DE102013114001B3

DE102013114001B3 - Mahlvorrichtung mit Verschleißscheibe

Info

Publication number: DE102013114001B3
Application number: DE102013114001.7A
Authority: DE
Inventors: Holger Möschl; Udo Enderle; Lars-Peter Weiland; Andreas Sawerwald
Original assignee: Netzsch Feinmahltechnik GmbH
Current assignee: Netzsch Feinmahltechnik GmbH
Priority date: 2013-12-13
Filing date: 2013-12-13
Publication date: 2015-02-19
Anticipated expiration: 2033-12-14
Also published as: EP3079827A1; JP2016539797A; US20160271616A1; BR112016012395A2; CN105813758B; JP6236160B2; WO2015085979A1; CN105813758A; BR112016012395B1; EP3079827B1

Abstract

Mahlvorrichtung, umfassend einen geschlossenen Mahlraum zur Aufnahme eines zu zerkleinernden Gutes sowie mehrerer zusammen mit dem Gut beweglicher Mahlkörper, ein im Mahlraum aufgenommenes Rührwerk, welches Rührwerk über eine Welle mit einer außerhalb des Mahlraums angeordneten Antriebseinheit drehbeweglich in Wirkverbindung gebracht ist, einer Lagereinheit, welche die Welle führt und im Bereich einer Öffnung des Mahlraumes angeordnet ist sowie zumindest einer Verschleißscheibe, welche die Lagereinheit wenigstens bereichsweise gegenüber dem Mahlgut bedeckt hält und welche Verschleißscheibe an einer der Lagereinheit zugeordneten Gegenfläche anliegt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mahlvorrichtung mit einem Mahlraum zur Aufnahme eines zu zerkleinernden Gutes sowie mehrerer zusammen mit dem Gut beweglicher Mahlkörper.
Derartige Mahlvorrichtungen sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt und dienen zur Grob-, Fein- und Feinstzerkleinerung oder Homogenisierung von Mahlgut. Sie bestehen aus einem in Rotation versetzten Mahlraum, in dem Mahlgut durch Mahlkörper zerkleinert wird. In der Regel ist der Mahlraum durch einen horizontal drehbar gelagerten annähernd kreiszylindrischen Mahlbehälter aufgebaut. Befüllt werden die Mühlen durch eine zentrale Öffnung in einer der Stirnwände. Der Austrag ist von der Bauform abhängig und erfolgt beispielsweise durch Schlitze in der Mahlraumwand am Mühlenende, wobei die Mahlkörper durch eine Trennvorrichtung zurückgehalten werden.
Eine Sonderform einer derartigen Mahlvorrichtung ist die Rührwerkskugelmühle. Rührwerkskugelmühlen bestehen aus einem vertikal oder horizontal angeordneten, meist annähernd zylindrischen Mahlbehälter, der zu 70–90% mit Mahlkörpern gefüllt ist. Der Mahlbehälter ist bei Rührwerkskugelmühlen in der Regel stationär, nicht drehend gelagert. Ein Rührwerk mit geeigneten Rührelementen sorgt für die intensive Bewegung der Mahlkörper zusammen mit dem Mahlgut. Die Mahlkörper bestehen beispielsweise aus Stahl oder verschleißfesten keramischen Materialien. Die Mahlgutsuspension wird kontinuierlich durch den Mahlraum gepumpt. Dabei werden die suspendierten Feststoffe durch Prall- und Scherkräfte zwischen den Mahlkörpern zerkleinert beziehungsweise dispergiert. Am Austrag der Mühle erfolgt die Trennung von Mahlgut und Mahlkörpern mittels einer geeigneten Trennvorrichtung.
Die verwendeten Mahlkörper führen zu einem Verschleiß des Mahlbehälters. Bei Kugelmühlen oder Rührwerkskugelmühlen besteht die Gefahr, dass die Behälterinnenwand durch die Mahlkugeln beschädigt wird. Insbesondere bei Kugelmühlen oder Rührwerkskugelmühlen mit einem horizontal liegend ausgerichteten Mahlbehälter besteht die Gefahr, dass zusätzlich der Deckelflansch durch Mahlkörper beschädigt werden kann. Aus diesem Grund sind Verschleißschutzelemente bekannt, die vorzugsweise einfach austauschbar sind und dem Schutz der jeweiligen Komponenten der Kugelmühlen oder Rührwerkskugelmühlen dienen. Die Verschleißschutzelemente müssen regelmäßig ausgetauscht werden.
Das Dokument DE 10 2011 051 041 A1 beschreibt eine Rührwerkskugelmühle mit einem vertikal angeordneten Mahlbehälter und einem Verschleißschutz. Dieser wird mittels eines Befestigungssystems an der Behälterinnenwand befestigt. Das Befestigungssystem besteht aus einem Befestigungszapfen und einer Befestigungsausnehmung. Zum Lösen des Verschleißschutzelementes muss dieses von der Behälterinnenwand abgenommen werden.
Soll das Verschleißschutzelement nach gewisser Zeit ausgetauscht werden, so müssen im Mahlraum angeordnete Befestigungen gelöst werden. Da der Mahlraum gegebenenfalls über einen Deckel verschlossen ist, muss der Deckel vor Austausch abgenommen werden, womit ein in der Praxis nicht erwünschter Zeitaufwand einhergehend ist. Auch kann bei Vorrichtung der DE-Patentanmeldung nicht mit Gewissheit ausgeschlossen werden, dass im Innenraum des Mahlbehälters angeordnete Befestigungen für das Verschleißelement beschädigt werden, woraus gegebenenfalls ein unbeabsichtigtes Lösen des jeweiligen Verschleißelementes während eines Mahlprozesses resultiert.
Weiter offenbart die US 3 327 953 A eine Mahlvorrichtung, welche einen geschlossenen Mahlraum zur Aufnahme eines zu zerkleinernden Gutes umfasst. Zum Zwecke einer Zerkleinerung besitzt die Mahlvorrichtung ein Rührwerk. Über ein Gehäuse soll eine Lagereinheit gegenüber dem Mahlgut bedeckt gehalten werden, um eine Verschmutzung der Lagereinheit zu verhindern. Das Gehäuse ist via Schraubverbindungen an einer Tragplatte der Mahlvorrichtung fixiert.
Aufgabe der Erfindung ist daher eine Mahlvorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche die Möglichkeit eines unkomplizierten Austausches von Verschleißscheiben mit sich bringt. Weiter soll während eines Mahlbetriebs eine Beschädigung einer für die Verschleißscheibe vorgesehen Fixierung ausgeschlossen werden können.
Die obige Aufgabe wird durch eine Mahlvorrichtung gelöst, welche die Merkmale im unabhängigen Anspruch 1 aufweist. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen werden durch die Unteransprüche beschrieben.
Die Erfindung betrifft eine Mahlvorrichtung, welche in bevorzugten Ausführungsformen als Kugelmühle beziehungsweise als Rührwerkskugelmühle ausgebildet sein kann.
Die Mahlvorrichtung umfasst einen geschlossenen Mahlraum beziehungsweise einen geschlossenen Mahlbehälter, der zur Aufnahme eines zu zerkleinernden Gutes sowie mehrerer zusammen mit dem Gut beweglicher Mahlkörper ausgebildet ist. Hinsichtlich seiner Formgebung kann der Mahlraum beziehungsweise der Mahlbehälter als Hohlzylinder ausgebildet sein.
Weiter ist ein im Mahlraum aufgenommenes Rührwerk vorgesehen, welches über eine Welle mit einer außerhalb des Mahlraums angeordneten Antriebseinheit beziehungsweise einem Motor drehbeweglich in Wirkverbindung gebracht ist. Das Rührwerk kann über einen oder mehrere sich von der Drehachse des Rührwerks weg erstreckende Arme verfügen, um das jeweilige Mahlgut zusammen mit den Mahlkörpern zu bewegen. Bevorzugt sind die Welle sowie das Rührwerk in Längsrichtung der Welle fluchtend zueinander orientiert.
Auch ist eine Lagereinheit vorgesehen, welche die Welle führt und im Bereich einer Öffnung des Mahlraumes beziehungsweise des Mahlbehälters angeordnet ist. Die Lagereinheit kann den Mahlraum beziehungsweise den Mahlbehälter im Bereich der Öffnung verschließen. Insbesondere kann der Mahlraum beziehungsweise der Mahlbehälter mit einem Deckel in Verbindung stehen, welcher einen Durchbruch für die Welle aufweist. Im Durchbruch kann zudem die Lagereinheit aufgenommen sein, so dass der Deckel zusammen mit der Lagereinheit und der Welle den Mahlraum beziehungsweise den Mahlbehälter verschließt. Die Öffnung kann somit durch einen Deckel des Mahlbehälters ausgebildet werden.
Vorstellbar ist auch, dass ein oder mehrere Fixiermittel, wie Schraubverbindungen oder dergleichen, vorgesehen sind, welche den Mahlbehälter beziehungsweise den Mahlraum lösbar mit dem Deckel verbinden. Der Mahlraum beziehungsweise der Mahlbehälter kann somit nach Lösen der Fixiermittel gegebenenfalls vom Deckel beziehungsweise von der Mahlvorrichtung abgenommen werden. Auch kann der Mahlbehälter über einen Boden verfügen, welcher den Mahlraum verschließt. Auch kann der Boden lösbar mit dem Mahlbehälter in Verbindung stehen.
Weiter umfasst die erfindungsgemäße Mahlvorrichtung zumindest eine Verschleißscheibe, welche die Lagereinheit wenigstens bereichsweise gegenüber dem Mahlgut bedeckt hält und welche Verschleißscheibe an einer der Lagereinheit zugeordneten Gegenfläche anliegt. Bevorzugt kann eine der Gegenfläche zugewandte Breitseitenfläche der Verschleißscheibe vollständig mit der Gegenfläche in Kontakt gebracht sein.
Da die Verschleißscheibe die Lagereinheit wenigstens bereichsweise gegenüber dem Mahlgut bedeckt hält, kann das Mahlgut mit dem über die Verschleißscheibe verdeckt gehaltenem Bereich der Lagereinheit nicht in Kontakt treten. Auch die im Mahlraum beziehungsweise im Mahlbehälter aufgenommenen Mahlkörper können somit nicht mit dem bedeckt gehaltenen Bereich in Kontakt treten. Eine Beschädigung der Lagereinheit wird zumindest für diesen Bereich vermieden.
Hinsichtlich der Ausgestaltung der Verschleißscheibe sind zahlreiche Materialien denkbar. In bevorzugten Ausführungsformen kann die Verschleißscheibe beispielsweise durch Keramik ausgebildet sein.
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlvorrichtung mindestens zwei entlang des Umfangs der Verschleißscheibe und zumindest bereichsweise außerhalb des Mahlraums beziehungsweise des Mahlbehälters angeordnete Spannmittel umfasst, die die Verschleißscheibe greifen und an der Gegenfläche kraftbeaufschlagt festlegen.
Um die Verschleißscheibe an der Gegenfläche festzulegen, kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Verschleißscheibe zunächst mit der Gegenfläche in Anlage gebracht wird und anschließend die mindestens zwei Spannmittel an der Mahlvorrichtung fixiert werden, woraus resultierend die mindestens zwei Spannmittel die Verschleißscheibe greifen und an der Gegenfläche festlegen. Über ein Lösen der für die Spannmittel vorgesehen Fixierung kann eine Abnahme der Verschleißscheibe von der Gegenfläche beziehungsweise von der Mahlvorrichtung mit nachfolgendem Austausch einhergehen. Auch die Fixierungen für die jeweiligen Spannmittel können sinnvollerweise außerhalb des Mahlraumes beziehungsweise außerhalb des Mahlbehälters angeordnet sein.
In diversen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Spannmittel die Verschleißscheibe vollständig umgreifen.
In bevorzugten Ausführungsformen kann die Verschleißscheibe für die mindestens zwei Spannmittel wenigstens eine Nut ausbilden, in welche die mindestens zwei Spannmittel zum Greifen der Verschleißscheibe korrespondierend eintauchen. So kann in diversen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Verschleißscheibe für jedes der mindestens zwei Spannmittel jeweils eine eigene zugeordnete Nut ausbilden, in welche jeweils eigene zugeordnete Nut das jeweilige der mindestens zwei Spannmittel korrespondierend eintaucht.
In weiteren Ausführungsformen ist vorstellbar, dass die Verschleißscheibe für die mindestens zwei Spannmittel eine gemeinsame Nut ausbildet, in welche gemeinsame Nut die mindestens zwei Spannmittel zum Greifen der Verschleißscheibe korrespondierend eintauchen. Insbesondere haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen die wenigstens eine Nut zumindest abschnittsweise eine geradlinige Orientierung aufweist.
So kann die Nut beispielsweise in die Verschleißscheibe eingefräst beziehungsweise mittels Materialabtrag in die Verschleißscheibe eingebracht werden.
Zudem ist vorstellbar, dass die Verschleißscheibe im Außenumfang für die mindestens zwei Spannmittel wenigstens eine, insbesondere durch Materialabtrag in die Verschleißscheibe eingebrachte, Abflachung ausbildet, welche wenigstens eine Abflachung von den mindestens zwei Spannmitteln vollständig umgriffen wird.
Hierbei kann die Verschleißscheibe für jedes der Spannmittel jeweils eine eigene zugeordnete Abflachung ausbilden, wobei das jeweilige Spannmittel die jeweils eigene zugeordnete Abflachung umgreift. In weiteren Ausführungsformen ist vorstellbar, dass die wenigstens eine in die Verschleißscheibe eingebrachte Abflachung radial über den Umfang der Verschleißscheibe geführt ist und von sämtlichen der mindestens zwei Spannmitteln umgriffen wird. In der Praxis haben sich insbesondere Ausführungsformen bewährt, bei welchen die wenigstens eine Abflachung zumindest abschnittsweise eine geradlinige Orientierung aufweist.
Zudem kann es sein, dass die mindestens zwei entlang des Umfangs der Verschleißscheibe angeordneten Spannmittel an der Gegenfläche anliegen und über ein oder mehrere Fixiermittel lösbar an der Gegenfläche festgesetzt sind. Sinnvollerweise kann die Gegenfläche hierzu Bohrungen aufweisen, durch welche beispielsweise Schraubverbindungen greifen und die mindestens zwei Spannmittel fixieren. Die Bohrungen können parallel zur Welle orientiert sein. Um die mindestens zwei Spannmittel sicher halten beziehungsweise fixieren zu können, können jedem Spannmittel wenigstens zwei Bohrungen beziehungsweise wenigstens zwei Fixiermittel zugeordnet sein.
Wie vorhergehend erwähnt, kann in bevorzugten Ausführungsformen vorgesehen sein, dass die Verschleißscheibe für jedes der Spannmittel jeweils eine eigene zugeordnete Nut ausbildet, in welche das jeweilige Spannmittel zum Greifen der Verschleißscheibe korrespondierend eintaucht. Beispielsweise können drei Spannmittel sowie drei Nuten vorhanden sein, wobei jeweils ein Spannmittel in jeweils eine Nut greifend eintaucht.
Weiter kann vorgesehen sein, dass die Verschleißscheibe wenigstens ein Dichtmittel ausbildet, dessen Außenumfang radial um eine Längsachse der Verschleißscheibe geführt ist. Das wenigstens eine Dichtmittel kann somit als O-Ring ausgebildet sein. Auch kann es sein, dass der Gegenfläche sowie einem Flanschabschnitt der Lagereinheit ein weiteres Dichtmittel beziehungsweise ein weiterer O-Ring zwischengeordnet ist.
Insbesondere haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen sich die jeweilige Querschnittsfläche der mindestens zwei Spannmittel zum Zwecke eines formschlüssigen Ein- und/oder Umgriffs der Verschleißscheibe wenigstens bereichsweise in Richtung des Mahlraumes vergrößert. Die mindestens zwei Spannmittel können hierzu jeweils eine L-Form ausbilden. Die Spannmittel können demnach jeweils einen ersten Abschnitt ausbilden und einen zweiten Abschnitt ausbilden, welcher erste Abschnitt und welcher zweite Abschnitt senkrecht beziehungsweise lotrecht zueinander orientiert sind. Auch andere Formgebungen sind vorstellbar, bei welchen die mindestens zwei Spannmittel beispielsweise jeweils konisch ausgebildet sind. Sinnvollerweise sind die mindestens zwei Spannmittel in bevorzugten Ausführungsformen jeweils einstückig ausgebildet.
Um die Welle führen zu können, haben sich insbesondere Ausführungsformen bewährt, bei welchen die Lagereinheit zudem den Mahlraum beziehungsweise den Mahlbehälter abdichtet, um einen deckelseitigen Austritt von Mahlgut aus dem Mahlraum beziehungsweise aus dem Mahlbehälter zu verhindern. Die Lagereinheit kann somit in bevorzugten Ausführungsformen über eine Gleitringdichtung verfügen bzw. eine Gleitringdichtung aufweisen.
Da, wie bereits erwähnt, in bevorzugten Ausführungsformen sinnvollerweise ein Deckel für den Mahlraum beziehungsweise den Mahlbehälter vorhanden ist, sind in der Praxis Ausführungsformen wünschenswert, bei welchen auch der Deckel während eines Mahlprozesses vor Beschädigungen geschützt werden kann. Hierzu kann vorgesehen sein, dass die Mahlvorrichtung zusätzlich zur bereits beschriebenen ersten Verschleißscheibe, welche über die mindestens zwei Spannmittel an der Gegenfläche kraftbeaufschlagt festgelegt ist, zumindest eine zweite Verschleißscheibe umfasst. Die zumindest eine zweite Verschleißscheibe kann gegenüber der zumindest einen ersten Verschleißscheibe einen größeren Durchmesser aufweisen und auf der zumindest einen ersten Verschleißscheibe aufsitzen. Weiter kann die zumindest eine zweite Verschleißscheibe einen Deckel des Mahlraums beziehungsweise des Mahlbehälters zumindest bereichsweise und vorzugsweise vollständig gegenüber dem Mahlgut bedeckt halten.
Die mindestens eine zweite Verschleißscheibe kann somit eine Öffnung zur Aufnahme der mindestens einen ersten Verschleißscheibe besitzen. Die mindestens eine erste Verschleißscheibe kann formschlüssig in der Öffnung der mindestens einen zweiten Verschleißscheibe aufgenommen sein.
Weiter kann die mindestens eine zweite Verschleißscheibe flächig mit dem Deckel in Anlage gebracht und klemmend am Deckel gehalten sein. Beispielsweise können Schraubverbindungen vorhanden sein, um die Verschleißscheibe am Deckel zu fixieren. Insbesondere können Schraubverbindungen vorhanden sein, welche jeweils den Mahlraum beziehungsweise den Mahlbehälter und die mindestens eine zweite Verschleißscheibe am Deckel fixieren. Die mindestens eine zweite Verschleißscheibe kann dem Deckel und dem Mahlraum beziehungsweise dem Mahlbehälter zwischengeordnet sein.
In der Praxis haben sich zudem Ausführungsformen bewährt, bei welchen die zumindest eine Verschleißscheibe beziehungsweise die zumindest eine erste Verschleißscheibe eine konische Formgebung besitzt. Die Querschnittsfläche der zumindest einen Verschleißscheibe kann sich bei Annäherung an die Lagereinheit somit durchgehend vermindern. Weiterhin sind Ausführungsformen möglich, bei welchen die in Richtung des Mahlraums weisende Breitseitenfläche der Verschleißscheibe lotrecht zur Welle orientiert ist.
Figurenbeschreibung
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
1 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mahlvorrichtung;
2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Lagereinheit sowie einer Verschleißscheibe der Ausführungsform aus 1;
3A und 3B zeigen zwei Schnittdarstellungen durch eine Verschleißscheibe, wie sie bei diversen Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Mahlvorrichtung vorliegen kann.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
1 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mahlvorrichtung 1. Die Mahlvorrichtung 1 umfasst einen geschlossenen Mahlraum 3, der durch einen Mahlbehälter 5 definiert wird.
Der Mahlraum 3 beziehungsweise der Mahlbehälter 5 ist vorgesehen zur Aufnahme eines zu zerkleinernden Gutes sowie mehrerer zusammen mit dem Gut beweglicher Mahlkugeln (nicht dargestellt).
Zu erkennen ist weiter ein im Mahlraum 3 beziehungsweise im Mahlbehälter 5 aufgenommenes Rührwerk 7, welches um die Achse L rotierend von einer Welle 9 angetrieben wird. Da der Mahlbehälter 5 ortsfest ausgebildet ist, rotiert die Welle 9 relativ zum Mahlbehälter 5. Die Welle 9 steht hierbei mit einer in 1 nicht dargestellten Antriebseinheit beziehungsweise einem in 1 nicht dargestellten Motor in Verbindung.
Die Lagereinheit 11, welche über eine Gleitringdichtung 13 verfügt, führt die Antriebswelle 9, wobei die Antriebswelle 9 durch die Lagereinheit 11 beziehungsweise die Gleitringdichtung 13 hindurchtritt und in den Mahlraum 3 beziehungsweise in den Mahlbehälter 5 eintritt.
Da ebenso die Lagereinheit 11 beziehungsweise die Gleitringdichtung 13 abschnittsweise in den Mahlraum 3 eintritt, könnten Beschädigungen der Lagereinheit 11 aus einem Mahlvorgang der Vorrichtung 1 durch Kontakt der Lagereinheit 11 mit Mahlgut resultieren. Um eine Beschädigung der Lagereinheit 11 aufgrund eines Kontaktes mit Mahlgut zu vermeiden oder das Risiko einer Beschädigung der Lagereinheit 11 aufgrund eines Kontaktes mit Mahlgut zu reduzieren, ist eine Verschleißscheibe 15 vorgesehen, welche die Lagereinheit 11 bereichsweise gegenüber dem Mahlgut bedeckt hält und an einer der Lagereinheit 11 zugeordneten Gegenfläche 16 anliegt. Die Gegenfläche 16 ist Bestandteil eines Flanschabschnittes 18 der Lagereinheit 11 und mit einer Breitseitenfläche der Verschleißscheibe 15 in Kontakt gebracht.
Weiter umfasst die Mahlvorrichtung 1 drei entlang des Umfangs der Verschleißscheibe 15 angeordnete Spannmittel, von denen im Querschnitt der 1 zwei Spannmittel 20 und 20' zu erkennen sind. Ein Drittes Spannmittel 20'' ist in 2 dargestellt. Die in 1 zu erkennenden Spannmittel 20 und 20' sind außerhalb des Mahlraums 3 beziehungsweise außerhalb des Mahlbehälter 5 angeordnet, als Klauen ausgebildet, greifen die Verschleißscheibe 15 und legen diese kraftbeaufschlagt an der Gegenfläche 16 des Flanschabschnittes 18 fest. Hierbei tauchen die Spannmittel 20, 20' und 20'', wie sehr gut in nachfolgender 2 zu erkennen, jeweils in eine Nut 22 der Verschleißscheibe 15 ein.
Die Verschleißscheibe 15 ist im Ausführungsbeispiel aus 1 konusförmig ausgebildet. Somit verjüngt sich die Querschnittsfläche der Verschleißscheibe 15 in Richtung der Lagereinheit 11. Weiter ist zu erkennen, dass die Lagereinheit 11 bzw. die Gleitringdichtung 13 formschlüssig in einer Öffnung der Verschleißscheibe 15 sowie formschlüssig in einer Öffnung des Flanschabschnittes 18 aufgenommen ist.
In diversen Ausführungsformen vorliegender Erfindung umfasst die Mahlvorrichtung 1 zudem eine in 1 nicht dargestellte zweite Verschleißscheibe, welche auf der Verschleißscheibe 15 aufsitzt und die erste Verschleißscheibe 15 in einer Öffnung formschlüssig aufnimmt. Via die zweite Verschleißscheibe wird der Deckel 24 des Mahlraums 3 beziehungsweise des Mahlbehälters 5 gegenüber dem Mahlgut bedeckt gehalten. Die Gefahr einer Beschädigung des Deckels 24 durch einen Kontakt mit dem Mahlgut während eines Mahlprozesses kann durch die in 1 nicht dargestellte zweite Verschleißscheibe ausgeschlossen werden.
Auf seiner dem Deckel 24 zugewandten Seite besitzt der Mahlbehälter 5 einen Flansch 26, der über mehrere Bohrungen zur Aufnahme von Schraubverbindungen 28 beziehungsweise 28' verfügt. Im Querschnitt der 1 sind zwei Schraubverbindungen 28 und 28' zu erkennen. Auch der Deckel 24 verfügt über Bohrungen, die zu den Bohrungen des Flansches 26 fluchtend orientiert sind und durch welche die Schraubverbindungen 28 und 28' zur Fixierung des Mahlbehälter 5 am Deckel 24 greifen. Ist eine zweite Verschleißscheibe, wie vorhergehend beschrieben, vorgesehen, so kann die zweite Verschleißscheibe ebenso Bohrungen ausbilden, durch welche die Schraubverbindungen 28 und 28' greifen. Die zweite Verschleißscheibe kann hierbei dem Deckel 24 sowie dem Flansch 26 klemmend zwischengeordnet sein. Alternativ kann die zweite Verschleißscheibe separat am Deckel 24 befestigt werden, wobei die Befestigungsmittel in einer bevorzugten Ausführungsform außerhalb des Mahlraums 3 liegen und mit dem Mahlgut nicht in Kontakt kommen.
Durch Lösen der Schraubverbindungen 28 und 28' kann der Mahlbehälter 5 vom Deckel 24 abgenommen werden. Auf einer dem Deckel 24 gegenüberliegenden Seite ist ein Boden 30 über weitere Schraubverbindungen 29 und 29' abnehmbar am Mahlbehälter 5 gehalten.
Da die Spannmittel 20, 20' und 20'', welche die Verschleißscheibe 15 greifen, außerhalb des Mahlbehälters 5 angeordnet sind, unterliegen sie keinem Verschleiß.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Lagereinheit 11 sowie einer Verschleißscheibe 15 der Ausführungsform aus 1.
Wie in 2 zu erkennen, besitzt die Verschleißscheibe 15 eine Nut 22, in welche die Spannmittel 20, 20' und 20'' eingreifen. Über den Umfang der Verschleißscheibe 15 sind drei Nuten 22, 22' und 22'' sowie drei den Nuten 22, 22' und 22' zugeordnete Abflachungen 23, 23' und 23'' (vgl. 3) ausgebildet. Die Nuten 22, 22' und 22'' beziehungsweise die Abflachungen 23, 23' und 23'' sind hierbei durch Fräsen in die Verschleißscheibe 15 derart eingebracht, dass die Nuten 22, 22' und 22'' sowie die Abflachungen 23, 23' und 23'' dem kreisrunden Außenumfang der Verschleißscheibe 15 nicht folgen und eine geradlinige Orientierung besitzen. Jeweils ein Spannmittel 20, 20' beziehungsweise 20'' greift in jeweils eine der Nuten 22 und 22' und 22'' ein und umgreift hierbei die der jeweiligen Nut 22, 22' beziehungsweise 22'' zugeordnete Abflachung 23, 23' beziehungsweise 23''.
In weiteren Ausführungsformen ist jedoch auch vorstellbar, dass sich die Nut 22, 22' beziehungsweise 22'' vollständig entlang des Umfangs um die Verschleißscheibe 15 erstreckt und sämtliche Spannmittel 20, 20' und 20'' in eine gemeinsame Nut (nicht dargestellt) eingreifen. Wenigstens zwei Abflachungen 23 und 23' beziehungsweise 23'' können hierbei als Bestandteil der Verschleißscheibe 15 ausgebildet sein, welche wenigstens zwei Abflachungen 23, 23' beziehungsweise 23'' von den Spannmitteln 20, 20' beziehungsweise 20'' umgriffen werden.
Auch ist denkbar, dass die Abflachungen 23, 23' und 23'' nicht ausgebildet sind und die Verschleißscheibe 15 in einem Bereich, welcher von den Spannmitteln 20, 20' und 20'' umgriffen wird, allumfänglich einen gegenüber weiteren Bereichen reduzierten Durchmesser aufweist. Ebenso kann sich die Nut 22, 22' beziehungsweise 22'' hierbei als gemeinsame Nut vollständig entlang des Umfangs um die Verschleißscheibe 15 erstrecken, wobei die Spannmittel 20 20' und 20'' in die gemeinsame Nut jeweils eingreifen und die Verschleißscheibe 15 im Bereich des reduzierten Durchmessers jeweils umgreifen.
In diversen weiteren Ausführungsformen ist auch vorstellbar, dass die Nuten 22, 22' und 22'', wie beispielhaft in 2 dargestellt, bereichsweise entlang des Umfangs der Verschleißscheibe 15 in die Verschleißscheibe 15 eingebracht sind. Die Abflachungen 23, 23' und 23'' können hierbei nicht ausgebildet sein, die Verschleißscheibe 15 jedoch – wie vorhergehend beschrieben – in einem Bereich, welcher von den Spannmitteln 20, 20' und 20'' umgriffen wird, allumfänglich einen gegenüber weiteren Bereichen reduzierten Durchmesser aufweisen.
Die Dimensionierung bzw. der Durchmesser der Verschleißscheibe 15 ist in den vorliegenden Ausführungsbeispielen lediglich beispielhaft zu verstehen. Ebenso ist vorstellbar, dass die Verschleißscheibe 15 in einem Bereich, welcher zwischen den Spannmitteln 20, 20' beziehungsweise 20'' und dem Mahlraum 3 angeordnet ist, einen gegenüber dem Flanschabschnitt 18 beziehungsweise der Gegenfläche 16 vergrößerten Durchmesser aufweist. Weiter kann es sein, dass die Spannmittel 20, 20' beziehungsweise 20'' die Verschleißscheibe 15 umgreifen und an der Gegenfläche 16 des Flanschabschnittes 18 festlegen.
Um einen Austritt von Mahlgut aus dem Mahlraum 3 zu verhindern, besitzt die Verschleißscheibe 15 einen O-Ring 32.
Wie in 2 zu erkennen, stehen die Spannmittel 20, 20' und 20'' auf der Gegenfläche 16 auf und ragen radial nicht über die Gegenfläche 16 hinaus. Die Spannmittel 20, 20' und 20'' sind einstückig und L-förmig ausgebildet und besitzen somit zwei Bereiche, welche lotrecht zueinander orientiert sind. Ein weiterer Vorteil der bevorzugten Ausführungsform mit Abflachungen 23, 23' beziehungsweise 23'' besteht in der dadurch möglichen, formschlüssigen Drehmomentaufnahme des durch Mahlgut und Mahlkörper auf die Verschleißscheibe 15 übertragenen Momentes.
Um den Mahlraum 3 abzudichten, besitzt zudem die Lagereinheit 11 beziehungsweise die Gleitringdichtung 13 einen O-Ring 34. Auf der Verschleißscheibe 15 steht zudem eine in 2 nicht dargestellte zweite Verschleißscheibe auf, welche die Verschleißscheibe 15 in einer Öffnung aufnimmt und den Deckel 24 (vgl. 1) des Mahlbehälters 5 gegenüber dem Mahlgut bedeckt hält.
Der Flanschabschnitt 18 bildet parallel zueinander orientierte Bohrungen 36 und 36' aus, die Schraubverbindungen zur Fixierung der Spannmittel 20, 20' und 20'' aufnehmen. Wird eine Verschleißscheibe 15 am Flanschabschnitt 18 fixiert, so wird die Verschleißscheibe 15 zunächst auf die Gegenfläche 16 aufgesetzt, anschließend werden die Spannmittel 20, 20' und 20'' in die jeweilige Nut 22 geführt und mittels den in den Bohrungen 36 aufgenommenen Schraubverbindungen festgelegt, so dass hieraus resultierend die Verschleißscheibe 15 kraftbeaufschlagt an der Gegenfläche 16 festgesetzt ist.
3A und 3B zeigen zwei Schnittdarstellungen durch eine Verschleißscheibe 15, wie sie bei diversen Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Mahlvorrichtung 1 vorliegen kann. 3A zeigt hierbei einen Schnitt entlang der Linie A aus 3B.
So ist in 3A nochmals eine Nut 22 zu erkennen, sowie die konusförmige Geometrie der Verschleißscheibe 15. 3B zeigt weiterhin die Nuten 22, 22' und 22'', sowie Abflachungen 23, 23' und 23'', welche gleichmäßig über den Umfang der Verschleißscheibe 15 verteilt sind sowie eine Öffnung der Verschleißscheibe 15, durch welche die Lagereinheit 11 beziehungsweise die Gleitringdichtung 13 hindurchtritt.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Mahlvorrichtung
3: Mahlraum
5: Mahlbehälter
9: Welle
11: Lagereinheit
13: Gleitringdichtung
15: Verschleißscheibe
16: Gegenfläche
18: Flanschabschnitt
20: Spannmittel
22: Nut
23: Abflachung
24: Deckel
26: Aufsatz
28: Schraubverbindung
29: Schraubverbindung
30: Boden
32: O-Ring
34: O-Ring
36: Bohrung

Claims

Mahlvorrichtung (1), umfassend – einen geschlossenen Mahlraum (3) zur Aufnahme eines zu zerkleinernden Gutes sowie mehrerer zusammen mit dem Gut beweglicher Mahlkörper, – ein im Mahlraum (3) aufgenommenes Rührwerk (7), welches Rührwerk (7) über eine Welle (9) mit einer außerhalb des Mahlraums (3) angeordneten Antriebseinheit drehbeweglich in Wirkverbindung gebracht ist, – einer Lagereinheit (11), welche die Welle (9) führt und im Bereich einer Öffnung des Mahlraumes (3) angeordnet ist sowie – zumindest einer Verschleißscheibe (15), welche die Lagereinheit (11) wenigstens bereichsweise gegenüber dem Mahlgut bedeckt hält und welche Verschleißscheibe (15) an einer der Lagereinheit (11) zugeordneten Gegenfläche (16) anliegt, wobei die Mahlvorrichtung (1) mindestens zwei entlang des Umfangs der Verschleißscheibe (15) und zumindest bereichsweise außerhalb des Mahlraums (3) angeordnete Spannmittel (20, 20', 20'') umfasst, die die Verschleißscheibe (15) greifen und an der Gegenfläche (16) kraftbeaufschlagt und/oder formschlüssig festlegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannmittel (20, 20', 20'') als Klauen ausgebildet sind, welche die Verschleißscheibe (15) greifen und kraftbeaufschlagt an der Gegenfläche (16) festlegen, wobei die Gegenfläche (16) mit einer Breitseitenfläche der Verschleißscheibe (15) in Kontakt gebracht ist.
Mahlvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher die mindestens zwei entlang des Umfangs der Verschleißscheibe (15) angeordneten Spannmittel (20, 20', 20'') an der Gegenfläche (16) anliegen und über ein oder mehrere Fixiermittel lösbar an der Gegenfläche (16) festgesetzt sind.
Mahlvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei welcher die Verschleißscheibe (15) für die mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') wenigstens eine Nut (22, 22', 22'') ausbildet, in welche die mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') zum Greifen der Verschleißscheibe (15) korrespondierend eintauchen.
Mahlvorrichtung (1) nach Anspruch 3, bei welcher die Verschleißscheibe (15) für jedes der mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') jeweils eine eigene zugeordnete Nut (22, 22', 22'') ausbildet, in welche jeweils eigene zugeordnete Nut (22, 22', 22'') das jeweilige der mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') korrespondierend eintaucht.
Mahlvorrichtung (1) nach Anspruch 3, bei welcher die Verschleißscheibe (15) für die mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') eine gemeinsame Nut ausbildet, in welche gemeinsame Nut die mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') zum Greifen der Verschleißscheibe (15) korrespondierend eintauchen.
Mahlvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, bei welcher die wenigstens eine Nut (22, 22', 22'') zumindest abschnittsweise eine geradlinige Orientierung aufweist.
Mahlvorrichtung (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher die Verschleißscheibe (15) im Außenumfang für die mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') wenigstens eine, insbesondere durch Materialabtrag in die Verschleißscheibe (15) eingebrachte, Abflachung (23, 23', 23'') ausbildet, welche wenigstens eine Abflachung (23, 23', 23'') von den mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') umgriffen wird.
Mahlvorrichtung (1) nach Anspruch 7, bei welcher die Verschleißscheibe (15) für jedes der Spannmittel (20, 20', 20'') jeweils eine eigene zugeordnete Abflachung (23, 23', 23'') ausbildet, wobei das jeweilige Spannmittel (20, 20', 20'') die jeweils eigene zugeordnete Abflachung (23, 23', 23'') umgreift.
Mahlvorrichtung (1) nach Anspruch 7, bei welcher die wenigstens eine in die Verschleißscheibe eingebracht Abflachung (23, 23', 23'') radial über den Umfang der Verschleißscheibe (15) geführt ist und von sämtlichen der mindestens zwei Spannmitteln (20, 20', 20'') umgriffen wird.
Mahlvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, bei welcher die wenigstens eine Abflachung (23, 23', 23'') zumindest abschnittsweise eine geradlinige Orientierung aufweist.
Mahlvorrichtung (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, bei welcher die Verschleißscheibe (15) wenigstens ein Dichtmittel (32) ausbildet, dessen Außenumfang radial um eine Längsachse der Verschleißscheibe (15) geführt ist.
Mahlvorrichtung (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, bei welcher sich die jeweilige Querschnittsfläche der mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') zum Zwecke eines formschlüssigen Ein- und/oder Umgriffs der Verschleißscheibe (15) wenigstens bereichsweise in Richtung des Mahlraumes (3) vergrößert.
Mahlvorrichtung (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, umfassend zumindest eine erste Verschleißscheibe (15), welche über die mindestens zwei Spannmittel (20, 20', 20'') an der Gegenfläche (16) kraftbeaufschlagt festgelegt ist sowie zumindest eine zweite Verschleißscheibe die gegenüber der zumindest einen ersten Verschleißscheibe (15) einen größeren Durchmesser aufweist und auf der zumindest einen ersten Verschleißscheibe (15) aufsitzt.
Mahlvorrichtung (1) nach Anspruch 13, bei welcher die zumindest eine zweite Verschleißscheibe einen Deckel (24) des Mahlraums (3) zumindest bereichsweise gegenüber dem Mahlgut bedeckt hält.
Mahlvorrichtung (1) nach Anspruch 14, bei welcher die zumindest eine zweite Verschleißscheibe flächig mit dem Deckel (24) in Anlage gebracht und klemmend am Deckel (24) gehalten ist.
Mahlvorrichtung (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, bei welcher die Verschleißscheibe (15) eine konusförmige Geometrie besitzt.