专利名称：搅拌器球体碾磨机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一个权利要求1前序部分的搅拌器球体碾磨机。
在一个搅拌器球体碾磨机的连续流动生产情况下，由于流动速度和磨料悬浮物的粘度会出现一个牵拉力，其作用到碾磨体上。因此，该碾磨体与碾磨谷物从进入碾磨区被一起牵拉到出口处的分离机构。这样可能导致在分离机构前对碾磨机产生挤压，结果将增大了磨损和堵塞的危险。这一点在用很小的碾磨体进行精磨和在高的流率情况下就特别的严重。
已经公知了多种搅拌器球体碾磨机，它们提出了对这一问题的解决建议，具体方式是能使一起被牵拉的碾磨体回送到碾磨区中实现一个碾磨机内的循环(DE--ps3716587，DEPS3345680，DEPS2811899)。该分离机构安置在转轴附近，并至少在搅拌器的内部，因此，碾磨体借助离心力就可以保持远离该分离机构。
为了保护分离机构不受反弹的碾磨体的损害，在碾磨区和分离机构之间应试图一个尽可能大的空间距离。由于碾磨体在径向上离开分离区的流动行程较大了，所以防止分离机构磨损和防止堵塞问题就改善了，亦即搅拌器的直径越大，则用于分离区和碾磨体导引的结构可能方案就得到改善。分离区在搅拌器内的位置取决于一缸状的形状。依此提供的可能性是，在搅拌器内附加设置利于碾磨的区域。当然，这种里边安置的旋转的表面是有强烈沉积危险的，因为它相对于离心力大致垂直安置。为此，导致在细长的搅拌器形式情况下为了维护目的，要接近在搅拌器里侧上的碾磨工具时很困难了。
在连续运行通过碾磨区流动情况下，该碾磨体被碾磨谷物悬浮物一起牵拉。而牵拉力的水平取决于碾磨体的尺寸和密度以及流动速度和悬浮物的粘度。特别严重的是生产量和固定物质浓度很高的状态以及应用很小的碾磨体的情况。然而该碾磨体与碾磨谷物一起被送到分离区和在此被挤压；因此导致堵塞现象和磨损。这样该碾磨体应该在到达分离区之前从要排出的碾磨谷物流中分离出来和通过一个再循环开口回送到碾磨区域。
该目标当然就是一个完全的碾磨体再循环，为的是不再需要分离装置。为了接近这一状态，碾磨区的结构设置和碾磨体回送区具有决定性的意义。按照理想的方式人们应该设法使碾磨体在排出的碾磨谷物流要分支前就已具有运动方向，按此方向，这些碾磨体按照再循环流到碾磨区。此处，不应该是碾磨体从碾磨谷物流中分支出来，而应是碾磨谷物悬浮物从碾磨体流中分出来，因为碾磨体转向时是比悬浮物明显困难的。因为，碾磨体的再循环应该是利用离心力实现的，由此得出碾磨区的流动也应该在此方向亦即径向上实现。本发明基于这一技术知识，实现了最好的分离作用，因为分离的碾磨谷物悬浮物在与碾磨体相反的方向上流动，亦即与离心力相反地径向上往里至分离区。
该碾磨体在碾磨机中均匀的循环，由于重力的影响会受到阻碍，因为这样在碾磨机的下边区域会形成碾磨体堆积。在碾磨机具有圆筒搅拌器和垂直的转轴情况下，这个效应则特别明显。此外还导致，碾磨体分布在碾磨机静止状态时会特别压密，这时为了再启动碾磨机就必需一个明显比碾磨运行要高的电机功率。为此应该致力于一个碾磨腔几何造型，它具有与重力相平行的最可能短的行程。
为此本发明任务在于，改进所述类型具有碾磨区和搅拌器的搅拌器球体碾磨机，它能在尽可能排除重力影响的情况下实现碾磨装料的无故障循环，可提供足够空间用于碾磨体回送系统的结构设置以便达到完全的碾磨体分离和实现一个利用清洁和维护的结构方案。
按照发明要求，上述任务是通过权利要求1的特征方案解决的。优选的结构方案可由从属权利要求中得出。
可从附图中看出，该环盘形的搅拌器固定在垂直安置的驱动轴下方和具有碾磨销。和这搅拌器相反对置的壳体壁同样设有销柱并与搅拌器共同构成两个平坦的、环筒形的碾磨腔。该碾磨腔位于搅拌器的上方和下方并通过一个圆环形的过度段在其外圆周处相互连接。这个过度段可以为另外的碾磨腔结构或转弯腔的结构。而分离机构最好是一个具有大横截面的隙缝筛和共轴线地安置在中空结构的驱动轴内。一个里边的转弯区在分离机构的下方将两个碾磨腔相连接。在驱动轴和搅拌器之间可以安置一个碾磨体输送装置，借助它可以影响碾磨体的循环。
该碾磨谷物悬浮物被输送到上边壳体件旁的驱动轴区域内并均匀分配地流过位于轴和壳体壁之间的环形腔。然后该碾磨谷物到达上边碾磨腔的里边区域，此处还要在更小的圆周速度情况下均匀化和弥散化。该上边的碾磨腔而是在径向的方向上往外流动，因此圆周速度和停留时间是增加的。在通过圆环形的过度段以后，该碾磨谷物到达下边的碾磨腔并经过它从外向里流动。在两个碾磨腔的外部区域置有粉碎装置。在下边的碾磨腔的里边区域连接一个稳定区，其中，还流进被一起牵拉的碾磨体。在里边的转弯区，该碾磨谷物/碾磨体混合物转换成一个径向往外指向的流动。在该里边的转弯区以后和在上边的碾磨腔之前分出一个径向往里的第一碾磨谷物分流并然后向上导引至分离区。因为，该第一碾磨谷物分流的转向几乎与碾磨体流的方向是相反的，同时，该碾磨体保持自己的流动方向，这样，第一碾磨谷物分流就可以完全与碾磨体分离地到达分离区。这样，该分离机构仅仅用作在不稳定的运行状态时，防止碾磨流失的保护装置例如在磨机启动和停止时。在正常规律的运行状态下，该分离区是没有碾磨体的，因此，磨损和堵塞的危险就降低到一个最小值。
该碾磨体与另一碾磨谷物分流一起不用转弯地到达上边的碾磨区。如果，在第一分流分支以后和在上边的碾磨腔里边区域之前设置一个使那里连接的碾磨谷物输送装置，那么，通过这个装置该另一分流就与碾磨体一起被加速。
由于在两个碾磨腔之间的里边和外边对于碾磨填料只有很短的轴向流动行程，所以碾磨体在碾磨腔中的分布几乎唯一通过流动力和离心力来确定，而不受重力左右了。搅拌器的旋转将一个径向往外指向的力作用于碾磨体上，这样导致一个在碾磨腔的外部区域内碾磨体的集中，在此处，还由于高的圆周速度，使碾磨能的主要部分得到应用(转换)。当然，此处对碾磨体充料的挤压问题只有很小了，因为，径向力通过碾磨体在壳体碾磨销上的制动作用而仅仅很小了。碾磨体在碾磨腔中的分布和碾磨体的循环这样就通过碾磨谷物悬浮物的牵拉而起决定作用了。一个碾磨体输送装置有助于这个机构的工作并因此使流至分离区的碾磨谷物悬浮物减小了短时锁闭流动的危险。
该短的轴向碾磨区部分另外的作用是，该碾磨体在磨机停止时也可很均匀地分布并几乎不存在一个由于重力影响的压缩作用。依此，碾磨机不用提高的转矩就可以又启动，进而所必需设置的驱动功率就明显降低了。该搅拌器和碾磨腔的结构形状还具有的优点是，和离心力垂直的位于里边的表面减至最小，所以形成沉积的死腔危险最大可能地排除了。
不用隙缝筛作为分离机构还可以设置一个旋转的转向轮，借助它，要排出的碾磨谷物悬浮物按照颗粒尺寸被分级。该转向轮可作为带轴承和驱动装置的完整单元从下边装入碾磨机中。这个转向轮就可以在搅拌器驱动轴的中空腔内自由运行或者被一个紧邻设置的壳体附加地包围。该碾磨体悬浮物就在经过里边的转弯区后从分支通道到达该转向轮。那些足够精细的颗粒就以流质通过该轮并通过分级装置之钻为中空的驱动轴和一个精细料收集器排出。
下面借助附图详细说明实施例。附图中表示
图1为第一实施例的垂直截面图和图2为第二实施例的垂直截面1表示一个用于流动性的碾磨谷物的搅拌器球形磨的第一实施例。该搅拌器1是环盘形的结构并安置在一个水平可分割的壳体2a，2b中。该转轴是垂直的；而驱动装置3，驱动轴5的轴承4和轴密封6位于真正的磨机的上方。该搅拌器1是通过销柱12并借助一个连接法兰7而固定在驱动轴5上的。在壳体壁和搅拌器表面之间置有上边的食物腔8a和下边的碾磨腔8b。不仅搅拌器1而且壳体壁都装配有碾磨销9a，9b。一个圆环形的转弯区10将两个碾磨腔8a，8b在其外圆周处相连接。该搅拌器1和壳体壁在转弯区10中同样设有碾磨销，因此这个转弯区构成另一个碾磨腔。在碾磨腔8a，8b的里边区域置有一个转变区11，其中，由碾磨物体和碾磨谷物形成的混合作用是径向往外换向的。该转弯区11从下边的碾磨腔8b的平面延伸到上边的碾磨腔8a的平面上。第一部分碾磨谷物悬浮物被引导到一个分支通道13中，然后导入分离腔14中。该腔14安置在连接法兰7的内部。这分支通道13是径向往里相对水平成一个小于90°的角度布置的，最好如图描绘的那样在转弯区11和上边的碾磨腔8a之间形成尖角连接。
该分离机构15在圆筒形分离腔14中最好是一个分离筛并相对于搅拌器1的转轴对称地置于里边转弯区11的上方的分离腔14中且高于上边的碾磨区8a的位置水平。另一部分碾磨谷物流与碾磨物体一起径向往外到达上边的碾磨腔8a中。
该碾磨物体通过接管16输入磨机中。该碾磨谷物通过接管17用泵输入到位于壳体上侧件19和连接法兰7之间的隙缝中。在流过上边的碾磨腔8a，圆环形的转弯区10，下边的碾磨腔8b和里边的转弯区11后，该第一部分碾磨谷物悬浮流就经过分支通道13，分离腔14的和分离机构15后通过筛管20排出磨机。该筛子支架21构成里边转弯区11和分支通道13的定子壁。在壳体的下边部分2b中，置有一个盖板22，它用于卸空该磨机。
图2表示一个湿法分级碾磨机的实施方案。代替作为分离机构15的筛子，此处应用一个转向轮分级装置，它能使碾磨料按照颗粒尺寸进行分级。该分级装置是作为完整的结构单元为更换筛子组件而安装在碾磨机中。该转向轮分级装置由驱动装置24、带密封26的轴承25和中空轴27和转向轮23构成。该转向轮23运行在一个单独的分级装置壳体28中，壳体安置在连接法兰7内分离空间14中。要分级的碾磨物在通过里边的转弯区11，分支通道13′和分离腔14′之后通过上边的中央开孔29进入静止的分级装置壳体28内。粗的颗粒被轮23所转向，并通过粗粒通道30a或30b离开该与分级装置壳体18和通过一个碾磨体输送装置33又回到上边的碾磨区8a中。描述了两个用于粗料通道结构设置的变型方案。该粗料通道30a安置在里边静子21′中和将粗料回送到里边转弯区11的端部。该粗料通道30b置于分级装置壳体28的外壁中和将粗料回导到分支通道13′中。精细颗粒通过分支通道23径向往里流动并通过中空轴27，精细料收集器31和排出管32离开机器。
在按照图2的实施例中，该圆环形的转弯区10设有碾磨销31和因此不起另外碾磨腔的作用。此外，在分支通道13′和上边的碾磨腔8a之间设置一个碾磨体输送装置33，其用于在另一部分碾磨物流中包含的碾磨体，以加速其径向往外朝上边的碾磨区8a方向上运行，因此，有利于碾磨物内函的循环作用。这个装置可以由径向的，切向的或弯曲的叶片构成，这些叶片安装在连接法兰7和搅拌器1之间作为单独的构件。
权利要求
1.搅拌器球体碾磨机用于加工流动性碾磨谷物，包括一个碾磨容器，一个在碾磨容器中可转动安置的搅拌器，其表面与相邻的壳体壁至少构成一个碾磨区，它被碾磨谷物和碾磨物体所通过，还包括一个置于碾磨容器上的碾磨谷物进口，通过该进口碾磨谷物输入到碾磨区；又包括一个具有支承机构的中央分离腔，其连接在碾磨区的末端和包括一个位于碾磨区的末端和始端间的连接部分，同时，一个第一碾磨谷物分流到达分离腔和另一个碾磨谷物分流与碾磨物体一起到达碾磨区的始端，其特征在于该搅拌器(1)为环盘形结构和碾磨容器是水平分开的壳体(2a，2b)的结构，其平坦地包围着搅拌器；该搅拌器(1)与相邻的壳体壁构成一个上边的和一个下边的环盘形的碾磨腔(8a，8b)，这些碾磨腔在搅拌器(1)的外圆周处相互连接；在下边的碾磨腔(8b)的里边区域径向往里连接一个转弯区(11)，其中，该碾磨谷物与碾磨物体从下边的碾磨腔(8b)的平面转向到上边的碾磨腔的平面中；再从位于转弯区(11)和上边的碾磨腔(8a)之间的连接部分引出一个分支通道(13，13′)用于一个至分离腔(14，14′)的第一碾磨谷物分流，该分支通道是径向往里在一个小于90°角度下倾斜布置。
2.按权利要求1所述的搅拌器球体碾磨机，其特征在于该分支通道(13，13′)是径向往里在一个锐角下倾斜布置。
3.按权利要求1或2所述的搅拌器球体碾磨机，其特征在于在另一碾磨谷物分流的流动方向上看，在注入分支通道(13，13′)之后和在上边的碾磨腔(8a)的里边区域之前安置一个碾磨物体输送装置(33)。
4.按权利要求1至3之一所述的搅拌器球体碾磨机，其特征在于位于上和下边的碾磨腔(8a，8b)之间的连接部分构成在搅拌器(1)的外圆周处作为另外的碾磨腔。
5.按权利要求1至3之一所述的搅拌器球体碾磨机，其特征在于位于上和下边的碾磨腔(8a，8b)之间的连接部分构置在搅拌器(1)的外圆周处作为另外的转弯区(10)。
6.按权利要求1至5之一所述的搅拌器球体碾磨机，其特征在于该搅拌器(1)由一个连接法兰(7)所支承，法兰(7)具有一个截锥形的内侧面，其上连接一个圆筒形的分离腔(14，14′)，并与截锥形的内侧面相邻布置一个定子(21)的截锥形的外侧面，在该内和外侧面之间构成该分支通道(13，13′)并且在分离腔(14，14′)中安置的分离机构由定子(21)支承着。
7.按权利要求1至6之一所述的搅拌器球体碾磨机，其特征在于该搅拌器(1)被一个连接法兰(7)支承，法兰(7)外侧面为截锥形的结构；壳体(2a，2b)的一个上件(19)与法兰(7)外侧面为间隔配置，并且在这样构成的隙缝(18)中接入一个碾磨谷物进口(17)。
8.按权利要求7所述的搅拌器球体碾磨机，其特征在于该隙缝(18)下部通入上边的碾磨腔(8a)的里边区域。
9.按权利要求1至8之一所述的搅拌器球体碾磨机，其特征在于该分离机构为一个隙缝筛(15)。
10.按权利要求1至8之一所述的搅拌器球体碾磨机，其特征在于该分离机构是一个可转动驱动的转向轮(23)。
全文摘要
一个用于加工流动性碾磨谷物的搅拌器球体碾磨机具有一个作为碾磨容器的水平两半式的壳体(2a，2b)，其中，安置一个可转动的环盘形搅拌器(1)。该碾磨谷物从碾磨谷物进口(17)流动通过上边的环盘形的碾磨腔(8a)，外边的转弯区(10)和下边的环盘形的碾磨腔(8b)。在该下边的碾磨腔(8b)上径向往里连接一个转弯区(11)，该碾磨谷物与碾磨物体一同转向上边的碾磨腔(8a)。在(11)和(8a)之间的区域中径向往里分出一个通向分离腔(14)的分支通道(13)，通过它流动一个到(14)的碾磨谷物分流，同时，一个另外的碾磨谷物分流与碾磨物体一起到达上边的碾磨腔(8a)。
文档编号B02C17/00GK1114595SQ9510096
公开日1996年1月10日 申请日期1995年1月28日 优先权日1994年1月28日
发明者于尔根·斯坦, 罗伯特·罗森 申请人:霍索卡瓦阿尔彼股份公司