DE16242C - Neuerungen an Apparaten zum Zerkleinern, Mahlen und Mischen von Mineralien, Getreide u. s. w - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Neuerungen erstrecken sich auf diejenige Art von Zerkleinerungsapparaten, bei welchen die zerquetschende, mahlende oder pulverisirende Wirkung durch Rollen herbeigeführt wird, welche innerhalb eines cylindrischen Gehäuses rotiren, so dafs die Centrifugalkraft der verschiebbar gelagerten Rollen auf die zu zerkleinernden Substanzen frei einwirken kann.

Die Apparate sind zum Zermahlen von Getreide, Zerkleinern von Mineralien u. s. w. bestimmt. Auf beiliegender Zeichnung sind dieselben dargestellt.

Fig. ι ist theilweise eine Seitenansicht und theilweise ein Schnitt des Apparates.

Fig. 2 ist theilweise eine Kopfansicht und theilweise ein Querschnitt desselben.

Fig. 3, 4 und 5 sind Ansichten einer Nabe, mit welcher die zur Lagerung der Rollen dienenden Arme fest verbunden werden.

Fig. 6, 7 und 8 sind Ansichten eines solchen Armes.

Fig. 9, 10 und 11 sind Ansichten einer Schaufel, deren Bestimmnng noch erläutert werden wird.

Fig. 12 zeigt im Längenschnitt eine modificirte Art der Lagerung der Rollen in den Armen.

Fig. 13 ist der Längen- und Fig. 14 der Querschnitt eines namentlich zum Zerkleinern bezw. Zermahlen weicherer Substanzen dienenden Apparates.

Fig. 15 stellt im Querschnitt einen zum Gebrauch in Amalgamirwerken geeigneten Apparat dar.

Fig. 16 ist der Längenschnitt und Fig. 17 der Querschnitt einer veränderten Form des besonders zum Zerkleinern und Zermahlen von Kohle und ähnlichen Materialien bestimmten Apparates.

In Fig. ι bezeichnet A das cylindrische Gehäuse des Zerkleinerungsapparates; dasselbe wird aus zwei Hälften zusammengesetzt und von einer Fundamentplatte B getragen. C C sind die Lager, in welchen die durch das Gehäuse tretende Welle D sich drehen kann.

E ist ein aus verschiedenen Theilen zusammengesetzter und von einem darumgelegten Metallbande F zusammengehaltener Metallring, Fig. 2. GG sind die Quetsch- oder Pulverisirrollen, die in den Armen HH drehbar und radial verschiebbar gelagert sind. // sind Schaufeln, welche mit der Nabe Z, und JJ sind Schaufeln, welche mit den erwähnten Armen H fest verbunden werden; erstere dienen dazu, das Material zwischen den Rollen, letztere dagegen das auf die Seite gedrückte Material zu durchstreichen und angemessen zu vertheilen. Eine siebartig durchlochte Platte K₁ Fig. 1, befindet sich auf jeder Seite der Maschine.

Ein Ring E aus Stahl oder anderem harten Materiale ist zwischen den beiden Theilen des Gehäuses rings um die Rollen angeordnet, so dafs also zwischen diesen und dem harten Ringe das Material bei der Rotation der Rollen zerkleinert wird. Die beiden Gehäusehälften A A werden, nachdem dieser Ring dazwischen gebracht worden, mit einander durch Bolzen a a verbunden.

Mit Hülfe von Stellschrauben b kann der aus mehreren, gewöhnlich vier Theilen zusammengesetzte Ring nach jeder Richtung quer zur Axe verschoben und eingestellt werden. Die Köpfe der das Metallband F andrückenden

Stellschrauben ragen über das Gehäuse A hervor, so dafs bequemes Anziehen der Schrauben ermöglicht ist. Erfinder macht den Ring aus dem Grunde verstellbar, um verschiedene Substanzen angemessen behandeln, ihnen nach Bedürfnifs einen gröfseren oder geringeren Feinheitsgrad ertheilen und der unvermeidlichen Abnutzung der Rollen und des Ringes Rechnung tragen zu können. Die Stellschrauben können verschieden angeordnet werden, doch zieht der Erfinder vor, zwei am oberen und ebenso zwei am unteren Theile des Gehäuses anzubringen. Demgemäfs sind die vier Bolzen α auf ihrem mittleren Theile mit einem starken Vierkant a'^i:, das von dem Flantsch der einen Hälfte des Gehäuses bis an den der anderen reicht, versehen; an dieses Vierkant schliefst sich der mit Gewinde versehene Theil an. Jedes Vierkant a* ist mit einem querdurchgehenden Muttergewinde zur Aufnahme einer Stellschraube b versehen.

Der Ring ist in mehrere Theile getheilt, um im Falle einer Abnutzung der unteren Theile, welche wegen der hier stattfindenden Zerquetschung des Materials am meisten betroffen werden, die oberen Theile nach unten und die unteren nach oben bringen zu können, welchen Wechsel man so lange vornehmen kann, als die Theile noch genügende Dicke besitzen. Im Falle einer Beschädigung kann man ferner leicht einen anderen Ringtheil einfügen.

Will man den Ring nach oben oder unten verschieben, so löst man die Schraubenbolzen a a etwas und beginnt dann mit dem Anziehen der Stellschrauben b b.

Die einzelnen Ringtheile w,erden von dem Bande F zusammengehalten, doch kann der Ring auch aus einem Stück hergestellt werden.

Eigenthümlich ist ferner die Art der Verbindung der Rollen oder Kugeln G mit der Triebwelle durch die Rollenhalter HH Erfinder stellt dieselben in getrennten Theilen her, so dafs sie leicht mit einander verbunden und von einander getrennt werden können und im Falle einer Beschädigung des einen Theils ein anderer sofort an dessen Stelle gesetzt werden kann und die Nothwendigkeit der Anschaffung eines vollständig neuen Halters vermieden wird. Ein Theil dieses Rollenhalters ist in Fig. 6, 7 und 8 dargestellt. Zwei solcher Theile werden mit einem Nabenstück Z, Fig. 3, 4 und 5, verschraubt; sie tragen an ihren äufseren Enden längliche Schlitze für die Aufnahme der Axen zweier Rollen G. Das Nabenstück hat auf jeder Seite einen Flantsch Z³, in welchem ein Bolzenloch Z³ enthalten ist. Die auf beiden Enden des Nabenstücks quer zur Axenrichtung vortretenden Flantschen L¹L¹ sind ebenfalls nahe an den Ecken mit Bolzenlöchern Z⁴, Fig. 3, versehen, welche zur Aufnahme der die Haltertheile HH mit dem Nabenstück verbindenden Schraubenbolzen dienen. Die Flantschen Z¹ V sind nach der Rollenseite hin entsprechend ausgehöhlt, damit die Rollen mehr gegen die Welle D hin frei spielen können. Jeder der Haltertheile H ist auf seiner Mitte breiter als an seinen Enden. Auf letzteren treten seitlich knaggenartige Schaufeln JJ hervor, in welchen längliche Schlitze ZT² H² zur Aufnahme der Axen der Rollen G G sich befinden. Diese radial gerichteten Schlitze gestatten der Centrifugalkraft der Rollen freie Einwirkung auf das zu zerkleinernde Material. Der mittlere breitere Theil der Halter HH ist mit Bolzenlöchern H* versehen, die mit den in dem Nabenstück L befindlichen Löchern Z⁴ zusammenfallen. Ein Haltertheil H wird auf die eine Seite, ein zweiter Theil H auf die andere Seite des Nabenstücks Z gebracht und diese drei Theile werden mittelst Bolzen, welche von den Bolzenlöchern H* und Z⁴ aufgenommen werden, zu einem Theile fest verbunden. Dabei können die Rollen G in den Schlitzen H² sich verschieben, ohne dafs sie bei der Drehung der Welle D der Centrifugalkraft die beabsichtigte Einwirkung auf das zu zerkleinernde Material gestatten. Die erwähnten knaggenartig vortretenden Schaufeln JJ, Fig. 1 und 7, dienen hierbei zum Durchrühren, Mischen und Vertheilen des zu zerkleinernden Materials. Diese Schaufeln erzeugen aufserdem bei der Drehung einen Luftstrom und tragen dadurch zur Abkühlung des der Zerkleinerung unterworfenen Materials bei.

Ihr Hauptzweck ist indessen, das zerkleinerte Material gegen die seitlich angebrachten Siebe KK zu schleudern, durch deren Löcher es in eine Abfallröhre und einen darunterliegenden Trichter fällt, der es dann in einen geeigneten Behälter einführt. Diese Knaggen oder Schaufeln JJ machen die bisher zur Verwendung gelangten Streichbürsten unnöthig und der durch sie erzeugte Luftstrom soll ein Verstopfen der Sieb-Öffnungen verhindern.

Die mit einander verbolzten Haltertheile HH und das dazwischen liegende Nabenstück Z sind auf ihrer Mitte zur Aufnahme der Triebwelle D passend durchbohrt, auf der sie mit Keilen befestigt werden.

Der Abstand der Siebplatten K K von den Schaufeln J der Arme H kann, je nach dem Materiale, das zur Verarbeitung kommt, geändert werden.

Eine fernere, in Fig. 12 veranschaulichte Neuerung ist, dafs den Löchern G"* G² der Rollen G G ein gröfserer Durchmesser als dem Bolzen G¹ gegeben ist, der in diesem Falle in den Haltertheilen HH fest lagert. Auf diese Weise hat die Centrifugalkraft freien Spielraum. Erfinder hält es für praktisch, wenn man den Löchern der Rolle einen doppelt so grofsen Durchmesser giebt als dem Bolzen.

Die Schaufeln //, Fig. 9, 10 und 11, sind zum Luftschöpfen bezw. Umrühren angebracht.

Zwei solcherSchaufeln sind andenFlantschenZ²Z² des Nabenstücks L befestigt, Fig. 2, und es liegt die eine auf der einen, die andere auf der anderen Seite der Triebwelle D fast radial gerichtet. Die Schaufeln kreuzen somit die Richtung der Verbindungslinie der Rollen G G unter nahezu rechtem Winkel. Es folgt also im Umkreise einer Rolle zunächst die eine Schaufel, dieser dann die andere Rolle und endlich die andere Schaufel. Diese Schaufeln sollen einen starken Luftstrom zur Abkühlung des der Zerkleinerung unterworfenen Materials erzeugen und ferner das Material fortwährend umrühren und vermischen. Die Windflügel bezw. Schaufeln sind an ihren Enden nach Art der Schaufeln schwach gekrümmt. Zur Erleichterung des Krümmens werden die zu ihrer Herstellung dienenden Bleche in der Längsrichtung gespalten, Fig. 9, 10 und 11. Das schmälere Ende dieser Schaufeln trägt ein Bolzenloch P, das auf eines der Bolzenlöcher Z³ der Flant-■ sehen L² des Nabenstücks L pafst, so dafs durchgesteckte Bolzen eine schnelle Verbindung dieser Theile gestatten. Gewöhnlich kommen zwei solcher Schaufeln auf ein Rollenpaar in Anwendung. Doch können auch wohl an solchen Schaufeln zwei entgegengesetzt gerichtete Arme angebracht und das Ganze dann zusammen auf der Triebwelle D zwischen den Rollen G befestigt werden.

Für eine Zerkleinerung der Materialien unter Zuhülfenahme von Wasser oder anderen Flüssigkeiten ist der in Fig. 13 und 14 dargestellte Apparat bestimmt. In der einen Seitenwand des cylindrischen Gehäuses befindet sich eine zur Triebwelle D conaxial angeordnete centrale Oeffnung M, welche durch einen etwas schräg aufwärts führenden Stutzen mit einem Fallrohre M¹ und einem darauf gesetzten Trichter M² in Communication steht. Das Material und die zu seiner Zerkleinerung verbrauchte Flüssigkeit gelangt durch diesen Trichter in den Apparat und wird bei Drehung der Welle D in dem Gehäuse A der Einwirkung der Rollen G unterworfen. Hat eine genügende Zerkleinerung des Materials stattgefunden, so wird dasselbe sammt dem Wasser durch die Centrifugalkraft in eine auf dem Gehäuse A angebrachte, nach oben sich etwas verengende Kammer N geschleudert, deren eine der Schleuderrichtung entgegengesetzte Seite mit über einander liegenden Oeffnungen N¹ versehen ist, von denen eine jede für die Aufnahme eines Rohres N² passend ist. Bis auf die das Rohr N² enthaltende Oeffnung werden die übrigen durch Stopfen JV* verschlossen. Nach dem specifischen Gewichte der zur Verarbeitung kommenden Materialien bringt man das gebogene Rohr JV² höher oder tiefer an. Das mit grofser Heftigkeit gegen die Rohrmündung geworfene pulverisirte, mit Wasser vermischte Material entweicht durch das Rohr N² und wird später vom Wasser durch Filtration u. s. w. befreit. Für specifisch schwere Materialien-, wie z. B. Goldquarz, Bleierze u. s. w., welche unten im Gehäuse sich anhäufen, sind verschliefsbare Boden- oder Seitenöffnungen angebracht, wodurch die pulverisirte Masse entfernt werden kann.

Man kann das zu zerkleinernde Material nebst der Flüssigkeit auch von oben durch die Decke des Gehäuses einführen und auf beiden Seiten des Gehäuses Oeffnungen für den Austritt desselben anordnen.

Soll ein solcher Apparat zum Amalgamiren dienen, so entfernt man die Rollen G und bringt an deren Stelle mit Schraubengängen oder anderen passenden Erhöhungen versehene Rollen an, durch welche das Wasser gehörig umgerührt wird. In diesem Falle fällt auch der Ring E fort, Fig. 15, statt dessen bringt man auf den Boden des Gehäuses Quecksilber. So kann nach einer leicht zu bewirkenden Aenderung eine und dieselbe Vorrichtung zum Pulverisiren oder Amalgamiren dienen. Man kann aufserdem auch in passende Vertiefungen in dem Rohre N² Quecksilber einbringen. Behufs Entfernung gröfserer und schwerer Stücke ist am Boden des Gehäuses eine Thür angeordnet.

In Fig. 16 und 17 ist ein Apparat dargestellt, der vorzugsweise zum Zerkleinern von Kohle, zum Mahlen von Getreide und für ähnliche Zwecke dient. Das starke cylindrische Gehäuse A dieses Apparates ist an seinem einen Ende mit einer nach oben gerichteten Röhre O, an seinem anderen Ende mit einer nach unten gerichteten Röhre Q versehen. D* D* sind die daneben angeordneten Lager für die Triebwelle D, welche mitten durch das Gehäuse hindurchgeht. Die Arme oder Rollenhalter HH, in deren länglichen Schlitzen die Rollen G mittelst der Zapfen G¹ gelagert sind, sind auf ihrer Nabe in der Wellenrichtung gegen einander verschoben, rotiren also nicht in derselben Verticalebene. Dies hat zur Folge, dafs eine von den Armen zweier Halter auf der einen Seite geführte Rolle G ebenfalls in einer anderen Verticalebene sich dreht als die Rolle der entgegengesetzten Seite; derart, dafs ihre Wegspuren auf der inneren Gehäusewand neben einander gelegen sind. Zwischen den Rollenhaltern bezw. deren Rollen sind auf der Triebwelle Rührschaufeln bezw. Luftschöpfer / angeordnet, welche die Masse bei ihrer Verarbeitung vermengen und abkühlen. Ferner ist zwischen den Rollenhaltern und derjenigen Stelle, an welcher das Material eingeführt wird, eine Rührschaufel bezw. ein Luftschöpfer P auf der Triebwelle D befestigt, wodurch das in das Gehäuse gelangende Material zwischen die Rollen befördert wird. Am anderen Ende des Gehäuses befindet sich eine ähnliche Schaufel P² zum Herausdrücken des zerkleinerten Materials. Es können

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zwei, drei und mehr Satz Rollen, in Zwischenräumen auf der Trieb welle angeordnet, zur Verwendung kommen. Zwischen je zwei Satz Rollen sind zwei auf der Triebwelle neben einander liegende doppelarmige Schaufeln P¹I¹¹ angebracht, von denen die dem Rollensatz nach der Einführungsöffnung hin zunächst gelegene das verarbeitete Material der auf sie folgenden Schaufel P¹ zuschiebt; diese führt es dann dem zweiten Rollensatz zu u. s. w. Es ist natürlich, dafs, um diese Verschiebung zu ermöglichen, die Richtung der Schaufelbreite die Wellenrichtung unter einem spitzen Winkel kreuzen mufs, wie dies auch in Fig. 16 durch Punktirung angedeutet ist. Auf diese Weise wird ein continuirliches Ein- und Austreten von unzerkleinertem bezw. zerkleinertem Material ermöglicht. Das Abfallrohr Q befördert das Material, das man übrigens vorher auch noch durch ein Sieb fallen lassen kann, in einen Vorrathskasten. Durch den von den einzelnen Schaufeln erzeugten Luftstrom wird einer zu starken Erhitzung des Gehäuses bei der Zerkleinerung vorgebeugt.

Auch dieser Apparat gestattet die Anwendung von stählernen oder anderen Hartmetallringen an denjenigen Stellen des Gehäuses A, wo die Materialzerkleinerung statthat, dieselben sind indessen in der Zeichnung fortgelassen.

An einem Ende der Triebwelle, aufserhalb des Lagers, ist ein Schwungrad R, am anderen Ende eine Riemscheibe S angeordnet.

Bei allen Apparaten ist die Triebwelle D im Gehäuse A. excentrisch gelagert, so dafs sie vom unteren Theile des Gehäuses weniger weit als vom oberen entfernt ist. Dadurch kann vermöge der Centrifugalkraft das am Boden zerquetschte Material nach der Decke des Gehäuses geschleudert und dann zerschlagen werden.

Claims (6)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Die Anordnung von Stellschrauben b b, welche eine radiale Verschiebung bezw. Einstellung der in das Gehäuse eingeschalteten Ringe EF ermöglichen.
2. 2. Zerkleinerungsrollen GG mit mit glatter oder auch mit passenden Erhöhungen versehener Oberfläche, die entweder eine feste Axe haben, welche in Schlitzen der Halter HH radial verschiebbar ist, oder eine gröfsere Bohrung besitzen, als die Dicke der in den Haltern HH festliegenden Axen beträgt, so dafs die Rollen auch auf diesen Axen radial verschiebbar bleiben.
3. 3. Die an den Enden von Armen HH seitlich hervortretenden Schaufeln JJ, sowie die mit dem Nabenstück L verbundenen gekrümmten Schaufeln //, beide zur Erzeugung eines Luftstromes zur Abkühlung, und speciell erstere dazu dienend, das zerkleinerte Material gegen die Siebplatten KK des Gehäuses zu befördern, hingegen letztere das der Zerkleinerung unterworfene Material umzurühren und zu vertheilen.
4. 4. Die Rollenhalter HH, Fig. 16, mit gegen einander verschobenen Armen, wodurch ein Rotiren der durch sie geführten beiden Rollen G G in verschiedenen Verticalebenen erreicht wird.
5. 5. Die neben oder zwischen den einzelnen Rollensätzen auf der Triebwelle D befestigten doppelarmigen Schaufeln PP¹P², welche continuirlich Material zu- und abführen, Fig. 16, sowie die zwischen ,den beiden Rollen eines Rollenhalters angeordnete Rührschaufel /, sämmtlich auch zur Abkühlung dienend.
6. 6. Die Anordnung einer Kammer JV mit Oeffnungen JV¹ JV¹, Rohr JV², oben auf dem Gehäuse A, um das in Gegenwart von Flüssigkeit zerkleinerte Material durch die Centrifugalkraft zum Rohre N² hinausbefördern zu können.

   Hierzu 4 Blatt Zeichnungen.