EP2871000A1 - Verschleißschutzanordnung für eine Rührwerksmühle - Google Patents

Verschleißschutzanordnung für eine Rührwerksmühle Download PDF

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EP2871000A1
EP2871000A1 EP20140003733 EP14003733A EP2871000A1 EP 2871000 A1 EP2871000 A1 EP 2871000A1 EP 20140003733 EP20140003733 EP 20140003733 EP 14003733 A EP14003733 A EP 14003733A EP 2871000 A1 EP2871000 A1 EP 2871000A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wear protection
clamping device
agitator
module
module body
Prior art date
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Application number
EP20140003733
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English (en)
French (fr)
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EP2871000B1 (de
Inventor
Lars-Peter Weiland
Andreas Sawerwald
Horst Pausch
Holger Moeschl
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Netzsch Feinmahltechnik GmbH
Original Assignee
Netzsch Feinmahltechnik GmbH
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    • 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
    • B02C17/18—Details
    • B02C17/20—Disintegrating members
    • 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
    • B02C17/16—Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
    • B02C17/163—Stirring means

Definitions

  • the invention relates to a wear protection arrangement for a stirred mill, in particular a stirred ball mill with a stirrer comprising a module body and an agitator for a stirred ball mill.
  • Agitator ball mills are used for comminuting and homogenizing solid particles, in which by means of an agitator grinding auxiliary bodies, which consist for example of steel or wear-resistant ceramic materials, are moved intensively. The solid particles are crushed by impact, pressure, shear and friction. The activation of the Mahltospian in a grinding container is carried out by the agitator, which may be equipped with stirrers such as for example rods or discs.
  • a perforated disc agitator for a stirred ball mill which is modular, wherein a module consists of a two-part sleeve and a stirring disk designed as a stirring body, which is inclined at a predetermined angle to the sleeve axis and is pushed onto the sleeve.
  • the stirrer disk has a central attachment hole for this purpose.
  • the invention is therefore based on the object to provide a wear protection arrangement of the type mentioned, with an effective wear protection of the entire modular agitator is possible.
  • the agitator is provided at least one end portion frontally with a grinding disc forming module body and the module body are axially braced by means of a clamping device, wherein the clamping device is provided with a protective body as a cover and the module bodies, the clamping device and associated with the protective body sealant.
  • the invention is based on the consideration that the fastening means for the module body of the agitator should equally be protected against excessive wear, since these are usually in direct contact with the material to be ground and the auxiliary grinding bodies. Furthermore, the penetration of ground material and Mahlomorn should be prevented in the contact interstices of the modular agitator, otherwise wear in these areas may occur and the disassembly of the agitator or the replacement of agitating is difficult.
  • the module body are axially by means of the clamping device braced, wherein the clamping device may consist of a comparatively strigllustan Monem material, since it is protected by a cover of preferably wear-resistant material.
  • the module body may be wholly or partially formed as a stirring body and arranged in the periphery of the agitator, so that they protrude into the grinding chamber.
  • the stirring shaft is provided on at least one end portion with a grinding disc.
  • the grinding disk is preferably formed of a wear-resistant material, in particular a ceramic grinding disk.
  • the grinding disc may also consist of several parts which are detachably connected to the stirring shaft.
  • the disk segments should in this case be designed and arranged on the stirrer shaft such that a transition region to an adjacent disk segment lies outside a mounting region of disk segment and stirrer shaft.
  • a sealing means between the individual disc segments is not required, since the transition region is not in contact with a part of the stirring shaft, which should be protected from wear.
  • Each disk segment is preferably designed as a stirring body or at least one disk segment has stirring bodies. This makes it possible, in case of wear or, for example, damage during assembly or disassembly of the stirrer shaft, to replace only individual disk segments instead of the entire grinding disk, which represents a considerable cost saving.
  • the individual disk segments are preferably formed according to parting lines which extend radially outwards from the center of the disk but not through the fastening area to be sealed and define the transition area. This gives the disc segments in the Transition region a conical shape, whereby the stability of the agitator shaft with respect to a stirring shaft with one piece grinding disc is not or only slightly changed adversely.
  • split grinding disc lies in the fact that differences in the dimensions of the individual module body can be better compensated. In particular, occurring position tolerances of the disc segments on the stirring shaft in the attachment areas can be compensated. In addition, this ensures an effective seal in the attachment area.
  • the module body are arranged on a support frame of the agitator and introduced between the stirring bodies spacer body.
  • the scaffold has to receiving parts for the module and spacer body.
  • the number of disk segments preferably corresponds to the number of receiving parts. It is also conceivable that a disk segment is assigned more than one receiving part.
  • the sealing means in the region of the contact points preferably act close to the material to be ground in order to prevent contamination and wear in the marginal areas of the spaces as far as possible.
  • the clamping device further preferably comprises a clamping body and associated therewith at least one fastening means.
  • the clamping body can be formed from a different material than that of the grinding disc.
  • the clamping body consists of a metallic material such as steel. The clamping of the module body thus takes place via this clamping body, which has a relatively high elasticity and low brittleness compared to the grinding disc. The forces acting on the grinding disc during clamping become advantageously distributed on a surface and thus prevent, for example, cracking by the fastener.
  • the clamping device is releasably attached to the agitator.
  • the clamping device When dismantling the agitator, for example, to renew individual module body, the clamping device is not destroyed and can be reused. Proposed fasteners with which a screw can be produced.
  • the clamping device and / or the protective body are annular.
  • the distribution of forces when clamping the module body on the grinding disk is thereby uniform, whereby the risk of failure of the ball mill can be further reduced, for example, by cracking or about destruction of the module body.
  • the protective body of the protection for the entire clamping body is possible.
  • the clamping device has a shape corresponding to the protective body.
  • the clamping device is effectively enclosed by the protective body.
  • the protective body is formed as a U-profile, so that the clamping device can be received by the protective body.
  • sealing elements serving as sealing means.
  • the sealant is reusable.
  • the sealing elements are sealing rings, whereby advantageous non-interrupted sealing surfaces are formed and can be sealed both radially and axially.
  • the receiving parts of the agitator stand for the module body can thus be guided by the sealing rings.
  • the receiving part can be additionally sealed.
  • each module body and the clamping device are preferably associated with at least two sealing elements.
  • the module body, the protective body and / or the clamping device have a recess receiving the sealing element. This ensures that on the one hand the sealing effect is improved due to the enlarged sealing surface and on the other hand, the sealing element always runs along a predetermined sealing line of a region to be sealed.
  • the advantages achieved by the invention are, in particular, that the entire agitator is sealed against the millbase and grinding auxiliary bodies.
  • a contact of the agitator framework and the clamping device can be effectively prevented with the Mahlgut Mahlos stressesn mixture, whereby these components are protected from destruction. Even with a grinding process using relatively small Mahlos stressesn, they can not penetrate into the interstices or gaps of the agitator and cause damage.
  • Fig. 1 schematically shows the structure of a known agitator ball mill 2 with a separator 4.
  • the illustrated agitator ball mill 2 comprises a grinding container 6, which is provided with a Mahlguteinlass 8 and a Mahlgutauslass 10.
  • the grinding container 6 is centrally designed as a stirring shaft 12 agitator.
  • the stirring shaft 12 is provided with pin-like stirring bodies 14 which protrude into a grinding chamber 16.
  • the separator 4 is arranged.
  • the medium to be ground is fed via the grinding stock inlet 8 and transported in the direction of the grinding stock outlet 10.
  • Mahltosharmonics not shown in the grinding chamber 16 between the stirring shaft 12 and grinding container 6, there are Mahltosêtor 4.
  • Mahlgut-Mahltosenia mixture is separated by means of the separator 4 in the end of the mill 2, so that only the material to be ground Mahlgutauslass 10 happens, whereas the Mahltosharm be transported via a recess 18 in the agitator shaft 12 back into the grinding chamber 16.
  • FIG. 2 One opposite the Fig. 1 enlarged illustrated inventive modular stirring shaft 12 is in Fig. 2 shown.
  • a framework for receiving the module body 20 is mounted on a support plate 22 on a base body 24 of the stirring shaft 12. Distributed over the circumference of the retaining plate 22 axially extending receiving parts 26 are arranged for the module body 20.
  • the module body 20 are alternately pushed as a stirring body 14 and spacer body 28 on the receiving parts 26.
  • the agitator shaft 12 is provided with a designed as a grinding disk 30 module body, wherein the module body 20 are clamped together by means of a clamping device 32 formed by a clamp body 34 formed as a clamping body and a screw 36a as a fastening means.
  • the module body 20 are made of a wear-resistant ceramic material.
  • the clamping ring 34 is formed as a metallic ring.
  • the arrangement and dimensioning of the receiving parts 26 and the module body 20 are selected such that, as analogous in Fig. 1 shown, axially extending recesses 18 arise through which during a grinding process regrind and Mahltos stresses can flow through.
  • this end section of the stirring shaft 12 encloses the separating device 4 in a cage-like manner.
  • a protective body in the form of a U-shaped guard ring 38 is attached to the clamping ring 34 by means of screw 36b and has for this purpose the end face in the scope distributed recesses 40 on.
  • the recesses 40 are closed by a wear-resistant cover 42.
  • sealing rings 44 which are pushed onto the receiving parts 26, are arranged as sealing means. Even if regrind or grinding auxiliary body should penetrate through a defective seal or a defective module body, further axial penetration due to the sealing rings 44 arranged in the module is prevented and the stirrer shaft 12 is protected against wear. In each case, a further larger diameter sealing ring (not shown here) may be arranged for additional sealing of the module body 20 between these close to the grinding chamber 16.
  • the module body 20 and the clamping ring 34 For receiving the sealing rings 44, the module body 20 and the clamping ring 34 have corresponding recesses 46 for the embodiment and cross-sectional shape of the sealing rings 44.
  • the stirring body 14 and the spacer body 28 are provided on both sides with annular recesses 46 for the sealing rings 44.
  • the clamping ring 34 also has recesses 46, namely for sealing against the grinding disc 30 and towards the inner surfaces of the U-shaped guard ring 38.
  • annular recesses 46 In the region of the fastener 36b for the guard ring 38 to the attachment means 36b around, are annular recesses 46 in introduced the clamping ring 34.
  • FIG. 3 and 4 show an enlarged end portion of the stirring shaft 12, wherein the portion in Fig. 3 the manner of attachment of the clamping ring 34 to the receiving part 26 for the module body 20 and Fig. 4 which is intended to illustrate the protection ring 38 on the clamping ring 34.
  • the clamping ring 34 is releasably connected by means of a cylinder head screw 48 and an axially extending threaded bore in the receiving part 26 with this.
  • the guard ring 38 is releasably secured by a cylinder head bolt 48 and a threaded bore in the clamping ring 34.
  • the recess 40 is provided with the closure arrangement 42 made of wear-resistant material, which additionally serves as a seal.
  • a grinding disk 30 formed from disk segments 50 with corresponding recesses 52 for receiving parts in the fastening region 54 is shown in FIG Fig. 5 shown.
  • this consists of several parts which can be detachably connected to the stirring shaft.
  • the disk segments 50 are designed such that a transition region 56 to an adjacent disk segment 50 lies outside the mounting region 54.
  • Each disk segment 50 is designed as a stirring body.
  • the individual disk segments 50 are formed corresponding to the parting lines 58 which extend radially outward from the center of the disk 30 but not through the fastening region 54 and define the transition region 56 of adjacent disk segments 50.
  • the disk segments 50 thereby have a conical shape in the transition region 56.
  • the number of disk segments 50 corresponds to the number of receiving parts (not shown here), since each disk segment 50 is provided with a recess 52 for a receiving part of the stirring shaft.
  • the wear protection arrangement is specifically designed to protect the entire stirring shaft 12. Due to the sealing of the invention for the modular design relevant parts of the stirring shaft 12, effectively prevents grinding stock or Mahlospian wear the stirring shaft 12 and thus the Operational safety of the mill 2 is endangered.
  • module body 20 can be easily replaced because they can be easily solved and installed because of the protected receiving areas of the stirring shaft 12 and protected areas between the module bodies 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

Eine Verschleißschutzanordnung für eine Rührwerksmühle, insbesondere eine Rührwerkskugelmühle (2) mit einem Modulkörper (20) umfassenden Rührwerk (12), soll einen effektiven Verschleißschutz des gesamten modularen Rührwerks (12) ermöglichen. Dazu ist erfindungsgemäß das Rührwerk (12) an mindestens einem Endabschnitt stirnseitig mit einem eine Mahlscheibe (30) bildenden Modulkörper (20) versehen und die Modulkörper (20) sind mittels einer Klemmeinrichtung (32) axial verspannt angeordnet, wobei die Klemmeinrichtung (32) mit einem Schutzkörper (38) als Abdeckung versehen ist und den Modulkörpern (20), der Klemmeinrichtung (32) und dem Schutzkörper (38) Dichtmittel (44) zugeordnet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verschleißschutzanordnung für eine Rührwerksmühle, insbesondere eine Rührwerkskugelmühle mit einem Modulkörper umfassenden Rührwerk und ein Rührwerk für eine Rührwerkskugelmühle.
  • Rührwerkskugelmühlen werden zum Zerkleinern und Homogenisieren von Feststoffpartikeln eingesetzt, bei der mittels einem Rührwerk Mahlhilfskörper, die beispielsweise aus Stahl oder verschleißfesten keramischen Materialien bestehen, intensiv bewegt werden. Dabei werden die Feststoffpartikel durch Prall, Druck, Scherung und Reibung zerkleinert. Die Aktivierung der Mahlhilfskörper in einem Mahlbehälter erfolgt durch das Rührwerk, das mit Rührkörpern wie beispielswiese Stäben oder Scheiben ausgestattet sein kann.
  • Die verwendeten Mahlhilfskörper führen zum Verschleiß insbesondere des Mahlbehälters und des Rührwerkes. In der Vergangenheit wurde deshalb vorgeschlagen die Behälterwand mit Verschleißschutzelementen auszustatten, welche bei Bedarf ausgetauscht werden können. Beispielsweise ist in der Offenlegungsschrift DE 10 2011 051 041 A1 eine Rührwerkskugelmühle offenbart, bei der mit Hilfe eines Befestigungssystems ein an der Behälterinnenwand anbringbares Verschleißschutzelement angeordnet ist, wobei das Befestigungssystem aus einem Befestigungszapfen und einer Befestigungsausnehmung besteht, die derart an der Behälterinnenwand und/oder der Rückseite des Verschleißschutzelementes angeordnet sind, dass das Verschleißschutzelement durch eine Bewegung des Verschleißschutzelementes in eine Richtung an der Behälterwand befestigt werden kann, indem der Befestigungszapfen in die Befestigungsausnehmung geführt wird.
  • Einem besonders hohen Verschleiß unterliegt das Rührwerk, da dieses auch der Aktivierung der Mahlhilfskörper dient, so dass ein Austausch des Rührwerkes nach einer bestimmten Betriebsdauer der Rührwerkskugelmühle erforderlich ist, verbunden mit einem erheblichen Kostenaufwand. Um die Kosten zu verringern, ist aus dem Stand der Technik beispielsweise bekannt, die Rührkörper des Rührwerkes an einer Rührwelle austauschbar anzubringen. So ist in der Druckschrift DE 20 2008 006 745 U1 eine Mahlscheibe offenbart, welche einen Ringkörper sowie eine Mehrzahl von Nocken aufweist, wobei die Nocken lösbar mit dem Ringkörper verbunden sind. Die Nocken bestehen vorzugsweise aus Keramik und können mit dem Ringkörper verschraubt sein. Vorteilhaft sollen sich so die Rührkörper einfach erneuern lassen ohne den Ringkörper auszubauen, indem lediglich einzelne verschlissene Nocken vom Ringkörper gelöst und durch neue Nocken ersetzt werden.
  • In der DE 199 19 486 A1 ist ein Lochscheibenrührwerk für eine Rührwerkskugelmühle offenbart, welche modular aufgebaut ist, wobei ein Modul aus einer zweigeteilten Hülse und einem als Rührscheibe ausgebildete Rührkörper besteht, der unter einem vorgegebenen Winkel zur Hülsenachse geneigt ist und auf die Hülse aufgeschoben wird. Die Rührscheibe weist dazu ein zentrales Aufsteckloch auf. Mehrere baugleiche Module werden auf die Hülse aufgeschoben und axial verspannt.
  • Es wäre jedoch wünschenswert, eine Rührwerkskugelmühle mit einer Verschleißschutzanordnung bereitzustellen, welche nicht nur dem Verschleiß der Rührkörper entgegenwirkt, sondern auch andere mit dem zu verarbeitenden Mahlgut und den Mahlhilfskörpern in Kontakt kommenden Bauteile des Rührwerks vor zu hohem Verschleiß und gleichzeitig auch die Kontaktstellen zwischen den einzelnen Modulen, den Stütz- und Befestigungsmitteln vor dem Eindringen von Mahlgut und Mahlhilfskörpern effektiv schützt. Die bekannten Lösungen der oben genannten Art sind für einen derartigen Verschleißschutz nur unzureichend geeignet.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verschleißschutzanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der ein effektiver Verschleißschutz des gesamten modularen Rührwerks ermöglicht ist.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem das Rührwerk an mindestens einem Endabschnitt stirnseitig mit einem eine Mahlscheibe bildenden Modulkörper versehen ist und die Modulkörper mittels einer Klemmeinrichtung axial verspannt angeordnet sind, wobei die Klemmeinrichtung mit einem Schutzkörper als Abdeckung versehen ist und den Modulkörpern, der Klemmeinrichtung und dem Schutzkörper Dichtmittel zugeordnet sind.
  • Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass die Befestigungsmittel für die Modulkörper des Rührwerkes gleichermaßen vor zu hohem Verschleiß geschützt werden sollten, da diese gewöhnlich im direkten Kontakt mit dem Mahlgut und den Mahlhilfskörpern stehen. Des Weiteren sollte das Eindringen von Mahlgut und Mahlhilfkörpern in die Kontaktzwischenräume des modularen Rührwerks verhindert werden, da sonst auch in diesen Bereichen Verschleißerscheinungen auftreten können und die Demontage des Rührwerkes oder das Austauschen von Rührkörpern erschwert wird.
  • Dies wird dadurch erreicht, indem vorzugsweise jedem Kontaktbereich des Rührwerkes ein Dichtmittel zugeordnet ist. Die Modulkörper werden mittels der Klemmeinrichtung axial verspannt, wobei die Klemmeinrichtung aus einem vergleichsweise verschleißanfälligem Material bestehen kann, da diese durch eine Abdeckung aus vorzugsweise verschleißfestem Material geschützt ist. Ferner können die Modulkörper ganz oder teilweise als Rührkörper ausgebildet und im Umfang des Rührwerks angeordnet sein, so dass sie in die Mahlkammer hineinragen. Zum Verspannen der Modulkörper ist die Rührwelle an mindestens einem Endabschnitt mit einer Mahlscheibe versehen. Die Mahlscheibe ist vorzugsweise aus einem verschleißfesten Material gebildet, insbesondere eine Keramikmahlscheibe.
  • Zur Vereinfachung der Montage oder Demontage der Mahlscheibe kann diese auch aus mehreren Teilen bestehen, welche lösbar mit der Rührwelle verbunden sind. Die Scheibensegmente sollten dabei so gestaltet und an der Rührwelle angeordnet sein, dass ein Übergangsbereich zu einem benachbarten Scheibensegment außerhalb eines Befestigungsbereichs von Scheibensegment und Rührwelle liegt. Somit ist insbesondere ein Dichtmittel zwischen den einzelnen Scheibensegmenten nicht erforderlich, da der Übergangsbereich nicht in Kontakt mit einem Teil der Rührwelle steht, welcher vor Verschleiß geschützt werden sollte.
  • Vorzugsweise ist jedes Scheibensegment als Rührkörper ausgebildet oder mindestens ein Scheibensegment weist Rührkörper auf. Dadurch ist es möglich, bei Verschleiß oder beispielsweise Beschädigungen bei der Montage oder Demontage der Rührwelle, nur einzelne Scheibensegmente auszutauschen statt die gesamte Mahlscheibe, was ein erhebliches Kostenersparnis darstellt.
  • Die einzelnen Scheibensegmente werden vorzugsweise entsprechend Trennlinien gebildet, welche von der Mitte der Scheibe radial nach außen aber dabei nicht durch den abzudichtenden Befestigungsbereich verlaufen und den Übergangsbereich definieren. Dadurch erhalten die Scheibensegmente im Übergangsbereich eine konische Form, wodurch die Stabilität der Rührwelle gegenüber einer Rührwelle mit einteilig ausgeführter Mahlscheibe nicht oder nur unwesentlich nachteilig verändert wird.
  • Ein weiterer Vorteil der geteilten Mahlscheibe liegt darin begründet, dass Unterschiede in den Abmessungen der einzelnen Modulkörper besser ausgeglichen werden können. Insbesondere auftretende Lagetoleranzen der Scheibensegmente auf der Rührwelle im Befestigungsbereiche können so kompensiert werden. Zudem wird dadurch eine effektive Abdichtung im Befestigungsbereich sichergestellt.
  • Bevorzugt sind die Modulkörper auf einem Stützgerüst des Rührwerks angeordnet und zwischen den Rührkörpern Abstandshaltekörper eingebracht. Das Stützgerüst weist dazu Aufnahmeteile für die Modul- und Abstandshaltekörper auf. Bei einer geteilten Ausführungsform der Mahlscheibe entspricht die Anzahl der Scheibensegmente vorzugweise der Anzahl der Aufnahmeteile. Denkbar ist aber auch, dass einem Scheibensegment mehr als ein Aufnahmeteil zugeordnet ist. Die Dichtmittel im Bereich der Kontaktstellen wirken dabei vorzugsweise nahe dem Mahlgut um auch eine Kontamination und Verschleißwirkung in den Randbereichen der Zwischenräume möglichst zu verhindern.
  • Die Klemmeinrichtung umfasst weiter bevorzugt einen Klemmkörper und diesem zugeordnet mindestens ein Befestigungsmittel. Der Klemmkörper kann dabei aus einem anderen Material als das der Mahlscheibe gebildet sein. Vorteilhafter Weise besteht der Klemmkörper aus einem metallischen Material wie Stahl. Das Verspannen der Modulkörper erfolgt somit über diesen Klemmkörper, der im Vergleich zur Mahlscheibe eine relativ hohe Elastizität und geringe Sprödigkeit aufweist. Die beim Verspannen auf die Mahlscheibe wirkenden Kräfte werden vorteilhaft auf eine Fläche verteilt und verhindern so beispielsweise eine Rissbildung durch das Befestigungsmittel.
  • Vorzugsweise ist die Klemmeinrichtung lösbar am Rührwerk befestigt. Bei einer Demontage des Rührwerkes, um beispielsweise einzelne Modulkörper zu erneuern, wird die Klemmeinrichtung nicht zerstört und kann wiederverwendet werden. Vorgeschlagen werden Befestigungsmittel mit denen sich eine Schraubverbindung herstellen lässt.
  • Besonders bevorzugt sind die Klemmeinrichtung und/oder der Schutzkörper ringförmig ausgebildet. Die Kräfteverteilung beim Verspannen der Modulkörper auf die Mahlscheibe erfolgt dadurch gleichmäßig, wodurch das Ausfallrisiko der Rührwerkskugelmühle beispielsweise durch Rissbildung oder etwa Zerstörung der Modulkörper weiter verringert werden kann. Durch eine ebenfalls ringförmige Ausbildung des Schutzkörpers ist der Schutz für den gesamten Klemmkörper ermöglicht.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung weist die Klemmeinrichtung eine zum Schutzkörper korrespondierende Form auf. Dadurch wird die Klemmeinrichtung vom Schutzkörper effektiv umschlossen. Vorzugsweise ist der Schutzkörper als U-Profil ausgebildet, so dass die Klemmeinrichtung vom Schutzkörper aufgenommen werden kann.
  • Um eine Abdichtung zwischen den Modulkörpern, der Klemmeinrichtung und dem Schutzkörper zu erreichen, wird vorgeschlagen, als Dichtmittel dienende Dichtelemente einzusetzen. Somit wird ein lösbarer und vor dem Eindringen von Mahlgut und Mahlhilfskörpern geschützter Kontaktbereich gebildet, wobei das Dichtmittel wiederverwendbar ist.
  • Bevorzugt sind die Dichtelemente Dichtringe, wodurch vorteilhafte nicht unterbrochene Dichtflächen gebildet werden und sowohl radial als auch axial abgedichtet werden kann. Beispielsweise können so die Aufnahmeteile des Rührwerkgerüstes für die Modulkörper durch die Dichtringe geführt sein. Dadurch kann das Aufnahmeteil zusätzlich abgedichtet werden. Um die Abdichtung weiter zu verbessern, sind jedem Modulkörper und der Klemmeinrichtung vorzugsweise mindestens zwei Dichtelemente zugeordnet.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weisen die Modulkörper, der Schutzkörper und/oder die Klemmeinrichtung eine das Dichtelement aufnehmende Ausnehmung auf. Dadurch wird erreicht, dass einerseits die Dichtwirkung aufgrund der vergrößerten Dichtfläche verbessert wird und andererseits das Dichtelement immer entlang einer vorgegebenen Dichtlinie eines abzudichtenden Bereichs verläuft.
  • Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass das gesamte Rührwerk gegenüber dem Mahlgut und den Mahlhilfskörpern abgedichtet ist. Insbesondere kann ein Kontakt des Rührwerkgerüstes und der Klemmeinrichtung mit dem Mahlgut-Mahlhilfskörpern-Gemisch effektiv verhindert werden, wodurch diese Bauteile vor Zerstörung geschützt sind. Auch bei einem Mahlvorgang unter Verwendung von relativ kleinen Mahlhilfskörpern, können diese nicht in die Zwischenräume oder Spalte des Rührwerkes eindringen und Schäden verursachen.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in exemplarischer Weise mit Bezug auf die angehängten-Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:
    • Fig. 1
    schematisch eine aus dem Stand der Technik bekannte Rührwerkskugelmühle,
    Fig. 2
    schematisch ein Modulkörper, eine Klemmeinrichtung und ein Schutzkörper enthaltendes Rührwerk für eine Rührwerkskugelmühle,
    Fig. 3
    einen vergrößert dargestellten Endabschnitt des Rührwerks mit Befestigungsmittel für einen Klemmkörper der Klemmeinrichtung,
    Fig. 4
    einen vergrößert dargestellten Endabschnitt des Rührwerks mit Befestigungsmittel für den Schutzkörper,
    Fig. 5
    schematisch eine aus Scheibensegmenten gebildete Mahlscheibe mit Ausnehmungen für Aufnahmeteile im Befestigungsbereich.
  • Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer bekannten Rührwerkskugelmühle 2 mit einer Trenneinrichtung 4. Die dargestellte Rührwerkskugelmühle 2 umfasst einem Mahlbehälter 6, welcher mit einem Mahlguteinlass 8 und einem Mahlgutauslass 10 versehen ist. Im Mahlbehälter 6 ist zentral ein als Rührwelle 12 ausgebildetes Rührwerk angeordnet. Die Rührwelle 12 ist mit stiftartigen Rührkörpern 14 versehen die in einen Mahlraum 16 hineinragen. Innerhalb der Rührwelle 12 ist die Trenneinrichtung 4 angeordnet. Im Betrieb der Mühle 2 wird über den Mahlguteinlass 8 das zu vermahlende Medium zugeführt und in Richtung Mahlgutauslass 10 transportiert. Im Mahlraum 16, zwischen Rührwelle 12 und Mahlbehälter 6, befinden sich Mahlhilfskörper (nicht dargestellt). Das Mahlgut-Mahlhilfskörper-Gemisch wird mit Hilfe der Trenneinrichtung 4 im Endbereich der Mühle 2 separiert, so dass nur das Mahlgut den Mahlgutauslass 10 passiert, wohingegen die Mahlhilfskörper über eine Ausnehmung 18 in der Rührwelle 12 zurück in den Mahlraum 16 transportiert werden.
  • Eine gegenüber der Fig. 1 vergrößert dargestellte erfindungsgemäße modulare Rührwelle 12 ist in Fig. 2 gezeigt. Ein Gerüst zur Aufnahme der Modulkörper 20 ist über eine Halteplatte 22 an einem Grundkörper 24 der Rührwelle 12 montiert. Über den Umfang verteilt sind an der Halteplatte 22 axial verlaufende Aufnahmeteile 26 für die Modulkörper 20 angeordnet. Die Modulkörper 20 sind abwechselnd als Rührkörper 14 und Abstandshaltekörper 28 auf die Aufnahmeteile 26 aufgeschoben. Abschließend ist die Rührwelle 12 mit einem als Mahlscheibe 30 ausgebildeten Modulkörper versehen, wobei mit Hilfe einer Klemmeinrichtung 32, gebildet durch einen als Klemmring 34 ausgebildeten Klemmkörper und eine Schraubverbindung 36a als Befestigungsmittel, die Modulkörper 20 miteinander verspannt sind.
  • Die Modulkörper 20 bestehen aus einem verschleißfesten keramischen Material. Der Klemmring 34 ist als ein metallischer Ring ausgebildet. Die Anordnung und Dimensionierung der Aufnahmeteile 26 und der Modulkörper 20 sind derart gewählt, dass, wie analog in Fig. 1 gezeigt, axial verlaufende Ausnehmungen 18 entstehen, durch die während eines Mahlvorgangs Mahlgut und Mahlhilfskörper hindurch strömen können. In der Rührwerkskugelmühle 2 umschließt dieser Endabschnitt der Rührwelle 12 so käfigartig die Trenneinrichtung 4.
  • Um auch den Klemmring 34 vor Verschleiß zu schützen, ist dieser an seiner Außenseite vollständig von einem Schutzkörper in Form eines U-förmigen Schutzrings 38 umschlossen. Der Schutzring 38 ist an dem Klemmring 34 mittels Schraubverbindungen 36b befestigt und weist zu diesem Zweck stirnseitig im Umfang verteilt eingebrachte Ausnehmungen 40 auf. Die Ausnehmungen 40 sind durch eine verschleißfeste Abdeckung 42 verschlossen.
  • Zwischen den Modulkörpern 20 sind als Dichtmittel Dichtringe 44, welche auf die Aufnahmeteile 26 aufgeschoben sind, angeordnet. Auch wenn durch eine defekte Dichtung oder einen defekten Modulkörper Mahlgut oder Mahlhilfskörper eindringen sollten, wird ein weiteres axiales Eindringen aufgrund der modulweise angeordneten Dichtringe 44 verhindert und die Rührwelle 12 vor Verschleiß geschützt. Jeweils ein weiterer im Durchmesser größerer Dichtring (hier nicht dargestellt) kann für eine zusätzliche Abdichtung der Modulkörper 20 zwischen diesen nahe dem Mahlraum 16 angeordnet sein.
  • Zur Aufnahme der Dichtringe 44 weisen die Modulkörper 20 und der Klemmring 34 zur Ausführungsform und Querschnittsform der Dichtringe 44 korrespondierende Ausnehmungen 46 auf. In der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform sind beidseitig der Rührkörper 14 und Abstandshaltekörper 28 ringförmig verlaufende Ausnehmungen 46 für die Dichtringe 44 eingebracht. Der Klemmring 34 weist ebenso Ausnehmungen 46 auf, nämlich zur Abdichtung gegenüber der Mahlscheibe 30 sowie hin zu den Innenflächen des U-förmigen Schutzringes 38. Im Bereich des Befestigungsmittels 36b für den Schutzring 38, um das Befestigungsmittel 36b herum, sind ringförmig verlaufende Ausnehmungen 46 in den Klemmring 34 eingebracht.
  • Fig. 3 und 4 zeigen einen vergrößert dargestellten Endabschnitt der Rührwelle 12, wobei der Abschnitt in Fig. 3 die Art der Befestigung des Klemmrings 34 an dem Aufnahmeteil 26 für die Modulkörper 20 und Fig. 4 die des Schutzringes 38 an dem Klemmring 34 veranschaulichen soll. Der Klemmring 34 ist mit Hilfe einer Zylinderkopfschraube 48 und einer axial verlaufenden Gewindebohrung im Aufnahmeteil 26 mit diesem lösbar verbunden.
  • Auch der Schutzring 38 ist mittels einer Zylinderkopfschraube 48 und einer Gewindebohrung im Klemmring 34 lösbar befestigt. Zum Schutz des in der zum Mahlraum 16 hin offenen Ausnehmung 40 versenkten Schraubenkopfes, ist die Ausnehmung 40 mit der Verschlussanordnung 42 aus verschleißfestem Material versehen, welche zusätzlich auch als Versiegelung dient.
  • Eine aus Scheibensegmenten 50 gebildete Mahlscheibe 30 mit korrespondierenden Ausnehmungen 52 für Aufnahmeteile im Befestigungsbereich 54 ist in Fig. 5 dargestellt. Für eine einfache Montage oder Demontage der Mahlscheibe 30 besteht diese aus mehreren Teilen, welche lösbar mit der Rührwelle verbunden werden können. Die Scheibensegmente 50 sind dabei so gestaltet, dass ein Übergangsbereich 56 zu einem benachbarten Scheibensegment 50 außerhalb des Befestigungsbereichs 54 liegt.
  • Jedes Scheibensegment 50 ist als Rührkörper ausgebildet. Die einzelnen Scheibensegmente 50 werden entsprechend der Trennlinien 58 gebildet, welche von der Mitte der Scheibe 30 radial nach außen aber dabei nicht durch den Befestigungsbereich 54 verlaufen und den Übergangsbereich 56 benachbarter Scheibensegmente 50 definieren. Die Scheibensegmente 50 weisen dadurch im Übergangsbereich 56 eine konische Form auf.
  • Die Anzahl der Scheibensegmente 50 entspricht der Anzahl der Aufnahmeteile (hier nicht dargestellt), da jedes Scheibensegment 50 mit einer Ausnehmung 52 für ein Aufnahmeteil der Rührwelle versehen ist.
  • Die Verschleißschutzanordnung ist spezifisch auf einen Schutz der gesamten Rührwelle 12 ausgerichtet. Durch die erfindungsgemäße Abdichtung der für die modulbauweise relevanten Teile der Rührwelle 12, wird effektiv verhindert, dass Mahlgut oder Mahlhilfskörper die Rührwelle 12 verschleißen und damit die Betriebssicherheit der Mühle 2 gefährdet wird. Zudem können insbesondere Modulkörper 20 einfach ausgetauscht werden, da diese sich wegen der geschützten Aufnahmebereiche der Rührwelle 12 und geschützten Bereiche zwischen den Modulkörpern 2 einfach lösen und montieren lassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 02
    Rührwerkskugelmühle
    04
    Trenneinrichtung
    06
    Mahlbehälter
    08
    Mahlguteinlass
    10
    Mahlgutauslass
    12
    Rührwelle
    14
    Rührkörper
    16
    Mahlraum
    18
    Ausnehmung Rührwelle
    20
    Modulkörper
    22
    Halteplatte
    24
    Grundkörper
    26
    Aufnahmeteil
    28
    Abstandshaltekörper
    30
    Mahlscheibe
    32
    Klemmeinrichtung
    34
    Klemmring
    36a,b
    Schraubverbindung
    38
    Schutzring
    40
    Ausnehmungen Schutzring
    42
    Verschlussanordnung
    44
    Dichtringe
    46
    Ausnehmungen für Dichtringe
    48
    Zylinderkopfschraube
    50
    Scheibensegment
    52
    Ausnehmung für Aufnahmeteil
    54
    Befestigungsbereich
    56
    Übergangsbereich
    58
    Trennlinie

Claims (14)

  1. Verschleißschutzanordnung für eine Rührwerksmühle, insbesondere eine Rührwerkskugelmühle (2) mit einem Modulkörper (20) umfassenden Rührwerk (12), welches an mindestens einem Endabschnitt stirnseitig mit einem eine Mahlscheibe (30) bildenden Modulkörper (20) versehen ist und die Modulkörper (20) mittels einer Klemmeinrichtung (32) axial verspannt angeordnet sind, wobei die Klemmeinrichtung (32) mit einem Schutzkörper (38) als Abdeckung versehen ist und den Modulkörpern (20), der Klemmeinrichtung (32) und dem Schutzkörper (38) Dichtmittel (44) zugeordnet sind.
  2. Verschleißschutzanordnung nach Anspruch 1, wobei die Klemmeinrichtung (32) einen Klemmkörper (34) und mindestens ein Befestigungselement (48) umfasst.
  3. Verschleißschutzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Klemmeinrichtung (32) lösbar am Rührwerk (12) befestigt ist.
  4. Verschleißschutzeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, wobei die Klemmeinrichtung (32) und/oder der Schutzkörper (38) ringförmig ausgebildet sind.
  5. Verschleißschutzanordnung nach Anspruch 1 bis 4, bei der die Klemmeinrichtung (32) eine zum Schutzkörper (38) korrespondierende Form aufweist.
  6. Verschleißschutzanordnung nach Anspruch 1 bis 5, wobei die Dichtmittel als Dichtelemente (44) ausgebildet sind.
  7. Verschleißschutzanordnung nach Anspruch 6, wobei das Dichtelement als Dichtring (44) ausgebildet ist.
  8. Verschleißschutzanordnung nach Anspruch 6 oder 7, wobei jedem Modulkörper (20) und der Klemmeinrichtung (32) mindestens zwei Dichtelemente (44) zugeordnet sind.
  9. Verschleißschutzanordnung nach Anspruch 6 bis 8, wobei die Modulkörper (20), der Schutzkörper (38) und/oder die Klemmeinrichtung (32) eine das Dichtelement (44) aufnehmende Ausnehmung (46) aufweisen.
  10. Verschleißschutzanordnung nach Anspruch 1 bis 9 mit einem als U-Profil ausgebildeten ringförmigen Schutzkörper (38).
  11. Modulkörper (20), Klemmeinrichtung (32) und Schutzkörper (38) mit Dichtmittel (44) aufnehmenden Ausnehmungen (46).
  12. Rührwerk (12) für eine Rührwerkskugelmühle (2) mit einer Verschleißschutzanordnung nach Anspruch 1 bis 11.
  13. Mahlscheibe (30) für eine Verschleißschutzanordnung nach Anspruch 1, gebildet aus mehreren lösbar an der Rührwelle (12) angeordneten Scheibensegmenten (50).
  14. Mahlscheibe (30) nach Anspruch 13, bei dem jedes Scheibensegment (50) als Rührkörper (14) ausgebildet ist oder mindestens ein Scheibensegment (50) Rührkörper (14) aufweist.
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