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Kugelmühle
Unter den Zerkleinerungsmaschinen hat sich die Kugelmühle ihren Platz als billigstes und robustestes
Aggregat erhalten und wird für die verschiedensten Zwecke eingesetzt.
Es sind bereits Kugelmühlen vor allem zur Grobzerkleinerung von Erzen bekannt, bei denen das
Mahlgut durch schlitzförmige Öffnungen aus dem Mahlraum in den Austragsraum gebracht wird, sobald das
Zerkleinerungsgut eine geringere Korngrösse als die Durchlassbreite der Schlitze erreicht hat, aus dem es durch eine Hebervorrichtung ausgebracht werden kann.
Diese bekannte Anordnung ist jedoch zum erfindungsgemässen Zweck der Nass- und Feinstmahlung un- geeignet, da die dort erzielbare minimale Korngrösse durch die Breite der Schlitze gegeben ist.
Anderseits ist eine Verkleinerung der Schlitzbreite auf das der Erfindung zugrunde liegende Mass von
1 Mikron und darunter technisch nicht möglich, da man in einem solchen Fall, falls er überhaupt in Be- tracht gezogen werden sollte, überaus hohe Drücke anwenden müsste, um die Schlämme (dünnflüssiges
Mahlgut) durch die feinsten Poren durchzupressen, wobei sich ausserdem dieses Filter innerhalb kürzester
Zeit verlegen und damit unbrauchbar würde.
Bei der bekannten Kugelmühle zur Grobzerkleinerung von Erzen u. ähnl. ist die Absaugvorrichtung im Absaugraum angeordnet, das ist ein Raum der nur zur Absaugung dient und in dem, im Gegensatz zum Mahlraum, keine Mahlkörper angeordnet sind. Teilchen, die durch die dort vorhandenen Schlitze vom Mahlraum in den Austragraum gelangen, werden dort durch die Absaugvorrichtung aus der Mühle herausbefördert. Bei der Grobzerkleinerung von Erzen u. ähnl. hat diese Anordnung den Zweck, zu verhindern, dass ganz grobe Teile, deren Durchmesser grösser ist als die Schlitzbreite, mit abgesaugt werden. An die Feinheit der Teilchen wird dort keinerlei Anforderung gestellt und es werden somit Teile aus der Mühle herausbefördert, deren Grösse zwischen kleinsten und grössten Durchmessern liegen, welch letztere durch die Schlitzbreite gegeben sind.
Eine solche Vorrichtung wäre jedoch für die Feinstmahlung ungeeignet, da bereits Teilchen in die Mühle zur weiteren Nachzerkleinerung gegeben werden, die wesentlich kleiner sind, als die technisch kleinstmögliche Schlitzbreite beträgt.
Es würden somit, würde man die bekannte Anordnung für den erfindungsgemässen Zweck der Feinstmahlung verwenden, bereits nach den ersten Umdrehungen der Mühle ungemahlene Teilchen in den Austragraum kommen und zusammen mit den nachträglich weiter vermahlenen Teilchen herausbefördert werden.
Die Erfindung bezieht sich nun auf eine verbesserte Anordnung zur Nass- und Feinstmahlung bis zu Teilchengrössen von 1 Mikron und darunter unter Verwendung eines zur Mühlenachse senkrecht stehenden, stillstehenden Absaugrohres. Sie besteht darin, dass das Absaugrohr im Mahlraum selbst angeordnet ist.
Die bisher verwendeten Mühlen müssen-soweit sie nicht als Durchlauf-oder Rohrmühlen ausgestaltet sind-für die Füllung bzw. Entleerung sowie für jede Zusalzoperation angehalten werden, was nicht nur den Produktionsgang unnötig unterbricht, sondern auch für die Antriebsaggregate (Motor, Getriebe usw.) äusserst schädlich ist.
Beispielsweise ist es bei Entleerung der üblichen Mühlen für Nassmahlung durch mehrmalige Waschung (Einfüllen einer Waschlösung) notwendig, die Mühle zum Einfüllen der genannten Waschlösung und zur Entleerung des Mahlgutes in jeweils verschiedenen Stellungen anzuhalten.
Die erfindungsgemässe Mühle wird lediglich beim Einfüllen des Mahlgutes zum Stillstand gebracht
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und kann während der Einbringung der Waschflüssigkeit, sei es zum Zweck der Viskositätserniedrigung der Schlämme oder zum Ausspülen, kontinuierlich weiterlaufen.
Bei der erfindungsgemässen Kugelmühle wird die Mahlung so lange durchgeführt, bis alle Teilchen erfahrungsgemäss den gewünschten Feinheitsgrad erreicht haben und sodann mit Hilfe der im Mahlraum selbst angeordnetenAbsaugvorrichtung die Absaugung durchgeführt. Dadurch, dass der Absaugvorgang gegenüber der mehrere Stunden währende Mahldauer kurz ist, ist die Ausbringung von feinst gemahlenen Teilchen gleicher Grösse gewährleistet.
Die erfindungsgemässe Mühle wird nun an Hand dreier Ausführungsbeispiele erklärt, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.
Die nachstehend an Hand von Zeichnungen erklärten Ausführungsbeispiele der Kugelmühle können auch miteinander kombini. ert werden.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 stellt eine Lackmühle dar, die folgende Teile aufweist, nämlich den eigentlichen Mühlenkörper l, ein Absaugaggregat 3, einen rohrförmigen Halslagerzapfen 4, der
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trichter 7, eine Zubringerschnecke 8 und einen Antrieb 9 für die Schnecke. Die Absaugvorrichtung nimmt mit ihrem unteren Teil die Absaugung vor ; im oberen Arm ist das Entlüftungs- oder Atmungsrohr ange- bracht. Das Absaugaggregat 3 wird durch eine Haltevorrichtung auch während des Mahlens in seiner senk- rechten Stellung festgehalten. Dadurch ist es letzten Endes egal, in welcher Stellung die Mühle stehen bleibt, da das Absaugrohr immer unten ist.
Zum leichteren Verständnis der Zeichnung sei angeführt, dass ausser dem geschilderten Absaugaggregat 3 mit seinen beiden Armen, dem Absaugrohr und dem Belüf- tungsrohr auch noch der Einfülltrichter 7 stillsteht, wogegen sich die Mühle l mit ihren beiden durchbohrten Halslagerzapfen 4 und 5 bewegt. Der Antrieb der Mühle 1 erfolgt auf eine beliebige Art, beispielsweise über ein Stirnradpaar. Der Antrieb der Schnecke, die zum Einbringen des festen Mahlgutes nötig ist und die zugleich eineVorzerkleinerung vornimmt, erfolgt über den mit 9 bezeichneten Antrieb unabhängig vom Antrieb der Mühle. Als Arbeitsbeispiel wird nun das Mahlen eines pigmentierten Lackes mit Hilfe der in Fig. 1 skizzierten Anlage erläutert.
In den Einfülltrichter 7 wird zuerst der Lackrohstoff (Harz) in Brockenform eingegeben, der Antrieb der Förderschnecke und der Mühlenantrieb werden eingeschaltet, wodurch der Lackrohstoff in die Mühle befördert wird. Hierauf wird mit soviel Lösungsmittel nachgespült, dass die günstigste Mahlviskosität entsteht. Sodann wird das Pigment eingebracht und die Mahlung bis zu einem gewünschten Feinheitsgrad durchgeführt. Gegen Ende setzt man das restliche Lösungsmittel zu. Nach gründlicher Durchmischung wird während des Mahlens mit dem Absaugen begonnen, u. zw. über eine Plunger-Pumpe oder über eine Vakuumvorlage. Bei dünnem Mahlgut kann man auch normale selbstansaugende Pumpen verwenden. In diesem Fall ist das Absaugrohr im unteren Teil derAbsaugvorrichtung mit einer abnehmbaren Schlitzdüse versehen.
Die Fig. 2 stellt eine mantelgekühlte Mühle dar. Diese besteht aus dem eigentlichen Mühlenkörper 1 mit Wassermantel (Kühlmantel) 2, der über ein zweiteiliges Wasserschloss 6 (Vorrichtung, mit deren Hilfe das Wasser von der stillstehenden Zuführung in den rotierenden Kühlmantel gebracht wird und umgekehrt) versorgt wird. Durch die zentrale Bohrung im Halslagerzapfen 5 werden Lösungsmittel bzw. die Waschlösung eingebracht ; auch die Gaszufuhr kann-soweit eine solche zur Durchführung eines bestimmten Mahlvorganges nötig ist-durch diese Bohrung erfolgen. Zur Einbringung des Feststoffes ist diese Mühle kopfseitig (in der Zeichnung an der rechten Seite) mit einem abnehmbaren Deckel versehen. Die Einbringung des Mahlgutes erfolgt mit Hilfe eines Trichters 10. In diesem Falle muss die Mühle allerdings zur Einbringung des Mahlgutes stillgesetzt werden.
Die Absaugung erfolgt wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 durch die Bohrung des Halslagerzapfens 4 durch das Absaugaggregat 3, wobei der Absaugvorgang während des Laufes der Mühle erfolgen kann.
Die Fig. 3 stellt eine Inertgasmühle dar. Teil l ist hier wieder der eigentliche Mühlenkörper, 2 ein Kühlmantel für Kühlöl, 3 das Absaugaggregat, 4 der rohrförmige Halslagerzapfen auf der Gegenseite, 6 das "Wasserschloss" - in diesem Falle zur Verteilung des zur Kühlung dienenden Öles, 10 der Einfülltrichter, 11 die Schaugläser zur Kontrolle des Öldurchlaufes, 12 die Ventile in der Zu- und Ableitung für Mahlgut, Öl usw., 13 die Pumpe zum Absaugen des Mahlgutes, 14 die Pumpe zum Füllen der Mühle mit Mahllösung sowie Waschlösung, 15 die Ölpumpe für den Kühlmediumumlauf, 16 der Kühler für das Kühlmedium und 17 der Filter für das Kühlmedium.
Zum Unterschied gegenüber der Mühle nach Fig. 1 ist hier kein zentrales Einfüllrohr vorhanden, d. h. die Mühle hat an ihrer linken Seite keine Verbindung mit aussen. Das Lösungsmittel wird vielmehr. über das nach unten gerichtete Absaugrohr des Absaugaggregates eingeführt. Die Wirkung des nach oben ge-
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richtetenBelüftungsrohres für den Druckausgleich ist dieselbe wie bisher. Die Füllung der Mühle mit Feststoffen erfolgt, wie bei Fig. 2, über den kopfseitig (rechts) angeordneten Deckel und den Einfülltrichter.
Das erfindungsgemässe Prinzip kann, wie erläutert, zur Trocken- und Nassmahlung, vorzugsweise für letztere, verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kugelmühle zur Nass- und Feinstmahlung bis zur Teilchengrösse von 1 Mikron und darunter mit einem zur Mühlenachse senkrecht stehenden, stillstehenden Absaugrohr, dadurch gekennzeichnet, dass das Absaugrohr (3) im Mahlraum selbst angeordnet ist.