EP1933985A1 - Kugelmühle mit rastmitteln - Google Patents

Kugelmühle mit rastmitteln

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Publication number
EP1933985A1
EP1933985A1 EP06828804A EP06828804A EP1933985A1 EP 1933985 A1 EP1933985 A1 EP 1933985A1 EP 06828804 A EP06828804 A EP 06828804A EP 06828804 A EP06828804 A EP 06828804A EP 1933985 A1 EP1933985 A1 EP 1933985A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
receiving device
grinding
ball mill
receiving
grinding vessel
Prior art date
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Application number
EP06828804A
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English (en)
French (fr)
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EP1933985B1 (de
Inventor
Markus Bund
Wolfgang Mutter
Gerhard BÄR
Egbert Huwer
Hermann Michel
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.)
Fritsch GmbH
Original Assignee
Fritsch GmbH
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Publication date
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Priority claimed from DE200620007799 external-priority patent/DE202006007799U1/de
Application filed by Fritsch GmbH filed Critical Fritsch GmbH
Publication of EP1933985A1 publication Critical patent/EP1933985A1/de
Application granted granted Critical
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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
    • B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/04—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls with unperforated container
    • B02C17/08—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls with unperforated container with containers performing a planetary movement

Definitions

  • the invention relates to a ball mill, in particular a planetary or centrifugal ball mill on a laboratory scale.
  • grinding bowls are arranged eccentrically to a drive axis and move on a circular path.
  • the rotation of a grinding bowl around its own axis is prevented in centrifugal ball mills.
  • a built-sprocket, a gear ratio, a toothed belt, a rod guide, a Schmidt coupling or similar device can be used, which prevent the absolute rotation of the grinding bowl.
  • planetary ball mills are based on producing a combined orbital and rotary motion for grinding bowls.
  • a centrifugal force directed radially outwards is exerted on the grinding stock.
  • the drive of the grinding bowls in a planetary ball mill causes an absolute rotational movement of the grinding bowls about their own axis, the planetary axis, so that in a planetary ball mill compared to a
  • Centrifugal ball mill a significantly larger, further centrifugal component is generated. This is superimposed on the centrifugal component, which is generated by the circulation of the grinding bowls about the center axis. Finally, the Coriolis effect is also effective. These three forces result in the planetary ball mill resulting force field to which the grinding balls and the material to be ground are exposed.
  • Planetary Ball Mill generates trajectories for the grinding balls.
  • the grinding balls then move across the grinding bowl until they impinge on the inner wall of the grinding bowl. Thereafter, the grinding balls are taken along the inner circumference of the grinding bowl until the resulting force again ensures that the above-described transverse movement takes place and the grinding balls make a flight movement through the grinding bowl. This is also referred to as "Wurfregime”.
  • the grinding action in a ball mill depends on various parameters, including the impact of the impact of the grinding balls on the material to be ground on the Mahlbecherinnenwand. Further influencing factors are the entire contact surface between regrind and grinding balls or
  • Mahlbecherinnenwand the relative movement between the particles to be crushed and the grinding balls or Mahlbecherinnenwand and the pressure that can be achieved between the mutually contacting surfaces of the ground material and the grinding balls or Mahlbecherinnenwand, and the frequency of the stresses of the ground material by contacts with the Mahlkugeln, for example, by impact of the balls on the material to be ground.
  • the grinding bowls are not self-rotated, a viewer, who assumes the position of the center axis, sees during one revolution of the grinding bowl carrying carrier device about the center axis once the outer jacket of the grinding bowl, while the grinding bowl with the carrier device surrounds the center axis.
  • the grinding bowls are not self-rotated, a viewer outside the mill will not perceive any rotation of the grinding bowls. Seen in the laboratory system, that is viewed from outside the mill, the grinding bowl always applies the same area of its outer shell to an observer, while it circles around the center axis with the carrier device.
  • Such a planetary ball mill is known for example from the utility model DE 1 836 885 of the same Applicant. Therein a planetary ball mill is described, which comprises planet carrier, on which grinding jars are fastened with a tensioning device.
  • GB 730 494 proposes a ball mill which has a rotary chamber which rotates about its own axis and at the same time revolves around a fixed axis substantially parallel to its own axis, the spacing of the two axes being smaller than the radius the chamber is.
  • the mill described in GB 730 494 comprises a grinding bowl which is held in a cage by means of wedges.
  • the wedges are clamped by a spider with the help of screws between the wedge-shaped on his outer wall corresponding grinding bowl and the cage.
  • a lid for closing the Mahlbechers is clamped on the Mahlbecher with another screw.
  • the cage is mounted in a cylinder which is driven about a fixed axis, the center axis.
  • an attachment is mounted on the cylinder.
  • the attachment accommodates a roller bearing which engages around the cage projecting upwards beyond the cylinder in the region in which the spider and the actuating screws for fastening the wedges and the cover for the grinding bowl are arranged.
  • Lids for closing the grinding bowl of ball mills are pressed in such conventional mills via a tensioning device, for example by means of a spindle, on the grinding bowl, whereby at the same time Mahlbecher is pressed against the bottom of the cup receiving device.
  • the bracing device can for this purpose have a bracket which engages in recesses of a Mahlbecherhalterung to apply the support force. Such an arrangement is described for example in DE 297 24 830 Ul.
  • Connect screw is also the complicated structure of these fastening devices for the grinding vessel in the receiving device.
  • the insertion of the grinding vessel in the receiving device also requires several individual handles, in particular for positioning the grinding vessel in the tensioning device and tightening the individual screws, and thus is time consuming and error prone.
  • the invention provides a ball mill, in particular a planetary or centrifugal ball mill on a laboratory scale, which is a housing, a support device which is rotatably mounted on the housing about a center axis, at least one receiving device for at least one grinding jar which is rotatable about a receiving axis Carrier device is mounted and carried by this about the center axis, a drive for the carrier device, a drive for the receiving device, at least one fillable with grinding balls grinding vessel, which comprises a grinding bowl and a lid for releasably closing the grinding bowl, wherein the grinding vessel in the receiving device is held in a target position, when fully inserted into the receiving device, wherein the receiving device and the grinding vessel have mutually complementary locking means for releasably securing the grinding vessel in the target position in the receiving device.
  • the invention provides that the receiving device and the grinding vessel to each other complementary latching means for releasably securing the grinding vessel in the target position in the receiving device, can be advantageously dispensed with separate clamping devices. This achieves a compact construction of the ball mill. In addition, a fast and reliable insertion of the grinding vessel into the receiving device is made possible with the ball mill according to the invention, since the cumbersome positioning and tightening external clamping devices is eliminated. The fixing of the grinding vessel in the
  • the receiving device is advantageously independent of the closing of the grinding bowl with the lid by means of separate, own connecting means, since the closed grinding jar is latched in the receiving device.
  • the locking means act directly between the grinding vessel and receiving device.
  • This design of the locking means further contributes to a simple, compact construction of the ball mill.
  • the locking means may be designed such that they act directly between grinding bowl and receiving device.
  • the locking means for Hefstellen a positive connection between the grinding vessel and the receiving device are formed. This advantageously ensures a secure locking of the grinding vessel.
  • the latching means comprise at least one separate latching body, in particular at least one
  • Detent ball The construction of the latching means with a latching body offers the advantage of a stable construction even under high stress on the latching means due to changing loads.
  • the latching body is arranged radially movable in the receiving device with respect to the receiving axis and can assume a closed position and an open position, wherein the latching body is positioned in the closed position in a region of the receiving device, which has a space forms for receiving the grinding vessel, so that an axial displacement of the grinding vessel is blocked in the receiving device when the grinding vessel touches the locking body in its closed position, and in the opened position outside the region of the receiving device, which forms a space for receiving the grinding vessel, is positioned so that the grinding vessel can be brought to its target position in the receiving device.
  • the inventive arrangement of the detent body in the receiving device advantageously contributes to the fact that the grinding jar can be fixed in the receiving device only when the movement of the detent body, the adoption of the target position of the grinding vessel has been made possible.
  • the grinding jar can be inserted into the receiving device from a dipping position via an intermediate position into the target position, wherein in the dipping position at least one part, in particular at least one lower part, of the grinding jar is inserted into the receiving device.
  • the locking body in its closed position forms a stop for the grinding vessel, so that a further insertion to the target position is only possible when the locking body is transferred to the open position.
  • the grinding vessel in the receiving device is finally locked by the locking means.
  • a position is advantageously defined in which the transition from an unattached, loose state of the grinding vessel, even if it is at least partially within the receiving device, can take place in a fixed state.
  • the locking means may comprise according to the invention at least one actuating element, with which the locking body can be brought from one position to another.
  • the latching means comprise at least one actuating element for transferring the latching body from its open to its closed position, which represents the normal state of positioning of the latching body, and from its closed position to its open position, wherein the actuating element is a locking position, in which the latching body in the closed position, and a release position in which the open position of the detent body is released, can take, wherein by the transfer of the actuating element from its locking position to its release position in response to the taking of the open position by the detent body, the grinding vessel from its intermediate position in its target position, and is transferable from its target position to its immersion position.
  • Detent body and the grinding vessel is created in an arrangement of three components, each of which moves along only a single axis, in a mechanically simple way a way to selectively lock the grinding vessel in the receiving device and selectively release while the transition between the catch and the to be able to control the released position in a targeted manner.
  • the actuating element may be designed such that it a first receiving portion for receiving at least a portion of a detent body, with which the detent body is in its open position in engagement.
  • the open position of the locking body is thus in a defined manner simply to achieve that the locking body penetrates into the first receiving area of the actuating element.
  • the actuating element comprises at least one holding portion with which the locking body is in its closed position in contact to bring in a defined manner the locking body by means of an advantageously simple construction in its closed position.
  • the actuating element is held axially movable in the receiving device, wherein it is axially biased, for example via springs, in particular spiral springs, wherein in the locking position of the holding region of
  • Actuator holds the locking body in a region of the receiving device, which forms a space for receiving the grinding vessel, that is, that the holding portion of the actuating member blocks the catch body such that a portion projects into the space for receiving the grinding vessel, and in the release position of first receiving area receives at least a portion of the detent body, so that the detent body is positioned outside the region of the receiving device, which forms a space for receiving the grinding vessel.
  • Receiving device is advantageously achieved by means of a simple construction, a direct coupling of the operation of the actuating element and the movement of the Rastkorpers.
  • the locking means comprise at least a second receiving area on the grinding vessel for receiving at least a portion of the detent body, with which the detent body in its closed position in ' engaged when the grinding vessel is fully inserted into the receiving device.
  • the second receiving region may be positioned on the grinding bowl.
  • the closed position of the latching body is thus advantageously coupled manner to the target position of the grinding vessel.
  • the target position of the grinding vessel in the receiving device defines the correct position of the grinding vessel for the operation of the ball mill.
  • the grinding vessel is attached according to the advantageous embodiment of the invention only in the receiving device when it assumes this desired, defined for the operation of the ball mill position. The invention therefore offers significant advantages in terms of the safety of operation of the mill.
  • the invention advantageously provides various options for designing the second receiving area.
  • the second receiving area comprises a groove running around the grinding vessel, in particular an annular groove into which the locking body can engage.
  • the region of the annular groove can be hardened in a metallic grinding vessel or be made of hard metal in order to withstand high loads.
  • the second receiving area can also at least one recess in the outer wall of the grinding vessel, for example in the form of at least one dome, in particular in the outer circumferential surface of the grinding bowl, include, in which the locking body can engage.
  • the recess can be provided with a particularly resistant surface, for example made of hardened steel, in order to be able to withstand the high load of the interventions of the ratchet body.
  • the ball mill may further comprise means for controlling the mill, in particular for automated operation of the grinding operation.
  • the control of the mill allows operation of the mill preferably only when the grinding vessel is fully inserted in the target position.
  • the mill in a further embodiment has a detection device for detecting the reaching of the target position by the grinding vessel, which in particular can give a signal to the control of the mill, so that the operation of the mill under response can be started on this signal.
  • the invention also advantageously offers the possibility to secure the locking means. If the springs, with which the actuator is biased axially in the receiving device, fatigue and break, namely there is otherwise the risk that the actuator inadvertently from its closed position, in which the grinding vessel is fixed, reaches its open position. Then the grinding vessel can be released from the receiving device.
  • the ball mill is designed such that at least a certain angular position of the support device, ie position of the receiving device is defined with respect to the housing and / or at least a certain angular position of the receiving device with respect to the planetary axis, in which operated the mill can (operating position), in which so the insertion of the grinding vessel in the receiving device until
  • the mill preferably has a securing device with securing means for blocking the actuation of the actuating element in a predominant region of the rotation of the carrier device and the receiving device (blocking position).
  • the safety device thereby defines the operating position in which the fuse is released and the grinding vessel can be locked or released.
  • the actuator can be moved from its locking position to the release position.
  • the securing means secure the locking means in the closed position.
  • the securing means are unlocked when the operating position is taken.
  • the operating position is particularly preferred to design the operating position as a specific angular position of the carrier device, so that the operating position correlates with a specific position of the receiving device, for example the user, so that the receiving device in the carrier device has a predefined angular operating position with respect to the receiving axis has, in which the actuator of his Locking position can be moved to the release position.
  • the over- or reduction ratio of the plant rotation for sun rotation is chosen to be integer, corresponds to the operating position with the specific angular position of the
  • the construction of the securing device is particularly simple.
  • the securing means comprise a stop element, e.g. in the form of a stop plate, which is firmly connected to the carrier device and forms a stop for the at least one actuating element, in particular for the lower end of the actuating element of the latching means.
  • the stop plate further has at least one passage opening for the at least one
  • Actuating the latching means and is positioned so that the operating position is taken when the actuating element of the latching means is aligned with the passage opening in the stop plate.
  • the design of the securing means is more difficult when a certain angular position of the support device is to be defined as the operating position of the moving parts of the mill and the over / under ratio is not integral. A preferred embodiment will be explained below with reference to FIG.
  • the receiving device further comprises at least one ejection device for ejecting the grinding jar from the receiving device.
  • the ejection device comprises at least one ejector for the Grinding jar, which is positioned in a guide means such that the ejector assumes a first position until the grinding jar comes into contact with the ejector when inserted into the receiving device, and assumes a second position when the grinding jar is inserted in its target position in the receiving device ,
  • the ejection device further comprises at least one spring, in particular a spiral spring, on which the ejector in its second position against the
  • the invention provides in an advantageous development, that the driving means produce a positive engagement between the side wall of the grinding vessel and the receiving device when the grinding vessel is inserted into the receiving device.
  • this comprises parts acting as entrainment means of fastening means on the grinding vessel and corresponding recesses on the receiving device.
  • a fastening means for attaching the lid to the grinding bowl have at least partially one of the
  • the receiving device has a corresponding to the protruding part of the fastening means recess into which the protruding part can engage when the closed grinding jar is inserted into the receiving device.
  • the ball mill can be further developed according to the invention such that the grinding vessel and the receiving device acting as a driving means guide means which in addition to the function as entrainment even with respect to the position of the grinding vessel in the circumferential direction, an orientation of the grinding vessel in the receiving device Insertion of the grinding vessel in the receiving device allows.
  • the guide means comprise at least one groove in the outer circumferential surface of the grinding vessel, which runs in particular parallel to the receiving axis, and have at least one projection which from the inner surface of the receiving device in the space for the receptacle of the grinding vessel projects into which can be in engagement with the groove of the grinding vessel.
  • the grinding vessel and the receiving device acting as entrainment means have complementary locking means by which the grinding vessel via at least one locking body, in particular a detent ball, can be held firmly in the receiving device.
  • Figure 1 is a schematic representation of the ball mill according to the invention in one
  • Figure 2A is a perspective view of the assembled
  • FIG. 2B shows a cross section through the two planetary axes in FIG. 2A
  • FIG. 2C shows a perspective view as in FIG. 2A, but with the two receiving devices being installed in a different relative angular position with respect to one another and further rotated, so that the latching means can be opened
  • Figure 2D is a plan view of that shown in Figure 2C
  • Figure 2E shows a cross section along the line A-A in
  • Figure 2D Figure 2F is a cross section along the line C-C in Figure
  • FIG. 3 shows an illustration of the receiving device in a plan view (FIG. 3D) and in a cross section according to section A-A (FIG. 3A), section B-B (FIG. 3B) and section C-C (FIG. 3C), FIG.
  • Figure 4 is an illustration of the insertion of the
  • FIG. 4D shows in cross section according to section A-A (FIG. 4A), section B-B (FIG. 4B) and section C-C (FIG. 4C), FIG.
  • Figure 5 is an illustration of the insertion of the
  • Figure 6 is an illustration of the insertion of the
  • Figure 7 is an illustration of the insertion of the
  • Grinder in the receiving device during Closing the latching means in plan view ( Figure 7D) and in cross section according to section AA ( Figure 7A), section BB ( Figure 7B) and section CC ( Figure 7C).
  • Figure 8 is a schematic three-dimensional cross-sectional sketch of the carrier device in a mill according to the invention with four planets, in which some elements are not shown.
  • a breakout of a housing 8 can be seen, on which the carrier device 1 is rotatably mounted about a center axis 15.
  • the ball mill further has a drive 17 for the carrier device.
  • a motor drives a V-belt 19, which is engaged with the bottom disk 6 of the carrier device 1.
  • Receiving devices around the planetary or recording axes 25 can be set in rotation.
  • a toothed belt 21 transmits via correspondingly dimensioned pinion 23, the rotation of the support device on the receiving devices 2, wherein an over- or reduction can take place.
  • in the context of the invention in principle also the possibility of reversing the direction of rotation.
  • the support device 1 further comprises a cover plate 4 and a shell element 7.
  • the upper boundary plane 10 for rotating parts of the ball mill is substantially covered by the cover 4 together with the upper limit of Grilling vessel 5 defined. Only the co-rotating lever elements 70 protrude beyond the plane 10 for attachment of the cover 52 to the grinding bowl 51.
  • the locking means according to the invention can be used in particular with such a compactly constructed ball mill, in which the grinding vessel 5 is sunk in the receiving device 2 and in the carrier device 1.
  • the locking means according to the invention are not limited to an application in such a mill, but can also develop their above-mentioned advantages, if no such recessed arrangement of the grinding jars is selected.
  • the cover 4 has openings 45 through which the receptacles 2 are sunk into the interior of the support device 1.
  • the grinding vessel 5 is also sunk through the opening 45 in the cover 4 in the interior of the support device 1, wherein the grinding vessel 5 is inserted into the receiving device 2. Furthermore, the bottom plate 6 can be seen.
  • recording devices 2 are usually aligned the same, as shown in Figures 2C, 2D and 2E.
  • a receiving device 2 is provided with a first bearing device 31 and a second bearing device 32 about a receiving axis 25 rotatably mounted in the carrier device 1.
  • the upper bearing device 32 is sunk in the cover 4.
  • the lower bearing device 31 is arranged in the bottom disk 6.
  • the carrier device 1 itself is rotatably mounted about the center axis 15 via a third bearing device 33 and a fourth bearing device 34.
  • the third bearing device 33 is arranged in the bottom disk 6.
  • the thickness of the bottom disk 6 is greater than the height of the bearing device 33.
  • the third bearing device 33 is therefore embedded in the bottom plate 6 together with the first bearing device 31.
  • the receiving device 2 is formed in one piece and comprises an upper region forming a space 2a for receiving the grinding vessel 5 and a lower region forming an axle extension around the receiving axis.
  • the upper, a space for receiving the grinding vessel 5 forming area is cup-shaped and has an inner contour which is adapted to the outer shape of the grinding vessel 5.
  • This upper, an upwardly open cavity 2a for receiving the grinding vessel 5 forming region has a bottom and an adjoining the bottom annular side wall. The side wall is substantially completely closed.
  • the grinding vessel 5 is surrounded by the receiving device 2 almost completely annular and it is in particular a substantially full-surface contact of the lateral surface 55 of the grinding vessel 5 with the inner wall of the receiving device 2 allows.
  • the axle extension 30 of the receiving device 2 is hollow in the embodiment shown.
  • the axle extension 30 can, as shown in Figure 2B, a Have through hole.
  • the invention is also to be realized with an axle extension 30, which comprises a blind hole.
  • An ejector pin 28 for the grinding vessel 5 is held in the hollow axle extension 30 of the receiving device 2.
  • the ejector pin 28 is biased upon insertion of the grinding vessel 5 by means of a spring, not shown.
  • the ejector pin 28 has a recess 35 for receiving axis 25 towards shoulder 35, which defines an upper seat for the spring.
  • a lower seat for the spring is formed by the lower lens of the receiving device 2, which is connected to the hollow axle extension 30 of the receiving device 2.
  • the ejector pin 28 is pressed through the bottom of the grinding vessel 5 down, into the hollow axle extension of the receiving device 2. In this position, the grinding vessel 5 is secured in the receiving device 2 by latching. The spring is compressed. If the attachment of the grinding vessel 5 is released in the receiving device 2, the spring relaxes and pushes the ejector pin 28 upwards so that it moves the grinding vessel 5 with upwards.
  • Each receiving device 2 has two diametrically opposite actuating pins 93, which cooperate with a respective detent ball 92.
  • the detent balls 92 in turn interact with the grinding vessel 5.
  • the actuating pins 93 have a lower end 94.
  • the carrier device has to secure the Actuating pin 93 a, in this example with the bottom plate 6 and thus with the support device 1 rotatably connected stop plate 91 as a securing means.
  • positions of the two receiving devices 2 are the
  • Actuating pin 93 locked and can not be moved from its shown position in which the -Rastkugel 92 is held in engagement with the grinding vessel, since the lower end 94 is blocked by the stop plate 91.
  • passage openings 96 are provided in the stop plate 91.
  • the two receiving devices 2 are shown in an operable position.
  • the receiving device 2 is in such an orientation in the carrier device that the lower end 94 of the actuating element 93 can enter the passage opening 96 when the actuating element 93 is moved downward.
  • the actuator 93 can be pressed down by the operator, as explained below, so that the
  • Locking means can take an open position. It can be seen that this double security function is achieved, namely on the one hand, the actuators 93 are only betägigbar when the mill is in the operating position and on the other hand rotation of the support device is prevented when at least one actuator 93 is in its release position.
  • the attachment of the grinding vessel 5 in the receiving device 2 will be explained below with reference to Figures 3 to 7.
  • FIG. 3D shows a plan view of a receiving device 2.
  • the receiving device 2 shown on the outside, has an upper edge and, in the center, a space 2a for receiving the grinding jar 5.
  • FIGS. 3D shows a plan view of a receiving device 2.
  • the receiving device 2 shown on the outside, has an upper edge and, in the center, a space 2a for receiving the grinding jar 5.
  • the receiving device is shown longitudinally in cross section along section line A-A from FIG. 3D.
  • the receiving device 2 comprises pins 22 as
  • the receiving device further comprises the ejector pin 28. Not shown is the spring which the
  • Ejector pin axially biased when the grinding vessel 5 is fully inserted into the receiving device 2 and pushes the ejector pin 28 down with its bottom and thus biases the spring.
  • FIG. 3B shows a section along the section line B-B in relation to FIG. 3D, in which the latching means are shown in cross-section.
  • the receiving device 2 has outside and inside cooling fins to the heat removal from the
  • the receiving device 2 comprises actuating pin 93 and locking body 92.
  • the actuating pin 93 have a first Receiving portion 932 for the locking body 92, and a holding portion 935 in the form of a locking bolt with which the locking body can be in contact. Whether at least a part of the detent body 92 engages in the first receptacle 932, or whether the detent body in contact with the
  • Holding portion 935 of the actuating element 93 is dependent on the axial position of the actuating element, in particular whether the actuating element 93 is in its closed position or in its open position.
  • the holding area or locking pin 935 is axially displaceably mounted and guided in a plain bearing bush 936.
  • the actuating pins 93 are in the illustrated embodiment rotationally symmetrical pins, which are mounted axially displaceably in guide channels 97 in the outer peripheral region of the receiving device 2.
  • the actuating pins 93 have an upper portion, which is designed as a kind of push button 98. If a force is exerted on the bolt by the operator via this push button, the actuating pin can be displaced axially.
  • An actuating pin 93 further has a lower portion, which comprises means complementary to the locking body, so that by actuation of the bolt 93, the displacement of the detent ball 92 for locking or for opening the locking of the grinding vessel 5 in the receiving device 2 can be effected.
  • the actuating pin 93 has in its lower area next to the holding area 935 the first receiving area 932 for the detent ball 92.
  • the pushbutton-like designed end 98 of the actuating bolt 93 opposite end is formed by the stop surface 94.
  • the invention is not limited to an axially movable actuator.
  • Figures 4, 5, 6 and 7 show corresponding to Figure 3 representations of the receiving device 2 in different stages of insertion of the grinding bowl 5 in the receiving device 2.
  • About the guide means and the locking means is the grinding jar 5 in contact with the receiving device. 2
  • the grinding vessel 5 is shown in its immersed position with respect to the receiving device 2.
  • the grinding bowl 5 is inserted into the receiving device 2 and rotated about its longitudinal axis until the grooves 550 of the grinding bowl 51 "find" with the setscrews 22 of the receiving device 2, so that on further lowering of the grinding vessel 5 in the receiving device 2, the set screws 22 in can slide the grooves 550.
  • Locking balls 92 and actuating pin 93 of the locking means are in the closed position.
  • the locking balls 92 are in contact with holding portions 935 of the actuating pin 93.
  • the receiving device 2 has in the design according to the figures depending on two actuating pins 93 and locking balls, which are arranged diametrically opposite in the receiving device 2. In the context of the invention, however, more or less locking means may be provided.
  • the grinding vessel 5 has the second grinding bowl 51
  • the second receiving areas comprise recesses for receiving at least a portion of the detent body 92.
  • Such a recess may be designed as a circumferential groove outside the grinding vessel.
  • the grinding bowl 51 as a second receiving area on an annular groove in the outer circumferential surface of the grinding bowl 51. Locking balls 92 can engage in this annular groove in order to lock the grinding jar 5 axially in the receiving device 2.
  • the second receiving areas are designed as calottes 95.
  • the calottes 95 are positioned by the correct orientation of the grinding vessel 5 in the receiving device 2 via the guide groove 550 and the threaded pins 22 so that they can engage around the locking ball 92 upon actuation of the bolt 93 and correspondingly far lowering the grinding bowl 5 in its target position (FIG 4B).
  • FIG. 5 shows a position of the grinding vessel 5 in the receiving device 2 which is slightly further lowered in comparison with the illustration of the immersion position of the grinding vessel in FIG. 4, namely the intermediate position.
  • the guide pins 22 are engaged with the
  • the locking means with actuating pin 93 and detent ball 92 are in the closed position, wherein the grinding vessel 5 is lowered so far that it is prevented by further contact with the detent ball 92 on further lowering.
  • the detent ball 92 is prevented from coming in contact with the holding portion 935 of the actuating bolt 93 at a radial displacement with respect to the receiving axis 25 to the outside.
  • the detent ball 92 therefore protrudes into the space 2a of the receiving device 2 for receiving the grinding vessel 5, so that the grinding vessel 5 is blocked by the detent ball 92 in its axial position.
  • Another lowering of the grinding vessel 5 in the receiving device 2 from the intermediate position is out in the embodiment shown only possible when the operator actuates the actuating pin 93 in the insertion direction of the grinding vessel 5, that is, in the present case, presses down.
  • FIG. 6 the arrangement is shown in a setting with latching means opened as described above.
  • FIG. 6B shows the actuating pin 93 pressed down, which is shaped in such a way that, in the open position of the latching means, it permits the detent ball 92 to be deflected and thus the further insertion of the grinding vessel 5.
  • Vorverrastposition the locking means are open.
  • Actuating pin 93 can be moved back to the closed position. In the one shown in FIG.
  • Vorverrastposition the operator can therefore by simply depressing the grinding vessel 5 lock the grinding vessel in the receiving device. For this, the operator may apply a force, e.g. on the lid 52 exercise and so move the entire grinding vessel 5 further down into the receiving device 2 into it.
  • the actuating pins 93 assume the release position and the detent ball 92 is in contact with the first receiving portion 932, so
  • FIG. 7 shows the latched target position of the grinding vessel 5 in the receiving device 2.
  • the guide pin 22 has its reaches upper end position in the guide groove 550.
  • the ejector pin 28 is compared to the not fully inserted positions of the grinding vessel 5 shown in Figures 4, 5 and 6 down in his recording.
  • Actuating pins 93 can be used as well as for and the ejector pin 28, for example, helical compression springs.
  • Receiving device 2 thus move the grinding jar 5, the detent ball 92 and the actuating pin 93.
  • the grinding jar 5 moves from top to bottom.
  • the detent ball 92 moves from the inside to the outside and back inwards with respect to the receiving axis.
  • Actuator pin 93 moves from top to bottom and back up.
  • the movements of the grinding vessel 5, the detent ball 92 and the actuating pin 93 correspond due to the running in response to the movements transfer of the detent ball from one component to another with each other.
  • the detent ball 92 is handed over, as it were, from the holding region 935 of the actuating bolt 93 to the first receiving region 932, and further from the first receiving region 932 of the actuating bolt 93 to the second receiving region 95 of the grinding vessel 5, the detent ball 92 again comes into contact with the holding portion 935 of the actuating bolt 93.
  • FIG. 8 shows a schematic diagram of another embodiment of the planetary ball mill according to the invention with four receiving devices, each with a grinding jar 5 'of which only two, of which the left cut, are shown.
  • the mill has a non-integer speed ratio between sun and planetary rotation.
  • the safety device comprises one around the
  • Receiving device circumferential locking ring 99 which is fixed to the locking pin 935 ', which in this embodiment, however, is axially separated from the upper part of the actuating bolt 93'.
  • the locking pin 935 ' rotates as in the illustrated in Figs. 1-7
  • the upper part of the actuating bolt 93 ' is not co-rotating with the receiving device, as in Figs. 1-7. the planetary rotation, but attached to the support device 1 '.
  • the locking pin 935 ' is actuated indirectly by means of the locking ring 99.
  • the stop member 91 ' is rotatably attached to the device housing as a circular ring element at the center postbolt 26 and overlaps in a large angular range with the locking ring 99 to lock it in general, as in the rear grinding vessel 5'.
  • the stop element 91 ' has an opening in the form of a lateral recess 96', which eliminates the blocking and the movement of the locking ring 99 and thus the actuating elements 93 'and the locking pin 935' in a certain angular position (left grinding vessel 5 ') of the support device. 1 releases.
  • lever element 8 housing

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Abstract

Um eine kompakte Kugelmühle zur Verfügung zu stellen, bei welcher ein schnelles, zuverlässiges und einfacheres Einsetzen des Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung ermöglicht wird und das Verschließen des Mahlbechers mit einem Deckel und das Befestigen des Mahlgefäßes in der Aufnahmevorrichtung voneinander entkoppelt werden, schafft die Erfindung eine Kugelmühle, insbesondere Planeten- oder Fliehkraftkugelmühle im Labormaßstab, mit einem Gehäuse (8), einer Trägervorrichtung (1), die am Gehäuse (8) um eine Zentrumsachse (15) drehbar gelagert ist, zumindest einer Aufnahmevorrichtung (2) für zumindest ein Mahlgefäß (5), die um eine Aufnahmeachse (25) drehbar zur Trägervorrichtung (1) gelagert ist und von dieser um die Zentrumsachse (15) mitgeführt wird, einem Antrieb (17) für die Trägervorrichtung (1) , einem Antrieb (27) für die Aufnahmevorrichtung (2) , zumindest einem mit Mahlkugeln befüllbaren Mahlgefäß (5), welches einen Mahlbecher (51) und einen Deckel (2) zum lösbaren Verschließen des Mahlbechers umfaßt, wobei das Mahlgefäß (5) in der Aufnahmevorrichtung (2) in einer Zielposition gehalten wird, wenn es vollständig in die Aufnahmevorrichtung (2) eingesetzt ist, und die Aufnahmevorrichtung (2) und das Mahlgefäß (5) zueinander komplementäre Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) zum lösbaren Befestigen des Mahlgefäßes (5) in der Zielposition in der Aufnahmevorrichtung (2) aufweisen.

Description

Kugelmühle mit Rastmitteln
Die Erfindung betrifft eine Kugelmühle, insbesondere eine Planeten- oder Fliehkraftkugelmühle im Labormaßstab.
Bei Fliehkraftkugelmühlen sind Mahlbecher exzentrisch zu einer Antriebsachse angeordnet und bewegen sich auf einer Kreisbahn. Die Drehung eines Mahlbechers um seine eigene Achse wird bei Fliehkraftkugelmühlen verhindert. Dazu kann beispielsweise ein eingebautes Kettenrad, eine Zahnradübersetzung, ein Zahnriemen, eine Stangenführung, eine Schmidt-Kupplung oder eine ähnliche Vorrichtung eingesetzt werden, welche die absolute Drehung des Mahlbechers verhindern.
Im Gegensatz dazu basieren Planetenkugelmühlen darauf, eine kombinierte Umlauf- und Drehbewegung für Mahlbecher zu erzeugen. Durch den Umlauf der Mahlbecher wird eine radial nach außen gerichtete Fliehkraft auf das Mahlgut ausgeübt. Anders als bei einer Fliehkraftkugelmühle verursacht der Antrieb der Mahlbecher in einer Planetenkugelmühle eine absolute Rotationsbewegung der Mahlbecher um ihre eigene Achse, die Planetenachse, so dass in einer Planetenkugelmühle im Vergleich zu einer
Fliehkraftkugelmühle eine deutlich größere, weitere Fliehkraftkomponente erzeugt wird. Diese ist der Fliehkraftkomponente überlagert, welche durch den Umlauf der Mahlbecher um die Zentrumsachse erzeugt wird. Schließlich ist auch noch die Corioliskraft wirksam. Diese drei Kräfte ergeben bei der Planetenkugelmühle ein resultierendes Kraftfeld, dem die Mahlkugeln und das Mahlgut ausgesetzt sind.
Bei bestimmten Abmessungen der umlaufenden Teile und bestimmten Drehgeschwindigkeiten werden in einer
Planetenkugelmühle Flugbahnen für die Mahlkugeln erzeugt. Die Mahlkugeln bewegen sich dann quer durch den Mahlbecher hindurch, bis sie auf die Innenwand des Mahlbechers auftreffen. Danach werden die Mahlkugeln am Innenumfang des Mahlbechers mitgenommen, bis die resultierende Kraft erneut dafür sorgt, dass die oben beschriebene Querbewegung stattfindet und die Mahlkugeln eine Flugbewegung durch den Mahlbecher ausführen. Dies wird auch als „Wurfregime" bezeichnet .
Die Mahlwirkung in einer Kugelmühle hängt von verschiedenen Parametern ab, unter anderem von der Wucht des Aufpralls der Mahlkugeln auf das Mahlgut an der Mahlbecherinnenwand. Weitere Einflussgrößen sind die gesamte Kontaktfläche zwischen Mahlgut und Mahlkugeln beziehungsweise
Mahlbecherinnenwand, die Relativbewegung zwischen den zu zerkleinernden Partikeln und den Mahlkugeln beziehungsweise der Mahlbecherinnenwand und der Druck, der zwischen den miteinander in Kontakt stehenden Oberflächen des Mahlgutes und der Mahlkugeln beziehungsweise der Mahlbecherinnenwand erreicht werden kann, sowie die Häufigkeit der Beanspruchungen des Mahlgutes durch Kontakte mit den Mahlkugeln, beispielsweise durch Aufprall der Kugeln auf das Mahlgut.
Wenn die Mahlbecher nicht selbst in Eigendrehung versetzt werden, sieht ein Betrachter, welcher die Position der Zentrumsachse einnimmt, während eines Umlaufes der die Mahlbecher tragenden Trägervorrichtung um die Zentrumsachse den Außenmantel des Mahlbechers einmal umlaufen, während der Mahlbecher mit der Trägervorrichtung die Zentrumsachse umrundet.
Werden die Mahlbecher nicht selbst in Eigendrehung versetzt, nimmt ein Betrachter außerhalb der Mühle keine Drehung der Mahlbecher wahr. Im Laborsystem gesehen, das heißt von außerhalb der Mühle betrachtet, wendet der Mahlbecher einem Beobachter immer denselben Bereich seines Außenmantels zu, während er mit der Trägervorrichtung die Zentrumsachse umrundet.
Führt der Mahlbecher in einer Kugelmühle eine Eigendrehung durch, so dass der Mahlbecher im Laborsystem, also absolut betrachtet, rotiert, also ein Beobachter im Laborsystem den Außenmantel des Mahlbechers umlaufen sieht, während der Mahlbecher mit der Trägervorrichtung die Zentrumsachse umrundet (Planetenkugelmühle) , besteht die Möglichkeit, die Mühle im Wurfregime zu betreiben, so dass bei hohen Drehgeschwindigkeiten eine hohe Malleistung erreicht wird.
Eine derartige Planetenkugelmühle ist beispielsweise aus dem Gebrauchsmuster DE 1 836 885 derselben Anmelderin bekannt. Darin wird eine Planetenkugelmühle beschrieben, welche Planetenträger umfaßt, auf denen Mahlgefäße mit einer Spannvorrichtung befestigt werden.
In dem britischen Dokument GB 730 494 wird eine Kugelmühle vorgeschlagen, welche eine Rotationskammer aufweist, die sich um ihre eigene Achse dreht und gleichzeitig um eine zu ihrer eigenen Achse im wesentlichen parallele, feststehende Achse umläuft, wobei der Abstand der beiden Achsen kleiner als der Radius der Kammer ist.
Durch die relativ eng beabstandeten Achsen soll gemäß GB 730 494 erreicht werden, dass die Beladung die Innenwand der Kammer mehr oder weniger auskleidet, jedoch eine hohe Bewegungsrate sowohl relativ zur Innenwandfläche der Kammer als auch innerhalb der Kammer durch die relative Bewegung der Komponenten, das heißt des Mahlgutes und der Mahlkugeln erfolgt. Die Kugeln sollen dabei eine rollende
Quetschbewegung in Bezug auf das Mahlgut ausführen.
Die für eine Plantenkugelmühle nach obiger Beschreibung charakteristischen Flugbahnen für die Mahlkugeln werden gemäß GB 730 494 jedoch nicht erzeugt.
Die in GB 730 494 beschriebene Mühle umfasst einen Mahlbecher, der in einem Käfig mittels Keilen gehalten wird. Die Keile werden durch ein Armkreuz hindurch mit Hilfe von Schrauben zwischen dem an seiner Außenwand entsprechend keilförmig abgeflachten Mahlbecher und dem Käfig verspannt. Durch dasselbe Armkreuz, durch das die Keile zur Befestigung des Mahlbechers im Käfig über Schrauben verspannt werden, wird ein Deckel zum Verschließen des Mahlbechers auf dem Mahlbecher mit einer weiteren Schraube verspannt.
Der Käfig ist in einem Zylinder gelagert, welcher um eine fest stehende Achse, die Zentrumsachse, angetrieben wird. Für die Lagerung ist dabei ein Aufsatz auf dem Zylinder befestigt. Der Aufsatz nimmt ein Rollenlager auf, welches den nach oben über den Zylinder hinaus stehenden Käfig in dem Bereich umgreift, in welchem das Armkreuz und die Betätigungsschrauben zur Befestigung der Keile und des Deckels für den Mahlbecher angeordnet sind.
Deckel zum Verschließen des Mahlbechers von Kugelmühlen werden bei solchen herkömmlichen Mühlen über eine Verspanneinrichtung, beispielsweise mittels einer Spindel, auf den Mahlbecher gedrückt, wodurch gleichzeitig der Mahlbecher gegen den Boden der Becheraufnahmeeinrichtung gedrückt wird. Die Verspanneinrichtung kann dazu einen Bügel aufweisen, der in Ausnehmungen einer Mahlbecherhalterung eingreift, um die Stützkraft aufzubringen. Eine derartige Anordnung ist beispielsweise in DE 297 24 830 Ul beschrieben.
Gemäß der Beschreibung in DE 1 836 885 ist vorgesehen, auf dem Planetenträger einer Planetenkugelmühle das Mahlgefäß mit einer Spannvorrichtung bestehend aus einem Spannband, einem Querhaupt und einer Rändelschraube zu befestigen.
Nachteilig an beispielsweise in dem Dokument GB 730 494 beschriebenen Mühlen ist zum einen die aufwendige Bauweise. Zudem ist das Verschließen des Mahlbechers mit seinem
Deckel durch die Konstruktion mit Schrauben und Armkreuz an die Befestigung des Mahlbechers im Käfig gekoppelt.
Des Weiteren entsteht durch den Überstand des separaten Aufbaus zur Aufnahme des Armkreuzes und der Schrauben ein erhöhter Platzbedarf, um das Mahlgefäß im Käfig zu befestigen. Ein weiterer Nachteil dabei ist, dass das Armkreuz und der aus dem Armkreuz herausragende Teil der Schrauben über den Käfig übersteht, was bei Rotation der Mühle eine Verletzungsgefahr für den Bediener mit sich bringt .
Nachteilig an auch in den Dokumenten DE 297 24 830 Ul und DE 1 836 885 beschriebenen Gestaltungen, die den Deckel und den Mahlbecher direkt oder über HilfsVorrichtungen per
Schraubverbindungen verbinden, ist ferner der komplizierte Aufbau dieser Befestigungsvorrichtungen für das Mahlgefäß in der Aufnahmevorrichtung. Das Einsetzen des Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung erfordert außerdem mehrere einzelne Handgriffe, insbesondere zum Positionieren des Mahlgefäßes in der Spannvorrichtung und Anziehen der einzelnen Schrauben, und ist damit zeitaufwendig und fehleranfällig.
Des Weiteren ist an den bekannten Spannvorrichtungen nachteilig, dass das Mahlgefäß erst dann zuverlässig dicht verschlossen ist, wenn alle verwendeten Schrauben gleichzeitig ihre Zielposition erreicht haben.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Kugelmühle, insbesondere eine Planeten- oder Fliehkraftkugelmühle im Labormaßstab bereit zu stellen, welche eine kompakte Bauweise hat.
Des Weiteren ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein schnelles, zuverlässiges und einfacheres Einsetzen des Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung zu ermöglichen.
Zudem ist es eine Aufgabe der Erfindung, das Verschließen des Mahlbechers mit einem Deckel und das Befestigen des Mahlgefäßes in der Aufnahmevorrichtung voneinander zu entkoppeln.
Diese Aufgaben werden auf überraschend einfache Weise gelöst mit einer Kugelmühle nach Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung stellt eine Kugelmühle, insbesondere eine Planeten- oder Fliehkraftkugelmühle im Labormaßstab, zur Verfügung, welche ein Gehäuse, eine Trägervorrichtung, die am Gehäuse um eine Zentrumsachse drehbar gelagert ist, zumindest eine Aufnahmevorrichtung für zumindest ein Mahlgefäß, die um eine Aufnahmeachse drehbar zur Trägervorrichtung gelagert ist und von dieser um die Zentrumsachse mitgeführt wird, einen Antrieb für die Trägervorrichtung, einen Antrieb für die Aufnahmevorrichtung, zumindest ein mit Mahlkugeln befüllbares Mahlgefäß, welches einen Mahlbecher und einen Deckel zum lösbaren Verschließen des Mahlbechers umfaßt, wobei das Mahlgefäß in der Aufnahmevorrichtung in einer Zielposition gehalten wird, wenn es vollständig in die Aufnahmevorrichtung eingesetzt ist, aufweist, wobei die Aufnahmevorrichtung und das Mahlgefäß zueinander komplementäre Rastmittel zum lösbaren Befestigen des Mahlgefäßes in der Zielposition in der Aufnahmevorrichtung aufweisen .
Indem die Erfindung vorsieht, dass die Aufnahmevorrichtung und das Mahlgefäß zueinander komplementäre Rastmittel zum lösbaren Befestigen des Mahlgefäßes in der Zielposition in der Aufnahmevorrichtung aufweisen, kann vorteilhafterweise auf separate Spannvorrichtungen verzichtet werden. Damit wird eine kompakte Bauweise der Kugelmühle erreicht. Zudem wird mit der erfindungsgemäßen Kugelmühle ein schnelles und zuverlässiges Einsetzen des Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung ermöglicht, da das umständliche Positionieren und Anziehen externer Spannvorrichtungen entfällt. Das Befestigen des Mahlgefäßes in der
Aufnahmevorrichtung ist des Weiteren vorteilhafterweise unabhängig von dem Verschließen des Mahlbechers mit dem Deckel mittels separater eigener Verbindungsmittel, da das verschlossene Mahlgefäß in der Aufnahmevorrichtung verrastet wird.
Durch das Verrasten des Mahlgefäßes in seiner Zielposition wird zudem sichergestellt, dass das Mahlgefäß nur dann in der Aufnahmevorrichtung befestigt ist, wenn es sich in seiner korrekten, für den Betrieb der Mühle vorgesehenen Stellung in der Aufnahmevorrichtung befindet.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kugelmühle ist vorgesehen, dass die Rastmittel unmittelbar zwischen Mahlgefäß und Aufnahmevorrichtung wirken. Diese Gestaltung der Rastmittel trägt weiter zu einem einfachen, kompakten Aufbau der Kugelmühle bei. Insbesondere können die Rastmittel derart gestaltet sein, dass sie unmittelbar zwischen Mahlbecher und Aufnahmevorrichtung wirken.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Rastmittel zum Hefstellen einer formschlüssigen Verbindung zwischen dem Mahlgefäß und der Aufnahmevorrichtung ausgebildet. In vorteilhafter Weise gewährleistet dies eine sichere Arretierung des Mahlgefäßes .
Beispielsweise umfassen die Rastmittel zumindest einen separaten Rastkörper, insbesondere zumindest eine
Rastkugel. Die Konstruktion der Rastmittel mit einem Rastkörper bietet den Vorteil einer auch bei einer hohen Beanspruchung der Rastmittel durch wechselnde Lasten stabilen Konstruktion.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Rastkörper in der Aufnahmevorrichtung in Bezug auf die Aufnahmeachse radial beweglich angeordnet ist und eine Schließposition und eine geöffnete Position einnehmen kann, wobei der Rastkörper in der Schließposition in einem Bereich der Aufnahmevorrichtung positioniert ist, welcher einen Raum zur Aufnahme des Mahlgefäßes bildet, so dass eine axiale Verschiebung des Mahlgefäßes in der Aufnahmevorrichtung blockiert wird, wenn das Mahlgefäß den Rastkörper in seiner Schließstellung berührt, und in der geöffneten Position außerhalb des Bereiches der Aufnahmevorrichtung, welcher einen Raum zur Aufnahme des Mahlgefäßes bildet, positioniert ist, so dass das Mahlgefäß in seine Zielposition in der Aufnahmevorrichtung gebracht werden kann.
Die erfindungsgemäße Anordnung des Rastkörpers in der Aufnahmevorrichtung trägt vorteilhafterweise dazu bei, dass das Mahlgefäß in der Aufnahmevorrichtung nur dann befestigt werden kann, wenn über eine Bewegung des Rastkörpers das Einnehmen der Zielposition des Mahlgefäßes ermöglicht wurde. Gemäß der Erfindung ist das Mahlgefäß in die ■ Aufnahmevorrichtung von einer Eintauchposition über eine Zwischenposition in die Zielposition einsetzbar, wobei in der Eintauchposition zumindest ein Teil, insbesondere zumindest ein unterer Teil, des Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung eintaucht. In der Zwischenposition des Mahlgefäßes bildet der Rastkörper in seiner Schließposition einen Anschlag für das Mahlgefäß, so dass ein weiteres Einsetzen bis zur Zielposition erst möglich wird, wenn der Rastkörper in die geöffnete Position überführt wird. In der Zielposition ist das Mahlgefäß in der Aufnahmevorrichtung schließlich durch die Rastmittel verrastet.
Indem das Einsetzen des Mahlgefäßes über das Passieren der Zwischenposition erfolgt, ist vorteilhafterweise eine Position definiert, in welcher der Übergang von einem nicht befestigten, losen Zustand des Mahlgefäßes, selbst wenn es sich zumindest teilweise innerhalb der Aufnahmevorrichtung befindet, in einen befestigten Zustand erfolgen kann. Indem in der Zwischenposition das sich in die Aufnahmevorrichtung absenkende Mahlgefäß durch den Rastkörper blockiert wird, ist die Zwischenposition auch für den Bediener eindeutig feststellbar, so dass dann - wie nachstehend beschrieben - der Einsetzvorgang mit dem Verrasten des Mahlgefäßes fortgesetzt werden kann.
Die Rastmittel können erfindungsgemäß zumindest ein Betätigungselement umfassen, mit welchem der Rastkörper von einer Position in eine andere gebracht werden kann. In einer bevorzugten Ausgestaltung umfassen die Rastmittel zumindest ein Betätigungselement zum Überführen des Rastkörpers von seiner geöffneten in seine Schließposition, welche den Normalzustand der Positionierung des Rastkörpers darstellt, und von seiner Schließposition in seine geöffnete Position, wobei das Betätigungselement eine Verriegelungsposition, in welcher sich der Rastkörper in Schließposition befindet, und eine Freigabeposition, in welcher die geöffnete Position des Rastkörpers freigegeben ist, einnehmen kann, wobei durch das Überführen des Betätigungselements von seiner Verriegelungsposition in seine Freigabeposition unter Ansprechen auf das Einnehmen der geöffneten Position durch den Rastkörper das Mahlgefäß aus seiner Zwischenposition in seine Zielposition, und aus seiner Zielposition in seine Eintauchposition überführbar ist.
Durch die erfindungsgemäße funktionelle Verknüpfung des Betätigungselementes der Aufnahmevorrichtung, des
Rastkörpers und des Mahlgefäßes wird in einer Anordnung aus drei Komponenten, welche sich jeweils entlang nur einer einzigen Achse bewegen, auf mechanisch einfache Weise eine Möglichkeit geschaffen, das Mahlgefäß in der Aufnahmevorrichtung gezielt zu verrasten sowie gezielt freizugeben und dabei den Übergang zwischen der Verrastung und der freigegebenen Stellung gezielt steuern zu können.
Beispielsweise kann das Betätigungselement in einer bevorzugten Ausführungsform derart gestaltet sein, dass es einen ersten Aufnahmebereich zur Aufnahme zumindest eines Teils eines Rastkörpers aufweist, mit welchem der Rastkörper in seiner geöffneten Position in Eingriff steht. Die geöffnete Position des Rastkörpers ist damit in definierter Weise einfach dadurch zu erreichen, dass der Rastkörper in den ersten Aufnahmebereich des Betätigungselements eindringt.
Im Rahmen der Erfindung ist des Weiteren vorgesehen, dass das Betätigungselement zumindest einen Haltebereich umfaßt, mit welchem der Rastkörper in seiner Schließposition in Kontakt steht, um in definierter Weise den Rastkörper mit Hilfe einer vorteilhafterweise einfachen Konstruktion in seine Schließposition bringen zu können.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist das Betätigungselement in der Aufnahmevorrichtung axial beweglich gehalten, wobei es beispielsweise über Federn, insbesondere Spiralfedern, axial vorgespannt ist, wobei in der Verriegelungsposition der Haltebereich des
Betätigungselements den Rastkörper in einem Bereich der Aufnahmevorrichtung hält, welcher einen Raum zur Aufnahme des Mahlgefäßes bildet, das heißt, dass der Haltebereich des Betätigungselements den Rastkörper derart blockiert, dass ein Abschnitt in den Raum zur Aufnahme des Mahlgefäßes hinein ragt, und in der Freigabeposition der erste Aufnahmebereich zumindest einen Teil des Rastkörpers aufnimmt, so dass der Rastkörper außerhalb des Bereiches der Aufnahmevorrichtung positioniert ist, welcher einen Raum zur Aufnahme des Mahlgefäßes bildet. Mit einer solchen Anordnung des Betätigungselementes in der
Aufnahmevorrichtung wird vorteilhafterweise mittels einer einfachen Konstruktion eine direkte Kopplung der Bedienung des Betatigungselementes und der Bewegung des Rastkorpers erzielt. Es liegt des Weiteren im Rahmen der Erfindung, dass die Rastmittel zumindest einen zweiten Aufnahmebereich am Mahlgefäß zur Aufnahme zumindest eines Teils des Rastkörpers umfassen, mit welchem der Rastkörper in seiner Schließposition in' Eingriff steht, wenn das Mahlgefäß vollständig in die Aufnahmevorrichtung eingesetzt ist. Insbesondere kann der zweite Aufnahmebereich am Mahlbecher positioniert sein.
Die Schließposition des Rastkörpers ist damit vorteilhafterweise Weise- an die Zielposition des Mahlgefäßes gekoppelt. Die Zielposition des Mahlgefäßes in der Aufnahmevorrichtung definiert dabei die korrekte Position des Mahlgefäßes für den Betrieb der Kugelmühle. Das Mahlgefäß wird gemäß der vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung nur dann in der Aufnahmevorrichtung befestigt, wenn es diese gewünschte, für den Betrieb der Kugelmühle definierte Stellung einnimmt. Die Erfindung bietet daher nennenswerte Vorteile in Bezug auf die Sicherheit des Betriebes der Mühle.
Je nach Anforderungen an den betreffenden Anwendungsfall bietet die Erfindung vorteilhafterweise verschiedene Möglichkeiten zur Gestaltung des zweiten Aufnahmebereiches. Für eine besonders einfach zu fertigende Variante ist vorgesehen, dass der zweite Aufnahmebereich eine am Mahlgefäß umlaufende Nut, insbesondere eine Ringnut umfaßt, in welche der Rastkörper eingreifen kann. Der Bereich der Ringnut kann bei einem metallischen Mahlgefäß gehärtet werden, oder in Hartmetall ausgeführt sein, um hohen Belastungen standzuhalten.
Der zweite Aufnahmebereich kann jedoch auch zumindest eine Vertiefung in der Außenwand des Mahlgefäßes, beispielsweise in Form zumindest einer Kalotte, insbesondere in der äußeren Mantelfläche des Mahlbechers, umfassen, in welche der Rastkörper eingreifen kann. Bei dieser Ausführungsform kann vorteilhafterweise lediglich die Vertiefung mit einer besonders widerstandsfähigen Oberfläche, beispielsweise aus gehärtetem Stahl versehen werden, um der hohen Belastung der Eingriffe der Rastkörper standhalten zu können.
Die Kugelmühle kann des Weiteren eine Einrichtung zum Steuern der Mühle, insbesondere für einen automatisierten Betrieb des Mahlvorgangs, aufweisen. Die Steuerung der Mühle ermöglicht einen Betrieb der Mühle bevorzugt nur dann, wenn das Mahlgefäß vollständig in der Zielposition eingesetzt ist.
Um das Erreichen der Zielposition zuverlässig feststellen zu können, weist die Mühle in einer weiteren Ausgestaltung eine Detektionseinrichtung zum Detektieren des Erreichens der Zielposition durch das Mahlgefäß auf, welche insbesondere ein Signal an die Steuerung der Mühle geben kann, so dass der Betrieb der Mühle unter Ansprechen auf dieses Signal gestartet werden kann.
Die Erfindung bietet zudem vorteilhafterweise die Möglichkeit, die Rastmittel zu sichern. Wenn die Federn, mit welchen das Betätigungselement in der Aufnahmevorrichtung axial vorgespannt wird, ermüden und brechen, besteht nämlich sonst die Gefahr, dass das Betätigungselement unbeabsichtigt von seiner Schließposition, in welcher das Mahlgefäß fixiert ist, in seine geöffnete Position gelangt. Dann kann sich das Mahlgefäß aus der Aufnahmevorrichtung lösen.
Um das Mahlgefäß nahezu in jeder Stellung der Aufnahmevorrichtung sicher befestigt zu halten, sieht die Erfindung vor, die Bewegung des Betätigungselements nur unter definierten Voraussetzungen zuzulassen. In einer solchen bevorzugten Weiterbildung ist die Kugelmühle derart gestaltet, dass zumindest eine bestimmte Winkelstellung der Trägervorrichtung, d.h. Position der Aufnahmevorrichtung in Bezug auf das Gehäuse und/oder zumindest eine bestimmte Winkelstellung der Aufnahmevorrichtung in Bezug auf die Planetenachse definiert ist, in welcher die Mühle bedient werden kann (Bedienstellung) , in welcher also das Einsetzen des Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung bis zum
Erreichen der Zielposition oder die Entnahme möglich ist.
Die Mühle weist hierzu vorzugsweise eine Sicherungseinrichtung mit Sicherungsmitteln zum Sperren der Betätigung des Betätigungselements in einem überwiegenden Bereich der Drehung der Trägervorrichtung und der Aufnahmevorrichtung auf (Sperrstellung) . Die Sicherungseinrichtung definiert dadurch die Bedienstellung, in welcher die Sicherung aufgehoben ist und das Mahlgefäß verrastet bzw. freigegeben werden kann. In der
Bedienstellung kann also das Betätigungselement von seiner Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt werden. Mit anderen Worten sichern die Sicherungsmittel die Rastmittel in der Schließposition. Auf der anderen Seite sind die Sicherungsmittel entriegelt, wenn die Bedienstellung eingenommen wird.
Besonders bevorzugt ist es, die Bedienstellung als eine bestimmte Winkelstellung der Trägervorrichtung auszulegen, so dass die Bedienstellung mit eine bestimmten Position der Aufnahmevorrichtung, zum Beispiel der Benutzer zuweisend, korreliert, so dass die Aufnahmevorrichtung in der Trägervorrichtung eine vordefinierte angulare Bedienposition in Bezug auf die Aufnahmeachse hat, in welcher das Betätigungselement von seiner Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt werden kann. Wenn nun das Über- beziehungsweise Untersetzungsverhältnis der Plantendrehung zur Sonnendrehung ganzzahlig gewählt ist, korrespondiert die Bedienstellung mit der bestimmten Winkelstellung der
Trägervorrichtung und der Aufnahmevorrichtung. In diesem Fall ist die Konstruktion der Sicherungseinrichtung besonders einfach. Insbesondere in diesem Fall ist dann vorgesehen, dass die Sicherungsmittel ein Anschlagselement z.B. in Form einer Anschlagsplatte umfassen, welche mit der Trägervorrichtung fest verbunden ist und einen Anschlag für das zumindest eine Betätigungselement, insbesondere für das untere Ende des Betätigungselements der Rastmittel bildet. Die Anschlagsplatte weist ferner zumindest eine Durchtrittsöffnung für das zumindest eine
Betätigungselement der Rastmittel auf und ist derart positioniert ist, dass die Bedienstellung eingenommen ist, wenn das Betätigungselement der Rastmittel mit der Durchtrittsöffnung in der Anschlagsplatte fluchtet.
Schwieriger gestaltet sich die Konstruktion des Sicherungsmittels, wenn als Bedienstellung der beweglichen Teile der Mühle eine bestimmte Winkelstellung der Trägervorrichtung definiert sein soll und das Über-/Untersetzungverhältnis nicht ganzzahlig ist. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand von Figur 8 erläutert.
Um das Mahlgefäß leicht aus der Aufnahmevorrichtung entnehmen zu können, umfaßt die Aufnahmevorrichtung des Weiteren zumindest eine Auswurfvorrichtung zum Auswerfen des Mahlgefäßes aus der Aufnahmevorrichtung.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung umfaßt die Auswurfvorrichtung zumindest einen Auswerfer für das Mahlgefäß, der in einer Führungseinrichtung derart positioniert ist, dass der Auswerfer eine erste Position einnimmt, bis das Mahlgefäß beim Einsetzen in die Aufnahmevorrichtung mit dem Auswerfer in Kontakt tritt, und eine zweite Position einnimmt, wenn das Mahlgefäß in seiner Zielposition in der Aufnahmevorrichtung eingesetzt ist.
Vorteilhafterweise weist die Auswurfvorrichtung ferner zumindest eine Feder, insbesondere eine Spiralfeder, auf, die den Auswerfer in seiner zweiten Position gegen das
Mahlgefäß vorspannt, um mit dem Auswerfer beim Öffnen der Rastmittel durch Betätigen des Betätigungselements unter Wirkung der Entspannung der Feder das Mahlgefäß auswerfen zu können.
Um eine verbesserte, konstruktiv einfache Möglichkeit zu schaffen, das Mahlgefäß im Betrieb der Kugelmühle an einer definierten, vorgegebenen Position relativ zu den Rotationsachsen zu halten und eine Kugelmühle bereit zu stellen, bei welcher das Mahlgefäß schnell und zuverlässig in eine definierte, vorgegebene Position relativ zu den Rotationsachsen eingebaut werden kann, sieht die Erfindung in einer vorteilhaften Weiterbildung vor, daß die Mitnahmemittel einen Formschluß zwischen der Seitenwand des Mahlgefäßes und der Aufnahmevorrichtung herstellen, wenn das Mahlgefäß in die Aufnahmevorrichtung eingesetzt ist.
Durch die zueinander komplementären Mitnahmemittel an Mahlgefäß und Aufnahmevorrichtung, welche einen Formschluß zwischen der Seitenwand des Mahlgefäßes und der
Aufnahmevorrichtung herstellen, wenn das Mahlgefäß in die Aufnahmevorrichtung eingesetzt ist, wird das Mahlgefäß im Betrieb der Kugelmühle an der definierten, vorgegebenen Position relativ zu den Rotationsachsen gehalten, wobei eine überraschend einfache Konstruktion geschaffen wird, welche es zudem erlaubt, das Mahlgefäß schnell und zuverlässig in die definierte, vorgegebene Position relativ zu den Rotationsachsen einzusetzen.
In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kugelmühle umfaßt diese als Mitnahmemittel wirkende Teile von Befestigungsmitteln am Mahlgefäß und korrespondierende Vertiefungen an der Aufnahmevorrichtung. Ein Befestigungsmittel zum Befestigen des Deckels am Mahlbecher weisen dabei zumindest bereichsweise eine von der
Längsachse des Mahlgefäßes aus gesehen radiale Abmessung auf, welche so groß ist, daß im geschlossenen Zustand des Mahlgefäßes zumindest ein Teil des Befestigungsmittels aus der Seitenwand des Mahlgefäßes herausragt. Die Aufnahmevorrichtung weist eine zu dem herausragenden Teil des Befestigungsmittels korrespondierende Vertiefung auf, in welche das herausragende Teil eingreifen kann, wenn das verschlossene Mahlgefäß in die Aufnahmevorrichtung eingesetzt ist.
Zusätzlich oder alternativ kann die Kugelmühle gemäß der Erfindung derart weitergebildet werden, daß das Mahlgefäß und die Aufnahmevorrichtung als Mitnahmemittel wirkende Führungsmittel aufweisen, welche neben der Funktion als Mitnahmemittel auch noch in Bezug auf die Position des Mahlgefäßes in Umfangsrichtung eine Ausrichtung des Mahlgefäßes in der Aufnahmevorrichtung beim Einsetzen des Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung ermöglicht.
In einer vorteilhafterweise besonders einfachen
Ausführungsform der Erfindung umfassen die Führungsmittel zumindest eine Nut in der äußeren Mantelfläche des Mahlgefäßes, welche insbesondere parallel zur Aufnahmeachse verläuft, und weisen zumindest einen Vorsprung auf, welcher von der Innenfläche der Aufnahmevorrichtung in den Raum für die Aufnahme des Mahlgefäßes hinein ragt, welcher mit der Nut des Mahlgefäßes in Eingriff stehen kann.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kugelmühle ist vorgesehen, daß das Mahlgefäß und die Aufnahmevorrichtung als Mitnahmemittel wirkende zueinander komplementäre Rastmittel aufweisen, durch die das Mahlgefäß über zumindest einen Rastkörper, insbesondere eine Rastkugel, fest in der Aufnahmevorrichtung gehalten werden kann .
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. Dieselben Bauteile sind in den verschiedenen Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Kugelmühle in einer
Seitenansicht,
Figur 2A eine perspektivische Darstellung der bestückten
Trägervorrichtung der erfindungsgemäßen Kugelmühle mit ausgeblendeten
Aufnahmevorrichtungen 2 in einer Position der Trägervorrichtung, in welcher die Rastmittel nicht geöffnet werden können,
Figur 2B ein Querschnitt durch die beiden Planetenachsen in Figur 2A,
Figur 2C eine perspektivische Darstellung wie Figur 2A, wobei jedoch die beiden Aufnahmevorrichtungen in anderer relativer Winkelstellung zueinander eingebaut und weitergedreht sind, so dass die Rastmittel geöffnet werden können, Figur 2D eine Aufsicht auf die in Figur 2C dargestellte
Trägervorrichtung, Figur 2E einen Querschnitt entlang der Linie A-A in
Figur 2D, Figur 2F einen Querschnitt entlang der Linie C-C in Figur
2D,
Figur 3 eine Darstellung der Aufnahmevorrichtung in Aufsicht (Figur 3D) und im Querschnitt gemäß Schnitt A-A (Figur 3A), Schnitt B-B (Figur 3B) und Schnitt C-C (Figur 3C),
Figur 4 eine Darstellung des Einsetzens des der
Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung bei beginnendem Eingriff der Führungsmittel in
Aufsicht (Figur 4D) und im Querschnitt gemäß Schnitt A-A (Figur 4A), Schnitt B-B (Figur 4B) und Schnitt C-C (Figur 4C) ,
Figur 5 eine Darstellung des Einsetzens des der
Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung bei fortschreitendem Eingriff der Führungsmittel in Aufsicht (Figur 5D) und im Querschnitt gemäß Schnitt A-A (Figur 5A), Schnitt B-B (Figur 5B) und Schnitt C-C (Figur 5C),
Figur 6 eine Darstellung des Einsetzens des der
Mahlgefaßes in die Aufnahmevorrichtung beim Öffnen der Rastmittel in Aufsicht (Figur 6D) und im Querschnitt gemäß Schnitt A-A (Figur 6A), Schnitt B-B (Figur 6B) und Schnitt C-C (Figur 6C) ,
Figur 7 eine Darstellung des Einsetzens des der
Mahlgefäßes in die Aufnahmevorrichtung beim Schließen der Rastmittel in Aufsicht (Figur 7D) und im Querschnitt gemäß Schnitt A-A (Figur 7A), Schnitt B-B (Figur 7B) und Schnitt C-C (Figur 7C) .
Figur 8 eine schematische dreidimensionale geschnittene Skizze der Trägervorrichtung bei einer erfindungsgemäßen Mühle mit vier Planeten, bei welcher einige Elemente nicht dargestellt sind.
In der Darstellung der erfindungsgemäßen Kugelmühle in Figur 1 ist ein Ausbruch aus einem Gehäuse 8 zu sehen, an welchem die Trägervorrichtung 1 um eine Zentrumsachse 15 drehbar gelagert ist. Die Kugelmühle weist weiter einen Antrieb 17 für die Trägervorrichtung auf. Ein Motor treibt einen Keilriemen 19 an, welcher mit der Bodenscheibe 6 der Trägervorrichtung 1 in Eingriff steht.
Des Weiteren weist die Kugelmühle einen Antrieb 27 für Aufnahmevorrichtungen 2 auf, über den die
Aufnahmevorrichtungen um die Planeten- oder Aufnahmeachsen 25 in Rotation versetzt werden können. Bei der Drehung der Trägervorrichtung um die Zentrumsachse 15 überträgt ein Zahnriemen 21 über entsprechend dimensionierte Ritzel 23 die Drehung der Trägervorrichtung auf die Aufnahmevorrichtungen 2, wobei eine Über- oder Untersetzung stattfinden kann. Darüber hinaus besteht im Rahmen der Erfindung grundsätzlich auch die Möglichkeit einer Drehrichtungsumkehr.
Die Trägervorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst des Weiteren eine Abdeckscheibe 4 und ein Mantelelement 7. Die obere Begrenzungsebene 10 für rotierende Teile der Kugelmühle wird im wesentlichen durch die Abdeckscheibe 4 zusammen mit der oberen Begrenzung des Mahlgefäßes 5 definiert. Es ragen lediglich noch die mitrotierenden Hebelelemente 70 zur Befestigung des Deckels 52 an dem Mahlbecher 51 über die Ebene 10 hinaus.
Die erfindungsgemäßen Rastmittel können insbesondere mit einer derartigen kompakt gebauten Kugelmühle verwendet werden, bei welcher das Mahlgefäß 5 in der Aufnahmevorrichtung 2 und in der Trägervorrichtung 1 versenkt ist. Die Rastmittel gemäß der Erfindung sind jedoch nicht auf eine Anwendung bei einer solchen Mühle beschränkt, sondern können ihre oben erläuterten Vorteile auch entfalten, wenn keine solche versenkte Anordnung der Mahlgefäße gewählt wird.
In den folgenden Figuren 2A und 2F sind das Gehäuse 8, das Mantelelement 7 und der Motor mit dem Antrieb für den Keilriemen nicht dargestellt.
Bezug nehmend auf Figur 2A weist die Abdeckscheibe 4 Öffnungen 45 auf, durch die die Aufnahmevorrichtungen 2 in das Innere der Trägervorrichtung 1 hinein versenkt sind. Das Mahlgefäß 5 wird ebenfalls durch die Öffnung 45 in der Abdeckscheibe 4 in das Innere der Trägervorrichtung 1 hinein versenkt, wobei das Mahlgefäß 5 in die Aufnahmevorrichtung 2 eingesetzt wird. Des Weiteren ist die Bodenscheibe 6 zu sehen.
In den Figuren 2A und 2B sind die beiden
Aufnahmevorrichtungen 2 in unterschiedlicher Winkelstellung dargestellt. In der Praxis werden die beiden
Aufnahmevorrichtungen 2 jedoch zumeist gleich ausgerichtet sein, wie dies in den Figuren 2C, 2D und 2E gezeigt ist.
Eine Aufnahmevorrichtung 2 wird mit einer ersten Lagereinrichtung 31 und einer zweiten Lagereinrichtung 32 um eine Aufnahmeachse 25 drehbar in der Trägervorrichtung 1 gelagert. Die obere Lagereinrichtung 32 ist dabei in der Abdeckscheibe 4 versenkt. Die untere Lagereinrichtung 31 ist in der Bodenscheibe 6 angeordnet.
Die Trägervorrichtung 1 selbst ist um die Zentrumsachse 15 drehbar über eine dritte Lagereinrichtung 33 und eine vierte Lagereinrichtung 34 gelagert. Die dritte Lagereinrichtung 33 ist in der Bodenscheibe 6 angeordnet. Die Dicke der Bodenscheibe 6 ist größer ist als die Höhe der Lagereinrichtung 33. Die dritte Lagereinrichtung 33 ist daher gemeinsam mit der ersten Lagereinrichtung 31 in der Bodenplatte 6 eingebettet.
Die Aufnahmevorrichtung 2 ist einstückig ausgebildet und umfaßt einen oberen, einen Raum 2a für die Aufnahme des Mahlgefäßes 5 bildenden Bereich und einen unteren, einen Achsfortsatz um die Aufnahmeachse bildenden Bereich. Der obere, einen Raum für die Aufnahme des Mahlgefäßes 5 bildende Bereich ist becherartig ausgebildet und hat eine innere Kontur, welche an die äußere Form des Mahlgefäßes 5 angepaßt ist. Dieser obere, einen nach oben offenen Hohlraum 2a für die Aufnahme des Mahlgefäßes 5 bildende Bereich hat einen Boden und eine sich an den Boden anschließende ringförmige Seitenwand. Die Seitenwand ist im wesentlichen vollständig geschlossen. Dadurch wird das Mahlgefäß 5 von der Aufnahmevorrichtung 2 nahezu vollständig ringförmig umschlossen und es wird insbesondere ein im wesentlichen vollflächiger Kontakt der Mantelfläche 55 des Mahlgefäßes 5 mit der Innenwand der Aufnahmevorrichtung 2 ermöglicht.
Der Achsfortsatz 30 der Aufnahmevorrichtung 2 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel hohl. Der Achsfortsatz 30 kann dazu, wie in der Figur 2B gezeigt, eine Durchgangsbohrung aufweisen. Die Erfindung ist aber auch mit einem Achsfortsatz 30 zu realisieren, welcher ein Sackloch umfaßt .
Ein Auswurfbolzen 28 für das Mahlgefäß 5 ist in dem hohlen Achsfortsatz 30 der Aufnahmevorrichtung 2 gehalten. Der Auswurfbolzen 28 wird beim Einsetzen des Mahlgefäßes 5 mittels einer nicht dargestellten Feder vorgespannt. Dazu weist der Auswurfbolzen 28 eine zur Aufnahmeachse 25 hin einspringende Schulter 35 auf, welche einen oberen Sitz für die Feder definiert. Ein unterer Sitz für die Feder wird von der unteren Abschlußscheibe der Aufnahmevorrichtung 2 gebildet, welche mit dem hohlen Achsfortsatz 30 der Aufnahmevorrichtung 2 verbunden ist.
Beim Einsetzen des Mahlgefäßes 5 in die
Aufnahmevorrichtung 2 wird der Auswurfbolzen 28 durch den Boden des Mahlgefäßes 5 nach unten, in den hohlen Achsfortsatz der Aufnahmevorrichtung 2 gedrückt. In dieser Position wird das Mahlgefäß 5 in der Aufnahmevorrichtung 2 durch Verrasten befestigt. Dabei wird die Feder komprimiert. Wird die Befestigung des Mahlgefäßes 5 in der Aufnahmevorrichtung 2 gelöst, entspannt sich die Feder und drückt den Auswurfbolzen 28 nach oben, so dass dieser das Mahlgefäß 5 mit nach oben bewegt.
Um das Mahlgefäß 5 in der Aufnahmevorrichtung 2 zu befestigen, sind Rastmittel vorgesehen. Jede Aufnahmevorrichtung 2 weist zwei einander diametral gegenüber liegende Betätigungsbolzen 93 auf , welche mit je einer Rastkugel 92 zusammenwirken. Die Rastkugeln 92 wirken wiederum mit dem Mahlgefäß 5 zusammen.
Die Betätigungsbolzen 93 haben ein unteres Ende 94. Die Trägervorrichtung weist zur Sicherung der Betätigungsbolzen 93 eine, in diesem Beispiel mit der Bodenplatte 6 und damit mit der Trägervorrichtung 1 drehfest verbundene Anschlagsplatte 91 als Sicherungsmittel auf. In den in Figuren 2A und 2B dargestellten Positionen der beiden Aufnahmevorrichtungen 2 sind die
Betätigungsbolzen 93 gesperrt und können nicht aus ihrer gezeigten Position, bei welcher die -Rastkugel 92 in Eingriff mit dem Mahlgefäß gehalten wird, bewegt werden, da das untere Ende 94 von der Anschlagsplatte 91 blockiert wird.
Um die Rastmittel in einer definierten Stellung der . Aufnahmevorrichtung 2 in der Trägervorrichtung 1 bedienen zu können, sind Durchtrittsöffnungen 96 in der Anschlagsplatte 91 vorgesehen.
In den Figuren 2C bis 2F sind die beiden Aufnahmevorrichtungen 2 in einer bedienbaren Stellung gezeigt. Die Aufnahmevorrichtung 2 befindet sich dabei in einer derartigen Orientierung in der Trägervorrichtung, dass das untere Ende 94 des Betätigungselements 93 in die Durchtrittsöffnung 96 eintreten kann, wenn das Betätigungselement 93 nach unten bewegt wird. Das Betätigungselement 93 kann vom Bediener, wie nachstehend erläutert, nach unten gedrückt werden, so dass die
Rastmittel eine geöffnete Position einnehmen können. Es ist ersichtlich, dass hierdurch eine doppelte Sicherungsfunktion erreicht wird, nämlich einerseits die Betätigungselemente 93 nur dann betägtigbar sind, wenn sich die Mühle in der Bedienstellung befindet und andererseits die Drehung der Trägervorrichtung verhindert wird, wenn sich zumindest ein Betätigungselement 93 in seiner Freigabeposition befindet. Die Befestigung des Mahlgefäßes 5 in der Aufnahmevorrichtung 2 wird nachstehend in Bezug auf die Figuren 3 bis 7 erläutert.
Eine der Aufnahmevorrichtungen 2 ist in Figur 3 dargestellt. Figur 3D zeigt eine Aufsicht auf eine Aufnahmevorrichtung 2. In dieser Aufsicht hat die Aufnahmevorrichtung 2, außen dargestellt, einen oberen Rand und, im Zentrum dargestellt, einen Raum 2a für die Aufnahme des Mahlgefäßes 5. Des Weiteren sind die
Betätigungsbolzen 93 für die Rastmittel zu sehen.
In Figur 3A ist die Aufnahmevorrichtung längs im Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A aus Figur 3D gezeigt. Die Aufnahmevorrichtung 2 umfaßt Stifte 22 als
Führungsmittel, welche in eine axiale Führungsnut 550 des Mahlgefäßes 5 eingreifen, wenn dieses in angular korrekter Position in die Aufnahmevorrichtung 2 eingesetzt wird. Die Aufnahmevorrichtung weist des Weiteren den Auswurfbolzen 28 auf. Nicht dargestellt ist die Feder, welche den
Auswurfbolzen axial vorspannt, wenn das Mahlgefäß 5 in die Aufnahmevorrichtung 2 vollständig eingesetzt ist und mit seinem Boden den Auswurfbolzen 28 nach unten drückt und somit die Feder spannt .
In Figur 3B ist ein Schnitt entlang der Schnittlinie B-B in Bezug auf Figur 3D gezeigt, in welchem die Rastmittel im Querschnitt gezeigt werden. In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung hat die Aufnahmevorrichtung 2 außen und innen Kühlrippen, um die Wärmeabfuhr aus dem
Mahlgut über die Mahlbecherwand und die Aufnahmevorrichtung hindurch zu erleichtern.
Die Aufnahmevorrichtung 2 umfaßt Betätigungsbolzen 93 und Rastkörper 92. Die Betätigungsbolzen 93 haben einen ersten Aufnahmebereich 932 für die Rastkörper 92, und einen Haltebereich 935 in Form eines Sperrbolzens, mit welchem die Rastkörper in Kontakt stehen können. Ob zumindest ein Teil des Rastkörpers 92 in die erste Aufnahme 932 eingreift, oder ob der Rastkörper in Kontakt mit dem
Haltebereich 935 des Betätigungselementes 93 steht, hängt von der axialen Position des Betätigungselements ab, insbesondere davon, ob sich das Betätigungselement 93 in seiner Schließstellung oder in seiner geöffneten Stellung befindet. Der Haltebereich oder Sperrbolzen 935 wird in einer Gleitlagerbuchse 936 axial verschieblich gelagert und geführt.
Die Betätigungsbolzen 93 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel rotationssymmetrische Stifte, welche im äußeren Umfangsbereich der Aufnahmevorrichtung 2 axial verschieblich in Führungskanälen 97 gelagert sind. Die Betätigungsbolzen 93 weisen einen oberen Bereich auf, welcher als eine Art Druckknopf 98 gestaltet ist. Wird über diesen Druckknopf vom Bediener eine Kraft auf den Bolzen ausgeübt, kann der Betätigungsbolzen axial verschoben werden.
Ein Betätigungsbolzen 93 hat des Weiteren einen unteren Bereich, welcher zu dem Rastkörper komplementäre Mittel umfaßt, damit durch Betätigen des Bolzens 93 die Verschiebung der Rastkugel 92 zum Verrasten beziehungsweise zum Öffnen der Verrastung des Mahlgefäßes 5 in der Aufnahmevorrichtung 2 bewirkt werden kann. Dazu weist der Betätigungsbolzen 93 in seinem unteren Bereich neben dem Haltebereich 935 den ersten Aufnahmebereich 932 für die Rastkugel 92 auf. Das dem druckknopfartig gestalteten Ende 98 des Betätigungsbolzens 93 gegenüber liegende Ende wird von der Anschlagfläche 94 gebildet. Die Erfindung ist dabei nicht auf ein axial verfahrbares Betätigungselement beschränkt.
Die Figuren 4, 5, 6 und 7 zeigen zu Figur 3 korrespondierende Darstellungen der Aufnahmevorrichtung 2 in unterschiedlichen Stadien des Einsetzens des Mahlbechers 5 in die Aufnahmevorrichtung 2. Über die Führungsmittel und die Rastmittel steht das Mahlgefäß 5 in Kontakt mit der Aufnahmevorrichtung 2.
In Figur 4 ist das Mahlgefäß 5 in seiner Eintauchposition in Bezug auf die Aufnahmevorrichtung 2 dargestellt. Der Mahlbecher 5 wird in die Aufnahmevorrichtung 2 eingesetzt und um seine Längsachse gedreht, bis die Nuten 550 des Mahlbechers 51 sich mit den Gewindestiften 22 der Aufnahmevorrichtung 2 „finden", so dass bei weiterem Absenken des Mahlgefäßes 5 in die Aufnahmevorrichtung 2 die Gewindestifte 22 in den Nuten 550 gleiten können.
Rastkugeln 92 und Betätigungsbolzen 93 der Rastmittel sind in Schließposition. Die Rastkugeln 92 stehen dabei in Kontakt mit Haltebereichen 935 der Betätigungsbolzen 93. Die Aufnahmevorrichtung 2 weist in der Gestaltung gemäß den Figuren je zwei Betätigungsbolzen 93 und Rastkugeln auf, die diametral gegenüber in der Aufnahmevorrichtung 2 angeordnet sind. Im Rahmen der Erfindung können jedoch auch mehr oder weniger Rastmittel vorgesehen sein.
Das Mahlgefäß 5 weist am Mahlbecher 51 zweite
Aufnahmebereiche 95 für die Rastkörper auf. Die zweiten Aufnahmebereiche umfassen Ausnehmungen zur Aufnahme zumindest eines Teils des Rastkörpers 92. Eine derartige Ausnehmung kann als am Mahlgefäß außen umlaufende Nut gestaltet sein. Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform weist der Mahlbecher 51 als zweiten Aufnahmebereich eine Ringnut in der äußeren Mantelfläche des Mahlbechers 51 auf. In diese Ringnut können Rastkugeln 92 eingreifen, um das Mahlgefäß 5 axial in der Aufnahmevorrichtung 2 zu arretieren.
Im gezeigten Beispiel sind die zweiten Aufnahmebereiche als Kalotten 95 ausgeführt. Die Kalotten 95 sind durch die richtige Ausrichtung des Mahlgefäßes 5 in der Aufnahmevorrichtung 2 über die Führungsnut 550 und die Gewindestifte 22 derart positioniert, dass sie bei Betätigen des Bolzens 93 und entsprechend weitem Absenken des Mahlbechers 5 in seine Zielposition die Rastkugel 92 umgreifen können (Figur 4B).
Figur 5 zeigt eine gegenüber der Darstellung der Eintauchposition des Mahlgefäßes in Figur 4 etwas weiter abgesenkte Position des Mahlgefäßes 5 in der Aufnahmevorrichtung 2, nämlich die Zwischenposition. Die Führungsstifte 22 befinden sich im Eingriff mit der
Führungsnut 550. Die Rastmittel mit Betätigungsbolzen 93 und Rastkugel 92 befinden sich in Schließstellung, wobei das Mahlgefäß 5 soweit abgesenkt ist, dass es durch Kontakt mit der Rastkugel 92 am weiteren Absenken gehindert wird.
Die Rastkugel 92 wird durch Kontakt mit dem Haltebereich 935 des Betätigungsbolzens 93 an einer radialen Verschiebung in Bezug auf die Aufnahmeachse 25 nach außen gehindert. Die Rastkugel 92 ragt daher in den Raum 2a der Aufnahmevorrichtung 2 für die Aufnahme des Mahlgefäßes 5 hinein, so dass das Mahlgefäß 5 von der Rastkugel 92 in seiner axialen Position blockiert wird.
Ein weiteres Absenken des Mahlgefäßes 5 in die Aufnahmevorrichtung 2 aus der Zwischenposition heraus ist in der gezeigten Ausführungsform erst möglich, wenn der Bediener den Betätigungsbolzen 93 in Einsetzrichtung des Mahlgefäßes 5 betätigt, das heißt im vorliegenden Fall nach unten drückt.
Durch die dadurch erfolgende axiale Verschiebung des Betätigungsbolzens 93 nimmt der Haltebereich 935 eine Position unterhalb der axialen Position der Rastkugel 92 ein. Die Rastkugel 92 ist dann nicht mehr vom Haltebereich 935 des Betätigungsbolzens 93 blockiert. In einer mit der axialen Position der Rastkugel 92 korrespondierenden Position ist nun der erste Aufnahmebereich 932 des Betätigungsbolzens 93 positioniert. Die Rastkugel 92 kann von dem sich absenkenden Mahlgefäß 5 verdrängt werden und bewegt sich radial nach außen, bis sie in Eingriff mit dem ersten Aufnahmebereich 932 des Betätigungsbolzens 93 gelangt. Der Betätigungsbolzen 93 wurde also von seiner Verriegelungsposition in seine Freigabeposition überführt.
In Figur 6 ist die Anordnung in einer Einstellung mit wie oben beschrieben geöffneten Rastmitteln gezeigt. Figur 6B zeigt den nach unten gedrückten Betätigungsbolzen 93, der derart geformt ist, dass er in der geöffneten Stellung der Rastmittel das Ausweichen der Rastkugel 92 und somit das weitere Einsetzen des Mahlgefäßes 5 erlaubt.
Durch das Eigengewicht des Mahlgefäßes 5 senkt sich dieses weiter in die Aufnahmevorrichtung 2 ab, wenn der Betätigungsbolzen 93 eine entsprechende Bewegung der Rastkugel 92 nach außen ermöglicht, so dass diese die Bewegung des Mahlgefäßes 5 nach unten nicht mehr behindert. Das Mahlgefäß 5 kann dann soweit nach unten absinken, bis sein Boden auf dem Auswurfbolzen 28 aufsitzt, wobei es durch die Führungsmittel 22, 550 geführt wird. In dieser Position sitzt das Mahlgefäß 5 auf dem Auswurfbolzen 28 auf, ohne dessen Ruhelage (vergleiche Figur 4), in welcher die - nicht dargestellte - Feder den Auswurfbolzen 28 in einer Position hält, in welcher die Feder minimal komprimiert ist, wesentlich zu verändern. In dieser
Vorverrastposition sind die Rastmittel geöffnet. Alternativ kann es vorteilhaft sein, das Spiel zwischen dem Mahlgefäß 5 und der Aufnahmevorrichtung 2 so gering auszulegen, dass das Mahlgefäß 5 vom Benutzer bereits vor Erreichen der Vorverrastposition herabgedrückt werden muss.
Lässt der Bediener den Druck auf die Betätigungsbolzen 93 in der geöffneten Position bei entsprechend der Darstellung in Figur 6 so weit abgesenktem Mahlgefäß 5, dass das Mahlgefäß 5 bei Eingriff der Rastkugel 92 in den ersten Aufnahmebereich 932 in Kontakt mit der Rastkugel kommt, nach, werden die Betätigungsbolzen 93 nicht wieder in die Schließposition der Rastmittel (vergleiche Figuren 4 und 5) zurückkehren, weil inzwischen das abgesenkte Mahlgefäß 5 verhindert, dass die Rastkugeln 92 und die
Betätigungsbolzen 93 in die Schließposition zurück bewegt werden können. In der in Figur 6 gezeigten
Vorverrastposition kann der Bediener daher durch einfaches Herabdrücken des Mahlgefäßes 5 das Mahlgefäß in der Aufnahmevorrichtung verrasten. Dazu kann der Bediener eine Kraft, z.B. auf den Deckel 52 ausüben und so das gesamte Mahlgefäß 5 weiter nach unten in die Aufnahmevorrichtung 2 hinein bewegen. Wenn die Betätigungsbolzen 93 die Freigabeposition einnehmen und die Rastkugel 92 in Kontakt mit dem ersten Aufnahmebereich 932 steht, wird so das
Einnehmen der Zielposition des Mahlgefäßes 5 ermöglicht.
In Figur 7 ist die verrastete Zielposition des Mahlgefäßes 5 in der Aufnahmevorrichtung 2 dargestellt. Wie in Figur 7A zu erkennen ist, hat der Führungsstift 22 seine obere Endposition in der Führungsnut 550 erreicht. Der Auswurfbolzen 28 ist gegenüber den in den Figuren 4, 5 und 6 gezeigten, nicht vollständig eingesetzten Positionen des Mahlgefäßes 5 nach unten in seine Aufnahme gefahren.
In Figur 7B ist zu sehen, dass die Rastkugel 92 sich in die Kalotte 95 bewegt hat, so dass der Betätigungsbolzen 93 in seine Schließposition zurückkehren konnte. In den Figuren nicht dargestellt sind Federn, die die Betätigungsbolzen axial vorspannen. Für die axiale Vorspannung der
Betätigungsbolzen 93 können ebenso wie für und den Auswurfbolzen 28 beispielsweise Spiraldruckfedern verwendet werden .
Beim Einsetzen des Mahlgefäßes 5 in die
Aufnahmevorrichtung 2 bewegen sich also das Mahlgefäß 5, die Rastkugel 92 und der Betätigungsbolzen 93. Das Mahlgefäß 5 bewegt sich von oben nach unten. Die Rastkugel 92 bewegt sich von innen nach außen und wieder nach innen in Bezug auf die Aufnahmeachse. Der
Betätigungsbolzen 93 bewegt sich von oben nach unten und wieder nach oben.
Die Bewegungen des Mahlgefäßes 5, der Rastkugel 92 und der Betätigungsbolzen 93 korrespondieren aufgrund der unter Ansprechen auf die Bewegungen ablaufende Übergabe der Rastkugel von einer Komponente zur anderen miteinander. Die Rastkugel 92 wird beim Einsetzen des Mahlgefäßes 5 in die Aufnahmevorrichtung 2 sozusagen vom Haltebereich 935 des Betätigungsbolzens 93 an den ersten Aufnahmebereich 932 übergeben, und weiter vom ersten Aufnahmebereich 932 des Betätigungsbolzens 93 an den zweiten Aufnahmebereich 95 des Mahlgefäßes 5, wobei die Rastkugel 92 wieder mit dem Haltebereich 935 des Betätigungsbolzens 93 in Kontakt kommt. N Figur 8 zeigt eine Prinzipskizze einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Planetenkugelmühle mit vier Aufnahmevorrichtungen, mit je einem Mahlgefäß 5' von denen nur zwei, davon das linke geschnitten, dargestellt sind. Entsprechende Bauteile in Bezug auf die Figuren 1 bis 7 sind mit gleichen Bezugsziffern und Hochkomma versehen. Die Mühle weist ein nicht-ganzzahliges Drehzahlverhältnis zwischen der Sonnen- und Planetendrehung auf. Die Sicherungseinrichtung umfasst einen um die
Aufnahmevorrichtung umlaufenden Sperrring 99, welcher an dem Sperrbolzen 935' befestigt ist, welcher in dieser Ausführungsform jedoch von dem oberen Teil des Betätigungsbolzens 93' axial getrennt ist. Der Sperrbolzen 935' rotiert wie bei der in Fig. 1 bis 7 dargestellten
Mühle mit der Aufnahmevorrichtung mit. Der obere Teil des Betätigungsbolzens 93' jedoch ist in dieser Ausführungsform nicht wie in Fig. 1 bis 7 mitrotierend mit der Aufnahmevorrichtung, d.h. der Planetenrotation, sondern an der Trägervorrichtung 1' angebracht. Somit wird hier der Sperrbolzen 935' indirekt vermittels des Sperrrings 99 betätigt. Das Anschlagselement 91' ist als Kreisringelement am Zentrumsachsbolzen 26 drehfest zum Gerätegehäuse befestigt und überlappt in einem großen Winkelbereich mit dem Sperrring 99, um diesen im Allgemeinen zu sperren, wie bei dem hinteren Mahlgefäß 5'. Das Anschlagselement 91' weist eine Durchtrittsöffnung in Form einer seitlichen Ausnehmung 96' auf, welche die Sperrung aufhebt und die Bewegung des Sperrringes 99 und damit der Betätigungselemente 93' und der Sperrbolzen 935' in einer bestimmten Winkelstellung (linkes Mahlgefäß 5' ) der Trägervorrichtung 1 freigibt.
Dadurch wird auch bei dem nicht-ganzzahligen Drehzahlverhältnis erreicht, dass die Bedienstellung oder Entsperrung der Betätigungselemente 93' unabhängig von der Planetendrehung der Aufnahmevorrichtung in einer bestimmten Winkelstellung der Trägervorrichtung vorliegt, z.B. wenn die jeweilige Aufnahmevorrichtung dem Benutzer zuweist, und dass die einer Aufnahmevorrichtung zugehörigen Betätigungselemente 93' ebenfalls immer dieselbe Position einnehmen, wenn die Bedienstellung der Mühle erreicht ist.
Bezugszeichenliste
1 Trägervorrichtung 15 Zentrumsachse 17 Antrieb für Trägervorrichtung
19 Keilriemen
2 Aufnahmevorrichtung
2a Raum zur Aufnahme des Mahlgefäßes
21 Zahnriemen 22 Führungsmittel, Führungsstift
23 Ritzel
25 Aufnahmeachse
27 Antrieb für Aufnahmevorrichtung
28 Auswerfer, Auswurfbolzen 29 Führungseinrichtung für den Auswerfer
30 Achsfortsatz
31, 32, 33, 34 Lagereinrichtung
35 Schulter
4 Abdeckscheibe 45 Öffnung
5 Mahlgefäß
51 Mahlbecher
52 Deckel
55 äußere Mantelfläche des Mahlbechers 550 Führungsmittel, Nut
6 Bodenscheibe 65 Öffnung
7 Mantelelement
70 Befestigungsmittel, Hebelelement 8 Gehäuse
91 Sicherungsmittel, Anschlagsplatte
92 Rastmittel, Rastkörper, Rastkugel
93 Betätigungsbolzen
932 erster Aufnahmebereich, Rastmittel 935 Haltebereich, Sperrbolzen
936 Gleitlagerbuchse
94 unteres Ende des Betätigungsbolzens der Rastmittel
95 zweiter Aufnahmebereich, Rastmittel, Kalotte
96 Durchtrittsöffnung in der Anschlagsplatte
97 Führungskanal
98 Druckknopf
99 Sperrring
10 obere Begrenzungsebene für rotierende Teile

Claims

Patentansprüche
1. Kugelmühle, insbesondere Planeten- oder Fliehkraftkugelmühle im Labormaßstab, mit einem Gehäuse (8), einer Trägervorrichtung (1), die am Gehäuse (8) um eine Zentrumsachse (15) drehbar gelagert ist, zumindest einer Aufnahmevorrichtung (2) für zumindest ein Mahlgefäß (5), die um eine Aufnahmeachse (25) drehbar zur Trägervorrichtung (1) gelagert ist und von dieser um die Zentrumsachse (15) mitgeführt wird, einem Antrieb (17) für die Trägervorrichtung (1), einem Antrieb (27) für die Aufnahmevorrichtung (2), zumindest einem mit Mahlkugeln befüllbaren Mahlgefäß (5) , welches einen Mahlbecher (51) und einen Deckel (2) zum lösbaren Verschließen des Mahlbechers umfaßt, wobei das Mahlgefäß (5) in der
Aufnahmevorrichtung (2) in einer Zielposition gehalten wird, wenn es vollständig in die Aufnahmevorrichtung (2) eingesetzt ist, und die Aufnahmevorrichtung (2) und das Mahlgefäß (5) zueinander komplementäre Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) zum lösbaren Befestigen des Mahlgefäßes (5) in der Zielposition in der Aufnahmevorrichtung (2) aufweisen.
2. Kugelmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) unmittelbar zwischen Mahlgefäß (5) und Aufnahmevorrichtung (2) wirken .
3. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) unmittelbar zwischen Mahlbecher (51) und Aufnahmevorrichtung (2) wirken.
4. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) zum Herstellen einer formschlüssige Verbindung zwischen dem Mahlgefäß (5) und der Aufnahmevorrichtung (2) ausgebildet sind.
5. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) zumindest einen Rastkörper (92), insbesondere zumindest eine Rastkugel, umfassen.
6. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastkörper (92) in der Aufnahmevorrichtung (2) in Bezug auf die Aufnahmeachse (25) radial beweglich angeordnet ist und eine Schließposition und eine geöffnete Position einnehmen kann, wobei der Rastkörper (92) in der
Schließposition in einem Bereich der Aufnahmevorrichtung (2) positioniert ist, welcher einen Raum (2a) zur Aufnahme des Mahlgefäßes (5) bildet, so dass eine axiale Verschiebung des
Mahlgefäßes in der Aufnahmevorrichtung blockiert wird, wenn das Mahlgefäß (5) den Rastkörper (92) in seiner Schließposition berührt, und in der geöffneten Position außerhalb des Bereiches der Aufnahmevorrichtung (2), welcher einen Raum (2a) zur Aufnahme des Mahlgefäßes (5) bildet, positioniert ist.
7. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlgefäß in die Aufnahmevorrichtung von einer Eintauchposition über eine Zwischenposition in die Zielposition einsetzbar ist, wobei in der Eintauchposition zumindest ein Teil, insbesondere zumindest ein unterer Teil, des Mahlgefäßes (5) in die Aufnahmevorrichtung (2) eintaucht, in der Zwischenposition das Mahlgefäß (5) in der Aufnahmevorrichtung (2) in seiner axialen Verschiebung blockiert wird, wenn das Mahlgefäß (5) den Rastkörper (92) in seiner Schließposition berührt, und in der Zielposition das Mahlgefäß (5) in der Aufnahmevorrichtung (2) durch die Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) verrastet ist.
8. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) zumindest ein Betätigungselement (93) zum Überführen des Rastkörpers (92) von seiner geöffneten in seine Schließposition und von seiner Schließposition in seine geöffnete Position umfassen, wobei das Betätigungselement (93) eine Verriegelungsposition, in welcher sich der Rastkörper (92) in Schließposition befindet, und eine Freigabeposition, in welcher sich der Rastkörper (92) in geöffneter Position befindet, hat, wobei durch das Überführen des Betätigungselements (93) von seiner Verriegelungsposition in seine Freigabeposition unter Ansprechen auf das Einnehmen der geöffneten Position durch den Rastkörper (92) das Mahlgefäß (5) aus seiner Eintauchposition, insbesondere über seine Zwischenposition hinweg, in seine Zielposition, und aus seiner Zielposition in seine Eintauchposition überführbar ist.
9. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (93) einen ersten Aufnahmebereich (932) zur Aufnahme zumindest eines Teils eines Rastkörpers (92) aufweist, mit welchem der Rastkörper in der geöffneten Position in Eingriff steht.
10. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Sperrbolzen (935) umfaßt ist, mit welchem der Rastkörper (92) in der Schließposition in Kontakt steht.
11. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (93) in der Aufnahmevorrichtung (2) axial beweglich gehalten ist, wobei in der Verriegelungsposition der Sperrbolzen (935) den Rastkörper (92) in einem Bereich der Aufnahmevorrichtung (2) hält, welcher einen Raum (2a) zur Aufnahme des Mahlgefäßes (5) bildet, und in der
Freigabeposition der erste Aufnahmebereich (932) zumindest einen Teil des Rastkörpers (92) aufnimmt, so dass der Rastkörper außerhalb des Bereiches der Aufnahmevorrichtung (2) positioniert ist, welcher einen Raum (2a) zur Aufnahme des Mahlgefäßes (5) bildet.
12. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) zumindest einen zweiten Aufnahmebereich (95) am Mahlgefäß (5) zur Aufnahme zumindest eines Teils des Rastkörpers (92) umfassen, mit welchem der Rastkörper (92) in seiner Schließposition in Eingriff stehen kann, -wenn das Mahlgefäß (5) vollständig in die Aufnahmevorrichtung (2) eingesetzt ist.
13. Kugelmühle nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass' der zweite Aufnahmebereich (95) am Mahlbecher (51) positioniert ist.
14. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aufnahmebereich (95) zumindest eine Vertiefung in der Außenwand (55) des Mahlgefäßes (5), umfaßt.
15. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aufnahmebereich (95) eine am Mahlgefäß (5) umlaufende Nut und/oder eine Kalotte umfaßt.
16. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest ein Sicherungsmittel (91, 94, 96), welches die Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) in einem überwiegenden Winkelbereich der Drehung in der Schließposition sichert, wobei die Kugelmühle eine Bedienstellung definiert, in welcher das Sicherungsmittel (91, 94, 96) entriegelt ist, so dass das Betätigungselement (93) in der Bedienstellung von seiner Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt werden kann.
17. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (2) in der
Trägervorrichtung (1) eine angulare Bedienposition in Bezug auf die Aufnahmeachse (25) hat, in welcher- das Betätigungselement (93) von seiner Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt werden kann, und die Trägervorrichtung (1) zumindest ein Sicherungsmittel (91, 94, 96) zum Sichern der Rastmittel (92, 93, 932, 935, 95) in der Schließposition umfaßt, wobei die Sicherungsmittel (91, 94, 96) entriegelt sind, wenn die Aufnahmevorrichtung (2) in ihrer Bedienposition positioniert ist.
18. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsmittel (91, 94, 96) ein Anschlagselement (91, 91') umfassen, welches mit der Trägervorrichtung (1) drehfest verbunden ist und einen Anschlag für das zumindest eine
Betätigungselement (93, 94) der Rastmittel bildet, wobei das Anschlagselement (91) zumindest eine Durchtrittsöffnung (96) für das zumindest eine Betätigungselement (93) der Rastmittel aufweist und die Aufnahmevorrichtung (2) in der Trägervorrichtung (1) die Bedienstellung einnimmt, wenn das Betätigungselement (93) der Rastmittel mit der Durchtrittsöffnung (96) in dem Anschlagselement fluchtet.
19. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (2) zumindest eine Auswurfvorrichtung (28, 29) zum Auswerfen des
Mahlgefäßes (5) aus der Aufnahmevorrichtung (2) umfaßt, wobei die Auswurfvorrichtung (28, 29) unter Ansprechen auf das Überführen des Betätigungselements (93) von seiner Verriegelungsposition in seine Freigabeposition das Mahlgefäß (5) aus seiner Zielposition zumindest in seine Eintauchposition überführt .
20. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswurfvorrichtung (28,29) zumindest einen Auswerfer (28) umfaßt, der in einer Führungseinrichtung (29) derart positioniert ist, dass der Auswerfer eine erste Position einnimmt, bis das Mahlgefäß (5) beim Einsetzen in die Aufnahmevorrichtung (2) mit dem Auswerfer (28) in Kontakt tritt, und eine zweite Position einnimmt, wenn das Mahlgefäß (5) in seiner Zielposition in der Aufnahmevorrichtung (2) eingesetzt ist.
21. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswurfvorrichtung (28, 29) zumindest eine Feder, insbesondere Spiralfeder, zum Vorspannen des Auswerfers (28) in seiner zweiten Position umfaßt.
22. Kugelmühle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlgefäß und die Aufnahmevorrichtung zueinander komplementäre Mitnahmemittel (71, 21; 500, 22, 550; 92, 93, 95) aufweisen, um das Mahlgefäß bei der Rotation der Aufnahmevorrichtung um die
Aufnahmeachse mitzunehmen, wobei die Mitnahmemittel einen Formschluß zwischen der Seitenwand des Mahlgefäßes und der Aufnahmevorrichtung herstellen, wenn das Mahlgefäß in die Aufnahmevorrichtung eingesetzt ist.
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