DE1001097B

DE1001097B - Ball crushers

Info

Publication number: DE1001097B
Application number: DEB24222A
Authority: DE
Original assignee: Babcock and Wilcox Ltd
Current assignee: Babcock International Ltd
Priority date: 1952-02-12
Filing date: 1953-02-11
Publication date: 1957-01-17
Also published as: NL88103C; US2710148A; BE517546A; FR65029E; US2828921A; GB721085A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kugelquetschmühle mit einem umlaufenden unteren und einem feststehenden oberen Mahlring mit innerer Mahlgutzuführung und einer den unteren Mahlring umgebenr den Ringdüse, aus der der das über den Außenrand des unteren Mahlringes tretende Gemahlene erfassende Sichtgasstrom in Richtung nach oben ausströmt.The invention relates to a ball squeegee mill with a rotating lower and a stationary one upper grinding ring with inner grinding material supply and one surrounding the lower grinding ring the ring nozzle, from which the grind captured over the outer edge of the lower grinding ring Sifting gas stream flows out in the upward direction.

Beim Betrieb solch einer Kugelquetschmühle wird das gemahlene Gut fortlaufend in dem Sichtgas schwebend aufwärts zu einem Sichter getragen, der das Fertiggut vom Rücklaufgut trennt und letzteres zur Mahlzone zurückleitet, während das Fertiggut schwebend in dein Sichtgas zum Mühlenauslaß gefördert wird. Es hat sich gezeigt, daß dabei in vielen Fällen an der Außenseite der Mahlzone eine dichte, sich langsam umwälzende, ringförmig um die Mahlzone gelagerte Wolke von nicht oder teilweise zerkleinertem Gut, das in dem aufwärts wallenden Sichtgas schwebt, entsteht. Diese von vielen Nachteilen begleitete Erscheinung hält man für die Folge von Ansammlungen übergroßer Teilchen in diesem Bereich, die versuchen, sich durch ihre Schwere von dem Aufstrom des Sichtgases zu trennen, oder die von dem Sichter verworfen sind und irgendwie die Mahlzone umgehen.When operating such a ball mill, the ground material is continuously in the classifying gas carried floating upwards to a sifter, which separates the finished product from the return product and the latter returns to the grinding zone, while the finished product is conveyed floating in your classifying gas to the mill outlet will. It has been shown that in many cases a dense, Slowly circulating cloud of non-or partially crushed material stored in a ring around the grinding zone Good that hovers in the sifting gas flowing upwards is created. This was accompanied by many disadvantages Appearance is believed to be the result of accumulations of oversized particles in this area, those who try to separate themselves from the upstream of the sifting gas by their gravity, or those from the Classifiers are discarded and somehow bypass the grinding zone.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, durch deren Wirkung das Auftreten der schwebenden Wolke aus Mahlgut rings um die Mahlzone herum verhindert und gleichzeitig erreicht wird, daß sich die Mahlkugeln in keinem Falle, also auch nicht bei stark abgeschlissenen Mahlgliedern, aus der ihnen vorgeschriebenen Bahn entfernen können. Die Lösung geschieht nach der Erfindung dadurch, daß bei einer Ausbildung des oberen Mahlringes, derart, daß er im wesentlichen die ganzen oberen äußeren Quadranten der Kugeln so frei läßt, daß während des Betriebes übergroße Teilchen zwecks Rückkehr zur Mahlzone sich abwärts in bezug auf die Mahlkugeln über größere Teile dieser Quadranten bewegen können, beispielsweise dadurch, daß die Außenfläche des oberen Mahlringes sich aufwärts und auswärts mit einem spitzen Winkel zur Mühlenachse erstreckt, der obere Mahlring am äußeren Umfang im Abstand voneinander angeordnete Rippen aufweist, deren untere Stirnflächen Fortsetzungen der den Mahlkugeln angepaßten Fläche der an der Unterseite des Mahlringes vorgesehenen Ringnut bilden.The invention is based on the object of creating a device by the effect of which the occurrence the floating cloud of grist around the grinding zone prevented and achieved at the same time is that the grinding balls in no case, so not even with severely worn grinding members from can remove the prescribed path for them. According to the invention, the solution is achieved by that in a formation of the upper grinding ring, such that it substantially all of the upper outer Leaves quadrants of the spheres free so that oversized particles can be returned to during operation Grinding zone can move downwards with respect to the grinding balls over larger parts of these quadrants, for example, in that the outer surface of the upper grinding ring moves upwards and outwards with it extends at an acute angle to the mill axis, the upper grinding ring on the outer circumference at a distance from one another has arranged ribs, the lower end faces of which are continuations of the surface adapted to the grinding balls on the underside of the grinding ring Form provided annular groove.

Damit ergibt sich eine Reihe von Vorteilen, nämlich daß eine Menge Überkorn nunmehr auf dem praktisch kürzesten Wege in die Mahlzone wieder eintreten kann, d. h. auf dem Wege über die Außenseite der Kugelreihe oberhalb deren waagerechter Mittelebene, wobei aber gleichzeitig die oberen, äußeren. Kugelquadranten nicht vollständig und ununterbrochen ohne Kugelquets chmühleThis results in a number of advantages, namely that a lot of oversized grain is now on the practical can re-enter the grinding zone in the shortest possible way, d. H. on the way over the outside of the Row of balls above their horizontal center plane, but at the same time the upper, outer. Spherical quadrants not complete and uninterrupted without a ball mill

Anmelder:
Babcock & Wilcox Limited, LondonApplicant:
Babcock & Wilcox Limited, London

Vertreter: Dipl.-Ing. E. Kühnemann, Patentanwalt,
Düsseldorf, Friedrichstr. 71Representative: Dipl.-Ing. E. Kühnemann, patent attorney,
Düsseldorf, Friedrichstr. 71

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 12. Februar 1952Claimed priority:
V. St. v. America February 12, 1952

Berührung durch den oberen Mahlring sind, sondern der Ring hält im Gegenteil mittels seiner Rippen, Beirührung mit dem auswärts der Kugelmitte liegenden Kugelbereich,, was zum Halten der Mahlkugeln in ihren vorbestimmten Stellungen beiträgt.Are in contact with the upper grinding ring, but the ring, on the contrary, by means of its ribs, keeps contact with the one lying outward from the center of the ball Ball area, which helps hold the grinding balls in their predetermined positions.

Da das Überkorn, also diejenigen Teilchen, die noch nicht bis auf Fertiggutgröße zerkleinert worden und. auch noch zu groß sind, um von dem Sichtgasstrom zusammen mit dem Fertiggut und dem Umlaufgut aufwärts zum Sichter getragen zu werden, also leicht wieder in die Mahlzone hineingelangen kann, besteht keine Gefahr, daß sich die ringförmige Mahlgutwolke oberhalb der Ringdüse bildet und daß das aufströmende Sichtgas am unteren Rand der Wolke umgelenkt und entgegen dem radial nach außen gerichteten Fluß des die Mahlzone verlassenden Gutes zur Mitte der Mühle hin abgelenkt wird. Infolgedessen ist auch der Nachteil älterer Kugelquetschmühlen vermieden, daß das Gut in der Mahlzone durch den, abge^ lenkten Sichtgasstrom aufgewirbelt und seine Förderung zu den Mahlgliedern hin beeinträchtigt wird. Vielmehr bildet sich jetzt eine Schicht von größerer Dicke auf der Mahlfläche des unteren Mahlringes, die von den Mahlgliedern erfaßt wird und die infolge der vermehrten Reibungsmöglichkeiten der Teilchen untereinander eine bessere Mahlwirkung gewährleistet. Es ist nun auch ausgeschlossen, daß bis auf Fertiggröße gemahlene Teilchen mit dem abgelenkten Sichtgasstrom wieder in die Mahlzone hineingetragen werden, vielmehr reißt das frei aufsteigende Sichtgas diese Teilchen sogleich mit nach oben. Weitere Vorteile bestehen in dem geringen Druckverlust innerhalb der Mühle und in dem gleichmäßigen Strömen des Sichtgases um die Mahlzone herum.Because the oversized grain, i.e. those particles that have not yet been crushed to the finished product size and. are still too large to be removed from the classifying gas flow together with the finished goods and the circulating goods to be carried up to the sifter, so can easily get back into the grinding zone, consists there is no risk that the ring-shaped ground material cloud will form above the ring nozzle and that the flowing up Sifting gas deflected at the lower edge of the cloud and directed against the radially outward Flow of the material leaving the grinding zone is deflected towards the center of the mill. As a result is also the disadvantage of older ball crushing mills avoided that the material in the grinding zone through the, ab ^ directed stream of classifying gas whirled up and its conveyance to the grinding members is impaired. Rather, a layer of greater thickness now forms on the grinding surface of the lower grinding ring, which is grasped by the grinding members and due to the increased friction between the particles a better grinding effect guaranteed. It is now also ruled out that up to the finished size ground particles are carried back into the grinding zone with the deflected classifying gas flow, rather, the freely rising sifting gas immediately pulls these particles upwards with it. There are other advantages in the low pressure loss within the mill and in the even flow of the classifying gas around the grinding zone.

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Die Rippen, die sich vom oberen Mahlring nach keit hat, die so groß ist, daß alle Teilchen, die aus der außen erstrecken, haben .Jceinen nennenswert ein- Mahlzone über den Rand 5 des unteren Mahlringes 3 schränkenden Einfluß auf den Rückstrom des Über- hinaus dringen, nach oben getragen werden, mit Auskorns zur Mahlzone hin, da zwischen ihnen aus- nähme von schweren Teilchen, wie z. B. Pyrit, die reichend Zwischenraum vorhanden ist, so daß die 5 durch die Ringdüse 4 hindurchfallen, und in einem oberen äußeren Quadranten der Kugel nach wie vor
praktisch frei liegen. Trotzdem halten die Rippen die
Kugeln mit ausreichender Sicherheit in ihrer Bahn
gegen jegliches Ausweichen mach-außen fest.The ribs that extend from the upper grinding ring are so large that all the particles that extend out of the outside have a noticeable grinding zone over the edge 5 of the lower grinding ring 3 which restricts the return flow of the overflow. penetrate out, are carried upwards, with grains towards the grinding zone, since between them there would be exceptions of heavy particles, such as B. pyrite, which is sufficient space available so that the 5 fall through the annular nozzle 4, and in an upper outer quadrant of the ball as before
are practically exposed. Still, the ribs hold it
Bullets with sufficient security in their path
against any evasion, make firm outside.

Sichters 15 durchfliegen. Umlaufgutteilchen dagegen, die in den Sichter. 15 gelangen, fangen sich dort und kehren wieder in den Raum über dem Kegel 7 zurück. Die übergroßen Teilchen, die nicht in den Sichter 15 gelangen, fallen entweder von dem Luftstrom aus an der inneren Seite des oberen Mahlringes 2 entlang in den Raum oberhalb des Kegels 7, oder sie fallen aus dem Luftstrom heraus in, die Nachbarschaft derFly through sifter 15. Circulation particles, on the other hand, that enter the classifier. 15 get there, catch up there and return to the space above the cone 7. The oversized particles that are not in the classifier 15 arrive, either fall from the air stream along the inner side of the upper grinding ring 2 into the space above the cone 7, or they fall out of the air flow into, the vicinity of the

Auffangraum 12 gesammelt werden.Collecting space 12 are collected.

Einige der Teilchen, die von dem aus der Ringdüse 4 emporblasenden Luftstrom aufwärts getragen werden, sind so fein, daß sie von dem LuftstromSome of the particles carried upwards by the air stream blowing up from the ring nozzle 4 are so fine that they can be caught in the air flow

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung io direkt bis zu. den Austragrohren 13 für das Fertiggut sind die Rippen in der Umlaufrichtung des unteren mitgerissen werden, wobei sie die Schaufeln 14 eines Mahlringes abwärts geneigt. Dadurch wird erreicht,
daß die aus der Mahlzone ausgetretenen übergroßen
Teilchen bei ihrem Zurückfallen gegen den oberen
Mahlring durch die Rippen abgelenkt werden und 15
schnell in die Mahlzone zurückkehren. Dieser Vorgang findet seine Erklärung auch darin, daß das Überkorn nach Verlassen der Mahlzone die gleiche Umlaufbewegung annimmt wie der untere Mahlring.According to one embodiment of the invention io directly up to. The ribs of the discharge pipes 13 for the finished product are entrained in the direction of rotation of the lower one, whereby the blades 14 of a grinding ring are inclined downwards. This achieves
that the oversized ones that emerged from the grinding zone
Particles falling back against the upper one
Grinding ring are deflected by the ribs and 15
quickly return to the grinding zone. This process is also explained by the fact that the oversized grain, after leaving the grinding zone, adopts the same rotational movement as the lower grinding ring.

Die besondere Bauweise der Mühle nach der Er- 20 Außenseite des oberen Mahlringes 2. findung hat die Verarbeitung sehr feinkörniger Roh- Da die aus dem Mahlring 3 austretende GutmengeThe special construction of the mill on the outside of the upper grinding ring 2. Finding has the processing of very fine-grained raw material because the amount of material emerging from the grinding ring 3

kohle, die man bisher für unbrauchbar hielt, durch- mit Korngrößen oberhalb der Fertiggutkorngröße zuführen ermöglicht und den Wirkungsbereich der mehrmals so groß ist, wie die Menge an endfeinem Maschine beträchtlich zu erhöhen vermocht. Gut, kann die Anzahl übergroßer Teilchen, die dasCoal that was previously considered unusable with grain sizes above the finished product grain size Allows to feed and the range of action is several times as large as the amount of final fine Machine was able to increase considerably. Well, the number of oversized particles that can do that

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungs- 35 Bestreben haben, in den ziemlich kleinen Raum außerbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, be- halb des oberen Mahlringes zu fallen, relativ groß schrieben, und zwar zeigt sein. Infolgedessen ist die Kugelbahn im oberen. Mahl-The invention will endeavor on the basis of an embodiment, in the rather small space except for example, which is shown in the drawing to fall within the upper grinding ring, relatively large wrote, namely shows his. As a result, the marble run is in the upper. Meal-

Fig. 1 einen aufrechten Schnitt durch die Kugel- ring 2 fast völlig beschränkt auf die oberen inneren quetschmühle, Kugelquadranten und erstreckt sich nur ein kleines1 shows an upright section through the ball ring 2, almost completely restricted to the upper inner ones squeeze mill, ball quadrant and extends only a little

Fig. 2 eine schaubildliche Ansicht der Mahlteile 30 Stück über die senkrechte Mittellinie der Kugeln 6 und hinaus, während sich die Oberfläche des oberen Mahl-2 shows a diagrammatic view of the grinding parts 30 pieces over the vertical center line of the balls 6 and out, while the surface of the upper grinding

Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößerter ringes 2 aufwärts und auswärts von der Kugelbahn Darstellung. fort in einem spitzen Winkel zur Mühlenachse er-3 shows a detail from FIG. 1 in an enlarged ring 2 upwards and outwards from the ball track Depiction. away at an acute angle to the mill axis

Die Mühle enthält innerhalb eines zylindrischen streckt, so daß die gesamten oberen, äußeren Qua-Gehäuses 1 einen feststehenden, durch Federkraft nach 35 dranten der Kugeln 6 im wesentlichen unbedeckt bleiunten gedrückten, oberen Mahlring 2, an dessen ben. Das Überkorn tritt entsprechend den in Fig. 3 innerer Seite entlang das zu mahlende Gut aufgegeben gezeichneten Pfeilen wieder in die Mahlzone ein. Der wird, ferner einen umlaufenden unteren Mahlring 3, obere Mahlring 2 weist erfindungsgemäß eine Reihe der von einer Ringdüse 4 umgeben ist, aus der ein von in einem Abstand zueinander angeordneten Rip-Luftstrom zum Sichten der Teilchen empordringt, die 40 pen 16 auf, die von seiner geneigten Außenseite nach sich in Richtung nach außen über den äußeren Rand 5 außen abstehen und deren untere Flächen Fortsetzundes unteren Mahlringes 3 bewegen, und schließlich gen der Kugelbahn bilden. Dabei sind diö Rippen 16 eine Reihe von Mahlkugeln 6, die in einer oberen, so ausgebildet, daß die Kugeln 6 trotz des Freiliegens Kugelbahn im oberen Ring 2 und in einer unteren ihrer oberen äußeren Quadranten sich nicht radial aus Kugelbahn im unteren Ring 3 laufen. Die Kugeln 6 45 ihrer dargestellten richtigen Lage zwischen den. Mahlbilden im Verein mit den Ringen 2 und 3 die eigent- ringen 2 und 3 herausbewegen können. Die Rippen 16 liehen Mahlglieder.The mill contains inside a cylindrical stretches, so that the entire upper, outer qua-casing 1 a fixed, by spring force after 35 dranten of the balls 6 remained essentially uncovered pressed, upper grinding ring 2, at its ben. The oversized grain occurs as in FIG. 3 On the inner side along the material to be ground, the arrows drawn are drawn back into the grinding zone. Of the is, furthermore a revolving lower grinding ring 3, upper grinding ring 2 according to the invention has a row which is surrounded by an annular nozzle 4, from which a rip air stream arranged at a distance from one another upordringt to see the particles, the 40 pen 16, which from its inclined outside after protrude in the outward direction beyond the outer edge 5 and continue their lower surfaces lower grinding ring 3 move, and finally gene form the ball track. There are 16 ribs a row of grinding balls 6, which in an upper one, designed so that the balls 6 despite being exposed Ball track in the upper ring 2 and in a lower of its upper outer quadrants do not extend radially Run the marble run in the lower ring 3. The balls 6 45 their correct position shown between the. Grinding in conjunction with rings 2 and 3, the rings 2 and 3 can move out. The ribs 16 borrowed grinding members.

Der untere Mahlring 3 ist auf einem Tragkegel 7 montiert, der von einer Königswelle 8 angetrieben wird. Das Rohgut wird mit Hilfe eines Tischspeisers 9 50 zugeführt und gelangt in die ringförmige Mulde zwischen Kegel 7 und Kugeln 6, woraufhin es dann durch Zentrifugalkraft nach außen in die Mahlzone gedrückt wird, wo es durch die Quetschwirkung derThe lower grinding ring 3 is on a support cone 7 mounted, which is driven by a vertical shaft 8. The raw material is 9 50 with the help of a table feeder fed and enters the annular trough between cone 7 and balls 6, whereupon it then is pressed outwards into the grinding zone by centrifugal force, where it is caused by the squeezing action of the

rollenden: Mahlkugeln 6 und die Reibung der Teilchen, 55 ringförmigen Kugelspur in dem oberen Mahlring 2 aufeinander gemahlen wird. Aus der Mahlzone wird entsprechend nach innen gewölbt gestaltet, gemahlenes und teilweise gemahlenes Gut über den Ortsfeste Ablenkschaufeln 20, die in gleichmäßigenrolling: grinding balls 6 and the friction of the particles, 55 annular ball track in the upper grinding ring 2 is ground on top of each other. The grinding zone is curved inwards accordingly, ground and partially ground material on the stationary deflector blades 20, which in uniform

Rand 5 des unteren Mahlringes 3 in den sich aufwärts Abständen an der Innenwand des Gehäuses 1 angebewegenden Luftstrom abgegeben, der so heiß ist, daß bracht sind, dienen dazu, das Überkorn zurück in die der größte Teil der Oberflächenfeuchtigkeit der 60 Mahlzone zu lenken. Teilchen verdampft. Vor dem Einströmen in das Gehäuse 1 wird das Sichtgas unter Druck einem ringförmigen Windkasten10 zugeführt, der den unteren
Teil des Gehäuses 1 umgibt, von wo aus der Luftstrom durch Flügel 11, die um die Mühle herum ver- 65
teilt und schräg angestellt sind, die Ringdüse 4 erreicht, so daß die Luft in der gleichen Richtung um
die Mühlenachse rotiert wie der untere Mahlring 3.
Die Mühle ist so eingerichtet, daß die aufsteigende
Luft, die der Ringdüse 4 entströmt, eine Geschwindig- 70Edge 5 of the lower grinding ring 3 in the upward intervals on the inner wall of the housing 1 moving air flow, which is so hot that are brought, serve to direct the oversized grain back into the majority of the surface moisture of the 60 grinding zone. Particles evaporate. Before flowing into the housing 1, the classifying gas is fed under pressure to an annular wind box 10, which is the lower
Part of the housing 1 surrounds, from where the air flow through blades 11, which circulate around the mill
divides and are inclined, the annular nozzle 4 is reached, so that the air in the same direction around
the mill axis rotates like the lower grinding ring 3.
The mill is set up so that the ascending
Air flowing out of the ring nozzle 4 at a speed of 70

haben untereinander Abstände, die geringer sind als der Durchmesser der Mahlkugeln 6. Sie können nach unten in Breite und Dicke erweitert sein.have distances between them that are smaller than the diameter of the grinding balls 6. You can after be expanded in width and thickness at the bottom.

Die sich gegenüberliegenden Flächen 17 und 18 der Rippen 16 sind, wie aus Fig. 2 ersichtlich, abwärts in der Umlauf richtung des unteren Mahlringes 3 geneigt. Die Unterseiten 19 der Rippen 16 sind in Übereinstimmung mit dem Kugelprofil als Fortsetzung derThe opposite surfaces 17 and 18 of the ribs 16 are, as can be seen from Fig. 2, downward in the direction of rotation of the lower grinding ring 3 is inclined. The undersides 19 of the ribs 16 are in correspondence with the spherical profile as a continuation of the

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Ball-crushing mill with a rotating lower and a fixed upper grinding ring with inner grinding material supply and an annular nozzle surrounding the lower grinding ring, from which the that over the outer edge of the lower grinding ring emerging grind capturing classifying gas stream flows out in the upward direction, thereby identifying

draws that in a formation of the upper grinding ring (2), such that it is essentially the entire upper outer quadrant of the balls (6) leaves so free that oversized during operation Particles to return to the grinding zone spread downwards with respect to the grinding balls (6) can move larger parts of these quadrants, for example by the fact that the outer surface of the upper grinding ring (2) extends upwards and outwards at an acute angle to the mill axis, the upper grinding ring (2) on the outer circumference spaced ribs

(16), the lower end faces (19) of which are continuations the surface adapted to the grinding balls (6) on the underside of the grinding ring (2) Form provided annular groove.

2. Ball squeegee mill according to claim 1, characterized in that the ribs (16) in the direction of rotation of the lower grinding ring (3) are inclined downwards.

Considered publications:
German Patent Nos. 664 624, 909 287;
French patents nos. 691 796, 853 351.

1 sheet of drawings