DE520608C

DE520608C - Device for rounding metal powder, in particular sheet-like texture

Info

Publication number: DE520608C
Application number: DEH109894D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Erwin Kramer
Original assignee: HARTSTOFF METALL AKT GES HAMET
Current assignee: HARTSTOFF METALL AKT GES HAMET
Priority date: 1927-01-30
Filing date: 1927-01-30
Publication date: 1931-03-19

Description

Einrichtung zur Rundung von 1Vletallpulver, insbesondere blättchenförmiger Beschaffenheit Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Maschine zum Runden der einzelnen Teilchen von Metallpulvern, insbesondere solcher flacher oder schuppenförmiger Beschaffenheit.Device for rounding metal powder, especially flaky powder Condition The subject of the invention is a machine for rounding the individual particles of metal powders, especially those that are flat or flaky Nature.

Die neue Maschine zeichnet sich durch große Einfachheit in der Bauart und große Leistungsfähigkeit in der Zeiteinheit aus. Auch gelingt es mit ihrer Hilfe, sogar Pulver, die aus sehr widerstandsfähigem Material, «-ic z. B Siemens-Martin-Stahl, bestehen, auf einen hohen Grad der Rundung zu bringen. Die Leistungsfähigkeit der Maschine wird auch noch durch den Umstand wirksam unterstützt, daß man mit ihrer Hilfe in der Lage ist, einen kontinuierlichen Betrieb durchzuführen. Dabei kann der letztere gleichzeitig zur \-erbesserung der Beschaffenheit des eingeführten Pulvers benutzt werden, indem während des Rundungsvorganges bis zu einem praktisch nicht unerheblichen CTrade eine Trennung zwischen den stärker und den weniger gerundeten Teilen durchgeführt wild, indem die bereits höher gerundeten Teilchen die Mühle schneller passieren als die weniger gerundeten. Die für den Rundungsvorgang schädliche Vermengung wenig oder gar nicht gerundeter Teilchen mit den bereits stärker gerundeten wird dadurch herabgesetzt und dadurch wiederum der beabsichtigte Vorgang verbessert.The new machine is characterized by its great simplicity in design and great efficiency in the unit of time. With their help it is also possible even powders made of very resistant material, «-ic z. B Siemens-Martin-Stahl, insist on bringing to a high degree of rounding. The power of the Machine is also effectively supported by the fact that you can use it Help is able to operate continuously. Here can the latter at the same time to improve the quality of the imported one Powder can be used by during the rounding process up to a practical not inconsiderable CTrade a separation between the stronger and the less rounded Dividing carried out wildly by adding the already higher rounded particles to the grinder happen faster than the less rounded ones. The one that is harmful to the rounding process Mixing of little or no rounded particles with those that are already more rounded is thereby reduced and thereby in turn improving the intended process.

Man kann ferner durch Bemessung der Baulänge der Maschine die durchschnittliche Zeitdauer des Verweilens der einzelnen Pulverteilchen in ihr in weitgehendem Maße regulieren und dadurch den Grad der Rundung des Pulvers bei einmaligem Durchtritt durch die Mühle beeinflussen.You can also measure the overall length of the machine, the average The length of time the individual powder particles remain in it to a large extent regulate and thereby the degree of rounding of the powder with a single passage affect by the mill.

Des weiteren kann auch die Entleerung der Maschine ohne Zuhilfenahme besonderen Blaswindes während des Betriebes erfolgen. wodurch abermals beträchtliche Ersparnisse an Zeit und an dem Aufbau der Apparatur erzielt werden können.Furthermore, the machine can also be emptied without assistance special blow wind during operation. whereby again considerable Savings in time and in the construction of the apparatus can be achieved.

Endlich kann die neue Maschine aber auch so durchgebildet werden, daß tote Räume und Ecken, in denen sich Pulver ablagern könnte, das auf diese Weise dem Rundungsvorgang entzogen wird, vermieden werden. Dabei kann die Mühle auch mit einer indifferenten Atmosphäre gefüllt werden, .da die .der Absperrung bei Auswechslung des Beschickungs-oder des Auffangegefäßes dienenden Abschlußorgane so ausgebildet sind, daß sich auch in ihnen keine Pulvermengen ablagern können. Die neue Maschine besitzt ein zylindrisches geschlossenes Gehäuse, eine in Längsrichtung durch dieses geführte schnell gedrehte Achse und auf dieser Triebarme, welche die Pulverteilchen erfassen und ihrerseits bis dicht an die Gehäusewand herangeführt sind, so daß sie die Pulverteilchen auf kurzem Wege in einer zur @ Drehachse etwa lotrechten Ebene unter einem spitzen Winkel gegen die Gehäusewand schleudern.Finally, the new machine can also be trained in such a way that that dead spaces and corners in which powder could be deposited, that way withdrawn from the rounding process. The mill can also do this with be filled in an indifferent atmosphere, because the of the charging or collecting vessel serving closure members so designed are that no amounts of powder can be deposited in them either. the new machine has a cylindrical closed housing, one in the longitudinal direction guided by this quickly rotated axis and on this drive arm, which the Capture powder particles and, in turn, bring them right up to the housing wall are, so that they the powder particles on a short way in an to @ axis of rotation about hurl it in a vertical plane at an acute angle against the housing wall.

Mühlen zur Zerkleinerung spröder Stoffe mit einem zylindrischen Gehäuse und mit einer in Richtung der Längsachse gelagerten, mit Schlagarmen besetzten Welle, welche die Mahlgutteile gegeneinander schleudern und dadurch deren Zerkleinerung herbeiführen, sind bereits bekannt.Mills for grinding brittle materials with a cylindrical housing and with a shaft mounted in the direction of the longitudinal axis and fitted with flapping arms, which hurl the regrind parts against each other and thereby their comminution cause are already known.

Das Ziel der vorliegenden Maschine ist demgegenüber nicht die Zerkleinerung, sondern die Formgebung der aus Metall bestehenden Pulverteilchen.In contrast, the aim of the present machine is not to shred, but the shape of the powder particles made of metal.

Die Abb. i und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel der neuen Einrichtung; die Abh. 3 bis 5 dienen zur Veranschaulichung der Wirkungsweise.Figs. I and 2 show an embodiment of the new device; the dependencies 3 to 5 serve to illustrate the mode of operation.

Die Maschine besteht gemäß Abb. i und 2 aus einem kreisrunden Gehäuse i, das seitlich durch die Deckel 2 und 3 verschlossen ist. Der Länge nach wird das Gehäuse durch eine drehbare Welle q. durchsetzt, welche von einer zweiten Welle 5, die hier nur angedeutet ist, in schnelle Umdrehung versetzt wird. Auf der Welle q. sind eine Anzahl von Treibarmen 6 aufgekeilt, die gegeneinander zweckmäßig im Kreise versetzt sind. In die Deckel 2 und 3 sind die Hahnkörper 7 und 8 eingelassen. Diese besitzen etwa diagonal verlaufende Bohrungen 9 und io. Das zu rundende Pulver befindet sich in dem abgebrochen gezeichneten Vorratsbehälter ii und gelangt durch eine möglichst kontinuierlich arbeitende Beschickungsvorrichtung, beispielsweise eine mit Hilfe der Riemenscheibe 13 angetriebene Schnecke 12, in den Anschlußstutzen 14 und von diesem durch die Bohrung io in das Gehäuse i. Der Austritt des Pulvers erfolgt durch die Bohrung 9 des Hahnes 7 in den Anschlußstutzen 15 und von dort in das nur teilweise gezeichnete Auffangegefäß 16.The machine consists of a circular housing as shown in Fig. I and 2 i, which is closed laterally by covers 2 and 3. The length of it will be Housing by a rotatable shaft q. interspersed by a second wave 5, which is only indicated here, is set in rapid rotation. On the wave q. are a number of drive arms 6 wedged, which are useful against each other in Circles are offset. The valve bodies 7 and 8 are let into the covers 2 and 3. These have approximately diagonal holes 9 and io. The powder to be rounded is located in the reservoir ii shown broken off and passes through a charging device that operates continuously as possible, for example a worm 12 driven by means of the belt pulley 13 into the connecting piece 14 and from this through the bore io into the housing i. The exit of the powder takes place through the bore 9 of the cock 7 in the connecting piece 15 and from there into the collecting vessel 16, which is only partially drawn.

Das im linken Ende der Maschine eintretende Pulver wird durch die Treibarme 6 erfaßt, läuft an den Armen 6 entlang bis zu deren äußerem Ende, alsdann fliegt es in freiem Flug etwa in Richtung der Tangente (vgl. den Pfeil 17 in Abb. 2) gegen die Wandung des Gehäuses i.The powder entering the left end of the machine is fed through the Detected drive arms 6, then runs along the arms 6 to the outer end thereof if it flies in free flight approximately in the direction of the tangent (see arrow 17 in Fig. 2) against the wall of the housing i.

Denkt man sich das Pulverteilchen als ein Plättchen P (vgl. Abb. 3 bis 5), so trifft dieses im Punkt 8 gegen die Gehäusewandung i. Es erfährt _ dort einen Schlag, dessen Richtung lotrecht zur Gehäusewandung steht und durch den Pfeil i9 angedeutet ist. Das Plättchen wird infolgedessen an der Aufschlagstelle krummgeschlagen, so daß es eine Form etwa mach Abb. d. erhält.If one thinks of the powder particle as a platelet P (see Fig. 3 to 5), this hits at point 8 against the housing wall i. It finds out _ there a stroke, the direction of which is perpendicular to the housing wall and indicated by the arrow i9 is indicated. As a result, the tile is bent over at the point of impact, so that it makes a shape roughly Fig. d. receives.

Denkt man sich die Masse des Plättchens P in seinem Schwerpunkt G vereinigt, so sieht man ferner, daß zwischen der Aufschlagstelle und der Lage des Schwerpunktes G ein Hebelarm a entsteht. Das Teilchen P erhält also gleichzeitig ein Drehmoment, entsprechend dem Pfeile 2o, durch welches es zur Abwälzung an die Wandung z gebracht wind, soweit es nicht in Richtung des Pfeiles 21 infolge des teilweise elastischen Aufpralles reflektiert wird und von neuem gegen die Wandung des Gehäuses fliegt. Alsdann wiederholt -sich dasselbe Spiel, wie es bereits geschildert ist, nur an einer anderen Stelle des Gehäuses, bis endlich die Flugkraft des Teilchens P erschöpft ist und dasselbe nach unten fällt, um dann von neuem durch die Treibarme 6 erfaßt zu werden. Das Teilchen rundet sich allmählich von allen Seiten und nimmt die Form wie in Abb. 5 an, um schließlich in ein kugelförmiges Gebilde übergeführt zu werden. Diese Betrachtung, welche die sich abspielenden Vorgänge natürlich nur in großen Zügen erläutert, zeigt, daß das Auftreffen des Pulverteilchens gegen die Gehäusewand unter einem spitzen Winkel, im übrigen aber in einer zu der Drehachse 5 lotrechten Ebene von Wichtigkeit ist. Würde nämlich das Pulverteilchen lotrecht oder angenähert lotrecht gegen die Gehäusewand geschleudert werden, so würde es einen mehr oder weniger zentralen Stoß erfahren und würde an den Kanten nach allen Richtungen hin gestaucht, aber nicht einseitig gerundet werden.If one imagines the mass of the plate P in its center of gravity G united, one also sees that between the point of impact and the position of the Center of gravity G a lever arm a is created. The particle P thus receives at the same time a torque, according to the arrows 2o, through which it is passed on to the Wall z brought wind, as far as it is not in the direction of arrow 21 as a result of partially elastic impact is reflected and again against the wall of the housing flies. Then the same game repeats itself, as already described is, just at a different point on the housing, until finally the flight force of the particle P is exhausted and the same falls down, to then again through the driving arms 6 to be detected. The particle gradually rounds out from all sides and increases the shape as in Fig. 5, to finally be converted into a spherical structure to become. This consideration, which of course only the processes taking place explained in broad terms, shows that the impact of the powder particle against the Housing wall at an acute angle, but otherwise in one to the axis of rotation 5 vertical plane is important. That is, the powder particle would be perpendicular or be thrown approximately perpendicularly against the housing wall, so it would experienced a more or less central impact and would on the edges after all Directions are compressed, but not rounded on one side.

Es ist deshalb wichtig, daß die Treibarme 6 so gestaltet sind, daß das Pulverteilchen die für den Rundungsvorgang wichtige Richtung beim Abfliegen erhält. Ein Treibarm, der etwa nur die halbe Länge desjenigen besäße, wie in Abb. 2 gezeichnet, würde z. B. das Pulverteilchen, wenn es in der Tangente abfliegt, unter einem wenig spitzen Winkel, beinahe inder Senkrechten gegen die Gehäusewand schleudern. Auch hätte das Teilchen vom Augenblick, wo es die mechanische Führung verläßt bis zur Wand des Gehäuses einen verhältnismäßig großen Weg zurückzulegen, so daß es durch die im Gehäuse befindliche Luft, namentlich wenn es sich um sehr kleine Teile handelt, erheblich gebremst werden und in seiner Flugbahn durch Zusammentreffen mit anderen Pulverteilchen gestört werden würde.It is therefore important that the drive arms 6 are designed so that the powder particle is the direction that is important for the rounding process when taking off receives. A propulsion arm about half the length of the one shown in Fig. 2 drawn, z. B. the powder particle when it flies off in the tangent, at a slightly acute angle, almost perpendicular to the housing wall sling. Also the particle would have from the moment where it is the mechanical guide leaves a relatively long distance to the wall of the housing, so that it is through the air in the housing, especially when it is very small parts act, are slowed down considerably and in its trajectory by meeting would be interfered with with other powder particles.

Dabei ist auch noch zu berücksichtigen, daß die Teilchen nicht genau in der Tangente vors den Treibarmen abfliegen, weil sie in Richtung des Treibarmes ebenfalls eine Geschwindigkeit besitzen, welche mit der tangentialen Richtung gemäß dem Parallelogramm der Geschwindigkeiten zusammenzusetzen ist, um die tatsächliche Richtung, die etwa nach außen hin von der Tangente abweicht, zu ermitteln.It must also be taken into account that the particles are not accurate in the tangent in front of the drifting arms, because they are in the direction of of the drive arm also have a speed which is the same as that of the tangential Direction according to the parallelogram of velocities is to be composed the actual direction, which deviates approximately outward from the tangent determine.

Die Betrachtungen zeigen, daß es für den Vorgang von Bedeutung ist, daß die Treibarme 6 möglichst lang gemacht werden, d. h. dicht bis an die Gehäusewandung heran= reichen. Sie erfüllen dann auch noch den weiteren Zweck, zu verhindern, daß sich größere unbewegte Pulvermassen am Böden des Gehäuses i ablagern.The observations show that it is important for the process that the drive arms 6 are made as long as possible, d. H. close to the housing wall approach = reach. They then also serve the further purpose of preventing that larger immobile powder masses are deposited on the bottom of the housing i.

Durch die Zufuhr des ungerundeten Pulvers durch die Öffnung io (Abb. i) ergibt sich eine gewisse Häufung des Pulvers an der linken Seite der Maschine. Durch das Herumwirbeln der Arme 6 wird dasselbe jedoch verteilt und tritt auf diese Weise eine Wanderung von links nach rechts durch die Maschine an, bis es durch die Öffnung 9 die Maschine verläßt. Je länger das Gehäuse i gewählt wird, um so länger verweilt daher das Pulver in der Maschine, um so länger wird es dem Rundungsprozeß unterworfen. Durch richtige Wahl der Abmessungen kann man daher dafür sorgen, daß das Pulver bei seinem Austritt aus der Maschine bereits die gewünschte Form angenommen hat.By feeding the unrounded powder through the opening io (Fig. i) there is a certain accumulation of powder on the left side of the machine. However, by swirling around the arms 6, the same is distributed and steps on them Instruct a hike through the machine from left to right until it passes through the Opening 9 leaves the machine. The longer the housing i is chosen, the longer therefore, if the powder lingers in the machine, the longer the rounding process will take subject. By choosing the right dimensions you can therefore ensure that the powder has already assumed the desired shape when it leaves the machine Has.

Je runder die einzelnen Teilchen bereits geworden sind, um so williger folgen sie dem durch die Abb. 3 bis 5 veranschaulichten Rundungsprozeß, um so geringer ist aber auch der Widerstand, den sie an der Atmosphäre in der Mühle finden. Endlich beginnen sie aber auch rein mechanisch mehr oder weniger in der Mühle zu rollen. Die weiter gerundeten Teilchen treten daher schneller durch die Mühle hindurch als diejenigen, bei welchen die Rundung noch nicht so weit vorgeschritten ist. Dieser Umstand unterstützt natürlich die beabsichtigte Wirkung, da es nur eine Kraftvergeudung bedeuten würde, wenn man bereits hinreichend gerundete Teilchen noch länger in der Maschine bewegen wollte.The rounder the individual particles have already become, the more willing if they follow the rounding process illustrated by Figs. 3 to 5, the less but it is also the resistance that you find in the atmosphere in the mill. Finally But they also start to roll more or less mechanically in the mill. The more rounded particles therefore pass through the mill faster than those for which the rounding has not yet progressed that far. This The circumstance naturally supports the intended effect as it is just a waste of strength would mean, if one already has sufficiently rounded particles in the Machine wanted to move.

Will man den Durchgang der Pulverteile durch die Maschine beschleunigen, so kann man den Flügeln 6 oder einem Teil derselben eitle flach schraubenförmige Steigung geben, so daß die Teilchen nicht nur im Kreise umhergewirbelt werden, sondern gleichzeitig eine seitliche Bewegung nach der Ausgangsseite hin erhalten.If you want to accelerate the passage of the powder parts through the machine, so you can the wings 6 or part of them vain flat helical Give a slope, so that the particles are not only swirled around in a circle, but at the same time receive a lateral movement towards the exit side.

Je gleichmäßiger die in die Maschine eingeführten Pulverteilchen bezüglich ihrer Größe und Gestalt bemessen sind, um so gleichmäßiger geht der Rundungsvorgang vor sich, um so vorteilhafter gestaltet sich der Arbeitsvorgang, da sich dann die einzelnen Teilchen am wenigsten in ihren Bahnen gegenseitig stören.The more evenly the powder particles introduced into the machine their size and shape are measured, the more evenly the rounding process is in front of you, the more advantageous the work process is, since the individual particles interfere least with each other in their orbits.

Bei geeigneter Abdichtung der Welle 4 an den Deckeln a und 3 kann man auch die Maschine mit indifferentem Gas füllen, was für die Reinheit vieler Metallpulver von Wichtigkeit ist. Werden alsdann die Gefäße i i oder 16 ausgewechselt, so ist erforderlich, das Gehäuse nach außen hin gasdicht abzusperren. Diesem Zweck dienen die Hähne und B.With suitable sealing of the shaft 4 on the covers a and 3 can one also fill the machine with indifferent gas, which for the purity of many Metal powder is important. If the vessels i i or 16 are then replaced, so it is necessary to shut off the housing from the outside in a gas-tight manner. That purpose serve the taps and B.

;Ulan kann natürlich den Betrieb auch so durchführen, insbesondere wenn man den Rundungsvorgang auf längere Zeit erstrecken will, daß man den Hahn 7 in Zeitabständen öffnet und schließt. Während der Schließ.ungszeit empfiehlt es sich dann, die Beschickungsschnecke 12 stillzusietzen. Infolge der erst axial, dann radial verlaufenden Bohrung g des Hahnes 7 können sich in dieser größere Pulvermengen nicht ansammeln, da sie einfach nach unten wieder hinäusgleiten. Dies ist wichtig, da sonst Bestandteile des Pulvers dem Rundungsvorgang entzogen werden. Die Gefahr, daß sich in dem Austrittsorgan Pulveransammlungen bilden, ist natürlich gegeben, da dieses am Boden des Gehäuses angeordnet sein muß; andererseits ermöglicht aber diese Anordnung am Boden des Gehäuses die einfache mechanische Entleerung der Maschine ohne Blaswind.; Ulan can of course also carry out the operation like this, in particular if you want to extend the rounding process for a longer period of time, you should stop the tap 7 opens and closes at intervals. It is recommended during the closing time then to shut down the feed screw 12. As a result of first axially, then radially extending bore g of the cock 7 can be in this larger amounts of powder do not accumulate, as they simply slide down again. This is important, otherwise components of the powder will be withdrawn from the rounding process. The danger, that accumulations of powder form in the outlet organ is of course given, since this must be arranged at the bottom of the housing; on the other hand, however, allows this arrangement at the bottom of the housing allows easy mechanical emptying of the machine without blowing wind.

Die Anordnung des Abschlußorgans im Deckel ergibt ferner den Vorteil, daß das Gehäuse i aus einem graden zylindrischen Rohre ohne jegliche Unterbrechung bestehen kann. Dadurch wird das Entlangrollen der Pulverteilchen an der Gehäusewandung stoß- und störungsfrei ermöglicht.The arrangement of the closure member in the lid also has the advantage that the housing i consists of a straight cylindrical tube without any interruption can exist. This prevents the powder particles from rolling along the housing wall allows shock-free and interference-free.

Man ist ferner auch in der Lage, die Wandung durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten Mantel aus gehärtetem Stahlblech auszukleiden oder selbst daraus herzustellen.You are also able to see the wall through one in the drawing Lining the jacket, not shown, of hardened sheet steel or even from it to manufacture.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for rounding metal powders, in particular of a flake-like nature, in which one or more drive arms are rotated rapidly around an axis guided in the longitudinal direction through the housing in a closed housing with a cylindrical cross-section, characterized in that the drive arms (6) which capture the powder particles are brought up close to the housing wall in such a way that they throw the powder particles at an acute angle against the housing wall at an acute angle in a plane that is approximately perpendicular to the axis of rotation (5). a. Device according to claim i, characterized in that the outlet device (7) arranged at the base of the machine is at the same time designed as a shut-off valve, the passage opening (9) of which consists of an arc which runs initially axially and then radially.