WO2006111381A2 - Stirring mill - Google Patents

Stirring mill Download PDF

Info

Publication number
WO2006111381A2
WO2006111381A2 PCT/EP2006/003618 EP2006003618W WO2006111381A2 WO 2006111381 A2 WO2006111381 A2 WO 2006111381A2 EP 2006003618 W EP2006003618 W EP 2006003618W WO 2006111381 A2 WO2006111381 A2 WO 2006111381A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
grinding
rotor
shaft
grinding device
rotors
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/003618
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2006111381A3 (en
Inventor
Roland Reichardt
Wolfgang Wiechert
Original Assignee
Universität Siegen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universität Siegen filed Critical Universität Siegen
Publication of WO2006111381A2 publication Critical patent/WO2006111381A2/en
Publication of WO2006111381A3 publication Critical patent/WO2006111381A3/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C17/00Disintegrating 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
    • B02C17/16Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
    • B02C17/163Stirring means

Definitions

  • the invention relates to a grinding apparatus comprising a grinding container, which comprises at least one grinder with at least one rotor mounted on a shaft driven by a motor for accelerating a plurality of grinding bodies provided in the grinding container.
  • Such grinding devices are known in the art, often used as grinding media balls. In many cases, such a grinding device is used to further reduce an already powdered material in its grain size, the grinding process essentially based on the fact that in the grinding container accelerated by the rotor grinding media such as the aforementioned balls collide with each other in many cases and thereby arranged between these grinding media materials pound. It can be produced in this way grain sizes down to the nanometer range.
  • Such devices are not only suitable for further grinding of powders, but in principle the use in liquids, e.g. Suspensions, be possible. In that regard, the pumps are suitable both for dry grinding and wet grinding.
  • the rotors In order to accelerate the grinding bodies provided in the grinding container to high speeds, it is essentially provided to arrange one or more rotors, which rotate in the grinding container at high speed, on one or more shafts, which may each be motor-driven. Often 8 to 20 meters / second peripheral speed is reached, preferably the speed is greater than 10 meters / second. In this case, the rotors extend from the drive shaft to the vicinity of the container wall, wherein a gap between the rotor tip and container wall remains.
  • a grinding body will repeatedly collide with a rotor or a rotor blade or blade of such a rotor and be accelerated by this collision.
  • the thus accelerated grinding bodies repeatedly collide against each other or even to the wall of the grinding container, so that the ground material is crushed.
  • the grinders known in the prior art essentially have grinding containers which, at least perpendicular to the longitudinal axis of the grinding container, which is often preferably parallel to a shaft, have a circular cross-section. Accordingly, grinding container are substantially cylindrical, frusto-conical or spherical, since all of these forms above are structurally particularly easy to manufacture.
  • the object of the invention is to provide a grinding device and usable therein rotors, by means of which the grinding efficiency can be significantly increased, especially at the same rotor speed.
  • a grinding container comprises at least two grinders whose waves are arranged parallel to each other.
  • the typically adjusting orbital motion of a plurality of grinding bodies essentially around the central axis of the driven shaft can already be avoided or at least reduced by the fact that the juxtaposition of two shafts of the grinding mechanisms means that no discrete center of motion can be set.
  • the juxtaposition of the waves of these grinders thus provides for a disturbance in the overall system, which leads to a higher probability of being on the inside a grinding device along moving grinding body are deflected in the direction of the interior of the grinding device and thus given a higher probability of new collisions between grinding media and rotor blade or rotor blades.
  • a shaft has a plurality of rotors spaced apart from each other, wherein the rotors of at least two adjacent shafts are interlaced, which may in particular mean that a rotor of a shaft at least partially in a region between two rotors another wave is arranged.
  • the meshing can again be achieved that collision probabilities between grinding media and rotors increase and in particular the free path lengths of a grinding body between two rotor collisions are reduced.
  • a grinding media in particular e.g. a ball, on its way through the grinding container due to the increased probability of multiple collisions absorb increased kinetic energy.
  • two shafts arranged next to one another have different directions of rotation in the grinding operation.
  • This in particular, when the rotors are further entangled in each other, further leads to a disruption of the known in the prior art uniform circular motion of a plurality of grinding media around a common center, such as the shaft axis, since a usually uniform, forming around the shaft axis Circular movement of a plurality of grinding media in one direction of rotation is substantially disturbed by the fact that a rotating shaft in the opposite direction is provided with rotors.
  • no preferred rotational movement of a plurality of grinding bodies can be established in only one direction. Again, this creates a significant disturbance in the smooth motion, so here too the likelihood is increased by this Execution of the grinding media in the inner region of the grinding container with the rotors arranged there deflect.
  • the different directions of rotation of the shafts arranged next to one another can be achieved, for example, by driving these shafts through different motors or else by having one shaft from the other, e.g. is driven via a transmission connection, for example by gears or belts.
  • the object can be achieved alternatively or in addition to the previous embodiments, that at least one rotor or a rotor blade of a rotor of at least one shaft is formed such that in collisions between a rotor or rotor blades and grinding bodies this Grinding received a direction of movement, which has a component in the wavelength direction, in particular a preferred direction in the wavelength direction, in particular their largest speed component is in this direction.
  • the rotors are often cut from plates and have surfaces perpendicular to the direction of rotation which may collide with the grinding media. Due to this fact, in a collision with such rotors, which have their maximum velocity perpendicular to the radial direction, grinding media mainly receive an impulse which is oriented in the direction of the container wall surrounding a rotor, so that the grinding bodies inevitably move inwards accumulate this direction and thus concentrate in a known manner to the container wall and circulate there in a circle.
  • An essential core idea in the embodiment according to the invention is that according to the invention in a collision between a grinding body and a rotor or a rotor blade of such a rotor, the grinding body is given a preferred direction in the direction of the wavelength axis. This avoids that the grinding media concentrate on the inner wall area by a simple collision, in particular it can be achieved by an arrangement of several rotors on an axis or in connection with the previous embodiments with a rotation of the rotors with each other, a grinding body by collision is accelerated with a rotor in the direction of an axially adjacent another rotor.
  • the inventive design significantly increases the probability that a grinding body, in particular a ball, is subject to multiple collisions with rotors on the way inside a grinding container, as a result of which higher speeds, in particular relative speeds of the grinding bodies, can be achieved with one another.
  • a rotor blade has a baffle which is arranged obliquely to the rotational direction of the rotor blade, in particular by an angle of 5 to 85 degrees, especially preferably 45 degrees.
  • a rotor blade can be designed similar to an aircraft or helicopter blade in order to achieve a deflection of the grinding bodies colliding with the rotors in the axial direction of the driving shaft.
  • An impact surface of such a rotor blade may also have a curved surface in addition to the planar or planar design.
  • a rotor blade has an elliptical cross-section. It is essential here that the long axis of such an elliptical cross-sectional shape oblique to the Direction of rotation of the rotor blade is arranged to give it in a collision with a grinding body this the desired preferred direction.
  • the embodiment is chosen such that the longitudinal axis of a rotor blade itself is arranged substantially perpendicular to the shaft longitudinal axis and thus a baffle also obliquely to this shaft longitudinal axis.
  • a rotor blade is designed as a flat profile, in particular with a rectangular or elliptical cross section.
  • the baffles of two successive in the longitudinal direction of the rotor blades are assigned to each other or tilted towards each other.
  • a rotor is designed as a component which can be screwed on and fastened onto a shaft or fastened by the shaft.
  • the rotors can be fastened in a different arrangement on a drive shaft.
  • rotors with obliquely arranged baffles can be fastened to the shaft in such a way that their baffles are assigned to one another and the rotors thus mutually shoot the grinding bodies, in particular the balls, during operation.
  • areas may be provided on a shaft in which the rotors always carry the grinding media in one direction only.
  • the shaft is designed as a polygonal shaft, for example triangular shaft, square shaft, particularly preferably hexagonal shaft, wherein the rotors pushed onto this shaft have a cross section arranged in the rotor center of corresponding cross section, so that a rotor by means of this opening the shaft can be plugged on.
  • the rotors are position-limiting with respect to one another, which means that the position of a rotor is secured by the position of adjacent rotors.
  • a plurality of rotors are clamped between a stop provided on the shaft in the region of the one shaft end and a fastening element in the region of the opposite shaft end.
  • FIG. 1 shows a grinding device of the type according to the invention with two side by side parallel grinders, which are each driven by a separate motor
  • Figure 2 shows an arrangement in which a grinder is driven via a transmission connection to a motor-driven grinder
  • Figure 3 shows an embodiment of the invention, in which the rotors are equipped with obliquely arranged to the wavelength direction baffles
  • a grinding device 1 which has a grinding container 2, in which two grinders are arranged side by side, whose respective shafts 3 and 4 are arranged parallel to each other. It can be seen here that the two shafts are driven by different motors, namely the shaft 3 by the motor 5 and the shaft 4 by the motor 6. Both shafts are preferably operated such that their direction of rotation is opposite.
  • the rotors 7 of the grinder of the shaft 3 and the rotors 8 of the grinder of the shaft 4 are arranged mutually entangled, which means that a rotor, eg the rotor 9 of the shaft 4, between the rotors 10 and 11 of the shaft 3 is arranged.
  • FIG. 2 shows a further embodiment in which one of the motors, in this case the motor 6, has come to be dispensed with.
  • the drive of the arranged in the representation 2 below shaft 4 is effected by a transmission connection, here for example by means of a belt or a chain 12, to connect the two shafts.
  • a transmission connection here for example by means of a belt or a chain 12, to connect the two shafts.
  • FIG. 3 shows the aspect according to the invention, that in a grinding device 1, comprising a grinding container 2 and a grinder arranged therein with a shaft 3 and arranged therein rotors 7, wherein the rotors 7 baffles F, on the one hand the direction of rotation and on the other hand Shaft 3 are formed obliquely.
  • FIG. 3 is shown here only with a grinder, but it is also possible to combine this embodiment according to the invention with the embodiments according to FIGS. 1 and 2.
  • baffles F of two juxtaposed rotors 10 and 11 are designed such that these surfaces are assigned to each other due to their tilting. If one looks at the principle of operation, in particular with reference to FIG. 4, it becomes here it can be seen that two grinding bodies 13 and 14, which are accelerated by these adjacent rotors 10 and 11 by collision, are accelerated towards one another, ie these two grinding bodies have a very high relative speed to each other, so that in the event of a collision of these bodies there are particles to be mated between them can be crushed very effectively.
  • FIG. 4 essentially clarifies the functional principle. Shown is the top view of a rotor 10 according to the invention from above on its end face, so that its cross-section is visible in the present case.
  • the cross section is here approximately elliptical, with the long axis of the ellipse being arranged obliquely, preferably at an angle of 10 to 45 degrees, to the direction of rotation.
  • the direction of rotation is illustrated here by the arrow R. If, in the area of the rotation trajectory of the rotor, a grinding element 13 is located or if such moves toward the rotor 10, then the grinding element 13 is accelerated in the direction of the arrow 15 due to the collision.
  • the grinding body thus receives a component of movement which lies in the direction of the shaft axis, wherein the shaft axis is aligned here parallel to the direction of the arrow 15.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

The invention relates to a grinding device which is provided with a grinding container comprising at least one crushing gear which consists of at least one rotor which is fixed to a motor-driven shaft and is used for accelerating a plurality of grinding bodies placed in the grinding container (2), wherein said grinding device is characterised in that the grinding container comprises at least two crushing gears (3,7,10,11; 4,8,9) whose shafts are arranged in a parallel position to each other. Said invention also relates to a grinding device provided with a grinding container comprising at least one crushing gears consisting of at least one rotor which is fixed to a motor-driven shaft and is used for accelerating a plurality of grinding bodies placed in the grinding container, wherein said grinding device is characterised in that at least one rotor (10, 11) or a rotor blade (10, 11) of at least one shaft (3) is embodied in such a way that in case of collision of the rotor and the rotor blade with grinding bodies (13,14), said grinding bodies (13,14) follow the direction of movement whose predominant direction, in particular the greatest speed component is placed in the longitudinal direction of the shaft (15). The invention also relates to a grinding device provided with a grinding container comprising at least one crushing gears consisting of at least one rotor which is fixed to a motor-driven shaft and is used for accelerating a plurality of grinding bodies placed in the grinding container characterised in that the rotor (10, 11) is embodied in the form of an component mountable on the shaft (3, 4) or inserted therethrough and fixed. A rotor to be used in the grinding device is also disclosed.

Description

Mahlvorrichtung grinder
Die Erfindung betrifft eine Mahlvorrichtung, umfassend einen Mahlbehälter, welcher wenigstens ein Mahlwerk aufweist mit wenigstens einem, auf einer mittels eines Motors antreibbaren Welle befestigten Rotor zur Beschleunigung einer Vielzahl von in dem Mahlbehälter vorgesehenen Mahlkörpem.The invention relates to a grinding apparatus comprising a grinding container, which comprises at least one grinder with at least one rotor mounted on a shaft driven by a motor for accelerating a plurality of grinding bodies provided in the grinding container.
Derartige Mahlvorrichtungen sind im Stand der Technik bekannt, wobei oftmals als Mahlkörper Kugeln zum Einsatz kommen. Vielfach wird eine derartige Mahlvorrichtung eingesetzt, um ein bereits pulverförmiges Material in seiner Korngröße weiter zu verkleinern, wobei der Mahlvorgang im Wesentlichen darauf beruht, dass in dem Mahlbehälter durch den Rotor beschleunigte Mahlkörper wie die vorgenannten Kugeln miteinander vielfach kollidieren und dabei zwischen diesen Mahlkörpern angeordnete Materialien zerstoßen. Es können auf diese Art und Weise Korngrößen bis in den Nanometerbereich hergestellt werden. Derartige Vorrichtungen sind nicht nur geeignet zur weiteren Vermahlung von Pulvern, sondern es kann grundsätzlich auch der Einsatz bei Flüssigkeiten, z.B. Suspensionen, möglich sein. Insoweit eignen sich die Pumpen sowohl für Trockenmahlverfahren als auch Naßmahlverfahren.Such grinding devices are known in the art, often used as grinding media balls. In many cases, such a grinding device is used to further reduce an already powdered material in its grain size, the grinding process essentially based on the fact that in the grinding container accelerated by the rotor grinding media such as the aforementioned balls collide with each other in many cases and thereby arranged between these grinding media materials pound. It can be produced in this way grain sizes down to the nanometer range. Such devices are not only suitable for further grinding of powders, but in principle the use in liquids, e.g. Suspensions, be possible. In that regard, the pumps are suitable both for dry grinding and wet grinding.
Um die in dem Mahlbehälter vorgesehenen Mahlkörper auf hohe Geschwindigkeiten zu beschleunigen, ist es im Wesentlichen vorgesehen, auf einer oder mehrerer Wellen, die jeweils motorangetrieben sein können, einen oder mehrere Rotoren anzuordnen, die sich mit hoher Geschwindigkeit in dem Mahlbehälter drehen. Häufig werden 8 bis 20 Meter/Sekunde Umfangsgeschwindigkeit erreicht, bevorzugt liegt die Geschwindigkeit größer 10 Metern/Sekunde. Hierbei erstrecken sich die Rotoren von der Antriebswelle bis in die Nähe der Behälterwand, wobei eine Lücke zwischen Rotorspitze und Behälterwand verbleibt.In order to accelerate the grinding bodies provided in the grinding container to high speeds, it is essentially provided to arrange one or more rotors, which rotate in the grinding container at high speed, on one or more shafts, which may each be motor-driven. Often 8 to 20 meters / second peripheral speed is reached, preferably the speed is greater than 10 meters / second. In this case, the rotors extend from the drive shaft to the vicinity of the container wall, wherein a gap between the rotor tip and container wall remains.
Aufgrund der Vielzahl der Mahlkörper in einem Mahlbehälter wird demnach immer wieder ein Mahlkörper mit einem Rotor bzw. einem Rotorblatt oder-flügel eines solchen Rotors kollidieren und durch diese Kollision beschleunigt. Die so beschleunigten Mahlkörper prallen immer wieder gegenseitig aufeinander oder aber auch an die Wandung des Mahlbehälters, so dass das Mahlgut zerstoßen wird.Due to the large number of grinding media in a grinding container, therefore, a grinding body will repeatedly collide with a rotor or a rotor blade or blade of such a rotor and be accelerated by this collision. The thus accelerated grinding bodies repeatedly collide against each other or even to the wall of the grinding container, so that the ground material is crushed.
Die im Stand der Technik bekannten Mahlvorrichtungen weisen im Wesentlichen Mahlbehälter auf, die zumindest senkrecht zur Mahlbehälterlängsachse, die oftmals bevorzugt parallel zu einer Welle verläuft, einen kreisförmigen Querschnitt haben. Demnach sind Mahlbehälter im Wesentlichen zylinderförmig, kegelstumpfförmig oder ballig ausgebildet, da sämtliche dieser vorgenannten Formen konstruktiv besonders einfach herzustellen sind.The grinders known in the prior art essentially have grinding containers which, at least perpendicular to the longitudinal axis of the grinding container, which is often preferably parallel to a shaft, have a circular cross-section. Accordingly, grinding container are substantially cylindrical, frusto-conical or spherical, since all of these forms above are structurally particularly easy to manufacture.
Bei den bekannten Mahlvorrichtungen, in denen z.B. das Behältervolumen bei vertikaler Anordnung bis zu 80% und bei horizontaler Anordnung bis zu 40% mit Mahlkörpern, wie z.B. Kugein, gefüllt sein kann, ergibt sich die Problematik, dass durch die Kollision der Mahlkörper mit einem Rotor im Wesentlichen die Mahlkörper nach außen in Richtung auf die Behälterwand beschleunigt werden, wo sie sich aufgrund von Stoßprozessen verlangsamen und sodann in einer Ansammlung von einer Vielzahl von Mahlkörpern innen an der Behälterwand entlangbewegen, bei Kugeln insbesondere entlangrollen.In the known grinding devices in which e.g. the container volume in a vertical arrangement up to 80% and in a horizontal arrangement up to 40% with grinding media, such as. Kugein can be filled, there is the problem that the collision of the grinding media with a rotor essentially accelerates the grinding media outwards towards the container wall, where they slow down due to impact processes and then in a collection of a variety of Move Mahlkörpern inside along the container wall, in particular roll along with balls.
Es ergeben sich somit im Wandbereich eines Mahlbehälters Mahlkörperansammlungen, bei denen die einzelnen Mahlkörper zueinander nur eine sehr kleine Geschwindigkeitskomponente aufweisen und die Gesamtansammlung an Mahlkörpern sich im Wesentlichen ungestört an der Behälterwand entlangbewegt. Durch die Rotation des Rotors erhält die Mahlkörperansammlung eine Bewegungsrichtung, die der des Rotors entspricht.Thus, in the wall region of a grinding container, there are grinding media accumulations in which the individual grinding media have only a very small velocity component with respect to one another and the total accumulation of grinding media is essentially undisturbed on the grinding media Container wall moved along. By the rotation of the rotor, the Mahlkörperansammlung receives a direction of movement that corresponds to that of the rotor.
Durch diese Bewegung entstehen weiterhin Zentrifugalkräfte, welche bewirken, dass die Mahlkörper aufgrund ihrer Bewegung immer in Richtung der Mahlbehälterwand beschleunigt werden, so dass gerade bei hohen Geschwindigkeiten nur eine geringe Wahrscheinlichkeit besteht, dass ein sich im Bereich einer Behälterwand bewegender Mahlkörper auf seinem Weg zurück zum Rotor gelangt, wieder mit dem Rotor kollidiert und so erneut beschleunigt wird.Due to this movement, centrifugal forces continue to arise, which cause the grinding bodies to always be accelerated in the direction of the grinding container wall due to their movement, so that there is only a slight probability, especially at high speeds, that a grinding body moving in the region of a container wall will make its way back to the container Rotor passes, again collided with the rotor and is accelerated again.
In der Praxis ist es beobachtet worden, dass sich sämtliche Mahlkörper einer derartigen gattungsgemäßen Mahlvorrichtung mit hoher Wahrscheinlichkeit im Bereich der inneren Wandung des Mahlbehälters befinden und die Mahlkörperdichte im Zentrum der Mahlvorrichtung, in dem wenigstens eine Welle mit wenigstens einem Rotor angeordnet ist, oder zumindest in der Umgebung eines Rotors sehr gering ist.In practice, it has been observed that all of the grinding media of such a generic grinding apparatus are highly likely to be in the region of the inner wall of the grinding container and the grinding media density in the center of the grinding apparatus, in which at least one shaft is arranged with at least one rotor, or at least the environment of a rotor is very low.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Mahlvorrichtung und darin einsetzbare Rotoren bereit zu stellen, mittels denen die Mahleffizienz signifikant gesteigert werden kann, insbesondere bei gleicher Rotordrehzahl.The object of the invention is to provide a grinding device and usable therein rotors, by means of which the grinding efficiency can be significantly increased, especially at the same rotor speed.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung dadurch gelöst, dass ein Mahlbehälter wenigstens zwei Mahlwerke umfasst, deren Wellen parallel nebeneinander angeordnet sind.This object is achieved according to a first aspect of the invention in that a grinding container comprises at least two grinders whose waves are arranged parallel to each other.
Die sich typischerweise einstellende Kreisbahnbewegung einer Vielzahl von Mahlkörpern im Wesentlichen um die zentrale Achse der angetriebenen Welle herum lässt sich schon dadurch vermeiden oder zumindest verringern, dass durch die Nebeneinanderanordnung zweier Wellen der Mahlwerke sich kein diskreter Bewegungsmittelpunkt mehr einstellen kann. Die Nebeneinanderanordnung der Wellen dieser Mahlwerke sorgt demnach für eine Störung im Gesamtsystem, welche zu einer höheren Wahrscheinlichkeit führt, dass die sich auf der Innenseite einer Mahlvorrichtung entlangbewegenden Mahlkörper in die Richtung des Inneren der Mahlvorrichtung abgelenkt werden und somit eine höhere Wahrscheinlichkeit für neue Kollisionen zwischen Mahlkörper und Rotorblatt bzw. Rotorflügel gegeben ist.The typically adjusting orbital motion of a plurality of grinding bodies essentially around the central axis of the driven shaft can already be avoided or at least reduced by the fact that the juxtaposition of two shafts of the grinding mechanisms means that no discrete center of motion can be set. The juxtaposition of the waves of these grinders thus provides for a disturbance in the overall system, which leads to a higher probability of being on the inside a grinding device along moving grinding body are deflected in the direction of the interior of the grinding device and thus given a higher probability of new collisions between grinding media and rotor blade or rotor blades.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass eine Welle mehrere voneinander beabstandete Rotoren aufweist, wobei die Rotoren von wenigstens zwei benachbarten Wellen ineinander verschränkt angeordnet sind, was insbesondere bedeuten kann, dass ein Rotor einer Welle zumindest teilweise in einem Bereich zwischen zwei Rotoren einer anderen Welle angeordnet ist. Insbesondere durch das Ineinandergreifen kann wiederum erreicht werden, dass Kollisionswahrscheinlichkeiten zwischen Mahlkörpern und Rotoren steigen und insbesondere auch die freien Weglängen eines Mahlkörpers zwischen zwei Rotorkollisionen reduziert werden. Somit kann ein Mahlkörper, insbesondere z.B. eine Kugel, auf ihrem Weg durch den Mahlbehälter aufgrund der erhöhten Wahrscheinlichkeit von Mehrfachkollisionen eine erhöhte Bewegungsenergie aufnehmen.In a further preferred embodiment, it can be provided that a shaft has a plurality of rotors spaced apart from each other, wherein the rotors of at least two adjacent shafts are interlaced, which may in particular mean that a rotor of a shaft at least partially in a region between two rotors another wave is arranged. In particular, by the meshing can again be achieved that collision probabilities between grinding media and rotors increase and in particular the free path lengths of a grinding body between two rotor collisions are reduced. Thus, a grinding media, in particular e.g. a ball, on its way through the grinding container due to the increased probability of multiple collisions absorb increased kinetic energy.
Alternativ oder in Kombination mit der vorgenannten Ausführung kann es vorgesehen sein, dass zwei nebeneinander angeordnete Wellen im Mahlbetrieb unterschiedliche Rotationsrichtung aufweisen. Dieses, insbesondere, wenn die Rotoren noch ergänzend ineinander verschränkt sind, führt weiterhin zu einer Störung der im Stand der Technik bekannten gleichmäßigen Kreisbewegung einer Vielzahl von Mahlkörpern um einen gemeinsamen Mittelpunkt, beispielsweise die Wellenachse herum, da eine sich üblicherweise gleichförmige, um die Wellenachse ausbildende Kreisbewegung einer Vielzahl von Mahlkörpern in einer Drehrichtung wesentlich dadurch gestört wird, dass eine sich in der entgegengesetzten Richtung drehende Welle mit Rotoren vorgesehen ist. Es kann sich demnach bei einer derartig bevorzugten Ausführung keine bevorzugte Rotationsbewegung einer Vielzahl von Mahlkörpern in nur eine Richtung einstellen. Wiederum erzeugt dies eine signifikante Störung der gleichmäßigen Bewegung, so dass auch hier die Wahrscheinlichkeit erhöht wird, durch diese Ausführung die Mahlkörper in den inneren Bereich des Mahlbehälters mit den dort angeordneten Rotoren abzulenken.Alternatively or in combination with the aforementioned embodiment, it can be provided that two shafts arranged next to one another have different directions of rotation in the grinding operation. This, in particular, when the rotors are further entangled in each other, further leads to a disruption of the known in the prior art uniform circular motion of a plurality of grinding media around a common center, such as the shaft axis, since a usually uniform, forming around the shaft axis Circular movement of a plurality of grinding media in one direction of rotation is substantially disturbed by the fact that a rotating shaft in the opposite direction is provided with rotors. Accordingly, in such a preferred embodiment, no preferred rotational movement of a plurality of grinding bodies can be established in only one direction. Again, this creates a significant disturbance in the smooth motion, so here too the likelihood is increased by this Execution of the grinding media in the inner region of the grinding container with the rotors arranged there deflect.
Die unterschiedlichen Rotationsrichtungen der nebeneinander angeordneten Wellen können beispielsweise dadurch erreicht werden, dass diese Wellen durch verschiedene Motoren angetrieben werden oder aber auch dadurch, dass eine Welle von der anderen z.B. über eine Getriebeverbindung, beispielsweise durch Zahnräder oder Riemen, angetrieben ist.The different directions of rotation of the shafts arranged next to one another can be achieved, for example, by driving these shafts through different motors or else by having one shaft from the other, e.g. is driven via a transmission connection, for example by gears or belts.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann die Aufgabe alternativ oder ergänzend zu den vorherigen Ausführungen auch dadurch gelöst werden, dass wenigstens ein Rotor bzw. ein Rotorflügel eines Rotors wenigstens einer Welle derart ausgebildet ist, dass bei Kollisionen zwischen einem Rotor bzw. Rotorflügel und Mahlkörpern diese Mahlkörper eine Bewegungsrichtung erhalten, die eine Komponente in Wellenlängsrichtung aufweist, insbesondere eine Vorzugsrichtung in Wellenlängsrichtung, insbesondere deren größte Geschwindigkeitskomponente in dieser Richtung liegt.According to a further aspect of the invention, the object can be achieved alternatively or in addition to the previous embodiments, that at least one rotor or a rotor blade of a rotor of at least one shaft is formed such that in collisions between a rotor or rotor blades and grinding bodies this Grinding received a direction of movement, which has a component in the wavelength direction, in particular a preferred direction in the wavelength direction, in particular their largest speed component is in this direction.
Wie eingangs erwähnt, ist es eine Problematik, bei derartigen Mahlvorrichtungen und insbesondere Rührwerkskugelmühlen, dass sich die Vielzahl der Mahlkörper aufgrund der ausgezeichneten Kreisbewegung der Rotoren um die Wellenachse herum und der damit einhergehend wirkenden Zentrifugalkraft sich im Bereich der Innenwandung des Mahlbehälters konzentrieren und keine oder kaum eine weitere Beschleunigung durch die Rotoren erhalten.As mentioned above, it is a problem with such grinding devices and in particular agitator ball mills that the plurality of grinding media due to the excellent circular motion of the rotors around the shaft axis and the associated centrifugal force concentrate in the region of the inner wall of the grinding container and little or no get a further acceleration through the rotors.
Die Rotoren, wie sie gemäß dem Stand der Technik bekannt sind, sind oftmals aus Platten geschnitten und weisen senkrecht zur Rotationsrichtung angeordnete Flächen auf, die mit den Mahlkörpern kollidieren können. Aufgrund dieser Tatsache erhalten Mahlkörper bei einer Kollision mit derartigen Rotoren, die senkrecht zur radialen Richtung ihre maximale Geschwindigkeit aufweisen, hauptsächlich einen Impuls, der in Richtung auf die einen Rotor umgebende Behälterwandung ausgerichtet ist, so dass sich zwangsläufig die Mahlkörper in dieser Richtung ansammeln und somit in bekannter Weise an der Behälterwandung konzentrieren und dort kreisförmig umlaufen.The rotors, as known in the art, are often cut from plates and have surfaces perpendicular to the direction of rotation which may collide with the grinding media. Due to this fact, in a collision with such rotors, which have their maximum velocity perpendicular to the radial direction, grinding media mainly receive an impulse which is oriented in the direction of the container wall surrounding a rotor, so that the grinding bodies inevitably move inwards accumulate this direction and thus concentrate in a known manner to the container wall and circulate there in a circle.
Wesentlicher Kerngedanke bei der erfindungsgemäßen Ausführung ist es, dass gemäß der Erfindung bei einer Kollision zwischen einem Mahlkörper und einem Rotor bzw. einem Rotorflügel eines solchen Rotors dem Mahlkörper eine Vorzugsrichtung gegeben wird in Richtung der Wellenlängsachse. Hierdurch wird vermieden, dass sich durch eine einfache Kollision die Mahlkörper am Innenwandungsbereich konzentrieren, insbesondere kann es hierdurch erreicht werden, dass bei einer Anordnung von mehreren Rotoren auf einer Achse oder in Verbindung mit den vorherigen Ausführungen bei einer Verschränkung der Rotoren untereinander ein Mahlkörper durch Kollision mit einem Rotor in die Richtung eines axial danebenliegenden weiteren Rotors beschleunigt wird. So steigt durch die erfindungsgemäße Ausführung erheblich die Wahrscheinlichkeit, dass ein Mahlkörper, insbesondere eine Kugel, auf dem Weg im Inneren eines Mahlbehälters Mehrfachkollisionen mit Rotoren unterliegt, wodurch höhere Geschwindigkeiten, insbesondere Relativgeschwindigkeiten der Mahlkörper untereinander erreicht werden können.An essential core idea in the embodiment according to the invention is that according to the invention in a collision between a grinding body and a rotor or a rotor blade of such a rotor, the grinding body is given a preferred direction in the direction of the wavelength axis. This avoids that the grinding media concentrate on the inner wall area by a simple collision, in particular it can be achieved by an arrangement of several rotors on an axis or in connection with the previous embodiments with a rotation of the rotors with each other, a grinding body by collision is accelerated with a rotor in the direction of an axially adjacent another rotor. Thus, the inventive design significantly increases the probability that a grinding body, in particular a ball, is subject to multiple collisions with rotors on the way inside a grinding container, as a result of which higher speeds, in particular relative speeds of the grinding bodies, can be achieved with one another.
Die Erzielung einer Vorzugsrichtung aufgrund einer Kollision zwischen einem Mahlkörper und einem Rotor bzw. Rotorflügel kann besonders bevorzugt dadurch erreicht werden, dass ein Rotorflügel eine Prallfläche aufweist, die schräg zur Rotationsrichtung des Rotorflügels angeordnet ist, insbesondere um einen Winkel von 5 bis 85 Grad, besonders bevorzugt von 45 Grad.The achievement of a preferred direction due to a collision between a grinding body and a rotor or rotor blades can particularly preferably be achieved in that a rotor blade has a baffle which is arranged obliquely to the rotational direction of the rotor blade, in particular by an angle of 5 to 85 degrees, especially preferably 45 degrees.
Ein Rotorflügel kann demnach ähnlich eines Flugzeug- oder Hubschrauberflügels ausgebildet sein, um eine Umlenkung der mit den Rotoren kollidierenden Mahlkörpern in Achsrichtung der antreibenden Welle zu erreichen. Eine Prallfläche eines solchen Rotorflügels kann neben der ebenen bzw. planen Ausführung auch eine gewölbte Oberfläche aufweisen. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass ein Rotorflügel einen elliptischen Querschnitt aufweist. Wesentlich hierbei ist es, dass die lange Achse einer derartigen Ellipsenquerschnittsform schräg zur Rotationsrichtung des Rotorflügels angeordnet ist, um bei einer Kollision mit einem Mahlkörper diesem die gewünschte Vorzugsrichtung zu verleihen.Accordingly, a rotor blade can be designed similar to an aircraft or helicopter blade in order to achieve a deflection of the grinding bodies colliding with the rotors in the axial direction of the driving shaft. An impact surface of such a rotor blade may also have a curved surface in addition to the planar or planar design. In particular, it can be provided that a rotor blade has an elliptical cross-section. It is essential here that the long axis of such an elliptical cross-sectional shape oblique to the Direction of rotation of the rotor blade is arranged to give it in a collision with a grinding body this the desired preferred direction.
Bevorzugt wird die Ausführung derart gewählt, dass die Längsachse eines Rotorflügels selbst im Wesentlichen senkrecht zur Wellenlängsachse und somit eine Prallfläche ebenso schräg zu dieser Wellenlängsachse angeordnet ist.Preferably, the embodiment is chosen such that the longitudinal axis of a rotor blade itself is arranged substantially perpendicular to the shaft longitudinal axis and thus a baffle also obliquely to this shaft longitudinal axis.
Bezogen auf die sowohl planen als auch gewölbten Oberflächen der Prallflächen von Rotorflügeln kann es demnach vorgesehen sein, dass ein Rotorflügel als Flachprofil ausgebildet ist, insbesondere mit rechteckigem oder elliptischem Querschnitt.Based on the both planar and curved surfaces of the baffles of rotor blades, it can therefore be provided that a rotor blade is designed as a flat profile, in particular with a rectangular or elliptical cross section.
Die Ausbildung von Rotorflügeln gemäß den vorherigen Anmerkungen kann sowohl alleinig bei üblichen Mahlvorrichtungen zum Einsatz kommen als auch in Verbindung mit den vorhergenannten weiteren möglichen Ausführungsformen der Anordnung von nebeneinander liegenden Wellen und gegebenenfalls verschränkten gleichsinnig oder gegensinnig laufenden Rotoren.The formation of rotor blades according to the previous comments can be used both alone in conventional grinding devices as well as in connection with the aforementioned other possible embodiments of the arrangement of adjacent shafts and possibly entangled in the same direction or in opposite directions rotors.
Dementsprechend kann es in einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Prallflächen zweier in Wellenlängsrichtung hintereinander liegender Rotorflügel, insbesondere von Rotoren nebeneinanderliegender Wellen und besonders bevorzugt von ineinander verschränkten Rotoren aufeinander zuweisen bzw. aufeinander zugekippt sind.Accordingly, it can be provided in a particularly preferred embodiment that the baffles of two successive in the longitudinal direction of the rotor blades, in particular rotors of adjacent shafts and particularly preferably of interlocked rotors are assigned to each other or tilted towards each other.
Durch diese besonders bevorzugte Ausführung kann es erreicht werden, dass bei einer Kollision von Mahlkörpern mit benachbarten Rotoren diese Mahlkörper aufeinander zubeschleunigt werden, wodurch diese Mahlkörper eine sehr hohe Relativgeschwindigkeit zueinander erhalten. Aufgrund der Kollisionen schießen sich demnach die nebeneinander liegenden Rotoren die Mahlkörper gegenseitig zu. Um eine besonders hohe Variabilität und Servicefreundlichkeit der bekannten Mahlvorrichtungen zu erreichen, ist es in einem alternativen oder kumulativen Aspekt der Erfindung ebenso möglich, dass ein Rotor als auf eine Welle auf- oder durch die Welle durchsteckbares und befestigbares Bauteil ausgebildet ist. Hierdurch wird insbesondere in Verbindung mit den vorgenannten erfindungsgemäßen Merkmalen erreicht, dass die Rotoren in unterschiedlicher Anordnung auf einer Antriebswelle befestigt werden können. So können beispielsweise Rotoren mit schräg angeordneten Prallflächen derart auf der Welle befestigbar sein, dass deren Prallflächen aufeinander zuweisen und sich die Rotoren somit im Betrieb gegenseitig die Mahlkörper, insbesondere die Kugeln, zuschießen. Auch können Bereiche auf einer Welle vorgesehen sein, in denen die Rotoren die Mahlkörper immer nur in eine Richtung befördern.By means of this particularly preferred embodiment, it can be achieved that, in the event of a collision of grinding bodies with adjacent rotors, these grinding bodies are accelerated toward one another, as a result of which these grinding bodies receive a very high relative speed to one another. As a result of the collisions, the adjacent rotors shoot each other towards the grinding media. In order to achieve a particularly high variability and serviceability of the known grinding devices, it is also possible in an alternative or cumulative aspect of the invention that a rotor is designed as a component which can be screwed on and fastened onto a shaft or fastened by the shaft. As a result, it is achieved, in particular in conjunction with the abovementioned features according to the invention, that the rotors can be fastened in a different arrangement on a drive shaft. Thus, for example, rotors with obliquely arranged baffles can be fastened to the shaft in such a way that their baffles are assigned to one another and the rotors thus mutually shoot the grinding bodies, in particular the balls, during operation. Also, areas may be provided on a shaft in which the rotors always carry the grinding media in one direction only.
Hierbei ist es bevorzugt vorgesehen, dass in einer Steckverbindung zwischen Welle und Rotor eine Sicherung gegen ein Verdrehen dieser Bauteile untereinander vorgesehen ist. Beispielsweise kann dies dadurch erreicht werden, dass die Welle als Mehrkantwelle, beispielsweise Dreikantwelle, Vierkantwelle, besonders bevorzugt Sechskantwelle, ausgebildet ist, wobei die auf diese Welle aufschiebbaren Rotoren eine in der Rotormitte angeordnete Ausnehmung entsprechenden Querschnitts aufweisen, so dass ein Rotor mittels dieser Öffnung auf die Welle aufgesteckt werden kann.In this case, it is preferably provided that in a plug connection between the shaft and rotor a safeguard against rotation of these components is provided with each other. For example, this can be achieved in that the shaft is designed as a polygonal shaft, for example triangular shaft, square shaft, particularly preferably hexagonal shaft, wherein the rotors pushed onto this shaft have a cross section arranged in the rotor center of corresponding cross section, so that a rotor by means of this opening the shaft can be plugged on.
Insbesondere bei mehreren Rotoren, die einer nach dem anderen auf eine derartige Welle aufsteckbar sind, kann es vorgesehen sein, dass die Rotoren untereinander lagebegrenzend sind, was bedeutet, dass die Position eines Rotors durch die Position benachbarter Rotoren gesichert wird. Hierbei kann es insbesondere vorgesehen sein, dass mehrere Rotoren zwischen einem an der Welle vorgesehenen Anschlag im Bereich des einen Wellenendes und einem Befestigungselement im Bereich des gegenüberliegenden Wellenendes eingeklemmt sind. Die vorgenannte Ausbildung hat den besonderen Vorteil, dass gegebenenfalls Rotoren unterschiedlicher Bauart gemäß den vorgenannten erfindungsgemäßen Aspekten kombiniert werden können. Ebenso können durch Abnutzung verschlissener Rotoren auf einfache Art und Weise ausgetauscht werden.In particular, in the case of a plurality of rotors, which can be attached one after the other to such a shaft, it can be provided that the rotors are position-limiting with respect to one another, which means that the position of a rotor is secured by the position of adjacent rotors. In this case, it may in particular be provided that a plurality of rotors are clamped between a stop provided on the shaft in the region of the one shaft end and a fastening element in the region of the opposite shaft end. The above-mentioned embodiment has the particular advantage that optionally rotors of different types can be combined in accordance with the abovementioned aspects of the invention. Likewise, it can be easily replaced by wearing worn rotors.
Ausfϋhrungsbeispiele der Erfindung sind in den nachfolgenden Figuren dargestellt. Es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are shown in the following figures. Show it:
Figur 1 eine Mahlvorrichtung der erfindungsgemäßen Art mit zwei nebeneinander parallel angeordneten Mahlwerken, die jeweils von einem separaten Motor angetrieben sind1 shows a grinding device of the type according to the invention with two side by side parallel grinders, which are each driven by a separate motor
Figur 2 eine Anordnung, bei der ein Mahlwerk über eine Getriebeverbindung zu einem motorangetriebenen Mahlwerk angetrieben istFigure 2 shows an arrangement in which a grinder is driven via a transmission connection to a motor-driven grinder
Figur 3 eine Ausführung der Erfindung, bei der die Rotoren mit schräg zur Wellenlängsrichtung angeordneten Prallflächen ausgestattet sindFigure 3 shows an embodiment of the invention, in which the rotors are equipped with obliquely arranged to the wavelength direction baffles
Figur 4 eine Veranschaulichung des Beschleunigungsprinzips aufgrund der schräg angestellten Prallflächen4 shows an illustration of the acceleration principle due to the obliquely set baffles
Die Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Mahlvorrichtung 1 , welche einen Mahlbehälter 2 aufweist, in welchem nebeneinander zwei Mahlwerke angeordnet sind, deren jeweilige Wellen 3 und 4 parallel zueinander angeordnet sind. Hierbei ist es ersichtlich, dass die beiden Wellen durch unterschiedliche Motoren, nämlich die Welle 3 durch den Motor 5 und die Welle 4 durch den Motor 6 angetrieben ist. Beide Wellen werden bevorzugt derart betrieben, dass deren Drehrichtung entgegengesetzt verläuft.1 shows a grinding device 1 according to the invention, which has a grinding container 2, in which two grinders are arranged side by side, whose respective shafts 3 and 4 are arranged parallel to each other. It can be seen here that the two shafts are driven by different motors, namely the shaft 3 by the motor 5 and the shaft 4 by the motor 6. Both shafts are preferably operated such that their direction of rotation is opposite.
Ergänzend ist es hier erkennbar, dass in dieser bevorzugten Ausführung die Rotoren 7 des Mahlwerks der Welle 3 und die Rotoren 8 des Mahlwerks der Welle 4 untereinander verschränkt angeordnet sind, was bedeutet, dass ein Rotor, z.B. der Rotor 9 der Welle 4, zwischen den Rotoren 10 und 11 der Welle 3 angeordnet ist.In addition, it can be seen here that in this preferred embodiment, the rotors 7 of the grinder of the shaft 3 and the rotors 8 of the grinder of the shaft 4 are arranged mutually entangled, which means that a rotor, eg the rotor 9 of the shaft 4, between the rotors 10 and 11 of the shaft 3 is arranged.
Wie eingangs erwähnt, kann durch diese parallelen Nebeneinanderanordnung der Mahlwerke signifikant verhindert werden, dass sich eine Vielzahl von Kugeln bzw. allgemein Mahlkörpern ergibt, die auf einer Kreisbahn um einen gemeinsamen Mittelpunkt in dem Mahlbehälter 2 umlaufen. Aufgrund der Ausgestaltung mit zwei parallelen Wellen ergibt sich kein ausgezeichneter Mittelpunkt innerhalb eines derart ausgebildeten Mahlbehälters, der eine derartige Bewegung zulässt.As mentioned at the outset, it can be significantly prevented by these parallel juxtaposition of the grinders that results in a plurality of balls or generally grinding bodies which rotate on a circular path around a common center in the grinding container 2. Due to the design with two parallel shafts, there is no excellent center point within such a grinding container designed to permit such movement.
Die Figur 2 zeigt eine weitere Ausgestaltung, bei der einer der Motoren, hier der Motor 6, in Entfall gekommen ist. Der Antrieb der in der Darstellung 2 unten angeordneten Welle 4 erfolgt durch eine Getriebeverbindung, hier beispielsweise mittels eines Riemens oder einer Kette 12, um die beiden Wellen zu verbinden. Hierdurch kann bei entsprechender Auslegung der Getriebeverbindung auch automatisch erreicht werden, dass sich die Welle 4 in der entgegengesetzten Drehrichtung dreht wie die Welle 3.FIG. 2 shows a further embodiment in which one of the motors, in this case the motor 6, has come to be dispensed with. The drive of the arranged in the representation 2 below shaft 4 is effected by a transmission connection, here for example by means of a belt or a chain 12, to connect the two shafts. As a result, with an appropriate design of the transmission connection, it can also be achieved automatically that the shaft 4 rotates in the opposite direction of rotation as the shaft 3.
Die Figur 3 zeigt den erfindungsgemäßen Aspekt, dass in einer Mahlvorrichtung 1 , aufweisend einen Mahlbehälter 2 und ein darin angeordnetes Mahlwerk mit einer Welle 3 sowie darin angeordneten Rotoren 7, wobei die Rotoren 7 Prallflächen F aufweisen, die gegenüber einerseits der Rotationsrichtung und andererseits auch der Welle 3 schräg ausgebildet sind.3 shows the aspect according to the invention, that in a grinding device 1, comprising a grinding container 2 and a grinder arranged therein with a shaft 3 and arranged therein rotors 7, wherein the rotors 7 baffles F, on the one hand the direction of rotation and on the other hand Shaft 3 are formed obliquely.
Die Ausführung gemäß der Figur 3 ist hier nur mit einem Mahlwerk dargestellt, es besteht jedoch ebenso die Möglichkeit, diese erfindungsgemäße Ausführung zu kombinieren mit den Ausführungen gemäß den Figuren 1 und 2.The embodiment according to FIG. 3 is shown here only with a grinder, but it is also possible to combine this embodiment according to the invention with the embodiments according to FIGS. 1 and 2.
Hier ist im Wesentlichen zu erkennen, dass die Prallflächen F zweier nebeneinander angeordneter Rotoren 10 und 11 derart ausgebildet sind, dass diese Flächen aufgrund ihrer Verkippung aufeinander zuweisen. Betrachtet man insbesondere in Bezug auf die Figur 4 das Funktionsprinzip, so wird hier ersichtlich, dass zwei Mahlkörper 13 und 14, die von diesen benachbarten Rotoren 10 und 11 durch Kollision beschleunigt werden, aufeinander zubeschleunigt werden, d.h. diese beiden Mahlkörper haben eine sehr hohe Relativgeschwindigkeit zueinander, so dass bei einer Kollision dieser Körper dazwischen liegende, zu vermählende Partikel sehr effektiv zerkleinert werden können.Here, it can essentially be seen that the baffles F of two juxtaposed rotors 10 and 11 are designed such that these surfaces are assigned to each other due to their tilting. If one looks at the principle of operation, in particular with reference to FIG. 4, it becomes here it can be seen that two grinding bodies 13 and 14, which are accelerated by these adjacent rotors 10 and 11 by collision, are accelerated towards one another, ie these two grinding bodies have a very high relative speed to each other, so that in the event of a collision of these bodies there are particles to be mated between them can be crushed very effectively.
Die Figur 4 verdeutlicht im Wesentlichen das Funktionsprinzip. Dargestellt ist die Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Rotor 10 von oben auf dessen Endfläche, so dass dessen Querschnitt vorliegend sichtbar wird. Der Querschnitt ist hier in etwa elliptisch ausgebildet, wobei die lange Achse der Ellipse schräg, bevorzugt unter einem Winkel von 10 bis 45 Grad, zur Rotationsrichtung angeordnet ist. Die Rotationsrichtung ist hier durch den Pfeil R verdeutlicht. Befindet sich nun im Bereich der Rotationstrajektorie des Rotors ein Mahlkörper 13 oder bewegt sich ein solcher auf den Rotor 10 zu, so wird der Mahlkörper 13 aufgrund der Kollision in Richtung des Pfeils 15 beschleunigt. Der Mahlkörper erhält somit eine Bewegungskomponente, die in Richtung der Wellenachse liegt, wobei die Wellenachse hier parallel zur Richtung des Pfeils 15 ausgerichtet ist.FIG. 4 essentially clarifies the functional principle. Shown is the top view of a rotor 10 according to the invention from above on its end face, so that its cross-section is visible in the present case. The cross section is here approximately elliptical, with the long axis of the ellipse being arranged obliquely, preferably at an angle of 10 to 45 degrees, to the direction of rotation. The direction of rotation is illustrated here by the arrow R. If, in the area of the rotation trajectory of the rotor, a grinding element 13 is located or if such moves toward the rotor 10, then the grinding element 13 is accelerated in the direction of the arrow 15 due to the collision. The grinding body thus receives a component of movement which lies in the direction of the shaft axis, wherein the shaft axis is aligned here parallel to the direction of the arrow 15.
Hierdurch wird es ersichtlich, dass bei einer Beschleunigung von Mahlkörpern aufgrund Kollisionen mit Rotoren und der sich dadurch einhergehenden Vorzugsrichtung parallel zur Welle, Trajektorien von Mahlkörpern ergeben, die unmittelbar einander gegenläufig sein können. Dementsprechend wird signifikant die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass durch Kollision mit Rotoren beschleunigte Mahlkörper unmittelbar frontal oder nur unter geringen Winkeln aufeinander stoßen, so dass deren Bewegungsenergie maximal in eine Zerkleinerung dazwischen liegender Partikel umgesetzt werden kann. In this way, it becomes apparent that with an acceleration of grinding bodies due to collisions with rotors and the concomitant preferential direction parallel to the shaft, trajectories of grinding bodies which can directly counter each other result. Accordingly, the probability is significantly increased that accelerated by collision with rotors grinding bodies collide directly frontally or only at low angles to each other, so that their kinetic energy can be maximally implemented in a comminution of intervening particles.

Claims

Patentansprüche claims
1. Mahlvorrichtung umfassend einen Mahlbehälter, welcher wenigstens ein Mahlwerk aufweist mit wenigstens einem auf einer mittels eines Motors antreibbaren Welle befestigten Rotor zur Beschleunigung einer Vielzahl von in dem Mahlbehälter vorgesehenen Mahlkörpern, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mahlbehälter (2) wenigstens zwei Mahlwerke (3,7,10,11 und 4,8,9) umfasst, deren Wellen (3,4) parallel nebeneinander angeordnet sind.1. Grinding device comprising a grinding container which has at least one grinder with at least one rotor mounted on a shaft driven by a motor for accelerating a plurality of provided in the grinding container grinding bodies, characterized in that a grinding container (2) at least two grinders (3, 7,10,11 and 4,8,9), whose shafts (3,4) are arranged parallel to each other.
2. Mahlvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Welle (3,4) wenigstens zwei von in Wellenlängsrichtung voneinander beabstandete Rotoren (10,11) aufweist.2. Grinding device according to claim 1, characterized in that at least one shaft (3,4) has at least two rotors spaced from each other in the longitudinal direction rotors (10,11).
3. Mahlvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotoren (9,10,11) von wenigstens zwei benachbarten Wellen (3,4) ineinander verschränkt angeordnet sind, insbesondere derart, dass ein Rotor (9) einer Welle (4) in einem Bereich zwischen zwei Rotoren (10,11) einer anderen Welle (3) angeordnet ist.3. Grinding device according to claim 2, characterized in that the rotors (9,10,11) of at least two adjacent shafts (3,4) are arranged interlaced, in particular such that a rotor (9) of a shaft (4) in a region between two rotors (10,11) of another shaft (3) is arranged.
4. Mahlvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass zwei nebeneinander angeordnete Wellen (3,4) im Mahlbetrieb unterschiedliche Rotationsrichtung aufweisen.4. Grinding device according to one of the preceding claims, characterized in that two juxtaposed shafts (3,4) have different rotational direction in the grinding operation.
5. Mahlvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen (3,4) durch verschiedene Motoren (5) oder eine Welle (4) von der anderen (3) über eine Getriebeverbindung (12) angetrieben ist.5. Grinding device according to claim 4, characterized in that the shafts (3,4) by different motors (5) or a shaft (4) from the other (3) via a transmission connection (12) is driven.
6. Mahlvorrichtung umfassend einen Mahlbehälter, welcher wenigstens ein Mahlwerk aufweist mit wenigstens einem auf einer mittels eines Motors antreibbaren Welle befestigten Rotor zur Beschleunigung einer Vielzahl von in dem Mahlbehälter vorgesehenen Mahlkörpern, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Rotor (10,11) bzw. ein Rotorflügel eines Rotors (10,11) wenigstens einer Welle (3) derart ausgebildet ist, dass bei Kollisionen zwischen einem Rotor/--flügel und Mahlkörpern (13,14) diese Mahlkörper (13,14) eine Bewegungsrichtung erhalten, deren Vorzugsrichtung, insbesondere deren größte Geschwindigkeitskomponente, in Wellenlängsrichtung (15) liegt.6. grinding device comprising a grinding container, which comprises at least one grinder with at least one rotor mounted on a shaft driven by a motor for accelerating a plurality of provided in the grinding container grinding media, in particular according to one of previous claims, characterized in that at least one rotor (10,11) or a rotor blade of a rotor (10,11) of at least one shaft (3) is formed such that in collisions between a rotor / - wings and grinding bodies (13 , 14) these grinding bodies (13, 14) receive a direction of movement whose preferred direction, in particular their largest speed component, lies in the longitudinal direction (15) of the shaft.
7. Mahlvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rotorflügel eine Prallfläche (F) aufweist, die schräg zur Rotationsrichtung ® des Rotorflügels (10) angeordnet ist.7. Grinding device according to claim 6, characterized in that a rotor blade has a baffle surface (F), which is arranged obliquely to the direction of rotation ® of the rotor blade (10).
8. Mahlvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse eines Rotorflügels (10) im wesentlichen senkrecht zur Wellelängsachse (15) und eine Prallfläche (F) schräg zur Wellenlängsachse (15) angeordnet ist.8. Grinding device according to one of the preceding claims 6 or 7, characterized in that the longitudinal axis of a rotor blade (10) is arranged substantially perpendicular to the longitudinal axis of the wave (15) and a baffle surface (F) obliquely to the shaft longitudinal axis (15).
9. Mahlvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 6 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass eine Prallfläche (F) eine gewölbte Oberfläche aufweist.9. Grinding device according to one of the preceding claims 6 to 8, characterized in that a baffle surface (F) has a curved surface.
10. Mahlvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, dass ein Rotorflügel (10) als Flachprofil ausgebildet ist, insbesondere mit rechteckigem oder elliptischem Querschnitt.10. Grinding device according to one of the preceding claims 6 or 7, characterized in that a rotor blade (10) is designed as a flat profile, in particular with a rectangular or elliptical cross section.
11. Mahlvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Prallflächen (F) zweier in Wellenlängsrichtung hintereinander liegender Rotorflügel (10,11), insbesondere von Rotoren nebeneinander liegender Wellen, aufeinander zuweisen, bzw. aufeinander zugekippt sind.11. Grinding device according to one of the preceding claims 6 or 7, characterized in that the baffles (F) of two successive in the longitudinal direction of the rotor blades (10,11), in particular of rotors juxtaposed waves assign each other, or are tilted towards each other.
12. Mahlvorrichtung umfassend einen Mahlbehälter, welcher wenigstens ein Mahlwerk aufweist mit wenigstens einem auf einer mittels eines Motors antreibbaren Welle befestigten Rotor zur Beschleunigung einer Vielzahl von in dem Mahlbehälter vorgesehenen Mahlkörpern, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rotor (10,11) als auf eine Welle (3,4) auf- oder durch die Welle (3,4) durchsteckbares und befestigbares Bauteil ausgebildet ist. 12. Grinding device comprising a grinding container, which has at least one grinder with at least one rotor mounted on a shaft driven by a motor rotor for accelerating a plurality of provided in the grinding container grinding media, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that a rotor (10 , 11) as on a shaft (3,4) or on the shaft (3,4) durchsteckbares and fastened component is formed.
13. Mahlvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steckverbindung zwischen Welle (3,4) und Rotor (10,11) eine Sicherung gegen ein Verdrehen der Bauteile untereinander vorgesehen ist.13. Grinding device according to claim 12, characterized in that in the plug connection between the shaft (3,4) and rotor (10,11) is provided a backup against rotation of the components with each other.
14. Mahlvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 12 oder 13 dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Rotoren einer nach dem anderen auf eine Welle aufsteckbar sind, insbesondere, wobei die Rotoren untereinander lagebegrenzend sind.14. Grinding device according to one of the preceding claims 12 or 13, characterized in that a plurality of rotors one after the other are attachable to a shaft, in particular, wherein the rotors are position-limiting one another.
15. Mahlvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 12 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Rotoren zwischen einem an der Welle vorgesehenen Anschlag und einen Befestigungselement eingeklemmt sind.15. Grinding device according to one of the preceding claims 12 to 14, characterized in that a plurality of rotors are clamped between a stop provided on the shaft and a fastening element.
16. Rotor zur Verwendung in einer Mahlvorrichtung, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rotor (10,11) bzw. ein Rotorflügel eines Rotors (10,11 ) derart ausgebildet ist, dass bei Kollisionen zwischen einem Rotor/-flügel (10,11) und Mahlkörpern (13,14) einer Mahlvorrichtung diese Mahlkörper (13,14) eine Bewegungsrichtung erhalten, deren Vorzugsrichtung, insbesondere deren größte Geschwindigkeitskomponente, in Längsrichtung (15) der Welle (3) liegt, auf der der Rotor (10,11) befestigbar ist. 16 rotor for use in a grinding device, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that a rotor (10,11) or a rotor blade of a rotor (10,11) is formed such that in collisions between a rotor / wings (10,11) and grinding bodies (13,14) of a grinding device these grinding bodies (13,14) receive a direction of movement, the preferred direction, in particular their largest speed component, in the longitudinal direction (15) of the shaft (3), on which the rotor (10,11) is fastened.
PCT/EP2006/003618 2005-04-20 2006-04-20 Stirring mill WO2006111381A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005018399.9 2005-04-20
DE200510018399 DE102005018399A1 (en) 2005-04-20 2005-04-20 grinder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2006111381A2 true WO2006111381A2 (en) 2006-10-26
WO2006111381A3 WO2006111381A3 (en) 2006-12-21

Family

ID=36609369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2006/003618 WO2006111381A2 (en) 2005-04-20 2006-04-20 Stirring mill

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102005018399A1 (en)
WO (1) WO2006111381A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104284682A (en) * 2012-04-02 2015-01-14 洁定莱克琳公司 Compact system for sterilization by bombardment of electrons
US11065111B2 (en) 2016-12-20 2021-07-20 Edwards Lifesciences Corporation Systems and mechanisms for deploying a docking device for a replacement heart valve

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3199792A (en) * 1962-07-20 1965-08-10 Jr Robert W Norris Comminuting and dispersing process and apparatus
DE1211904B (en) * 1963-11-14 1966-03-03 Draiswerke Ges Mit Beschraenkt Agitator mill
DE1296950B (en) * 1965-05-24 1969-06-04 Draiswerke Gmbh Continuously working agitator mill
GB1193114A (en) * 1966-07-16 1970-05-28 Draiswerke Gmbh Improvements relating to Mills with Agitating Mechanisms
DE2626757A1 (en) * 1975-07-09 1977-01-13 Masap Ag RUBBER MILLS, IN PARTICULAR COLOID MILLS
DE2616155A1 (en) * 1976-04-13 1977-10-27 Karl Heinz Dipl Ing Meller WET GRINDING DEVICE
CH614134A5 (en) * 1976-11-05 1979-11-15 Meyer Ag Zuchwil Impeller for an agitator mill or colloid mill
DE3615491A1 (en) * 1984-11-09 1987-11-12 Omya Gmbh Agitator ball mill
WO2002038274A1 (en) * 2000-11-13 2002-05-16 Imerys Minerals Limited Grinding of particulate material
DE10150530A1 (en) * 2001-07-06 2003-02-27 Shigeo Yanase Mill

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3199792A (en) * 1962-07-20 1965-08-10 Jr Robert W Norris Comminuting and dispersing process and apparatus
DE1211904B (en) * 1963-11-14 1966-03-03 Draiswerke Ges Mit Beschraenkt Agitator mill
DE1296950B (en) * 1965-05-24 1969-06-04 Draiswerke Gmbh Continuously working agitator mill
GB1193114A (en) * 1966-07-16 1970-05-28 Draiswerke Gmbh Improvements relating to Mills with Agitating Mechanisms
DE2626757A1 (en) * 1975-07-09 1977-01-13 Masap Ag RUBBER MILLS, IN PARTICULAR COLOID MILLS
DE2616155A1 (en) * 1976-04-13 1977-10-27 Karl Heinz Dipl Ing Meller WET GRINDING DEVICE
CH614134A5 (en) * 1976-11-05 1979-11-15 Meyer Ag Zuchwil Impeller for an agitator mill or colloid mill
DE3615491A1 (en) * 1984-11-09 1987-11-12 Omya Gmbh Agitator ball mill
WO2002038274A1 (en) * 2000-11-13 2002-05-16 Imerys Minerals Limited Grinding of particulate material
DE10150530A1 (en) * 2001-07-06 2003-02-27 Shigeo Yanase Mill

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104284682A (en) * 2012-04-02 2015-01-14 洁定莱克琳公司 Compact system for sterilization by bombardment of electrons
US11065111B2 (en) 2016-12-20 2021-07-20 Edwards Lifesciences Corporation Systems and mechanisms for deploying a docking device for a replacement heart valve

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005018399A1 (en) 2006-11-09
WO2006111381A3 (en) 2006-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2978534A1 (en) Granules conditioner
DE2616155A1 (en) WET GRINDING DEVICE
WO2009026990A1 (en) Laboratory vibration grinding mill having inclined grinding beakers
WO2016177358A1 (en) Comminuting machine comprising a rotor system and method for comminuting feedstock
EP2762233B1 (en) Method and device for crushing ore material
EP3102332A1 (en) Agitator ball mill
WO2018091275A1 (en) Separator and mill with a separator
EP3337619A1 (en) Cleaning device and product processing system
WO2009103654A2 (en) Thrower wheel of a mechanical stoker
DE2538577A1 (en) DRIVE SHAFT DEVICE
WO2006111381A2 (en) Stirring mill
DE102005018400B4 (en) grinder
DE10233265C1 (en) Particle blasting equipment for surface treatment of workpieces, has air-blast introduction tube for particles, which terminates at inner edge of rotor blades in rotor chamber
DE102022122868A1 (en) AGITATOR MILL WITH SPECIAL DRIVERS
DE520608C (en) Device for rounding metal powder, in particular sheet-like texture
EP0190417B1 (en) Device for comminuting waste paper
DE19943670A1 (en) Fluidized bed pulverizing process, involving applying centrifugal force to particles in region of at least one fluid jet
EP4379142A1 (en) Vacuum cleaner with an inlet for sucking up leaves and an outlet for discharging leaves
DE3045009A1 (en) Grinder for particulate material - has opposed rotors with alternating perforated cylinders to reverse direction of material rotation
DE102016105791B3 (en) Tool
WO2012045446A2 (en) Mill and method for grinding material to be ground using the same
DE102022130384A1 (en) Agitator mill with basket with thickening
DE1911847A1 (en) Circulation mills with especially spherical grinding bodies
DE202010008197U1 (en) Centrifugal jet mill
DE102016105792A1 (en) Tool

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: RU

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: RU

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06724453

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2