DE3038794C2

DE3038794C2 - Agitator mill

Info

Publication number: DE3038794C2
Application number: DE19803038794
Authority: DE
Inventors: Armin Geiger
Original assignee: Buehler AG
Current assignee: Buehler AG
Priority date: 1980-10-14
Filing date: 1980-10-14
Publication date: 1994-02-17
Anticipated expiration: 2000-10-15
Also published as: DE3038794A1

Description

Die Erfindung betrifft eine insbesondere für die Naßvermah lung bestimmte Rührwerksmühle mit einem Rotor und einem Stator, zwischen denen der Mahlraum ausgebildet ist, einem im Bereich der einen Stirnseite des Rotors vorgesehenen Ein lauf für das Mahlgut und die Mahlkörper, einer dem Einlauf vorgeschalteten Pumpvorrichtung für das Mahlgut und die Mahl körper, einem im Bereich der anderen Stirnseite des Rotors vorgesehenen Auslauf für das Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch und einer dem Auslauf nachgeschalteten Mahlgut-Mahlkörper-Trenn vorrichtung, von der aus die Mahlkörper zu der Pumpvorrich tung zurückgeleitet werden. Die Erfindung betrifft ferner eine Rührwerksmühle gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 16, 25 und 28.The invention relates in particular to wet mowing certain agitator mill with one rotor and one Stator, between which the grinding chamber is formed, one provided in the area of one end of the rotor run for the regrind and the grinding media, one the inlet upstream pumping device for the regrind and the grinding body, one in the area of the other end face of the rotor provided outlet for the ground material and grinding media mixture and a regrind-grinding media separator downstream of the outlet device from which the grinding media to the pump device tion can be returned. The invention further relates to an agitator mill according to the preamble of claims 16, 25 and 28.

Bei einer bekannten Rührwerkskugelmühle zur Trockenvermah lung (US-PS 2 595 117) werden die Mahlkörper und das Mahlgut am oberen Ende des mit vertikaler Achse angeordneten Stators gemeinsam seitlich in einen Windsichter überführt, welcher das ausreichend fein gemahlene Mahlgut von den gröberen Mahl körpern trennt. Während das Mahlgut zur weiteren Verwendung abgeführt wird, werden die Mahlkörper in einen Schnecken förderer eingegeben, dem auch das noch zu vermahlende Mahl gut zugeführt wird. Mahlgut und Mahlkörper werden dann ge meinsam dem unten am Stator vorgesehenen Einlauf der Mühle zugeführt. Mit dieser vorbekannten Rührwerkskugelmühle ist es nicht möglich, den Druck im Mahlraum zu variieren.In a known agitator ball mill for dry grinding lung (US Pat. No. 2,595,117), the grinding media and the grinding stock at the upper end of the stator arranged with a vertical axis jointly transferred laterally into an air classifier, which the sufficiently finely ground grist from the coarser grind body separates. During the regrind for further use is removed, the grinding media in a screw entered conveyor, which also the meal to be ground is fed well. Grist and grinding media are then ge together the inlet of the mill provided at the bottom of the stator fed. With this previously known agitator ball mill it is not possible to vary the pressure in the grinding chamber.

Den gleichen Nachteil weist eine weitere für die Trockenver mahlung bestimmte bekannte Rührwerkskugelmühle (DE-PS 9 15 408) auf, bei der das Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch aus dem oben am vertikal stehenden Stator vorgesehenen Auslauf auf ein außerhalb des Mahlbehälters angeordnetes Schüttelsieb geleitet wird, wo das Mahlgut in einen unter dem Schüttel sieb angeordneten Auffangbehälter fällt, während die Mahl körper über das schräg gestellte Schüttelsieb hinweg in einen weiteren Behälter gelangen, aus dem die Mahlkörper er neut dem am unteren Ende des Stators vorgesehenen Produktein lauf zugeführt werden.The same disadvantage has another for the dry process grinding certain known agitator ball mill (DE-PS 9 15 408), in which the ground material / grinding media mixture from the provided at the top of the vertical stator a shaking sieve arranged outside the grinding container is routed where the regrind into one under the shaker sieve arranged falls during the meal body over the inclined vibrating screen in get another container from which he the grinding media with the product provided at the bottom of the stator run are fed.

Auch bei einer für die Naßvermahlung bestimmten Rührwerks mühle (AT-PS 237 416) besteht bereits die Möglichkeit der Trennung von Mahlgut und Mahlkörpern außerhalb des Mahlbehäl ters. Die Einstellung eines bestimmten Druckes im Mahlraum ist jedoch mit dieser bekannten Mühle ebenfalls nicht mög lich.Even with an agitator intended for wet grinding mill (AT-PS 237 416) there is already the possibility of Separation of regrind and grinding media outside the grinding vessel ters. The setting of a certain pressure in the grinding chamber is also not possible with this known mill Lich.

Bei einer aus der DE-AS 12 12 825 bekannten Rührwerksmühle ohne Mahlkörper-Umlauf ist einlaßseitig eine Pumpe vorge sehen, über die das Mahlgut unter Druck zuführbar ist. Der gewünschte Druck innerhalb des Mahlraums wird durch eine ent sprechende Steuerung des Mahlgutdurchsatzes erzielt. Aus der DE-OS 16 07 476 ist eine weitere Rührwerksmühle ohne Mahl körper-Umlauf bekannt, die hinter der Trenneinrichtung ein Pumpenschaufelrad aufweist, welches über die Rührwerkswelle angetrieben ist. Die Pumpwirkung des auf das abgeführte Mahl gut wirkenden Pumpenschaufelrades ist insbesondere auch vom jeweiligen Durchsatz abhängig.In an agitator mill known from DE-AS 12 12 825 Without grinding media circulation, a pump is provided on the inlet side see through which the regrind can be fed under pressure. Of the desired pressure within the grinding chamber is indicated by an ent speaking control of the regrind throughput achieved. From the DE-OS 16 07 476 is another agitator mill without grinding body circulation known behind the separator Has pump impeller, which over the agitator shaft is driven. The pumping effect of the removed meal well-acting pump impeller is especially from throughput.

Ziel der Erfindung ist es, eine weitere Rührwerksmühle der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der insbesondere er reicht wird, daß der im Mahlraum vorherrschende Druck und der Durchsatz an Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch weitgehend unab hängig voneinander beeinflußbar sind und gleichzeitig eine möglichst schonende Behandlung der Mahlkörper sichergestellt ist.The aim of the invention is to provide a further agitator mill to create the type mentioned, in particular he it is sufficient that the pressure prevailing in the grinding chamber and the throughput of regrind-grinding media mixture largely independent are mutually influenceable and at the same time a treatment of the grinding media which is as gentle as possible is ensured is.

Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen dem Auslauf und der Trennvorrichtung eine weitere Pumpvorrichtung für das Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch vorge sehen ist, um sowohl einlauf- als auch auslaufseitig jeweils eine Druckschleuse für das hindurchtretende Mahlgut-Mahlkör per-Gemisch zu bilden.The object is achieved according to the invention in that another between the outlet and the separator Pumping device for the regrind-grinding media mixture pre is to see both the inlet and outlet sides a pressure lock for the regrind grinding media passing through to form per mixture.

Dadurch, daß sowohl einlauf- als auch auslaufseitig eine jeweils durch eine Pumpvorrichtung gebildete Druckschleuse für das hindurchtretende Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch vorgese hen ist, wird nicht nur eine wirksame Entkopplung von Mahlgut-Mahlkörper-Durchsatz und Druck im Mahlraum erreicht, sondern auch ermöglicht, daß das Trennen der Mahlkörper vom Mahlgut unabhängig von der Höhe des Drucks im Mahlraum in einer die Mahlkörper schonenden Weise stattfindet. Durch das separate Abbauen des Druckes in der Auslaufpumpvorrichtung und das sich anschließende Trennen beispielsweise bei Atmos phärendruck ergibt sich nämlich ein wesentlich verringerter Mahlkörperverschleiß. Indem der Druckabbau im Gegensatz zu beispielsweise einem Trennspalt innerhalb eines bestimmten Volumens in der betreffenden Pumpvorrichtung erfolgt, wird die erstrebte schonende Behandlung der Mahlkörper weiter verbessert. Der jeweilige Druck bzw. Durchsatz läßt sich un mittelbar beispielsweise durch die folgende, äußerst einfa che Ansteuerung der beiden Pumpvorrichtungen einstellen:The fact that both the inlet and outlet side pressure lock each formed by a pump device vorese for the passing through regrind-grinding media mixture hen is not only an effective decoupling from Regrind throughput and pressure in the grinding chamber reached, but also allows the separation of the grinding media from Regrind regardless of the level of pressure in the grinding chamber in a way that is gentle on the grinding media. By the separate release of pressure in the outlet pump device and the subsequent separation, for example at Atmos This results in a significantly reduced pressure Grinding wheel wear. By reducing the pressure as opposed to for example a separation gap within a certain one Volume takes place in the relevant pumping device the desired gentle treatment of the grinding media continues improved. The respective pressure or throughput can un indirectly, for example, by the following, extremely simple Set the control of the two pump devices:

Wird die Drehzahl der beiden Pumpvorrichtungen gleichzeitig und in gleichem Sinne verändert, so bleibt der Druck im Mahl raum unverändert. Es ändert sich lediglich der Durchsatz an durch den Mahlraum hindurchtretendem Mahlgut-Mahlkörper-Ge misch. Wird demgegenüber beispielsweise die Drehzahl der am Auslauf vorgesehenen Pumpvorrichtung konstant gehalten und die Drehzahl der am Einlauf vorgesehenen Pumpvorrichtung er höht, so vergrößert sich der Überdruck im Mahlraum entspre chend. Die auslaufseitige Pumpvorrichtung arbeitet in diesem Falle mit erhöhtem Schlupf und bewirkt einen Rückstau. Durch entsprechende Erhöhung der Drehzahl der Einlaufpumpvorrich tung gegenüber der Drehzahl der Auslaufpumpvorrichtung kann praktisch jeder gewünschte Druck im Mahlraum erzielt und auf rechterhalten werden.The speed of the two pumping devices is simultaneous and changed in the same sense, the pressure remains in the meal space unchanged. Only the throughput changes regrind-grinding media Ge passing through the grinding chamber mix. In contrast, for example, the speed of the am Spout provided pumping device kept constant and the speed of the pump device provided at the inlet increases, the overpressure in the grinding chamber increases accordingly chatting. The outlet-side pump device works in this Trap with increased slip and causes a backlog. By a corresponding increase in the speed of the inlet pump device device compared to the speed of the outlet pump device practically any desired pressure is achieved in the grinding chamber and on be maintained.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn vor der ersten und nach der zweiten Pumpvorrichtung im wesentlichen Atmosphärendruck herrscht, weil hierdurch die Trennung von Mahlkörpern und Mahlgut sowie die Mischung von neuem Mahlgut und abtrennten Mahlkörpern in der umgebenden Atmosphäre vorgenommen werden können.It is particularly advantageous if before and after the second pumping device substantially at atmospheric pressure prevails because this separates grinding media and Regrind as well as the mixture of new regrind and separated Grinding media can be made in the surrounding atmosphere can.

Obwohl es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung grundsätzlich möglich wäre, im Mahlbehälter auch einen Unter druck aufrechtzuerhalten, ist es doch bevorzugt, daß zwi schen dem Ausgang der ersten Pumpvorrichtung und dem Eingang der zweiten Pumpvorrichtung ein Überdruck herrscht, denn in diesem Fall wird auch bei den nicht zu vermeidenden Undich tigkeiten am Mahlbehälter eine vollständige Füllung des Mahl raums mit Mahlkörpern und Mahlgut gewährleistet.Although it is with the device according to the invention would in principle also be possible in the grinding container also a sub to maintain pressure, it is preferred that between between the output of the first pumping device and the input there is an overpressure in the second pumping device, because in this case is also with the unavoidable Undich actions on the grinding bowl a complete filling of the grinding guaranteed with grinding media and regrind.

Vorzugsweise liegt bei der erfindungsgemäßen Rührwerks mühle die Rotorachse horizontal, denn auf diese Weise liegt entlang des Mahlraums im wesentlichen der gleiche hydrosta tische Druck vor, so daß mit den erfindungsgemäßen Pumpvor richtungen im gesamten Mahlbehälter ein weitgehend gleich förmiger Druck erzeugt werden kann. Dies ist zur Erzielung einer bestimmten gewünschten Mahlgutqualität von Vorteil.Preferably, the agitator according to the invention mill the rotor axis horizontally, because in this way lies essentially the same hydrosta along the grinding chamber tables pressure, so that with the Pumpvor invention directions in the entire grinding container are largely the same shaped pressure can be generated. This is to achieve a certain desired grist quality is an advantage.

Sofern nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform die beiden Pumpvorrichtungen etwa in gleicher Höhe angeordnet sind, hat der hydrostatische Druck des Mahlgut-Mahlkörper-Ge misches zwischen den beiden Pumpvorrichtungen keinen Einfluß auf den Durchsatz bzw. den Gesamtdruck. If, according to a further advantageous embodiment, the two pumping devices arranged at approximately the same height are, the hydrostatic pressure of the regrind-grinding media Ge mix no influence between the two pumping devices on the throughput or the total pressure.

Der Rotor kann mit oder ohne in den Hohlraum vorstehende Rührwerkzeuge, Stäbe, Nocken oder dergleichen ausgerüstet sein.The rotor can protrude into the cavity with or without Mixing tools, rods, cams or the like equipped his.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Rotor und der Stator in Richtung der Rotorachse einen sich verjüngenden Verlauf besitzen und axial relativ zueinander verschiebbar sind. Hierdurch kann auf einfache Weise der Mahlspalt zwischen Rotor und Stator verändert werden, so daß ein weiterer Para meter für eine geeignete Mahlgutbehandlung zur Verfügung steht.It is particularly advantageous if the rotor and the stator a tapered course in the direction of the rotor axis have and are axially displaceable relative to each other. This allows the grinding gap between in a simple manner Rotor and stator are changed so that another Para meters for a suitable regrind treatment stands.

Die Trennvorrichtung umfaßt im einfachsten Fall ein Rüttel sieb.In the simplest case, the separating device comprises a vibrator sieve.

Die Zusammenführung von Mahlgut und Mahlkörpern soll auf jeden Fall vor der ersten Pumpvorrichtung erfolgen, so daß in dieser Pumpvorrichtung bereits ein Mahlgut-Mahlkörper-Ge misch verdichtet wird und auf jeden Fall am Ausgang der ersten Pumpvorrichtung ein derart homogenes Mahlgut-Mahlkör per-Gemisch vorliegt, wie es dann auch im Mahlbehälter selbst verarbeitet wird.The merging of regrind and grinding media should be on in any case before the first pumping device, so that in this pumping device there is already a grinding media grinding media is compressed and in any case at the exit of the first pumping device such a homogeneous ground material per mixture is present, as is then also in the grinding container is processed itself.

Bei einer praktischen Ausführungsform ist vor der ersten Pumpvorrichtung eine Mischvorrichtung für das Mahlgut und die Mahlkörper vorgesehen. Die Mischvorrichtung kann einen Trichter umfassen, in den sowohl das Mahlgut als auch die Mahlkörper eingegeben werden, wobei der Ausgang des Trich ters über eine Leitung an die erste Pumpvorrichtung ange schlossen ist. Auch die Pumpvorrichtung selbst trägt zur homogenen Vermischung von Mahlgut und Mahlkörpern bei.In a practical embodiment is before the first Pumping device a mixing device for the regrind and the grinding media provided. The mixing device can Include funnels in which both the regrind and the Grinding media are entered, the output of the trich ters via a line to the first pumping device is closed. The pumping device itself also contributes homogeneous mixing of regrind and grinding media.

Bei einer besonders einfach bedienbaren Ausführungsform der Erfindung ist zwischen den beiden Antriebsmotoren der beiden Pumpvorrichtungen ein Steuergerät angeordnet, welches einen ersten Einstellknopf zur gleichzeitigen Drehzahlveränderung der beiden Motoren und vorzugsweise auch des Förderpumpen motors und einen zweiten Einstellknopf zur Relativverstel lung der Drehzahlen der beiden Motoren aufweist. Mit den beiden Einstellknöpfen können somit weitgehend unabhängig voneinander Durchsatz und Druck im Mahlbehälter verstellt werden.In a particularly easy to use embodiment of the Invention is between the two drive motors of the two Pump devices arranged a control device, which a first setting button for simultaneous speed change of the two motors and preferably also of the feed pumps motors and a second adjustment knob for relative adjustment tion of the speeds of the two motors. With the Both adjustment knobs can thus be largely independent Flow and pressure in the grinding vessel are adjusted from each other become.

Eine weitere bedienungsfreundliche Ausführungsform der Er findung zeichnet sich dadurch aus, daß das Steuergerät wei tere Einstellknöpfe für die Verstellung der Rotordrehzahl und die Mahlspaltverstellung aufweist. Somit stehen zwei weitere Parameter für die optimale Einstellung der Mahlbe dingungen zur Verfügung.Another easy-to-use embodiment of the Er is characterized in that the control unit knows tter adjustment knobs for adjusting the rotor speed and has the grinding gap adjustment. So there are two further parameters for the optimal setting of the grinder conditions available.

Die Pumpvorrichtungen können Schneckenförderer sein, deren Drehachsen vorzugsweise vertikal verlaufen, um über den ge samten Querschnitt des Schneckenförderers eine weitgehend homogene Mahlgut-Mahlkörper-Mischung zu erhalten.The pumping devices can be screw conveyors whose Axes of rotation preferably run vertically to over the ge entire cross section of the screw conveyor a largely to obtain a homogeneous mixture of grinding media and grinding media.

Bei einer Rührwerksmühle mit einem sich in Richtung der Rotorachse jeweils verjüngenden, insbesondere konischen Rotor und Stator, zwischen denen ein Mahlraum zur Aufnahme eines Mahlgut-Mahlkörper-Gemisches ausgebildet ist, sowie mit einem Rücklaufkanal für die Mahlkörper, der zwischen einem Mahlraum-Einlauf und einem im Bereich einer Rotorstirn seite vorgesehenen Mahlraum-Auslauf angeordnet ist, ist ge mäß einer insbesondere im Hinblick auf die Sicherstellung oder Verstärkung der gewünschten Pumpwirkung für die umlau fenden Mahlkörper besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß der Mahlraum-Auslauf im Bereich der erweiterten Stirnseite des Mahlraums angeordnet ist.With an agitator mill with a direction towards the Rotor axis tapering, in particular conical Rotor and stator, between which a grinding chamber for receiving a ground material / grinding body mixture is formed, and with a return channel for the grinding media, which between a grinding chamber inlet and one in the area of a rotor face side provided grinding chamber spout is ge according to one in particular with regard to securing or reinforcement of the desired pumping action for the umlau fenden grinding media particularly advantageous embodiment the invention provided that the grinding chamber outlet in Area of the expanded front of the grinding room is.

Während infolge der sich verjüngenden bzw. konischen Ausbil dung von Rotor und Stator längs des Mahlspaltes bereits eine Pumpwirkung gegeben ist, wird diese auf die Mahlkörper einwirkende Pump- und Umwälzkraft unter bestmöglicher Aus nutzung der gegebenen Rotor- bzw. Statorform noch dadurch verstärkt, daß die Mahlkörper im Bereich des größten Durch messers des Rotors aus dem Mahlraum in den Rückführkanal ab gegeben werden.While due to the tapered or conical shape the rotor and stator along the grinding gap already one If there is a pump effect, this is applied to the grinding media acting pump and circulation force with the best possible out use of the given rotor or stator shape reinforces that the grinding media in the area of the largest diameter knife of the rotor from the grinding chamber into the return duct are given.

In der DE-OS 28 11 899 ist eine Spalt-Kugelmühle mit einem ringförmigen, im Querschnitt kegeligen Rotor beschrieben, welcher zur Bildung eines Mahlraums in Form eines Doppel kegelringes in einen ringförmigen Mahlgutbehälter eingesetzt ist. Die Mahlkörper wandern entlang der Außenwand des eine vertikal ausgerichtete Rotorachse aufweisenden Rotors bis zum Ende des spaltförmigen Mahlraums nach oben und werden anschließend mit dem Mahlgutstrom radial nach innen weiterge fördert. In einem radial inneren Bereich oberhalb des eigent lichen spaltförmigen Mahlraums werden die Mahlkörper über schräg nach außen gerichtete Rückführkanäle wieder in den Mahlraum zurückgeführt. Bei dieser bekannten Spalt-Kugel mühle werden die Mahlkörper zur Aufrechterhaltung des Mahl körperkreislaufes demnach entgegen eventuell auftretender Fliehkräfte radial nach innen geführt. Dies ist nun aber jener Pumpwirkung entgegengesetzt, der die im Kreislauf zirkulierenden Mahlkörper ausgesetzt sein sollen.In DE-OS 28 11 899 is a split ball mill with a described annular rotor with a conical cross section, which to form a grinding chamber in the form of a double conical ring inserted into an annular regrind container is. The grinding media move along the outer wall of one vertically aligned rotor axis up to towards the end of the slit-shaped grinding chamber and become then continue with the regrind radially inwards promotes. In a radially inner area above the actual Lichen gap-shaped grinding chamber are over return channels directed obliquely outwards into the Grinding room returned. In this well-known slit ball Mill the grinding media to maintain the grinding body circulation accordingly contrary to possibly occurring Centrifugal forces guided radially inwards. But this is now opposite to the pumping effect, that of the circulation circulating grinding media should be exposed.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Mahlraum-Auslauf bei sich horizontal erstreckender Rotor achse durch ein nach oben abzweigendes Auslaufrohr gebildet, wodurch in besonders vorteilhafter Weise sichergestellt ist, daß die größtmögliche Fliehkraft auf die Mahlkörper ein wirkt.According to a preferred embodiment of the invention the grinding chamber outlet with the rotor extending horizontally axis formed by an outlet pipe branching upwards, which ensures in a particularly advantageous manner that the greatest possible centrifugal force on the grinding media works.

In den Ansprüchen sind weitere vorteilhafte Ausführungs varianten der erfindungsgemäßen Rührwerksmühle angegeben.In the claims are further advantageous execution Variants of the agitator mill according to the invention specified.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben, deren einzige Figur schematisch und teilweise im Schnitt eine erfindungsgemäße Rührwerkskugel mühle zeigt.The invention is described below, for example, with the aid of Described drawing, the only figure schematically and partly in section an agitator ball according to the invention mill shows.

Nach der Zeichnung sind der Rotor 11 und der Stator 12 einer Rührwerksmühle mit horizontal liegender Achse angeordnet, wie dies durch die horizontale Rotorachse 21 dargestellt ist. Die Drehwelle 38 des Rotors 11 ist beidseits in Drehlagern 36, 37 drehbar gelagert. Zwischen den Drehlagern 36, 37 und der Stirnfläche des Rotors 11 bzw. des Stators 12 befinden sich nur schematisch angedeutete Ringdichtungen 39, 40, welche dazu beitragen, den zwischen Rotor 11 und Stator 12 vorgesehenen Mahlraum 13 gegenüber der umgebenden Atmosphäre abzudichten.According to the drawing, the rotor 11 and the stator 12 of an agitator mill with a horizontal axis are arranged, as is represented by the horizontal rotor axis 21 . The rotary shaft 38 of the rotor 11 is rotatably supported on both sides in rotary bearings 36 , 37 . Between the rotary bearings 36 , 37 and the end face of the rotor 11 or the stator 12 there are only schematically indicated ring seals 39 , 40 , which help to seal the grinding chamber 13 provided between the rotor 11 and the stator 12 from the surrounding atmosphere.

Der Rotor 11 und der Stator 12 sind kegelstumpfförmig ausgebildet. Das eine Ende der Rotor- bzw. Drehwelle 38 ist mittels eines hydraulischen Kolbens 41 in einem Hydraulikzylinder 42 axial verschiebbar gelagert, derart, daß der Rotor 11 relativ zum Stator 12 zwecks Veränderung der Mahlspaltbreite axial relativ zueinander verstellt werden kann. Eine an den Hydraulikzylinder 42 angeschlossene Druckvorrichtung 43 dient dazu, die beiden Zylinderräume so mit Druck zu beaufschlagen, daß eine gewünschte Position des Rotors 11 relativ zum Stator 12 eingestellt wird. Über eine gestrichelt angedeutete Steuerleitung 44 ist die Druckvorrichtung 43 mit einer Steuereinrichtung, nämlich dem Steuergerät 31 verbunden, welches einen Steuerknopf 34 aufweist, mit dem eine bestimmte Position des Hydraulikkolbens 41 in dem Hydraulikzylinder 42 und damit eine bestimmte Weite des Mahlspalts eingestellt werden kann. The rotor 11 and the stator 12 are frustoconical. One end of the rotor or rotary shaft 38 is axially displaceably mounted in a hydraulic cylinder 42 by means of a hydraulic piston 41 , such that the rotor 11 can be adjusted axially relative to one another in relation to the stator 12 for the purpose of changing the grinding gap width. A pressure device 43 connected to the hydraulic cylinder 42 serves to pressurize the two cylinder spaces in such a way that a desired position of the rotor 11 relative to the stator 12 is set. Via a control line 44 indicated by a broken line, the pressure device 43 is connected to a control device, namely the control unit 31 , which has a control button 34 with which a specific position of the hydraulic piston 41 in the hydraulic cylinder 42 and thus a specific width of the grinding gap can be set.

Das Steuergerät 31 ist auch über eine weitere, gestrichelt angedeutete Steuerleitung 45 mit dem Rotorantrieb 46 verbunden, und zwar in der Weise, daß durch Verstellung eines weiteren Einstellknopfes 35 am Steuergerät 31 die Drehzahl des Rotorantriebs 46 verändert werden kann. Auf diese Weise kann auch die Drehzahl des über einen Treibriemen 47 an den Motor bzw. Rotorantrieb 46 angeschlossenen Rotors 11 auf einen gewünschten Wert eingestellt werden.The control unit 31 is also connected to the rotor drive 46 via a further control line 45 , indicated by dashed lines, in such a way that the speed of the rotor drive 46 can be changed by adjusting a further adjusting knob 35 on the control unit 31 . In this way, the speed of the rotor 11 connected to the motor or rotor drive 46 via a drive belt 47 can also be set to a desired value.

Vorzugsweise ist im Inneren des Rotors 11 ein Innenkühler 48 und am Stator 12 ein Außenkühler 49 vorgesehen.An internal cooler 48 is preferably provided in the interior of the rotor 11 and an external cooler 49 is provided on the stator 12 .

An dem verjüngten Ende des Mahlraums 13 ist ein den Mahlraum-Einlauf bildendes bzw. in dessen Bereich angeordnetes Einlaufrohr 16 angeordnet, welches zu einem darüber mit vertikaler Drehachse angeordneten, als Pumpvorrichtung dienenden Schneckenförderer 14 führt. Die als Pumpe wirkende Förderschnecke 50 des Schneckenförderers 14 wird von einem darüber angeordneten Motor 29 angetrieben, dessen Drehzahl durch einen Einstellknopf 32 am Steuergerät 31 verstellt werden kann.At the tapered end of the grinding chamber 13, a grinding chamber the inlet-forming or disposed in the region of which the inlet pipe 16 is arranged, which leads to an overhead with a vertical axis of rotation, serving as pumping device auger fourteenth The screw conveyor 50 of the screw conveyor 14 , which acts as a pump, is driven by a motor 29 arranged above it, the speed of which can be adjusted by an adjusting button 32 on the control unit 31 .

An der konisch erweiterten Stirnseite des Mahlraums 13 zweigt oben ein den Mahlraum-Auslauf bildendes bzw. in dessen Bereich angeordnetes Auslaufrohr 17 ab, das zu einem weiteren, darüber angeordneten und wiederum als Pumpvorrichtung dienenden Schneckenförderer 15 mit vertikaler Drehachse führt. Die als Pumpe wirkende Förderschnecke 51 des Schneckenförderers 15 wird von einem darüber angeordneten weiteren Motor 30 angetrieben, dessen Drehzahl durch einen Einstellknopf 33 am Steuergerät 31 veränderbar ist.On the conically widened end face of the grinding chamber 13 branches off at the top an outlet pipe 17 which forms the grinding chamber outlet or is arranged in the region thereof and which leads to a further screw conveyor 15 with a vertical axis of rotation arranged above it and again serving as a pumping device. The screw conveyor 51 of the screw conveyor 15 , which acts as a pump, is driven by a further motor 30 arranged above it, the speed of which can be changed by an adjusting button 33 on the control unit 31 .

Während der erste Schneckenförderer 14 von oben nach unten fördert, fördert der zweite Schneckenförderer 15 von unten nach oben.While the first screw conveyor 14 conveys from top to bottom, the second screw conveyor 15 conveys from bottom to top.

Von dem oberen Ende des Schneckenförderers 15 zweigt eine Leitung 52 ab, die oberhalb eines Rüttelsiebes 22 mündet, welches von einem schematisch angedeuteten Rüttelmotor 23 angetrieben und derart schräg gestellt ist, daß das Material über die Oberfläche des Rüttelsiebes 22 schräg nach unten bis zu einer weiteren Leitung 53 rutschen kann.From the upper end of the screw conveyor 15 branches off a line 52 which opens above a vibrating screen 22 , which is driven by a schematically indicated vibrating motor 23 and is inclined such that the material slants down over the surface of the vibrating screen 22 to another Line 53 can slip.

Am Ausgang 54 der Leitung 53 befindet sich ein als Mischvorrichtung dienender Trichter 27, oberhalb dessen auch eine weitere Leitung 55 mündet, der durch eine Pumpe 56 das zu vermahlende Gut 24 zugeführt wird. Dieses Mahlgut 24 wird durch einen Trichter 57 in die Eintrittsseite der Pumpe 56 eingeführt. Diese Förderpumpe 56 wird von einem Förderpumpenmotor 58 angetrieben, welcher gegebenenfalls ebenfalls von dem Steuergerät 31 aus über eine Steuerleitung 61 in seiner Drehzahl geregelt werden kann.At the outlet 54 of the line 53 there is a funnel 27 serving as a mixing device, above which a further line 55 also opens, to which the material 24 to be ground is fed by a pump 56 . This ground material 24 is introduced into the inlet side of the pump 56 through a funnel 57 . This feed pump 56 is driven by a feed pump motor 58, the speed of which can optionally also be controlled by the control unit 31 via a control line 61 .

Unterhalb des Rüttelsiebes 22 befindet sich ein Auffangtrichter 59 mit einem Auslaufrohr 60. Der Auffangtrichter 59, das Rüttelsieb 22 und der Rüttelmotor 23 bilden zusammen eine Mahlkörper-Mahlgut-Trennvorrichtung 18.Below the vibrating screen 22 there is a collecting funnel 59 with an outlet pipe 60 . The collecting funnel 59 , the vibrating screen 22 and the vibrating motor 23 together form a grinding media-grinding material separating device 18 .

Der Ausgang des Trichters 27 ist über eine Leitung 28 mit der Eingangsseite des Schneckenförderers 14 verbunden.The outlet of the hopper 27 is connected via a line 28 to the input side of the screw conveyor 14 .

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Rührwerkskugelmühle ist wie folgt:The mode of action of the agitator ball mill according to the invention is as follows:

Innerhalb des Mahlraums 13 befindet sich ein Mahlgut-Mahlkörper- Gemisch 19, welches bei Drehung des Rotors 11 durch die Rührwerkzeuge oder lediglich durch Wandreibung in eine kontinuierliche Bewegung versetzt wird, wodurch die Mahlkörper auf das Mahlgut einen zerkleinernden Einfluß ausüben. Das Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch 19 wird durch den Schneckenförderer 14 dem Mahlraum 13 kontinuierlich zugeführt und durch den Schneckenförderer 15 kontinuierlich aus diesem Mahlraum 13 abgeführt. Das Gemisch 19 gelangt dann über die ausgangsseitige Leitung 52 auf die Oberfläche des Rüttelsiebes 22, welches so dimensioniert ist, daß das feinere Mahlgut durch die Maschen des Siebes in den Auffangtrichter 59 fällt, während die gröberen Mahlkörper 26 über die Oberfläche des Rüttelsiebes 22 hinweg gleiten bzw. rollen, um in die Leitung 53 einzutreten. Das Mahlgut 24 kann dann aus dem Auslaufrohr 60 des Trichters 59 abgezogen und der weiteren Verwendung zugeführt werden.Inside the grinding chamber 13 there is a mixture of grinding media and grinding media 19 which, when the rotor 11 rotates, is set in continuous motion by the stirring tools or simply by wall friction, as a result of which the grinding media exert a comminuting influence on the grinding media. The ground material / grinding media mixture 19 is continuously fed to the grinding chamber 13 by the screw conveyor 14 and continuously removed from this grinding chamber 13 by the screw conveyor 15 . The mixture 19 then passes through the outlet-side line 52 to the surface of the vibrating sieve 22 , which is dimensioned such that the finer ground material falls through the mesh of the sieve into the collecting funnel 59 , while the coarser grinding bodies 26 slide over the surface of the vibrating sieve 22 or roll to enter line 53 . The ground material 24 can then be withdrawn from the outlet pipe 60 of the funnel 59 and used for further use.

Dem Auslaufrohr 60 kann erfindungsgemäß noch eine Zentrifugierstufe 20 nachgeschaltet sein, in der evtl. mit abgeschiedene, gebrochene Mahlkörper oder sonstige Fremdkörper aus dem Mahlgut 24 abgeschieden werden.According to the invention, the outlet pipe 60 can also be followed by a centrifugation stage 20 , in which possibly separated, broken grinding media or other foreign bodies are separated from the grinding stock 24 .

Das noch unvermahlene Mahlgut 24 wird durch den Trichter 57 in die Pumpe 56 eingeführt und von dieser über die als Zuführrohr dienende Leitung 55 dem Trichter 27 zugeführt. In den Trichter 27 gelangen auch die von dem vermahlenen Mahlgut getrennten Mahlkörper 26. Bereits im Trichter 27 findet eine Mischung des Mahlgutes 24 mit den Mahlkörpern 26 statt, welche in der anschließenden, als Zuführrohr dienenden Leitung 28 noch verstärkt wird. In dem Schneckenförderer 14 liegt dann bereits das weitgehend homogene Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch 19 vor. Dieses wird dann über das Einlaufrohr 16 in den Mahlraum 13 eingeführt.The ground material 24 , which has not yet been ground, is introduced into the pump 56 through the funnel 57 and is fed from the latter to the funnel 27 via the line 55 serving as a feed pipe. The grinding media 26 separated from the ground material also reach the funnel 27 . Already in the funnel 27 there is a mixture of the ground material 24 with the grinding bodies 26 , which is further reinforced in the subsequent line 28 serving as a feed pipe. The largely homogeneous ground material / grinding media mixture 19 is then already present in the screw conveyor 14 . This is then introduced into the grinding chamber 13 via the inlet pipe 16 .

Bezüglich des Mahlgutes 24 liegt also ein Durchlauf, bezüglich der Mahlkörper 26 ein Kreislauf durch den Mahlbehälter oder Mahlraum 13 vor.With regard to the material to be ground 24, there is therefore a pass, and with respect to the grinding elements 26, there is a circuit through the grinding container or grinding space 13 .

Wesentlich ist also, daß vor dem Druckaufbau in dem ersten Schneckenförderer 14 bereits eine weitgehende Durchmischung von Mahlgut und Mahlkörpern stattgefunden hat. Die Trennung der Mahlkörper 26 vom gemahlenen Mahlgut 24 erfolgt dagegen erst nach dem Druckabbau im Schneckenförderer 15. Die Siebung im Rüttelsieb 22 erfolgt also nach dem Druckabbau, wodurch die Gefahr einer Verstopfung dieses Rüttelsiebes 22 weigehend herabgesetzt ist. It is therefore essential that, before the pressure builds up in the first screw conveyor 14, the grinding stock and grinding media have already been thoroughly mixed. In contrast, the grinding media 26 are separated from the ground material 24 only after the pressure in the screw conveyor 15 has been reduced. The screening in the vibrating screen 22 thus takes place after the pressure has been reduced, as a result of which the risk of blockage of this vibrating screen 22 is substantially reduced.

Durch geeignete Einstellung der Fördermenge der Schnecken förderer 14, 15 über die Einstellknöpfe 32, 33 kann im Mahlraum 13 jede beliebige und konstante axiale Druckver teilung eingestellt werden, wodurch eine optimale Disper gierwirkung erzielt wird. Zu kleine Mahlkörper werden kon tinuierlich durch das Rüttelsieb 22 und gegebenenfalls die Zentrifugierstufe 20 abgeschieden. Auch wird das Verweil zeitspektrum verbessert. Durch geeignete Regelung der Dreh zahl der Motoren 29 und 58 kann praktisch das gesamte Lücken volumen in der Mahlkörperschüttung mit Mahlgut 24 ausgefüllt werden. Durch Veränderung der Rotordrehzahl und der Spalt weite des Mahlraumes 13 können weiter optimale Mahlbedin gungen eingestellt werden.By suitable adjustment of the delivery rate of the screw conveyor 14 , 15 via the adjusting knobs 32 , 33 , any desired and constant axial pressure distribution can be set in the grinding chamber 13 , whereby an optimum dispersing effect is achieved. Too small grinding media are continuously separated by the vibrating screen 22 and optionally the centrifugation stage 20 . The dwell time spectrum is also improved. By suitably controlling the number of revolutions of the motors 29 and 58 , practically the entire gap volume in the grinding media can be filled with regrind 24 . By changing the rotor speed and the gap width of the grinding chamber 13 optimal grinding conditions can be set further.

Claims

1. Agitator mill with a rotor and a stator, between which the grinding chamber is formed, an inlet provided in the area of one end face of the rotor for the ground material and the grinding media, a pump device for the grinding material and the grinding media connected upstream of the inlet, one in the area the other face of the rotor provided outlet for the grinding stock-grinding media mixture and a downstream of the outlet grinding stock-grinding media separating device, from which the grinding media are returned to the pump device, characterized in that between the outlet ( 17 ) and the Separating device ( 18 ) a further pump device ( 15 ) is provided for the grinding stock-grinding media mixture ( 19 ) in order to form a pressure lock for the grinding stock-grinding media mixture passing through both on the run side and on the outlet side.

2. Agitator mill according to claim 1, characterized in that there is essentially atmospheric pressure before the first and after the second pumping device ( 14 or 15 ).

3. agitator mill according to claim 1 or 2, characterized in that there is an overpressure ge compared to the atmosphere between the output of the first pumping device ( 14 ) and the input of the second pumping device ( 15 ).

4. agitator mill according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the rotor axis ( 21 ) is horizontal.

5. agitator mill according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that both pumping devices ( 14 , 15 ) above the grinding chamber ( 13 ) are arranged.

6. agitator mill according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the rotor ( 11 ) and the stator ( 12 ) in the direction of the rotor axis ( 21 ) have a tapered course and are axially displaceable relative to each other.

7. Agitator mill according to one of the preceding claims, characterized in that the feed pump device ( 14 ) to one end, preferably the tapered end, and the discharge pump device ( 15 ) to the other end, preferably the extended end, of the grinding chamber ( 13 ) connected.

8. agitator mill according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the separating device comprises a vibrating screen ( 22 ).

9. agitator mill according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the merging of regrind ( 24 ) and grinding media ( 26 ) takes place before the first pumping device ( 15 ).

10. Agitator mill according to claim 9, characterized in that a mixing device ( 27 ) for the ground material ( 24 ) and the grinding body ( 26 ) is provided in front of the first pumping device ( 14 ).

11. agitator mill according to claim 10, characterized in that the mixing device comprises a funnel ( 27 ) in which both the regrind ( 24 ) and the grinding media ( 26 ) are entered, and that the output of the funnel ( 27 ) via a Line ( 28 ) to the first pumping device ( 14 ) is connected.

12. Agitator mill according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that between the two drive motors ( 29 , 30 ) of the two Pumpvor directions ( 14 , 15 ), a control unit ( 31 ) is connected, which has a first adjustment button ( 32 ) for simultaneous gene Changes in the speed of the two motors ( 29 , 30 ) and preferably also the feed pump motor ( 58 ) and a second adjustment button ( 33 ) for relative adjustment of the speed of the two motors ( 29 , 30 ).

13. Agitator mill according to claim 12, characterized in that the control device ( 31 ) has further adjusting knobs ( 34 and 35 ) for the adjustment of the rotor speed and the grinding gap adjustment.

14. Agitator mill according to one of the preceding claims, characterized in that the pumping devices are screw conveyors ( 14 , 15 ).

15. agitator mill according to claim 14, characterized in that the rotation axes of the screw conveyors run vertically.

16. Agitator mill with a rotor and a stator, between which a grinding chamber is formed for receiving a grinding material / grinding media mixture, and with a return channel arranged between a grinding chamber inlet opening in the region of one rotor end face and a grinding chamber outlet opening in the region of the other rotor end side for the grinding media, characterized in that an adjusting device ( 29 - 35 ) is provided for the through the return channel ( 28 , 52 , 53 ) conveyed amount.

17. Agitator mill according to claim 16, characterized in that the return channel ( 28 , 52 , 53 ) in the area of the other end face of the rotor ( 11 ) opens out approximately radially via the grinding chamber outlet opening ( 17 ).

18. Agitator mill according to claim 16 or 17, characterized in that the adjusting device ( 29 - 35 ) has an adjustable device ( 15 ) at least in the region of the outlet opening ( 17 ).

19. Agitator mill according to claim 18, characterized in that a branch ( 52 ) of the return channel ( 28 , 52 , 53 ) is provided in the region of the adjustable device ( 15 ).

20. Agitator mill according to one of claims 16 to 19, characterized in that the adjustment direction ( 29 - 35 ) at least in the region of the inlet opening ( 16 ) sits an adjustable device ( 14 ) be.

21. Agitator mill according to one of claims 16 to 20, characterized in that the adjusting device ( 29 - 35 ) has at least one, expediently of the rotor drive ( 46 ) separate conveyor device ( 14 , 15 ) adjustable conveyor speed.

22. Agitator mill according to claim 21, characterized in that the conveying device ( 14 , 15 ) has at least one pump ( 50 , 51 ).

23. Agitator mill according to claim 21 or 22, characterized in that an adjusting device ( 41 - 43 ) is provided for the rotor ( 11 ) designed as a cone.

24. Agitator mill according to claim 21, 22 or 23, characterized in that the return channel ( 28 , 52 , 53 ) is spatially combined on the inlet side with the regrind supply for fresh regrind.

25. Agitator mill with a rotor and a stator, between which a grinding chamber for receiving a grinding material-grinding media mixture is formed, a grinding area inlet opening provided in the one rotor end face and a grinding chamber outlet opening provided in the area of the other rotor end face provided with a grinding-grinding-body separation device, is connected characterized in that the rotor (11) and a relative to the stator (12) via a hydrauli cal adjusting device (41-43) is designed axially displaceable body whose outer surface, together with the Inner surface of the stator ( 12 ) limits a grinding gap be.

26. Agitator mill according to claim 25, characterized in that the surfaces of the rotor ( 11 ) and stator ( 12 ) have conical surfaces.

27. An agitator mill according to claim 25 or 26, characterized in that the hydrau metallic adjusting device (41-43) is connected direction to a Steuerein (31) with which a the grinding gap between the rotor (11) and stator (12) determining adjuster ( 34 ) is connected.

28. Agitator mill with a tapering, in particular conical rotor and stator in the direction of the rotor axis, between which a grinding chamber is formed for receiving a grinding stock-grinding media mixture, and with a return channel for the grinding media, which is between a grinding chamber inlet and a is arranged in the area of a rotor end face provided grinding chamber outlet, characterized in that the grinding chamber outlet ( 17 ) is arranged in the region of the enlarged end side of the grinding chamber ( 13 ).

29. Agitator mill according to claim 30, characterized in that the grinding chamber outlet with the rotor axis ( 21 ) extending horizontally is formed by an upwardly branching outlet tube ( 17 ).

30. Agitator mill according to claim 28 and 29, characterized in that the grinding chamber inlet ( 16 ) is arranged at the tapered end of the grinding chamber ( 13 ).

31. Agitator mill according to any one of the preceding claims, characterized in that in the return channel ( 52 , 28 ) receiving the grinding stock-grinding media mixture, a grinding media-grinding stock separation device ( 18 ) is arranged.