DE1911847C3

DE1911847C3 - Circulating mill working with grinding media, in particular balls

Info

Publication number: DE1911847C3
Application number: DE19691911847
Authority: DE
Inventors: Harumi Dipl.-Ing. Fujimoto; Tatsuo Dipl.-Ing. Tokio Hagiwara; Fumihiro Dipl.-Ing. Nomiyama; Kouichi Dipl.-Ing. Ichikawa Chiba Watanabe
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 1968-03-12
Filing date: 1969-03-08
Publication date: 1979-09-27
Also published as: FR2003715A1; GB1253127A; DE1911847A1; DE1911847B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine mit Mahlkörpern, insbesondere Kugeln arbeitende Umlaufmühle mit einem um eine senkrechte Mittelachse umlaufenden Gehäuse, das eine im wesentlichen kegelförmige Innenfläche hat, deren Durchmesser sich von unten nach oben vergrößertThe invention relates to a circulating mill which works with grinding media, in particular balls a housing rotating around a vertical central axis, the housing being essentially conical Has inner surface, the diameter of which increases from bottom to top

Eine derartige Mühle ist in der DE-AS 16 07 562 dargestellt und beschrieben. Dort ist eine Schüsselmühle mit freibeweglichen Mahlkörpern, mit einer um eine vertikale Achse drehbaren, konischen Mahlschüssel, einer darüber angeordneten feststehenden Haube und einem Rohr zum Zuführen des Mahlgutes vorgesehen. Der Austrag des zerkleinerten Mahlgutes wird durch einen Luftstrom bewirkt der Ober einen am Umfang der Haube vorgesehenen Kanal und in der Haube angeordnete etwa tangential gerichtete Öffnungen in die Mahlkammer eintritt und diese über ein das Zuführungsrohr für das Frischmahlgut konzentrisch umschließendes Rohr wieder verläßtSuch a mill is shown and described in DE-AS 16 07 562. There's a bowl mill there with freely movable grinding bodies, with a conical grinding bowl that can be rotated around a vertical axis, a fixed hood arranged above and a pipe for supplying the ground material is provided. The discharge of the crushed ground material is effected by an air stream of the upper one on the circumference of the Hood provided channel and arranged in the hood approximately tangentially oriented openings in the grinding chamber enters and this is concentric via a supply pipe for the freshly ground material enclosing pipe leaves again

Durch die Drehung der Mahlschüssel werden die Mahlkörper spiralförmig nach oben bewegt und von der Haube nach innen umgelenkt so daß sie wieder nach unten, etwa in das Zentrum der Mahlschüssel fallen können.By turning the grinding bowl, the grinding bodies are spirally moved upwards and off the Hood deflected inwards so that they fall back down, roughly into the center of the grinding bowl can.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Umlaufweg der Mahlkörper in dem Mühlengehäuse zu verbessern, so daß eine intensivere und länger dauernde Einwirkung auf das Mahlgut erreicht werden kann und damit die Leistungsfähigkeit der Mühle entweder erhöht oder bei gleicher Leistungsfähigkeit die Mühle verkleinert werden kann.The invention is based on the object of the circulation path of the grinding media in the mill housing improve so that a more intensive and longer lasting action on the grist can be achieved and so that the performance of the mill either increases or the mill with the same performance can be reduced in size.

Die Erfindung löst diese Aufgabe, ausgehend von der bekannten Umlaufsnühle dergestalt daß mindestens eine bogenförmige Führungsplatte, deren eines Ende in der Nähe der Mittellinie des Umlaufgehäuses und deren anderes Ende in der Nähe der Innenfläche des Umlaufgehäuses angeordnet ist über der kegelförmigen Innenfläche gegenüber dem Umlaufgehäuse drehbar angeordnet istThe invention solves this problem, starting from the known circulation pulley in such a way that at least an arcuate guide plate, one end of which is near the center line of the circulating housing and of which other end located near the inner surface of the recirculating housing is above the conical Inner surface is rotatably arranged relative to the circulating housing

Vorteilhafterweise kann ein ringförmiger Flansch vorgesehen sein, der sich waagerecht nach außen von der oberen Endkante der im tveseniiichen kegelförmigen Innenfläche des Umlaufgehäuses erstreckt wobei mindestens eine bogenförmige Führungsplatte über diesem Flansch dergestalt angeordnet ist daß die Innenkante der Führungsplatte außerhalb der oberen Endkante der Innenfläche des Gehäuses verläuftAdvantageously, an annular flange can be provided which extends horizontally outward from the upper end edge of the generally conical Inner surface of the recirculating housing extends over with at least one arcuate guide plate this flange is arranged in such a way that the inner edge of the guide plate outside the upper one End edge of the inner surface of the housing runs

Des weiteren kann ein ortsfester Deckel über dem umlaufenden Gehäuse vorgesehen sein, sowie ein diesen Deckel ergänzender senkrechter zylindrischer Wandteil, der mit dem äußeren Rand des Deckels verbunden ist wobei dann mindestens eine Führungsplatte fest an dieser Wand dergestalt befestigt ist, daß ihre Innenkante wiederum außerhalb der oberen Endkante des umlaufenden Gehäuses verläuft Des wetteren können eine sich durch den Deckel in das Innere des Gehäuses erstreckende Zuleitung für das Mahlgut, Lufteinführungsöffnungen in den oberen Teil des Inneren des Gehäuses und eine Absaugleitung durch den Deckel vorgesehen sein.Furthermore, a stationary cover can be provided over the encircling housing, as well as one Cover complementary vertical cylindrical wall part, which is connected to the outer edge of the cover is then at least one guide plate is firmly attached to this wall in such a way that its inner edge in turn outside the upper end edge of the surrounding housing runs The weather can a feed line for the ground material extending through the cover into the interior of the housing, air inlet openings in the upper part of the interior of the housing and a suction line through the lid be provided.

Bei einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes kann ein weiteres umhüllendes Gehäuse vorgesehen sein, das außerhalb der den Deckel ergänzenden senkrechten zylindrischen Wand auf dem ringförmigen Flansch an dessen äußerer Wand angeordnet ist, wobei weiterhin eine Einrichtung zur Zurückfuhrung des zerkleinerten, in dem Raum zwischen der Wand und der Umhüllung gesammelten Mahlgutes in das Innere des Gehäuses vorgesehen ist.In a further development of the subject matter of the invention, a further enveloping housing can be provided the outside of the vertical cylindrical wall complementing the lid on the annular Flange is arranged on the outer wall, wherein further means for returning the crushed ground material collected in the space between the wall and the casing into the interior of the Housing is provided.

Schließlich kann ergänzend ein im wesentlichen kegelförmiger, an der Unterseite des ortsfesten DeckelsFinally, a substantially conical one on the underside of the stationary cover can be added

befestigter Separator im oberen Teil des Gehäuses angeordnet sein, der an seinem oberen Ende mit einer ringförmigen öffnung, mit einer Anzahl von Leitflächen versehen ist und der in Verbindung mit der Absaugleitung stehtattached separator be arranged in the upper part of the housing, which at its upper end with a annular opening, is provided with a number of guide surfaces and which is in connection with the suction line stands

Dieser Separator kann an seinem unteren Ende mit einer Auslaßöffnung versehen sein.This separator can be provided with an outlet opening at its lower end.

Weitere Merkmale der Erfindung und Einzelheiten der durch dieselbe erzielten Vorteile ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von mehreren in den schematischen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen. Further features of the invention and details of the advantages achieved by the same emerge from the following description of several exemplary embodiments shown in the schematic drawings.

F i g. 1 ist eine perspektivische Darstellung der Umlaufmühle nach der Erfindung, wobei einzelne Teile aufgeschnitten sind, um die Wirkungsweise der Erfindung besser erläutern zu können,F i g. 1 is a perspective view of the rotary mill according to the invention, with individual parts are cut open to illustrate the mode of operation of the invention to be able to explain better

F i g. 2 ist ein Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Umlaufmühle nach der Erfindung, F i g. 2 is a section through another embodiment of the rotary mill according to the invention,

Fig.3 zeigt einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig.2,Fig.3 shows a section along the line III-III of Fig. 2,

F i g. 4 ist ein Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der Umlaufmühle nach der Erfindung und F i g. 4 is a section through a further embodiment of the rotary mill according to the invention and

Fig.5 gibt einen Schnitt nach der Linie V-V der F i g. 4 wieder.Fig.5 is a section along the line V-V of F i g. 4 again.

In F i g. 1 hat ein umlaufendes Gehäuse 1 eine im wesentlichen kegelförmige Innenfläche 2, deren Durchmesser sich von unten nach oben vergrößert Das Gehäuse 1 wird um seine senkrechte Mittellinie A der Innenfläche 2 über eine Welle 4, die mit einer Bodenplatte 3 verbunden ist, mit hoher Geschwindigkeit in Umdrehung versetztIn Fig. 1 has a rotating housing 1 has a substantially conical inside surface 2 whose diameter from the bottom up increases the housing 1 is rotated about its vertical center line A of the inner surface 2 through a shaft 4 which is connected to a bottom plate 3, at high speed in Offset

Die Innenfläche 2 grenzt mit ihrer oberen Endkante an einen zylindrischen Wandungsteil 5, der an seiner Oberkante in einen ortsfesten Deckel 6 übergeht Das Umlaufgehäuse 1 wird mit einer Vielzahl von Mahlkörpern, ζ. B. Kugeln 7 und dem frischen Mahlgut beschickt. Mit dem ortsfesten Deckel 6 ist eine Vielzahl von Führungsplatten 8 starr verbunden. Diese Führungsplatten 8 sind bogenförmig ausgebildet und senkrecht angeordnet so daß ihre Wölbung in Drehrichtung des Gehäuses 1 zeigt Eines ihrer Enden liegt in der Nähe des zylindrischen Wandteiles 5. Die Mahlkörper 7, die zunächst auf der Bodenplatte 3 ruhen, drehen sich mit dem Umlaufgehäuse 1. Sie werden dabei unter dem Einfluß der Fliehkraft nach außen geschleudert und mit dem unteren Bereich der Innenfläche 2 in Berührung gebracht Die Mahlkörper bewegen sich dann entlang der Innenfläche 2 in spiraligen Bahnen nach oben. B bezeichnet eine spiralige Aufwärtsbahn eines Mahlkörpers 7. In der Praxis bewegt sich eine Vielzahl von Mahlkörpern 7 gleichzeitig aufwärts. Während ihrer Aufwärtsbewegung rollen die Mahlkörper auf der Innenfläche 2 ab und vermählen die Teilchen des zwischen den Mahlkörpern und der Innenfläche 2 des Umlaufgehäuses 1 eingebrachten Mahlgutes zu feinem Pulver. Nach Erreichen des oberen Endes der Innenfläche 2 bewegen sich die Mahlkörper 7 entlang den Führungsplatten 8 nach innen, bis sie das jeweilige innere Plattenende in der Nähe der Mittellinie A erreichen, wo sie zum Stillstand kommen und nach unten fallen. Während sie sich abwärts bewegen, schlagen die Mahlkörper aufeinander auf und üben eine zusätzliche Mahlwirkung auf das zwischen ihnen befindliche Mahlgut aus. C bezeichnet eine abwärts verlaufende Bewegungsbahn eines Mahlkörpers 7.The inner surface 2 borders with its upper end edge on a cylindrical wall part 5, which merges at its upper edge into a stationary cover 6. B. balls 7 and the fresh grist loaded. A plurality of guide plates 8 are rigidly connected to the fixed cover 6. These guide plates 8 are arcuate and arranged vertically so that their curvature points in the direction of rotation of the housing 1. One of their ends is close to the cylindrical wall part 5. They are thrown outwards under the influence of centrifugal force and brought into contact with the lower area of the inner surface 2. The grinding media then move upwards along the inner surface 2 in spiral paths. B denotes a spiral upward path of a grinding body 7. In practice, a plurality of grinding bodies 7 move upward at the same time. During their upward movement, the grinding bodies roll on the inner surface 2 and grind the particles of the grinding material introduced between the grinding bodies and the inner surface 2 of the circulating housing 1 into fine powder. After reaching the upper end of the inner surface 2, the grinding media 7 move inwardly along the guide plates 8 until they reach the respective inner plate end near the center line A , where they come to a standstill and fall down. As they move downwards, the grinding media hit each other and exert an additional grinding effect on the grist between them. C denotes a downward movement path of a grinding body 7.

Jede der Führungsplatten 8 kann so verdreht sein, daß die Endkante der Platte, die in der Nähe der Mittellinie A angeordnet ist, im Verhältnis zur Mittellinie A geneigt und die Innenfläche der bogenförmigen Führungsplatte mehr und mehr abwärts ausgerichtet ist, wenn sie zu diesem Ende hin verläuft Dadurch können die Mahlkörper 7 in ihrer Abwärtsbewegung unterstütztEach of the guide plates 8 may be twisted so that the end edge of the plate located near the center line A is inclined relative to the center line A and the inner surface of the arcuate guide plate is directed more and more downwards as it approaches that end This allows the grinding media 7 to be supported in their downward movement

s werden. Statt fest an dem stationären Deckel 6 befestigt zu sein, können die Führungsplatten 8 auch drehbar angeordnet werden, um sich relativ gegenüber den auf der Innenfläche 2 laufenden Mahlkörpern bewegen zu können.s will be. Instead of being firmly attached to the stationary cover 6 to be, the guide plates 8 can also be rotatably arranged to be relative to the on the inner surface of 2 moving grinding media.

ίο Die Anzahl der Führungsplatten 8 ist nicht, wie bei den Ausführungsbeispielen, auf zwei beschränkt Unter Umständen kann auch nur eine Führungsplatte vorgesehen sein oder es können mehr als zwei Führungsplatten verwendet werden.ίο The number of guide plates 8 is not like at the exemplary embodiments, limited to two. Under certain circumstances, only one guide plate can be provided or more than two guide plates can be used.

Bei der in den Fig.2 und 3 gezeigten Ausführungsform ist ein Lagergehäuse 10 fest an einem Gestell 9 befestigt Das Lagergehäuse 10 enthält Führungslager 11 und 12, in weichen die senkrechte Welle 4 drehbar aufgenommen ist Diese trägt ihrerseits das Umlaufgehäusel. In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, a bearing housing 10 is fixed to a frame 9 The bearing housing 10 contains guide bearings 11 and 12, in which the vertical shaft 4 is rotatable This in turn carries the recirculating housing.

Das Umlaufgehäuse 1 ist mit einem ringflansch 13 versehen, der sich waagerecht von der oberen Endkante 14 des Umlaufgehäuses 1 nach außen erstreckt Der Deckel 6 ist fest am oberen Teil des Gestells 9 befestigt und dur.-h eine ringförmige Platte 15 am unteren Ende des Deckels ergänzt die sich waagerecht von diesem unteren Ende nach außen erstreckt Von der Außenkante der ringförmigen Platte 15 erstreckt sich ein senkrechter, zylindrischer Wandteil 16 nach unten undThe circulating housing 1 is provided with an annular flange 13 which extends horizontally from the upper end edge 14 of the circulating housing 1 extends outwards. The cover 6 is firmly attached to the upper part of the frame 9 and dur.-h an annular plate 15 at the lower end of the lid which extends horizontally from this lower end outwards from the outer edge the annular plate 15 extends a vertical, cylindrical wall portion 16 downward and

jo endigt im Abstand von der Oberfläche des ringförmigen Flansches 13, so daß ein Spiel 17 von vorzugsweise geringer Abmessung entsteht Der Wandteil 16 ist mit einer Anzahl von Schlitzen 18 versehen, die in gleichmäßigen Abständen angeordnet sind. Die Führungsplatten 8, die mit eitler Halterung 19 ausgebildet sind, sind in die Schlitze 18 von außen eingeführt und fest an der Außenfläche des Wandteiles 16 mit einer Halterung 19 befestigt Das innere Ende SA einer jeden Führungsplatte 8 ist außerhalb der oberen Endkante 14 der Innenfläche 2 angeordnet Am Außenrand des ringförmigen Flansches 13 ist ein weiteres umhüllendes Gehäuse 20 befestigt das sich senkrecht nach oben erstreckt und so einen ringförmigen Raum 2t zwischen dem Wandteil 16 und dem Gehäuse 20 bildet Einjo ends at a distance from the surface of the annular flange 13, so that a game 17 of preferably small dimensions is formed. The wall part 16 is provided with a number of slots 18 which are arranged at regular intervals. The guide plates 8, which are formed with a void holder 19, are inserted into the slots 18 from the outside and firmly attached to the outer surface of the wall part 16 with a holder 19. The inner end SA of each guide plate 8 is outside the upper end edge 14 of the inner surface 2 Arranged on the outer edge of the annular flange 13, a further enveloping housing 20 is attached, which extends vertically upwards and thus forms an annular space 2t between the wall part 16 and the housing 20

ι "> Abstreifer 22, der an jeder Führungsplatte 8 befestigt ist, ragt in den Ringraum 21 hinein.ι "> wiper 22, which is attached to each guide plate 8, protrudes into the annular space 21.

Zwischen dem unteren Teil des Abstreifers 22 und der Führungsplatte 8 ist ein Pulverrücklaufkanal 23 ausgebildet. Die ringförmige Platte 15 ist mit einerA powder return channel 23 is located between the lower part of the scraper 22 and the guide plate 8 educated. The annular plate 15 is provided with a

><> Anzahl von Lufteinführungsöffnungen 24 versehen. Des weiteren ragt eine Trennwand 25 von der Innenseite einer jeden Lufteinführungsöffnung 24 nach abwärts, um se «ilen Luftkanal 26 zwischen der Trennwand 25 und dem Wandteil 16 zu bilden. Durch eine Leitung 27> <> Number of air inlet openings 24 provided. Of Furthermore, a partition wall 25 protrudes downward from the inside of each air inlet opening 24, around a separate air duct 26 between the partition 25 and the wall part 16 to form. Through a line 27

μ wird das Mahlgut eingeführt, über eine LeituKg 28 wird das fein zu Pulver vermahlene Gut abgesaugtμ the grist is introduced via a LeituKg 28 the material, which has been finely ground into powder, is sucked off

Bei der in F i g. 4 und 5 gezeigten Ausführungsform ist an der Unterseite des ortsfesten Deckels 6 ein kegelförmiger Separator 30 angebracht Der SeparatorIn the case of the in FIG. The embodiment shown in FIGS. 4 and 5 is on the underside of the fixed cover 6 conical separator 30 attached The separator

mi 30 ist um die Mittellinie A herum in einem Raum über der Innenfläche 2 des Umlaufgehäuses 1 angeordnet Der Separator 30 ist in seinem oberen Bereich mit einer ringförmigen Öffnung 31, mit einer Anzahl von in ihr angeordneten Leitflächen 32 versehen. Die Richtung, inmi 30 is arranged around the center line A in a space above the inner surface 2 of the circulating housing 1. The separator 30 is provided in its upper region with an annular opening 31 with a number of guide surfaces 32 arranged in it. The direction in

• ι der die Leitflächen 32 ausgerichtet sind, wird so bestimmt daß ein Luftstrom, der in der gleichen Richtung wirbelt wie die Drehung des Umlaufgehäuses 1, in dem Separator 30 erzeugt werden kann. An seinem• ι which the guide surfaces 32 are aligned is so determines that an air flow swirling in the same direction as the rotation of the circulator 1, in which separator 30 can be produced. On his

unteren Ende ist der Separator 30 mit einer Auslaßöff-, nung 33 für grobe Teilchen des Mahlgutes versehen.The lower end of the separator 30 is provided with an outlet opening 33 for coarse particles of the ground material.

Ein Hilfsseparator 34 im Inneren des Separators 30 begrenzt den sich kreisförmig bewegenden Luftstrom, der durch die öffnung 31 eingeführt wird. Die Leitung 28 ist mit dem Separator 30 verbunden.An auxiliary separator 34 inside the separator 30 limits the circularly moving air flow, which is introduced through the opening 31. The administration 28 is connected to the separator 30.

Im Betrieb wird Luft durch die im oberen Teil des umhOllenden Gehäuses 20 vorgesehene Saugöffnung 29 in das Umlaufgehäuse 1 eingeführt Ebenso tritt Luft durch die LufteinfOhrungsöffnungen 24 in der Hfigförmi- in gen Platte 15 und die Luftkanäle 26 ein. Diese Luft wird durch die Schaufeln 32 zusammen mit dem fein vermahlenen Mahlgut herumgewirbelt und durch die Saugöffnung 31 in den Separator 30 geführt Die Luft zusammen mit dem fein vermahlenen Mahlgut wird durch die Leitung 28 aus dem Separator 30 abgeführt. Grobe Teilchen des Mahlgutes werden, während sie durch den Separator gehen, vom fein vermahlenen Anteil des Mahlgutes nach den Prinzipien eines Zyklons getrennt und fallen durch die Auslaßöffnung 33 in das Innere des Umlaufgehäuses 1 zurück.During operation, air is drawn through the suction opening 29 provided in the upper part of the enveloping housing 20 introduced into the circulating housing 1 Air also passes through the air inlet openings 24 in the Hfigiformi- in gene plate 15 and the air channels 26 a. This air is fine by the blades 32 along with the milled grist whirled around and fed through the suction opening 31 into the separator 30. The air Together with the finely ground material, it is discharged from the separator 30 through the line 28. Coarse particles of the ground material are finely ground as they go through the separator Share of the ground material separated according to the principles of a cyclone and fall through the outlet opening 33 into the Inside of the recirculation housing 1 back.

Die Innenfläche 2 des Umlaufgehäuses 1 ist als im wesentlichen von kegeliger Form beschrieben. Sie kann zusätzlich beispielsweise entweder konvex oder konkavThe inner surface 2 of the recirculating housing 1 is described as having a substantially conical shape. she can additionally, for example, either convex or concave

For this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Claims;

J. With grinding media, in particular balls, working circulation mill with a housing rotating around a vertical central axis, which has an essentially conical inner surface, the diameter of which increases from bottom to top, characterized in that at least one arcuate guide plate (8), one of which End in the vicinity of the center line (A) and the other end of which is arranged in the vicinity of the inner surface (2) of the circulating housing (1), is rotatably arranged over the conical inner surface relative to the circulating housing

2. Circulating mill according to claim 1, characterized in that an annular flange (13) extends horizontally outward from the upper end edge (14) of the substantially conical inner surface (2) of the circumferential housing (1), with at least one arcuate guide plate (S) is disposed over the annular flange in such a manner that the inner edge {SA) of the guide plate extends outside the upper end edge of the inner surface of the circumferential housing

3. Circulation mill according to claim 2, characterized in that a stationary cover (6) over the housing (1) and a vertical, cylindrical wall part (16) which is connected to the outer edge of the ceiling are provided, wherein the guide plaü; (8) is firmly attached to the wall (16) in such a way that its inner edge (SA) runs outside the upper end edge of the housing, and furthermore the supply line (27) for the ground material which extends through the lid into the interior of the housing extends air inlet openings (24) into the upper part of the interior of the housing and a suction line (28) are provided through the cover.

4. circulation mill according to claim 3, characterized w Dall another enveloping housing (20) is provided which is arranged outside the vertical, cylindrical wall (16) on the annular flange (13) at its outer edge, and means for returning the powdery comminuted ground material collected in the space (21) between the wall and the casing (20) is provided in the interior of the housing (1)

5. Circulation mill according to claims 2 to 4, characterized in that a substantially conical separator (30) fastened to the underside of the fixed cover (6) is arranged in the upper part of the housing (1), which at its upper end with an annular opening (31) Vi is provided with a number of guide surfaces (32) and is in connection with the suction line (28)

6. Circulating mill according to claim 5, characterized in that the separator (30) at his the lower end is provided with an outlet opening (33).