DE2627294C2 - Mahlscheibeneinsatz für Kolloidmühlen - Google Patents

Description

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welcher sich in den zwischen Rotor- und Gegenmahl- Wie bisher kann ein solcher Mahlscheibensatz nicht

scheibe gebildeten Mahlspalt 17 fortsetzt Am äußeren nur stehend verwendet werden, sondern auch jede anEnde dieses Mahlspaltes ist der Auslaufspalt 18. dere Lage einnehmen und sogar liegend angeordnet

Nach F i g. 2 trägt die Rotormahlscheibe 13 auf der sein.

der Gegenmahlscheibe zugewandten Seite eine aus tan- 5 Wenn es auch normal ist, daß dur Einlauf in der Mitte gential zur Drehrichtung angeordneten Nuten 19 beste- der als Stator ausgebildeten Gegenmahlscheibe angehende Verzahnung. Die Nuten 19 endan nach außen in ordnet ist, so ist es jedoch auch möglich, einen Motor einer Ringfläche 20 mit Feinverzahnung. Zur Befesti- mit Hohlwelle zu verwenden, auf deren Verlängerung gung auf der (nicht dargestellten) Welle ist eine Mittel- dann die Rotormahlscheibe angeordnet ist, wobei das bohrung 21 mit einem Keilverschluß 22 angebracht io Mahlgut durch diese Hohlwelle in die Rotormahlschei-

Nach F ig. 3 ist die die Verzahnung tragende Mahlflä- be geführt wird, von wo es durch den Mahlspalt zum ehe 23 leicht nach außen abfallend ausgebildet, wobei Auslauf fließt und dabei zermahlen wird, die entsprechende glatte Mahlfläche 24 der Gegenmahl- Die Drehzahl der Rotormahlscheibe ist nicht kritisch

scheibe 14 ebenfalls geneigt ist, aber einen Winkel be- und kann frei gewählt und den Verhältnissen angepaßt sitzt, der sich um wenige Grade vom Winkel der Mahl- 15 werden. Im allgemeinen liegt diese Drehzahl zwischen fläche 23 der Rotormahlscheibe unterscheidet, so daß 700 und 5000 U/min.

ein sich nach außen in Richtung auf den Auslaufspalt 18 Wenn auch im allgemeinen eine konzentrische Ringverjüngender Mahlspalt 17 entsteht Am äußeren Ende nut im Verzahnungsbereich genügt, so ist es jedoch ohdieses Mahlspaltes 17, etwa im Bereich der Ringfläche ne weiteres möglich, auch zwei oder drei derart konzen-20, besitzen Rotormahlscheibe 13 und Gegenmahlschei- 20 irische Ringnuten vorzusehen.

be 14 einen Abstand von etwa 500 μπι. Die Verzahnung

wird von den Nuten 19 gebildet, welche etwa in der Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Ringfläche 20 enden. Die Konstruktion der Mühle ist so

gewählt daß sich die Mahlflächen 23 und 24 an keiner Stelle berühren. Die glatte Mahlfläche 24 besitzt dabei eine Rauhtiefe von etwa 2—1000 μπι. im Bereich der Nuten 19 (siehe Fig.2) ist eine konzentrisch liegende Ringnut 25 angeordnet, mit der die Qualität der Mahlung verbessert werden kann, da sich in dieser konzentrischen Ringnut aus dem dynamischen ein statischer Druck bildet, der sich für den nachfolgenden Durchsatz im feinverzahnten Bereich leistungssteigernd auswirkt.

in F i g. 4 ist eine andere Ausbildung des Mahlspaltes zwischen Rotormahlscheibe 26 und Gegenmahlscheibe 27 dargestellt Die beiden Mahlflächen 28 und 29 liegen in dieser Ausführungsform parallel einander gegenüber mit einem Abstand von weniger als 400 μηι. Die Verzahnungsnuten 30, deren Form, Lage und Anzahl etwa der Verzahnung nach F i g. 2 gleicht, sind dabei so ausgebildet daß sie von innen nach außen zum Auslaufspalt 31 ansteigen, so daß jede Nut 30 mit der Mahlfläche 29 der Gegenmahlscheibe 27 einen sich nach außen zum Auslauf verengenden Spalt bildet Im Bereich der Ringfläche 32 mit der Feinverzahnung liegen die Flächenteile der Rotormahlscheibe 26 und der Gegenmahlscheibe 27 im wesentlichen parallel einander gegenüber mit einem Abstand von weniger als 400 μπι. In diesem Falle liegen die beiden MahKlächen 29 und 30 etwa senkrecht zur Drehachse 33 der Rotormahlscheibe. Die Mahlfläche 29 der Gegenmahlscheibe 27 ist hierbei glatt mit definierter Rauhtiefe. Diese Scheibe kann beispielsweise durch ein aufgespritztes Metall, Metalloxid oder auch mit einem Sintermetallbelag oder einem anderen verschleißfesten Auftrag oder Belag versehen sein. Diese Mahlfläche 29 trägt aber in keinem Falle eine Verzahnung, wenn auch zur Strömungsstörung einzelne Radialnuten geringer Tiefe vorgesehen sein können.

Bei der Benutzung einer solchen Mühle wird das ungemahlene Gut in einer Flüssigkeit suspendiert in den Einführtrichter 34 (F i g. 1) eingefüllt, vom Kreiselrad 15 in den Ringspalt 16 zwischen Gegenmahlscheibe 14 und Welle 12 gedrückt und fließt von da aus in den Mahlspalt 17, wo der feste Anteil der Suspension zerkleinert wird. Die Rotormahlscheibe 13 dreht sich dabei mit etwa 3000 U/min. Am Auslaufspalt 18 fließt dann das ge- mahlene Gut ab. Mit dieser Mühle wird der Durchsatz erheblich verbessert, obwohl die Qualität der Mahlung deich geblieben ist.

Claims (4)

1 2 Gegenmahlscheibe — keine Verzahnungen tragen, son- Patentansprüche: dem nur eine bestimmte Rauhtiefe besitzen. Damit soll te die Mahlung verbessert werden. Der Nachteil dieser

1. Mahlscheibensatz für Kolloidmühlen, bei dem bekannten Ausbildung besteht aber darin, aaß wegen sich eine umlaufend angetriebene Rotormahlscheibe 5 der relativ geringen Geschwindigkeit der Aufschlämin geringem Abstand vor einer gehäusefesten oder mung des Mahlgutes im Mahlspalt oder Arbeitsspalt gegensinnig umlaufenden Gegenmahlscheibe dreht, vom Einlauf zum Auslauf die Temperatur des Mahlguwobei ein in radialer Richtung gesehen nach außen tes relativ stark ansteigt, was in vielen Fällen zu einer hin gleichbleibender oder sich allmählich verengen- Beeinträchtigung des Mahlgutes führt. Außerdem funkder Mahlspalt gebildet ist und der randseitige Aus- 10 tioniert in vielen Fällen der Austrag des Mahlgutes aus laufspalt höchstens 500 um beträgt, dadurchge- der Mühle nicht mehr einwandfrei, weil sich das Mahlkennzeichnet, daß lediglich die Rotormahl- gut am Randspalt festhängt und dort den weiteren Abscheibe (13,26) eine Grob- und Feinverzahnung auf- lauf des nachfolgenden Mahlgutes behindert

weist, wobei die Grobverzahnung aus einer Vielzahl Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe

etwa quer oder tangential zur Drehrichtung der Ro- is zugrunde, die Nachteile der bekannten Konstruktionen tormahlscheibe verlaufenden, nach außen hin flacher zu vermeiden und darüber hinaus den Durchsatz bei werdenden Nuten (19,30) gebildet ist, die in einer im Kolloidmühlen zu erhöhen, aber gleichzeitig die Mah-Rrjidbereich der Rotormahlscheibe (13, 26) ange- lung zu verbessern und eine gleichmäßigere Mahlung zu ordneten, eine definierte Rauhtiefe aufweisenden erreichen.

und hierdurch die Feinverzahnung bildenden Ring- 20 Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß lediglich fläche (20,32) enden, und daß die Gegenmahlscheibe die Rotormahlscheibe eine Grob- und Feinverzahnung (14,27) »glatt«, d. h. ohne Verzahnungen gestaltet ist aufweist, wobei die Grobverzahnung aus einer Vielzahl und eine rauhe Mahlfläche mit einer Rauhtiefe von etwa quer oder tangential zur Drehrichtung der Rotormaximal 1000 μιη aufweist mahlscheibe verlaufenden, nach außen hin flacher wer-

2. Mahlscheibensatz nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 dende.i Nuten gebildet ist, die in einer im Randbereich kennzeichnet, daß die Drehzahl der Rotormahlschei- der Rotormahlscheibe angeordneten, eine definierte be (13,26) 700 bis 5000 U/min beträgt Rauhtiefe aufweisenden und hierdurch die Feinverzah-

3. Mahlscheibensau nach Anspruch 1 oder 2, da- nung bildenden Ringfläche enden, und daß die Gegendurch gekennzeichnet, daß auf der Mahlfläche (23, mahlscheibe »glatt«, d. h. ohne Verzahnungen gestaltet 28) der Rotormahlscheibe (13, 26) mindestens eine 30 ist und eine rauhe Mahlfläche mit einer Rautiefe von konzentrische Ringnut (25) im Bereich der Nuten maximal 1000 μτη aufweist

(19,30) der Grobverzahnung angeordnet ist Vorteilhaft beträgt die Drehzahl der Rotormahlschei-

4. Mahlscheibensatz nach Anspruch 1, 2 oder 3, be 700—5000 U/min.

dadurch gekennzeichnet daß die Gegenmahlscheibe Der Vorteil dieser Ausbildung eines Mahlscheiben-

(14,27) auf ihrer Mahlfläche (24,29) mit einem ver- 35 satzes besteht vor allem darin, daß der Durchsatz weschleißfesten Auftrag oder Belag, beispielsweise aus sentlich erhöht wird, obwohl die Korngröße des gemahaufgespritztem Metall, Metalloxid oder aus Sinter- lenen Gutes nicht darunter leidet sondern gleichbleimetall, versehen ist. bend ist Infolge des erhöhten Durchsatzes erwärmt sich

das Mahlgut im Arbeitsspalt nicht so hoch, was zu einer

40 Schonung des Mahlgutes führt Außerdem läßt sich ein

solcher erfindungsgemäßer Mahlscheibensatz erheblich einfacher herstellen, da die Rauhtiefe der glatten Ge-

Die Erfindung betrifft einen Mahlscheibensatz für genmahlscheibe recht einfach herzustellen ist und die Kolloidmühlen, bei dem sich eine umlaufend angetriebe- Rotormahlscheibe keine besonders komplizierten Verne Rotormahlscheibe in geringem Abstand vor einer 45 zahnungen benötigt sondern mit an sich bekannten eingehäusefesten oder gegensinnig umlaufenden Gegen- fachen Verzahnungen ausgerüstet sein kann. Trotzdem mahlscheibe dreht, wobei ein in radialer Richtung gese- ergibt sich, daß mit einer Mühle mit dem erfindungsgehen nach außen hin gleichbleibender oder sich ailmäh- mäßen Mahlscheibensatz ein wesentlich höherer lieh verengender Mahlspalt gebildet ist und der randsei- Durchsatz erreicht werden kann, was einen erheblichen tige Auslaufspalt höchstens 500 μιη beträgt 50 technischen Fortschritt darstellt.

Es sind Kolloidmühlen bekannt, bei denen sich eine In den Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungs-

Rotormahlscheibe in geringem Abstand vor einer ge- formen der Erfindung dargestellt und zwar zeigt
häusefesten oder gegensinnig umlaufenden Gegen- F i g. 1 einen Querschnitt durch die Hälfte einer Kolmahlscheibe dreht wobei das Mahlgut durch die Zentri- loidmühle,

fugalkraft in den Spalt zwischen Rotor- und Gegen- 55 F i g. 2 eine Draufsicht auf eine Rotormahlscheibe mit mahlscheibe gepreßt und dann dem sich verengenden Verzahnung,

Arbeitsspalt zugeführt wird. Dieser Arbeitsspalt hat im F i g. 3 einen vergrößerten Schnitt durch eine Rotorallgemeinen eine Dicke von etwa 500 μιη. Man hat nun und Gegenmahlscheibe,

versucht (US-PS 15 37 759), den Durchsatz von Mahlgut F i g. 4 einen Schnitt durch eine Rotor- und Gegen-

dadurch zu verbessern, daß die einander zugekehrten 60 mahlscheibe mit anderer Ausbildung der Verzahnung.
Flächen von Rotor-und Gegenmahlscheibe mit Verzah- Nach Fig. 1 ist im Gehäuse 11 der Mühle mit einer

nungen versehen wurden, für die komplizierte Anord- vertikalen Welle 12 eine Rotormahlscheibe 13 drehbar nungen, wie Schrägverzahnung, Kreuzverzahnung etc., mit der Welle 12 gelagert. Eine mit dem Mühlengehäuse entwickelt wurden. Die Herstellung dieser Verzahnun- verbundene Gegenmahlscheibe 14 ist oberhalb der Rogen ist sehr aufwendig und bringt trotzdem nur eine 65 tormahlscheibe 13 befestigt. Auf der Welle 12 ist außerrelativ geringe Verbesserung des Durchsatzes. Aus dem noch ein Kreiselrad 15 befestigt, welches sich mit DE-PS 2 32 946 ist eine Kolloidmühle bekanntgewor- der Welle 12 dreht. Die Gegenmahlscheibe 14 läßt /widen, bei der beide Scheiben — Rotormahlscheibe und sehen sich und der Welle 12 einen Ringspalt 16 frei,