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Trommelmühle Zum Zerkleinern und Feinmahlen körnigen oder stückigen
Gutes sind Mühlen mit waagerechter Drehachse sowie axialer Aufgabe und Austragung
des Mahlgutes bekannt, bei denen ein doppelkegelförmiger Mahlkörper (Koller) mit
hohlkegelförmigen Mahlflächen zusammenarbeitet. Diese bekannten Trommelmühlen arbeiten
jedoch insofern ungünstig, als das Mahlgut mehr gequetscht als vermahlen wird. Die
Kegelmantelflächen des Kollers haben nämlich nur eine sehr schwache Neigung zur
Kollerachse und drücken daher lediglich auf das Mahlgut, das in der nahezu zylindrisch
geformten Trommel liegt.
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Erfindungsgemäß sollen die bekannten Trommelmühlen nach dem Gesichtspunkt
verbessert werden, daß man auf sie die von den Mühlen mit senkrechter Achse bekannte
Maßnahme überträgt, die Mahlarbeit zwischen Mahlflächen auszuführen, die quer zur
Drehachse liegen, und diese Flächen so anzuordnen, daß zwischen ihnen und dem Trommelmantel
ein ausschließlich als Sammelraum für das gemahlene Gut dienender Ringraum verbleibt,
in dem kein Mahlvorgang stattfindet. Aus diesem Ringraum kann man das fertig gemahlene
Gut in einfachster Weise durch Schaufeln, die man innerhalb der Trommeln anordne,
zur Austragöffnung fördern und benötigt dazu keine Arbeitsleistung, die merklich
die ohnehin für das Umwälzen der Trommel erforderliche übersteigt.
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Ein besonderer Vorteil der neuen Mühlen liegt auch darin, daß man
die Sichtkammer in Form eines schwach kegelförmigen Raumes unmittelbar koaxial an
die Austragöffnung der Trommel anschließen und dadurch den Sichtvorgang in die Mühle
selbst verlegen kann. Diesen kann man so einrichten, daß das feine Gut in axialer
Richtung
pneumatisch oder hydraulisch abgeführt wird während das
noch körnige Gut ohne weiteren Umweg in die Mahlkammer zurück und in die Mahlzone
läuft.
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Die Mühle nach der Erfindung kennzeichnet sich demnach in erster Linie
dadurch, daß der Koller ausschließlich mit den hohlkegelförmigen Mahlflächen zusammenarbeitet
und daß der Trommelmantel ringsum Abstand vom Koller hat, so daß im unteren Teil
der Mühle ein Sammelraum für das gemahlene Gut frei bleibt. Bei der Drehung der
Trommel wälzt sich der Koller an den Mahlwangen ab. Da aber sein Durchmesser senkrecht
zur Drehachse kleiner ist als der der Mahlwangen, berührt er jede Wange nur in einer
Radiallinie, und es entstehen (im Sinne der Drehrichtung der Trommel) hinter diesen
Linien Einzugswinkel für das Mahlgut.
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Die Mahlwangenkörper werden vorzugsweise in Abständen von den, Trommelstirnwänden
angeordnet, damit in den Abstandräumen die Hubschaufeln angebracht werden können,
die das gemahlene Gut nach der Austragöffnung fördern. Man kann auch den Koller
selbst hohl und mit axialen Öffnungen ausbilden und in seinem Innern mit Hubschaufeln
ausrüsten, die das gemahlene Gut von der offenen Umfangsseite des Kollers zu den
Axialöffnungen fördern.
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Diese Ausbildung der Mühle hat den Vorteil, daß ihr Schwerpunkt, der
zu einem erheblichen Teile durch die Mahlwangen und den schweren Kallerkörper bestimmt
wird, näher an der Trommeldrehachse liegt als der Schwerpunkt bei den bekannten
Mühlen. Das ergibt sich in erster Linie daraus, daß die Mahlwangen nicht bis an
den Trommelmantel heranreichen und auch der Kallen wie oben ausgeführt, mit einem
den Sammelraum für das Mahlgut frei lassenden Abstand vom Trommelmantel arbeitet.
Unter diesen Umständen ist also der Hebelarm, an dem das Gewicht der Mühle dem Antrieb
entgegenwirkt, erheblich kleiner als bel den bekannten Mühlen, und dadurch ist der
Leistungsbedarf für den Antrieb wesentlich geringer.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind leichter aus der Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels einer nach dem Verfahren der Erfindung arbeitenden Mühle
entnehmbar, das durch die Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt Fig. i die Außenansicht
einer Mühle nach der Erfindung, Fig. 2 einen senkrechten Mittelschnitt der Mühle,
Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 111-III der Fig. 2, Fig. 4 einen Schnittdes Kollers
nach Linie IV-IV der Fig. 2, Fig.5 eine schaubildliche Ansicht der Sichtkammer und
ihres ringförmigen Vorraumes.
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Die Mühle besitzt ein Gehäuse i mit schwach kegelförmigen Stirnwänden,
von denen jede aus zwei Teilen gebildet wird. An der rechts dargestellten Stirnwand,
die aus den Teilen 2 und 3 besteht, ist der Aufgahestutzen4 angeschraubt, und neben
ihm ist auf einer besonderen Stütze 5 ein Trichter 6 angeordnet, der die Aufgabe
des Mahlgutes erleichtert. An der links dargestellten Stirnwand, die aus den Teilen
7 und 8 besteht, ist das Gehäuse 9 für die Sichtkammer und ihren Vorraun befestigt
und an diesem der Austragstutzen ro, in den die Sichtkammer hineinragt. Die beiden
Stutzen 4 und io tragen die Lagerringe i1 und I2 für die in Kugellagern 13 gelagerten
Tragrollen 14 und 15 der Mühle.
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Der Antrieb der Mühle erfolgt von einem Ritzel 16, das mit einem Zahnkranz
17 am Umfang ihres Gehäuses im Eingriff steht. Der Mantelring 18, auf dem
der Zahnkranz liegt oder in den seine Zähne eingearbeitet sind, besteht vorzugsweise
aus einem Stück. Er kann jedoch aus herstellungstechnischen Gründen und zur Erleichterung
eines Auseinandernehmens der Mühle aus zwei oder mehreren Segmenten hergestellt
werden.
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Im Innern der Trommel, die in axialer Richtung sehr kurz ausgebildet
werden kann, da es nur darauf ankommt, zwei Paare von Mahlflächen unterzubringen,
befinden sich die Mahlwangen i9 und 2o sowie der Koller 2i. Beide Mahlwangen bestehen
aus Sektoren. Im Beispielsfalle sind es je acht Sektoren. Die rechte Mahlwange 2o
ist unmittelbar an den Gehäusewänden :2 bzw. 3 angeschraubt. Bei der linken Mahlwange,
die aus den Sektoren i9 zusammengesetzt ist, besteht ein Abstand gegenüber den Stirnwandteilen
7 und B. Er wird durch Abstandstücke 22 gebildet, welche die Form von Austragschaufeln
haben.
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Der Koller 2,1, der in der Fig. 2 in Ansicht erscheint und der in
Fig. 4 im Schnitt dargestellt ist, ist ringförmig ausgebildet und als Gußkörper
hergestellt. Er besteht aus zwei Mahlringen 23 und den Schaufeln 24, welche die
Ringe miteinander verbinden. Die Ringe sind leicht kegelförmig und haben die gleiche
Neigung wie die Mahlwangen i9 bzw. 2o. Da nun aber der Koller einen wesentlich geringeren
Durchmesser hat als die Mahlwangen, berührt er diese nur in je einer Radiallinie.
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In dem Austragstutzen io der Mühle liegt die z. B. als Blechkörper
ausgebildete Sichtkammer 27, die durch die Fig. 5 in schaubildlicher Darstellung
wiedergegeben ist. Sie ist von einer ringförmigen Vorkammer 28 umgeben, die von
dem Gehäuseteil 9 aufgenommen wird. In dem Vorraum zur Sichtkammer befinden sich
Schaufeln 29, und zwischen diesen Schaufeln führen Schlitze 30 zur trichterförmigen
Sichtkammer. An ihren Wänden sind Schnecken 3 1 angeordnet, von denen in
Fig.2 nur eine dargestellt ist. Die Sichtkammer mündet nach dem Mühleninnern mit
einem trichterförmigen Rand 32 über der Mahlzone, die zwischen dem Koller 2i und
der Mahlwange i9 liegt. Auf der zur Mühle gerichteten Seite besitzt die Vorkammer
28 der Sichtkammer sektorförmige Öffnungen 33 zur Aufnahme des auszutragenden Gutes.
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Die dargestellte Mühle arbeitet wie folgt: Durch den Trichter 6 wird
das Gut aufgegeben und läuft durch den Stutzen 4 nach dem Mühleninnern. Dort Fällt
es in die Mahlzone zwischen dem Koller 2i
und den Mahlwangen 2o.
Es wird zermahlen und sinkt in den Sumpfraum 34. Aus diesem wird es sowohl durch
die hinter der Mahlwange i9 liegenden schaufelförmigen Abstandstücke 22 als auch
durch die Schaufeln 24 des Kollers gehoben und gelangt durch die sektorförmigen
Schlitze 33 in den Vorraum 28 der Sichtkammer 27. Dort wird es durch die Schaufeln
29 zu den Schlitzen 30 geleitet und fällt in die Sichtkammer selbst, in der
der Sog eines Exhaustors 35 (Fig. 5) wirksam ist. Soweit dasGut bereits staubförmigenZustand
erreicht hat, wird es abgesaugt und ausgetragen. Soweit es noch körnig oder stückig
ist, wird es durch den Schneckengang 3 i (Fig. 2) zum Mahlraum zurückgeleitet. Auf
diese Weise findet ein Kreislauf innerhalb der Mühle statt, der dazu führt, daß
nur staubförmig vermahlenes Gut ausgetragen -wird.
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Das Ausführungsbeispiel zeigt, daß die Mühle außerordentlich kurz
gebaut werden kann und dadurch einen nur geringen Materialaufwand erfordert. Es
zeigt auch, durch welche Mittel eine große Leistungsersparnis bei ihrem Antrieb
erreicht wird. Der Schwerpunkt des Kollers liegt verhältnismäßig nahe an der Drehachse,
so daß er an einem verhältnismäßig kurzen Hebelarm wirkt. Zum Austragen des Gutes
werden im Innern der Mühle nur die Hubschaufeln 22, 24 und/oder 29 benutzt, die
keinen besonderen Antrieb erfordern, sondern nahezu ohne eigenen Kraftantriebbedarf
bei der Umwälzarbeit der Mühle mitgenommen werden. Im übrigen wird das feine Gut
lediglich in waagerechter (axialer) Richtung pneumatisch durch den Exhaustor aus
der Mühle herausgeführt, so daß auch für diesen Teil des Austragvorganges eine nur
verhältnismäßig geringeLeistung erforderlich ist.
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Statt pneumatisch auszutragen, kann man, falls das für die Eigentümlichkeit
des Mahlgutes angebracht ist, auch hydraulisch fördern, also an die Stelle des Exhaustors
35 eine Pumpe setzen, und statt der Luft eine geeignete Flüssigkeit benutzen.
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Nach dem Ausführungsbeispiel sind lediglich zwischen der Mahlwange
i9 und der benachbarten Gehäusewandung Hubschaufeln angeordnet. Falls erforderlich
oder vorteilhaft, kann auch die Mahlwange 2o in entsprechender Weise an der ihr
benachbarten Stirnwand des Gehäuses angebracht werden, so daß auch auf dieser Seite
Hubschaufeln Platz finden.