DE20307741U1 - Planetary mill has mass balancing counterweight rail installed at angle to rotational plane of carrier unit so that distance of center of gravity of counterweight from rotational plane changes with shift of counterweight along rail - Google Patents
Planetary mill has mass balancing counterweight rail installed at angle to rotational plane of carrier unit so that distance of center of gravity of counterweight from rotational plane changes with shift of counterweight along railInfo
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Abstract
Description
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Dr. ThomasU. Becker Rppl<pr S& lfyffafpr* ·'"' · turepea'rwPatent AttorneysDr. ThomasU. Becker Rppl<p r S& lfyffafpr* ·'"' · turepea'rwPatent Attorneys
Dr. Karl-Ernst Müller Dt5OI\er CSfJVUAWl ·...·.,. Eurb^rtJsa'demarkAttorneysDr. Karl-Ernst Müller Dt5OI\er CSfJVUAWl ·...·.,. Eurb^rtJsa'demarkAttorneys
Kai Berkenbrink Patentanwälte DiplomingenieureKai Berkenbrink Patent Attorneys Graduate Engineers
Anmelderin: 16_ Mai 2003 Applicant: 16 _ May 2003
Retsch GmbH & Co. KG
Rheinische Straße 36Retsch GmbH & Co. KG
Rheinische Strasse 36
42781 Haan RET 26618 sch2942781 Haan RET 26618 sch29
Planetenmühle mit MasseausgleichPlanetary mill with mass compensation
BeschreibungDescription
Die Erfindung betrifft eine Planetenmühle mit einer um eine Zentrumsachse drehbar gelagerten Trägereinrichtung und mit einer um eine Planetenachse drehbar zur Trägereinrichtung angeordneten und von dieser mitgenommenen Mahlbecheraufnahme für wenigstens einen in dieser eingesetzten und Mahlkörper enthaltenden Mahlbecher, wobei sowohl der Trägereinrichtung als auch der Mahlbecheraufnahme jeweils ein Antrieb zugeordnet ist, und wobei an der Trägereinrichtung eine der umlaufenden Mahlbecheraufnahme bezüglich der Zentrumsachse gegenüberliegend angeordnete Massenausgleichsvorrichtung mit einem an einer Schiene verstellbaren Gegengewicht angeordnet ist.The invention relates to a planetary mill with a carrier device mounted so as to be rotatable about a central axis and with a grinding bowl holder arranged so as to be rotatable about a planetary axis relative to the carrier device and carried along by the latter for at least one grinding bowl inserted therein and containing grinding bodies, wherein a drive is assigned to both the carrier device and the grinding bowl holder, and wherein a mass balancing device arranged opposite the rotating grinding bowl holder with respect to the central axis and having a counterweight adjustable on a rail is arranged on the carrier device.
Eine Planetenmühle mit den vorgenannten Merkmalen ist in der DE 197 12 905 Al beschrieben. Bei dieser bekannten Planetenmühle ist zur Erzielung eines glattes Rundlaufes bereits eine Massenausgleichsvorrichtung mit einem Gegengewicht vorgesehen,A planetary mill with the above-mentioned features is described in DE 197 12 905 A1. In this known planetary mill, a mass balancing device with a counterweight is already provided to achieve smooth concentricity,
Turmstraße 22Turmstrasse 22
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welches an einer Schiene verstellbar ist, um die beispielsweise mit dem Einsatz unterschiedlich großer Mahlbecher verbundenen unterschiedlichen Massenkräfte kompensieren zu können. Es findet sich in dieser Schrift auch ein Hinweis darauf, daß entsprechend der Veränderung der Höhenlage des Masseschwerpunktes bei Mahlbechern unterschiedlicher Größe auch eine Anpassung der Höhenlage des Masseschwerpunktes der Massenausgleichsvorrichtung möglich sein soll; im einzelnen wird hierzu vorgeschlagen, an dem Gegengewicht eine Zusatzmasse anzubringen, die in ihrer Höheneinstellung gegenüber dem Gegengewicht veränderbar ausgestaltet sein soll. Damit ist der Nachteil einer aufwendigen konstruktiven Ausgestaltung des Gegengewichtes mit Höhenverstellung und auch einer umständlichen Handhabung bei der Vorbereitung des Mahlvorganges verbunden, weil nicht nur für zwei Massen entsprechende Montagehalterungen vorgesehen sein müssen, sondern bei der Vorbereitung der Mühle für den Mahlvorgang auch zwei Gewichte unabhängig voneinander eingestellt werden müssen.which is adjustable on a rail in order to compensate for the different inertial forces associated, for example, with the use of grinding bowls of different sizes. This document also contains a reference to the fact that, in accordance with the change in the height of the center of gravity of grinding bowls of different sizes, it should also be possible to adjust the height of the center of gravity of the mass balancing device; in particular, it is proposed to attach an additional mass to the counterweight, the height of which should be adjustable relative to the counterweight. This has the disadvantage of a complex structural design of the counterweight with height adjustment and also of complicated handling when preparing the grinding process, because not only do appropriate mounting brackets have to be provided for two masses, but two weights also have to be adjusted independently of one another when preparing the mill for the grinding process.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Planetenmühle mit den gattungsgemäßen Merkmalen die Einstellung des Massenausgleichs zu vereinfachen.The invention is therefore based on the object of simplifying the adjustment of the mass balance in a planetary mill with the generic features.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Schutzansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.The solution to this problem, including advantageous embodiments and further developments of the invention, results from the content of the claims which follow this description.
Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß die Schiene im Winkel zur Drehebene der Trägereinrichtung von der Zentrumsachse nach außen ansteigend angeordnet ist derart, daß sich der Abstand des Schwerpunktes des Gegengewichts von der Drehebene der Trägereinrichtung bei der Verschiebung des Gegengewichtes längs derThe basic idea of the invention is that the rail is arranged at an angle to the plane of rotation of the carrier device, rising from the central axis outwards, such that the distance of the centre of gravity of the counterweight from the plane of rotation of the carrier device changes when the counterweight is displaced along the
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Schiene ändert. Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß bei der Vorbereitung des Mahlvorganges nur eine einzige Masse in Form des verschiebbaren Gegengewichtes gehandhabt werden muß, wobei bei der Verschiebung des Gegengewichtes gleichzeitig auch die Höhenlage des Gegengewichtes entsprechend verändert wird. Somit ergeben sich ein einfacher konstruktiver Aufbau sowie auch eine einfache Handhabung.The invention has the advantage that only a single mass in the form of the movable counterweight has to be handled when preparing for the grinding process, whereby the height of the counterweight is also changed accordingly when the counterweight is moved. This results in a simple construction and also easy handling.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß das Gegengewicht an der Schiene formschlüssig gehaltert und mittels einer an der Schiene angeordneten Verstellspindel längs der Schiene verstellbar ist. Mit der formschlüssigen Halterung des Gegengewichtes ist der Vorteil verbunden, daß auf eine Festsetzung der Verstellspindel nach der Einstellung der Lage des Gegengewichtes beispielsweise mittels einer Konterschraube verzichtet werden kann, weil aufgrund der formschlüssigen Halterung des Gegengewichtes an der Schiene das Gegengewicht auch bei auftretenden Beschleunigungskräften seine Lage nicht verändert, da die entsprechend auftretenden Kippkräfte bezüglich der formschlüssigen Halterung zu einer selbsttätigen Festlegung des Gegengewichtes an der Schiene führen.According to one embodiment of the invention, the counterweight is held in a form-fitting manner on the rail and is adjustable along the rail by means of an adjusting spindle arranged on the rail. The advantage of the form-fitting mounting of the counterweight is that it is not necessary to fix the adjusting spindle after the position of the counterweight has been adjusted, for example by means of a lock screw, because the form-fitting mounting of the counterweight on the rail means that the counterweight does not change its position even when acceleration forces occur, since the corresponding tilting forces that occur with respect to the form-fitting mounting lead to the counterweight being fixed automatically to the rail.
Im einzelnen kann vorgesehen sein, daß die Schiene als rechteckiger Führungskörper mit einer schräg ansteigenden Oberfläche ausgebildet ist, an dessen äußeren Kanten von dem Gegengewicht formschlüssig umgriffene Führungsleisten angeordnet sind. Bei einer derartigen Ausbildung der Schiene kann weiterhin vorgesehen sein, daß die in Längsrichtung des Führungskörpers verlaufende Verstellspindel in einem zur Oberfläche des Führungskörpers offenen Schlitz angeordnet und in an den Enden des Schlitzes im Führungskörper angeordneten Gleitlagern gehaltert ist, wobei das auf der Oberfläche des FührungskörpersIn particular, it can be provided that the rail is designed as a rectangular guide body with a sloping surface, on the outer edges of which guide strips are arranged which are positively gripped by the counterweight. With such a design of the rail, it can also be provided that the adjusting spindle running in the longitudinal direction of the guide body is arranged in a slot open to the surface of the guide body and is held in sliding bearings arranged at the ends of the slot in the guide body, whereby the guide strip on the surface of the guide body
aufsitzende Gegengewicht mit einem Absatz in den Schlitz eintaucht und in dem Absatz von der Verstellspindel durchgriffen ist.The counterweight rests on the slot with a shoulder and is penetrated by the adjusting spindle in the shoulder.
Nach einem Ausführugsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Form des Gegengewichts einem zur Zentrumsachse ausgerichteten Teilkreis entspricht.According to an embodiment of the invention, the shape of the counterweight corresponds to a pitch circle aligned with the center axis.
Es kann vorgesehen sein, daß der Führungskörper mit einer das Gewicht von Mahlbecher einschließlich dessen Füllung darstellenden Skalierung zur Positionierung des Gegengewichtes versehen ist, wodurch die Handhabung der Einstellung weiter vereinfacht wird.It can be provided that the guide body is provided with a scale representing the weight of the grinding bowl including its contents for positioning the counterweight, which further simplifies the handling of the adjustment.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schließlich vorgesehen, daß die Mahlbecheraufnahme in ihrem Bodenbereich einen inneren kleineren Durchmesserbereich und einen äußeren größeren Durchmesserbereich sowie eine zwischen dem inneren Durchmesserbereich und dem äußeren Durchmesserbereich konisch verlaufende Stützfläche aufweist. Da im Hinblick auf die Einstellung der Massenausgleichsvorrichtung auch der Mahlbecher in der Mahlbecheraufnahme sicher fixiert und festgelegt sein muß, wird mit der vorgeschlagenen Ausbildung der Mahlbecheraufnahme eine Möglichkeit zum formschlüssigen Festlegen eines zu der erfindungsgemäßen Planetenmühle gehörigen Mahlbechers geschaffen, der in seinem Bodenbereich eine dem Bodenbereich der Mahlbecheraufnahme angepaßte Gestaltung aufweist. Gleichzeitig ermöglicht die Ausgestaltung des Bodenbereichs der Mahlbecheraufnahme auch den Einsatz unterschiedlich großer Mahlbecher, beispielsweise im inneren Mahlbecherbereich oder auf dem äußeren Mahlbecherbereich; selbst Zwischengrößen können an der konischen Stützfläche unter der Wirkung der Spannvorrichtung für den Mahlbecher sicher fixiert werden, ohne daß die Mahlbecher ihre LageAccording to an embodiment of the invention, it is finally provided that the grinding bowl holder has an inner smaller diameter area and an outer larger diameter area in its base area, as well as a support surface that runs conically between the inner diameter area and the outer diameter area. Since the grinding bowl must also be securely fixed and secured in the grinding bowl holder with regard to the adjustment of the mass balancing device, the proposed design of the grinding bowl holder creates a possibility for the positive fixing of a grinding bowl belonging to the planetary mill according to the invention, which has a design in its base area that is adapted to the base area of the grinding bowl holder. At the same time, the design of the base area of the grinding bowl holder also enables the use of grinding bowls of different sizes, for example in the inner grinding bowl area or on the outer grinding bowl area; even intermediate sizes can be securely fixed to the conical support surface under the effect of the clamping device for the grinding bowl, without the grinding bowls changing their position.
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verändern und dadurch eine Unwucht im Vergleich zu dem eingestellten Gegengewicht herbeiführen.and thereby cause an imbalance compared to the set counterweight.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:The drawing shows an embodiment of the invention, which is described below. They show:
Fig. 1 eine Planetenmühle in einer teilweise geschnittenenFig. 1 a planetary mill in a partially sectioned
Seitenansicht,side view,
Fig. 2 die Massenausgleichsvorrichtung mit GegengewichtFig. 2 the mass balancing device with counterweight
in einer Einzeldarstellung,in a single presentation,
Fig. 3 den Aufbau der Massenausgleichsvorrichtung gemäßFig. 3 the structure of the mass balancing device according to
Figur 2 in einer Darstellung mit auseinandergezogenen Bauteilen.Figure 2 in a representation with exploded components.
Ein Gehäuse 10 einer Planetenmühle weist ein Bedienteil 11 auf; in dem an das Bedienteil 11 anschließenden Bereich ist eine Trägereinrichtung angeordnet, die eine Zentrumsachse 13 umgibt. Die Trägereinrichtung ist mittels eines Antriebes 14 in Drehung zu versetzen.A housing 10 of a planetary mill has an operating part 11; in the area adjacent to the operating part 11, a carrier device is arranged which surrounds a central axis 13. The carrier device can be set in rotation by means of a drive 14.
Exzentrisch zur Zentrumsachse 13 ist auf der Trägereinrichtung 12 eine um eine Planetenachse 40 mittels eines zugeordneten Antriebes drehbare Mahlbecheraufnahme 15 angeordnet, die einen besonders gestalteten Bodenbereich 16 zur Aufnahme eines Mahlbechers 20 aufweist; dieser Bodenbereich 16 weist einen inneren Durchmesserbereich 17 mit einem kleineren Durchmesser und einem äußeren Durchmesserbereich 18 mit einem größeren Durchmesser auf, wobei zwischen den beiden Durchmesserbereichen 17, 18 eine konische Stützfläche 19 angeordnet ist.Eccentrically to the center axis 13, a grinding cup holder 15 is arranged on the carrier device 12, which can be rotated about a planetary axis 40 by means of an associated drive and which has a specially designed base region 16 for receiving a grinding cup 20; this base region 16 has an inner diameter region 17 with a smaller diameter and an outer diameter region 18 with a larger diameter, with a conical support surface 19 being arranged between the two diameter regions 17, 18.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Mahlbecher 20 einen der Ausgestaltung des Bodenbereichs 16 der Mahlbecheraufnahme 15 angepaßten Boden, so daß der Mahlbecher 20 in der Mahlbecheraufnahme 15 formschlüssig eingesetzt und aufgenommen ist. Es ist jedoch leicht zu erkennen, daß auch andere Mahlbecher in die Mahlbecheraufnahme eingesetzt werden können, beispielsweise Mahlbecher mit einem kreisförmigen Bodenbereich, dessen Durchmesser dem Durchmesser des inneren Bodenbereichs 17 entspricht; entsprechend können auch größere Mahlbecher eingesetzt werden, deren Durchmesser dem Durchmesser des äußeren Bodenbereichs 18 entspricht. Zwischengrößen können ebenfalls eingesetzt werden, die sich dann auf der konischen Stützfläche 19 abstützen und von der noch zu erläuternden Spanngestaltung unverrückbar festgelegt sind.In the embodiment shown, the grinding bowl 20 has a bottom adapted to the design of the bottom area 16 of the grinding bowl holder 15, so that the grinding bowl 20 is inserted and held in the grinding bowl holder 15 in a form-fitting manner. However, it is easy to see that other grinding bowls can also be inserted into the grinding bowl holder, for example grinding bowls with a circular bottom area, the diameter of which corresponds to the diameter of the inner bottom area 17; correspondingly, larger grinding bowls can also be used, the diameter of which corresponds to the diameter of the outer bottom area 18. Intermediate sizes can also be used, which are then supported on the conical support surface 19 and are immovably fixed by the clamping design to be explained below.
Die angesprochene Spanngestaltung besteht aus einer sich durch einen Bügel 23 erstreckenden Feststellspindel 22, die auf den Deckel 21 des Mahlbechers 20 drückt. Der Bügel 23 greift mit seitlichen Armen in Ausnehmungen 25 der Mahlbecherhalterung 24 ein, die somit das Widerlager für die Spannvorrichtung bildet. Durch das Anziehen der Feststellspindel 22 wird der Mahlbecher 20 in der Mahlbecheraufnahme eingespannt.The clamping design mentioned consists of a locking spindle 22 extending through a bracket 23, which presses on the cover 21 of the grinding bowl 20. The bracket 23 engages with lateral arms in recesses 25 of the grinding bowl holder 24, which thus forms the abutment for the clamping device. By tightening the locking spindle 22, the grinding bowl 20 is clamped in the grinding bowl holder.
Auf der bezüglich der Zentrumsachse 13 gegenüberliegenden Seite ist eine Massenausgleichsvorrichtung 26 angeordnet, die aus einem an einem Führungskörper 27 verschiebbar geführten Gegengewicht 28 besteht. Der Führungskörper 27 ist als das Gegengewicht 28 führende Schiene im Winkel zur Drehebene der Trägereinrichtung 12 von der Zentrumsachse nach außen ansteigend angeordnet derart, daß sich der Abstand des Schwerpunktes des Gegengewichtes 18 von der Drehebene der Trägereinrichtung 12 bei der Verschiebung des Gegengewichtes 28 ändert.On the side opposite the center axis 13, a mass balancing device 26 is arranged, which consists of a counterweight 28 which is guided displaceably on a guide body 27. The guide body 27 is arranged as a rail guiding the counterweight 28 at an angle to the plane of rotation of the support device 12, rising outwards from the center axis in such a way that the distance of the center of gravity of the counterweight 18 from the plane of rotation of the support device 12 changes when the counterweight 28 is displaced.
Die Ausbildung der Massenausgleichsvorrichtung 26 wird nun anhand der Figuren 2 und 3 näher beschrieben.The design of the mass balancing device 26 will now be described in more detail with reference to Figures 2 and 3.
Der Führungskörper 27 weist einen rechteckigen Querschnitt mit einer schräg ansteigenden Oberfläche 29 auf, wobei an den äußeren Kanten des Führungskörpers 27 Führungsleisten 30 angeordnet sind, die von dem Gegengewicht 28 formschlüssig umgriffen sind, so daß das Gegengewicht 28 zwar längs des Führungskörpers 27 verschiebbar, von diesem aber nicht abnehmbar ist. In der Oberfläche 29 des Führungskörpers 27 ist ein Schlitz 31 eingelassen, in dem eine Verstellspindel 32 läuft, die in an den Enden des Schlitzes 31 im Führungskörper 27 jeweils angeordneten Gleitlagern 33 gelagert und geführt ist. An dem äußeren Ende der Verstellspindel 32 ist eine Rändelmutter 34 angeordnet, die über Befestigungsmittel 35, 35a an der Verstellspindel 32 festgelegt ist. Das auf der Oberfläche 29 laufende Gegengewicht 28 greift mit einem Absatz 36 in den Schlitz 31 ein derart, daß sich die Verstellspindel 32 durch den Absatz 36 des Gegengewichtes 28 hindurch erstreckt. Somit wird über eine Verdrehung der Verstellspindel 32 mittels der Rändelmutter 34 das Gegengewicht 28 längs des Führungskörpers 27 verschoben.The guide body 27 has a rectangular cross-section with a sloping surface 29, with guide strips 30 arranged on the outer edges of the guide body 27, which are positively gripped by the counterweight 28, so that the counterweight 28 can be moved along the guide body 27, but cannot be removed from it. A slot 31 is let into the surface 29 of the guide body 27, in which an adjusting spindle 32 runs, which is mounted and guided in sliding bearings 33 arranged at the ends of the slot 31 in the guide body 27. A knurled nut 34 is arranged on the outer end of the adjusting spindle 32, which is fixed to the adjusting spindle 32 via fastening means 35, 35a. The counterweight 28 running on the surface 29 engages with a shoulder 36 in the slot 31 such that the adjusting spindle 32 extends through the shoulder 36 of the counterweight 28. Thus, by rotating the adjusting spindle 32 by means of the knurled nut 34, the counterweight 28 is displaced along the guide body 27.
Wie nicht weiter dargestellt weist der Führungskörper 27 auf seiner Oberfläche 29 eine Skalierung auf, die das Gewicht von Mahlbecher einschließlich der Mahlkörper sowie des Mahlgutes darstellt, so daß nach einer entsprechenden Ermittlung des Gewichts des in die Mühle einzusetzenden Mahlbechers durch Wiegen das Gegengewicht 28 in die entsprechende, durch die Skalierung vorgegebene Stellung verbracht werden kann.As not further shown, the guide body 27 has a scale on its surface 29 which represents the weight of the grinding bowl including the grinding bodies and the material to be ground, so that after a corresponding determination of the weight of the grinding bowl to be inserted into the mill by weighing, the counterweight 28 can be brought into the corresponding position predetermined by the scale.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Schutzansprüchen und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser UnterlagenThe features of the subject matter of these documents disclosed in the above description, the claims and the drawing
können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.may be essential, individually or in any combination with one another, for the realization of the invention in its various embodiments.
Claims (7)
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2003
- 2003-05-16 DE DE20307741U patent/DE20307741U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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