifugalkraft allgemein oder die Wirkung von sich drehenden Flügeln auszunutzen. In order to achieve extensive comminution, it has already been proposed that to use centrifugal force in general or the action of rotating blades.

Die erreichte Nutzwirkung war jedoch hierbei im Verhältnis zu der aufgewandten Kraft eine nicht zufriedenstellende. Auch genügte die Zentrifugalkraft der einzelnen Kugeln allein nicht, um einen dauemden Strom der Zerkleinerungsmittel und des zu zerkleinernden Gutes zu erzeugen, also dabei auch ohne Zuhilfenahme des Druckes der nachfolgenden Kugeln und des Gutes die Zerkleinerungsmittel gleichzeitig mit dem Gut zu heben.The benefit achieved was here in relation to the applied force an unsatisfactory one. The centrifugal force was also sufficient the individual balls alone do not create a continuous flow of the comminuting agents and to produce the material to be shredded, i.e. without the aid of the Pressure of the subsequent balls and the material the crushing means at the same time to lift with the good.

Durch die vorliegende Erfindung sollen diese Nachteile vermieden werden. Die El-findung besteht zunächst in dcm Verfahren des Mahlens oder Mischens von Gut bis zu kolloidalen Feinheitsgraden, indem auf der beweglichen Mahlbahn dem Zerkleinerungsmittel zusammen mit dem zu behandelnden Gut eine hohe Bewegungsenergie-erteilt wird, so daß die auf der feststehenden Mahlbahn umlaufende Kugelsäule mit dem dazwischen befindlichen Gut von der Bewegungsenergle der im Schleuderrad bewegten nachdrückenden Kugeln gehoben und in dauerndem, in sich geschlossenem Strome über eine bewegliche und eine feststehende Mahlbahn eines in sich geschlossenen Arbeitsraumes bewegt, nach oben und zum Anfang der Bewegung zurückgeführt wird; hierbei wird eine Zerldeinerungs- oder Mischungsarbeit hauptsächlich zwischen der Kugels chicht, zwischen feststehender und beweglicher Mahlbahn und der Kugeln auf der feststehenden Mahlbahn geleistet. Der Strom von Zerkleinerungsmitteln und Gut ist insofern in sich geschlossen, als sowohl Kugeln wie Gut immer wieder zu demselben Punkt des Arbeitsraumes zurückkehren. Beispielsweise erfolgt die Füllung des Gutes nur an einer Stelle, während die Abnahme des zerkleinerten Gutes an jeder beliebigen Stelle des Arbeitsratlmes möglich ist. Hierbei wird die diesen dauernden Strom hervorrufende Iuråft hauptsächlich durch die lebendige Kraft der nachfolgenden auf der beweglichen Mahlbahn in hohe Umfangsgeschwindigkeit gesetzten Kugeln und Gut erzeugt. Diese veranlaßt Kugeln und Gut sowohl eine seitliche Bewegung als auch eine Bewegung in der Höhenrichtung auf der feststehenden Mahlbahn auszuführen, welche zur Herstellung des in sich geschlossenen Stromes ausgenutzt werden. The present invention is intended to avoid these disadvantages will. The discovery consists first of all in the method of grinding or mixing from good to colloidal degrees of fineness by using the Crushing means together with the material to be treated gives a high kinetic energy so that the ball column revolving on the fixed grinding track with the in between The goods located in the centrifugal force of the movement energy moved in the centrifugal wheel Balls lifted and in a continuous, self-contained stream over a movable one and moves a fixed grinding track of a self-contained working space, is returned up and back to the beginning of the movement; a disintegration or mix work mainly between the spherical layer, between fixed ones and movable grinding path and the balls on the fixed grinding path. The flow of comminuting agents and goods is self-contained insofar as both balls and goods return again and again to the same point in the working area. For example, the goods are only filled at one point during the removal of the shredded material is possible at any point on the Arbeitsratlmes. Here, the Iuråft causing this continuous current is mainly carried through the living force of the following on the moving grinding track in high peripheral speed set Spheres and goods produced. This causes balls and goods both a lateral movement and a movement in the height direction on the execute fixed grinding track, which is used to produce the self-contained Electricity can be used.

Der Weg, welchen die Zerkleinerungsmittel mit dem Gut zurücklegen, kann dabei auf einer festen Bahn, einer beweglichen Bahn oder auch in freiem Fall erfolgen. Trotzdem liegt immer ein geschlossener Strom vor, weil Kugeln und Gut immer wieder zum Anfangspunkt zurückkehren.The path that the comminuting agents cover with the goods, can be on a fixed track, a moving track or in free fall take place. Nevertheless, there is always a closed stream because balls and goods always return to the starting point.

Die Führung der Zerkleinerungsmittel und des Gutes kann entweder durch glatte Wanzungen oder auch durch leicht nach oben geneigte Leitrippen erfolgen. The management of the crushing means and the goods can either by smooth bulges or by guide ribs that are slightly inclined upwards.

Die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens stellt dem Verfahren entsprechend auch einen in sich geschlossenen Arbeitsraum dar, d. h. sowohl die feste Mahlbahn als auch die bewegliche Mahlbahn sind derart miteinander verbunden, daß das Gut von der beweglichen Mahlbahn auf die feste übergeht und von der festen Mahlbahn zur beweglichen zurückkehrt. Es steht natürlich nichts im Wege, diese Anordnung durch eine weitere bewegliche Mahlbahn oder feste Mahlbahn zu unterbrechen. The device for carrying out the method represents the method accordingly also represents a self-contained working space, d. H. both the the fixed grinding track and the movable grinding track are connected to one another in such a way that that the material passes from the movable grinding track to the fixed one and from the fixed one Grinding track returns to the movable. Of course, nothing stands in the way of this arrangement interrupted by another movable grinding track or fixed grinding track.

Der Arbeitsraum ist insofern in sich geschlossen, als die feststehende und die bewegliche Mahlbahn miteinander so in Verbitldung stehen, daß das oben beschriebene Kreislaufverfahren ermöglicht wird, also das Gut und die Zerkleinerungsmittel dauernd von dem einen mechanischen Raumelement in das andere und wieder zu dem ersten zurückgelangen. Das wird dadurch ermöglicht, daß gegenüber der Mahlbahn ein Leitkörper angeordnet ist, dessen Oberfläche zusammen mit der Mahlbahn Führungsgänge für den Kugel-und Mahlgutstrom bildet. Die Mahlbahn kann sowohl auf dem beweglichen als auch auf dem feststehenden Teil der Mahlvoirichtnng angeordnet sein. Ebenso können natürlich auch statt eines Leitkörpers mehrere Leitkörper in entsprechender Ausbildung angeordnet werden. Erforderlich ist nur, daß die Leitkörper gegenüber der Mahlbahn sich befinden. Die Flächen des Leitkörpers bilden dann zusammen mit der Mahlbahn Führungsgänge, die dem Kugeln und dem Mahlgutstrom einen bestimmten Weg vorschreiben. Der Wirkung nach wechselt naturgemäß die Eigenschaft, als Leitkörper oder Mahlbahn zu wirken, je nach dem Punkte der Vorrichtung mit Rücksicht auf die Wirkung der Zentrifugalkraft. Es kann also eine in sich geschlossene Fläche teilweise als Mahlbahn, zu einem weiteren Teile (natürlich unter allmählichem Übergang) dann weiter als Gleitkörper wirken, und umgekehrt. The work area is closed in so far as the fixed one and the movable grinding path are so in Verbitldung with each other that the above-described Circulation process is made possible, so the material and the crushing means continuously get from one mechanical spatial element to the other and back to the first. This is made possible in that a guide body is arranged opposite the grinding track is, whose surface together with the grinding track guide channels for the ball and Forms millbase stream. The grinding track can be used on the movable as well as on the fixed part of the Mahlvoirichtnng be arranged. Likewise, of course instead of one guide body, several guide bodies are arranged in a corresponding design will. It is only necessary that the guide bodies are opposite the grinding path. The surfaces of the guide body then together with the grinding track form guide channels, which dictate a certain path for the balls and the grist flow. The effect after naturally the property of acting as a guide body or grinding track changes, depending on the point of the device with regard to the effect of centrifugal force. So a self-contained area can partially be used as a grinding path, to another Parts (of course with a gradual transition) then continue to act as sliding bodies, and vice versa.

Unter den obengenannten Führungsgängen sind Kanäle oder Leitkörperwandungen in dem in sich geschlossenen Arbeitsrum um zu verstehen, die zueinander und zu den Mahlbahnen in der Weise angeordnet sind, daß dieselben in jedem Teile des Arbeitsraumes die Zerkleinerungsmittel allein oder zusammen mit dem Gut in eine bestimmte Eewegungsrichtung und zum Anfang des Stromkreises, d. h. zum Anfang des beweglicllen Teiles, zurücklenken. The above-mentioned guide passages include channels or guide body walls in the self-contained work area to understand each other and to the Grinding tracks are arranged in such a way that the same in each part of the working space the comminuting means alone or together with the material in a certain direction of movement and to the beginning of the circuit, d. H. to the beginning of the movable part.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung zur Veranschaulichung des Erfindungsgegenstandes beispielsweise erläutert. In the drawing are two embodiments of the invention for illustration of the subject matter of the invention, for example.

Die Erfindung besteht aus einem einteiligen oder aus einem aus mehreren Teilen zusammengesetzten feststehenden Gehäuse, dessen äußerer hohler Ringteil ct mit dem inneren Ringteil al einen Hohlring bildet, dessen inneres unteres Viertel ausgeschnitten ist. Der Gehäusering al ist am Gehäusering a entweder durch in Strömungsrichtung verlaufende Rippen oder durch Distanzstücke und Schrauben so befestigt, daß beide Ringe voneinander entweder gleiche oder verschieden große Abstände zur Führung von Kugeln und Mahlgut haben. In dem - Gehäuse bewegt sich - ein von einer stehenden Welle angetriebenes Schleuderradb, as so gefonnt ist, daß es die aus den Gehäuseringen a und al ausgeschnittenen Ringteile ersetzt. Das Schleuderrad besteht aus zwei Leitscheiben, von denen die untere zugleich als Nabe zur Befestigung auf der Welle ausgebildet und die obere entweder durch Rippen oder durch Distanzstücke und Schrauben mit der unteren verbunden ist. The invention consists of a one-piece or one of several Parts assembled fixed housing, the outer hollow ring part of which ct with the inner ring part al forms a hollow ring, the inner lower quarter of which is cut out. The housing ring al is on the housing ring a either through in the direction of flow running ribs or fastened by spacers and screws so that both Rings from each other either the same or differently large distances to guide Have balls and grist. In the - housing moves - one of a standing Shaft driven centrifugal wheel, which is shaped so that it comes out of the housing rings a and al cut out ring parts replaced. The centrifugal wheel consists of two guide disks, of which the lower one is also designed as a hub for attachment to the shaft and the upper either by ribs or by spacers and screws with the lower is connected.

Die Rippen oder Distanzstücke sind so ausgebildet, daß sie entweder radial, vorwärts oder rückwärts gekrümmt verlaufen und nicht ganz bis zur Eintrittsöffnung des Schleuderrades oder Gehäuses reichen, damit Kugeln und Mahlgut verhältnismäßig stoßfrei und nur durch Reibung zum Mitrotieren im Schleuderrad gezwungen werden und erst nach Erreichung einer bestimmten Umfangsgeschwindigkeit zwischen Rippen oder Distanzstücke des Schleuderrades gelangen, von wo sie dann kräftig nach außen auf die feststehende Gehäusewand unter Leistung von Zerkleinerungsarbeit geschleudert werden und die hier befindlichen Kugeln und das Mahlgut, Mahlarbeit leistend, weiter nach oben über die Gehäusewand at zum Eintritt des Schleuderrades drücken, wo die Mahl- und Mischarbeit von neuem beginnt. Die feststehenden ringförmigen Gehäuseteilea und at bilden mit Leitscheiben des rotierenden Schleuderrades b einen Mahl- und Mischraum c; in diesem laufen Kugeln <t von gleicher oder verschiedener Größe und mit gleichem oder verschiedenem spezifischem Gewicht.The ribs or spacers are designed so that they either run radially, curved forwards or backwards and not all the way to the inlet opening of the centrifugal wheel or housing are sufficient so that balls and grist are proportionate be forced to rotate in the centrifugal wheel without shock and only by friction and only after reaching a certain circumferential speed between ribs or spacers of the centrifugal wheel arrive, from where they then vigorously to the outside thrown onto the fixed housing wall with the performance of crushing work and the balls located here and the grist, performing grinding work, continue press upwards over the housing wall at to the entrance of the centrifugal wheel, where the The grinding and mixing work begins again. The stationary annular housing parts a and at form a grinding and grinding wheel with the guide disks of the rotating centrifugal wheel b Mixing room c; balls of the same or different sizes run in it and with the same or different specific gravity.

Durch die Einfüllöffnunge wird nun der zu mahlende Stoff mit oder ohne Zubringevorrichtung, welche zugleich eine Vormahlung besorgen kann und leicht auswechselbar sowie nachstellbar und kühl- oder heizbar angeordnet ist, dem Arbeitsraum durch den von den Kugeln nicht berührten Spalt g zugeführt. The substance to be ground is now fed through the filling opening with or without a feeding device, which can also provide a pre-grinding and easily is arranged interchangeably as well as adjustable and coolable or heatable, the work area fed through the gap g not touched by the balls.

Durch das mittels stehender Welle angetriebene Schleuderrad b werden die Kugeln und das Gut in zentrifugale Bewegung gesetzt und beim Verlassen des Schleuderrades b abgelenkt. The centrifugal wheel b, which is driven by means of a standing shaft the balls and the material set in centrifugal motion and when leaving the centrifugal wheel b distracted.

Der ununterbrochene Lauf der Kugeln und der Lauf des Mahlgutes vom Schleuderradeintritt nach dem Schleuderradaustritt über die Gehäusewand oder längs der Leitkanäle wieder zum Schleuderradeintritt zurück, wo der Arbeitsvorgang wieder von neuem beginnt, dauert so lange, bis das Mahlgut den gewünschten Feinheitsgrad erlangt hat; dann wird der Auslaßschieber i so weit verschoben, bis der * gelochte oder geschlitzte Teil desselben, dessen Öffnungen vorteilhaft in der Kugellaufrichtung liegen, vor die Austrittsöffnung k der Gehäusewand a gelangt. Die Kugeln rollen über die Öffnungen des Schiebers hinweg, während dls fein zerkleinerte Gut durch die Öffnungen iii den Entleerungsraum I geschleudert wird. Die bei der Mahlung entstehende Wärme kann durch entsprechende Kühlräume und n abgeführt werden, und diese können, im Fall eine Verarbeitung Wärme benötigt, als Heizung benutzt werden. Die Kühlung der Vormahlscheibes geschieht derart, daß das Kühlwasser durch die Eintritts öffnung o in den Ringkanal p zwischen Schleuderrad und Gehäuse gelangt, hier durch die Zentrifugalkraft und, unterstützt durch ein Schaufelrad, welches am Schleuderrad befestigt und einerseits als Schaufelrad, anderseits als Labyrinthdichtung zur Abdichtung nach dem Wasseraustrittsraum ausgebildet ist, in den Ringkanal r im Schleuderrad gedrückt wird und von hier durch ein Loch in den Kühlraurnn der auf der Nabe des Schleuderrades befestigten Vormahlscheibe s gelangt, von wo es mittels Zentrifugalkraft durch die Ablauföffnung gemäß der Pfeilrichtung in den Ablaufkanal z geschleudert und von hier durch die Ablauföffnungv abgeführt wird. The uninterrupted run of the balls and the run of the grist from Entrance of the impeller after the outlet of the impeller via the housing wall or lengthways the guide channels back to the centrifugal wheel inlet, where the work process again starts all over again, takes until the grist reaches the desired degree of fineness has attained; then the outlet slide i is moved until the * perforated or slotted part thereof, the openings of which are advantageous in the direction of ball travel lie in front of the outlet opening k of the housing wall a. The balls roll over the openings of the slide, while dls finely chopped material through the openings iii the emptying space I is thrown. The resulting from the grinding Heat can be dissipated through appropriate cold rooms and n, and these can, in the event that processing requires heat, it can be used as a heater. The cooling the pre-grinding disk is done in such a way that the cooling water through the inlet opening o enters the annular channel p between the centrifugal wheel and the housing, here by centrifugal force and, supported by a paddle wheel, which is attached to the centrifugal wheel and on the one hand as a paddle wheel, on the other hand as a labyrinth seal to seal off the water outlet space is formed, is pressed into the annular channel r in the centrifugal wheel and from here through a hole in the cooling chamber of the pre-grinding disk attached to the hub of the centrifugal wheel s arrives, from where it by means of centrifugal force through the drainage opening according to the Direction of the arrow is thrown into the drainage channel z and from here through the drainage openingv is discharged.

Das Füllen der Zerkleinerungsvorrichtung und das Entleeren derselben geschieht ohne Stillsetzen der Maschine. Ferner kann die Füllung und die Entleerung bei dauernder Verarbeitung eines bestimmten Gutes derartig maschinell eingerichtet werden, daß nach Verlauf einer durch die Erfahrung festgestellten notwendigen Zeit bis zur erwünschten Zerkleinerung der Auslaßschieber geöffnet, das gemahlene Gut durch die Schieberöffnungen hindurchgeschleudert, die Öffnung k in der Gehäusewand a mit dem ungelochten Teil der Schieberplatte i verschlossen und hierauf dem neuen zu mahlenden Gut der Eintritt zur Maschine freigegeben wird. The filling and emptying of the shredder happens without shutting down the machine. Furthermore, the filling and emptying set up in such a way by machine for continuous processing of a certain item become that after the passage of a necessary time established by experience The outlet slide is opened until the desired comminution, the ground material thrown through the slide openings, the opening k in the housing wall a closed with the unperforated part of the slide plate i and then the new one The entry to the machine is released for the material to be ground.

Das Schleuderrad kann auch nach Anordnung der Abb. 2 wirken, wobei Kugeln und Gut durch eine entsprechend ausgebildete Schleuderradwand eine Zentrifugalbeschleunigung erhalten, die Kugeln und Gut längs der Schleuderradwand nach aufwärts führt, auf welchem Wege sie nach Verlassen der oberen Schleuderradöffnung durch die Form des Gehäuses gezwungen werden, unten in das Schleuderrad wieder einzutreten, wobei die Kugeln über die Auslaßvorrichtung in der Durchlaßstellung für das Gut, wie in Abb. I beschrieben, hinwegrollen. The centrifugal wheel can also act according to the arrangement of Fig. 2, wherein Balls and material are subjected to centrifugal acceleration by means of an appropriately designed centrifugal wheel wall received, the balls and goods along the centrifugal wall leads upwards on which way they go through the shape of the after leaving the upper centrifugal wheel opening Housing are forced to re-enter the blower wheel below, with the Balls over the outlet device in the passage position for the material, as shown in Fig. I described, roll away.

Die Maschinen nach Abb. I und 2 können auch eine wagerechte oder schrägliegende Anordnung der Welle erhalten. The machines according to Fig. I and 2 can also be horizontal or inclined arrangement of the shaft obtained.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for comminuting and mixing goods up to colloidal degrees of fineness, characterized in that the Good together with the crushing agents in a continuous, self-contained stream by centrifugal force over a movable and a fixed grinding track is moved in a closed working space.

2. Device for grinding and mixing goods up to colloidal Degrees of fineness, characterized in that a guide body opposite the grinding path is arranged, the surface of which together with the grinding track guide paths for the Forms ball and grist stream.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the movable Part and guide ribs are arranged in the housing.

4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the im moving part and guide ribs provided in the housing not up to the entry point for ball and material flow are performed.

5. Apparatus according to claim 2, characterized in that the movable Part of the inlet opening for the grist has a smaller diameter than that Has housing.