RÜHRWERKSMÜHLE

Abstract

 Rührwerksmühle mit einer behälterförmigen Prozesseinheit (2), in die sich eine Antriebswelle (33) erstreckt, und einen Rotor (17) mit einer Vielzahl von Werkzeugen(30) um Energie auf Mahlhilfskörper (31) zu übertragen, die Prozesseinheit (2) weist einen Produkteingang (8) und einen Produktausgang (9) auf, über die das zu mahlende Produkt in und aus die Prozesseinheit (2) geführt wird, mit einem Motor (3), der die Antriebswelle (33) antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (33) sich von unten durch einen Boden der Prozesseinheit (2) in die vertikal ausgerichteten Prozesseinheit (2) erstreckt, und der Motor (4) mit der Antriebswelle (33) unterhalb der Prozesseinheit verbunden ist, um die Leistung auf die Antriebswelle (33) zu übertragen, so dass der Deckel bei gefüllter Prozesseinheit (2) entfernt werden kann, ohne dass das Produkt oder die Mahlhilfsköprer (31) zu entfernen sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Rührwerksmühle mit einer behälterförmigen Prozesseinheit, in die sich eine Antriebswelle erstreckt, und einen Rotor mit einer Vielzahl von Werkzeugen, um Energie auf Mahlhilfskörper zu übertragen.

Überblick über das Gebiet der Erfindung

[0002] Rührwerksmühlen werden zum Zerkleinern und Homogenisieren von Feststoffpartikeln (Farben und Lacke) eingesetzt, bei der mittels einer Rührwelle Mahlhilfskörper intensiv bewegt werden. Dabei werden die Feststoffpartikel durch Prall, Druck, Scherung und Reibung zerkleinert. Prinzipiell können Rührwerkskugelmühlen unterschieden werden hinsichtlich einer horizontalen oder vertikalen Ausrichtung der Mahlkammer. Die Aktivierung der Mahlhilfskörper erfolgt durch die Rührwelle, die mit Rührkörpern (Werkzeugen) wie beispielswiese Stäben oder Scheiben ausgestattet sein kann. Der Mahlraum ist üblicherweise mit einem hohen Prozentsatz z.B. siebzig bis neunzig Prozent mit Mahlhilfskörpern im Größenbereich von 0,03-9 mm Durchmesser gefüllt.

[0003] In der Regel umfassen Rührwerksmühlen einen Mahlbehälter, in dem eine mit Mahlelementen versehene Rührwelle angeordnet ist, wodurch eine Mahlkammer zwischen dem Mahlbehälter und der Rührwelle gebildet wird, in der sich die Mahlelemente hinein erstrecken und in der mindestens ein Einlasskanal und ein Auslasskanal für Mahlgut mündet und eine Trenneinrichtung für Mahlhilfskörper vorgesehen ist.

[0004] Das zu vermahlende Produkt strömt beim Mahlvorgang kontinuierlich von einem Produkteinlass axial zur Rührwelle durch den Mahlraum bis zu einem Produktauslass. In einem Auslassbereich erfolgt dann die Trennung der Mahlhilfskörper vom Produktstrom mittels eines Trennsystems.

[0005] Der Durchsatz und die Mahlkörpergröße werden in geschlossenen Rührwerkskugelmühlen durch die Trenneinrichtung begrenzt. Mit Hilfe der Trenneinrichtung sollen die Mahlhilfskörper sicher im Mahlbehälter zurückgehalten werden und dürfen auch bei hohen Durchsatzleistungen nicht zu einer Mahlkörperverpressung oder zur Verstopfung führen. Die Trenneinrichtungen können in bekannter Weise als Spaltsysteme, Zentrifugalsysteme oder als externe Abtrennsysteme ausgebildet sein.

[0006] Der EP 1943022 B1 liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rührwerksmühle der gattungsgemäßen Art so auszugestalten, dass insbesondere bei Einsatz von Mahlhilfskörpern extrem kleinen Durchmessers eine Mahlung und Dispergierung mit enger Partikel-Verteilung auch bei nur einem Mahlgutdurchlauf durch die Rührwerksmühle erreicht wird, ohne dass die Gefahr von Betriebsstörungen, insbesondere durch Aufprall von Mahlhilfskörpern auf das Schutz-Sieb, auftritt. Dies wird erreicht indem die am Rotor angebrachten Rotorwerkzeuge nur einen kleinen Spalt zur Behälterwand freilassen, dass der Innen-Raum als Mahlgut-Abführ-Kanal ausgebildet ist und dass als Einrichtungen zur Behinderung des Überströmens von Mahlhilfskörpern aus dem Mahl-Raum in den Mahlgut-Abführ-Kanal die am Rotor angebrachten Werkzeuge in einem Bereich zwischen den Mahlhilfskörper-Rückführ-Kanälen und dem Umlenk-Kanal in Umfangsrichtung des Rotors einander überlappend auf einer Schraubenlinie derart angeordnet sind, dass sie beim Drehantrieb des Rotors in einer Drehrichtung auf die Mahlhilfskörper einen der Durchströmrichtung entgegengerichteten Impuls ausüben.

[0007] Eine Rührwerksmühle ist aus der EP 0 370 022 B1 (entspr. US 5,062,577) bekannt. Bei dieser Rührwerksmühle werden die Mahlhilfskörper aus der Mahlgut-Mahlhilfskörper-Strömung durch die Mahlhilfskörper-Rückführ-Kanäle abzentrifugiert, bevor sie das Schutz-Sieb erreichen. Dem Schutz-Sieb kommt hierbei grundsätzlich die Funktion zu, verschlissene Mahlhilfskörper, die zu leicht sind, um direkt durch die Mahlhilfskörper-Rückführ-Kanäle abgeschleudert zu werden, aufzufangen, und als Drosselstelle zum Aufbau eines der Mahlgut-Strömung entgegenwirkenden Gegendruckes zu dienen. Das Rührwerk ist mit in den äußeren Mahlraum vorragenden Rührwerkzeugen versehen. Bei Einsatz extrem kleiner Mahlhilfskörper ist nicht sichergestellt, dass die Mahlhilfskörper nicht doch zum Schutz-Sieb gelangen und dieses mit der Zeit zusetzen. Insbesondere beim Einsatz extrem kleiner Mahlhilfskörper müssen entsprechend feine Schutz-Siebe verwendet werden, die wiederum sehr leicht beschädigt werden können, wenn doch Mahlhilfskörper aufprallen. Wenn wiederum beim Einsatz von Mahlhilfskörpern üblicher Größe verhältnismäßig viskose Mahlgüter zu behandeln sind, dann findet bei einem teilweisen Zusetzen des Schutz-Siebes ein erheblicher Druckaufbau in der Rührwerksmühle statt, der ebenfalls zu einer Störung des Mahlprozesses führt.

[0008] Aus der EP 0 504 836 B1 ist eine Rührwerksmühle bekannt, bei der in einem zylindrischen Gehäuse ein topfförmiger Rotor angeordnet ist, der über seine Länge mit Durchtrittsschlitzen versehen ist. Innerhalb des Rotors ist ein Innen-Stator mit einem Schutz-Sieb angeordnet. Im äußeren Mahlraum sind sowohl am Rotor als auch an der den Mahlraum begrenzenden Wand Werkzeuge angebracht. Für den Einsatz extrem feiner Mahlhilfskörper ist diese Rührwerksmühle nicht geeignet. Im Übrigen treten auch hier die vorstehend bereits erläuterten Probleme auf.

[0009] Aus der DE 34 37 866 A1 (entspr. US 5,011,089) ist eine Rührwerksmühle bekannt, die einen Rotor aufweist, der an seiner Außenseite mit paddelförmigen Werkzeugen besetzt ist. Innerhalb des Rotors ist ein Schutz-Sieb angeordnet. Der Rotor besteht aus achsparallel verlaufenden Stäben, an denen die paddelförmigen Werkzeuge angebracht sind. Das Mahlgut wird radial zugeführt. In dieser Rührwerksmühle wird durch die paddelartige Ausgestaltung der Rührwerkzeuge zwar erreicht, dass die Mahlhilfskörper im Bereich der Behälterwand aufkonzentriert werden; eine definierte Mahlung, insbesondere mittels extrem kleiner Mahlhilfskörper und eine zuverlässige Abtrennung der Mahlhilfskörper ohne Gefahr von Betriebsstörungen ist hiermit ebenfalls nicht möglich. Die Mahlhilfskörper-Packung wird radial vom Mahlgut durchströmt, d. h. das Mahlgut wird nur über einen sehr kurzen Weg einem Mahlprozess aufgesetzt. Bei einem nur einmaligen Durchgang des Mahlguts durch die Rührwerksmühle wird daher nur ein geringer Mahlfortschritt erreicht.

[0010] Aus der DE 196 38 354 A1 (entspr. US 5,894,998) ist eine Rührwerksmühle der allgemeinen Gattung bekannt, bei der das Schutz-Sieb am topfförmigen Rotor angebracht ist und gegenüber dem Innen-Stator mittels einer Gleitringdichtung abgedichtet ist. Das Schutz-Sieb rotiert also mit dem Rotor, wodurch zu ihr gelangende Mahlhilfskörper zusätzlich abgeschleudert werden.

[0011] Aus der EP 0 546 320 A2 (entsprechend US 5 346 145) ist eine Rührwerksmühle bekannt, auf deren Rotor Werkzeuge mit Förderflächen angebracht sind, die auf das Mahlgut und die Mahlhilfskörper einen Impuls in Richtung vom Mahlguteinlass zum Mahlgutauslass ausüben.

[0012] Weitere Mühlen sind aus DE102013 111 762 A1, EP 2646160 B1, EP 2907578 B1, EP 3536405 A1, EP 1992412 B1, EP 1724022 B1, EP 1724021 A1, DE 19839210 B4, US 5 330 112 A bekannt.

Übersicht über die Erfindung:

[0013] Aufgabe der Erfindung ist einen alternativen Ansatz bereitzustellen, der einen breiteren Einsatzbereich der Mühle ermöglicht.

[0014] Gelöst wird diese Aufgabe durch die Erfindung gemäß den Merkmalen der Ansprüche.

[0015] Die Erfindung umfasst eine Rührwerksmühle mit einer behälterförmigen Prozesseinheit, in die sich eine Antriebswelle erstreckt. An der Antriebswelle ist ein Rotor vorzugsweise klemmend befestigt. Die Antriebswelle erstreckt sich dabei von unten in das Innere des Rotors. Der Rotor ist in der Regel ein länglicher runder Körper. Dieser Körper kann Vorsprünge, Aussparungen und innere Bohrungen aufweisen. Der Körper des Rotors weist hierbei eine entsprechende axiale Bohrung auf. Die Bohrung ist vorzugsweise eine Sackbohrung oder das Ende der Bohrung ist durch ein Element verschlossen, das eine Konterverschraubung zulässt. Die Bohrung oder die Welle ist zylindrisch an ihren Enden ausgebildet so dass eine Klemmverbindung entstehen kann. In einer möglichen Ausführungsform, wird eine Schraubverbindung von oben in den Kopf der Welle vorgenommen, die die Welle in die Bohrung zieht und somit eine Pressverbindung unterstützt. Der Rotor ist mit einer Vielzahl von Aktivierungsstiften auf seiner Außenseite versehen, um Energie auf Mahlhilfskörper zu übertragen. In der Regel handelt es sich wie oben beschrieben bei den Mahlhilfskörpern um Perlen aus Metall oder Keramik. Bei den Aktivierungsstiften handelt es sich vorzugsweise um Bolzen, insbesondere aus Metall, die radial an der Außenseite des Rotors angeordnet sind. Die Anordnung der Bolzen kann variieren, so können, versetzte regelmäßig, gewindeförmige Anordnungen denkbar sein.

[0016] Damit das Produkt durch die Prozesseinheit läuft bzw. fließt, weist es einen Produkteingang und einen Produktausgang auf, über die das zu mahlende Produkt in und aus der Prozesseinheit geführt wird. Das zu vermahlende Produkt ist umgeben von einer Trägerflüssigkeit, welche durch die Prozesseinheit gepumpt wird. Man spricht somit von einer Nassmühle. In der bevorzugten Ausführungsform ist der Produkteingang im unteren Bereich der Prozesseinheit angeordnet und der Produktausgang im oberen Bereich, so dass das Produkt entgegen der Erdanziehung von unten nach oben durch die Prozesseinheit fließt. Im Zusammen, mit dieser Erfindung ist unten dort, wo die Erdanziehung größer ist und oben dort, wo die Erdanziehung kleiner ist, bzw. dort wo der Weg zum Erdmittelpunkt kürzer ist, ist unten. Damit unterstützt die Erdanziehung die Separation von Produkt und Mahlhilfskörper, da sie durch die Erdanziehung nach unten gezogen werden und damit vom Trennsystem abgehalten werden. Ferner umfasst die Erfindung einem Motor, vorzugsweise einen Drehstrommotor, der die Antriebswelle antreibt. Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung ist, dass die Antriebswelle sich von unten durch einen Boden der Prozesseinheit in die vertikal ausgerichtete Prozesseinheit erstreckt, und der Motor mit der Antriebswelle unterhalb der Prozesseinheit verbunden ist, um die Leistung auf die Antriebswelle zu übertragen, so dass der Deckel bei gefüllter Prozesseinheit entfernt werden kann, ohne dass das Produkt oder die Mahlhilfskörper zu entfernen sind. Die Erdanziehung wirkt in diesem Fall unterstützend, da die Perlen vom Trennsystem abgehalten werden. Hierdurch können Verschleißteile oder verstopfte Teile einfacher ausgetauscht werden. Auch können auf das Mahlgut unterschiedliche Siebstufen angewendet werden. So kann das Sieb graduell kleiner werden im Laufe des Mahlprozesse.

[0017] In möglichen Ausführungsformen ist der Motor parallel vorzugsweise seitlich zur Prozesseinheit angeordnet, so dass die Drehachse des Motors parallel zur Antriebswelle angeordnet ist. In diesem Fall können durch Antriebsriemen und Riemenscheiben unterhalb der Prozesseinheit eine Kraftübertragung erfolgen. Es sind auch Ketten, Zahnräder oder Getriebe denkbar. Andere Anordnungen des Motors sind ebenfalls denkbar.

[0018] In einer möglichen Ausführungsform kann der Deckel nach oben durch Lösen von Verschlussmitteln von der Prozesseinheit entfernt werden. Hierbei ist der Deckel vorzugsweise mit Schrauben oder Muttern am Rand oder einen Flansch des Außenmantels der Prozesseinheit befestigt. Entsprechende Dichtungen sind vorgesehen, um eine ausreichende Dichtigkeit zu erreichen.

[0019] In einer möglichen Ausführungsform sind mindestens zwei Deckel vorhanden, und Befestigungsmittel der Prozesseinheit sind so ausgebildet, dass die Deckel austauschbar sind. Austauschbar heißt, dass lediglich Bolzen oder Schrauben gelöst werden müssen, ohne dass andere strukturelle Teile innerhalb oder außerhalb der Prozesseinheit ausgetauscht werden müssen. So kann durch den Austausch des Deckels zwischen einer dynamischen Trennvorrichtung und einer statischen Trennvorrichtung gewechselt werden kann, ohne dass dabei die Prozesseinheit zu leeren oder der Rotor zu wechseln ist, insbesondere sind die Mahlhilfskörper oder das Produkt nicht zu entfernen. Der Rotor ist so ausgebildet, dass er mit keinem der Deckel kollidiert, nachdem diese ausgetauscht wurden.

[0020] In einer möglichen Ausführungsform ist der Deckel oder ein auf dem Deckel angeordneter Flansch nach oben entfernbar, um ein Sieb zu wechseln, ohne dass dabei die Prozesseinheit zu leeren ist oder der Rotor zu wechseln ist, insbesondere sind die Mahlhilfskörper oder das Produkt nicht zu entfernen. Bei der statischen Hilfsvorrichtung kann der Deckel noch mit einem Flansch versehen sein, der lediglich einen Zugriff auf das Sieb erlaubt, ohne dabei den vollständigen Deckel zu entfernen. Durch entsprechende Schnellverschlüsse kann dieser Flansch geöffnet werden und ein Zugriff auf das Sieb kann gewährt werden. Hierdurch kann das Sieb ausgetauscht, gereinigt oder gegen ein feineres Sieb ausgetauscht werden.

[0021] In einer möglichen Ausführungsform ist die Trennvorrichtung mit dem entfernbaren Deckel verbunden, so dass durch das Entfernen des Deckels ebenfalls die Trennvorrichtung entfernt wird. Hierdurch kann durch Lösen von Schrauben bzw. Bolzen oder Verschlüssen außerhalb der Prozesseinheit, die gesamte Trennvorrichtung auf einmal nach oben entfernt werden. Ein Arbeiten in der Prozesseinheit ist daher nicht notwendig, wodurch ein sauberes Arbeiten erleichtert wird.

[0022] Aufgrund der Verbindung des Deckels mit der Trennvorrichtung ist im Deckel der Produktausgang ausgebildet, der in Flussrichtung des Produkts nach der Trennvorrichtung angeordnet ist. Der Produktausgang startet in der Regel zentral aus dem Deckel und wird nach oben seitlich weggeführt. Andere Ausbildungen sind denkbar.

[0023] Neben Aktivierungsstiften auf dem Rotor sind in einer möglichen Ausführungsform an dem Stator, der sich an der Innenseite der Prozesseinheit befindet, ebenfalls radial angeordnete Aktivierungsstifte vorgesehen, die sich in Zwischenräume von beabstandeten Aktivierungsstiften des Rotors erstecken.

[0024] Zusätzlich können sich am Rotor, in einer möglichen Ausführungsform, Aktivierungsstifte in axialer Richtung im Bodenbereich und/oder an der Oberseite nach oben und/oder unten zeigend befinden.

[0025] Hierdurch wird eine intensivere Anregung der Mahlhilfskörper erreicht.

[0026] In einer möglichen Ausführungsform weist der Rotor an seinem oberen Ende eine zentrale Ausnehmung auf, die zum Deckel gerichtet ist und mit einer umlaufenden Wandung versehen ist, in die sich die Trennvorrichtung, die am Deckel befestigt ist, von oben erstreckt. Die Trennvorrichtung kann als rohrförmiges Sieb ausgebildet sein, dass sich vom Deckel nach unten in die Prozesseinheit erstreckt. Damit die Bauhöhe reduziert wird, weist der Rotor eine entsprechende Ausnehmung auf, so dass der Rotor um die Siebeinheit rotiert, die statisch im inneren des Rotors angeordnet ist und von der umlaufenden Wandung umgeben ist.

[0027] In einer möglichen Ausführungsform des Rotors sind in der umlaufenden Wandung Rückführöffnungen ausgebildet, die sich von der zentralen Ausnehmung in Richtung Stator erstrecken, um die Mahlhilfskörper zurück in den Raum zwischen Stator und Rotor zu führen. Die Öffnungen dienen zur einfachen Rückführung der Mahlhilfskörper, die durch die Zentrifugalkraft, die der Rotor erzeugt, wieder zurück transportiert werden. Vorzugsweise verlaufen die Rückführöffnung nicht vollständig radial, sondern in einem schrägen Winkel oder gebogen in Rotationsrichtung so dass eine Pumpenschaufel-Effekt wie bei einer Jet-Pumpe erreicht wird.

[0028] In einer möglichen Ausführungsform ist in der Ausnehmung ein Klemmstück angeordnet, dass den Rotor mit der Antriebswelle verklemmt, deren oberes Ende sich in die Ausnehmung erstreckt. Die Antriebswelle endet somit kurz unterhalb des Bodens der Ausnehmung und wird dort klemmend fixiert mit dem Rotor.

[0029] In einer möglichen Ausführungsform ist der Produkteingang im Bodenbereich oder in der unteren Mantelfläche der Prozesseinheit ausgebildet, so dass das zu mahlende Produkt von unten nach oben durch die Rührwerksmühle fließt.

[0030] In einer möglichen Ausführungsform wird die dynamische Trennvorichtung durch einen oder mehrere Mitnehmer vom Rotor angetrieben. Die Mitnehmer erstrecken sich vom Rotor nach oben und greifen dort in eine entsprechende Aufnahme, so dass kein separater Antrieb notwendig ist. Es ist allerdings auch möglich einen separaten Antrieb vorzusehen, um unterschiedliche Drehzahlen vorzusehen.

[0031] In einer möglichen Ausführungsform weist die Prozesseinheit einen Außenmantel auf, der sich um den Stator erstreckt und einen Statorkühlraum bildet, mit einem Kühlwasserzugang und einem Kühlwasserabgang. In der Regel fließt das Kühlwasser von unten nach oben wie der Produktfluss durch den Statorkühlraum.

[0032] In einer möglichen Ausführungsform weist der Boden der Prozesseinheit einen Boden-Kühlraum auf, der sich um die Antriebswelle erstreckt, mit einem Kühlwasserzugang und einem Kühlwasserabgang. Hierdurch können unterschiedliche Kühltemperaturen gefahren werden, auch sind die Bauteile besser voneinander getrennt, so dass eine Fertigung vereinfacht wird, um die inneren Verschleißteile austauschen zu können.

[0033] In einer möglichen Ausführungsform könnte der Rotor auch als gekühlte Variante ausgeführt werden, indem das Kühlmedium von unten durch die Antriebswelle in den Rotor geführt wird.

Figuren Beschreibung

[0034] Im Folgenden werden die Figuren der möglichen Ausführungsformen beschrieben.

Es zeigt

[0035] 

Figur 1 die Mühle von der Seite mit teilweise durchsichtigem Gehäuse, und den Komponenten Antrieb, Keilriemen und Prozesseinheit;

Figur 2 einen Schnitt durch die Prozesseinheit entlang der Welle;

Figur 3 einen Schnitt durch die Prozesseinheit entlang der Welle, wobei das Sieb einzeln, aus dem Deckel nach oben entfernt wurde;

Figur 4 bei der der Deckel mit einer dynamischen Trennvorrichtung versehen ist.

Beschreibung einer detaillierten Ausführungsform

[0036] Die Figur 1 zeigt die erfinderische Mühle von der Seite, wobei das Gehäuse teilweise durchscheinend ist.

[0037] Auf einem Maschinenständer 1 sind parallel nebeneinander eine Prozesseinheit 2 und ein Motor 3 (vorzugsweise Drehstrommotor) angeordnet, so dass deren Rotationsachsen parallel zu einander sind. Die Motorwelle ist nach unten gerichtet und mit einer Motorkeilriemenscheibe 4 versehen. Die Prozesseinheit 2 weist ebenfalls eine Keilriemenscheibe 6 auf, die an der Unterseite ausgebildet sind. Beide Keilriemenscheiben sind über einen Keilriemen 5 miteinander verbunden.

[0038] Eine Lagerung 7 ist tischförmig seitlich vom Motorgehäuse ausgebildet. Auf dieser Lagerung ist die Prozesseinheit 2 angeordnet und durch die Lagerung erstreckt sich eine Antriebswelle 33, die mit der Keilriemenscheibe 6 auf der einen Seite und einem Rotor 17, der in der Prozesseinheit 2 angeordnet ist, auf der anderen Seite verbunden ist. Der Motor treibt somit den Rotor in der Prozesseinheit an.

[0039] Oberhalb der Lagerung 7 ist ein Produkteingang 8 angeordnet, der einen Zufluss eines Produkts in den Bodenbereich der Prozesseinheit 2 ermöglicht. Das zu mahlende Produkt wird gegen die Erdanziehungskraft von unten nach oben zum Deckel der Prozesseinheit 2 gepumpt. Das zu mahlende Produkt befindet sich in einer Trägerflüssigkeit und wird mit dieser durch die Prozesseinheit gepumpt wird. Im Bereich des Deckels befindet sich der Produktausgang 9, aus dem das zu mahlende Produkt austritt.

[0040] Zur Vermeidung einer Überhitzung des zu mahlenden Produkts sind zwei Kühlwasserräume vorgesehen. Diese können auch zu einem zusammengeführt werden. Der erste Stator-Kühlraum 19 ist im Wandbereich der Prozesseinheit 2 ausgebildet. Hierzu ist ein Kühlwasserzugang 10 für einen Stator 16 vorgesehen. Die Prozesseinheit 2 ist vorzugweise doppelwandig ausgebildet mit einem Außenmantel 14 und einem Innenmantel, der als Stator 16 dient. Der Stator-Kühlraum 19 wir von unten nach oben mit Kühlflüssigkeit geflutet und auch in dieser Richtung durchpumpt. Ein entsprechender Kühlwasserabgang 11 befindet sich im oberen Bereich der Prozesseinheit.

[0041] Weiterhin ist ein Boden-Kühlraum 20 im Boden ausgebildet, um die Lagerung der Antriebswelle 33 und das Mahlgut im Bodenbereich zu kühlen. Hierzu ist ein Kühlwasserzugang 12 im Boden 12 und Kühlwasserabgang 13 im Boden ausgebildet.

[0042] Wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt umfasst die tonnenförmige Prozesseinheit 2 den Außenmantel 14, innerhalb dessen beabstandet der Stator 16 ausgebildet ist. Zwischen beiden ist der Stator-Kühlraum 19 angeordnet. Um den Stator 16 nach innen gerichtet ist ein Mahlraum 18 ausgebildet, in dessen Zentrum sich der Rotor 17 dreht.

[0043] Nach unten ist die Prozesseinheit durch einen Prozesseinheitboden 21 abgeschlossen, an den der Boden-Kühlraum 20 grenzt.

[0044] In der Regel ist der Außenmantel 14 mit dem Prozesseinheitboden 21 verbunden.

[0045] Ferner ist im Prozesseinheitboden ein Perlenablassstopfen 32 vorgesehen, um die Mahlhilfskörper 31 nach unten abzulassen. Das Lagergehäuse dient als Auflage für den Prozesseinheitboden. Hierzu wird eine Flanschanbindung 22 der Prozesseinheit am Lagergehäuse verwendet. Durch eine Befestigung 23 wird die Prozesseinheit an der Flanschanbindung 23 befestigt.

[0046] Nach oben ist die Prozesseinheit durch einen oberen Mahlraumdeckel 15 mit eine Aufnahme für eine Siebeinheit / Statische Trennvorrichtung begrenzt.

[0047] Die Figuren 2 und 3 zeigen einen Mahlraumdeckel mit Sieb im eingebauten und nach oben entfernten Zustand.

[0048] Figur 4 hingegen zeigt eine dynamische Trennvorrichtung. Der Mahlraumdeckel weist eine Bohrung auf, in dem die Siebeinheit 26 angeordnet ist. Die Siebeinheit wiederum weist einen Siebdeckel 27 und ein daran anschließendes Sieb 28 auf.

[0049] Durch lösbare Befestigungen 29 und 24 kann sowohl der Mahlraumdeckel als auch die Siebeinheit entfernt, ausgetauscht oder gereinigt werden.

[0050] Sowohl an der Wandung des Stators also auch am Rotor sind umlaufend angeordnete im rechen Winkel zur Drehachse ausgebildete Aktivierungsstifte 30 vorgesehen, die sich in den Raum zwischen Stator und Rotor erstrecken, um ineinander zu greifen, und um so die Rotationsenergie auf die Mahlhilfskörper 31 zu übertragen. Die Aktivierungsstifte können sich sogar im Bodenbereich oder an der Oberseite des Rotors befinden und nach unten oder oben gerichtet sein wie die Figuren 2-4 zeigen.

[0051] Der Rotor weist, wie Figur 3 gut zu entnehmen ist, im oberen Bereich eine zentrale Ausnehmung 41 auf, in die sich das Sieb erstreckt, wenn die Vorrichtung in Betrieb ist. Hierdurch wird die Siebfläche vergrößert bei gleichzeitig kompakter Bauform.

[0052] Damit Mahlhilfskörper, die direkt am Sieb anliegen, wieder in den Mahlraum zurückgeführt werden können, weist der Rotor in seinem oberen Bereich Rückführöffnung 25 auf. Diese sind umlaufend beabstandet angeordnet und erstrecken sich von der Oberkante der Ausnehmung 41 bis zu deren Unterkante.

[0053] Die Antriebswelle 33 erstreckt sich nahezu bis zur Unterseite der zentralen Ausnehmung 41 durch eine Rotornabe 34. Die Antriebswelle 33 ist durch ein Klemmstück 35 das am Boden der zentralen Ausnehmung 41 ausgebildet ist mit der Rotornabe 34 verbunden. Um die Rotornabe erstreckt sich dann der Rotormantel (Pos. 31), der einstückig oder lösbar mit der Rotornabe verbunden sein kann.

[0054] Die Figur 4 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der der oberer Mahlraumdeckel 36 mit einer dynamischen Trennvorrichtung 40 mit Reibspalt 37 ausgebildet ist. Die Erfindung kann innerhalb kurzer Zeit umgerüstet werden, ohne dabei die Prozesseinheit zu leeren. Es bedarf lediglich des Tauschs des Deckels.

[0055] Mitnehmer 38 übertragen die Drehbewegung vom Rotor auf den dynamischen Spalt bzw. die dynamischen Trennvorrichtung, bei der zwei Ringe eng zueinander angeordnet sind, wobei einer dieser Ringe rotiert. Durch diesen Spalt wird das gemahlene Produkt geführt.

[0056] Im Mahlraumdeckel ist der Auslauf 39 und das Lagergehäuse der dynamischen Trennvorrichtung ausgebildet.

Bezugszeichenliste

[0057] 

1

Maschinenständer

2

Prozesseinheit

3

Drehstrommotor

4

Keilriemenscheibe Motor

5

Keilriemen

6

Keilriemenscheibe Prozesseinheit

7

Lagerung

8

Produkteingang

9

Produktausgang

10

Kühlwasserzugang Stator

11

Kühlwasserabgang Stator

12

Kühlwasserzugang Boden

13

Kühlwasserabgang Boden

14

Außenmantel

15

Oberer Mahlraumdeckel, Aufnahme Siebeinheit / Statische Trennvorrichtung

16

Stator

17

Rotor

18

Mahlraum

19

Stator-Kühlraum

20

Boden-Kühlraum

21

Boden Prozesseinheit

22

Flansch Anbindung Prozesseinheit Lagergehäuse

23

Befestigung Prozesseinheit an Pos. 22

24

Befestigung Pos. 15 & Pos. 36

25

Rückführöffnung im Rotor für Mahlhilfskörper

26

Siebeinheit / statische Trennvorrichtung

27

Siebdeckel / Deckel statische Trennvorrichtung

28

Sieb

29

Befestigung Pos. 26

30

Aktivierungsstift

31

Mahlhilfskörper

32

Perlenablassstopfen

33

Antriebswelle

34

Rotornabe

35

Klemmstück

36

Oberer Mahlraumdeckel, Aufnahme dynamischer Spalt / dynamische Trennvorrichtung

37

Reibspalt

38

Mitnehmer (übertragen die Drehbewegung vom Rotor auf den dynamischen Spalt)

39

Auslauf- / Lagergehäuse von der dynamischen Trennvorrichtung

40

Dynamische Trennvorrichtung

41

Zentrale Ausnehmung Rotor

Ansprüche

1. Rührwerksmühle mit einer behälterförmigen Prozesseinheit (2), in die sich eine Antriebswelle (33) erstreckt, und einen Rotor (17) mit einer Vielzahl von Werkzeugen(30) um Energie auf Mahlhilfskörper (31) zu übertragen, die Prozesseinheit (2) weist einen Produkteingang (8) und einen Produktausgang (9) auf, über die das zu mahlende Produkt in und aus der Prozesseinheit (2) geführt wird, mit einem Motor (3), der die Antriebswelle (33) antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (33) sich von unten durch einen Boden der Prozesseinheit (2) in die vertikal ausgerichteten Prozesseinheit (2) erstreckt, und der Motor (3) mit der Antriebswelle (33) unterhalb der Prozesseinheit verbunden ist, um die Leistung auf die Antriebswelle (33) zu übertragen, so dass der Deckel bei gefüllter Prozesseinheit (2) entfernt werden kann, ohne dass das Produkt oder die Mahlhilfsköprer (31) zu entfernen sind, wobei der Produkteingang im unteren Bereich der Prozesseinheit der Prozesseinheit ausgebildet ist, so dass flüssige zu mahlende Produkt gegen die Erdanziehung von unten nach oben durch die Rührwerksmühle fließt.

2. Die Rührwerksmühle nach dem vorhergehenden Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (15,27,36) nach oben durch Lösen von Verschlussmitteln von der Prozesseinheit entfernbar ist.

3. Die Rührwerksmühle nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Deckel vorhanden sind, und Befestigungsmittel der Prozesseinheit so ausgebildet sind, dass die Deckel austauschbar, und durch Austausch des Deckels zwischen einer dynamischen Trennvorrichtung und einer statischen Trennvorrichtung gewechselt werden kann, ohne dass dabei die Prozesseinheit zu leeren ist oder der Rotor (17) zu wechseln ist, insbesondere sind die Mahlhilfskörper oder das Produkt nicht zu entfernen.

4. Die Rührwerksmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb einzeln oder zusammen mit dem Deckel nach oben entfernbar ist, ohne dass dabei die Prozesseinheit zu leeren ist oder der Rotor (17) zu wechseln ist, insbesondere sind die Mahlhilfskörper (31) oder das Produkt nicht zu entfernen.

5. Die Rührwerksmühle nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (40,26) mit dem entfernbaren Deckel verbunden ist, so dass durch Entfernen des Deckels ebenfalls die Trennvorrichtung entfernt wird

6. Die Rührwerksmühle nach einem der vier vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass im entfernbaren Deckel(15, 27, 36) der Produktausgang ausgebildet ist, der in Flussrichtung des Produkts nach der Trennvorrichtung angeordnet ist.

7. Die Rührwerksmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (17) an der Außenseite mit radial angeordneten Aktivierungsstiften (30) ausgebildet ist.

8. Die Rührwerksmühle nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesseinheit an einer Innenseite als Stator (16) ausgebildet ist, mit radial angeordneten Aktivierungsstiften (30), die sich in Zwischenräume von beanstandeten Aktivierungsstiften (30) des Rotors erstecken.

9. Die Rührwerksmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (17) an seinem oberen Ende eine zentrale Ausnehmung (41) aufweist, die zum Deckel gerichtet ist und mit einer umlaufenden Wandung versehen ist, in die sich die Trennvorrichtung (28), die am Deckel befestigt ist von oben erstreckt.

10. Die Rührwerksmühle nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass umlaufende Wandung Rückführöffnungen (25) aufweist, die sich von der zentralen Ausnehmung in Richtung Stator erstrecken, um die Mahlhilfskörper zurück in den Raum zwischen Stator und Rotor zu führen.

11. Die Rührwerksmühle nach einem der vorhergehenden zwei Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass in der Ausnehmung ein Klemmstück (35) angeordnet ist, dass den Rotor mit der Antriebswelle verklemmt, deren oberes Ende sich in die Ausnehmung erstreckt und/oder eine Schraubverbindung als Fixierung genutzt wird fließt.

12. Die Rührwerksmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die dynamische Trennvorrichtung (40) durch einen oder mehrere Mitnehmer (42) vom Rotor angetrieben werden.

13. Die Rührwerksmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (3) seitlich von der Prozesseinheit (2) angeordnet ist, vorzugsweise mit seiner Drehachse parallel zu der der Antriebswelle (33), um über Kraftübertragungsmittel (4,5,6) mit der Antriebswelle verbunden zu sein.

14. Die Rührwerksmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesseinheit einen Außenmantel (14) aufweist, der sich um den Stator erstreckt und einen Statorkühlraum (19) bildet, mit einem Kühlwasserzugang (10) und einem Kühlwasserabgang (11).

15. Die Rührwerksmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Boden der Prozesseinheit einen Boden-Kühlraum (20) aufweist, der sich um die Antriebswelle (33) erstreckt, mit einem Kühlwasserzugang (12) und einem Kühlwasserabgang (13).

Zeichnung