WIPO专利WO1985002559A1 Mixing mill

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公开号:WO1985002559A1
申请号:PCT/EP1984/000391
申请日:1984-12-07
公开日:1985-06-20
发明作者:Giacomo Canepa；Klaus Ott
申请人:Gebrüder Netzsch Maschinenfabrik Gmbh & Co.；
IPC主号:B02C17-00

专利说明:
[0001] -/ -
[0002] Rührwerksmühle
[0003] Die Erfindung betrifft eine Rührwerksmühle mit
[0004] - einem Mahlbehälter, der einen mindestens teilweise mit Mahlkörpern und Mahlgut füllbaren Mahlraum enthält und einen Mahlguteinlaß sowie einen Mahlgutauslaß aufweist,
[0005] - einer Rührwelle, die ein inneres Wellenende im Mahlrau aufweist,
[0006] - und einer Trennvorrichtung, die fertig bearbeitetes Mahlgut aus dem Mahlraum zum Mahlgutauslaß abströmen läßt, Mahlkörper jedoch zurückhält.
[0007] Bei einer bekannten Rührwerksmühle dieser Gattung (DE-PS 2 037 258) , die als stehende Rührwerksmühle - mit senk¬ rechter Rührwelle - ausgebildet ist, besteht die Trenn¬ vorrichtung aus mehreren Siebpatronen, die im oberen Be¬ reich des Mahlraums angeordnet sind. Bei einer Ausfüh¬ rungsform (Fig.l und 2) ist der Mahlraum mit einem seit¬ lich an den Mahlbehälter angeflanschten Mahlgutauslaß durch drei parallele waagerechte Rohre verbunden. Durch diese Rohre ist je eine Siebpatrone derart in den Mahl¬ raum eingeführt, daß eine von ihnen sich radial zur Rühr welle erstreckt und kurz vor dieser endet, während zwei weitere, längere Siebpatronen auf je einer Seite der Rührwelle angeordnet sind. Bei einer anderen Ausführungs form (Fig.3) sind Siebpatronen gegeneinander versetzt pa rallel zur Rührwelle angeordnet und mit einem oberhalb des Mahlraums angeordneten Mahlgutauslaß verbunden. In beiden Fällen werden die Siebpatronen von der Mahlgut- Mahlkörper-Strömung allseitig gut umspült, so daß sie sich nicht zusetzen. Die Siebpatronen werden aber im Betrieb ständig von Mahlkörpern getroffen, die unmittel¬ bar von der Rührwelle aktiviert worden sind und deshalb mit großer Bewegungsenergie auf die Siebpatronen aufpral- len, so daß diese rasch verschleißen.
[0008] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Rührwerksmühle derart zu gestalten, daß ihre Trennvor¬ richtung dem Aufprall von unmittelbar durch die Rührwell aktivierten Mahlkδrpern weitgehend entzogen ist und den¬ noch nicht zum Zusetzen neigt.
[0009] Die Aufgabe ist bei einer Rührwerksmühle der eingangs be schriebenen Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
[0010] - die Rührwelle einen Endabschnitt mit einem am inneren Wellenende offenen Hohlraum aufweist,
[0011] - der Endabschnitt der Rührwelle im Abstand vom inneren Wellenende rings um den Hohlraum Aussparungen aufweist, die durch das innere Wellenende in den Hohlraum gelangte Mahlkδrper in den Mahlraum zurückströmen lassen,
[0012] - und die Trennvorrichtung mindestens im wesentlichen in nerhalb des Hohlraums angeordnet ist»
[0013] Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Trennvorrichtung, wie immer sie im einzelnen beschaffen sein mag, innerhal des stirnseitig offenen Hohlraumes im Endabschnitt der Rührwelle geschützt angeordnet ist, so daß unmittelbar von der Rührwelle aktivierte Mahlkörper kaum eine Möglic keit haben, gegen die Trennvorrichtung zu prallen. Den¬ noch wird die Gefahr, daß die Trennvorrichtung sich zu¬ setzt, durch die Drehung der Rührwelle vermieden. An der Rührwelle ist vorzugsweise mindestens ein Förder¬ element ausgebildet, das eine axiale Strömung von Mahl- kδrpern und Mahlgut vom inneren Wellenende durch den Hohlraum hindurch zu den Aussparungen begünstigt. Das Förderelement kann von der Wand des Hohlraums selbst gebildet sein, beispielweise dadurch, daß der Hohlraum sich vom inneren Wellenende weg kegelförmig erweitert.
[0014] Die Trennvorrichtung ist vorzugsweise mindestens annä¬ hernd gleichachsig- mit der Rührwelle angeordnet. Je nach Lage der Rührwerkswelle im Raum und je nach Art und Beschaffenheit des Mahlguts kann es auch zweckmäßig sein wenn die TrennVorrichtung parallel oder unter einem Winkel zur Achse der Rührwelle angeordnet ist.
[0015] Die Trennvorrichtung kann an einem Rohr angeordnet sein, das sich durch einen Teil des Mahlraums hindurch vom in¬ neren Wellenende her in den Hohlraum erstreckt. Bei die¬ ser Ausführungsform der Erfindung läßt sich die Trennvor richtung zusammen mit dem Rohr besonders leicht ein- und ausbauen.
[0016] Zweckmäßigerweise ist das Rohr nach außen herausziehbar in einem Rohrstutzen geführt, der sich von einer Stirn¬ wand des Mahlbehälters in den Hohlraum erstreckt.
[0017] Es ist es auch vorteilhaft, wenn das Rohr nach außen he¬ rausziehbar in einer Hülse geführt ist, die an einer Stirnwand des Mahlbehälters angeordnet und verstellbar ist zwischen einer normalen Betriebsstellung, in der sie im wesentlichen außerhalb des Mahlraums angeordnet ist, und einer Stellμng zum Auswechseln der Trennvorrichtung in der die Hülse in den Hohlraum hineinragt und in einer die Mahlkörper zurückhaltenden Weise gegen die Rührwelle abdichtet. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Trennvorrichtung, unabhängig davon, wie sie im einzelnen gestaltet ist, durch die insgesamt hohle Rührwelle hin¬ durch mit dem Mahlgutauslaß verbunden, der an einem äuße ren Wellenende angeordnet ist.
[0018] Beim Gegenstand der Erfindung kann ebenso wie bei der eingangs beschriebenen bekannten Rührwerksmühle die Trennvorrichtung eine rohrförmige Siebpatrone aufweisen. In diesem Fall kann die Trennvorrichtung an der Rührwell befestigt sein und mit ihr umlaufen.
[0019] Bei alternativen Ausführungsformen der Erfindung weist die Trennvorrichtung zwei an sich bekannte, gleichachsig mit der Rührwelle angeordnete, einen Ringspalt bildende Trennscheiben auf, von denen eine drehbar und die andere ortsfest angeordnet ist.
[0020] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelhei¬ ten beschrieben. Es zeigt:
[0021] Fig.l eine. Seitenansicht einer liegenden Rührwerks¬ mühle, Fig.2 einen vergrößerten Axialschnitt eines Teils de
[0022] Rührwerksmühle, Fig.3 den Teil-Querschnitt III-III in Fig.2 und Fig.4 bis 14 Abwandlungen von Fig.2.
[0023] Die in Fig.l bis 3 dargestellte liegende Rührwerksmühle hat ein kastenförmiges Gestell 10, auf dem ein im we¬ sentlichen zylindrischer Mahlbehälter 12 sowie axial ne¬ ben diesem ein Lagergehäuse 14 befestigt sind. Das Ge¬ stell 10 enthält einen nicht dargestellten Antriebsmotor und ist mit dem Lagergehäuse 14 durch ein Getriebegehäus 16 verbunden, in dem ein ebenfalls nicht dargestelltes Getriebe mit einstellbarem OberSetzungsverhältnis ange¬ ordnet ist. Der Mahlbehälter 12 enthält einen kreiszylindrischen Mahlraum 18, in dem ein Rührwerk 20 angeordnet ist. Das Rührwerk 20 besteht im wesentlichen aus einer Rührwelle 22, die im Lagergehäuse 14 gelagert ist und sich gleich achsig mit dem Mahlbehälter 12 durch nahezu den gesamte Mahlraum 18 erstreckt, sowie einer Anzahl stabfδrmiger Rührelemente 24, die in gleichen axialen Abständen an d Rührwelle 22 befestigt sind und in Zwischenräume zwisch am Mahlbehälter 12 befestigten Gegenstäben 26 hineinra¬ gen.
[0024] Am linken Ende des Mahlbehälters 12 ist ein Mahlguteinl 28 angeordnet, durch den im Betrieb eine Suspension ode Aufschlämmung aus Mahlgut und Flüssigkeit kontinuierlic in den Mahlraum 18 gepumpt wird. An der vom Mahlguteinl 26 abgewandten, in Fig.l und 2 rechts angeordneten Stir seite des Mahlbehälters 12 ist ein Mahlgutauslaß 30 ang ordnet, durch den fertig bearbeitetes Mahlgut ständig a gepumpt wird. Der Mahlgutauslaß 30 ist von einem Gewind stutzen am Ende eines Rohrs 32 gebildet, an dem ein Flansch 34 befestigt ist. Der Flansch 34 ist mit einem Deckel verschraubt, der eine vom Getriebegehäuse 16 ab¬ gewandte Stirnwand 36 des Mahlbehälters 12 bildet.
[0025] Das Rohr 32 erstreckt sich - im dargestellten Beispiel gleichachsig mit der Rührwelle 22 - durch die Stirnwand 36 und den angrenzenden Bereich des Kahlraums 18 hindur bis zu einem Endabschnitt 38 der Rührwelle 22. Der End¬ abschnitt 38 ist lösbar mit dem Hauptteil der Rührwelle 22 verschraubt und weist einen stirn- oder endseitig of fenen Hohlraum 40 auf, in dem eine Trennvorrichtung 42 angeordnet ist.
[0026] Die Trennvorrichtung 42 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.l bis 3 von einer zylindrischen Siebpatrone gebildet, die den gleichen Durchmesser hat wie das Rohr 32 und mit diesem aus einem Stück besteht. Die Trennvor¬ richtung 42 erstreckt sich gleichachsig mit der Rührwell 42 über den größeren Teil der Länge des Hohlraums 40 und hat ein geschlossenes Ende 44, dessen Abstand vom axial inneren Ende des Hohlraums 40 ebenso wie die radiale Breite des Ringraumes zwischen dem zylindrischen Teil de Siebpatrone und der Innenwand des Endabschnitts 38 ungefähr 15 bis 20% des Durchmessers des Hohlraums 40, entspricht.
[0027] In den Endabschnitt 38 sind schlitzförmige, achsparallel Aussparungen 46 eingearbeitet, die je einen kreisringsek torförmigen Querschnitt haben und sich über den größere Teil der Länge des Hohlraums 40 erstrecken, so daß die Siebpatrone 42 nahezu auf ihrer gesamten Länge von diese Aussparungen umschlossen ist. Im Querschnitt gemäß Fig.3 erstrecken sich die Aussparungen 46 kreisringsektorförmi über je einen Winkelbereich von 45° und lassen zwischen sich Stege 48 von gleichem Querschnitt stehen, so daß de Endabschnitt 38 insgesamt einem zylindrischen Käfig äh¬ nelt, der an seiner einen Stirnseite offen ist. An jede der Stege 48 sind drei der stabförmigen Rührelemente 24 befestigt-, so daß der Endabschnitt 38 hinsichtlich der Bestückung mit Rührelementen vollständig mit dem Haupt¬ teil der Rührwelle 22 vergleichbar ist.
[0028] Im Betrieb dreht sich die Rührwelle 22, abhängig von ih rem Durchmesser und der Beschaffenheit des Mahlguts, mi einer bei Rührwerksmühlen üblichen Drehzahl in der Grö¬ ßenordnung von beispielsweise 200 bis 3000 Umdrehungen pro Minute, wodurch das im Mahlraum 18 enthaltene Gemis aus Mahlkörpern 50 und Mahlgut 52 aktiviert wird. Im Ro 32 wird durch eine nicht dargestellte Pumpeinrichtung e unterdrück erzeugt, der Mahlkörper 50 und Mahlgut _,52 au dem Mahlraum 18 in den Hohlraum 40 strömen läßt. Das fe tig bearbeitete Mahlgut gelangt durch die Siebpatrone 4 i
[0029] in das Rohr 32, während die Mahlkörper 50 zurückgehalte werden und durch die Aussparungen 46 in den Mahlraum 18 zurückströmen. Diese Rückströmung wird durch Zentrifuga kräfte gefördert, die aus der Einwirkung der Stege 48 u der an diesen befestigten Rührelemente 24 auf die Mahl¬ körper 50 resultieren.
[0030] Fig.4 zeigt einen vereinfachten Axialschnitt einer Aus¬ führungsform, bei der die Trennvorrichtung 42 ebenfalls als Siebpatrone ausgebildet und im Hohlraum 40 des ^'End- abschnitts 38 der Rührwelle 22 angeordnet ist. Hier ist die Trennvorrichtung 42 jedoch am Ende eines Rohrs 54 befestigt, das sich innerhalb der insgesamt hohlen Rühr welle 22 durch das Lagergehäuse 14 (Fig.l) hindurcher¬ streckt und dort an einen Mahlgutauslaß angeschlossen ist, der den dargestellten Mahlgutauslaß 30 ersetzt.
[0031] Die in Fig.5 und 6 dargestellten Ausführungsformen sind in ihrer Gesamtanordnung mit Fig.2 vergleichbar; auch hier ist die Trennvorrichtung 42 an einem Rohr 32 ange¬ ordnet, das sich durch einen Teil des Mahlraums 18 hin¬ durcherstreckt. Die Trennvorrichtung 42 ist jedoch von zwei ringförmigen Trennscheiben 56 und 58 gebildet, die mit der Rührwelle 22 gleichachsig angeordnet sind und zwischen sich einen zylindrischen Ringspalt 60 begrenze Die Trennscheibe 56 ist an der Rührwelle 22 befestigt u dreht sich mit ihr die Trennscheibe 58 ist am Rohr 32 befestigt und ist dadurch ortsfest.
[0032] Gemäß Fig.5 ist die ortsfeste Trennscheibe 58 radial außerhalb der drehbaren Trennscheibe 56 angeordnet; gem Fig.6 ist es umgekehrt.
[0033] Fig.7 zeigt eine Abwandlung, die sich von Fig.5 und 6 d durch unterscheidet, daß die beiden Trennscheiben 56 un 58 ungefähr gleich groß sind und einander axial gegen- überstehen, so daß sie einen im wesentlichen ebenen, ra¬ dialen Ringspalt 60 bilden. Die Trennscheiben 56 und 58 könnten auch kegelförmig sein und einen ebenfalls kegel¬ förmigen Ringspalt zwischen sich begrenzen.
[0034] In Fig. 8 und 9 sind zwei weitere Ausführungsformen dar¬ gestellt, bei denen die ebenfalls von zwei Trennscheiben 56 und 58 gebildete, im Hohlraum 40 angeordnete Trennvor richtung 42 kein mit der Rührwelle 22 umlaufendes Bautei hat. Die drehbare Trennscheibe 56 ist an einer Welle 62 befestigt, die innerhalb des Rohrs 32 gleichachsig mit der Rührwelle 22 angeordnet und von einem eigenen Motor 64 antreibbar ist, der an die Sitrnwand 36 angeflanscht ist. Die ortsfeste Trennscheibe 58 ist jeweils am Rohr 3 befestigt, gemäß Fig.8 radial außerhalb der umlaufenden Scheibe 56; gemäß Fig.9 dagegen axial neben dieser.
[0035] Gemäß Fig.10 ist. rings um die Trennvorrichtung 42, die hier wieder von einer Siebpatrone gebildet ist, ein För¬ derelement 66 angeordnet, das die Form einer Wendel hat und innerhalb des Hohlraums 40 am Endabschnitt 38 der Rührwelle 22 befestigt ist. Das Förderelement 66 ist der art gewendelt, daß es Mahlkδrper 50 und Mahlgut 52 inner halb des Hohlraums 40 von dessen offenem Ende weg, in Fig.10 also nach links, fördert, wenn die Rührwelle 22 i ihrer Betriebsdrehrichtung angetrieben wird. Infolgedes¬ sen wird die Siebpatrone, welche die Trennvorrichtung 42 bildet, von Mahlkörpern 50 und Mahlgut 52 im wesentliche gleichmäßig umströmt.
[0036] Gemäß Fig.11 erweitert sich die Innenwand des hohlen End abschnitts 38 kegeistumpfförmig vom offenen Ende des Hohlraums 40 weg. Diese Gestaltung bewirkt bei sich dre hender Rührwelle 22, daß die auf Mahlkörper 50 und Mahl¬ gut 52 einwirkenden Zentrifugalkräfte Vortriebskräfte i Richtung der Erweiterung des Hohlraums 40, also von des sen offenem Ende weg, erzeugen. Die Innenwand des Endab¬ schnitts 38 bildet somit selber ein Förderelement 66. Di wiederum von einer Siebpatrone gebildete Trennvorrichtun 42 erweitert sich in entsprechender Weise wie der Hohl¬ raum 40, jedoch nur auf einen Durchmesser, der etwas kleiner als der kleinste Innendurchmesser des Hohlraums 40 ist, so daß die Trennvorrichtung 42 ebenso wie bei al len anderen Ausführungsformen axial aus dem Endabschnitt 38 herausgezogen und ausgewechselt werden kann.
[0037] Die in Fig.10 und 11 dargestellten Förderlelemente 66 können miteinander kombiniert werden.
[0038] Damit die Trennvorrichtung 42 bei laufender Rührwerksmüh le, jedoch bei abgeschalteter Pumpeinrichtung, ausgewech selt werden kann, ohne daß Mahlkδrper 50 herausfallen, ist gemäß Fig.12 an der Stirnwand 36 oder einem vergleic ren Abschlußteil des Mahlbehälters 12 ein Rohrstutzen 68 angeordnet, in dem die auch hier als Siebpatrone ausge- bildete Trennvorrichtung 42 herausziehbar geführt ist. Der Rohrstutzen 68 ragt in eine Erweiterung 70 des Hohl¬ raums 40 hinein, endet jedoch am oder kurz vor dem Begin der Aussparungen 46, so daß er im normalen Betrieb die Strömung von Mahlkörpern 50 und Mahlgut 52 durch den Hohlraum 40 und die Aussparungen 46 hindurch nicht behin dert.
[0039] Anstelle des in Fig.12 dargestellten ortsfesten Rohrstut zens 68 kann gemäß Fig.13 und 14 eine Hülse 72 vorgesehe sein, die an der Stirnwand 36 und/oder einer an dieser befestigten Halterung 74 axial verstellbar geführt ist. Fig.13 zeigt die normale Betriebsstellung, in der die Hülse 72 nicht oder nur geringfügig in den Mahlraum 18 hineinragt. Gemäß Fig.14 läßt sich die Hülse 72 in eine Stellung verschieben, in der sie in eine Ausdrehung 76 des Endabschnitts 38 eingreift, wodurch das Innere der Hülse 72 vollständig dicht von dem umgebenden Hohlraum und vom Mahlraum 18 abgetrennt wird. In dieser Stellung läßt sich die Hülse 72 befestigen, so daß die Trennvor¬ richtung 42 bei laufender Rührwelle 22 ausgewechselt we den kann, ohne daß Mahlkörper 50 oder Mahlgut 52 ausstr men können.

权利要求:
ClaimsP a t e n t a n s p r ü c h e
1. Rührwerksmühle mit
- einem Mahlbehälter (12) , der einen mindestens teilweis mit Mahlkörpern (50) und Mahlgut (52) füllbaren Mahlraum
(18) enthält und einen Mahlguteinlaß (28) sowie einen Mahlgutauslaß (30) aufweist,
- einer Rührwelle (22) , die ein inneres Wellenende im Mahlraum (18) aufweist,
- .und einer Trennvorrichtung (42)-, die fertig bearbeite¬ tes Mahlgut (52) aus dem Mahlraum (18) zum Mahlgutauslaß (30) abströmen läßt, Mahlkörper (50) jedoch zurückhält, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
- daß die Rührwelle (22) einen Endabschnitt (38) mit einem am inneren Wellenende offenen Hohlraum (40) auf¬ weist,
- der Endabschnitt (38) der Rührwelle (22) im Abstand vo inneren Wellenende rings um den Hohlraum (40) Aussparun¬ gen (46) aufweist, die durch das- innere Wellenende in de Hohlraum (40) gelangte Mahlkörper (50) in den Mahlraum (18) zurückströmen lassen,
- und die Trennvorrichtung (42) mindestens im wesentli¬ chen innerhalb des Hohlraums (40) angeordnet ist.
2. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß an der Rührwelle (22) mindestens ein Förderelement (66) ausgebildet ist, das eine axiale Strömung von Mahl¬ körpern (50) und Mahlgut (52) vom inneren Wellenende durch den Hohlraum (40) hindurch zu den Aussparungen (46 begünstigt.
3. Rührwerksmühle nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Hohlraum (40) sich vom inneren Wellenende weg kegelstumpffδrmig erweitert.
4. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Trennvorrichtung (42) mindestens annähernd gleichachsig mit der Rührwelle (22) angeordnet ist.
5. Rührwerksmühle nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Trennvorrichtung (42) an einem Rohr (.32) angeord net ist, das sich durch einen Teil des Mahlraums (18) hindurch vom inneren Wellenende her in den Hohlraum (40) erstreckt.
6. Rührwerksmühle nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Rohr (32) nach außen herausziehbar in einem Rohrstutzen (68) geführt ist, der sich von einer Stirn¬ wand (36) des Mahlbehälters (12) in den Hohlraum (40) erstreckt.
7. Rührwerksmühle nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Rohr (32) nach außen herausziehbar in einer Hül (72) geführt ist, die an einer Stirnwand (36) des Mahlb hälters (12) angeordnet und verstellbar ist zwischen einer normalen Betriebsstellung, in der sie im wesentli chen außerhalb des Mahlraums (18) angeordnet ist. und einer Stellung zum Auswechseln der Trennvorrichtung (42), in- der die Hülse (72)...in den .Hohlraum (40) hinein ragt und in einer die Mahlkörper (50) zurückhaltenden Weise gegen die Rührwelle (22) abdichtet.
8. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Trennvorrichtung (42) durch die insgesamt hohle Rührwelle (22) hindurch mit dem Mahlgutauslaß (30) ver¬ bunden ist, der an einem äußeren Wellenende angeordnet ist.
9. Rührwerksmühle nach Anspruch 8, bei der die Trennvor richtung (42) eine Siebpatrone aufweist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Trennvorrichtung (42) an der Rührwelle (22) be¬ festigt ist und mit ihr umläuft.
10. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Trennvorrichtung (42) an sich bekannte, gleich sig mit der Rührwelle (22) angeordnete, einen Ringspalt (60) bildende Trennscheiben (56,58) aufweist, von denen eine drehbar und die andere ortsfest angeordnet ist.

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法律状态:
1985-06-20| AK| Designated states|Designated state(s): JP US |

优先权:

申请号 | 申请日 | 专利标题

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