EP0792191B1 - Wälzmühle - Google Patents

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EP0792191B1
EP0792191B1 EP95938404A EP95938404A EP0792191B1 EP 0792191 B1 EP0792191 B1 EP 0792191B1 EP 95938404 A EP95938404 A EP 95938404A EP 95938404 A EP95938404 A EP 95938404A EP 0792191 B1 EP0792191 B1 EP 0792191B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
grinding
damming
roller mill
rollers
rolls
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP95938404A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0792191A1 (de
Inventor
Horst Brundiek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Loesche GmbH
Original Assignee
Loesche GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Loesche GmbH filed Critical Loesche GmbH
Publication of EP0792191A1 publication Critical patent/EP0792191A1/de
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Publication of EP0792191B1 publication Critical patent/EP0792191B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C15/04—Mills with pressed pendularly-mounted rollers, e.g. spring pressed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs

Definitions

  • the invention relates to a roller mill according to the preamble of claim 1.
  • roller mills which are also known as airflow roller mills or roller bowl mills will be referred to as the center a grinding material flow from fresh material fed into a grinding bowl and coarse particles of a classifier, which is usually in the roller mill is integrated, by centrifugal force to the edge of the Grinding bowl and to one surrounding the grinding bowl Moving the blade ring.
  • the one acting on the regrind Centrifugal force is especially of the diameter and the Speed of the grinding bowl dependent.
  • the throughput capacity of a roller mill is significantly influenced by of the available grinding surface, that is from the Number and size of the grinding rollers used, and of determined the grinding speed. Doing so will be sufficient Each roller is supplied with regrind.
  • the throughput could be increased by increasing the speed a roller mill with the same, predetermined Geometries and the same number of grinding rollers increased become. This could result in a smaller roller mill be associated with a lower investment is.
  • an increase in speed is at the same time as an increase the centrifugal force that leads to the Grinding bowl in the area between two successive Milling rollers are partially emptied or emptied so that the grinding rollers are no longer supplied with regrind and the targeted increase in throughput cannot be achieved.
  • a roller mill is known from DE 36 42 814 A1, which a retention device between two grinding rollers Control of the grinding stock movement in the area of the grinding track.
  • the restraint is as an arcuate Baffle formed, which on holding devices on Housing of the roller mill attached and adjustable in height and inclination is.
  • a roller mill described in DE-PS 1 507 579 has compared to a material feed and between two grinding rollers a baffle through which a sighting of the in Grist moved in the direction of the bowl edge can be reached should.
  • the shape and height of the guide plate cause a split of the ground material and a separate discharge of the fine material flow and retention of the coarse material on the grinding track.
  • the invention has for its object to provide a roller mill with a low-wear and particularly efficient retaining device that ensures an adequate supply of regrind to the grinding rollers both at a normal and at an increased regrind speed, so that a higher throughput is guaranteed with less effort.
  • the invention is based on the consideration that is extraordinary low and clear compared to the known baffles reduced friction of pre-compaction or smoothing rollers for the desired, particularly efficient restraint use and the pre-compaction or smoothing rollers as To form accumulation rolls with a specifiable congestion effect and between two grinding rollers for weir-like To order retention of the regrind.
  • the roller mill has a retaining device a rotating accumulation surface wall between two grinding rollers on.
  • the rotating storage surface wall exercises this grinding material moved outwards on the grinding path of the grinding bowl a jamming effect.
  • the congestion effect is according to the invention of a rotating storage surface wall with at least one Accumulation roller reached, which is adjacent between two grinding rollers and which in addition to a storage area attached to the inside, facing the axis of rotation of the grinding bowl End face is formed, at least one more Has storage space.
  • a storage roller at least one storage ring on which the other Storage area is formed.
  • the storage surfaces expediently form the retaining rings using the axis of rotation or the lateral surface the storage roller almost a right angle.
  • the storage rings can be conveniently retrofitted to the Accumulation rolls are applied.
  • a detachable arrangement enables an adjustment of the storage areas of the storage rings accordingly the respective requirements.
  • the storage rings are made of a wear-resistant Material and roll on the grinding bed with a lateral surface from a relatively small radial width.
  • a roller mill has a rotating storage surface wall as a retaining device from several, for example two, storage rollers between each two grinding rollers.
  • the multiple storage rolls are arranged and dimensioned so that their end faces form a rotating weir to prevent the regrind from flowing off.
  • the rotating storage surface wall formed by accumulation rolls rolling on the grinding bed whose end face almost adjoin each other and as close as possible to the adjacent one Grinding roller are arranged.
  • the accumulation rolls generally have no grinding effect and are therefore usually not or only as small pressurized not to "jump". This will the friction with a very good accumulation effect is extremely low kept, which has a beneficial effect on the energy balance.
  • a spring damping system can expediently be provided with which the accumulation roller on the grinding bed is held.
  • a hold-down force for example through a spring damping system, can jump into the jam rollers be avoided.
  • a particularly simple limitation device sees a lever with a stop, one Set screw or a buffer.
  • the accumulation rollers are arranged in such a way that their turning axes at a lead angle or a Caster angle related to a radial arrangement.
  • the accumulation rollers are arranged in such a way that their elongated axes of rotation intersect with the axis of rotation of the grinding bowl or with the Form the longitudinal axis of the roller mill.
  • the accumulation rollers can the regrind and the desired throughput be arranged in such a way that the storage areas face the inside End faces a different radial distance and / or a different inclination to the axis of rotation of the Have a grinding bowl or to the long axis of the roller mill and overlap themselves and / or the grinding rollers.
  • the storage roll can be used in addition to Grinding bowl are driven in rotation.
  • the lateral surface areas formed between the baffle rings leveling the storage roller or beyond the grinding bed is smoothed and pre-compacted if the storage roll has a corresponding weight has or is additionally subjected to force.
  • the schematic representation acc. Fig. 1 shows a grinding bowl 2, which rotates via a drive becomes. That from above or from the side onto a grinding track 8 The regrind fed to the grinding bowl becomes between resilient pressed grinding rollers 6 and the grinding path 8 of the grinding bowl 2 crushed.
  • the spring pressure is in usually via a rocker arm and one interacting with it Hydraulic cylinder device (not shown).
  • the grinding rollers 6 are usually alone by one Frictional engagement with the grinding bed 7 present on the grinding track driven and have no separate drive.
  • About one Blade ring 4 (see also Fig. 2) is via a feed channel a fluid, usually air. That about the Vane ring 4 inflowing fluid transported from the grinding track 8 after rolling over by the grinding rollers 6 as a result centrifugal force thrown outwards Grist mixture of fine material and coarse grain upwards into the Area of a sifter (not shown).
  • the coarse grain can also at least partially from the classifier or the mill removed and via feeders after an external Circuit before the grinding rollers 6 are abandoned.
  • the grinding bowl 2 insufficiently crushed Grist between the grinding rollers 6 over the edge of the grinding bowl 11 is transported to the blade ring 4 are as restraint devices Accumulation rollers 10 arranged.
  • the accumulation rollers 10 alone by her Dead weight and possibly by a spring damping system on the grinding bed 7.
  • the storage rolls 10 have the primary task of free space between "seal" the grinding rollers 6 to prevent insufficiently chopped ground material is thrown off the grinding track 8 is loaded and the mill cycle.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of the accumulation rollers 10, which only on an inner end face 14 have a storage surface 12.
  • the total storage areas 12 form a in the area of the inner end faces 14 almost dense storage surface wall 13 or a weir through which the ground material is retained between the grinding rollers 6 and fed on the grinding track 8 to the next following grinding roller 6 becomes. Only in the area of the grinding rollers 6 and thus After the shredding process, the regrind can move in the direction Shovel ring 4 can be moved and into the viewing area be transported.
  • Fig. 1 shows that the accumulation rollers 10th are arranged with a lead or caster angle in order an efficient jamming effect for that on a spiral railway moving regrind to reach.
  • the accumulation roller 10 is a second, particularly effective accumulation roller 10 shown in a longitudinal section, the axis of rotation 20 in Extension of the axis of rotation 3 of the roller bowl 2 in height the roller bowl 2 cuts.
  • Storage of the storage roll 10, which is not shown, can be analogous to the storage the grinding rollers 6 take place. If several accumulation rollers 10 are arranged and each have a particularly low weight have compared to the grinding rollers, there is also Possibility to attach the storage rollers 10 to the housing.
  • the accumulation roller 10 according to FIG. 2 has a storage surface 12 an inner end face 14 and a storage ring 17th on. This storage ring 17 runs in the area of an external, facing the housing wall 5 of the roller mill 18 and has another storage surface 15 Axis of rotation 3 of the grinding bowl.
  • Accumulation roller 10 according to Fig. 2 is frustoconical and due to of the two storage areas, namely the inner 12 and the outer, formed on the storage ring 17 storage surface 15, a particularly good retention effect.
  • FIG. 3 A further, alternative accumulation roller 10 is shown in FIG. 3.
  • This conical storage roller 10 is with three storage rings 17 trained. These can also be removed on the outer surface 19 of the storage roller 10 may be attached.
  • the associated Storage areas 15 extend radially from the Shell surface 19 of the accumulation roller 10 to the outside and are each arranged parallel to each other.
  • the on the storage rings 17 trained storage areas 15 run almost at right angles to the axis of rotation 20 of the accumulation roller 10, so that the Bowl edge 11 of the grinding bowl 2 blocked regrind and is held back.
  • the gap distance between the grinding track 8 can be advantageous and the lateral surfaces 19 of the accumulation rollers 10 with the aid of a Device (not shown) adjustable and dimensioned in this way be that the lateral surfaces 19 to leveling or also contribute to compaction of the grinding bed.
  • the storage rings 17 are made of a wear-resistant material.
  • the Storage areas 15 of the storage rings 17 can be flat, concave or be convex.
  • a cylindrical accumulation roller 10 of FIG. 4 has an axis of rotation 20, which runs parallel to the grinding track 8.
  • the Accumulation roller 10 is provided with two accumulation rings 17, so that together with a storage surface 12 on an inside Front 14 formed a total of three storage areas 12, 15 are. Even when rotating at high speed Grinding bowl 2 is at an almost adjacent Arrangement of accumulation rollers 10 and 6 grinding rollers efficient retention and grinding guaranteed, so that such an equipped airflow roller mill has a high Throughput performance with reduced energy consumption, less Wear of the restraint system and reduced Has maintenance expenditure.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wälzmühle mit einer rotierenden Mahlschüssel (2), darauf abrollenden Mahlwalzen (6) und Rückhalteeinrichtungen (10) zur Beeinflussung der Mahlgutbewegung zwischen den Mahlwalzen. Zur Erhöhung der Durchsatzleistung einer investitionsgünstigen Wälzmühle sind verschleißarme, wirkungsvolle Rückhalteeinrichtungen (10) zwischen den Mahlwalzen (6) vorgesehen und jeweils als eine rotierende Stauwand aus einer oder mehreren Staurollen (10) gebildet. Die Staurollen weisen Stauflächen (12, 15) auf, die das nach außen bewegte Mahlgut blockieren und zur weiteren Vermahlung zurückhalten. In einer ersten Ausbildung ist eine Staufläche (12) an der innenliegenden Stirnseite einer Staurolle ausgebildet. In einer Weiterbildung sind radial abstehende Stauringe (17) mit zusätzlichen Stauflächen (15) angebracht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wälzmühle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei Wälzmühlen, die auch als Luftstrom-Wälzmühlen oder Walzenschüsselmühlen bezeichnet werden, wird ein dem Zentrum einer Mahlschüssel zugeführter Mahlgutstrom aus Frischgut und Grobpartikeln eines Sichters, welcher in der Regel in die Wälzmühle integriert ist, durch Fliehkraft zum Rand der Mahlschüssel und zu einem die Mahlschüssel umgebenden Schaufelkranz bewegt. Die auf das Mahlgut einwirkende Fliehkraft ist insbesondere vom Durchmesser und von der Drehzahl der Mahlschüssel abhängig.
Die Durchsatzleistung einer Wälzmühle wird wesentlich von der zur Verfügung stehenden Mahlfläche, das heißt von der Anzahl und der Größe der eingesetzten Mahlwalzen, und von der Mahlgeschwindigkeit bestimmt. Dabei wird eine ausreichende Versorgung jeder Walze mit Mahlgut vorausgesetzt.
Grundsätzlich könnte durch eine Drehzahlerhöhung die Durchsatzleistung einer Wälzmühle bei gleichen, vorgegebenen Geometrien und gleicher Anzahl der Mahlwalzen gesteigert werden. Dadurch könnte eine kleinere Wälzmühle eingesetzt werden, die mit einem geringeren Investitionsaufwand verbunden ist.
Eine Drehzahlerhöhung ist jedoch gleichzeitig mit einer Erhöhung der Fliehkraft verbunden, die dazu führt, daß die Mahlschüssel in dem Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Mahlwalzen teilentleert oder entleert wird, so daß die Mahlwalzen nicht mehr mit Mahlgut versorgt sind und die angestrebte Durchsatzerhöhung nicht erreicht werden kann.
Aus der DE 36 42 814 A1 ist eine Wälzmühle bekannt, welche zwischen zwei Mahlwalzen eine Rückhalteeinrichtung zur Steuerung der Mahlgutbewegung im Bereich der Mahlbahn aufweist. Die Rückhalteeinrichtung ist als ein bogenförmiges Leitblech ausgebildet, welches über Halteeinrichtungen am Gehäuse der Wälzmühle befestigt und höhen- und neigungsverstellbar ist.
Eine in der DE-PS 1 507 579 beschriebene Wälzmühle weist gegenüber einer Materialaufgabe und zwischen zwei Mahlwalzen ein Leitblech auf, durch welches eine Sichtung des in Richtung Schüsselrand bewegten Mahlgutes erreicht werden soll. Form und Höhe des Leitbleches bewirken eine Aufspaltung des Mahlgutes und ein getrenntes Ableiten des Feingutstromes und ein Rückhalten des Grobgutes auf der Mahlbahn.
Die Nachteile dieser bekannten Vorrichtungen sind eine relativ große Reibung zwischen dem Mahlgut und dem als Rückhalteeinrichtung verwendeten Leitblech, die zu einem erhöhten Bedarf an Antriebsleistung führt. Außerdem kommt es durch die Reibung zu einem hohen Verschleiß der Leitbleche und auch der Halteeinrichtungen, wodurch entsprechende Instandhaltungsmaßnahmen und Panzerungen der Leitbleche und der Halteeinrichtungen erforderlich sind.
In der DE 39 21 986 C1 ist eine Wälzmühle mit Vorverdicht- oder Glättwalzen beschrieben. Diese Vorverdicht- oder Glättwalzen dienen der Vergleichmäßigung des Mahlbettes und sind jeweils vor einer Mahlwalze angeordnet. Die Vorverdichtoder Glättwalzen sind nicht als Rückhalteeinrichtungen für das auf der Mahlbahn der Mahlschüssel nach außen bewegte Mahlgut, sondern zum Entlüften und Glatten des einer Mahlwalze zuzuführenden Mahlgutes und insbesondere zur Eliminierung einer "Bugwelle" eines Luft- Staubgemisches eingesetzt. Zur Erzielung dieser angestrebten Wirkung wird eine Vorverdicht- oder Glättwalze vor einer Mahlwalze angeordnet. Die Druckschrift lehrt jedoch nicht, die Vorverdicht- oder Glättwalzen zur Rückhaltung des Mahlgutes auf der Mahlbahn auszubilden und anzuordnen. Eine Rückhaltewirkung der Glätt- oder Vorverdichtwalze ist deshalb nur begrenzt über die Stirnseite einer Glätt- oder Vorverdichtwalze möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wälzmühle mit einer verschleißarmen und besonders effizienten Rückhalteeinrichtung zu schaffen, die eine ausreichende Mahlgutversorgung der Mahlwalzen sowohl bei einer normalen als auch bei einer erhöhten Mahlgutgeschwindigkeit sichert, so daß mit einem geringeren Aufwand eine höhere Durchsatzleistung gewährleistet ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen und in der Figurenbeschreibung aufgenommen.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, die außerordentlich geringe und gegenüber den bekannten Leitblechen deutlich reduzierte Reibung von Vorverdichtungs- oder Glättwalzen für die angestrebte, besonders effiziente Rückhaltung einzusetzen und die Vorverdichtungs- oder Glättwalzen als Staurollen mit einer vorgebbaren Stauwirkung auszubilden und zwischen jeweils zwei Mahlwalzen zur wehrartigen Rückhaltung des Mahlguts anzuordnen.
Erfindungsgemäß weist die Wälzmühle als Rückhalteeinrichtung zwischen zwei Mahlwalzen eine rotierende Stauflächenwand auf. Die rotierende Stauflächenwand übt auf das auf der Mahlbahn der Mahlschüssel nach außen bewegte Mahlgut eine Stauwirkung aus. Die Stauwirkung wird erfindungsgemäß von einer rotierenden Stauflächenwand mit wenigstens einer Staurolle erreicht, welche zwischen zwei Mahlwalzen angrenzt und welche zusätzlich zu einer Stauflache, die an der innenliegenden, der Drehachse der Mahlschüssel zugewandten Stirnseite ausgebildet ist, wenigstens eine weitere Staufläche aufweist. Erfindungsgemäß weist eine Staurolle wenigstens einen Stauring auf, an welchem die weitere Staufläche ausgebildet ist.
Es besteht auch die Möglichkeit, eine Staurolle mit mehr als einer weiteren Staufläche zu versehen, indem mehrere Stauringe an einer Staurolle angeordnet sind. Die zusätzlichen Stauflächen sind dann an Innenseiten der Stauringe ausgebildet, wobei die Stauringe sinnvollerweise radial von der Mantelflache einer Staurolle abstehen.
Zweckmäßigerweise bilden die Stauflächen der Stauringe mit Hilfe der Drehachse oder der Mantelfläche der Staurolle nahezu einen rechten Winkel.
Durch diese weiteren Stauflächen wird die Rückhaltewirkung einer Staurolle erhöht. Mahlgut, welches infolge der Zentrifugalwirkung von der Mahlbahn in Richtung Staurand der Mahlschüssel bewegt wird, wobei diese Bewegung auf einer spiralförmigen Bahn erfolgt, wird zunächst von der Staufläche der innenseitigen Stirnseite der Staurolle blockiert und anschließend an einer oder mehreren weiteren Stauflächen der Stauringe zurückgehalten. Die Stauringe wirken somit als Wehr oder als Sperrvorrichtung, wobei durch die rotierende Ausbildung der Stauwand eine äußerst geringe Reibung zu verzeichnen ist.
In einer besonders vorteilhaften Ausbildung weist eine Staurolle neben einer inneren Staufläche im Bereich der innenliegenden Stirnseite wenigstens an der außenliegenden, zur Gehäusewand der Wälzmühle gerichteten Stirnseite einen Stauring auf, der ein äußeres Wehr bzw. eine äußere Staufläche bildet.
Die Stauringe können zweckmäßigerweise nachträglich auf die Staurollen aufgebracht werden. Eine lösbare Anordnung ermöglicht eine Anpassung der Stauflächen der Stauringe entsprechend den jeweiligen Erfordernissen.
Sinnvollerweise sind die Stauringe aus einem verschleißfesten Material und rollen auf dem Mahlbett mit einer Mantelfläche von relativ geringer radialer Breite ab.
In einer alternativen Ausführungsform weist eine Wälzmühle als Rückhalteeinrichtung eine rotierende Stauflächenwand aus mehreren, beispielweise zwei Staurollen zwischen jeweils zwei Mahlwalzen auf. Die mehreren Staurollen sind derart angeordnet und dimensioniert, daß ihre Stirnseiten ein rotierendes Wehr gegen das Abfließen des Mahlgutes bilden.
Es ist besonders vorteilhaft, daß die rotierende Stauflächenwand durch auf dem Mahlbett abrollende Staurollen gebildet wird, deren Stirnseite nahezu aneinandergrenzen und mit einem möglichst geringen Abstand zur angrenzenden Mahlwalze angeordnet sind.
Die Staurollen weisen grundsätzlich keine Mahlwirkung auf und sind deshalb in der Regel nicht oder nur so gering kraftbeaufschlagt, daß sie nicht "springen". Dadurch wird die Reibung bei einer sehr guten Stauwirkung äußerst gering gehalten, was sich vorteilhaft auf die Energiebilanz auswirkt.
Für die beabsichtigte Stauwirkung oder für die Wirkung eines Wehres gegen ein Abfließen des Mahlgutes bei einer besonders geringen Reibung ist es sinnvoll, die Staurollen mit einem möglichst geringen Gewicht auszubilden. Die Staurolle benötigt keine definierte Zusatzkraft zum Eigengewicht, da eine Mahlarbeit von der Staurolle nicht übernommen werden soll. Zweckmäßigerweise kann ein Federdämpfungssystem vorgesehen sein, mit dem die Staurolle auf dem Mahlbett gehalten wird.
Wenn eine Niederhaltekraft vorgesehen ist, beispielsweise durch ein Federdämpfungssystem, kann ain Springen der Stauwalzen vermieden werden.
Es ist vorteilhaft, die freie Beweglichkeit der Staurollen nach unten zur Mahlbahn der Mahlschüssel mit Hilfe einer Einrichtung zu begrenzen. Eine besonders einfache Begrenzungseinrichtung sieht einen Hebel mit einem Anschlag, einer Stellschraube oder einem Puffer vor.
Um ein möglichst dichtes Wehr oder eine dichte Stauflächenwand zu erreichen, sind die Staurollen derart angeordnet, daß ihre Drechachsen unter einem Vorhaltewinkel oder einem Nachlaufwinkel bezogen auf eine radiale Anordnung stehen.
In Abhängigkeit von der Ausbildung der Staurollen, beispielsweise als kegelige Staurolle, als zylindrische oder auch als ballige Staurolle, sind die Staurollen derart angeordnet, daß ihre verlängerten Drehachsen einen Schnittpunkt mit der Drehachse der Mahlschüssel oder mit der Längsachse der Wälzmühle bilden.
Die Staurollen können in Abhängigkeit von der Mühlengeometrie, dem Mahlgut und der gewünschten Durchsatzleistung derart angeordnet sein, daß die Stauflächen dem innenliegenden Stirnseiten einen unterschiedlichen radialen Abstand und/oder eine differierende Neigung zur Drehachse der Mahlschüssel oder zur Langsachse der Wälzmühle aufweisen und sich und/oder die Mahlwalzen überlappen.
Alternativ zur reinen Rollbewegung oder mit einer Gleitbewegung überlagerten Rollbewegung, je nach Anordnung der Staurollen und der Schnittpunkte der Drehachsen mit der Drehachse der Mahlschüssel unterhalb oder oberhalb der Ebene der Mahlbann, kann die Staurolle zusätzlich zur Mahlschüssel rotativ angetrieben werden. Außerdem kann von den zwischen den Stauringen ausgebildeten Mantelflächenbereichen der Staurolle eine Nivellierung oder darüber hinaus eine Glättung und Vorverdichtung des Mahlbettes vorgenommen werden, wenn die Staurolle ein entsprechendes Eigengewicht aufweist oder zusätzlich kraftbeaufschlagt ist.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Wälzmühle mit Staurollen als Rückhalteeinrichtungen sind eine äußerst wirkungsvolle Mahlgutrückhaltung zwischen den Mahlwalzen. Indem das Mahlgut daran gehindert wird, über den Schüsselrand und in den Bereich des Schaufelkranzes zu gelangen, wird eine nachteilige Beladung des Sichtluftstromes mit ungenügend zerkleinertem Mahlgut vermieden. Dadurch wird der Mühlenkreislauf entlastet und eine geringere Förderarbeit erforderlich, was zu einer verbesserten Energiebilanz führt. Da die Staurollen außerordentlich wirkungsvoll das Mahlgut zurückhalten, besteht die Möglichkeit, die Drehgeschwindigkeit der Mahlschüssel zu erhöhen und eine Steigerung der Durchgangsleistung zu erreichen. Damit verbunden ist die vorteilhafte Möglichkeit, kleinere, investitionsgünstige Mühlen einzusetzen. Eine zusätzliche Panzerung als Verschleißschutz ist nicht erforderlich, insbesondere wenn die Staurollen lediglich mit ihrem eigenen Gewicht auf dem Mahlbett aufliegen und mitrollen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung weiter erläutert; in dieser zeigen in einer schematisierten Darstellung
Fig 1.
eine Draufsicht auf eine Mahlschüssel einer Wälzmühle mit Mahlwalzen und mit Staurollen als Rückhalteeinrichtungen;
Fig. 2
eine teilgeschnittene Ansicht einer Wälzmühle im Bereich einer auf einer Mahlschüssel abrollenden Staurolle;
Fig. 3
eine Ansicht einer alternativen Ausbildung einer Staurolle nach Fig. 2 und
Fig. 4
eine Ansicht einer zylindrischen Staurolle.
Die schematische Darstellung gem. Fig. 1 zeigt eine Mahlschüssel 2, welche über einen Antrieb in Rotation versetzt wird. Das von oben oder von der Seite auf eine Mahlbahn 8 der Mahlschüssel zugeführte Mahlgut wird zwischen federnd angepreßten Mahlwalzen 6 und der Mahlbahn 8 der Mahlschüssel 2 zerkleinert. Die federnde Anpressung erfolgt in der Regel über einen Schwinghebel und eine damit zusammenwirkende Hydraulikzylinder-Einrichtung (nicht dargestellt).
Die Mahlwalzen 6 werden in der Regel allein durch einen Reibschluß mit dem auf der Mahlbahn vorhandenen Mahlbett 7 angetrieben und haben keinen separaten Antrieb. Über einen Schaufelkranz 4 (siehe auch Fig. 2) wird über einen Zufuhrkanal ein Fluid, in der Regel Luft, zugeführt. Das über den Schaufelkranz 4 einströmende Fluid befördert von der Mahlbahn 8 nach dem Überrollen durch die Mahlwalzen 6 infolge der Zentrifugalkraft nach außen abgeschleudertes Mahlgutgemisch aus Feingut und Grobkorn nach oben in den Bereich eines Sichters (nicht dargestellt). Feingut wird aus der Luftstrommühle abgeführt, während das Grobkorn über einen nicht dargestellten Grobgutauslaß dem Zentrum der Mahlschüssel zugeführt wird. Infolge der Zentrifugalbewegung gelangt das Grobkorn zusammen mit Frischgut auf die Mahlbahn 8 und bildet das Mahlbett 7. Das Grobkorn kann auch wenigstens teilweise aus dem Sichter oder der Mühle entnommen und über Zuführeinrichtungen nach einem externen Kreislauf vor den Mahlwalzen 6 aufgegeben werden.
Um zu vermeiden, daß bei einer entsprechend hohen Drehgeschwindigkeit der Mahlschüssel 2 ungenügend zerkleinertes Mahlgut zwischen den Mahlwalzen 6 über den Mahlschüsselrand 11 bis zum Schaufelkranz 4 befördert wird, sind als Rückhalteeinrichtungen Staurollen 10 angeordnet. Im Gegensatz zu den Mahlwalzen 6 liegen die Staurollen 10 allein durch ihr Eigengewicht und gegebenenfalls durch ein Federdämpfungssystem auf dem Mahlbett 7 auf. An der Zerkleinerung des Mahlgutes sind die Staurollen 10 nicht beteiligt. Die Staurollen 10 haben vorrangig die Aufgabe, den freien Raum zwischen den Mahlwalzen 6 "abzudichten", um zu verhindern, daß ungenügend zerkleinertes Mahlgut von der Mahlbahn 8 abgeschleudert wird und den Mühlenkreislauf belastet.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausbildungsvariante der Staurollen 10, welche lediglich an einer innenliegenden Stirnseite 14 eine Staufläche 12 aufweisen. Die gesamten Stauflächen 12 im Bereich der innenliegenden Stirnseiten 14 bilden eine nahezu dichte Stauflächenwand 13 oder ein Wehr, durch welches das Mahlgut zwischen den Mahlwalzen 6 zurückgehalten und auf der Mahlbahn 8 der nächstfolgenden Mahlwalze 6 zugeführt wird. Lediglich im Bereich der Mahlwalzen 6 und damit nach dem Zerkleinerungsvorgang kann das Mahlgut in Richtung Schaufelkranz 4 bewegt werden und in den Sichtraum transportiert werden. Fig. 1 zeigt, daß die Staurollen 10 mit einem Vorhalte- bzw. Nachlaufwinkel angeordnet sind, um eine effiziente Stauwirkung für das auf einer spiraligen Bahn bewegte Mahlgut zu erreichen.
In Fig. 2 ist eine zweite, besonders wirkungsvolle Staurolle 10 in einem Längsschnitt gezeigt, deren Drehachse 20 in Verlängerung die Drehachse 3 der Walzenschüssel 2 in Höhe der Walzenschüssel 2 schneidet. Die Lagerung der Staurolle 10, welche nicht dargestellt ist, kann analog zu der Lagerung der Mahlwalzen 6 erfolgen. Wenn mehrere Staurollen 10 angeordnet sind und jeweils ein besonders geringes Gewicht haben im Vergleich zu den Mahlwalzen, besteht auch die Möglichkeit, die Staurollen 10 am Gehäuse zu befestigen. Die Staurolle 10 gemäß Fig. 2 weist eine Staufläche 12 an einer innenliegenden Stirnseite 14 sowie einen Stauring 17 auf. Dieser Stauring 17 verläuft im Bereich einer außenliegenden, zur Gehäusewand 5 der Wälzmühle zugewandten Stirnseite 18 und weist mit einer weiteren Staufläche 15 zur Drehachse 3 der Mahlschüssel. Gleiche Merkmale wurden mit identischen Bezugszeichen versehen. Die Staurolle 10 gemäß Fig. 2 ist kegelstumpfförmig ausgebildet und zeigt aufgrund der zwei Stauflächen, nämlich der inneren 12 und der äußeren, am Stauring 17 ausgebildeten Staufläche 15, eine besonders gute Rückhaltewirkung.
In Fig. 3 ist eine weitere, alternative Staurolle 10 dargestellt. Diese kegelige Staurolle 10 ist mit drei Stauringen 17 ausgebildet. Diese können auch abnehmbar auf der Mantelfläche 19 der Staurolle 10 angebracht sein. Die zugehörigen Stauflächen 15 erstrecken sich radial von der Mantelfläche 19 der Staurolle 10 nach außen und sind jeweils parallel zueinander angeordnet. Die an den Stauringen 17 ausgebildeten Stauflächen 15 verlaufen nahezu rechtwinklig zur Drehachse 20 der Staurolle 10, so daß das zum Schüsselrand 11 der Mahlschüssel 2 bewegte Mahlgut blockiert und zurückgehalten wird.
Vorteilhaft kann der Spaltabstand zwischen der Mahlbahn 8 und den Mantelflächen 19 der Staurollen 10 mit Hilfe einer Einrichtung (nicht dargestellt) einstellbar und derart bemessen sein, daß die Mantelflächen 19 zu einer Nivellierung oder auch Verdichtung des Mahlbettes beitragen. Die Stauringe 17 sind aus einem verschleißfestem Material. Die Stauflächen 15 der Stauringe 17 können eben, konkav oder konvex ausgebildet sein.
Eine zylindrische Staurolle 10 der Fig. 4 weist eine Drehachse 20 auf, die parallel zur Mahlbahn 8 verläuft. Die Staurolle 10 ist mit zwei Stauringen 17 versehen, so daß zusammen mit einer Staufläche 12 an einer innenliegenden Stirnseite 14 insgesamt drei Staubereiche 12, 15 ausgebildet sind. Auch bei einer mit hohen Drehgeschwindigkeit rotierenden Mahlschüssel 2 wird bei einer nahezu aneinandergrenzenden Anordnung von Staurollen 10 und Mahlwalzen 6 eine effiziente Rückhaltung und Vermahlung gewährleistet, so daß eine derart ausgerüstete Luftstrom-Wälzmühle eine hohe Durchsatzleistung bei einem verringerten Energiebedarf, geringerem Verschleiß der Rückhalteeinrichtung und verringerten Instandhaltungsaufwand aufweist.

Claims (14)

  1. Wälzmühle mit einer nahezu horizontalen Mahlbahn (8) auf einer rotierenden Mahlschüssel (2), mit stationären Mahlwalzen (6), welche auf einem von Mahlgut auf der Mahlbahn (8) der Mahlschüssel (2) gebildeten Mahlbett (7) abrollen, und mit Rückhalteeinrichtungen (10), welche zur Beeinflussung der Mahlguttbewegung zwischen den Mahlwalzen (6) angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Rückhalteeinrichtung (10) eine rotierende Stauflächenwand (13) mit mindestens einer Staurolle (10) vorgesehen ist, und daß die Staurolle (10), welche zwischen den Mahlwalzen (6) auf dem Mahlbett (7) abrollt und an einer innenliegenden, der Drehachse (3) der Mahlschüssel (2) zugewandten Stirnseite (14) eine Staufläche (12) aufweist, mit wenigstens einem Stauring (17) versehen ist, an welchem eine weitere Staufläche (15) ausgebildet ist.
  2. Wälzmühle mit einer nahezu horizontalen Mahlbahn (8) auf einer rotierenden Mahlschüssel (2), mit stationären Mahlwalzen (6), welche auf einem von Mahlgut auf der Mahlbahn (8) der Mahlschüssel (2) gebildeten Mahlbett (7) abrollen, und mit Rückhalteeinrichtungen (10), welche zur Beeinflussung der Mahlgutbewegung zwischen den Mahlwalzen (6) angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Rückhalteeinrichtung (10) eine rotierende Stauflächenwand (13) vorgesehen ist und daß die rotierende Stauflächenwand (13) aus wenigstens zwei Staurollen (10) gebildet ist, welche mit ihren eine Staufläche (12) aufweisenden Stirnseiten (14) nahezu aneinandergrenzen und mit einem möglichst geringen Abstand zu den angrenzenden Mahlwalzen (6) angeordnet sind.
  3. Wälzmühle nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der wenigstens eine Stauring (17), welcher zur Ausbildung wenigstens einer weiteren Staufläche (15) an der oder den Staurolle(n) (10) ausgebildet ist, radial von einer Mantelfläche (19) der Staurolle(n) (10) absteht.
  4. Wälzmühle nach Anspruch 1 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß an einer dem Mühlengehäuse (5) zugewandten, außenliegenden Stirnseite (18) der Staurolle (10) ein Stauring (17) ausgebildet ist.
  5. Wälzmühle nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß mehrere Stauringe (17) angeordnet sind und
    daß Mantelflächenbereiche (19) zwischen den Stauringen (17) und der innenliegenden Staufläche (12) das zurückgehaltene Mahlgut nivellieren oder verdichten.
  6. Wälzmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Staurollen (10) allein durch ihr Eigengewicht auf dem Mahlbett (7) aufliegen.
  7. Wälzmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Staurollen (10) ein Eigengewicht aufweisen, welches einen Bruchteil des Gewichts der Mahlwalzen (6) darstellt.
  8. Wälzmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Staurollen (10) mit einer Niederhaltekraft beaufschlagbar sind.
  9. Wälzmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der die Spalthöhe zwischen den Mantelflächenbereichen (19) der Staurolle (10) und dem Mahlbett (7) einstellbar und/oder begrenzbar ist.
  10. Wälzmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Staurollen (10) und die Mahlwalzen (6) derart angeordnet sind, daß ihre verlängerten Drehachsen jeweils einen Schnittpunkt mit der Drehachse (3) der Mahlschüssel (2) bilden.
  11. Wälzmühle nach eine der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Staurollen (10) mit einem Vorhalte- oder Nachlaufwinkel zu den Mahlwalzen (6) angeordnet sind, wobei die verlängerten Drehachsen (20) der Staurollen (10) außerhalb der Drehachse (3) der Mahlschüssel (2) liegen.
  12. Wälzmühle nach einem der Ansprüche 1, 3 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Stauringe (17) aus einem verschleißfestem Material gebildet sind.
  13. Wälzmühle nach einem der Ansprüche 1, 3 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Stauringe (17) ebene oder gekrümmte Stauflächen (15) aufweisen.
  14. Wälzmühle nach einem der Ansprüche 1, 3 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Stauringe (17) lösbar und/oder nachträglich aufgebracht sind.
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