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Fried. Krupp Grusonwerk Akt.-Ges. in Magdeburg-Buckau Die Erfindung
bezieht sich auf eine Mahlvorrichtung mit zu Kreis- oder Ellipsenschwingungen erregtem
Mahlbehälter und in diesem lose gelagerten Mahlkörpern; sie bezweckt, bei einer
Vorrichtung dieser Art ohne Steigerung des Kraftbedarfs den Wirkungsgrad unter Anwendung
einfacher Mittel zu verbessern.
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Bei einer bekanntenyZerkleinerungsvorrichtung mit losen Mahlkörpern
in einem Gehäuse wird dieses in schnelle hin und her gehende oder ähnliche Bewegungen
von kleinem Ausmaß versetzt. In dem Gehäuse liegt nur ein einziger Zerkleinerungskörper
großer Schwere, der dem Massenverhältnis entsprechend in Bewegungen versetzt wird.
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Es ist auch .bereits eine Scheibenmühle bekannt, die aus zwei gageneinanderarbeitenden
Scheiben besteht, von denen eine angetrieben wird und die andere undrehbar und federnd
gelagert ist. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß in dem Mahlbehälter
parallel oder schwach geneigt zu dessen Schwingungsebene Mahlscheiben lose drehbar
gelagert sind, die mit im Mahlbehälter fest angeordneten Zwischenwänden zusammenwirken
und deren Durchmesser etwas geringer ist als der Innendurchmesser des Mahlbehälters.
Auf Grund dieses Durchmesserunterschiedes nehmen die Mahlscheiben bei der Schwingbewegung
des Mahlbehälters nicht lediglich an dieser Bewegung teil, sondern sie wälzen sich
auch auf dem Innenumfang des Behälters ab und erfahren dadurch zusätzlich eine Umlaufbewegung
um ihre Mittelachse. Die Umlaufgeschwindigkeit der Mahlscheiben richtet sich nach
der Schwingungszahl, mit welcher der Mahlbehälter betrieben wird, und nach dem vorerwähnten
Durchmesserunterschied.
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Außer der zwischen den Mählscheiben und den festen Zwischenwänden
bewirkten. Mah-
Jung findet auch noch eine zerkleinernde Wirkung
zwischen den Umfangsflächen der Mahlscheiben und dem Innenumfang des Behälters statt.
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Der Mahlbehälter wird durch Einbau von' Zwischenwänden in mehrere
zweckmäßig in. eine verhältnismäßig große Anzahl von hin tereinanderliegenden Kammern
zur Aufnahme je einer Mahlscheibe unterteilt. Die Kammern werden nacheinander von
dem zu mahlenden Gutdurchwandert. Der Abstand von Zwischenwand zu Zwischenwand nimmt
nach dem Austrag des Behälters hin ab, dem Grade der Zerkleinerung entsprechend.
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Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. i eine Mahlvorrichtung mit liegendem Mahlbehälter
im Längsschnitt, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B und Abb. 3 einen Schnitt
nach der Linie C-17 in Abb. i.
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Abb. q. entspricht Abb. 3 in etwas geänderter Ausführung.
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Abb: 5 ist ein Teil eines Abb. i entsprechenden Längsschnittes durch
einen liegenden Mahlbehälter in anderer Ausführung: Abb.6 veranschaulicht eine Mahlvorrichtung
mit stehendem Mahlbehälter im Längsschnitt und Abb. 7 einen Teil dieses Schnittes
in größerem Maßstabe.
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Abb. 8 zeigt eine Mahlscheibe in schaubildlicher Darstellung.
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Abb. g stellt einen Teil einer Mahlvorrichtung mit stehendem Mahlbehälter
im Längsschnitt dar.
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Bei der Ausführung nach den Abb. i bis 3 ist ein langgestreckter trommelförmiger
Mahlbehälter i durch quer liegende Zwischenwände 2 in eine große Anzahl Mahlkammern
3 unterteilt. Durch die Mitte des Mahlbehälters ist der Länge nach ein Rohr q. hindurchgesteckt;
dessen Enden mit den Stirnwänden 5 und 6 des Behälters fest verbunden sind. An diesen
Wänden ist je ein Lager 7, 8 befestigt, in denen eine Exzenterwelle g mit ihren
exzentrischen Teilen ruht. Die Welle g liegt in Lagern io und ii und trägt an den
Enden ausmittige Schwungtrassen 12, 13, die zu den exzentrischen Teilen der Welle
9 um i8o° versetzt liegen.
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Der Behälter i ist mit seitlich vorspringen-Gien Tragarmen 14:, 15
versehen, die auf Federn 16, 17 .abgestützt sind. Diese verhindern ein Umlaufen
des Behälters, gestatten diesem jedoch, bei der Drehung derExzenterwelle eine Kreisschwingbe-,vegung
auszuführen. Die Federn sind so bemessen, daß sie das gesamte Gewicht der schwingendenMasse
aufnehmen, so daß die Exzenterwelle entlastet im Behälter ruht. Zum Ausgleich der
bei der Kreisschwingbewegung des Behälters auftretenden Fliehkräfte dienen die Schwung
assen assen 12, 13.
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In jeder Kammer 3 des Behälters ist eine Mahlscheibe i8 lose gelagert,
deren Durchmesser etwas geringer ist als der Innendurchmesser des Behälters. Um
bei dessen Kreisschwingbewegung der Mahlscheibe ein Ab-
wälzen auf dem Behälterinnenurnfang
zu ermöglichen, ist die Mahlscheibe mit einer das Rohr4 entsprechend weit umfassenden
Durchbrechung ig versehen. Die Mahlscheiben sind bei der Ausführung nach Abb. i
hohl ausgebildet, was in manchen Fällen erwünscht sein kann, um das Gewicht der
schwingenden Klasse gering zu halten: Die Mahlscheiben können jedoch auch vollwandig
ausgeführt sein sowie aus einem hoch verschleißfesten Werkstoff, wie Korund oder
Schalenhartguß, bestehen.
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Die Zwischenwände 2 sind mit Durchbrechungen 2o versehen, die vorzugsweise
in der oberen Hälfte (Abb.2) jeder Zwischenwand liegen, um ein zu rasches Hindurchwandern
des zu mahlenden Gutes durch den Mahlbehälter zu vermeiden: Das zu mahlende Gut
wird am einen oberen Ende des Mahlbehälters durch einen Trichter 21 eingeführt,
durchwandert den Behälter, indem es durch die Durchbrechungen ig und -o hindurchtritt,
und verläßt den Behälter durch eine an dessen entgegengesetztem unterem Ende vorgesehene
Austragsöffnung 2z. Auf dein Wege durch den Behälter wird das Gut zwischen den festen
Wänden und lösen Scheiben gemahlen; die Umlaufgeschwindigkeit der Mahlscheiben 18
kann durch Vergrößerung des Unterschiedes zwischen dem Durchmesser dieser Scheiben
und dem Innendurchmesser des Behälters sowie durch Erhöhung der Schwingungszahl
in dem gewünschten Maße gesteigert werden. Durch die umlaufenden Scheiben wird auch
das Gut mit in Umlauf versetzt, zwischen die Scheiben und die Zwischenwände verteilt
und in die Höhe der Durchbrechungen ig und 2o gebracht, so daß es in die nächste
Kammer eintreten kann. Der Abstand von Zwischenwand zu Zwischenwand nimmt zweckmäßig
nach,dem Austrag hin allmählich ab, wodurch eine größere Mahlfeinheit erreicht wird.
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In gewissen Fällen kann es zweckmäßig oder auch erforderlich sein,
die Abwälzbe-,vegung der Mahlscheiben auf dem Innenumfang des Behälters zu unterstützen,
um den Umlauf dieser Scheiben und damit die gesteigerte Mahlwirkung sicherzustellen.
Ein einfaches Mittel hierzu besteht darin, der Mahlscheibe einen gewelltenUmfang
zu geben
und den Behälterinnenumfang entsprechend gewellt auszuführen
(vgl. Abb. 4). Der gewellte Behälterinnenumfang kann durch Ausbildung der Behälterwandung
oder auch durch Einbauen von Leisten aus verschleißfestem Werkstoff in den Behälter
erreicht werden.
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Die in Abb. 4. dargestellte Mahlscheibe 23 greift mit ihrem gewellten
Umfang in den gewellten Innenumfang 24 des Behälters ein. Durch diese Verzahnung
wird die Umlaufbewegung der Mahlscheibe auch bei starker Hemmung durch das zu mahlende
Gut gesichert.
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In Abb. 5 ist ein Behälter dargestellt, dessen Kammerzwischenwände
25 in der Höhenrichtung etwas geneigt verlaufen, so daß die Mahlscheiben 26 stets
das Bestreben haben, sich auf die Zwischenwände aufzulegen. Während des Betriebes
wird infolgedessen eine verstärkte Mahlwirkung eintreten.
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Die Vorrichtung nach Abb. 6 entspricht in ihrer Bauart im wesentlichen
der nach Abb. i. Der Behälter ist stehend angeordnet, so daß die Zwischenwände 28
und die Mahlscheiben 29 waagerecht liegen. Der Antrieb erfolgt hierbei durch eine
mit ausmittigen Schwingmassen 30, 31 versehene Welle 32, die in Lagern 33, 34 stehend
gelagert und, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Getriebes, mit einem
Motor 35 verbunden ist. Der Motor wird zweckmäßig auf der oberen Stirnfläche des
Behälters,. beispielsweise unter Vermittlung eines Bügelhalters 36, angeordnet.
Der Behälter ist zur Ermöglichung einer Kreisschwingbewegung in waagerechter Ebene
an Pendeln 37 aufgehängt; er kann aber auch auf Federn oder Gummipuffern gelagert
sein. Das zu mahlende Gut wird durch den Trichter 38 aufgegeben, wandert unter fortwährender
Mahlung zwischen den Scheiben und den Zwischenwänden hindurch, fällt von Kammer
zu Kammer und tritt über das die untere Stirnfläche des Behälters abdeckendeAuffangblech
39 aus. Die Durchbrechungen 40 in den Zwischenwänden 28 sind über diese gleichmäßig
verteilt und nehmen nach unten im Durchmesser ab, in der Anzahl dagegen zu.
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Um das Eindringen des Gutes zwischen Mahlscheiben und Zwischenwände
zu erleichtern, können verschiedene Maßnahmen ergriffen werden. Die Mahlscheiben
(vgl. die Scheiben 41 in Abb. 7) können z. B. in der Nähe ihres Umfanges an ihrer
Unterseite etwas abgeschrägt sein. Sie können auch ge-#,=;ellte oder gezahnte Oberflächen
haben (vgl. die Scheibe 42 in Abb. 8), so daß Hohlräume entstehen, die sich mit
Gut füllen.
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Bei der Ausführung nach Abb. 9 sind die festen Zwischenwände43 nur
an ihremAußenrande mit Durchbrechungen 44 versehen. Unterhalb jeder Zwischenwand
ist ein Trichter 45 angeordnet, der das durchgefallene Gut auffängt und der Mitte
der nächsten Mahlscheibe 46 zuleitet. Infolge der Fliehkraft wandert das Gut von
hier aus gleichmäßig nach dem Behälterinnenumfang zu, während es weiter gemahlen
wird.
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Den Anpressungsdruck der Mahlscheiben kann man noch dadurch erhöhen,
daß jede Mahlscheibe durch besondere Federn auf die zugehörige Zwischenwand gedrückt
wird. Die Federn werden zweckmäßig so angeordnet, daß der Federdruck von außen her
während des Betriebes regelbar ist. Zwischen Mahlscheibe und Andrückfedern werden
zweckmäßig Wälzkörper geschaltet, um die Reibung zu verringern.
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Auf der untersten Zwischenwand sind an Stelle einer Mahlscheibe konzentrische,
ineinandetliegende Mahlringe 47 lose gelagert. Da die Ringe sich während des Betriebes
aufeinander abwälzen, so entsteht .eine sehr günstige Mahlwirkung.
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Der Antrieb des Mahlbehälters kann auch in Resonanz erfolgen.