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Drehbarer Siehter Die Erfindung bezieht sich auf drehbare Sichter
zur Ausscheidung grober, fester Teilchen, die von einem Strom eines gasförmigen
Fluidums mitgenommen wurden, wobei die Sichter eine Anzahl von ringsherum angeordneten
und sich längs einer aufrechten Drehachse erstreckenden Flügeln aufweisen.
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In drehbaren Sichtern dieser Art, die grobe Teilchen nach außen werfen,
treten die zurückgeworfenen Teilchen wieder in den Stromdes gasförmigen Fluidums
ein, der die Teilchen zu dem Sichter trägt. Eine gewisse Menge der zurückgeworfenen
Teilchen wird daher von dem Gasstrom wieder mitgenommen und erneut zu dem Sichter
getragen. Infolgedessen ist es möglich, daß einige der groben Teilchen mit den feinen
Teilchen, die der Sichter allein durchlassen will, fortgetragen werden. Außerdem
ist die dem Sichter aufgebürdete Arbeit größer als notwendig.
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Um die Wirksamkeit der Sichtung zu steigern, sind die Flügel eines
Sichters nach der Erfindung in oder an ihren Vorderseiten mit sich in der Längsrichtung
ausdehnenden Taschen, versehen, um grobe Teilchen aufzufangen und die Teilchen an
den Unterenden der Taschen auszuwerfen.
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Bei dieser Bauart verringern das Auffangen grober Teilchen in den,
Taschen und das Auswerfen dieser Teilchen an den Unterenden der Taschen die Möglichkeit,
daß grobe Teilchen mit den feinen 'Teilchen fortgetragen werden. Die dem Sichter
aufgebürdete Arbeit wird damit vermindert. Die Schwerkraft dient dazu, das aufgefangene
Gut abwärts zu ziehen. Sie kann gewünschtenfalls durch
Neigung der
Flügel radial einwärts dazu benutzt werden, die gesammelten Teilchen gleichzeitig
mit ihrer Entfernung nach einer Seite des Stromes des gasförmigen Fluidums zu vereinigen,
wodurch Raum gespart werden kann. Der Sichter ist insbesondere zum Einbau als ergänzender
Bestandteil einer Mahlvorrichtung geeignet.
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Der Sichter ist nicht beschränkt auf die Anwendung bei einer Kugelmühle.
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Die Erfindung soll nun, an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnungen
veranschaulicht werden, in denen eine Ausführungsform eines Sichters gemäß der Erfindung
an dem Auslaß des Gehäuses einer bestimmten Bauart einer Kugelmühle dargestellt
ist.
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Fig. i ist eine perspektivische Darstellung, teilweise weggebrochen,
und zeigt ein Gebläse, eine Mahlvorrichtung und eine Speisevorrichtung; die Speisevorrichtung
und das Gebläse mit ihren Verbindungen sind im Winkel etwas verschoben zum Zweck
einer klaren Darstellung; Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch die Mahlvorrichtung
nach Fig. i ; Fig.3 zeigt eine Aufsicht auf den drehbaren Sichter; Fig. 4 ist ein
senkrechter Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3; Fig.5 ist ein waagerechter Schnitt
nach der Linie 5-5 in Fig. 4; Fig. 6 ist ein senkrechter Schnitt des Untersatzes
des S ichters ; Fig.7 ist ein waagerechter Schnitt nach der Linie 7-7 in Fig. 6.
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Die in den Zeichnungen dargestellte Mahlvorrichtung besteht der Hauptsache
nach aus einem zylindrischen, aus Teilen bestehenden Gehäuse, das einen aus Gußeisen
bestehenden Unterteil i mit einem leicht konischen Boden 2 aufweist, der in eine
geeignete Gründung 3 eingelassen ist. Der obere Teil 4 des Gehäuses ist ,als ein
aus Stahlplatten zusammengeschweißtes Bauwerk ausgebildet und mit (dem Unterteil
abnehmbar verbunden. Der Unterteil des Gehäuses enthält den Antrieb der Mahlvorrichtung,
der aus einer Welle 5, einem Untersetzungsgetriebe mit Kegelrädern 6 und 7, das
in Antriebsverbindung mit der Welle 5 steht, und einer senkrechten Triebwelle 8
besteht, die axial in dem Gehäuse angeordnet ist. In dem Unterteil sind dann auch
weiter die üblichen Drucklager, zweckmäßig als Rollenlager ausgebildet, angeordnet,
welche die Wellen in den dargestellten Stellungen halten.
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Die Triebwelle 8 geht aufwärts bis in das obere Abteil des Gehäuses,
und auf ihrem oberen Ende ist ein Antriebskörper io, der in der Hauptsache kegelförmig
ausgebildet ist, aufgekeilt. Die eigentliche Mahlvorrichtung besteht hier aus einem
unteren Mahlring i i, der auf den unteren ebenen Teil des Kegels io aufgekeilt ist.
Der Mahlring Ii hat eine Spur oder eine Mulde 12, die an ihrer Oberfläche zur Aufnahme
einer ringsherum laufenden Reihe von sich abwälzenden. Mahlkörpern 13 ausgebildet
ist, als welche zweckmäßig Kugeln aus gegen Abnutzurig widerstandsfälligen Stahllegierungen
benutzt werden. Die Kugeln 13 tragen, einen oberen Mahlring 14, der ebenfalls an
seiner Unterseite mit einer für die Kugeln passenden Spur oder Mulde ausgerüstet
ist, Der obere Mahlring 14 trägt seinerseits einen ringförmigen Armstern 15, der
daran befestigt und mit einer nach innen geneigten Fläche 16 versehen ist. Der Armstern
15 ist mit im Winkel zueinander versetzten Ansätzen 17 ausgerüstet, die in Führungen
18 an der Innenwand des Gehäuses. 4 liegen, um so eine Drehung des Armsternes zu
verhindern, aber senkrechte Bewegungen des Armsternes und des oberen Mahlringes
zu ermöglichen. Ein nachgiebiger Mahldruck wird abwärts auf die mahlenden Teile
durch eine Reihe von von außen einstellbaren Schraubenfedern r9 ausgeübt, die auf
den Armstern 15 wirken. Bei dieser Anordnung werden der Druck der Federn i9 und
das Gewicht der mahlenden Teile von der senkrechten Triebwelle aufgenommen und von
dieser auf die Drucklager der Welle übertragen, die zweckmäßigerweise dicht über
der Gründung angeordnet sind.
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Gemäß den Fig. i und 2 wird das zu mahlende Gut dar Mahlvorrichtung
in geregelten Mengen durch eine Speisevorrichtung 2o zugeführt, die einen abgeschirmten,
Trichter 21 aufweist, der sich abwärts nach einem Punkt über dem Armstern 15 öffnet.
Im Betriebe fällt das Mahlgut aus dem Speisetrichter 21 auf die Sehrgflächen 16
des Armsternes, von denen es über `.die innere Kante des oberen Mahlringes 14 auf
dip Oberfläche des Kegels io und den unteren Mahlring ii fällt, wobei es infolge
der Drehung dieser Teile gleichmäßig verteilt wird. Die Kraft, die durch den Druck
des Gutes erzeugt wird; unterstützt durch die infolge der Drehung auf das Mahlgut
ausgeübte Schleuderwirkung, zwingt das Gut, nach außen. über die Oberfläche des
untere. Ringes, zu fließen, wo es zwischen den sich gegeneinander bewegenden Kugeln
und Mahlringen gemahlen wird.
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Gemäß Fig. i wird die Mahlvorrichtung angetrieben durch eine große
Riemenscheibe 22, die auf dem äußeren Ende der Welle 5 sitzt und durch einen V-förmigen
Riemenantrieb mit einer kleineren Riemenscheibe 23 auf dem einen Ende der Welle
24 eines seine Welle nach beiden Seiten erstreckenden Motors 25 verbunden ist. Auf
dem anderen Ende der Motorwelle ist ein Gebläse 26 angeordnet, das Luft; und zwar
zweckmäßigerweise vorgewärmte Luft, durch eine Leitung 27 in den weitesten Teil
einer ringförmigen Windkammer 28 führt, welche den unteren Teil des Gehäuseteiles
4 in exzentrischer Lage umgibt. Die Windkammer 28 steht mit dem Innenraum des Gehäuseteiles
4 durch eine Reihe von Luftöffnungen 29 in dem Gehäuse in Verbindung, die gegenüber
der Umfangskante des Kegels io unterhalb des Austrittes des gemahlenen Gutes angeordnet
sind.
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Die Luftöffnungen 29 sind mit dem Innenraum des Gehäuses an der Außenseite
der Kugeln durch einen besonders geformten, ringförmigen Luftkanal oder Düsenkanal
30 verbunden. Dieser. Luftkanal 3o hat zweckmäßigerweise einen Querschnitt,
der
ungefähr dem eines Venturirohres naheko:mmt, das aufwärts und
etwas gegen die Kugelreihe 13 geneigt ist.
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Die Geschwindigkeit der durch die Öffnungen 29 eintretenden Tragluft
vergrößert sich allmählich, bis sie die Einschnürung erreicht; an dieser Stelle
wird die Luftgeschwindigkeit genügend sein, um zu verhindern, daß das gemahlene:
Gut, soweit es in dem beabsichtigten Dichtebereich liegt, durch die Einschnürung
hindurch.fällt und die Luftöffnungen verstopfen kann. Die Luftgeschwindigkeit nimmt
dann von der Einschnürung beim Durchgang durch den sich erweiternden Teil des Kanals
3o allmählich ab, behält aber noch einen genügenden Wert, um das gesamte, die Kugelreihe
verlassende gemahlene Gut aufwärts zu führen.
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Vermöge der Form des oberen Endes des Luftkanals wird dieLuft gegen
dieUnterseite des oberen :Mahlringes 14 geleitet, mit dem Erfolg, daß die mitgenommenen
Teilchen nicht mit einer so: hohen Geschwindigkeit in den Raum über dem oberen Mahlring
gelangen, daß das beabsichtigte Zurückfallen zu großer Teilchen in die Mahlzone,
während die Luft zu dem Sichter strömt, verhindert oder wesentlich verringert wird.
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Falls gewünscht, kann eine im Kreise angeordnete Reihe von Gleitschienen
35 angeordnet werden, die aus in senkrechter Richtung verlängerten, rechtwinkligen
Stahlplatten bestehen, welche: an der Innenseite gekrümmter Platten 36 angeschweißt
sind, welch letztere an der Innenseite des Gehäuseteiles q. angebolzt sind. Diese
Schienen dienen dazu, die Drehbewegung der mit dem gemahlenen Gut beladenen Luft
zu verringern. Die längeren Kanten der Platten 35 sind aufwärts in der Umlaufrichtung
des unteren Mahlringes geneigt. Sie sind daher in Fig. i entsprechend: dem, von
oben gesehen, im Uhrzeigersinn erfolgenden Umlauf des unteren Mahlringes geneigt
dargestellt. Jede Platte 35 ist auch von ihrer Außenkante vorwärts in der
erwähnten Richtung und abwärts geneigt, wobei die Ebene der Platte einen Winkel
von 37' mit der benachbarten Gehäusewand bildet. Diese Gleitschienen erstrecken
sich- aufwärts längs des Gehäuses von einem Punkt über der Kanalplatte 32 bis zu
einem Punkt über dem oberen Mahlring i4..
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Die vorstehend beschriebenen Teile der Mühle gehören jedoch nicht
zur Erfind ung.
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Der Gehäuseabschnitt :I ist oben durch eine kreisförmige Platte 4.o
geschlossen, die eine mittlere kreisförmige Austrittsöffnung 41 für die mit dem
Mahlgut beladene Luft hat. Die mit dem Mahlgut beladene Luft strömt aufwärts außerhalb
des Mahlringes 1d. und des Teiles 15 und wandert dann einwärts und aufwärts zu dem
Sichter, und während dieser Einwärts- und Aufwärtswanderung scheiden einige der
groben Teilchen aus dem Luftstrom aus und fallen in die Mahlzone zurück durch den
Raum, der durch die Teile 14 und 16 begrenzt ist und über der Einlaßseite der Mahlzone
liegt und nicht von großen Luftströmen durchquert wird. Bevor die das Mahlgut tragende
Luft die Auslaßöffnung 4.i erreicht, wird sie der Einwirkung eines drehbaren Sichters
unterworfen, der symmetrisch zu der Öffnung 41 angeordnet ist.
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Gemäß Fig. 3 bis 7 besteht der drehbare Sichter aus einer oberen und
unteren, waagerecht angeordneten, ringförmigen Platte 4.2 und 43. Die Platte 42
geht über den äußeren Umfang der Platte 43 hinaus und hat an der Innenseite einen
aufwärts führenden, ringsherum laufenden Flansch 44, der in die Auslaßöffnung 41
einpaßt. Eine ringsherum laufende Reihe von Stangen oder Rohren .45 ist symmetrisch
in Form eines umgekehrten Kegelstumpfes zwischen den Platten ,42 und -.3 angeordnet
und mit ihnen verschweißt.
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Dadurch ist ein korbartiges Gebilde entstanden, und die mit -dem Mahlgut
beladene Luft wird veranlaßt, von dessen Außenseite zwischen den Stangen nach innen
zu strömen. Jede der Stangen trägt einen Flügel 4.6, der daran verschweißt ist und
sich zwischen den Platten 4.2 und .43 erstreckt. Jeder Flügel 46 ist schräg mit
Bezug auf die Platten 4.2 und 43 angeordnet, so daß er mit seiner Außenkante in
der Drehrichtung des Sichters liegt, die mit den Pfeilen angedeutet ist (Fig.3).
Durch diese Anordnung ist eine sich längs des Flügels erstreckende Tasche 66 zwischen
der Vorderseite des Flügels und der angrenzenden, gekrümmten Fläche der Stange gebildet.
Da der Sichter umläuft, fangen die Taschen grobes Gut aus dem radial einwärts zwischen
den Flügeln fließenden Luftstrom und lassen das grobe Gut sich abwärts zu der Platte
43 bewegen, ohne daß es wieder von der Luft aufgenommen wird. Da das grobe Gut durch
die Taschen an einer Seite des Luftstromes auf die obere Fläche des Ringes 43 geworfen
wird, besteht wenig oder keine Wahrscheinlichkeit, daß das Gut von dem durch den
Sichter hindurchgehenden Luftstrom wieder mitgenommen wird. Ein Teil dieses Gutes
fällt von der Außenkante des Ringes 4.3 und wandert zurück zur Mahlzone durch den
Raum unter dem zu dem Sichter fließenden Luftstrom und über der Einlaßseite der
Mahlzone. Ein Teil fällt auch von der Innenkante des Ringes 43. An der oberen Abschlußwand
40 ist ein ringsherum laufender, nach unten reichender Flansch 48 vorgesehen, um
den Durchgang zwischen dem Sichter und der Abschlußwand abzusperren. Ein in dieser
Weise hergestellter und gebauter drehbarer Sichter ermöglicht es, den oberen Teil
der Mahl- und Sichtvorrichtung wesentlich kleiner zu gestalten, als es notwendig
wäre, wenn die Abscheidung der groben Teilchen nur durch ihre Schwere erfolgen würde.
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Der Sichter wird abnehmbar getragen und dabei auch gedreht durch einen
Untersatz, der gleichzeitig einen Schacht bildet, in welchen der Sichter die groben
Teilchen entleert. Dieser Untersatz wird von dem Antriebsmechanismus der Mahlvorrichtung
getragen. Die untere Platte 43 des Sichters ist an einem ringsherum laufenden Flansch
5o am oberen Ende des zylindrischen Untersatzteiles.5 i festgebolzt, durch den ein
Teil der abgetrennten groben Teilchen herunterfällt. Ein zweiter ringsherum laufender
Flansch 52 ist an dem unteren Ende dieses Untersatzteiles 51 angeschweißt und noch
durch radiale
Rippen 53, die sich zwischen den Flanschen erstrecken,
verstärkt. Der Antriebskegel io ist an seinem oberen Ende kreisförmig verbreitert
und mit einer Ringplatte 54 unter dem Flansch 52 durch Bolzen verbunden. Die groben
oder übermäßig großen Teilchen, die von der oberen Fläche des Ringes 43 durch den
Untersatzteil 51 hindurchfallen, sammeln sich dann auf der Platte 54 und dem oberen
Ende der Triebwelle. Eine -Reihe von in waagerechter Richtung verlängerten rechteckigen
Platten oder Flügeln 55 ist zwischen dem Flansch 52 und der Platte 54 angeschweißt
und so angeordnet, daß ihre Mitnehmerkanten nach außen weisen und die leitenden
Kanten der in Drehrichtung davor liegenden Flügel überlappen. Die Platten 55 sind
derart voneinander entfernt angeordnet, daß in senkrechter Richtung verlängerte
Auslässe 56 zwischen ihnen entstehen, durch die die, groben Teilchen hindurchgehen
können.-Die Weite dieser Durchgangsöffnungen 56 ist regelbar mit Hilfe von Platten
57, die an der Außenseite der Platten 55 einstellbar angeordnet sind. Die Platten
57 sind so eingestellt, daß sie Teilchen innerhalb des Schachtes bis zu einem solchen
Ausmaß festhalten, daß der Auslaß 56 gegen das Einwärtsströmen von Luft abgedichtet
wird, jedoch nicht bis zu einem solchen Ausmaß, daß eine zu große Stauung von Teilchen
in dem Schacht eintritt. Die groben oder übergroßen Teilchen gehen dann über die
äußere Kante der Platte 54 zu der Innenseite der Kugelreihe.
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In einer umgekehrt kegelstumpfförmigen Verlängerung 61 über der Aüslaßöffnung
41 ist ein Paar von Auslässen 6o für die das Feingut tragende Luft vorgesehen. Jeder
dieser Auslässe 6o wird geregelt durch ein Ventil, das eine Ventilscheibe 62 und
einen Schraubenantrieb 63 aufweist, um die Scheibe 62 in ihren Stellungen zwischen
vollständiger Öffnung und vollständigem Abschluß zu regeln und einzustellen. Auch
die Ausbildung der Auslässe gehört nicht zur Erfindung.
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An Stelle von Luft kann auch irgendein anderes geeignetes gasförmiges
Tragmittel benutzt werden, um das gemahlene Gut aus der Mahlvorrichtung herauszuführen.
Die Mahlvorrichtung kann benutzt werden zum Mahlen von Kohle, Zement oder eines
sonstigen. Werkstoffes.
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Die Sichterausbildung hat sich als besonders wirksam erwiesen, um
einen Rücklauf der groben Teilchen zu erzielen, dagegen die Rückkehr im wesentlichen
des gesamten bereits gemahlenen Gutes in die Mahlzone zu vermeiden, und die Mahlvorrichtung
ergibt eine große Feinheit des Durchsatzes.