DE437292C - Verfahren und Vorrichtung zur feinsten Zerkleinerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen, um mit Stiftscheibenschleudermühlen, die im wesentlichen am ganzen Umgang der Scheiben offen sind, eine mehrfache Bearbeitung des Gutes in einem Arbeitsgang durchzuführen. Es sind Stiftscheibenmühlen oder Desintegratoren bekannt, die das Gut nach einmaligem Durchgang durch die Zerkleinerungswerkzeuge in einen Sammelbehalter schleudern, aus dem es abgezogen wird. In Fällen, in denen zur Erzielung des gewünschten Feinheitsgrades eine mehrfache Bearbeitung nötig ist, muß das Gut von neuem aufgegeben werden oder bei Naßmahlungen, bei denen ein vielfacher Durchgang fast stets notwendig ist, mit einer Pumpe fortlaufend der Maschine wieder zugeführt werden.

Es ist ferner bekannt, daß das Gut bei schnellaufenden Stiftscheibenmühlen mit großer Geschwindigkeit aus den Scheiben herausgeschleudert wird und gleichzeitig eine bedeutende Saugwirkung an der Eintrittsöffnung der Scheiben auftritt, so daß neben dem Gut meist ein Luftstrom durch die Maschine gesaugt wird.

Beim Verfahren zum feinsten Zerkleinern gemäß Erfindung wird das Gut in einer an ihrem Umfang im wesentlichen offenen Stiftscheibenschleudermühle unter Ausnutzung der in solchen Schleudermühlen auftretenden Kräfte der Eintrittsöffnung ein und desselben Stiftscheibenpaares wiederholt zugeführt.

Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, das Gut mittels mehrerer Stiftscheibenpaare I wiederholt in der Mühle zu bearbeiten. An- ■ dererseits ist es bei andersartigen Zerkleine- ; rungsmaschinen, z. B. Pendelmühlen, üblich, das Gut mehrfach den Mahlwerkzeugen aus- ! zusetzen. Demgegenüber handelt es sich beim Verfahren gemäß Erfindung allein um die Erhöhung der Wirkung von Stiftscheibenschleudermühlen mit nur einem Stiftscheibenpaar.

Zur Ausführung dieses Erfindungsgedankens können zwei Wege eingeschlagen werden.

Einmal kann man die Hauptarbeit der Schleuderkraft übertragen, durch die das das Stiftscheibenpaar verlassende Gut zu Stellen des Mühlengehäuses getrieben wird, von denen es unter dem Einfluß der Schwerkraft wieder zwischen das Stiftscheibenpaar gelangt.

Die zweite Anwendung des allgemeinen Arbeitsprinzips besteht darin, daß man das die Scheiben verlassende Gut im Mühlengehäuse unter die Scheiben führt, von wo es durch die Saugwirkung der umlaufenden Scheibe wieder zwischen die Schlagstifte gesaugt wird.

Selbstverständlich unterstützt in beiden J Fällen, besonders beim Trockenmahlen, der mit dem Gut kreisende Luftstrom den beschriebenen Umlauf des Gutes.

Zur Ausübung des Verfahrens geeignete Vorrichtungen sind in der Zeichnung dargestellt.

Die in den Abb. 1 und 2 schematisch dargestellten Vorrichtungen zur Ausführung des ersten Arbeitsprinzips sind dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des sich dicht an die untere Stiftscheibe anschließenden Gehäuses nach oben gewölbt ist, so daß das ausgeschleuderte Gut in einen ringförmigen Raum hinaufsteigt, aus dem es über Rinnen o. dgl. wieder der Scheibenmitte zuläuft.

Die auf der im Lager 3 laufenden Welle 2 befestigte Stiftscheibe 6 bewirkt in an sich bekannter Weise zusammen mit der feststehenden Scheibe 7 die Zerkleinerung des durch den Stutzen 27 dem Behälter 24 zugefithrten Gutes, das nach genügender Bearbeitung durch eine Ablaßvorrichtung 26 dem Behälter entnommen werden kann.

Um das Gut an die gewölbte Wand des Gehäuses heranzuführen, wird die umlaufende Stiftscheibe selbst am Umfang zweckmäßig nach oben gebogen, wie Abb. 1 zeigt. Die Scheiben können aber auch eben und gerade oder von trichterförmiger Gestalt sein. Durch geeignete Kombination der beschriebenen Bauarten der Scheiben erhält man die in Abb. 2 dargestellte Ausfülirungsform, bei der besondere Führungsrinnen überflüssig sind. Das Gut wird unter der Mitwirkung der Luft durch das Stiftscheibenpaar geschleudert und durch den zweckmäßig gestalteten Behälter 24 demselben wieder zugeführt, so daß es beliebig oft der zertrümmernden Wirkung der Scheiben ausgesetzt werden kann.

Eine weitere Ausgestaltung einer solchen Vorrichtung führt zu einem ganz neuen Arbeitsprinzip für die feinste Naßzerkleinerung, darin bestehend, daß durch eine Umgestaltung der umlaufenden Scheibe zu einem Zentrifugenteller gleichzeitig eine fortlaufende Bearbeitung des Gutes und dessen

Sichtung nach dem Separatorprinzip durchgeführt wird.

In Abb. 3 läuft die Welle 2 in den im Gehäuse ι angebrachten Kugellagern 3 und 4. Sie trägt an ihrem oberen Ende die Stiftscheibe 6. Dieser gegenüber ist die mit der öffnung 12 versehene, feststehende Stiftscheibe 7 angebracht. Die umlaufende Scheibe ist an ihrem Umfang zu einem Wulst 8 ausgebildet, in dem das aus den Scheiben geschleuderte Gut wie in einer Zentrifuge gehalten wird, so daß es durch verschiedene, tief in den Wulst eingreifende Schälrohre 15 bzw. 16 dem Behälter 11 oder über die mit dem Halter 17 versehene Leitung iS dem Vorratsgefäß 19 zugeführt werden kann. Der Rehälter 11 befindet sich oberhalb der Scheibe 7. durch deren Öffnung 12 das Gut vermittels des Ventils 21, das durch den Hebel 22 und

so die Steilvorrichtung 2^ einstellbar ist, in regelbaren Mengen wieder zwischen die Scheiben geleitet werden kann. Die umlaufenden Teile sind durch den Deckel 9 eingekapselt, der mittels Schrauben χ ο an dem Gehäuse 1 befestigt ist. An dem oberen Teil des Deckels sind mittels Schrauben 14 Halter 13 angebracht, welche die feststehende Scheibe mit dem Behälter 11 tragen. Kleine Mengen sich gegebenenfalls unterhalb der zum Zentrifugenteller umgewandelten Scheibe 6 ansammelnder Flüssigkeit können durch den Hahn 20 entfernt werden.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende.

Der mittels der Riemenscheibe oder einer anderen zweckentsprechenden Vorrichtung in schnellen Umlauf gesetzten Scheibe 6 wird die im Behälter 11 befindliche zu bearbeitende Aufschlämmung o. dgl. durch die öffnung 12 zugeführt. Das aus den Scheiben geworfene Gut gelangt in den zentrifugenartig wirkenden Wulstansatz 8, iii dem in an sich bekannter Weise eine Trennung des Feinguts von den gröberen Teilen stattfindet. Das Feingut wird durch ein Schälrohr 16 abgezogen, während die Hauptmenge durch das bis auf den Boden des Wulstes reichende Rohr 15 wieder dem Behälter 11 zugeführt wird und so lange diesen Kreislauf wiederholt, bis die gewünschte Feinheit erreicht ist, so daß gleichzeitig eine fortlaufende Zerkleinerung und eine Sichtung des Gutes nach dem Feinheitsgrad bewirkt wird.

Vorrichtungen, die zur Durchführung des zweiten Arbe'itsprinzips dienen, bei dem das Gut im Mühlengehäuse unter die Stiftscheiben geführt und dann wieder zwischen dieselben gesaugt wird, sind schematisch in den Abb. 4 bis 7 dargestellt. Ihr wesentliches Merkmal besteht darin, daß das im oberen Teil eines Gehäuses angeordnete Stiftscheibenpaar mit einem nach unten geführten Saugrohr versehen ist.

Von den im oberen Teil des Gehäuses 28 angeordneten Scheiben 6 und 7 ist die obere bei den in den Abb. 4 und 5 dargestellten Bauarten an der im Lager 30 laufenden Welle 29 befestigt, während die untere durch Träger 31 o. dgl. mit dem Behälter fest verbunden, ist. Von der Öffnung der unteren Scheibe führt ein Rohr 32 bis fast auf den Boden des Behälters. Das Gut wird durch das Rohr 33 zugeführt und durch den Stutzen 34 abgezogen.

j Gegenüber der in Abb. 4 dargestellten einfachsten Bauart weist die Vorrichtung nach Abb. 5 eine gegenüber der Eintrittsöffnung

■ des Saugrohres an der oberen Scheibe befestigte, gegebenenfalls verstellbare Führung j 35 auf, welche die Saugwirkung durch eine

! Verengung des Eintrittsraumes begünstigt. Zwecks Förderung des Gutes aus dem un-

j teren Teil des Sammelbehälters zwischen die Scheiben kann eine im Saugrohr 34 umlaufende, zweckmäßig an der oberen Scheibe befestigte Schnecke vorgesehen sein.

Die Saugwirkung läßt sich ferner dadurch unterstützen, daß in der Mitte der umlaufenden Scheibe ein Schleuderflügel angebracht ist, der in an sich bekannter Weise pumpenartig das Gut aus dem Behälter durch das Saugrohr zwischen die Scheiben befördert.

Bei einer Bauart nach Abb. 6 wird die Förderung des Gutes durch Kanäle 37 bewirkt, die parallel oder spiralförmig zur Achse der

! nach unten verlängerten Nabe der unteren umlaufenden Scheibe 6 geführt sind. Der Antrieb kann dabei von oben durch die Welle 29

! erfolgen, die durch die Mitte der oberen festen Scheibe hindurchgeht. Eine Leitung 36, deren Einmündung in den Behälter 28 oberhalb dessen Boden liegt, ermöglicht die Abnahme eines Teils des Gutes, der vornehmlich beim Naßmahlen aus einer .Suspension feinster Teilchen besteht.

Die verschiedenen beispielsweise angegebe-

j nen Vorkehrungen können zur besseren He- ! bung des Gutes aus dem Sammelbehälter zwi-

■ sehen die Scheiben in verschiedener zweckent-

sprechender Weise miteinander und mit ! anderen Anordnungen kombiniert werden sowie in senkrechter oder wagerechter Lage angeordnet sein.

Eine vorteilhafte Bauart der ganzen Maschine zeigt Abb. 7 schematisch.

Innerhalb eines Gehäuses läuft die Stiftscheibe 6 um, die durch geeignete Vorrichtungen in schnellen Umlauf gesetzt werden kann. An der Unterseite des Deckels 38 ist die feststehende Gegenscheibe 7 angebracht.

Die Zufuhr des Gutes erfolgt durch die Leitung 39, die durch den Hahn 40 abstellbar und

regelbar ist. Für die Entnahme des Gutes ist die Leitung 41 mit dem Hahn 42 vorgesehen. Zur Förderung des Gutes aus dem unteren Teil des Gehäuses ist die Welle der umlauf enden Scheibe mit der Bohrung 43 und in der Nähe des Gehäusebodens mit geeigneten Öffnungen versehen, so daß sie als Saugrohr dient.

Zur Erhöhung der Saugwirkung sind Fangarme 44 angebracht, die infolge des bei ihrem schnellen Umlauf entstehenden Druckes das Gut durch das Saugrohr drücken.

Gleichzeitig wirkt ein in der Mitte der Scheibe 6 angeordneter Schleuderflügel 45 saugend auf das Gut.

Für Kühl- oder Heizzwecke dient ein zwischen den Doppelwänden von Gehäuse und Deckel befindlicher Raum.

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur feinsten Zerkleinerung in einer an ihrem Umfang im wesentlichen offenen Stiftscheibenschleudermühle, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut unter Ausnutzung der in solchen Schleudermühlen auftretenden Kräfte der Eintrittsöffnung ein und desselben Stiftscheibenpaares wiederholt zugeführt wird.

2. Ausführungsart des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

das das Stiftscheibenpaar verlassende Gut unter der Schleuderwirkung der umlaufenden Scheibe zu Stellen des Mühlengehäuses getrieben wird, von denen es unter dem Einfluß der Schwerkraft wieder zwischen das Scheibenpaar gelangt.

3. Ausführungsart des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das Stiftscheibenpaar verlassende Gut im Mühlengehäuse unter die Scheiben geführt wird, von wo es durch die Saugwirkung der umlaufenden Scheibe wieder zwischen die Schlagstifte gesaugt-wird.

4. Vorrichtung zur Ausführung desVerfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des sich dicht an die untere Stiftscheibe anschließenden Gehäuses eine nach oben gewölbte Wand besitzt, an der das ausgeschleuderte Gut in einen ringförmigen Raum hinaufsteigt, aus dem es über Rinnen o. dgl. wieder der Scheibenmitte zuläuft.

5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Stiftscheibe selbst am Umfang nach oben gebogen ist, um das Gut an die gewölbte Wand des Gehäuses heranzuführen.

6. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die' umlaufende Stiftscheibe an ihrem Umfang zu einem Wulst (8) ausgebildet ist, in dem das ausgeschleuderte Gut wie in einer Zentrifuge gehalten wird und aus dem es mittels Schälrohren unmittelbar oder über einen Zwischenbehälter der EintrittsöfFnung der Stiftscheibenmühle wieder zugeführt wird.

7. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß verschieden tief iii den Wulst (8) eingreifende, feststehende oder verstellbare Schälrohre vorgesehen sind, von denen ein oder mehrere Rohre einen Teil des Gutes wieder der Stiftscheibenmühle zuführen, während die anderen Rohre Feingut nach außen abführen.

8. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das im oberen Teil eines Gehäuses angeordnete Stiftscheibenpaar mit einem nach unten geführten Saugrohr versehen ist.

9. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Scheibe zwecks Unterstützung der Saugwirkung mit einer im Saugrohr umlaufenden Schnecke oder Schraube versehen ist.

10. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüber der Eintrittsöffnung des Saugrohres an der oberen Scheibe eine Führung (35) angebracht ist.

11. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle der umlaufenden Scheibe durchbohrt und in der Nähe des Gehäusebodens mit geeigneten öffnungen versehen ist, so daß sie als Saugrohr dient.

12. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr mit Fangarmen (44) versehen ist.

13. Ausführungsform der Vorrichtungen zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte der umlaufenden Stiftscheibe ein Schleuderflügel vorgesehen ist.

14. Ausführungsform der Vorrichtungen zur Ausübung der Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe der umlaufenden Stiftscheibe mit parallel oder spiralförmig zur Achse geführten Kanälen versehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.'