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Kugelquetschmühle Gegenstand der Erfindung ist eine Kugelquetschmühle
mit aufwärts gerichteter Luftströmung und einer oberen und einer unteren Mahlstufe,
in die das Gut nacheinander gelangt.
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Die Erfindung bezweckt, eine bessere Verteilung des Mahlguts auf die
Mahlstufen zu erzielen, welche günstige Mahlbedingungen und insbesondere eine gleichmäßige
Abnut7ung der Mahlkörper gewährleistet. Es ist bereits bekannt, bei mehrstufigen
Kugelquetschmühlen die Durchlaßquerschnitte für das aus den Mahlstufen austretende
Gut durch Schirme, Gitter oder Dämme einzuengen. Diese Einrichtungen haben aber
den Nachteil, daß beim Stillsetzen der Mühle eine ge-
wisse Gutmenge an ihnen
zurückgehalten wird und daß sich ihre Regelwirkung ständig durch ihre betriebsmäßige
Abnutzung ändert.
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Die Erfindung vermeidet diese Nachteile und besteht darin, daß in
der Nähe der Ab-
gabeseite einer oder beider Stufen Einrichtungen zur Änderung
der Luf tstromgeschwindigkeit vorgesehen sind. Die zur Regelung der Luftstromgeschwindigkeit
dienenden Einrichtungen sind im Gegensatz zu den hekannten Einrichtungen keiner
oder nur ganz geringer Abnutzung unterworfen, und es bleibt in ihnen auch beim Stülsetzen
der Mühle kein Gut liegen.
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Zweckmäßig sind die Einrichtungen zur Änderung der Luftstromgeschwindigkeit
an der Innenseite der oberen Mahlkugelreihe bzw. an der Außenseite der unteren Mahlkugelreihe
angeordnet und als verstellbar montierte Kegel ausgebildet. Hierbei durchströmt
das Gut also im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen diJ obere Mahlstufe von
außen nach innen und die untere von innen nach außen. Auf diese Weise ist erreicht,
daß das Gut in der oberen Mahlstufe durch die Fliehkraftwirkung der Kugeln'und die
Geschwindigkeit der an der Innenseite der oberen Mahlstufe strömenden Luft länger
zurückgehalten wird, so, daß schon in der oberen Mahlstüfe eine höhere Mahlwirkung
erzielt wird.
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In der Zeichnung sind ein-#ge Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen senkrechten Schnitt der
Mühle und
Abb. 2 einen ebensolchen Schnitt einer anderen Ausführungsform.
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Die in Abb. i dargestellte Kugelquetschmühle. hat ein unterteiltes Gehäuse
i l', Kreisquerschnitt mit einem Auslaß ii Fürs C#, fi Mahlgut im Deckel. Es umschließt
eiA oberen, mittleren und unteren Mahlringf 13, 14 aus Metall. Die Ringe sind waage-'
recht mit Abstand übereinander angeordnet. Der untere Ring 14 ist an einem glockenförmigen
Joch i4P befestigt, das seinerseits auf einer senkrechten, axial zu den Mahlringen
angeordneten Antriebswelle 15 befestigt ist. Der Ring 14 trägt eine im Kreis angeordnete
Reihe von Mahlkugeln 16 aus Metall. Der Zwischenring 13 liegt auf den Kugeln
16 und ist durch eine oder mehrere zwischen Scheibenpaare 18 greifende Nasen 17
gegen Drehung gegenüber dem Gehäuse derart gesichert, daß er sich senkrecht auf
und ab bewegen kann. Auf dem Ring 13 liegt die obere Mahlkugelreihe ig, die
ihrerseits den oberen Ring 12 trägt. Dieser ist mit der Antriebswelle 15 in einer
eine senkrechte Verschiebung gestattenden Weise über ein Antriebsjoch 2o verbunden,
von dem ein oder mehrere Nasen 21 zwischen am Ring sitzende Plattenpaare 22 greifen.
Auf die obere Kugelreihe wird ein iegelbarer Mahldruck mittels einer im Kreis angeordneten
Reihe von Schraubenfedern 23 ausgeübt, die zwischen der Oberseite des Ringes
12 und entsprechend in Bogenabständen voneinander angeordneten und miteinander gekoppelten
Stangen 24 angeordnet sind. Letztere sind in der aus der Zeichnung ersichtlichen
Weise am Ende der Antriebswelle gehalten. Die obere Kugelreihe bildet mit dem oberen
und mittleren Ring die obere Mahl'stufe, der das Mahlgut an der Außenseite der Kugelreihe
1.9 durch einen Zulaufstutzen:25 zugeführt,' wird, während es, an der Innenseite
der Kugelreihe wieder abfließt. Das Mahlgut fällt von der oberen Mahlstufe hinter
der Innenseite des Zwischenrings zur Innenseite der unteren Kugelreihe 16, die mit
dem Zwischenring und dem unteren Ring die untere Mahlstufe bildet, durch die das
Gut sich nach außen hin bewegt.
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Der untere Abschnitt des Gehäuses io ist an seinem unteren Ende erweitert
und bildet einen Ringkasten 30 mit einem Einlaß 31 für ein gasförmiges
Trägermittel, z. B. vorgewärmte Luft. Die Mühle ist so gebaut, daß der Luftstrom
im wesentlichen ringförmig nach oben durch das Gehäuse zum Auslaß i i geht und hierbei
an aufeinanderfolgenden Stellen mit dem'der Mahlung unterworfenen Gut in Berührung
kommt. In der dargestellten Bauart tritt die Luft unterhalb und an der Außenseite
der unteren Mahlstufe durch eineq veränderlichen Ringdrosselraum 322 ein,
der durch die Außenseite des Mahlrings 14 und eine sich nach unten verjüngende im
.,wesentlichen kegelige Wand 33 gebildet ist, #jUie verstellbar am
Gehäuse io durch Arme 34 Der ringförmige Luftstrom ...!estigt ist.
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"#kkßt durch den Drosselraum 32 aufwärts mit ,.i#,einer hinreichend
hohen Geschwindigkeit, um das über die Kante des unteren Mahlrings fließende Gut
hochzublasen. Nach dein Austritt aus dem Drosselraum32 expandiert die mit Gut beladene
Luft in dem darüber liegenden Raum, wodurch zu große Teilchen ausfallen und entweder
wieder auf die Mahlfläche des unteren Rings i4,gelangen oder die Luftströmung durch
den Drosselraum einengen, so daß die Luftgeschwindigkeit derart ansteigt, daß die
Teilchen wieder mitgerissen werden.
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Die mit Gut beladene Luft strömt nun durch eine Reihe von nach innen
führenden, schrägen Durchlässen 35 im Zwischenring 13
nach innen. Die
Durchlässe führen von der Außenseite des Rings zu einem zweiten Expansionsraum an
der Innenseite desselben, in welchem der Luftstrom seine Richtung wechselt; hierbei
fallen zu große Teilchen aus dem Luftstrom aus und kehren zur Innenseite der Kugelreihe
16 zurück. Der mit Gut beladene Luftstrom geht dann weiter in einer ringförmigen
Strömung nach oben durch den Gutstrom, der von der oberen Mahlstufe herabsteigt;
die Luft durchspült dabei dieses Gut und nimmt aus ihm die Teilchen, die die verlangte
Feinheit haben, mit.
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Die Geschwindigkeit des an der Innenseite des Ringes 13 nach oben
gehenden Luftstrorns wird vorteilhaft zwecks Steuerung der zwischen den Stufen stattfindenden
Gutströmung geregelt. Zu diesem Zweck ist ein Kegelglied 36 vorgesehen, das
die Welle 15 umgibt und ein sich nach unten erweiterndes Oberteil 36a hat, dessen
unteres Ende nahe an der Innengeite des Ringes 13 liegt. Auf diese Weise erhält
man zwischen diesen beiden Teilen einen ringförmigen Drosselraum 38. Ferner
hat das Teil 36 ein zylindrisches Unterteil 36b von kleinerem Durchmesser,
das über die Verbindungsstelle des Antriebsjochs 14 b und der Antriebswelle
paßt und diese abdichtet. Das Kegelglied 36 ist in Richtung der Antriebswellenachse
einstellbar, so daß man die Lage des unteren Endes des Teiles 36a in bezug auf den
Ring 13 und damit den wirksamen Querschnitt des Drosselraums 38 ändern kann.
Hierzu dienen Schraubbolzen 37, welche in dem Aiitriebsioch --o montiert
sind. Nach dem Durchgang durch den Drosselraum 38
strömt die Luft aufwärts,
hauptsächlich hinter der Innenseite der Kugeln ig, und nach außen durch die Zwischenräume
zwischen den Stangen:24 zum Auslaß ii. Alle zu großen Teilchen,
die
durch die Schwere aus dem Luftstrom im oberen Gehäuseabschnitt ausfallen, kehren
in die obere Mahlzone zur weiteren Mahlung zurück. An dem Ring33 ist eine kegelstunipfförmige
Trennwand 39 montiert, die mit ihrer Oberkante praktisch mit dem Gehäuse
in Berührung steht, so, daß sie das Gut zu der Mahlkugelreihe ig leitet und eine
Kurzschließung der oberen Mahlstufe durch den Luftstrom. verhütet.
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Im Betrieb wandert das durch den Einlaßstutzen:25 kommende und das
im oberen Teil des Gehäuses ausfallende Gut von der Außenseite der Kugelreihe ig
im wesentlichen radial nach innen und fließt an der Innenseite der Kugelreihe ab.
Der Durchtritt des Gutes durch die obere Mahlstufe wird- zum Teil durch die Fliehkraftwirkung
der umlaufenden Kugeln und des Rings 12 und durch die Geschwindigkeit der an der
Innenseite der Kugeln ig strömenden Luft gehindert, wobei die Luftgeschwindigkeit
im Drosselraum 38- SO
geregelt wird, daß das Gut in der oberen Malilstufe
für eine vorbestimmte Zeit zurückgehalten wird, so daß man auf diese Weise eine
gewünschte Mahlwirkung in der oberen Stufe erzielen kann. Die Anordnung des Drosselraums
38 an der Innenseite des Rings 12 hat ferner den Vorteil, daß sie bei gleichem
Gesamtquerschnitt eine größere Breite des Drosselraums zuläßt als es bei Anordnungen
an der Außenseite des Ringes möglich wäre. Da der Zwischenring 13 sich nicht dreht
und der KOnus 36 sich mit dem oberen Ring 12 dreht, führen die Wandungen
des Drosselraurns 38 eine Bewegung gegeneinander aus, die ein dauerndes Verbleiben
von Gut in ihm unmöglich macht. Das in der oberen Mahlstufe gemahlene Gut fällt
durch den nach oben gehenden Luftstrom, der aus ihm einen großen Teil des herabfallenden
Feinen mitnimmt, während das übrige Gut zur Innenseite der unteren Kugelreihe 16
gelangt. Dieses wandert nun im wesentlichen radial nach außen durch die untere Kugelreihe,
und sein Durchtritt wird durch die Fliehkraftwirkung der umlaufenden Kugeln und
des unteren Ringes beschleunigt, aber verlangsamt durch die nach oben weisende Außenkante
des unteren Ringes. Das Gut, das an der Außenseite der Kugelreihe i0 die untere
Mahlstufe verläßt, wird durch den mit hoher Geschwindigkeit aufsteigenden Luftstrom
hochgeblasen. Die mit Gut beladene Luft strömt dann in der oben beschriebenen Weise
aufwärts an der Außenseite der Kugeln 16 und durch die Durchlässe 35. Die
Wand 33 kann so eingestellt werden, daß man eine hinreichende Luftgeschwindigkeit
erhält, um das ganze aus der unteren Mahlstufe kommende Gut hochzublasen, während
der Kegel 36 so eingestellt wird, daß man den Abfluß von Gut aus der oberen
Mahlstufe und damit den Gutstrom zwischen den Stufen steuert.
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Bei Anwendung der beschriebenen Strömungssteuereinrichtungen empfiehlt
es sich, die Luftströmung durch die Mühle je nach dem erwünschten Mahlgrad
und entsprechend dem Feuchtigkeitsgehalt des Gutes zu ' ändern, ohne die
Mühle. zu drosseln, weil man die Luftgeschwindigkeit an den kritischen Stellen in
wirksamer Weise einstellen kann. Wird die durchströmende Luftmenge mit Rücksicht
auf die erforderliche Trocknung und Förderung so groß, daß die Geschwindigkeiten
und Druckabfälle in den Durchlässen 35 und dem Drosselraum 38 übermäßig
zu werden drohen, so kann man in der Wand 39 ventilgesteuerte Öffnungen vorsehen,
welche einem Teil der Luft eine Umgehung der Durchlässe 35 gestatten. Unter
gewissen Bedingungen, in denen Änderungen in der gesamten durchströmenden Luftmenge
erwünscht sind, kann man selbsttätige Einrichtungen zur Betätigung der Einstellvorrichtungen
eines oder beider Drosselraumquerschnlitte entsprechend den Änderungen in der zugeführten
Luftmenge vorsehen. Die beschriebene Bauart ermöglicht eine besonders wirksame Regelung
der Mahlung in den einzelnen Stufen und die Abgabe von Gut von erwünschtern Feinheitsgrad
am Mühlenauslaß.
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In allen Fällen in denen bisher strömungseinschnürende Einrichtungen
einstellbar vorgesehen waren, mußte man zur Vornahme von Einstellungen für gewöhnlich
die Mühle stillsetzen. In Abb.:2 ist eine Ausführungsforrn dargestellt, bei der
die Regeleinrichtungen für die Drosselräume 32 und 38 von außen verstellbar
sind, ohne daß eine Änderung im Betrieb der Mühle erforderlich wäre. Bei dieser
Ausführungsforrn sind der obere und untere Mahlring 2a bzw. 14" feststehend angeordnet,
während der Zwischenring 13a mit der Antrieb#swelle 15a in einer eine axiale Verschiebung
gestattenden Weise verbunden ist. Hierzu dient ein Antriebsjoch 4o und miteinander
in Eingriff stehende Nasen 41 und Scheiben 42. Die Wege für Luft und Mahlgut sind
ähnlich wie bei der vorbeschriebenen Ausführungsform. Die Einstellung des Drosselraums
38 geschieht durch den Kegelteil 5o mit einem sich nach unten erweiternden
Oberteil 50a und einem verengerten T Tnterteil 50b, das einen aufrecht stehenden
Abdichtungsflansch 44 auf dem Joch -[o gleitend umgreift. Der Kegel 50 wird
von einer Stange 51 getragen, die ihrerseits durch ein festes Führungsstück
52 geht und nach oben bis über den Gehäusedeckel zwischen den Auslässen i
ia verlängert ist. Das vorstehende Stangenende wird durch eine Schraubmutter
53 gehalten,
mittels deren die Lage des Kegeltefls und damit
der wirksame Querschnitt des Drosselraums 38 einstellbar ist. Mit Rücksieht
auf das Kippen des drehbaren Zwischenrings 13a im Betrieb ist der dem oberen Ende
der Kegelwand 39a benachbarte Gehäuseteil bei 43 nach außen gekrümmt, und zwar parallel
zu dem Bogen, in welchem die be--nachbarte Kante sich beim Kippen des Ringes bewegt.
Infolgedessen wird zwischen ' dem Ring und dem Gehäuse zu allen Zeiten derselbe
Zwischenraum aufrechterhalten, durch den im Betrieb eine kleine Luftmenge strömi.