Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
VERTICAL ROTOR MILL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/018509
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a vertical rotor mill, especially to an impact pulverizer or to a hammer mill for grinding granular material using impact tools (8). Said tools are fixed to a rotating, vertically arranged rotor (7) which is enclosed by a screen (9). The grinding chamber (19) is in turn enclosed by a conic housing (6). The aim of the invention is to simplify access to the screen (9) and to the impact tools (8), and to improve the operating characteristics. To this end, the cone (6) can be lowered together with the screen (9).

Inventors:
KRAEMER GUIDO (CH)
JUD LASZLO (CH)
Application Number:
PCT/CH1998/000408
Publication Date:
April 06, 2000
Filing Date:
September 24, 1998
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BUEHLER AG (CH)
KRAEMER GUIDO (CH)
JUD LASZLO (CH)
International Classes:
B02C13/14; B02C13/284; (IPC1-7): B02C13/14; B02C13/284
Foreign References:
EP0525362A11993-02-03
US5232168A1993-08-03
CH686875A51996-07-31
US3169711A1965-02-16
US4243180A1981-01-06
EP0525362A11993-02-03
Attorney, Agent or Firm:
BÜHLER AG (Patentabteilung Uzwil, CH)
BÜHLER AG (Patentabteilung Uzwil, CH)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Vertikalrotormühle zum Vermahlen von Gut mit einem, einen Mahlraum (19) begrenzenden Gehäuse in Form eines Konusses (6), in dem ein senkrecht stehender, mit gruppenweise angeordneten Schlagwerkzeugen (8) und einem Motor (4) versehe ner Rotor (7) angeordnet ist, wobei auf der Oberseite des Gehäuses mindestens eine Eintrittsöffnung (23) für das Gut oberhalb der Schlagwerkzeuge (8) vorgesehen ist, ei nem, die Schlagwerkzeuge (8) umgebenden becherförmigen Sieb (9), welches vertikal verschiebbar angeordnet ist, und mit einer, an der Unterseite des Konusses (6) vorge sehenen Auslassöffnung (21), dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (9) mit dem Ko nus (6) verbunden und gemeinsam mit diesem vertikal zwischen Anschlägen (10,14 bzw. 30) absenkbar ist.
2. Vertikalrotormühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radi al aussenliegenden Enden der Schlagwerkzeuge (8) der einzelnen Gruppen alternie rend weit radial aussen liegen und die Schlagwerkzeuge (8) in einer Gruppe exzentrisch angeordnet sind.
3. Vertikalrotormühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flansch (27) des Motors (4) auf Dämpfelementen (26) bzw. in einer Dämpfmanschette (24) elastisch gelagert ist.
4. Vertikalrotormühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Siebmantel (10) des Siebes (9) unterschiedliche Lochungen aufweist und die offene Siebfläche mindestens ca. 50% beträgt.
5. Vertikalrotormühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Siebboden (11) mit nur einer Lochgrösse versehen ist.
6. Vertikalrotormühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Einzeloder Zwillingsmaschine betreibbar ist, wobei bei Zwillingsbetrieb das Gut durch eine gemeinsame Gutzuführung (5) zugeführt wird.
7. Vertikalrotormühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bo denplatte (17) als Teil oder unabhängig von einem Gestell (2) der Vertikalrotormühle (1) vorgesehen ist, welche eine Öffnung mit einer aufblasbaren Teleskopdichtung (18) auf weist, die die Auslassöffnung (21) umgibt und im aufgeblasenen Zustand abdichtet.
8. Vertikalrotormühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sen sor (29) am Antriebsstrang angeordnet ist.
9. Vertikalrotormühle nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass der Siebmantel (10) mindestens ein Element zur Kennung, insbesondere einen Bolzen (31) aufweist, der in Abhängigkeit von der Lochgrösse des Siebes (9) in einem spezifischen Abstand zur Grundplatte (3) fest angeordnet ist.
10. Vertikalrotormühle nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebe (9) mit einer, in Laufrichtung überlappenden Lochung versehen sind.
11. Verwendung von Sensoren (29,33) in einer Vertikalrotormühle nach An spruch 1 zur Überwachung des Betriebszustandes der Vertikalrotormühle, insbesonde re bzgl. Vibrationsüberwachung, Erkennung von Fremdteilen, Lagerschäden und Schlägerbruch.
Description:
Vertikalrotormühle Die Erfindung betrifft eine Vertikalrotormühle, insbesondere eine Hammer-bzw.

Schlagmühle zum Vermahlen körniger Güter mittels Schlagwerkzeugen, die an einem drehbaren, vertikal angeordneten Rotor befestigt sind.

Hammermühlen bzw. Schlagmühlen mit horizontal oder vertikal angeordneten Ro- tordrehachsen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. So beschreibt die DE-U- 8810234 eine Hammermühle mit einer senkrecht stehenden Antriebswelle und unten- liegendem Antrieb. Die DEOS 3636869 zeigt eine Schlagleistenmühle mit einem, um seine senkrechte Achse drehbar angeordneten Schlagleistenrotor. Das zu vermahlende Gut wird hierbei von einer, auf der Oberseite der Mühle angeordneten Speisevorrich- tung zugeführt.

Die EP-A-556645 beschreibt eine Schlagmühle mit einem Gehäuse, in dem ein senk- recht stehender, mit Schlagwerkzeugen versehener Rotor angeordnet ist, wobei auf der Oberseite des Gehäuses mindestens eine Einlassöffnung für das zu vermahlende Gut oberhalb der Schlagwerkzeuge vorgesehen ist. Die Schlagwerkzeuge sind in Richtung der Drehachse in Gruppen angeordnet, wobei die jeweils einer Gruppe in derselben, senkrecht zur Drehachse stehenden Ebene liegen. Zumindest die radial aussenliegen- den Enden der Schlagwerkzeuge der obersten Gruppe weniger weit aussen liegen als jene mindestens einer unteren Gruppe.

Die Schlagmühle ist umluftbetrieben. Das Gehäuse der Schlagmühle besteht aus einem unteren, konischen Sammelteil und einem oberen, zylindrischen Mahigehäuseteil. Das Mahtgehäuseteit wiederum umgibt einen Mahlraum, ein Sieb und einen Feinteilaus- trittsbereich.

Zwischen den beiden Gehäuseteilen sind vibrationsdämpfende Dichtungen vorgesehen.

Um die Vibrationsdämpfung zu verbessern, wird in der CH-A-686875 vorgeschlagen, die Oberseite des Mahtgehäuseteits so in Form eines Oberteiles auszubilden, dass auf

dessen äusserem Umfang mindestens drei Vibrodämpfer mit darin befindlichen Fe- derelementen gleichmässig verteilt angeordnet sind, und dass weiterhin ein Flansch des Mahtgehäuseteites mit dem Oberteil flexibel verbunden ist. Die Verbindung zwi- schen Mahigehäuseteii und Oberteil ist in ihrer Höhe (Luftspalt) verstellbar. Der entste- hende Luftspalt ist mittels einer Dichtung verschlossen.

Bekannt sind ebenso Schlagmühlen mit becherförmigen Sieben, z. B. gemäss der US- PS 3169711 und 4243180. Die Stimfläche des Siebes ist vertikal bzw. horizontal ausge- richtet. Das Montieren und Entfemen der Siebe ist in beiden Fällen aufwendig, weil eine Vielzahl von Teilen entfernt werden muss. Bei grossen Hammermühlen ist das Sieb schwer und hat eine grosse Mantelwandhöhe, so dass es nur mühsam ohne Verkan- tung über den Rotor bringbar ist. In der EP-B-525362 wird eine Vorrichtung vorgeschla- gen, nach der das Montieren und Demontieren des Siebes schnell und gefahrlos erfol- gen soll. Hierzu sind mindestens zwei, über den Siebumfang verteilte Halterungen vor- gesehen, welche mittels Geradführung das Sieb zwischen zwei Anschlägen verschie- ben können. Der eine Anschlag ist so gewählt, dass das becherförmige Sieb am Rotor vorbei der Mühle entnommen werden kann und der andere Anschlag ist erreicht, wenn der Rotor vom Siebmantel umgeben ist und der äussere Rand des Siebmantels an ei- ner entsprechenden Dichtungsfläche ansteht. Der Zugang zum Sieb bzw. der Wechsel desselben muss über bzw. durch eine Tür im Mühiengehäuse erfolgen, was nicht nur aufwendig und umständlich ist, sondern auch die Sanitation und die Gefahrensicherheit beeinträchtigen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Zugang zum Sieb und zu den Schlagwerkzeugen einer Vertikalrotormühle zu vereinfachen sowie die Betriebseigen- schaften zu verbessern und den Anwendungsbereich derartiger Mühlen zu erweitern.

Diese Aufgabe ist mittels der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs gelöst. Vor- teilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der untere Teil des Gehäuses der Vertikalrotormühle ist in Form eines absenkbaren Konusses ausgebildet, welcher das Sieb umgibt. Im abgesenkten Zustand kann das Sieb analog zur EP-B-525362 verschoben werden. Der Siebkorb selbst ist einteilig oder mehrteilig ausgeführt und der Siebboden ist bevorzugt bei allen Sieblochungen gleich

ausgebildet. Die Siebe selbst sind mit spezieller Teilung und Richtung (in Laufrichtung überlappend) gelocht, wodurch die Vermahlung verbessert wird.

Zur Verbesserung der Vibrationsdämpfung und zur Lärmminderung ist der Motorflansch auf bzw. in Dämpfelementen oder einer Dämpfmanschette angeordnet.

Durch, für sich gesehen scheinbar simple Massnahmen wird die Montage und Demon- tage des Siebes spürbar vereinfacht, ebenso eine evtl. Reinigung. Zugleich wird die Betriebssicherheit durch ein neues Sicherheitskonzept erhöht, ein Zugang zu Rotor und Schlagwerkzeugen ist im Betriebszustand nicht möglich.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen die Fig. 1 : eine Seitenansicht der Vertikalrotormühle Fig. 2 : einen Teilschnitt des Konusses Fig. 3 : einen Teilschnitt gemäss Fig. 2 in einer weiteren Variante Fig. 4 : ein Detail des Siebmantels Eine Vertikalrotormühle 1 besteht im wesentlichen aus einem tragenden Gestell 2, wel- ches mit einer Grundplatte 3 verbunden ist, auf dessen Oberseite ein Motor 4 aufsitzt, der als Antrieb für einen Rotor 7 dient, der um eine im wesentlichen vertikale Drehachse dreht, sowie einem Konus 6, in dem der Rotor 7 angeordnet ist. Der Motor 4 sitzt in ei- ner Dämpfmanschette 24 oder auf Dämpfelementen 26. Auf der Grundplatte 3 ist wei- terhin eine Gutzuführung 5 angeordnet.

Am Rotor 7 sind radial aussen Schlagwerkzeuge 8 angeordnet, die um im wesentlichen zur Drehachse parallele Schwenkachsen schwenkbar befestigt sind. Die Schlagwerk- zeuge 8 sind in Richtung der Drehachse vorzugsweise in Gruppen angeordnet, wobei die radial aussenliegenden Enden der Schlagwerkzeuge 8 der einzelnen Gruppen al-

ternierend weit radial aussen liegen und weiterhin die Schlagwerkzeuge 8 in einer Gruppe exzentrisch angeordnet sind. Die Schlagwerkzeuge 8 einer Gruppe sind also bezogen auf die radial aussenliegenden Enden mit verschiedenen Radien versehen.

Zur Erkennung von Unwuchten ist ein Sensor 29 auf dem Antriebsstrang vorgesehen.

Gegenüber dem Stand der Technik wird im Normalfall eine grössere Anzahl an Schlag- werkzeugen 8 eingesetzt (möglich sind 4 bis 12 Stationen).

Im Betriebszustand sind Rotor 7 und Schlagwerkzeuge 8 von einem Sieb 9 seitlich und von unten umgeben. Es handelt sich vorzugsweise um ein zylindrisches Bechersieb, bestehend aus ein-oder mehrteiligen gelochten Siebmantel 10 und einem gelochten Siebboden 11. Die Lochung des Siebbodens 11 ist selbst bei unterschiedlichen Anwen- dungen vorzugsweise gleich, was eine spürbare Vereinfachung der Ersatzteilhaltung sowie der Vermahlung selbst ergibt. Eine spezielle Lochung ermöglicht mindestens ca.

50% offene Siebfläche. Der Siebmantel 10 besteht als Siebkorb bevorzugt aus nur ei- nem Teil. Eine mehrteilige Ausführung ist ebenfalls möglich, insbesondere zur Reduzie- rung des Transportvolumens.

Eine Sieberkennung kann vorgesehen werden. Bei einer solchen weist der Siebmantel 10 spezifisch beabstandete Bolzen 31 (in Abhängigkeit von der Lochgrösse) auf. Mittels eines weiteren Sensors, hier ein Wegpotentiometer 32 erfolgt eine Anwesenheits-bzw.

Abstandsmessung, anhand derer eine Erkennung und Zuordnung eines Siebes, auch in Bezug auf das Mahlgut, erfolgt.

Zur Reinigung bzw. zum Auswechseln des Siebes 9 ist dieses gemeinsam mit dem Ko- nus 6 soweit absenkbar, bis Rotor 7 und Sieb 9 volikommen frei liegen.

In den hohlen Säulen 12 des Gestells 2 sind Geradführungen 13 vorgesehen, die mit mindestens einer Hubvorrichtung, vorzugsweise ein Pneumatikzylinder 14 verbunden sind. Die Verbindung zwischen Konus 6 und Geradführung 13 ist über Verbindungsteile 16 und die Verbindung zwischen Konus 6 und Sieb 9 über Verbindungsteile 15 herge- stellt. Der vertikale Verfahrweg vom Konus 6 ist nach oben durch den Siebmantel 10

und nach unten durch den Zylinder 14 begrenzt. Der vertikale Verfahrweg des Siebes 9 ist nach unten durch eine Vertikalführung mit Anschlag 30 begrenzt.

Einerseits sind dadurch das Sieb 9 und die Schlagwerkzeuge 8 sowie der Innenraum des Konus 6 ungehindert zugängig und andererseits ist ein Zugriff zu Sieb 9 und Rotor 7 im Betrieb ausgeschlossen.

Durch das Sieb 9 wird der Innenraum des Konus 6 in zwei Teilräume unterteilt, einen Mahlraum 19, in welchem sich der Rotor 7 befindet und einen Sammelraum 20, in dem sich das gemahlene Gut sammelt. Am unteren Ende des Sammelraumes 20 befindet sich mindestens eine Auslassöffnung 21, aus der das gemahlene Gut austreten kann.

Der Konus 6 und die Grundplatte 3, sowie der Mahlraum 19 sind in diesem Ausfüh- rungsbeispiel druckstossfest ausgeführt.

Die Zuführung des zu mahlenden Gutes erfolgt über eine Speisevorrichtung, Gutzufüh- rung 5. Das Gut gelangt über Stutzen 22 und mindestens eine Eintrittsöffnung 23 in den Mahlraum 19. Der Gutzuführung 5 vorgeschaltet (nicht dargestellt) sind übliche Schwerteil-Trennvorrichtungen oder auch Magnet-Trenneinrichtungen, wie sie der EP- B-556645 oder der CH-A-686875 entnehmbar sind.

Mittels der Speisevorrichtung wird ein dosierbarer und kontinuierlicher Gutzufluss zu den Eintrittsöffnungen 23 gewährleistet.

Vorgesehen ist eine Druckausgleichsöffnung 25, um einen Über-oder Unterdruck in der Mahikammer (Sammelraum 19) zu vermeiden. Eine Regelung der Druckverhältnisse erfolgt mittels Drucksensor 33. Mittels der Sensoren 29,33 kann eine Überwachung des Betriebszustandes der Mühle 1, z. B. bzgl. Vibrationen, Lagerschäden, Schlägerbruch oder Fremdteile erfolgen.

Die Stutzen 22 weisen einen runden Querschnitt auf und sind bei Verschleiss leicht austauschbar.

Über eine Speisevorrichtung können sowohl nur eine als auch zwei Vertikalrotormuhien 1 parallel beschickt werden, wie dies in der EP-B-556645 bereits genannt ist.

Zur Schwingungs-und Geräuschdämpfung ist der Flansch 27 des Motors 4 auf Dämp- felementen 26 oder in einer flanschförmigen Dämpfmanschette 24 elastisch gelagert.

Das Gestell 2 ist bevorzugt mittels Bodenplatte 17 auf einen Zwischenboden 28 eines Mühlengebäudes angeordnet. Die Bodenplatte 17 weist eine Öffnung auf, die konzen- trisch zur Auslassöffnung 21 gelegen ist. Die Öffnung der Bodenplatte 17 weist eine aufblasbare Teleskopdichtung 18 auf, die die Auslassöffnung 21 umgibt und die im auf- geblasenen Zustand die Öffnung abdichtet. Vor einer Vertikalbewegung des Konusses 6 wird die Teleskopdichtung 18 entiüftet.

Bezugszeichen 1 Vertikalrotormühle 2 Gestell 3 Grundplatte 4 Motor 5 Gutzuführung 6 Konus 7 Rotor 8 Schlagwerkzeug 9 Sieb 10 Siebmantel 11 Siebboden 12 Säule 13 Geradführung 14 Pneumatikzylinder 15 Verbindungsteil 16 Verbindungsteil 17 Bodenplatte 18 Teleskopdichtung 19 Sammelraum 20 Sammelraum 21 Auslassöffnung 22 Stutzen 23 Eintrittsöffnung 24 Dämpfmanschette 25 Druckausgleichsöffnung 26 Dämpfelement 27 Flansch 28 Zwischenboden 29 Sensor 30 Anschlag

Bolzen Wegpotentiometer Drucksensor