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EP0304062A2 - Rührwerksmühle mit Zuführrohr für Mahlkörper - Google Patents

Rührwerksmühle mit Zuführrohr für Mahlkörper Download PDF

Info

Publication number
EP0304062A2
EP0304062A2 EP88113447A EP88113447A EP0304062A2 EP 0304062 A2 EP0304062 A2 EP 0304062A2 EP 88113447 A EP88113447 A EP 88113447A EP 88113447 A EP88113447 A EP 88113447A EP 0304062 A2 EP0304062 A2 EP 0304062A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
grinding
agitator
cavity
grinding media
feed pipe
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP88113447A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0304062A3 (de
Inventor
Klaus Ott
Udo Enderle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG
Original Assignee
Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG
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 Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG filed Critical Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG
Publication of EP0304062A2 publication Critical patent/EP0304062A2/de
Publication of EP0304062A3 publication Critical patent/EP0304062A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • B02C17/18Details
    • B02C17/20Disintegrating members
    • B02C17/205Adding disintegrating members to the tumbling mill
    • 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

Definitions

  • the invention relates to an agitator mill with a grinding container, which contains a rotatably driven agitator and around it an at least partially fillable grinding media and grinding media, and with a feed tube through which grinding media can be fed from the outside to a central area of the grinding vessel while the agitator is running.
  • Grinding media in agitator mills are subject to wear, which can be so considerable, especially when grinding abrasive ground material such as ferrites, that the grinding media shrinkage must be compensated for continuously or at short intervals so that the optimal operation of the agitator mill can be maintained.
  • shrinkage of grinding media that occurs during grinding of a grinding stock, when changing to another grinding stock, it is usually necessary to replace the entire grinding media filling with another one that differs from the grinding media filling used previously in terms of material composition and / or the size of the grinding media or also differs simply in that the new grinding media filling has been cleaned outside the agitator mill.
  • a device is known from DE-A 2 242 174 which has a housing with a cylindrical bore opening into the grinding chamber, the diameter of which is slightly smaller than the diameter of the grinding media.
  • the wall of the bore is elastic so that the grinding media can be pushed through the bore in succession, at least one grinding media sealing the bore tightly.
  • a piston is arranged in a section of the bore facing away from the grinding chamber and can be moved back and forth by a crank mechanism. With each stroke in the direction of the grinding chamber, this piston exerts a force on the rearmost grinding element in the bore, which force is transmitted via several grinding elements lying one behind the other in the bore, so that the frontmost grinding element is pushed into the grinding chamber.
  • a device for feeding grinding media which also makes it possible to reuse used grinding media, is known from EP-A 0095149.
  • a screw which can be driven in rotation is arranged as a conveying member in a tubular connecting piece between a grinding container and a storage container. Even with this, however, only relatively small quantities of regrind per unit of time can be introduced into the grinding chamber, since the screw can only run slowly, so that it does not damage the grinding media and is not itself damaged by them.
  • document WO 86/02286 discloses an agitator mill of the type described at the outset, in which the fact that the grinding media present in the grinding chamber is in contact with the inner wall of the grinding vessel by the centrifugal force is used to compensate for grinding body shrinkage , form rotating granular bed, wherein in the center of the grinding chamber a space essentially free of grinding media is created. In this space, grinding media in the required refill quantities can be metered in freely via a feed pipe. Rotational speeds of the agitator, which give rise to a space free of grinding media in the center of the agitator mill and all around a grinding media packing of increased density, are not always desirable; they also result in an uneven distribution of the grinding media, which is not always advantageous.
  • the invention is therefore based on the object of equipping an agitator mill with a device which enables rapid feeding and uniform distribution of grinding media.
  • a negative pressure which is dependent on the speed of rotation of the agitator can be generated in the cavity compared to the pressure prevailing in the grinding chamber.
  • This negative pressure can be used to convey grinding media through the feed pipe into the cavity and from there into the grinding chamber.
  • the pressure gradient between the cavity and the grinding chamber which is dependent on the speed of rotation of the agitator
  • the pressure gradient between the cavity and the external environment of the grinding container, in which grinding media are kept ready in an open container, for example has an influence on the flow of the grinding media through the feed pipe into the cavity .
  • This pressure drop can be influenced using the means customary in agitator mills for controlling the inflow and outflow of regrind.
  • An agitator mill with an agitator shaft which has a cavity open at the end at a free end section and recesses arranged around it, is known from EP-A 0 146 852.
  • a separating device is arranged inside the cavity, through which ground material, which has entered the cavity from the front of the grinding chamber, can flow out in the axial direction of the grinding container.
  • the recesses arranged around the cavity in the shaft end only have the task of essentially allowing radial flow back into the grinding chamber of grinding bodies which in principle inadvertently flowed into the cavity on the front side together with the grinding stock. There is no possibility of feeding fresh grinding media from the outside. The same also applies to a further development of the agitator mill described above from EP-A 0 206 207.
  • the cavity is preferably also open in the axial direction of the agitator towards the grinding chamber.
  • this feature can be implemented in such a way that the cavity is formed at a free end section of the agitator. In principle, however, it is possible to arrange the cavity into which the feed pipe opens at any point on a tubular agitator shaft.
  • the feed tube is enclosed by a sleeve which, like in the known agitator mill described last, is fastened to an end wall of the grinding container and also extends into the cavity.
  • a separating device for separating grinding media and grinding material and contains a grinding material outlet.
  • the suction generated during rotation of the agitator, with which grinding media can be conveyed into the cavity through the feed tube, can be increased according to the invention in that the cavity is formed in a paddle wheel which is attached to the agitator and rotates coaxially with it.
  • the cavity can be formed in a section of the agitator which is provided with hollow, rod-shaped stirring elements, through which grinding media can flow from the cavity into the grinding chamber.
  • hollow, rod-shaped stirring elements through which grinding media can flow from the cavity into the grinding chamber.
  • the feed tube contains a piston-type gate valve which can be displaced at least approximately to the cavity in order to shut off the flow of grinding media.
  • the slide not only controls the inflow of grinding media, but in its blocking position it prevents regrind from entering the feed pipe and becoming lodged there.
  • a rinsing line opens, which starts from a region of the grinding chamber lying radially outside the feed pipe.
  • water or another rinsing liquid used for cleaning the grinding container for example a solvent, can be removed from the grinding container and at the same time used for cleaning the storage container, the feed line and the grinding media, wherever they are located.
  • the horizontal agitator mill shown in FIG. 1 has a box-shaped frame 10, on which an essentially cylindrical grinding container 12 and, axially next to it, a bearing housing 14 are fastened.
  • the frame 10 contains a drive motor, not shown, and is connected to the bearing housing 14 by a gear housing 16, in which a gear, also not shown, with an adjustable transmission ratio is arranged.
  • the grinding container 12 contains a circular cylindrical grinding chamber 18 in which an agitator 20 is arranged.
  • the agitator 20 consists essentially of an agitator shaft 22 which is mounted in the bearing housing 14 and extends coaxially with the grinding container 12 through almost the entire grinding chamber 18, and a number of rod-shaped stirring elements 24 which are attached to the agitator mill 22 at equal axial intervals and protrude into spaces between counter-bars 26 attached to the grinding container 12.
  • a grinding material inlet 28 At the left end of the grinding container 12 there is a grinding material inlet 28 through which a suspension or slurry of grinding material and liquid is continuously pumped into the grinding chamber 18 during operation.
  • a regrind outlet 30 is arranged on the right end face of the grinding container 12, through which finished regrind is continuously pumped out.
  • the regrind outlet has a sleeve on which a flange 34 is formed.
  • the flange 34 is screwed to a cover 36 which forms the end face of the grinding container 12 facing away from the gear housing 16.
  • the bridge 32 extends - coaxially with the agitator shaft 22 in the example shown in FIG. 2 - through the cover 36 and the adjacent area of the grinding chamber 18 to an end section 38 of the agitator shaft 22.
  • the end section 38 is detachable from the main part of the Screwed agitator shaft 22 and has an open end or end cavity 40 in which a separator 42 is arranged.
  • the separating device 42 is formed by a cylindrical sieve cartridge, which extends immediately after the bush 32 coaxially with the agitator shaft 22 over the greater part of the length of the cavity 40 and is closed off by a solid, plate-shaped end wall 44.
  • slot-shaped, axially parallel outlet openings 46 are incorporated, each of which has an annular sector cross-section and extend over the greater part of the length of the cavity 40, so that the separating device 42 over its entire length from these outlet openings 46 is enclosed.
  • the outlet openings 46 are separated from one another by axially parallel webs 48 of a cross-section which is also in the shape of an annular sector, so that the end section 38 as a whole resembles a cylindrical cage which is open on its end face.
  • the grinding chamber 18 contains a mixture of grinding media 50 and grinding stock 52, which is activated during operation by rotating the agitator shaft 22 at a speed which is usual in agitator mills in the order of magnitude of, for example, 200 to 3000 revolutions per minute, depending on the nature of the grinding stock and Diameter of the agitator shaft and the grinding media.
  • a vacuum is generated in the bridge 32 by a pump, not shown, the grinding media 50 and grinding stock 52 from the grinding chamber 18 into the cavity 40 can flow in through its open face.
  • the finished regrind 52 passes through the separating device 42 into the bridge 32, while the grinding media 50 are retained and flow back into the grinding chamber 18 through the outlet openings 46. This backflow is promoted by the centrifugal forces resulting from the action of the webs 48 on the grinding media 50.
  • the agitator mill shown corresponds to the prior art, as it results, for example, from EP-A 0 206 207.
  • the rotation of the agitator shaft 22 creates a pressure drop between the cavity 40 and the grinding chamber 18 surrounding the agitator shaft 22, i.e. the pressure in the cavity 40 is lower than in the grinding chamber 18.
  • This pressure drop and / or a negative pressure generated in the grinding chamber 18 by the aforementioned pump can be used to introduce grinding media 50 from the outside through a central feed pipe 54 into the cavity 40 and from there distribute in the grinding chamber 18.
  • the feed pipe 54 extends parallel to the agitator shaft 22 through the bridge 32 at a small axial distance and is held in its flange 34 and in the end wall 44.
  • a storage container 56 which contains grinding bodies 50 and has an outlet pipe 58 opening into the feed pipe 54.
  • the connection between the outlet pipe 58 and the feed pipe 54 can be interrupted with a gate valve 60.
  • the gate valve 60 is designed like a piston according to FIG. 2 and can be moved from the illustrated blocking position into an open position by means of a handle 62.
  • the gate valve 60 In the locked position, the gate valve 60 extends at least approximately up to the protruding into the cavity 40, inner end of the feed pipe 54.
  • the gate valve 60 clears the mouth of the outlet pipe 58, so that grinding media 50 trickle out of the reservoir 56 into the feed pipe 54 and can pass from there into the cavity 40. If grinding media 50 are to be fed at intervals, the gate valve 60 can be periodically pushed back and forth in the feed pipe 54; with each shift in the closing direction, it pushes a load of grinding media 50 in front of it into the cavity 40.
  • the gate valve 60 carries near its end a seal 64, which is an O-ring seal according to FIGS. 2 and 3 . According to FIG. 2, this can be arranged in a conventional annular groove of the gate valve 60.
  • the seal 64 is arranged in an annular groove of trapezoidal cross-section and adjustable width, which is formed between a rear shoulder 66 of the gate valve and a front shoulder 68 of a control slide 70.
  • the control slide 70 is tubular and axially displaceable on the gate valve 60. Opening and closing movements are carried out jointly by the two slides 60 and 70.
  • the control slide 70 In the closed position of the gate valve 60, the control slide 70 is moved somewhat further in the closing direction, as a result of which the annular groove between the shoulders 66 and 68 is narrowed and, as a result, the seal 64 is pressed radially outward against the inner wall of the feed tube 54.
  • FIGS. 3 and 4 also differs from that shown in FIG. 2 in that a paddle wheel 72 is attached to the free end of the agitator shaft 22 is.
  • This has a plurality of essentially radial blades 74, which are shown in two different variants and enclose the cavity 40. With the agitator 20 rotating, the blades 74 act like a rotary conveyor and fling grinding media 50 from the cavity 40 into the grinding chamber 18.
  • the agitator 20 has, as in FIG. 2, an end section 38 screwed onto the end of the agitator shaft 22 with radial outlet openings 46.
  • these are designed as bores to which a hollow, welded to the end section 38 is attached.
  • rod-shaped stirring element 76 connects.
  • the outlet openings 46 can be designed as threaded bores, into each of which a hollow rod-shaped stirring element 76 is screwed.
  • the inflow of grinding media can be done 50 in the cavity 40 and further improve in the grinding chamber 18.
  • a flushing line 78 is connected to a radially outer area of the grinding chamber 18, which leads into the storage container 56.
  • a rinsing liquid can be supplied to the reservoir 56 from outside, which then flows through the feed pipe 54 into the cavity 40 and further into the grinding chamber 18 and can be drained off at a lower point of the grinding container 12 through a drain valve.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

Ein Mahlbehälter (12) enthält ein drehantreibbares Rührwerk (20) und rings um dieses einen mindestens teilweise mit Mahlkörpern (50) und Mahlgut (52) füllbaren Mahlraum. Ein Zuführrohr (54), durch das Mahlkörper (50) bei laufendem Rührwerk (20) einem zentralen Bereich des Mahlbehälters (12) von außen zuführbar sind, mündet in einen Hohlraum (40), der im Rührwerk (20) ausgebildet und durch mindestens eine im wesentlichen radiale Auslaßöffnung (46) im Rührwerk (20) mit dem Mahlraum (18) verbunden ist. Dadurch wird eine rasche Zufuhr von Mahlkörpern (50) ermöglicht.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Rührwerksmühle mit einem Mahl­behälter, der ein drehantreibbares Rührwerk und rings um dieses einen mindestens teilweise mit Mahlkörpern und Mahlgut füllbaren Mahlraum enthält, und mit einem Zuführ­rohr, durch das Mahlkörper bei laufendem Rührwerk einem zentralen Bereich des Mahlbehälters von außen zuführbar sind.
  • Mahlkörper in Rührwerksmühlen unterliegen einem Ver­schleiß, der besonders beim Feinmahlen von abrasivem Mahlgut wie beispielsweise Ferriten so erheblich sein kann, daß der Mahlkörperschwund kontinuierlich oder in kurzen Zeitabständen ausgeglichen werden muß, damit eine optimale Betriebsweise der Rührwerksmühle aufrecht erhal­ten werden kann. Unabhängig von dem beim Mahlen eines Mahlguts aufgetretenen Mahlkörperschwund ist es bei einer Umstellung auf ein anderes Mahlgut meist erforderlich, die gesamte Mahlkörperfüllung durch eine andere zu ersetzen, die sich von der bisher verwendeten Mahlkörperfüllung in der stofflichen Zusammensetzung und/oder in der Größe der Mahlkörper oder auch einfach darin unterscheidet, daß die neue Mahlkörperfüllung außerhalb der Rührwerksmühle gereinigt worden ist.
  • Zum Einbringen von Mahlkörpern in den Mahlraum von Rühr­werksmühlen sind verschiedene Vorrichtungen bekannt, die jedoch alle nur zum Zudosieren von Mahlkörpern in einer zum Ausgleich des Mahlkörperschwundes ausreichenden Menge je Zeiteinheit vorgesehen und nicht geeignet sind, bei Be­darf auch eine vollständige Mahlkörperfüllung in kurzer Zeit in den Mahlraum einzubringen und bei laufendem Rühr­werk darin zu verteilen.
  • So ist aus der DE-A 2 242 174 eine Vorrichtung bekannt, die ein Gehäuse mit einer in den Mahlraum mündenden zy­lindrischen Bohrung aufweist, deren Durchmesser etwas kleiner ist als der Mahlkörperdurchmesser. Die Wand der Bohrung ist elastisch, so daß die Mahlkörper nacheinander durch die Bohrung hindurchgedrückt werden können, wobei jeweils mindestens ein Mahlkörper die Bohrung dicht ver­schließt. Zum Fördern der Mahlkörper ist in einem vom Mahlraum abgewandten Abschnitt der Bohrung ein Kolben an­geordnet, der von einem Kurbeltrieb hin- und herbewegbar ist. Dieser Kolben übt bei jedem Hub in Richtung zum Mahl­raum hin auf den hintersten Mahlkörper in der Bohrung eine Kraft aus, die über mehrere hintereinander in der Bohrung liegende Mahlkörper übertragen wird, so daß jeweils der vorderste Mahlkörper in den Mahlraum gestoßen wird. Bei jedem Rückhub gibt der Kolben die Mündung einer Leitung frei, durch die jeweils ein frischer Mahlkörper aus einem Vorratsbehälter in die Bohrung fällt. Es hat sich gezeigt, daß diese bekannte Vorrichtung nur dann zuverlässig arbei­tet, wenn die Mahlkörper alle gleich groß sind und eine einigermaßen genaue Kugelform aufweisen. Diese Bedingun­gen werden nur von neuen und gut sortierten Mahlkugeln er­füllt; gebrauchte Mahlkörper lassen sich mit der bekannten Vorrichtung nicht erneut in den Mahlraum einführen.
  • Eine Vorrichtung zum Zuführen von Mahlkörpern, die auch ein Wiederverwenden gebrauchter Mahlkörper ermöglicht, ist aus der EP-A 0095149 bekannt. Dabei ist in einem rohrför­migen Verbindungsstück zwischen einem Mahlbehälter und einem Vorratsbehälter eine drehantreibbare Schnecke als Förderglied angeordnet. Auch damit lassen sich jedoch nur verhältnismäßig geringe Mengen Mahlgut je Zeiteinheit in den Mahlraum einbringen, da die Schnecke nur langsam lau­fen darf, damit sie die Mahlkörper nicht beschädigt und nicht selber von ihnen beschädigt wird.
  • Schließlich ist aus dem Dokument WO 86/02286 eine Rühr­werksmühle der eingangs beschriebenen Gattung bekannt, bei der für den Ausgleich von Mahlkörperschwund die Tatsache genutzt wird, daß bei ausreichender Drehgeschwindigkeit des Rührwerks die im Mahlraum vorhandenen Mahlkörper durch die Zentrifugalkraft eine an der Innenwandung des Mahlbe­hälters anliegende, rotierende Mahlkörperschüttung bilden, wobei im Zentrum des Mahlraums ein von Mahlkörpern im we­sentlichen freier Raum entsteht. In diesen Raum können Mahlkörper in den erforderlichen Nachfüllmengen über ein Zuführrohr freilaufend zudosiert werden. Drehgeschwindig­keiten des Rührwerks, die im Zentrum der Rührwerksmühle einen mahlkörperfreien Raum und ringsum eine Mahlkörper­packung von erhöhter Dichte entstehen lassen, sind jedoch nicht in jedem Fall erwünscht; sie haben auch eine un­gleichmäßige Mahlkörperverteilung zur Folge, die nicht immer von Vorteil ist.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Rührwerksmühle mit einer Vorrichtung auszustatten, die eine rasche Zufuhr und gleichmäßige Verteilung von Mahl­körpern ermöglicht.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß, ausgehend von einer Rührwerksmühle der eingangs beschriebenen Gattung, dadurch gelöst, daß das Zuführrohr in einen Hohlraum mündet, der im Rührwerk ausgebildet und durch mindestens eine im we­sentlichen radiale Auslaßöffnung im Rührwerk mit dem Mahl­raum verbunden ist.
  • Im dem Hohlraum läßt sich ein von der Drehgeschwindigkeit des Rührwerks abhängiger Unterdruck gegenüber dem im Mahl­raum herrschenden Druck erzeugen. Dieser Unterdruck läßt sich dazu benutzen, Mahlkörper durch das Zuführrohr in den Hohlraum und von dort weiter in den Mahlraum zu fördern. Neben dem von der Drehgeschwindigkeit des Rührwerks anhän­gigen Druckgefälle zwischen dem Hohlraum und dem Mahlraum ist das Druckgefälle zwischen dem Hohlraum und der äußeren Umgebung des Mahlbehälters, in der Mahlkörper beispiels­weise in einem offenen Behälter bereitgehalten werden, von Einfluß auf die Mahlkörperströmung durch das Zuführrohr in den Hohlraum. Dieses Druckgefälle läßt sich mit den bei Rührwerksmühlen üblichen Mitteln zum Steuern des Zuflusses und Abflusses von Mahlgut beeinflussen.
  • Eine Rührwerksmühle mit einer Rührwelle, die an einem freien Endabschnitt einen stirnseitig offenen Hohlraum und rings um diesen angeordnete Aussparungen aufweist, ist aus der EP-A 0 146 852 bekannt. Innerhalb des Hohlraums ist eine Trennvorrichtung angeordnet, durch die hindurch Mahl­gut, das vom Mahlraum aus stirnseitig in den Hohlraum eingetreten ist, in Achsrichtung des Mahlbehälters abströ­men kann. Die rings um den Hohlraum im Wellenende angeord­neten Aussparungen haben nur die Aufgabe, Mahlkörper, die im Grunde unbeabsichtigt zusammen mit dem Mahlgut stirnsei­tig in den Hohlraum eingeströmt sind, im wesentlichen ra­dial in den Mahlraum zurückströmen zu lassen. Eine Möglich­keit zum Zuführen frischer Mahlkörper von außen ist damit nicht verbunden. Entsprechendes gilt auch für eine aus der EP-A 0 206 207 bekannte Weiterbildung der im Vorstehenden beschriebenen Rührwerksmühle.
  • Bei der erfindungsgemäßen Rührwerksmühle ist, ebenso wie bei der im Vorstehenden beschriebenen, der Hohlraum vor­zugsweise auch in Achsrichtung des Rührwerks zum Mahlraum hin offen.
  • Dieses Merkmal kann, wie ebenfalls bekannt, in der Weise verwirklicht sein, daß der Hohlraum an einem freien End­abschnitt des Rührwerks ausgebildet ist. Grundsätzlich ist es aber möglich, den Hohlraum, in den das Zuführrohr mün­det, an beliebiger Stelle einer rohrförmigen Rührwerkswel­le anzuordnen.
  • Vor allem bei Anordnung des Hohlraums an einem freien Endabschnitt des Rührwerks ist es vorteilhaft, wenn das Zuführrohr von einer Büchse umschlossen ist, die - wie bei der zuletzt beschriebenen bekannten Rührwerksmühle - an einer Stirnwand des Mahlbehälters befestigt ist, sich ebenfalls in den Hohlraum erstreckt, eine Trennvorrichtung zum Trennen von Mahlkörpern und Mahlgut trägt und einen Mahlgutauslaß enthält.
  • Der bei Rotation des Rührwerks entstehende Sog, mit dem Mahlkörper durch das Zuführrohr in den Hohlraum hinein­gefördert werden können, läßt sich erfindungsgemäß dadurch steigern, daß der Hohlraum in einem Schaufelrad ausgebil­det ist, das am Rührwerk befestigt ist und gleichachsig mit ihm umläuft.
  • Alternativ dazu kann der Hohlraum in einem Abschnitt des Rührwerks ausgebildet sein, der mit hohlen, stabförmigen Rührelementen versehen ist, durch welche Mahlkörper aus dem Hohlraum in den Mahlraum strömen können. Zwischen den radial inneren und den radial äußeren Enden der hohlen Rührelemente entsteht bei Drehung des Rührwerks ein von dessen Drehgeschwindigkeit und der Länge der Rührelemente abhängiges Druckgefälle, das die Förderung von Mahlkörpern durch das Zuführrohr in den Hohlraum wesentlich fördern kann.
  • Es ist ferner zweckmäßig, wenn das Zuführrohr einen kol­benartigen Absperrschieber enthält, der zum Absperren des Mahlkörperzuflusses mindestens annähernd bis zum Hohlraum verschiebbar ist. Der Schieber steuert nicht nur den Zu­strom von Mahlkörpern sondern er verhindert in seiner Sperrstellung, daß Mahlgut in das Zuführrohr eindringt und sich dort festsetzt.
  • Schließlich ist es vorteilhaft, wenn in einem Vorratsbe­hälter für Mahlkörper, an den das Zuführrohr angeschlossen ist, eine Spülleitung mündet, die von einem radial außer­halb des Zuführrohrs liegenden Bereich des Mahlraums aus­geht. Durch diese Spülleitung kann Wasser oder eine andere zum Reinigen des Mahlbehälters verwendete Spülflüssigkeit, beispielsweise ein Lösungsmittel, dem Mahlbehälter entnom­men und zugleich zum Reinigen des Vorratsbehälters, der Zuführleitung und der Mahlkörper, wo immer sie sich be­finden mögen, verwendet werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an­hand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1 eine Seitenansicht einer liegenden Rührwerks­mühle,
    • Fig. 2 einen vergrößerten und in Einzelheiten abgewan­delten Axialschnitt des in Fig. 1 rechten Teils der Rührwerksmühle,
    • Fig. 3 eine andere Ausführungsform in einem der Fig.2 entsprechenden Axialschnitt,
    • Fig. 4 den Querschnitt IV-IV in Fig.3,
    • Fig. 5 eine weitere Ausführungsform, ebenfalls im Axialschnitt, und
    • Fig. 6 den Querschnitt VI-VI in Fig.5.
  • Die in Fig.1 dargestellte liegende Rührwerksmühle hat ein kastenförmiges Gestell 10, auf dem ein im wesentlichen zylindrischer Mahlbehälter 12 sowie axial neben diesem ein Lagergehäuse 14 befestigt ist. Das Gestellt 10 enthält ei­nen nicht dargestellten Antriebsmotor und ist mit dem La­gergehäuse 14 durch ein Getriebegehäuse 16 verbunden, in dem ein ebenfalls nicht dargestelltes Getriebe mit ein­stellbarem Übersetzungsverhältnis angeordnet 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 gleichachsig mit dem Mahlbehälter 12 durch nahezu den gesamten Mahl­raum 18 erstreckt, sowie einer Anzahl stabförmiger Rühr­elemente 24, die in gleichen axialen Abständen an der Rührwerksmühle 22 befestigt sind und in Zwischenräume zwi­schen am Mahlbehälter 12 befestigten Gegenstäben 26 hin­einragen. Am linken Ende des Mahlbehälters 12 ist ein Mahlguteinlaß 28 angeordnet, durch den im Betrieb eine Suspension oder Aufschlämmung aus Mahlgut und Flüssigkeit kontinuierlich in den Mahlraum 18 gepumpt wird.
  • Gemäß Fig.2 ist an der rechten Stirnseite des Mahlbehäl­ters 12 ein Mahlgutauslaß 30 angeordnet, durch den fertig­bearbeitetes Mahlgut ständig abgepumpt wird. Der Mahlgut­auslaß weist eine Büchse auf, an der ein Flansch 34 ausge­bildet ist. Der Flansch 34 ist mit einem Deckel 36 ver­schraubt, der die vom Getriebegehäuse 16 abgewandte Stirn­seite des Mahlbehälters 12 bildet.
  • Die Brücke 32 erstreckt sich - bei dem in Fig.2 darge­stellten Beispiel gleichachsig mit der Rührwelle 22 - durch den Deckel 36 und den angrenzenden Bereich des Mahlraums 18 hindurch bis zu einem Endabschnitt 38 der Rührwelle 22. Der Endabschnitt 38 ist lösbar mit dem Hauptteil der Rührwelle 22 verschraubt und weist einen stirn- oder endseitig offenen Hohlraum 40 auf, in dem eine Trennvorrichtung 42 angeordnet ist. Die Trennvorrichtung 42 ist bei diesem Ausführungsbeispiel von einer zylind­rischen Siebpatrone gebildet, die sich unmittelbar an die Büchse 32 anschließend gleichachsig mit der Rührwelle 22 über den größeren Teil der Länge des Hohlraums 40 er­streckt und durch eine massive, plattenförmige Stirnwand 44 abgeschlossen ist.
  • In den Endabschnitt 38 der Rührwelle 22 sind gemäß Fig.2 schlitzförmige, achsparallele Auslaßöffnungen 46 eingear­beitet, die je einen kreisringsektorförmigen Querschnitt haben und sich über den größeren Teil der Länge des Hohl­raums 40 erstrecken, so daß die Trennvorrichtung 42 auf ihrer gesamten Länge von diesen Auslaßöffnungen 46 um­schlossen ist. Die Auslaßöffnungen 46 sind voneinander durch achsparallele Stege 48 von ebenfalls kreisringsek­torförmigem Querschnitt getrennt, so daß der Endabschnitt 38 insgesamt einem zylindrischen Käfig ähnelt, der an sei­ner Stirnseite offen ist.
  • Der Mahlraum 18 enthält ein Gemisch aus Mahlkörpern 50 und Mahlgut 52, das im Betrieb dadurch aktiviert wird, daß die Rührwelle 22 mit einer bei Rührwerksmühlen üblichen Dreh­zahl in der Größenordnung von beispielsweise 200 bis 3000 Umdrehungen pro Minute gedreht wird, je nach Beschaffen­heit des Mahlguts sowie Durchmesser der Rührwelle und der Mahlkörper. In der Brücke 32 wird durch eine nicht darge­stellte Pumpe ein Unterdruck erzeugt, der Mahlkörper 50 und Mahlgut 52 aus dem Mahlraum 18 in den Hohlraum 40 durch dessen offene Stirnseite einströmen läßt. Das fertig bearbeitete Mahlgut 52 gelangt durch die Trennvorrichtung 42 in die Brücke 32, während die Mahlkörper 50 zurückge­halten werden und durch die Auslaßöffnungen 46 in den Mahlraum 18 zurückströmen. Diese Rückströmung wird durch die Zentrifugalkräfte gefördert, die aus der Einwirkung der Stege 48 auf die Mahlkörper 50 resultieren. Insoweit entspricht die dargestellte Rührwerksmühle dem Stand der Technik, wie er sich beispielsweise aus der EP-A 0 206 207 ergibt.
  • Durch die Drehung der Rührwelle 22 wird ein Druckgefälle zwischen dem Hohlraum 40 und dem die Rührwelle 22 umgeben­den Mahlraum 18 erzeugt, d.h. der Druck ist im Hohlraum 40 geringer als im Mahlraum 18. Dieses Druckgefälle und/oder ein im Mahlraum 18 durch die erwähnte Pumpe erzeugter Unterdruck kann dazu benutzt werden, Mahlkörper 50 von außen durch ein zentrales Zuführrohr 54 in den Hohlraum 40 einzuleiten und von dort aus im Mahlraum 18 zu verteilen.
  • Gemäß Fig.2 erstreckt sich das Zuführrohr 54 in geringem Achsabstand parallel zur Rührwelle 22 durch die Brücke 32 hindurch und ist in deren Flansch 34 sowie in der Stirn­wand 44 gehalten. Außerhalb des Mahlbehälters 12 und ober­halb des Zuführrohrs 54 ist ein Vorratsbehälter 56 ange­ordnet, der Mahlkörper 50 enthält und ein in das Zuführ­rohr 54 mündenden Auslaßrohr 58 hat. Die Verbindung zwi­schen dem Auslaßrohr 58 und dem Zuführrohr 54 läßt sich mit einem Absperrschieber 60 unterbrechen.
  • Der Absperrschieber 60 ist gemäß Fig.2 kolbenartig ge­staltet und mittels einer Handhabe 62 aus der abgebildeten Sperrstellung in eine Offenstellung verschiebbar. In der Sperrstellung reicht der Absperrschieber 60 mindestens annähernd bis zu dem in den Hohlraum 40 hineinragenden, inneren Ende des Zuführrohrs 54. In der Offenstellung gibt der Absperrschieber 60 die Mündung des Auslaßrohrs 58 frei, so daß Mahlkörper 50 aus dem Vorratsbehälter 56 in das Zuführrohr 54 rieseln und von dort in den Hohlraum 40 gelangen können. Falls Mahlkörper 50 intervallweise zuge­führt werden sollen, kann der Absperrschieber 60 im Zu­führrohr 54 periodisch hin- und hergeschoben werden; bei jeder Verschiebung in Schließrichtung schiebt er eine La­dung Mahlkörper 50 vor sich her in den Hohlraum 40.
  • Damit Mahlgut, auch in feingemahlenem Zustand, nicht am Absperrschieber 60 in dessen Sperrstellung vorbei durch das Zuführrohr 54 in den Vorratsbehälter 56 gelangen kann, trägt der Absperrschieber 60 nahe seinem Ende eine Dich­tung 64, die gemäß Fig.2 und 3 eine O-Ringdichtung ist. Diese kann gemäß Fig.2 in einer gewöhnlichen Ringnut des Absperrschiebers 60 angeordnet sein.
  • Gemäß Fig.3 ist die Dichtung 64 hingegen in einer Ringnut von trapezförmigem Querschnitt und einstellbarer Breite angeordnet, die zwischen einer rückwärtigen Schulter 66 des Absperrschiebers und einer vorderen Schulter 68 eines Steuerschiebers 70 ausgebildet ist. Der Steuerschieber 70 ist rohrförmig gestaltet und auf dem Absperrschieber 60 axial verschiebbar. Öffnungs- und Schließbewegungen werden von den beiden Schiebern 60 und 70 gemeinsam ausgeführt. In der Schließstellung des Absperrschiebers 60 wird der Steuerschieber 70 noch etwas weiter in Schließrichtung be­wegt, wodurch die Ringnut zwischen den Schultern 66 und 68 verengt und infolgedessen die Dichtung 64 radial nach außen gegen die Innenwand des Zuführrohrs 54 gepreßt wird.
  • Die Ausführungsform gemäß Fig.3 und 4 unterscheidet sich von der in Fig.2 dargestellten ferner dadurch, daß am freien Ende der Rührwelle 22 ein Schaufelrad 72 befestigt ist. Dieses hat mehrere im wesentlichen radiale Schaufeln 74, die in zwei verschiedenen Varianten dargestellt sind und den Hohlraum 40 umschließen. Bei drehendem Rührwerk 20 wirken die Schaufeln 74 wie bei einem Kreiselförderer und schleudern Mahlkörper 50 aus dem Hohlraum 40 in den Mahl­raum 18.
  • Gemäß Fig.5 und 6 hat das Rührwerk 20 ähnlich wie in Fig.2 einen an das Ende der Rührwelle 22 angeschraubten Endab­schnitt 38 mit radialen Auslaßöffnungen 46. Diese sind je­doch als Bohrungen ausgeführt, an die sich je ein an den Endabschnitt 38 angeschweißtes hohles, stabförmiges Rühr­element 76 anschließt. Alternativ dazu können die Auslaß­öffnungen 46 als Gewindebohrungen ausgeführt sein, in die je ein hohles stabförmiges Rührelement 76 eingeschraubt ist. Bei drehendem Rührwerk 20 wirken diese Rührelemente 76 zugleich als Förderelemente, durch welche Mahlkörper 50 aus dem Hohlraum 40 in den Mahlraum 18 geschleudert wer­den.
  • Unabhängig davon, in welcher Weise der Hohlraum 40 durch Stege 48 gemäß Fig.2, durch Schaufeln 74 gemäß Fig.3 und 4, durch hohle Rührelemente 76 gemäß Fig.5 und 6 od. dgl. umgrenzt ist, läßt sich der Zufluß von Mahlkörpern 50 in den Hohlraum 40 und weiter in den Mahlraum 18 verbessern. Zu diesem Zweck ist gemäß Fig.2 an einen radial äußeren Bereich des Mahlraums 18 eine Spülleitung 78 angeschlos­sen, die in den Vorratsbehälter 56 mündet.
  • Bei Bedarf kann dem Vorratsbehälter 56 eine Spülflüssig­keit von außen zugeführt werden, die dann durch das Zu­führrohr 54 in den Hohlraum 40 und weiter in den Mahlraum 18 fließt und durch ein Ablaßventil an einer tiefgelegenen Stelle des Mahlbehälters 12 abgelassen werden kann.

Claims (8)

1. Rührwerksmühle mit einem Mahlbehälter (12), der ein drehantreibbares Rührwerk (20) und rings um dieses einen mindestens teilweise mit Mahlkörpern (50) und Mahlgut (52) füllbaren Mahlraum enthält, und mit einem Zuführrohr (54), durch das Mahlkörper (50) bei laufendem Rührwerk (20) ei­nem zentralen Bereich des Mahlbehälters (12) von außen zu­führbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführ­rohr (54) in einen Hohlraum (40) mündet, der im Rührwerk (20) ausgebildet und durch mindestens eine im wesentlichen radiale Auslaßöffnung (46) im Rührwerk (20) mit dem Mahl­raum (18) verbunden ist.
2. Rührwerksmühle nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (40) auch in Achsrichtung des Rührwerks (20) zum Mahlraum (18) hin offen ist.
3. Rührwerksmühle nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (40) an einem freien Endabschnitt (38) des Rührwerks (20) ausgebildet ist.
4. Rührwerksmühle nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführ­rohr (54) von einer Büchse (32) umschlossen ist, die an einer Stirnwand (36) des Mahlbehälters (12) befestigt ist, sich ebenfalls in den Hohlraum (40) erstreckt, eine Trenn­vorrichtung (42) zum Trennen von Mahlkörpern (50) und Mahlgut (52) trägt und einen Mahlgutauslaß (30) enthält.
5. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (40) in einem Schaufelrad (72) ausgebildet ist, das am Rührwerk (20) befestigt ist und gleichachsig mit ihm um­läuft.
6. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (40) in einem Abschnitt (38) des Rührwerks (20) ausge­bildet ist, der mit hohlen, stabförmigen Rührelementen (76) versehen ist, durch welche Mahlkörper (50) aus dem Hohlraum (40) in den Mahlraum (18) strömen können.
7. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführ­rohr (54) einen kolbenartigen Absperrschieber (60) ent­hält, der zum Absperren des Mahlkörperzuflusses mindestens annähernd bis zum Hohlraum (40) verschiebbar ist.
8. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß in einem Vorratsbehälter (56) für Mahlkörper (50), an den das Zu­führrohr (54) angeschlossen ist, eine Spülleitung (78) mündet, die von einem radial außerhalb des Zuführrohrs (54) liegenden Bereich des Mahlraums (18) ausgeht.
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