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Mahlkörper für Rohrmühlen und ähnliche Vorrichtungen Die Erfindung
bezieht sich auf Mahlkörper für Rohrmühlen und andere Zerkleinerungsvorrichtungen,
insbesondere für zum Fertigmahlen bestimmte Rohrmühlen.
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Die Kugeln, zylindrischen Rollen oder anderen Mahlkörper, die bisher
benutzt wurden, wirkten vor allem durch Aufschlagen jener Körper auf das zu behandelnde
Gut, welches dabei entweder auf den im unteren Teil des Mahlzylinders verbliebenen
Mahlkörpern oder auf der Zylinderwandung selbst ruht.
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Die Wirksamkeit dieser Mahlkörper nahm jedoch mit zunehmender Zerkleinerung
und Feinheit des Mahlgutes rasch ab; so daß schnell eine Feinheitsgrenze erreicht
wurde, die fast unmöglich überschritten werden konnte.
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Es ist nun eine der Aufgaben der Erfindung, außer der Zerkleinerung
durch Schlag-oder Stoßwirkung auch die relativen, mehr oder weniger großen Verschiebungen
der Mahlkörper auszunutzen, um eine Zerkleinerung durch Klemmen, Quetschen und Zerreiben
zu erreichen, wobei diese besondere Zerkleinerungswirkung namentlich beim Zusammenstürzen
des Mahlgutes infolge Überschreitens des natürlichen Böschungswinkels unter dem
Einfluß der Mitnahme des Mahlgutes durch die Drehung des Mahlzylinders auftritt.
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Zu diesem Zweck hat man bereits die Verwendung von Mahlkörpern vorgeschlagen,
die gerade oder spiralförmig verlaufende Furchen oder Rillen aufweisen, welche über
scharfe Kanten oder über Abrundungen mit der Außenfläche der Mahlkörper zusammenstoßen.
Dabei wurden aber die Furchen verhältnismäßig eng ausgebildet und wiesen sehr kleine
Krümmungsradien auf, so daß ein Ineinandergreifen der Konkavteile und Konvexteile
benachbarter Mahlkörper überhaupt nicht oder nur in ganz bestimmten relativen Lagen
der Mahlkörper möglich war. Auch konnte keine erhebliche Gleitwirkung der Mahlkörper
aufeinander und ein damit verbundenes Quetschen und Zerreiben des Mahlgutes erzielt
werden. Die bekannten Mahlkörper dieser Art gestatteten daher nur eine geringe Steigerung
der Mahlwirkung.
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Die Mahlwirkung von Mahlkörpern, welche schraubenförmige Furchen mit
gekrümmtem Ouerschnittumriß aufweisen, die über Abrundungen
mit
der Außenfläche der Mahlkörper zusammenstoßen und ein Ineinandergreifen dieser gestatten,
kann nun erfindungsgemäß erheblich dadurch erhöht werden, daß die Konkavteile des
Querschnittumrisses der Mahlkörper einen Krümmungshalbmesser aufweisen, der um ein
geringes größer oder kleiner als derjenige der Konvexteile des Otterschnittumrisses
ist.
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Der Steigungswinkel der schraubenförmigen Furchen wird dabei vorzugsweise
größer als der Reibungswinkel des Mahlkörperbäustöffes gewählt, um in jedem Falle
ein umkehrbares Abrollen der Mahlkörper aufeinander zu gestatten.
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Dadurch wird erreicht, daß die Mahlkörper in beliebigen relativen
Lagen in der Rohrmühle ständig mit ihrenKonvexteilen in Konkavteile benachbarter
Mahlkörper eingreifen, wobei die Berührungsflächen zweier ineinandergreifender Mahlkörper
verhältnismäßig kleine Winkel miteinander bilden, so daß beim gegenseitigen Abrollen
eine zerreibende, quetschende Wirkung auf das Mahlgut ausgeübt wird, wodurch die
Mahlwirkung beträchtlich erhöht wird.
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Nachstehend soll an Hand der Zeichnung eine Ausführungsform von erfindungsgemäß.
vervollkommneten, nur eine einzige Schraubenfurche enthaltenden Mahlkörpern und
deren Wirkungsweise beschrieben werden.
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Fig. z zeigt einen Aufriß eines erfindungsgemäßen Mahlkörpers von
rollenförmiger Gestalt.
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Fig. 2 ist ein Querschnitt nach II-II der Fig. i.
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Fig. 3 und q. zeigen schaubildlich einige relative Stellungen, welche
diese Körper während des Mahlens einnehmen können.
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Fig. 5 und 6 zeigen schematisch die hauptsächlichen Artendes Eingriffs
derRollen oder Walzen ineinander: Zur besseren Klarheit der Zeichnung ist bei diesen
beiden letzten Abbildungen eine sehr große Schraubensteigung angenommen worden;
während in Wirklichkeit die Furchen an-. nähernd parallel zur Rollenachse liegen.
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Wie man aus den Fig. z und 2 ersieht, ist bei dem dargestellten Beispiel
dieLänge jeder der im allgemeinen zylindrischen Rollen annähernd anderthalbmal so
groß wie ihr Durchmesser, und der Winkel der schraubenförmigen Furche r mit der
Mantellinie des Zylinders beträgt annähernd 30 °. Diese #.rrößenverhältnisse .können
natürlich entsprechend der besonderen Anwendung beliebig abgeändert werden.
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Die im allgemeinen einen gekrümmten Querschnitt aufweisende Schraubenfurche
r jeder Rolle ist genügend breit und tief; um zu ermöglichen, daß zwei benachbarte
Rollen (siehe Fig. 5 und 6) ineinandergreifen können. Dabei kann entweder die zylindrische
Oberfläche einer Rolle in die Schraubenfurche einer andern Rolle eingreifen (vgl.
hierzu die Eingriffe der Rollenpaare -- bis 5 und -- bis 3 auf Fig. 5) oder einer
der die Ränder der Furche bildenden Abrundungen q. in die Furche einer andern Rolle
eindringen (vgl. den Eingriff der Rollen 3 und 7 auf Fig. 5), oder es kann auch
ein wechselseitiger Eingriff der beiden Abrundungen jeder der beiden Rollen in die
Furche der andern Rolle erfolgen (vgl: den Eingriff der Rollen 5 und 6 gemäß Fig.
6).
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Die Furchen oder Konkavteile des Querschnittumrisses der Mahlkörper
haben bei der dargestellten Ausführungsform ein annähernd kreisförmiges Profil.
Sie können aber auch irgendwie anders gekrümmt sein, vorausgesetzt, daß sie immer
einen mittleren Krümmungshalbmesser aufweisen, der um ein geringes größer (vgl.
2 und 5 der Fig. 5) oder kleiner (vgl. Fig. 2 und 3 der Fig, 5) als derjenige der
Krümmungsteile des Querschnittumrisses ist, um einen Eingriff der Mahl-.körper ineinander
in der oben gezeigten Weise zu gestatten. Dabei entstehen sehr kleine Winkel zwischen
den berührenden Flächen der rollenförmigenMahlkörper in allen Lagen, welche diese
untereinander einnehmen können.
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Infolge dieser Querschnittsform der Furchen oder Vertiefungen wird
das zwangsläufig durch das schraubenförmigeIneinandergreifen der rollenförmigen
Mahlkörper mitgeführte Mahlgut unter sehr kleinen Winkeln zwischen den Reibflächen
der Rollen eingeklemmt.
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Es sei ferner darauf hingewiesen, daß der . Steigungswinkel der schraubenförmigen
Furchen größer als der Reibungswinkel des Mahl- i körperbaustoffes sein soll, damit
die Bewegungsübertragung zwischen den Mahlkörpern in allen Fällen umkehrbar bleibt.
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In Einzelheiten läßt sich die Erfindung in beliebiger anderer Weise
ausführen. So brauchen beispielsweise die als Mahlkörper benutzten Rollen nicht
zylindrisch ausgebildet zu sein, sondern können jede beliebige andere Gestalt annehmen,
die zwischen zwei sich gegeneinanderbewegenden Mahlkörpern ein Ineinandergreifen
der Konkavteile und Konvexteile des Querschnittumrisses gestattet und dabei eine
Gleitbewegung der miteinander in Berührung stehenden Flächen in einer senkrecht
oder schräg zur Berührungslinie liegenden Richtung hervorzurufen vermag.
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Ebenso konnten im Gegensatz zur dargestellten Ausführungsform die
rollenförmig gestalteten Mahlkörper an einem oder an beiden Enden kegelstumpfförmig
oder kugelig ausgebildet sein, wodurch das Ineinandergreifen der Mahlkörper noch
mehrerleichtert wird.