DE19717685C2 - Mahlwerkzeug für eine Mühle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Mahlwerkzeug für eine Mühle, insbesondere Prallmühle, wobei ein scheibenförmiger Tragteller mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Messern besetzt ist, die unter Bildung eines Mahlspaltes im wesentlichen radial ausgerichtet und als leistenförmige Zahnlamellen formschlüssig am Tragteller befestigt sind.

Ein derartiges Mahlwerkzeug ist aus der DE-AS 10 61 599 bekannt. Solche Mahlvorrichtungen werden für die Zerkleinerung einer Vielzahl von Materialien eingesetzt, beispielsweise Getreide, jedoch auch für die Zellulose-Auffaserung in sog. Refinern oder das Zermahlen von Abfall-Kunststoffen. So werden auch Leiterplatten aus Elektronikgeräten zur Abfallentsorgung in derartigen Mühlen zerkleinert, wobei die auch als Messer bezeichneten Mahlwerkzeuge in Form einer Auskleidung oder Panzerung an einem Rotorkranz (auch als Tragteller bezeichnet) in einer Scheiben- oder Kegelmühle angeordnet sind. Bei der DE-AS 10 61 599 werden die radial verlaufenden Schneidleisten durch Halteleisten formschlüssig gehalten, die sich konisch verjüngen und mittels Schrauben am Rotor verspannt sind. Hierdurch gestaltet sich jedoch der Zusammenbau sehr aufwendig.

Aus der DE 26 19 157 C2 ist weiterhin ein ringscheibenförmiger Mahlkörper, insbesondere für die Papierherstellung bekannt. Anstatt der üblichen Bauweise des Mahlkörpers als einstückiger, gegossener Ring wird hierbei eine Anordnung mit einer Mehrzahl von kranzförmig angeordneten Segmenten beschrieben, die im Einbauzustand einen Kreisring bilden.

Dadurch sind die einzelnen Segmente leichter zu handhaben und im Wartungsfalle nur die Segmente zu ersetzen, die unterhalb der Verschleißgrenze liegen. Wesentlich ist hierbei auch, daß diese Segmente gegenüber einem einstückigen Ring billiger herzustellen sind. Nachteilig ist bei dieser Bauweise jedoch, daß die Segmentkanten präzise bearbeitet werden müssen, sowie auch die Arbeitsstirnfläche in aufwendiger Weise zur Bildung von erhöhten Leisten (Messer) als Reibwerkzeuge durch Hobeln oder Fräsen bearbeitet werden müssen. Zudem sind diese relativ großflächigen Segmente schwierig zu härten, so daß der Verschleißwiderstand derartiger Mahlwerkzeuge mit den Reib- oder Messerkanten unzureichend ist.

In der DE-OS 24 51 765 wurde ein Mahlkörper für eine Mühle vorgeschlagen, der preiswerter, funktionsgerechter und langlebiger sein soll. Hierzu wird vorgeschlagen, daß die leistenförmigen Messer aus einem verschleißfestem Werkstoff auf dem Grundkörper aufgeschweißt und gehärtet sind und die Nuten zwischen den Messern bis zur freien Messerhöhe mit einer Vergußmasse ausgefüllt sind. Weiterhin wird hierin ein Verfahren zur Herstellung des Mahlkörpers beschrieben, wobei die leistenförmigen Messer in Form von Flachmaterialstreifen aus weichgekühlten, verschleißfestem Werkstoff auf einem Grundkörper aufgeschweißt werden, dann den Mahlkörper zwischenbearbeitet und gehärtet werden, und man schließlich die Leisten oder Messer schleift und die Nuten zwischen den Messern bis zur freien Messerhöhe auffüllt.

Obwohl sich durch einen derartigen Mahlkörper aufgrund der wählbaren Werkstoffkombination eine preisgünstigere Herstellung und längere Standzeiten ergeben dürften, ist die Herstellung dieses Mahlkörpers aufgrund der vielen Bearbeitungsschritte jedoch noch sehr aufwendig.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Mahlwerkzeug zu schaffen, mit dem bei preisgünstiger und einfacher Montage eine verbesserte Standzeit erreicht wird.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Mahlwerkzeug gemäß den Merkmalen des Anspruches 1.

Durch die formschlüssige Befestigung der Messer an dem Tragteller ergibt sich gegenüber dem Stand der Technik mit Aufschweißen der Messer und anschließender Nachbearbeitung eine wesentlich einfachere Herstellung, da insbesondere die zeitaufwendigen Aufschweiß- und Nachbearbeitungsschritte entfallen können. Durch die schicht- oder paarweise Anordnung von flach aneinanderliegenden Zwischen- und Zahnlamellen ergibt sich eine einfache Montage, wobei die einzelnen Lamellen in preisgünstiger Form aus Flachmaterial hergestellt und auf das Fertigmaß vorbearbeitet werden können. Dies kann in bevorzugter Ausführungsform durch Stanzen erfolgen, wobei die als Messer oder Mahl-/Reibwerkzeuge dienenden Zahnlamellen aufgrund ihrer geringen Dicke von nur einigen Millimetern durchgehend gehärtet werden können, so daß sich hervorragende Verschleißeigenschaften ergeben.

Von besonderem Vorteil ist hierbei, daß die einzelnen Lamellen in ummontierten Zustand auf üblichen Werkzeugmaschinen, z. B. Flachbett-Schleifmaschinen bearbeitet werden können, so daß die fertig bearbeiteten Messer bzw. Messerpakete aus den flachseitig aneinandergeschichteten Zwischen- und Zahnlamellen in einfacher Weise ohne Nachbearbeitung montiert werden können. Dies ist insbesondere bei Kegelmahlwerken von wesentlicher Bedeutung, da dort die Mahl-/Reibleisten (Messer) sonst nur in aufwendiger Weise durch Stoßmaschinen oder mehrachsige Fräsmaschinen bearbeitet werden könnten.

Die für derartige Kegelmahlwerke erforderliche Konizität des Messersatzes kann hierbei in einfacher Weise durch konische Ausbildung der Zwischenlamellen in ihrer Haupterstreckungsrichtung erreicht werden, beispielsweise mit Mehrfachaufspannungen auf einer Flachschleifmaschine, so daß sich eine einfache Herstellung ergibt, da die Zahnlamellen im Querschnitt entlang ihrer Haupterstreckung selbst planparallel sein können.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Mahlwerkzeuges anhand der Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine Halbschnittdarstellung durch ein tellerförmiges Mahlwerkzeug;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung einer Zahnlamelle;

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung einer Zwischenlamelle;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer konisch ausgebildeten Zwischenlamelle; und

Fig. 5 eine um 90° gegenüber der Fig. 2 gekippte Zahnlamelle in zwei Ausführungsformen.

In Fig. 1 ist ein Mahlwerkzeug 1 für eine Mühle in Kegelbauweise gezeigt, wobei ein Tragteller 2 an seinem trichterförmigen Innenumfang eine Vielzahl von Messern 3 aufweist. Diese Messer 3 sind kreisringförmig um den gesamten Innenumfang des Tragtellers 2 angeordnet, wobei hier lediglich einige dieser jeweils aus einer Zwischenlamelle 4 und einer relativ hierzu etwas höheren Zahnlamelle 5 gebildeten Messergruppen dargestellt sind. Diese Zwischenlamellen 4 und Zahnlamellen 5 liegen jeweils paarweise flach aneinander an und sind formschlüssig an dem Tragteller 2 mittels jeweils einer Halterungsnase 7 verankert.

Die Zahnlamelle 5 und die Zwischenlamelle 4 sind jeweils bevorzugt als Stahlblech-Stanzteil ausgebildet, so daß beispielsweise bei einem üblichen Durchmesser des Tragtellers 2 mehrere hundert derartiger Messer 3 vorgesehen sind, beispielsweise achthundert der höheren Zahnlamellen 5 und die gleiche Anzahl der Zwischenlamellen 4 (plus eins). Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, weisen die Zwischenlamellen 4 und die Zahnlamellen 5 im wesentlichen die gleiche Grundform mit jeweils einer Halterungsnase 7 auf, mit der die Zwischenlamellen 4 und die Zahnlamellen 5 in eine Nut 2' in dem Tragteller 2 formschlüssig eingreifen.

Wie aus dem Vergleich zwischen Fig. 2 und 3 ersichtlich, weist die Zahnlamelle 5 eine um einige Millimeter größere Breite auf, wodurch sich im montierten Zustand eine größere Höhe und damit überstehende Mahl-/Reibkanten ergeben. Das Maß dieses Überstandes der Zahnlamellen 5 gegenüber den Zwischenlamellen 4 richtet sich insbesondere nach dem Mahlgut und dem gewünschten Feinheitsgrad des Mahlgutes.

Die formschlüssige Verbindung zwischen der Nut 2' im Tragteller 2 und der Halterungsnase 7 wird durch einen Spannring 8 verankert, der eine konische Außenfläche 8' aufweist, die an den radial inneren Enden der Zwischenlamellen 4 und den Zahnlamellen 5 anliegen. Der Spannring 8 ist hierbei in dem Tragteller 2 in einer Nut 6 vertieft angeordnet und einstückig ausgebildet. Die Verschraubung des Spannringes 8 erfolgt hierbei bevorzugt von der (in Fig. 1 unteren) Rückseite des Tragtellers 2 her, so daß in dem Mahlraum selbst keine Befestigungsteile vorstehen. Hierdurch wird ein gleichmäßiger Zufluß in den Mahlspalt entlang der Messer 3 erreicht.

Wie oben angedeutet ist in Fig. 2 und 3 eine vergrößerte Darstellung der Zahnlamellen 5 und Zwischenlamellen 4 jeweils mit den Halterungsnasen 7 gezeigt. Bei grundsätzlich gleicher Außenform weist die Zahnlamelle 5 eine größere Höhe auf, so daß die Zahnlamelle 5 im montierten Zustand über die Zwischenlamelle 4 um einige Millimeter vorsteht.

In Fig. 4 ist die um 90° gegenüber der Fig. 4 verschwenkt gezeigte Zwischenlamelle 4 dargestellt, woraus die konische Gestaltung entlang der Haupterstreckung ersichtlich ist, beispielsweise am radial äußeren Rand eine Dicke von 3 mm aufweist und am radial inneren Rand eine Dicke von 1,2 mm. Hierdurch ergibt sich die konische Anpassung der Messergruppen 3 an die Trichterform des Kegelmahlwerkes.

In Fig. 5 ist eine um 90° gegenüber der Fig. 2 gekippte Ansicht der Zahnlamelle 5 dargestellt. Hieraus ist ersichtlich, daß diese als ebenes, planparalleles Bauteil ausgebildet ist, wobei gemäß der zweiten Ausführungsform die der Halterungsnase 7 gegenüberliegende Kante auch mit einer Schrägfläche 5' von z. B. 30° versehen sein kann. Eine ausreichende Mahlwirkung ergibt sich jedoch auch bei der darüber dargestellten rechteckigen Querschnitts- bzw. Kantenform mit dem Vorteil einer besonders einfachen Herstellung als Stanzteil.

Claims (10)

1. Mahlwerkzeug für eine Mühle, insbesondere Prallmühle, wobei ein scheibenförmiger Tragteller mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Messern besetzt ist, die unter Bildung eines Mahlspaltes im wesentlichen radial ausgerichtet und als leistenförmige Zahnlamellen formschlüssig am Tragteller befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnlamellen (5) paarweise flach an Zwischenlamellen (4) anliegen, die formschlüssig am Tragteller (2) befestigt sind.

2. Mahlwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnlamelle (5) jeweils in Umlaufrichtung eine erhöhte Schrägfläche (5') aufweist.

3. Mahlwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnlamelle (5) im Querschnitt planparallel und die Zwischenlamelle (4) in Haupterstreckungsrichtung konisch ausgebildet ist.

4. Mahlwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnlamelle (5) durchgehend gehärtet ist.

5. Mahlwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnlamelle (5) und die Zwischenlamelle (4) je eine abstehende, in eine umlaufende Nut (2') in dem Tragteller (2) eingreifende Halterungsnase (7) aufweisen.

6. Mahlwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnlamelle (5) und/oder die Zwischenlamelle (4) als Stahlblech-Stanzteile ausgebildet sind.

7. Mahlwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am radial inneren Bereich des Mahlwerkzeuges (1) an dem Tragteller (2) ein Spannring (8) angeordnet ist.

8. Mahlwerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (8) eine konische Außenfläche (8') aufweist, die an den radial inneren Enden der Zwischenlamellen (4) und der Zahnlamellen (5) anliegt.

9. Mahlwerkzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (8) einstückig ausgebildet ist.

10. Mahlwerkzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (8) in dem Tragteller (2) in einer Nut (6) vertieft angeordnet ist.