WO2008135267A1 - Schlagmühle - Google Patents
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- B02C13/14—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with vertical rotor shaft, e.g. combined with sifting devices
- B02C13/18—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with vertical rotor shaft, e.g. combined with sifting devices with beaters rigidly connected to the rotor
- B02C13/1807—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with vertical rotor shaft, e.g. combined with sifting devices with beaters rigidly connected to the rotor the material to be crushed being thrown against an anvil or impact plate
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Definitions
- the invention relates to a hammer mill with a housing, with a motor, with a rotatably driven by the motor rotor with a holder, on whose outer circumference parallel rod-shaped striking elements are mounted, arranged within the annular region feed openings for the material to be crushed and with an annular, the holder and the impact elements enclosing screen element, on the inner surface of which parallel rod-shaped counter-impact elements are arranged.
- a previously known hammer mill (EP 0 556 645 B1) has a housing which has a horizontal plate with loading openings and a container with a conical discharge nozzle. On the vertical drive shaft within the housing is a rotor with beaters in the form of hinged hammers, which is enclosed by a box-shaped sieve. In the gap between the hammer ends and the cylindrical surface of the box-shaped screen, the crushing process, but has a number of significant disadvantages.
- the high rotational speed of the annular layer of the comminution material in the same direction as that of the rotor rotation substantially reduces the effectiveness of the hammer blow.
- the friction principle This process outweighs the impact principle, which eventually results in irregular milling with a high content of dust-like fractions, high energy requirements and heavy wear of work tools.
- the disadvantage of this known impact mill is that the material is introduced relatively far in the interior of the room, which is enclosed by the annular support and the striking elements. The material is thereby gradually accelerated by the air swirls prevailing in the interior, generated by the rotating impact elements, so that the relative velocity of the particles with respect to the impact elements is lower than if the particles had no peripheral velocity component. Thus, since the impact elements do not strike the particles at full speed, the crushing effect is worse, at least for many purposes, than if the Impact elements meet more or less at rest particles.
- the object of the invention is to provide a hammer mill of the type mentioned, with a better crushing can be achieved and requires less energy.
- the supply openings are arranged close to the periphery of the rotor and are provided with deflection means for guiding the material to be crushed against the upper regions of the striking elements.
- the rotor with the support and the annular sieve are, in contrast to the prior art, where they are aligned vertically aligned with its symmetry or ring plane horizontally.
- the feed openings for the material are also arranged close to the edge of the rotor and provided with deflecting means for guiding the material to be shredded against the upper regions of the striking elements.
- the particles are not gradually accelerated but, while practically at rest, are struck and smashed by the striking elements. In this way one obtains a particularly effective comminution.
- the impact elements and / or the counter-impact elements have a rectangular cross-section. Particularly advantageous is square cross-section. In many cases, other cross-sectional shapes prove to be more advantageous, for example round, triangular, polygonal or trapezoidal.
- Corresponding striking elements and counter-impact elements can be easily produced from commercially available rolled steel rods. Of course, this steel should be particularly resistant to abrasion.
- the cross section of the impact elements is greater than the cross section of the counter-impact elements.
- the length of the counter-impact elements is advantageously greater than that of the striking elements.
- the striking elements and the counter-striking elements move past each other at a distance ranging from a few millimeters to about 2 cm. This distance depends on the material to be crushed, the desired grain size and the like.
- the motor is arranged above the rotor and the sieve mounted on a vertically movable support.
- the housing has a closable with a flap opening.
- the sieve element can be moved into the area of this opening and can be removed from the hammer mill after the flap has been opened. This allows a particularly simple replacement of the sieve element. Then you have access to the rotor with the impact elements.
- the rotor has a disc-shaped plate, which is provided in the central region between the central axis and the circumference with openings and over which project the impact elements up and down. Particles that have not yet been crushed enough and fall off are prevented from falling further by the disk-shaped plate. Through the openings, the particles can not penetrate it, since they are driven by the centrifugal force to the outside. Also, the screen member is provided at the bottom with a disk-shaped plate provided with a central opening.
- the openings serve the air circulation.
- the rotating impact elements move air from inside to outside, just like a radial fan.
- the air then passes through the sieve and passes back through the central opening of the sieve element and the openings of the plate of the impact elements to the inside of the sieve Impact elements, from where the air is driven outwards again. It thus takes place a cycle that favors that sufficient fine-grained material is driven through the sieve to the outside.
- the circulation of air could cause some of the fine-grained material to cycle again. However, an essential part will fall down and collected by the conically narrowing housing part, at the lower opening of the crushed material can be removed.
- the hammer mill of the invention is universally applicable. It can not only for the production of feed, but z. B. be used for crushing wood. It is only necessary to adapt the hammer mill to the corresponding conditions by selecting suitable rotational speeds, distances between impact elements and counter-impact elements and also suitable insertion slots.
- Figure 1 is a perspective view of the impact mill of the invention from the outside.
- FIG. 3 in a similar representation as in Figure 2 a hammer mill with a modified lifting and locking device for the sieve.
- Fig. 5 shows another embodiment of the arrangement of
- Fig. 6 alternative cross-sectional shapes of the striking elements
- Fig. 7 is a perspective view of the screen element.
- the impact mill shown in Fig. 1 comprises a housing 1 with a lower cone-shaped part 2, in which the crushed material is collected and discharged downwards, and a Flap 3, through which, as will be described, access to the interior of the housing 1 can be obtained and the screen element can be removed.
- the rotor, not shown in FIG. 1, with the holder and the striking elements is driven by a motor 4.
- the material to be crushed is introduced through shafts 5, and passes through arranged at the bottom of the wells 5 openings in an upper plate 6 of the housing in the interior of the hammer mill. 1
- the rotor 20 is shown with the holder 7 in the form of a disc-shaped plate for the striking elements 8, which protrude above and below the holder 7.
- the holder 7 with the striking elements 8 is rotationally driven as mentioned by the motor 4.
- the material falls through the shafts 5 against the above projecting ends of the striking elements 8 due to the deflection by deflectors 9.
- a sieve element 10 is arranged, the counter-impact elements 11 having substantially
- Impact elements 8 correspond, but are longer and have smaller cross-section.
- Fig. 2 while the screen element 10 is shown in the position in which it has been driven by a support 12 down so that it can be removed through the flap 3.
- the support 12 can be moved by linear lifting devices 13 up or down and also pivoted in the lower position about an axis 21 to the outside, so that the screen element 10 can be easily replaced.
- FIG. 3 differs from that of FIG. 2 in that it has only a single linear lifting device 13 for the support 12 for the screening element. ment 10 has on one side of the support 12. If the screen element 10 is driven upwards, it is held there by clamping lever 22, which are rotated for this purpose.
- the rotor shown in FIG. 4 with the plate-shaped holder 7 and the striking elements 8 not only shows that the striking elements 8 protrude upwards and downwards over the holder. Rather, openings 14 in the plate 7 are shown.
- a lower annular element 15 increases the stability of the rotor.
- FIG. 5 shows an embodiment in which two concentric rows of striking elements 8 are provided.
- Various possible cross-sectional shapes of the striking elements 8 are shown in FIG. 5
- the sieve element 10 is shown in FIG. 7. There are clearly the counter-impact elements 11 and the sieve ring surrounding surrounding sieve 18 to see. Also, the screen element 10 has a plate-shaped disc 16, which is provided with a central opening 17. Instead of a central opening 17, the disc 16 may also be provided with perforations which extend over the entire disc or only the central part thereof.
- the mode of action of the hammer mill is the following.
- the raw material is passed through the shafts 5 and the feed openings in the plate 6 through the baffles 9 against the upper ends of the striking elements 8.
- the material to which the striking elements 8 meet at full speed partially crushed and then leaves under the action of centrifugal force, the rotor, the Holder 7 and the striking elements 8, and reaches the sieve element 10.
- the material to be crushed is divided into two streams. The one stream of small particles passes out through the holes in the screen element 10 and can be removed.
- the other stream of larger particles changes its direction when colliding with the counter-impact elements 11 and passes back into the rotor 20, in particular also the lower part thereof, where it is comminuted by the striking elements 8, which also extend into the lower part , After each stroke of the impact elements 8 against the material to be shredded this is thrown back onto the cylindrical sieve surface of the sieve element 10, where it is separated. Fine particles, which have passed through the holes in the sieve 18 under the effect of centrifugal force, are led outside the housing 1 as a finished product. Larger particles which can not pass through the holes in the sieve of the sieve element 10 are returned to the process described above.
- a ring-like air-product layer is formed which occupies the entire height of the screen of the screen element 10.
- the vertical currents also move upwards.
- the degree of saturation of the air-product layer with the particles of material to be comminuted depends on the nature of the material to be comminuted and the parameters and operation of the impact mill, including the linear velocity of the impact elements 8 of the rotor 20 and the diameter of the screen 18, the screen element 10, the gap size between the striking elements 8 and the counter-striking elements 11, the diameter of the sieve holes and other circumstances.
- the at least one opening 17 is provided in the central region of the bottom 16 of the screen element 10, through the air into the interior of the rotor 7, 8 is steered.
- the air passes through the openings 14 in the plate 15 again in the upper region of the rotor 7, eighth
Landscapes
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Abstract
Die Schlagmühle mit einem Gehäuse (1), mit einem Motor (4), mit einem Rotor mit einer Halterung (7), an deren Außenumfang parallele stangenförmige Schlagelemente (8) angebracht sind, mit innerhalb des Ringbereichs angeordneten Zuführöffnungen für das zu zerkleinernde Material, mit einem ringförmigen, die Halterung (7) und die Schlagelemente (8) umschließenden Siebelement (10), auf dessen innerer Oberfläche parallele stangenförmige Gegenschlagelemente (11) angeordnet sind, zeichnet sich dadurch aus, dass: Rotor (20) und ringförmiges Siebelement (10) horizontal ausgerichtet sind, die Schlagelemente (8) nach oben und unten über die HaIterung (7) herausragen, die Zuführöffnungen nahe am Umfang der ringförmigen Halterung (7) angeordnet sind und mit Umlenkeinrichtungen (9) zum Leiten des zu zerkleinernden Materials gegen die oberen Bereiche der Schlagelemente (8) versehen sind.
Description
Schlagmühle
Die Erfindung betrifft eine Schlagmühle mit einem Gehäuse, mit einem Motor, mit einem durch den Motor drehend antreibbaren Rotor mit einer Halterung, an deren Außenumfang parallele stangenförmige Schlagelemente angebracht sind, mit innerhalb des Ringbereichs angeordneten Zuführöffnungen für das zu zerkleinernde Material und mit einem ringförmigen, die Halterung und die Schlagelemente umschließenden Siebelement, auf dessen innerer Oberfläche parallele stangenförmige Gegenschlagelemente angeordnet sind.
SuiilctyfΛühlen verwenden häufig gelenkig aufgehängt<= Hämmer., um das eingegebene Material durch Schlagen zu zerkleinern. Eine vorbekannte Schlagmühle (EP 0 556 645 Bl) weist ein Gehäuse auf, das eine horizontal liegende Platte mit Be- schickungsöffnungen und einen Behälter mit einem kegelförmigen Austragsstutzen aufweist. An der senkrechten Antriebswelle innerhalb des Gehäuses befindet sich ein Rotor mit Schlägern in Form von gelenkig aufgehängten Hämmern, der von einem kastenförmigen Sieb umschlossen ist. Im Spalt zwischen den Hammerenden und der zylindrischen Oberfläche des kastenförmigen Siebes erfolgt der Zerkleinerungsvorgang, der aber eine Reihe von wesentlichen Nachteilen aufweist. Unter anderem führt die hohe Drehgeschwindigkeit der Ringschicht des Zerkleinerungsmaterials in derselben Rich- tung wie die der Rotordrehung zur wesentlichen Verringerung der Wirksamkeit des Hammerschlags. Das Reibungsprinzip ü-
berwiegt bei diesem Vorgang dem Schlagprinzip, was schließlich die unregelmäßige Ausmahlung mit hohem Gehalt an staubförmigen Fraktionen, hohen Energiebedarf und eine starke Abnutzung von Arbeitswerkzeugen zur Folge hat.
Gelenkig aufgehängte Hämmer werden bei einer Schlagmühle der eingangs genannten Art vermieden (Firmenschrift Bauermeister, Universalmühlen-universal mills) . Statt der gelenkig aufgehängten Hämmer werden stangenförmige Schlagelemen- te verwendet, die in einer ringförmigen Halterung eines Rotors angeordnet sind. Um diese Anordnung der Schlagelemente und die ringförmige Halterung ist ein Siebelement angeordnet, das mit Gegenschlagelementen versehen ist. Das von innen eingeführte Material bewegt sich aufgrund der Schwer- kraft und der Fliehkraft nach außen und unten, bis es auf die Schlagelemente trifft und durch diese zerkleinert wird. Nur beschleunigtes, aber noch nicht genügend fein zermahle- nes Material trifft dann auf die Gegenschlagelemente. Das hinreichend zerkleinerte Material dringt dann durch das Siebelement nach außen.
Der Nachteil dieser vorbekannten Schlagmühle besteht darin, dass das Material verhältnismäßig weit innen in den Raum eingeführt wird, der von der ringförmigen Halterung und den Schlagelementen umschlossen ist. Das Material wird dabei durch die im Innenraum herrschenden, durch die rotierenden Schlagelemente erzeugten Luftwirbel allmählich beschleunigt, so dass die Relativgeschwindigkeit der Teilchen in Bezug auf die Schlagelemente niedriger ist als wenn die Teilchen keine Umfangsgeschwindigkeitskomponente hätten. Da die Schlagelemente also nicht mit voller Geschwindigkeit auf die Teilchen auftreffen, ist die Zerkleinerungswirkung zumindestens für viele Zwecke schlechter, als wenn die
Schlagelemente auf mehr oder weniger in Ruhe befindliche Teilchen treffen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Schlagmühle der eingangs genannten Art, mit der eine bessere Zerkleinerung erreicht werden kann und die weniger Energie benötigt.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, dass
- Rotor und ringförmiges Siebelement horizontal ausgerichtet sind,
- die Schlagelemente nach oben und unten über die HaI- terung herausragen,
- die Zuführöffnungen nahe am Umfang des Rotors angeordnet sind und mit Umlenkeinrichtungen zum Leiten des zu zerkleinernden Materials gegen die oberen Bereiche der Schlagelemente versehen sind.
Der Rotor mit der Halterung und das ringförmige Siebelement sind im Gegensatz zum Stand der Technik, wo diese vertikal ausgerichtet sind, mit ihrer Symmetrie- bzw. Ringebene horizontal ausgerichtet. Die Zuführöffnungen für das Material sind auch nahe am Rand des Rotors angeordnet und mit Umlenkeinrichtungen zum Leiten des zu zerkleinernden Materials gegen die oberen Bereiche der Schlagelemente versehen. Das Material trifft also, wenn es nach unten fällt, im Wesentlichen mit der Geschwindigkeit Null auf die Schlagelemente und wird dabei im Wesentlichen auf den Teil der
Schlagelemente treffen, der nach oben über die Halterung hinausragt.
Im Gegensatz zur Vorrichtung des Standes der Technik werden die Teilchen nicht allmählich beschleunigt, sondern werden, während sie sich praktisch im Ruhezustand befinden, von den Schlagelementen getroffen und zerschlagen. Auf diese Weise erhält man eine besonders wirksame Zerkleinerung.
Vorteilhafterweise haben die Schlagelemente und/oder die Gegenschlagelemente rechteckigen Querschnitt. Besonders vorteilhaft ist dabei quadratischer Querschnitt. In vielen Fällen erweisen sich andere Querschnittsformen als vorteilhafter, zum Beispiel rund, dreieckig, vieleckig oder tra- pezförmig. Entsprechende Schlagelemente und Gegenschlagelemente können leicht aus kommerziell erhältlichen Walzstahlstangen hergestellt werden. Selbstverständlich sollte dieser Stahl besonders abriebfest sein.
Zweckmäßigerweise ist der Querschnitt der Schlagelemente größer als der Querschnitt der Gegenschlagelemente. Auch die Länge der Gegenschlagelemente ist vorteilhafterweise größer als die der Schlagelemente.
Die Schlagelemente und die Gegenschlagelemente bewegen sich in einem Abstand aneinander vorbei, der im Bereich von wenigen Millimetern bis zu ungefähr 2 cm liegt. Dieser Abstand hängt von dem zu zerkleinernden Material, der gewünschten Korngröße und dergleichen ab.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist zusätzlich zu den am Außenumfang der Halterung des Rotors angeordneten parallelen stangenförmigen Schlagelementen und innerhalb
derselben mindestens eine weitere Reihe von Schlagelementen vorgesehen, die in gekrümmten Reihen, zum Beispiel konzentrischen Reihen oder ellipsenförmigen Reihen, oder auch in Reihen angeordnet sind, die Vielecke bilden.
Zweckmäßigerweise ist der Motor oberhalb des Rotors angeordnet und das Siebelement auf einer vertikal verfahrbaren Abstützung gelagert. Das Gehäuse weist eine mit einer Klappe verschließbare Öffnung auf. In den Bereich dieser Öff- nung kann das Siebelement verfahren werden und kann aus der Schlagmühle herausgenommen werden, nachdem die Klappe geöffnet ist. Dies erlaubt ein besonders einfaches Auswechseln des Siebelements. Anschließend hat man dann auch Zugang zum Rotor mit den Schlagelementen.
Vorteilhafterweise weist der Rotor eine scheibenförmige Platte auf, die im mittleren Bereich zwischen Mittelachse und Umfang mit Öffnungen versehen ist und über die die Schlagelemente nach oben und unten vorstehen. Teilchen, die noch nicht genügend zerkleinert sind und herabfallen, werden durch die scheibenförmige Platte am weiteren Herunterfallen gehindert. Durch die Öffnungen können die Teilchen dabei nicht hindurchdringen, da sie durch die Fliehkraft nach außen getrieben werden. Auch das Siebelement ist unten mit einer mit einer mittigen Öffnung versehenen scheibenförmigen Platte versehen.
Die Öffnungen dienen dabei der Luftumwälzung. Durch die rotierenden Schlagelemente wird wie bei einem Radiallüfter Luft von innen nach außen bewegt. Die Luft dringt dann durch das Sieb hindurch und gelangt durch die mittige Öffnung des Siebelements und die Öffnungen der Platte der HaI- terung der Schlagelemente zurück in den Innenbereich der
Schlagelemente, von wo die Luft erneut nach außen getrieben wird. Es findet so ein Kreislauf statt, der es begünstigt, dass ausreichend feinkörniges Material durch das Sieb nach außen getrieben wird. Durch die Luftumwälzung könnte ein Teil des feinkörnigen Materials dabei erneut einen Kreislauf durchlaufen. Ein wesentlicher Teil wird aber jeweils nach unten fallen und durch den konusförmig sich verengenden Gehäuseteil gesammelt, an dessen unterer Öffnung das zerkleinerte Material entnommen werden kann.
Es findet also eine Luftumwälzung statt, ohne dass ein Sauggebläse oder Druckgebläse verwendet werden muss, im Zusammenhang mit dem dann umfangreiche Staubabscheider erforderlich wären. Dadurch, dass die Schlagelemente mit der vollen Geschwindigkeit auf die frisch zugeführten Teilchen treffen und weniger Reibung, sondern Zerkleinerung durch Schläge stattfindet, ist der Energieverbrauch wesentlich geringer als bei der vorbekannten Vorrichtung. Geringerer Energieverbrauch bedeutet dabei auch geringerer Verschleiß, weniger Erwärmung und einen kleineren Geräuschpegel.
Die Schlagmühle der Erfindung ist universal einsetzbar. Sie kann nicht nur zur Herstellung von Futtermitteln, sondern z. B. zur Zerkleinerung von Holz verwendet werden. Es ist lediglich erforderlich, die Schlagmühle den entsprechenden Gegebenheiten anzupassen, indem geeignete Drehgeschwindigkeiten, Abstände zwischen Schlagelementen und Gegenschlag- elementen und auch geeignete Einführschlitze gewählt werden.
Da die Teilchen sofort zerschlagen werden, erhält man auch eine kurze Verweilzeit. Dieses sofortige Zerschlagen ist sehr wesentlich. Verzichtet man auf die Umlenkeinrichtun-
gen, um das zu zerkleinernde Material direkt gegen die oberen Bereiche der Schlagelemente zu richten, so steigt, wie Versuche gezeigt haben, der Energiebedarf um ungefähr 20% an.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer vorteilhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1. in einer perspektivischen Ansicht die Schlagmühle der Erfindung von außen;
Fig. 2. teilweise weggeschnitten die Schlagmühle der Fig.
1;
Fig. 3 in ähnlicher Darstellung wie im Fig. 2 eine Schlagmühle mit einer abgewandelten Hub- und Feststellvorrichtung für das Siebelement;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Schlagelemente mit ihrer Halterung;
Fig. 5 eine andere Ausführungsform der Anordnung der
Schlagelemente;
Fig. 6 alternative Querschnittsformen der Schlagelemente, und
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des Siebelements.
Die in Fig. 1 gezeigte Schlagmühle weist ein Gehäuse 1 mit einem unteren konusförmigen Teil 2, in dem das zerkleinerte Material gesammelt und nach unten abgeführt wird, und eine
Klappe 3 auf, durch die, wie dies noch beschrieben wird, Zugang zum Inneren des Gehäuses 1 gewonnen werden kann und das Siebelement entnommen werden kann. Der in Fig. 1 nicht gezeigte Rotor mit der Halterung und den Schlagelementen wird durch einen Motor 4 angetrieben. Das zu zerkleinernde Material wird durch Schächte 5 eingeführt, und gelangt durch am Boden der Schächte 5 angeordnete Öffnungen in einer oberen Platte 6 des Gehäuses in das Innere der Schlagmühle 1.
In Fig. 2 ist der Rotor 20 mit der Halterung 7 in Form einer scheibenförmigen Platte für die Schlagelemente 8 gezeigt, die nach oben und unten über die Halterung 7 vorstehen. Die Halterung 7 mit den Schlagelementen 8 wird wie er- wähnt durch den Motor 4 drehend angetrieben. Das Material fällt dabei durch die Schächte 5 gegen die oben vorstehenden Enden der Schlagelemente 8 aufgrund der Umlenkung durch Umlenkbleche 9. Um den Rotor 20 mit der Halterung 7 und den Schlagelementen 8 ist ein Siebelement 10 angeordnet, das Gegenschlagelemente 11 aufweist, die im Wesentlichen den
Schlagelementen 8 entsprechen, aber länger sind und kleineren Querschnitt haben. In Fig. 2 ist dabei das Siebelement 10 in der Stellung gezeigt, in der es durch eine Abstützung 12 nach unten gefahren ist, damit es durch die Klappe 3 entnommen werden kann. Die Abstützung 12 kann dabei durch lineare Hubvorrichtungen 13 nach oben bzw. unten bewegt werden und außerdem in der unteren Stellung um eine Achse 21 nach außen geschwenkt werden, so dass das Siebelement 10 leicht ausgewechselt werden kann.
Die Ausführungsform der Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen der Fig. 2 dadurch, dass es nur eine einzige lineare Hubvorrichtung 13 für die Abstützung 12 für das Siebele-
ment 10 auf einer Seite der Abstützung 12 aufweist. Ist das Siebelement 10 nach oben gefahren, wird es dort durch Klemmhebel 22 festgehalten, die zum diesem Zweck gedreht werden.
Der in Fig. 4 gezeigte Rotor mit der plattenförmigen Halte- rung 7 und den Schlagelementen 8 zeigt nicht nur, dass die Schlagelemente 8 nach oben und unten über die Halterung vorstehen. Vielmehr sind auch Öffnungen 14 in der Platte 7 gezeigt. Ein unteres ringförmiges Element 15 erhöht die Stabilität des Rotors.
Die Ausführungsform der Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei der zwei konzentrische Reihen von Schlagelementen 8 vorgesehen sind. Verschiedene mögliche Querschnittsformen der Schlagelemente 8 sind in Fig. 6 gezeigt
Das Siebelement 10 ist in Fig. 7 gezeigt. Dort sind deutlich die Gegenschlagelemente 11 sowie das das Siebelement ringförmig umgebende Sieb 18 zu sehen. Auch das Siebelement 10 weist eine plattenförmige Scheibe 16 auf, die mit einer mittigen Öffnung 17 versehen ist. Statt einer mittigen Öffnung 17 kann die Scheibe 16 auch mit Lochungen versehen sein, die sich über die ganze Scheibe oder nur den mittigen Teil derselben erstrecken.
Die Wirkungsweise der Schlagmühle ist die Folgende. Das Rohmaterial wird durch die Schächte 5 und die Beschickungsöffnungen in der Platte 6 durch die Umlenkbleche 9 gegen die oberen Enden der Schlagelemente 8 geleitet. Hier wird das Material, auf das die Schlagelemente 8 mit voller Geschwindigkeit treffen, teilweise zerkleinert und verlässt dann unter Einwirkung der Fliehkraft den Rotor, der die
Halterung 7 und die Schlagelementen 8 aufweist, und gelangt auf das Siebelement 10. Bei der Bewegung über die gelochte Oberfläche 18 des Siebelementes 10 wird das zu zerkleinernde Material in zwei Ströme geteilt. Der eine Strom aus kleinen Teilchen tritt durch die Löcher im Siebelement 10 nach außen und kann entnommen werden. Der andere Strom aus größeren Teilchen ändert beim Zusammenstoßen mit den Gegen- schlagelementen 11 seine Richtung und gelangt zurück in den Rotor 20, insbesondere auch den unteren Teil desselben, wo er durch die Schlagelemente 8, die sich auch in den unteren Teil erstrecken, zerkleinert wird. Nach jedem Schlag der Schlagelemente 8 gegen das zu zerkleinernde Material wird dieses wieder auf die zylindrische Sieboberfläche des Siebelementes 10 geworfen, wo es separiert wird. Feine Teil- chen, die durch die Löcher im Sieb 18 unter Einwirkung der Fliehkraft durchgegangen sind, werden außerhalb des Gehäuses 1 als Fertigprodukt hinausgeführt. Größere Teilchen, die durch die Löcher im Sieb des Siebelementes 10 nicht durchgehen können, werden in den oben beschriebenen Vorgang zurückgeführt.
Es sei auch betont, dass bei dem Betrieb eine ringartige Luft-Produkt-Schicht gebildet wird, die die gesamte Höhe des Siebs des Siebelementes 10 einnimmt. Bei voller Sätti- gung der Luft-Produkt-Schicht entstehen neben den sich nach unten bewegenden vertikalen Strömen auch die vertikalen Ströme, die sich nach oben bewegen. Der Grad der Sättigung der Luft-Produkt-Schicht mit den Teilchen des zu zerkleinernden Materials ist von der Art des zu zerkleinernden Ma- terials sowie den Parametern und der Betriebsweise der Schlagmühle, u. a. von der linearen Geschwindigkeit der Schlagelemente 8 des Rotors 20, der Höhe und dem Durchmesser des Siebes 18, des Siebelementes 10, der Spaltgröße
zwischen den Schlagelementen 8 und den Gegenschlagelementen 11, dem Durchmesser der Sieblöcher und anderen Umständen abhängig.
Auf die wirksame Funktion der Schlagmühle nehmen auch die Luftströme, die durch die Drehung des Rotors entstehen, einen großen Einfluss. So entsteht durch die Drehung des Rotors 20 und insbesondere der Schlagelemente 8 in dessen inneren Teil eine Unterdruckzone vor den Schlagelementen 8. Dorthin wird die zwischen den Teilchen des Rohmaterial enthaltene Luft intensiv eingezogen. Hierbei entsteht im Spalt zwischen den Schlagelementen 8 und dem Siebelement 10 eine Überdruckzone der Luft, die mit den Schlagelementen 8 komprimiert wird. Dieser Überdruck trägt zum intensiven Durch- gang von Teilchen durch die Sieblöcher bei. Damit kein ü- bermäßiger Druck außerhalb des Siebs entsteht, was den Durchgang von Teilchen des zerkleinerten Materials durch die Sieblöcher behindern würde, ist im zentralen Bereich des Bodens 16 des Siebelementes 10 die mindestens eine Öff- nung 17 vorgesehen, durch die Luft in das Innere des Rotors 7, 8 gelenkt wird. Die Luft gelangt dabei durch die Öffnungen 14 in der Platte 15 wieder in den oberen Bereich des Rotors 7, 8.
Claims
1. Schlagmühle mit einem Gehäuse (1), mit einem Motor (4), mit einem durch den Motor (4) drehend antreibbaren Rotor (20) mit einer Halterung (7), an deren Außenumfang parallele stangenförmige Schlagelemente (8) angebracht sind, mit innerhalb des Ringbereichs angeordneten Zuführöffnungen für das zu zerkleinernde Ma- terial und mit einem ringförmigen, den Rotor (20) mit den Schlagelementen (8) umschließenden Siebelement (10), auf dessen innerer Oberfläche parallele stangenförmige Gegenschlagelemente (11) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass
- Rotor (20) und ringförmiges Siebelement (10) horizontal ausgerichtet sind,
- die Schlagelemente (8) nach oben und un- ten über die Halterung (7) herausragen,
- die Zuführöffnungen nahe am Umfang der ringförmigen Halterung (7) angeordnet sind und mit Umlenkeinrichtungen (9) zum Leiten des zu zerkleinernden Materials gegen die oberen Bereiche der Schlagelemente (8) versehen sind.
2. Schlagmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagelemente (8) und/oder die Gegenschlagelemente (11) rechteckigen, insbesondere quadrati- sehen Querschnitt haben.
3. Schlagmühle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagelemente (8) und/oder die Gegenschlagelemente (11) runden, dreieckigen, vieleckigen oder trapezförmigen Querschnitt haben.
4. Schlagmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagelemente (8) und die Gegenschlagelemente (11) aus Stahl bestehen.
5. Schlagmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Gegenschlagelemente (11) kleiner ist als derjenige der Schlag- elemente (8) .
6. Schlagmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenschlagelemente (11) länger sind als die Schlagelemente (8) .
7. Schlagmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den am Außenumfang der Halterung (7) des Rotors (20) angeordneten parallelen stangenförmigen Schlagelementen (8) und inner- halb derselben mindestens eine weitere Reihe von
Schlagelementen (8) vorgesehen ist, die in gekrümmten Reihen, zum Beispiel konzentrischen Reihen oder el- lipsenförmigen Reihen, oder auch in Reihen angeordnet sind, die Vielecke bilden.
8. Schlagmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (4) oberhalb des Rotors (20) angeordnet ist, dass das Siebelement (10) auf einer vertikal verfahrbaren Abstützung (12) gela- gert ist, und dass das Gehäuse (1) eine mit einer
Klappe (3) verschließbare Öffnung aufweist, aus der das Siebelement (10) herausnehmbar ist, nachdem es aus dem Bereich des Rotors (7, 8) nach unten verfahren ist.
9. Schlagmühle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützung (12) herausschwenkbar ist.
10. Schlagmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (20) eine scheibenförmige Platte (7) aufweist, die im mittleren Bereich zwischen Mittelachse und Umfang mit Öffnungen (14) versehen ist, und dass das Siebelement (10) unten mit einer mit einer mittigen Öffnung (17) versehenen scheibenförmigen Platte (16) versehen ist.
11. Schlagmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Teil des Gehäuses (1) zum Sammeln des gemahlenen Materials konus- förmig (2) ausgebildet ist.
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-
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- 2008-05-05 WO PCT/EP2008/003596 patent/WO2008135267A1/de active Application Filing
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