JPS61136447A - ボールミル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、環状間隙状の回転対称な粉砕空間が、固定子
と駆動装置に連結される回転子との間に形成されて、垂
直な中心軸線の両側に少なくともほばＶ字状の断面をも
ち、循環する砕料用の入口と出口とを備え、粉砕空間が
一部粉砕ボールを満たされ、ボールミルの運転中粉砕ボ
−ルが砕料と共に回転子の回転の影響で連続的に循環す
る、液体中を連行される固体砕料を連続的に粉砕しかつ
分散するボールミルに関する。

〔従来の技術〕

ここに考慮される構造のボールミルは、例えばドイツ連
邦共和国出願公開第２８１１８９９号明細書に記載され
ている。砕料例えば多少とも流動性のある材料は、２つ
のほぼ鉢形局面により区画される２つの粉砕空間を通り
、その際連行される粉砕ボールにより粉砕されかつ分散
される。

砕料出口の前で粉砕ボールは砕料から分散されて、粉砕
空間へ再び供給される。

最適な粉砕効果を得るために、一定の大きさの粉砕ボー
ルセ゛は、−ボールのできるだけ短い循環時間を得ると
いう要求と７５ないし８０％の高い粉砕ボール充填率を
得るという要求を一致させねばならない。このように高
い充填率は、これまで公知のボールミルを使用すると、
許容できないほど長い循環時間を生ずるが、最適な粉砕
を考慮すると、このような最適の充填率の実現が望まし
ものとなる。

したがって実際に、最適な充填率上昇には、それに伴う
循環速度の急激な減少により、著いし制限が加えられる
ことがわかる。比較的高い充填率では、さらに粉砕ボー
ルが停止時間中に固体塊を形成し、この塊が非常に大き
い始動トルクを必要とし、極端な場合にはボールミルを
拘束するという困難が生ずる。

これらの欠点を除去し、比較的高い充填率でもボールミ
ルの確実な始動を行なうため、始動過程中に粉砕間隙の
内側寸法を０．１ないし０．５＋ａｍだけ広げて、粉砕
空間を区画する回転子および固定子の壁の間の付着力を
減少することが提案された（ドイツ連邦共和国出願公開
第３０２２８０９号明細書）。しかしこの解決策に伴う
構造費は著しい。

粉砕体の循環速度への有利な影響は、欧州特許出願第１
１１７０３号に記載された発明によっても行なわれ、こ
れによれば、粉砕体を戻すために別個の送り機構が使用
され、したがって再び費用を要しかつ高価なミル構造を
甘受せねばならない 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明の！Ｉｌｌは、粉砕ボールの短い循環時間（また
は高い循環速度）で高い粉砕ボール充填率を許容し、し
たがって公知の構造より改善された粉砕を高い全体効率
で行なう、最初にあげた種類のボールミルを提案するこ
とである。同時に比較的高い充填率でも、砕料の粘性に
関係なくボールミルの始動が保証されるようにする。

〔問題点を解決するための手段〕

この諜糖は、粉砕空間が砕料入口から砕料の送り方向に
見て増大する断面をもっていることによって解決される
。

好ましい実態態様は特許請求の範囲の従属項に特徴づけ
られている。

〔発明の効果〕

実験により確認されたように、ボールミルの本発明によ
る構成は次の驚くべき結果をもたらす。

送り方向における粉砕空間の漸次のまたは段階的拡大は
、粉砕空間容積のそれに応じた増大を伴う。なぜならば
、一方では粉砕空間を区画する壁が、他方では粉砕ボー
ルの充填率の増大が、さらに多くの接触と相互摩擦作用
を行なう。

粉砕空間の断面が増大するため、粉砕作用のこの改善は
、あらかじめ粉砕された微細な粒子自体の粉砕が困無な
所で、絶対に望ましいようにその最大に達する。

付加的な継手等により生ずる構造費を必要とすることな
く、始動トルクが意のままになる限界内に沼まる。

粉砕ボールの循環が改善され、ボールの停滞が回避され
るため、ボールミルの寿命にとって重要な粉砕空間区画
壁のｌ１１耗が減少する。

粉砕間隙の拡大により、粉砕間隙を望まし°くないよう
に狭くする危険なしに製作公差が緩和される。

〔実施例〕

添付図面に基いて本発明の実施例を以下に説明する。

第１図によれば、固定ハウジングｌ　（固定子）は蓋２
により閉鎖され、分離間隙から形成される砕料出口３が
公知のようにこの蓋２に設けられている。互いに傾斜し
たほぼ円錐状の２つの区画壁１ａとｌｂにより区画され
る空間へ、同様に２つの実際上円錐状の互いに傾斜した
２つの壁４ａと４ｂにより区画される連行体４　（回転
子）が入り込んで、上部中心突片５を介して回転駆動さ
れる軸６に連結されている。ハウジングｌと連行体４と
の間に形成されてＭ″で示す粉砕空間は、入口間ｒａ７
を経て砕料入口８に接続されている。ハウジングの外、
Ｎ２より下、および中空体として構成された連行体４内
には、冷却媒体Ｋがある。

環状間隙状粉砕空間Ｍは一部粉砕ボールで満たされ、運
転中砕料を通され、この砕料は入口間隙７を通って流入
し、出口間１！Ｊｉ３を通って再び粉砕空間Ｍから出る
。回転する連行体４に接触して連行される粉砕ボールＧ
イ、粉砕空間Ｍ内を砕料と共に循環するが、出口間ｒａ
３を通って粉砕空間から出ることはできず、必然的に戻
り通路９を通って粉砕空間Ｍへ戻る。

入口間隙７の開口から、半径方向内方へ通ずる還流空間
１０を経て出口間隙３へ砕料を通す転向個所Ｕの所まで
、粉砕空間の断面は連続的に増大し、それにより前述の
利点社する。この断面拡大は、第１図に示すように、無
段階な連続的断面増大の形であってよいが、送り方向に
前後して位置する一定断面の複数の部分に粉砕空間を区
分することも可能であり、個々の部１分の断面は送り方
向に段階的に増大する。

入口間隙７からほぼ転向個所Ｕの所まで断面が増大して
いることは、実験により確認された驚くべき成果にとっ
て重要であり、それにより始動特性のみならず粉砕運転
も著しく影響される。

第２図は、行なわれた比較実験の結果を薄線図により示
している。曲線Ｉは公知のボールミルの循環時間と充填
率との関係（粉砕空間の全容積に対する粉砕ボールの充
填容積の百分率）を示し、薄線ＩＩは本発明により構成
されたボールミルで得られた結果を示している。本発明
による粉砕空間の拡大が同じ循環時間で著しく大きい充
填率を可能にし、それによって費用のかかる付加装置を
使用することなく、粉砕過程を著しく強力にできたこと
がわかる。

第１図による実施例に従って行なわれる粉砕空間の拡大
は、公知の平行な区画壁からの偏差として、０．１ない
し２１１でよいが、なるべく約０．３°である。前述し
た段階的拡大の場合には、２つの隣接する粉砕空間部分
の間８ｉ幅の差は、それぞれ０．１ないし０・３ｍｍと
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるボールミルの実施例の中心軸線に
沿う断面図、第２図は循環時間と粉砕ボール充填率との
関係を示す線図である。 ｌ・・・固定子（ハウジング）、３・・・出口、４・・
・回転子（連行体）、７・・・入口、Ｍ・・・粉砕空間
。 Ｆｔ’ｇ−７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　環状間隙状の回転対称な粉砕空間（Ｍ）が、国定子
   （１）と駆動装置に連結される回転子（４）との間に形
   成されて、垂直な中心軸線の両側に少なくともほばＶ字
   状の断面をもち、循環する砕料用の入口（７）と出口（
   ３）とを備え、粉砕空間（Ｍ）が一部粉砕ボールを満た
   され、ボールミルの運転中粉砕ボールが砕料と共に連続
   的に循環するものにおいて、粉砕空間（Ｍ）が砕料入口
   （７）から砕料の送り方向に見て増大する断面をもつて
   いることを特徴とする、液体中を連行される固体砕料を
   連続的に粉砕しかつ分散するボールミル。 ２　粉砕空間断面が砕料入口（７）から半径方向内方へ
   通ずる還流空間（１０）への開口 （Ｕ）の所まで連続的に増大していることを特徴とする
   、特許請求の範囲第１項に記載のボールミル。 ３　粉砕空間（Ｍ）を区画する壁（１ａ、１ｂ；４ａ、
   ４ｂ）とそれらの平行配置との偏差が、０．１ないし２
   °なるべく約０．３°であることを特徴とする、特許請
   求の範囲第２項に記載のボールミル。 ４　粉砕空間断面が砕料送り方向に段階的に増大し、そ
   れにより全粉砕空間が一定断面の複数の部分に区分され
   、しかも粉砕空間断面が送り方向に部分から部分へ増大
   していることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
   載のボールミル。