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Federröllenmühle Die Erfindung bezieht sich auf - Federrollenmühlen
u. dgl. und betrifft besonders. Mittel zur Aufrechterhaltung bestimmter Drücke auf
das Material, das zwischen den Rollen und dem Zerkleinerungsglied, beispielsweise
einem Ring, Trog, Tisch od. dgl.; in solchen Mühlen- zerkleinert werden soll.
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Bisher wird in solchen Mühlen der Druck auf das Material mittels je
einer einzelnen Feder aufgebracht, die jede Rolle gegen .das Zerkleinerungsglie,d
drückt. Der Druck der Feder lä-ßt sich dabei durch Ändern der Federspannung verstellen.
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Es wurde,- auch bereits vorgeschläcgen; zwei gegeneinander wirkende
Federn zu verwenden, so daß eine Feder unter Druck steht, während die andere Feder
entlastet ist und umgekehrt.
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Geeignete Federmittel sollen,den richtigem Druck auf jedes Material
verschiedener Korngröße -ausüben, das unter der Rolle und bei einem geeigneten Abstand
zwischen der Rolle und dem Zerkleinerungsglied, das im folgenden als Ring oder Mahlschüssel
bezeichnet wird, zerkleinert wird. Jedoch soll dieser Druck nicht übermäßig groß
werden, wenn der Abstand durch einen durchlaufenden Fremdkörper, beispielsweise
ein Eisenstück, wesentlich, vergrößert -wird. - Weiterhin sollen - diese Federmittel
vorzugsweise. einen verhältnismäßig niedrigen Drück auf die Rolle ausüben,
wenn
sich diese in der Nähe des Ringes befindet, damit sie das Material, beispielsweise
Kohle, walzt, während sie es bei höherem Druck beiseiteschiiebt. Der Druck auf die
Rolle soll außerdem gering sein, wenn sich die Rolle in der Nähe des Ringes befindet,
um Lärm und Erschütterungen herabzusetzen; denn bei hohem Federdruck und schmalem
Zwischenraum zwischen Rolle und Ring lyefindet sich dort kein dickes Materialpolster;
das den Lärm oder die Erschütterungen absorbieren könnte. Es ist jedoch auch wünschenswert,
daß der Druck schnell zunimmt, wenn sich das Material in der Mahlschüssel anhäuft,
um sc'hne'll auf Ausstoßänderungen zu reagieren, beispielsweise, wenn die Mühle
Feuerungen von Dampfkesseln in Kraftanlagen beliefert.
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Bisher konnten die obenerwähnten Vorteile bei Federrollenmühlen nicht
verwirklicht werden, wenn der Druck auf die Rollen mittels einer einzelnen Feder
erzeugt wird. Es ist daher Zweck der Erfindung, verbesserte Federmittel in Fe-derrollenmühlen
vorzusehen, die den Druck dieser Rollen gegen das zu zerkleinernde Material derart
steuern, daß die erwähnten Vorteile erreicht werden.
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Nach der Erfindung wird eine Federrollenmühle vorgeschlagen, bei der
jede Mahlrolle an einem Schwenkhebel gelagert ist, auf den außer einer die Rolle
gegen die Mahlbahn drückenden Feder eine zweite, dieser Feder entgegenwirkende Feder
wirkt, und bei der die Bewegung jeder Mahlrolle im Sinne ihrer Annäherung an die
Mahlbahn durch einen Anschlag für den Schwenkhebel begrenzt ist.
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Das Kennzeichen dieser Federrollenmühle ist ein Anschlag, der die
Wirkung der zweiten Feder auf einen bestimmten Weg der Rolle von der Mahlbahn weg
begrenzt.
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Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der falgenden
Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Darin zeigt
Fg. i eine Ansicht einer teilweise geschnittenen Federröllenmühle mit Mahlschüssel,
Fig. 2 und 3 einen Schnitt bzw. eine Vorderansicht der Federmittel und Fig. 4 eine
Kurvendarstellung der resultierenden Federdrücke auf die Rolle bei verschiedenen
Rollenstellungen.
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Nach Fig. i weist die Federrollenmühle, die hier beispielsweise in
der bekannten Mahlschüsselbauart (dargestellt ist,- einen Fußteil i auf, der ein
Gehäuse-2-2' trägt. Im unteren Teil 2 des Gehäuses befindet sich eine Mahlschüssel
3, die sich um eine senkrechte Welle 4 drehen kann. Die Welle 4 ist in nicht gezeichneten
Lagern im Fußteil i unterstützt und wird über ein ebenfalls nicht gezeichnetes Schrneckenrädergetriebe
im Fußteil i durch einen Motor 5 über eine Welle 6 angetrieben.
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Die Mählschüssel 3 enthält am Umfang einen Zerkleinerungsring 7, aulf
den das zu zerkleinernde Material durch die Zentrifugalkraft vom Innenteil der sich
drehenden Schüssel wandert. Das zu zerkleinerntde Material wird der Schüssel von
oben her durch ein Rohr 8 zugeführt, von" dem es weiter nach unten durch den oberen
Gehäuseteil 2' über die Öffnung 8' in den unteren Gehäuseteil'2 wandert. Die Drehung
der Mahlschüssel befördert das auf dem Ring 7 befindliche Material zu den Rollen
9, wo es beinDurchgang zwischen diesen Rollen und dem Ring zerkleinert wird.
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Ein Luftstrom wird in bekannter Weise nach oben zwischen dem Rand
der Mahlschüssel 3 und dem umgebenden Gehäuse 2 geleitet und trägt das genügend
zerkleinerte Material nach oben durch die Mühle, wie es -durch die Pfeile angedeutet
ist, und stößt es durch den Austritt K aus. Das nicht genügend zerkleinerte Material
wird durch den Absdheider Q vom Luftstrom getrennt und fällt zur weiteren Zerkleinerung
durch .die Öffnung 8' in die Mahlschüssel zurück.
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Die besondere, hier dargestellte Federrollenmühle ist mit drei Rollen
9, von denen in Fig. i nur zwei zu sehen sind, ausgerüstet. Jede Rolle 9 kann sich
frei um das untere Ende einer Welle fo drehen, die an ihrem oberen Ende an einem
Arm i i befestigt ist. Der Arm i i dreht sich frei auf Zapfen 12, die von Lagern
13 getragen werden. Diese Lager sind auf dem Deckel 14 des Gehäuses 2 befestigt.
Der"Arm i i führt radial aus der Mühle heraus und endet in einem Kopf 15, der außerhalb
der Außenkante des Deckels 14 liegt. Gegen die Unterseite des Kopfes 15 legt sich
das obere Ende .der Hauptdrudkfeder 16 an.
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Wie im einzelnen aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht; erstrecken.sich
radial vom Deckel 14 auf jeder Seite der Feder Glieder 17. Jedes Glied 17 ist geschlitzt
zur Aufnahme einer der beiden senkrechten Bolzen( i8," ,die über ihre ganze Länge
mit Gewinde versehen und an den Gliedern 17 durch eine obere und untere Mutter
i9 befestigt sind. Ein Joch 2o umgreift die Bolzen 18 an ihren unteren Enden und
ist an ihnen durch Muttern 2-5 gehalten. Es weist einen Federsitz 2r auf, gegen
den sich das untere Ende der Hauptdruckfeder 16 anlegt.
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An den Bolzen z8 ist über den Gliedern 17 eine Querstange oder ein
Anschlag 23 durch Muttern 2ä befestigt. Dieser Anschlag dient zur Begrenzung der
Aufwärtsbewegung des Kopfes 15 des Armes ii. Eine Rundstauge24 ist, wie aus den
Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, än der Oberseite des Kopfes 15 befestigt und bildet
die Berührungskante zwischen dem Kopf und: der Querstange 23. Durch Heben und Senken
der Querstange 23 längs der Bolzen i8 mittels der- Muttern 22 wird der Abstand der
Rolle 9 entsprechend vom Zerkleinerungsring 7 eingestellt bzw. verändert.
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Durch Heben oder Senken des Bodenjoches 2o längs der Bolzen r8 mittels
"der Muttern 25 kann die Spannung der Hauptfeder 16 und damit auch der Druck auf
das zwischen der Rolle 9 und dem Zerkleinerungsring 7 zu zerkleinernde Material
gesteigert oder vermindert werden.
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Der Abstand zwischen der Rolle und dem Ring und der durch die Hauptfeder
auf das durchlaufende Material ausgeübte Druck werden, wie oben beschrieben, bei
den bekannten Mühlen gemeinsam gesteuert.
Ferner ist eine Entlastungsfeder
26 vorgesehen, die sich mit ihrem oberen Ende gegen ein durch Muttern 28 an dem
Bolzen 18 befestigtes Joch 27 anlegt. Das untere Ende der Entlastungsfeder 26 stützt
sich auf einem Glied 29 mit einem Kolben 30 ab, der frei verschiebbar in
einer Bohrung der Querstange 23 geführt ist und sich gegen die Stange 24 des Kopfes
15 des Armes i i anlegt.
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Ein am oberen Ende des Kolbens 3o an dem Glied 29 vorgesehener Bund
31 dient erfindungsgemäß als Anschlag für die Abwärtsbewegung des Kolbens, wenn
er auf den Oberteil der Querstange 23 schlägt. Durch Veränderung des Zwischenraumes
32 zwischen dem Bund 31 und der Querstange 23, beispielsweise durch Einsetzen von
Beilagscheiben 34, kann die Bewegung der Entlastungsfeder 26 begrenzt werden. Die
Spannung der Entlastungsfeder 26 kann durch Verstellen des Joches 27 längs der Bolzen
18 mittels der Muttern 28 verändert werden.
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In Fig.4 bedeutet A die Anfangszusammendrückung der Hauptfeder 16
längs der Linie 0-A
und a die der Entlastungsfeder 26 längs der Linie 0-a.
Der resultierende Druck gegen den Kopf 15 des Armes i i ist A-a, der gleichzeitig
auch der Druck gegen die Querstange 23 ist, wenn kein Material unter der Walze g
durchläuft. Die Walze 9 hat den üblichen Abstand vom Zerkleinerungsring, so daß
die Querstange diesen resultierenden Druck der Federn aufnimmt, wenn sich kein Material
zwischen Walze und Ring befindet.
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Wenn zwischen der Walze 9 und dem Ring 7 Material zerkleinert wird,
entfernt sich die Walze etwas vom Ring, so daß die Hauptfeder 16 auf den Wert
B, C, D oder E zusammengedrückt wird, während sich die Entlastungsfeder .26
entsprechend auf den Wert b, c, d oder 0 entspannt. Die entsprechenden resultierenden
Drücke gegen den Kopf 15 des Armes i i sind nun B-b, C-c, D-d oder E. In Fig.4 sind
diese Punkte durch gestrichelte Linien mit den entsprechenden Stellungen A, B,
C, D und E des oberen Endes der Hauptfeder 6 verbunden, die die nach unten
gerichteten Bewegungen des Kopfes 15 des Armes i i darstellen.
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Die resultierende Linie weist eine flachere Steigung auf als die Linie
A-E der Hauptfeder, und infolgedessen ermöglichen die kombinierten Federn größere
Druckänderungen als eine einzelne Hauptfeder.
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Obwohl die kombinierten Federn 16 und 26 den Vorteil größerer Druckänderungen
für die gleiche Bewegung ergeben, als sie durch eine einzelne Einzelhauptfed@er
16 zu erzielen ist, würde es doch möglich sein! eine einzelne, stärkere Feder zu
verwenden, deren Zusammendrückung längs der resultierenden Kurve der Fig.4 verläuft.
Jedoch arbeitet eine solche stärkere Feder nicht einwandfrei, wenn sich der Zwischenraum
zwischen Walze und Ring durch .den Durchgang eines Fremdkörpers, beispielsweise
eines Eisenstückes, wesentlich vergrößert. Die daraus folgende, höhere Zusammendrückung
einer solchen stärkeren Feder würde dann einen hindernden Druck auf die Walze und
den Arm i i verursachen. Bei der Verwendung einander entgegenwirkender Federn wird
erfindungsgemäß der Zwischenraum 32 zwischen dem Bund 31 ides Gliedes 29 und der
Querstange 23 begrenzt werden, so daß der Bund 31 bei normaler Bewegung des Kopfes
15 des Armes i i auf der Querstange 23 aufsitzt und der Weg der Entlastungsfeder
26 begrenzt wird. Jetzt wirkt nur noch die Hauptfeder 16 auf den Kopf 15 des Armes
i i, und das Ausmaß des Druckanstieges wird herabgesetzt.
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Wenn nach Fig. 4 der Spalt 32 zu dicht bei B-b, C-c oder D-d liegt,
steigen die Drücke von dort auf B, C bzw. D längs der gestrichelten
Linien und wachsen dann längs der Linie A-E der Zusammendrückung der Hauptfeder.
Selbstverständlich lassen sich verschiedene Abänderungen in der Wahl der Federn
und ihren einander entgegenwirkenden Drücken machen.
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Während hier die Erfindung in ihrer Anwendung auf Federrollenmühlen
dargestellt ist, die gegen einen Zerkleinerungsring 7 gepreßte Walzen 9 aufweis-en,
wobei der Ring von einer drehbaren Mahlschüssel3 aufgenommen wird, ist es selbstverständlich,
daß die Verbesserungen vorteilhaft auch für andere Mühlen Verwendung finden können,
beispielsweise für Mühlen mit Walzen oder Kugeln, die auf Tischen oder Gerinnen
laufen, wo. das durch die Erfindung gelöste Problem wieder auftritt.