DE1164805B

DE1164805B - Schlaegermuehle with vertically mounted Schlaegerrotor

Info

Publication number: DE1164805B
Application number: DEA30766A
Authority: DE
Inventors: Hermann Jaeckering
Original assignee: Altenburger Maschinen KG Jaeckering and Co
Current assignee: Altenburger Maschinen KG Jaeckering and Co
Priority date: 1958-11-18
Filing date: 1958-11-18
Publication date: 1964-03-05
Also published as: CH374876A; DK105187C

Description

Schlägermühle mit vertikal gelagertem Bei den industriellen Mahlvorgängen haben sich Schlägerrotor in letzter Zeit Maschinen in den Vordergrund geschoben, welche die klassischen Brechweisen des Stoßes, des Wurfes, des Zusammenpressens, der Reibung, des Abscherens oder des Preßwalzens weitgehend vermeiden, bei denen das zu zerkleinernde Material vielmehr pneumatisch transportiert und durch Wirbelzonen geleitet wird. In diesen Wirbelzonen erfährt das Material so starke Bewegungen, Druckschwankungen und Energieaufladungen, so daß ein intensiver Mahlvorgang, vor allem bedingt durch den Abrieb der Teilchen aneinander, bewirkt wird. Besonders vorteilhaft ist dieses Verfahren bei Fein-und Feinstmahlungen.Beater mill with vertically mounted For industrial grinding processes machines have recently come to the fore, which the classic ways of crushing, throwing, compressing, largely avoid friction, shearing or press rolling, in which rather, the material to be shredded is transported pneumatically and through vortex zones is directed. In these vortex zones, the material experiences such strong movements, Pressure fluctuations and energy charges, so that an intensive grinding process, before mainly due to the abrasion of the particles against each other. Particularly This process is advantageous for fine and ultra-fine grinding.

Baulich werden die konstruktiven Voraussetzungen für diese Wirkungen in der Regel durch einen Rotor mit radialen Schaufeln oder Schlägern erzeugt, die an einem senkrecht geriffelten Stator vorbeistreichen, wobei die Wirbel hinter den Schaufeln besonders wirksam sind, da in diesen Zonen das Mahlgut wechselnd hohem und niedrigem Druck ausgesetzt ist, der durch das schnelle Vorbeilaufen dieser Schaufeln an dem geriffelten Stator erzeugt wird. Diese Mahlwirkungen machen sich besonders bemerkbar bei Stoffen, die ihrer Struktur nach innere Spannungen aufweisen und die dann dazu neigen, längs diesen inneren Spannungslinien sich aufzuspalten.Structurally, the structural prerequisites for these effects become usually generated by a rotor with radial blades or beaters that brush past a vertically corrugated stator, with the eddies behind the Shovels are particularly effective because in these zones the grist varies in height and is exposed to low pressure caused by the rapid passage of these blades is generated on the corrugated stator. These grinding effects make themselves special noticeable in substances which, according to their structure, have internal tensions and which then tend to split along these internal lines of tension.

Man hat nun beim Betrieb dieser Maschinen festgestellt, daß der Luftführung und der Luftmengensteuerung mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden muß, als nach der bisherigen Kenntnis der Zusammenhänge anzunehmen war. Da die Luft am Mahlvorgang teilnimmt, teilweise auch Träger der Mahlenergie ist, ergibt sich ein bestimmtes optimales Verhältnis zwischen Luftmenge, Mahlprodukt und Luftgeschwindigkeit. Bei dieser Betrachtung wird die Luftmenge, die im Porenvolumen des körnigen Mahlgutes sich befindet, stets vernachlässigt, da dieser Anteil, gemessen an den erforderlichen Luftmengen, vernachlässigbar klein ist.It has now been found in the operation of these machines that the air flow and more attention must be paid to the air volume control than after the previous knowledge of the relationships was to be assumed. Because the air on the grinding process participates, is partly also the carrier of the grinding energy, a certain result arises optimal ratio between air volume, ground product and air speed. at This consideration is the amount of air in the pore volume of the granular ground material is always neglected, as this proportion, measured against the required Amounts of air that is negligibly small.

Die einschlägige Technik kennt bereits Mahlapparaturen, die eine Luftzumisch-Stufe zur besseren Mahlw'rkung vorsehen. Eine andere bekannt gewordene Apparatur führt in den Einfülltrichter kurz vor der ersten Mahlstufe einstufig in das Mahlgut Luft en; auch diese Maßnahme hat nicht befriedigt.The relevant technology already knows grinding apparatuses that have an air admixing stage for better grinding. Another apparatus that has become known leads in the funnel shortly before the first grinding stage, one-stage air into the grist en; this measure was also unsatisfactory.

Die bisher üblichen Bauarten tragen das Mahlgut direkt in Höhe der ersten und zweiten Rotorschaufeln ein. Es ergeben sich dabei Brems- und verstärkte Verschleißwirkungen und eine erhebliche Minderung der Mahlleistung in qualitativer und quantitativer Hinsicht. Eine andere Bauart bringt das 2 Mahlgut durch die hohle Zentralwelle zwar zentral an die unteren Rotorschaufeln, durch die scharfe Umlenkung um 180° ist aber eine gleichmäßige Beaufschlagung der Rotorschaufeln nicht zu erreichen. Außerdem ergibt sich an den Umlenkstellen erhöhter Verschleiß.The previously common designs carry the regrind directly in the amount of first and second rotor blades. It results in braking and reinforced Wear effects and a significant reduction in grinding performance in qualitative terms and quantitative terms. Another design brings the 2 grist through the hollow The central shaft is in the center of the lower rotor blades, due to the sharp deflection however, a uniform loading of the rotor blades cannot be achieved by 180 °. In addition, there is increased wear at the deflection points.

Die bisherigen Rotorkörper der Mahleinrichtung hatten feste Schlagplatten mit konstantem Abstand zwischen Statorrand und äußerstem Schaufelrand. Dieser konstante Abstand berücksichtigte die unterschiedliche Mahlarbeit der einzelnen Mahlstufen nicht; er wirkte leistungsmindernd. Ein anderer Nachteil ergab sich aus dem Mahlprinzip, das mit schnell aufeinander folgenden Druckschwankungen arbeitet. Die so entstehenden hohen Schwingungsfrequenzen ließen regelmäßig die nach den letzten Mahlstufen angeordneten Stege der rotierenden Austragapparaturen brechen. Hierdurch entstanden schwere Betriebsstörungen, da die Zentrifugalkraft bei den notwendig hohen Umfangsgeschwindigkeiten groß ist.The previous rotor bodies of the grinding device had fixed impact plates with a constant distance between the stator edge and the outermost blade edge. This constant Distance took into account the different grinding work of the individual grinding stages not; he had a performance-reducing effect. Another disadvantage arose from the grinding principle, that works with rapidly successive pressure fluctuations. The resulting Those arranged after the last grinding stages regularly left high vibration frequencies Break the webs of the rotating discharge equipment. This caused serious operational disruptions, because the centrifugal force is great at the necessary high peripheral speeds.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bereits die erste Mahlstufe völlig gleichmäßig belastet sein muß, und sie führt deshalb das Mahlgut unterhalb des Rotors zusammen mit dem Luftstrom ein und verteilt das Mahlgut bereits vor Erreichen der ersten Mahlstufe völlig gleichmäßig im Luftstrom. Dabei wird die Luftführung so gestaltet, daß gleich nach der mechanischen Zuführung eine Luftöffnung das Ansaugen der für den Transport des Mahlgutes notwendigen Luftmenge ermöglicht. Die für den Mahlzweck notwendige Luftmenge, die wesentlich größer ist als die zum Transport notwendige Luft, wird in der Ventilatorzone angesaugt.The invention is based on the knowledge that the first grinding stage must be loaded completely evenly, and it therefore leads the grist below of the rotor together with the air flow and distributes the grist even before it is reached the first grinding stage completely evenly in the air stream. The air duct is thereby designed so that immediately after the mechanical supply an air opening allows the suction the amount of air necessary for the transport of the ground material. The for the The amount of air required for the grinding purpose, which is significantly larger than that for transport necessary air is sucked in in the fan zone.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Schlägermühle besteht aus einem vertikal gelagerten Schlägerrotor, der seinerseits aus mehreren, übereinanderliegenden, mit Schlagplatten versehenen Mahlstufen zusammengesetzt ist und dem das Mahlgut in seinem unteren Teil durch eine mechanische Speiseeinrichtung zugeführt wird und durch Zumischen eines Luftstromes pneumatisch von unten nach oben durch die Mahlstufen ebenfalls pneumatisch gefördert und im oberen Teil der Mühle pneumatisch ausgetragen wird. Die eigentliche Erfindung kennzeichnet sich dabei dadurch, daß das Zumischen der Transportluft zum Mahlgut in zwei Stufen erfolgt, und zwar die erste Zumischung unmittelbar hinter der mechanischen Fördereinrichtung und die zweite Zumischung unmittelbar vor der untersten Mahlstufe.The beater mill designed according to the invention consists of a vertical mounted beater rotor, which in turn consists of several superimposed with Beat plates provided grinding stages is composed and which the grist in his lower part fed by a mechanical feeder will and by adding a stream of air pneumatically from bottom to top through the Grinding stages also conveyed pneumatically and pneumatically in the upper part of the mill is carried out. The actual invention is characterized in that the mixing of the transport air to the ground material takes place in two stages, namely the first admixture immediately behind the mechanical conveyor and the second Mixing immediately before the lowest grinding stage.

Die Zeichnungen zeigen eine beispielhafte Ausführung des Erfindungsgedankens.The drawings show an exemplary embodiment of the inventive concept.

F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch die Schlägerinühle einschließlich der der Zuführungsgeräte und der Luftschleuse; F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch die F i g. 1 längs der Linie 1-I; F i g. 3 zeigt einen Schnitt durch die F i g. 1 längs der Linie 1I-11 der F i g. 1; F i g. 4 zeigt einen Schnitt längs der Linie 111-I11 der F i g. 1- F i g. 5 zeigt die Draufsicht auf die Schlägermühle.F i g. Figure 1 shows a cross-section through the beater mill including that of the feeding devices and the air lock; F i g. 2 shows a section through FIG. 1 along line 1-I; F i g. 3 shows a section through FIG. 1 along line 11-11 of FIG. 1; F i g. FIG. 4 shows a section along the line 111-111 of FIG. 1- F i g. 5 shows the top view of the beater mill.

Die Schlägermühle besteht aus dem Einlauftrichter 1, der Zuteilschnecke 2, der aus dem Überlauf der Maschine kommenden evtl. Zweitzuteilung 3 und einer zwischen dem Ende der Zuteilschnecke 2 und der Schlägermühle angebrachten Luftöffnung 5, Luftschleuse genannt. Wird durch die Schnecke mehr Mahlgut eingeführt, als die Mühle bewältigen kann, so verringert sich automatisch die Luftzufuhr durch die Öffnung 5, da dieses dann einen Teil der öffnung 5 zudeckt. Steigt die Mahlgutzuführung noch weiter an, so tritt überhaupt keine Luft mehr durch die Öffnung 5, dann ist wegen des mangelnden Ventilationseffektes und weil für das Mahlgut der pneumatische Trägerkörper Luft fehlt, der Vermahlungsprozeß unterbrochen. So arbeitet diese Öffnung 5 selbstregulierend und als Sicherheitsvorrichtung.The beater mill consists of the feed hopper 1, the metering screw 2, the possibly second allocation 3 and one from the overflow of the machine between the end of the feed screw 2 and the beater mill attached air opening 5, called the airlock. If the auger introduces more grist than the Grinder can cope, so the air supply through the opening is automatically reduced 5, since this then covers part of the opening 5. The grist feed increases even further on, then no more air at all passes through the opening 5, then it is because of the lack of ventilation and because the pneumatic one for the regrind Carrier body air is missing, the grinding process interrupted. This is how this opening works 5 self-regulating and as a safety device.

Die F i g. 2 zeigt im Zuführungsschacht 6 für die Zweitluft die Öffnungen 7 und 8, die durch die Schieber 9 und 10 für die richtige Mischung zwischen Luftmenge und Mahlgut vergrößert oder verkleinert werden. Dieses optimale Mahlgut-Luft-Gemisch wird peumatisch durch die Rotorstufen mit den Schlägerplatten 11 erfaßt. Der Statorraum ist von dem Statormantel 12 umgeben.The F i g. 2 shows the openings 7 and 8 in the feed duct 6 for the secondary air, which are enlarged or reduced by the slides 9 and 10 for the correct mixture between the amount of air and the material to be ground. This optimal grinding material-air mixture is measured pneumatically by the rotor stages with the beater plates 11 . The stator space is surrounded by the stator casing 12.

Es hat sich überraschend ergeben, daß durch diese Zuführungsart und Luftsteuerung die Leistung vervielfacht wird. Während bisher immer die Gefahr bestand, daß die Maschine mit zu wenig Luft gefahren wurde, wodurch betriebsgefährliche überhitzungen eintraten, ist durch die besonderen Zuteilvorrichtungen diese Gefahr nicht nur behoben, es haben sich auch Mahlvorgänge ermöglicht, die bisher in der einschlägigen Technik nur mit beträchtlich höherem Aufwand oder überhaupt nicht möglich waren. Die bisher geschilderten Maßnahmen erlauben jetzt sogar den Schritt zur Mahltrocknung. Da die Temperatur in der Maschine durch die Luftsteuerung technisch beherrscht wird, konnte mit langsamem Anstieg sogar Warmluft zugeführt werden. Einführungstemperaturen bis 200° C wurden im praktischen Dauerbetrieb erreicht. Das ergibt dann auch die Möglichkeit dickflüssige Mahlgüter in die Mühle einlaufen zu lassen. Die Heißluft wird an den Stellen in den Apparat eingeführt, an denen sonst die Kaltluft eingeführt wird.It has surprisingly been found that by this type of supply and Air control the performance is multiplied. While so far there has always been the danger that the machine was operated with too little air, causing overheating that is dangerous for operation occurred, this danger is not only eliminated by the special allocation devices, It has also made possible grinding operations that were previously in the relevant technology were only possible with considerably more effort or not at all. The so far The measures outlined now even allow the step of grinding drying. Since the Temperature in the machine is technically controlled by the air control, could even warm air can be supplied with a slow increase. Introduction temperatures up to 200 ° C were reached in practical continuous operation. That then gives the opportunity to allow thick grist to run into the grinder. The hot air is sent to the Introduced into the apparatus where the cold air would otherwise be introduced.

Wenn das Mahlgut die einzelnen Mahlzonen der Rotoren verlassen hat, gelangt es in eine Kammer 13, in der sich ein Rotations::örper 14 mit eingefrästen Schlitzen 15 befindet. In diese sind Stege 16 einge= paßt, an denen Auswurfplatten 17 in einem derartigen Winkel zur Außenwand angeordnet sind, daß sie die schweren, groben oder auch die nicht vermahlbaren Teile des Mahlgutes tangential zum Auslauf 18 weiterleiten. Dabei wird der Auslauf durch eine Klappe 19 teilweise so verschlossen, daß nur die spezifisch schweren oder zu groben Teile, die an die innere Wand 20 des Statorzylinders 12 getrieben werden, den Auslauf 18 passieren. Durch die Stellung der Klappe 19 kann die Trennung gesteuert werden. Soll das ausgeworfene Mahlgut nicht mehr weiter bearbeitet werden, so kann es nach Verlassen der Mühle getrennt aufgefangen oder abgesackt werden. Es kann aber auch in das Rohr 3 geleitet und dort der Zuteilungsschnecke 2 wieder zugeführt werden.When the ground material has left the individual grinding zones of the rotors, it arrives in a chamber 13 in which a rotary body 14 with milled slots 15 is located. In these webs 16 are fitted, on which ejection plates 17 are arranged at such an angle to the outer wall that they convey the heavy, coarse or even the non-grindable parts of the ground material tangentially to the outlet 18. The outlet is partially closed by a flap 19 so that only the specifically heavy or too coarse parts that are driven onto the inner wall 20 of the stator cylinder 12 pass the outlet 18. The separation can be controlled by the position of the flap 19. If the ejected grist is no longer to be processed, it can be collected or sacked separately after leaving the mill. However, it can also be fed into the pipe 3 and fed back to the metering screw 2 there.

Das Mahlgut, das die gewünschte Feinheit aufweist, wird durch den oberen Ventilator 22 in das Au;traggehäuse 23 gesaugt, dieses ist wie die F i g. 5 zeigt, spiralförmig ausgebildet. Es vergrößert sich nach der Austragseite hin, so daß das Mahlgut hier geringere Geschwindigkeiten erreicht. Es kann dann in einem der üblichen Abscheide r aufgefangen werden.The grist, which has the desired fineness, is made by the The upper fan 22 is sucked into the support housing 23, this is like the FIG. 5 shows, formed spirally. It enlarges towards the discharge side, so that the grist reaches lower speeds here. It can then in one the usual separators can be collected.

Claims

Patent: 1. Beater mill with vertically mounted beater rotor, of several superimposed grinding stages provided with beater plates consists and the ground material in its lower part by a mechanical feed device is supplied and pneumatically from below by mixing in an air stream Pneumatically conveyed through the grinding stages at the top and pneumatically in the upper part of the mill is discharged, characterized in that the admixing of the transport air to Grist takes place in two stages, namely the first admixture immediately behind the mechanical feed device (2) and the second admixture immediately before the lowest grinding level.

2. Beater mill according to claim 1, characterized in that that the feed device consists of a screw conveyor (2) with a horizontal axis, into a pneumatic conveying channel provided below the lowest grinding stage (6) promotes, which cannot be vibrated following the screw conveyor on its top has an air inlet opening (5) and in the region of which traverses the conveying channel Rotor shaft (4) on its underside with two further, preferably diagonally opposite one another Air inlet openings (7, 8) is provided.

3. Beater mill according to claim 2, characterized in that the air inlet openings (7, 8) lying in the region of the rotor shaft (4 ) have devices (9, 10) for adjusting their opening width. Documents considered: German Patent No. 438 027; USA. Patent Nos. 1,744,895, 2,752,097.