DE10315605A1

DE10315605A1 - Device for mixing and grinding low and high viscous suspensions has rotating tool in container with monitoring device for temperature and amount of sealing liquid mounted above liquid level

Info

Publication number: DE10315605A1
Application number: DE10315605A
Authority: DE
Inventors: Udo Dipl.-Ing. Enderle; Thomas Lang
Original assignee: Netzsch Feinmahltechnik GmbH
Current assignee: Netzsch Feinmahltechnik GmbH
Priority date: 2003-04-05
Filing date: 2003-04-05
Publication date: 2004-10-28

Abstract

The device has a rotating tool (14) mounted in a container (16). A monitoring device (58) for the temperature and/or amount of sealing liquid is mounted above the level of the liquid in the container. The tool comprises a grinding basket connected to a rotating hollow shaft (34) wherein a ring cylindrical channel (40) is provided between the hollow shaft and rigid shaft and is connected above the container through a bore in the hollow shaft to the supply chamber for the sealing liquid.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mahlen, Mischen oder Dispergieren von niedrig- bis hochviskosen Suspensionen mit einem Behälter in dem ein rotierendes Werkzeug angeordnet ist und zwischen einem stehenden und einem rotierenden Werkzeugteil eine Gleitringdichtung sitzt.The The invention relates to a device for grinding, mixing or dispersing from low to high viscosity suspensions with a container in the a rotating tool is arranged and between a standing and a rotating tool part has a mechanical seal.

In der Praxis kommen entsprechende Vorrichtungen zum Einsatz, die einen Reaktionsbehälter aufweisen, in den ein sogenannter Mahlkorb in unterschiedlichster Bauweise eintaucht, um die darin befindliche Suspension zu bearbeiten. Die zwischen dem rotierenden Mahlkorb und der Lagerung eingesetzte Gleitringdichtung wird lagerungsseitig mit einer Sperrflüssigkeit beaufschlagt, die unter Druck oder drucklos betrieben werden kann. Das dazu notwendige Sperrflüssigkeitsvolumen wird nur in bestimmten Intervallen während des Stillstandes der Vorrichtung überprüft.In In practice, appropriate devices are used, one Have reaction vessels, in a so-called grinding basket in various designs immersed to process the suspension therein. The Mechanical seal inserted between the rotating grinding basket and the bearing is loaded with a barrier liquid on the storage side can be operated under pressure or without pressure. The necessary Barrier fluid volume is only checked at certain intervals while the device is at a standstill.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die Betriebssicherheit der Vorrichtung auch während der Produktionsphase zu verbessern.The The object of the present invention is operational reliability the device also during to improve the production phase.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention Object achieved by the features of claim 1.

Vorteilhafte Weitergestaltungen gehen aus den Merkmalen der Unteransprüche hervor.advantageous Further developments emerge from the features of the subclaims.

Eine erste vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung bezieht sich darauf, daß der Mahlkorb in dem Mahl-, Misch- oder Dispergierwerkzeuge angeordnet sind, selbst rotiert. Hierbei bildet die rotierende Hohlwelle und die stehende Welle, die mit dem/n Werkzeugen verbunden ist, einen ringzylindrischen Kanal, der über mindestens eine Bohrung in der rotierenden Welle mit dem Vorratsraum für die Sperrflüssgkeit in Verbindung steht.A first advantageous embodiment of the invention relates to that the Grinding basket in which grinding, mixing or dispersing tools are arranged, itself rotates. Here, the rotating hollow shaft and the standing shaft, which is connected to the tool (s), an annular cylindrical Channel that over at least one hole in the rotating shaft with the storage space for the Sperrflüssgkeit communicates.

In einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung ruht der Mahlkorb, so daß auch die Hohlwelle nicht rotiert. Die Verbindung des ringzylindrischen Kanals, der an die Gleitringdichtung anschließt, mit dem Vorratsraum, besteht deshalb über die Bohrungen in der starren Hohlwelle.In According to a second embodiment of the invention, the grinding basket rests that too the hollow shaft does not rotate. The connection of the ring cylindrical Channel that connects to the mechanical seal with the storage space therefore about the holes in the rigid hollow shaft.

Entsprechend einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Erfindung weist der Vorratsraum eine Füllstandsüberwachung auf, die die Menge der vorhandenen Sperrflüssigkeit angibt. Hierzu kommt eine optische Einheit zum Einsatz. Das dafür vorgesehene durchsichtige Meßröhrchen besitzt eine Skala von der der aktuelle Wert der vorhandenen Sperrflüssigkeitsmenge während des Betriebes der Vorrichtung vom Wartungs- oder Bedienungspersonal entnommen werden kann. Damit wird die Gefahr verringert, daß die Gleitringdichtung mangels ausreichender Menge an Sperrmittel heißläuft und möglicherweise sogar Explosionsgefahr besteht.Corresponding a further embodiment of the invention According to the invention, the storage room has a fill level monitor that measures the quantity the existing barrier liquid indicates. An optical unit is used for this. The intended one has transparent measuring tubes a scale from which the current value of the existing barrier fluid quantity while the operation of the device by maintenance or operating personnel can be removed. This reduces the risk that the mechanical seal overheating due to a lack of sufficient amount of blocking agent and possibly even risk of explosion consists.

Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Vorratsraum mindestens einen Niveauschalter auf, der im Bereich dessen Bodens sitzt und dann, wenn der Schwimmer einen Minimalwert der Sperrflüssigkeitsmenge darstellt, ein Signal abgibt. Zusätzlich oder getrennt zur Überwachung der Sperrflüssigkeitsmenge kann erfindungsgemäß auch die Temperatur des Sperrmittels gemessen werden, indem der Vorratsraum ein Thermometer aufweist.Corresponding Another advantageous embodiment of the invention, the Storage room at least one level switch in the area of Bottom and then when the float reaches a minimum value Barrier fluid amount represents, emits a signal. Additionally or separately for monitoring the amount of sealing liquid can also according to the invention Temperature of the locking agent can be measured by the storage room has a thermometer.

Durch die Verbindung der Überwachungseinrichtung (z.B. Niveauschalter, Thermometer) mit einer Steuerung, die die Meßergebnisse auswertet, kann die Betriebssicherheit der Vorrichtung erhöht werden. Dabei wird anhand der ermittelten Meßwerte eine Steuerung verschiedener Betriebsparameter, wie z.B. Drehzahl des Werkzeugs, Kühlung der Sperrflüssigkeit, Nachfüllung der Sperrflüssigkeit, Veränderung der Eintauchtiefe des Werkzeugs, ermöglicht. Beim Überschreiten einzelner Betriebsparameter kann auch ein akustisches Warnsignal erzeugt oder der Antrieb der Vorrichtung abgeschaltet werden.By the connection of the monitoring device (e.g. level switch, thermometer) with a controller that controls the Measurement results evaluates, the operational safety of the device can be increased. A control of different is based on the determined measured values Operating parameters such as Speed of the tool, cooling of the sealing liquid, refill the barrier liquid, change the immersion depth of the tool. When crossing individual operating parameters can also be an acoustic warning signal generated or the drive of the device can be switched off.

Die Erfindung wird anhand eines schematischen Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt:The The invention is described on the basis of a schematic exemplary embodiment. It shows:

1 Gesamtansicht einer Mahl, Misch- oder Dispergiervorrichtung 1 General view of a grinding, mixing or dispersing device

2 Ausschnitt mit Mahlkorb und Vorratsraum für die Sperrflüssigkeit 2 Cut-out with grinding basket and storage space for the sealing liquid

Die 1 zeigt eine Mahl-, Misch- oder Dispergiervorrichtung 10 mit ihren wesentlichen Bauteilen, die zur Funktion notwendig sind. Dabei weist die Vorrichtung einen Ständer 12 auf, in dem sich der hydraulische Antrieb für die Höhenverstellung des Werkzeugs 14 in Form eines Sieb- oder Mahlkorbes befindet. Das Werkzeug 14 taucht während der Produktion in einen Behälter 16 ein, der kühl- oder heizbar ist. Der Behälter 16 wird während der Produktion von einer Haltevorrichtung 18 fixiert. Hinter dem Schalttableau hängt der Antrieb 22 an der Traverse 24, die unter ihrer Abdeckung das nicht ersichtliche Getriebe aufnimmt, mit dem die Drehzahl des Werkzeugs variiert werden kann.The 1 shows a grinding, mixing or dispersing device 10 with its essential components that are necessary for the function. The device has a stand 12 on, in which the hydraulic drive for the height adjustment of the tool 14 is in the form of a sieve or grinding basket. The tool 14 dips into a container during production 16 one that can be cooled or heated. The container 16 is held by a holding device during production 18 fixed. The drive hangs behind the switch panel 22 on the traverse 24 , which accommodates the hidden gear under its cover, with which the speed of the tool can be varied.

Die Überwachungseinrichtung 28 ist in dieser Ansicht mit einer optischen Einheit versehen, die aus einem durchsichtigen Röhrchen mit einer Skalierung besteht. An die Überwachungseinrichtung schließt sich in Richtung zum Behälter 16 ein Schutzrohr 30 an, das vor dem direkten Kontakt mit einem drehenden Teil schützt. Das Schutzrohr 30 taucht während des Mahlens, Mischens oder Dispergierens in das Produkt ein, wobei der Flüssigkeitsspiegel 32 des Produktes in jedem Fall bis in den Bereich des Schutzrohres 30 reicht.The monitoring device 28 is provided in this view with an optical unit that consists of a transparent tube with a scale. The monitoring device connects to the container 16 a protective tube 30 that protects against direct contact with a rotating part. The protective tube 30 dips into the product during milling, mixing or dispersing, with the liquid level 32 of the product in any case up to the area of the protective tube 30 enough.

Aus 2 gehen zwei Varianten der Überwachungseinrichtung 58, 58' hervor, eine optische und eine elektrisch/elektronische Überwachungseinrichtung 58, 58'. Dabei zeigt die linke Seite der 2 den oberen Bereich der angetriebenen Hohlwelle 34. Diese Hohlwelle 34 nimmt im Übergangsbereich zum Werkzeug 14 eine Gleitringdichtung 36 auf, die die Lagerung 28 gegenüber dem Produkt abdichtet. Der radial von der Hohlwelle 34 und der Welle 38 begrenzte ringzylindrische Kanal reicht bis in den Bereich der Befestigungsplatte 42. Die Bohrungen 44, 44' bilden die Verbindung zum Vorratsraum 46 für die Sperrflüssigkeit 48. Der Vorratsraum wird begrenzt vom zylindrischen Außenmantel 50, einer Abdeckung 52 und der Befestigungsplatte 42. Eine Dichtung 54 verhindert dabei den Austritt von Sperrflüssigkeit 48 und ein Lager 56 ermöglicht den Stillstand des Außenmantels 50 gegenüber der Hohlwelle 34. An der linken Seite des Außenmantels 50 sitzt eine Überwachungseinrichtung 58, die aus einem durchsichtigen Röhrchen 60 mit einer Skalierung besteht. Die Sperrflüssigkeit dringt aus dem Vorratsraum 62 über Winkelstücke in das Röhrchen 60, wodurch die noch vorhandene Sperrmittelmenge ablesbar wird.Out 2 go two variants of the monitoring device 58 . 58 ' , an optical and an electrical / electronic monitoring device 58 . 58 ' , The left side shows the 2 the upper area of the driven hollow shaft 34 , This hollow shaft 34 takes in the transition area to the tool 14 a mechanical seal 36 on who the storage 28 seals against the product. The radial of the hollow shaft 34 and the wave 38 limited ring-cylindrical channel extends into the area of the mounting plate 42 , The holes 44 . 44 ' form the connection to the pantry 46 for the barrier liquid 48 , The storage space is delimited by the cylindrical outer jacket 50 , a cover 52 and the mounting plate 42 , A seal 54 prevents the leakage of sealing liquid 48 and a warehouse 56 enables the outer casing to stand still 50 towards the hollow shaft 34 , On the left side of the outer jacket 50 there is a monitoring device 58 made from a clear tube 60 with a scaling. The sealing liquid escapes from the storage room 62 over elbows into the tube 60 , which makes it possible to read off the amount of blocking agent still present.

Auf der rechten Seite ist die Überwachungseinrichtung 58' dargestellt, die einen Niveauschalter 64 zeigt. Der Niveauschalter 64 arbeitet mit einem Schwimmer 66 zusammen. Hat der Schwimmer Kontakt mit dem Niveauschalter 64, hier beispielsweise, wenn die Sperrflüssigkeit auf einen Minimalstand abgesunken ist, dann wird ein elektrischer Impuls erzeugt. Dieser Impuls bewirkt über eine nicht dargestellte Steuerung einen Befehl, der sich auf die Drehzahl, die Menge zur Nachfüllung der Sperrflüssigkeit oder eine Kühlung auswirken kann. Zusätzlich zum Abgriff der Sperrflüssigkeitsmenge kann der Niveauschalter 64 auch eine Temperaturüberwachungsfunktion ausüben. Beim Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur kann die Steuerung wiederum die vorgenannten Regelungsmöglichkeiten bewirken, die sich vorwiegend auf die Handhabung des Werkzeugs beziehen, das aus einem Mahlkorb besteht. Dabei weist der Mahlkorb sowohl an seiner Umfangsfläche, als auch am oder im Deckel- und Bodenbereich Material auf, das mit Löchern oder Schlitzen versehen ist, durch die zwar das Produkt austreten kann, jedoch nicht die im Mahlkorb befindlichen, in der Regel kugelförmigen Hilfskörper. Der Mahlkorb kann, soweit es erforderlich ist, auch ohne freie Hilfskörper arbeiten. Im rotierenden Mahlkorb befinden sich ruhende Werkzeugteile, die für die Übertragung der Antriebsleistung auf die Hilfskörper sorgen.On the right is the monitoring facility 58 ' shown a level switch 64 shows. The level switch 64 works with a swimmer 66 together. Does the float have contact with the level switch 64 Here, for example, when the barrier liquid has dropped to a minimum level, an electrical pulse is generated. This pulse causes a command via a control, not shown, which can have an effect on the speed, the quantity for replenishing the sealing liquid or cooling. In addition to tapping the amount of sealing liquid, the level switch can 64 also perform a temperature monitoring function. When a predetermined temperature is exceeded, the control can in turn bring about the aforementioned control options, which relate primarily to the handling of the tool, which consists of a grinding basket. The grinding basket has material on both its peripheral surface and on or in the lid and base area which is provided with holes or slots through which the product can escape, but not the generally spherical auxiliary bodies located in the grinding basket. The grinding basket can, if necessary, work without a free auxiliary body. The rotating grinding basket contains stationary tool parts that ensure the drive power is transferred to the auxiliary bodies.

1010: Mahl-, Misch- DispergiervorrichtungMeal-, Mixing and dispersing device
1212: Ständerstand
1414: WerkzeugTool
1616: Behältercontainer
1818: Haltevorrichtungholder
2020: Schalttableauswitch panel
2222: Antriebdrive
2424: Traversetraverse
2626: Abdeckungcover
2828: Lagerungstorage
3030: Schutzrohrthermowell
3232: Flüssigkeitsspiegelliquid level
3434: Hohlwellehollow shaft
3636: GleitringdichtungMechanical seal
3838: Wellewave
4040: Kanalchannel
4242: Befestigungsplattemounting plate
4444: Bohrungendrilling
4848: Sperrflüssigkeitsealing liquid
5050: Außenmantelouter sheath
5252: Abdeckungcover
5454: Dichtungpoetry
5656: Lagercamp
58, 58'58 58 ': Überwachungseinrichtungmonitoring device
6060: Röhrchentube
6262: Vorratsraumpantry
6464: Niveauschalterlevel switch
6666: Schwimmerswimmer

Claims

Device for mixing, grinding or dispersing low to high viscosity suspensions with a container ( 16 ) in which a rotating tool ( 14 ) is arranged and a mechanical seal between a stationary and a rotating tool part ( 36 ) sits. characterized in that a monitoring device ( 58 . 58 ' ) is arranged for the amount and / or temperature of the barrier liquid above the liquid level in the container.

Device according to claim 1, characterized in that the tool ( 14 ) consists of a grinding basket with a rotating hollow shaft ( 34 ) is connected, between the hollow shaft ( 34 ) and a rigid shaft ( 38 ) a ring-cylindrical channel ( 40 ) is formed, which above the container via at least one bore in the hollow shaft ( 34 ) with the pantry ( 62 ) is connected for the barrier liquid.

Device according to claims 1, characterized in that the tool ( 14 ) from a There is a grinding basket, which is connected to a rotating shaft and an annular cylindrical channel is formed between this shaft and a rigid hollow shaft, which is above the container ( 16 ) is connected to the storage space for the sealing liquid via at least one hole in the hollow shaft.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the storage space ( 62 ) a monitoring device ( 58 . 58 ' ) for the fill level of the barrier liquid ( 48 ) having.

Device according to claim 4, characterized in that the monitoring device ( 58 . 58 ' ) consists of an optical unit.

Device according to claim 5, characterized in that the monitoring device ( 58 . 58 ' ) from a scaled transparent tube ( 60 ) consists.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the storage room has a level switch ( 64 ) which sits in the area of the cover of the storage room and which generates a signal as soon as the float ( 66 ) the contact of the level switch ( 64 ) triggers.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the storage space ( 62 ) is provided with a thermometer.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the monitoring device ( 58 . 58 ' ) is connected to a controller for the fill level and / or the temperature.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the Control generates a command by which the drive is switched off and / or barrier liquid is refilled and / or the speed of the drive is reduced and / or the grinding basket is lifted and / or an acoustic message is generated.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the storage space ( 62 ) from the hollow shaft ( 34 ) and an outer jacket ( 50 ) limited and is therefore arranged axially to the axis of rotation.