Wirbelstrommühle, sowie Mahlwerkzeug und Mahlring dafür

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Wirbelstrommühle mit einem zwischen einem Stator und einem Rotor definierten Mahlspalt gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12, sowie einen dafür vorgesehenen Rotor gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, wobei auf dem Rotor ein Mahlwerkzeug befestigt ist.

[0002] Derartige Wirbelstrommühlen sind bekannt, beispielsweise aus dem eigenen Patent EP 0787 528 B1. Dabei hat der Stator meist eine kegelstumpfförmige Mahlbahn mit einer nach innen gerichteten, in Axialrichtung verlaufenden Riffelung, welche zumeist in einem Gehäuse der Wirbelstrommühle befestigt ist. Auf der anderen Seite des Mahlspalts innenliegend ist dagegen ein mit hoher Drehzahl antreibbarer Rotor vorgesehen, welcher entlang der Axialrichtung mit einem oder meist mehreren sogenannten Mahlringen bestückt ist, das sind Trägerelemente für die Mahlwerkzeuge. Die Mahlringe sind wiederum entlang der Umfangsrichtung mit einer Mehrzahl von Mahlwerkzeugen bestückt. Dreht sich der Rotor nun mit hoher Geschwindigkeit in dem Stator, wobei die Drehachse zumeist in Vertikalrichtung verläuft, und wird Mahlgut von oben aufgegeben und in einem Spalt zwischen dem Rotor und einem Deckel des Gehäuses nach außen und von dort in den Mahlspalt zentrifugiert, so wird dieses Mahlgut zwischen der Riffelung der Mahlbahn und den Mahlwerkzeugen zermahlen, in dem die einzelnen Teilchen je nach Materialdichte und Korngröße mehr oder weniger oft zwischen Mahlbahn und Mahlwerkzeugen hin und her geschleudert werden und dadurch zerbrochen bzw. zerschlagen werden. Eine weitere gattungsgemäße Wirbelstrommühle ist aus der EP 1 413 357 A1 bekannt. Dort haben die Mahlwerkzeuge aufgeschraubte Verschleißplatten.

[0003] Derartige Wirbelstrommühlen weisen beispielsweise Drehzahlen von 12.000 U/min und Umfangsgeschwindigkeiten am Mahlwerkzeug von 125 m/s auf. Bei einem Bruch eines der Mahlwerkzeuge bzw. eines durch einen in den Mahlspalt gelangten Fremdkörper oder bei einem durch ein abgebrochenes Stück des Mahlwerkzeugs hervorgerufenen "Fresser" kommt es zu großen Schäden und einer hohen Gefährdung des Bedienpersonals. Insbesondere bei der Zerkleinerung von vorzerkleinerten Papierkatalogen oder Presspapierballen zu Isoliermaterial, aber auch durch in den Mahlspalt gelangende Fremdkörper wie z.B Schrauben kommt es relativ häufig zu einem Bruch an den Mahlwerkzeugen mit den vorstehend genannten Folgen.

[0004] Bei Hammermühlen, welche zur Grobzerkleinerung von Gestein eingesetzt werden, werden die Schlagwerkzeuge gegen Gitterroste geschlagen, um so auf dem Gitter befindliche Gesteinsbrocken zu zermalmen. Dazu müssen die Schlagwerkzeuge schwenkbar am Rotor der Hammermühle aufgehängt sein. In der deutschen Patentanmeldung DE 34 36 803 A1 ist ein solches schwenkbar aufgehängtes Schlagwerkzeug für eine Hammermühle beschrieben, welches einen gegossenen Grundkörper aufweist, der im Stoßbereich mit zähem, schlagfesten Material und im Kernbereich mit hartem Material durch Ausgießen ergänzt worden ist.

[0005] Aus der Deutschen Patentanmeldung DE 10 2005 055 620 A1 ist ferner ein Prallreaktor zum Zerkleinern von Bauteilen bekannt, die aus verschiedenen Materialien zusammengesetzt sind. Um diese Bauteile, welche aufgrund ihrer wechselnden Zusammensetzung dem mit Drehzahlen von 500 - 1000 U/min relativ langsam drehenden Prallreaktor unterschiedlichste Schlagimpulse auf die dortigen Prallelemente übertragen, trennen zu können, ohne die Pralelemente zu zerstören, ist dort vorgeschlagen worden, die Prallelemente lösbar an Flügeln zu befestigen, welche schwenkbar am Rotor des Prallreaktors aufgehängt sind und so bei besonders starken Stößen nachgeben können.

[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Rotor einer Wirbelstrommühle, bzw. eine Wirbelstrommühle selbst dafür zu schaffen, mit denen die Stillstandszeiten der Wirbelstrommühle gesenkt und die Bruchgefahr am Mahlwerkzeug verringert werden kann, so dass sich insgesamt niedrigere Betriebskosten ergeben.

[0007] Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Rotors der Wirbelstrommühle mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, hinsichtlich der Wirbelstrommühle mit den Merkmalen des Anspruchs 12.

[0008] Erfindungsgemäß ist es dabei vorgesehen, ein Mahlwerkzeug schwenkbar, bzw. pendelnd am Rotor zu befestigen bzw. befestigbar auszuführen. Dabei ist die Schwenkachse vorteilhaft achsparallel zur Drehachse des Rotors, kann jedoch auch um einige Grade dazu geneigt sein, beispielsweise um den Grad der Konusneigung der Mahlbahn zur Drehachse. Durch die hohe Drehgeschwindigkeit des Rotors wird dabei das Mahlwerkzeug in seiner Arbeitsposition gehalten, solange nur das zu zermahlende Mahlgut im Mahlspalt befindlich ist. Es hat sich dagegen überraschenderweise herausgestellt, dass trotz den in Wirbelstrommühlen üblichen hohen Drehzahlen und Umfangsgeschwindigkeiten Zerstörungen vermieden werden können, indem das Mahlwerkzeug aus seiner Arbeitsposition heraus verschwenken und dadurch harten Fremdkörpern ausweichen kann. Selbst wenn nach dem Eindringen eines solchen Fremdkörpers nicht mehr weitergemahlen werden kann, gelingt es trotzdem, die Schäden an der Mühle zu begrenzen, da dem Bedienpersonal jetzt die Möglichkeit gegeben wird, die Mühle abzuschalten, bevor der Fremdkörper ein oder mehrere Mahlwerkzeuge zerschlägt und dadurch noch größere Schäden hervorruft.

[0009] Die Brechfläche des Mahlwerkzeugs ist dabei aus einer Radialebene des Rotors um einen Neigungswinkel zur Drehrichtung des Rotors hin geneigt. Damit gelingt eine weitere Reduzierung des Einschlagimpulses von harten oder schweren Fremdkörpern auf das Mahlwerkzeug, weil ein Teil der Einschlagenergie in eine Abrutschbewegung entlang des Neigungswinkels und damit in Reibung umgesetzt wird.

[0010] Das Mahlwerkzeug kann dabei entsprechend der Härte oder sonstigen Eigenschaften des Mahlguts entweder lose pendelnd am Rotor befestigt werden bzw. befestigbar ausgeführt sein oder, falls die durch die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors hervorgerufene Zentrifugalkraft zur Zerkleinerung des Mahlguts nicht ausreicht bzw. falls sich das Mahlwerkzeug ansonsten aus seiner Arbeitsposition heraus verschwenken würde, in dieser Arbeitsposition vorgespannt am Rotor befestigt sein bzw. befestigbar sein.

[0011] Dabei kann ein für ein bestimmtes Mahlgut zu verwendendes Mahlwerkzeug jeweils insgesamt aus einem diesem Mahlgut entsprechenden Material bestehen, wenn es beispielsweise auf einen minimalen Abrieb und einen hohen Grad an Metallfreiheit des zermahlenen Pulvers ankommt (z.B. bei Leuchtstoffpulver) aus Keramik, beispielsweise Al₂O₃, wenn es auf eine besonders abriebfeste und abrasionswiderständige Oberfläche des Mahlwerkzeugs bei sehr abrasiven Mahlgütern (beispielsweise Dolomit mit Quarzfremdeinschlüssen) ankommt aus Hartmetall, wenn es dagegen auf einen ungiftigen Abrieb ankommt, beispielsweise im Lebensmittelbereich, aus Edelstahl.

[0012] Vorteilhaft im Sinne geringerer Materialkosten für diese hochwertigen Materialien ist es jedoch, einen Befestigungsabschnitt, mit dem das Mahlwerkzeug am Umfang des Rotors aufgenommen ist, aus einem anderen Material herzustellen, wie den an den Befestigungsabschnitt anschließenden Brechabschnitt, welcher zum Zermahlen des Mahlguts dient. Auf diese Weise kann zum einen der Befestigungsabschnitt materialmäßig eher einfacher oder billiger ausgebildet sein als der beispielsweise besonders harte Brechabschnitt.

[0013] Der Brechabschnitt kann dabei beispielsweise mit dem Befestigungsabschnitt verlötet sein. Es wäre jedoch ebenfalls denkbar, am Brechabschnitt eine Wechselbrechplatte anzubringen, wie dies beispielsweise in der EP 1 413 357 A1 bzw. in der DE 202 16 551 U1 schon vorgeschlagen worden ist, und diese Brechplatte aus einem spezifisch dem Brechvorgang zugeordneten Material zu fertigen und den die Brechplatte haltenden Trägerabschnitt einstückig mit dem Befestigungsabschnitt aus einem anderen Material. Ebenfalls denkbar wäre es, die in Rotationsrichtung des Rotors weisende Brechfläche des Mahlwerkzeugs durch eine Beschichtung am Brechabschnitt auszubilden, beispielsweise eine Hartstoffbeschichtung (beispielsweise Wolframkarbit, Tictac oder sogar Diamant) und das Mahlwerkzeug ansonsten einstückig aus einem billigeren Material zu fertigen.

[0014] Als vorteilhaft im Sinne einer billigen Fertigung hat es sich dabei erwiesen, den Brechabschnitt als Brechplatte mit einer möglichst einfachen Geometrie, also beispielsweise in Form eines Parallelepipeds zu fertigen und mit einer möglichst geringen Ausdehnung lediglich im Mahlbereich, um Material einzusparen. Ist dabei die Schwenkachse vom Mahlbereich beabstandet, so verringert sich aufgrund des größeren Hebels der zum Auslösen des Verschwenkens nötige Impuls, so dass letztlich auch die Dicke der Brechplatte reduziert werden kann.

[0015] Dazu kann die Brechplatte über einen im Vergleich zu ihrer radialen Ausdehnung längeren Flügel von einem Hülsenabschnitt beabstandet sein, an dem das Mahlwerkzeug mit dem Rotor der Wirbelstrommühle verbindbar ist. Dies hat den weiteren Vorteil, dass die Brechplatte auch mit ihrer radial innenliegenden Kante zur Zerkleinerung beitragen kann, wenn sich diese im Mahlbereich befindet. Besonders einfach montieren lässt sich die Brechplatte dabei, wenn der Flügelabschnitt zwei parallele Doppelflügel aufweist, die einen Klemmspalt begrenzen, in den die Brechplatte eingesteckt werden kann. Ergänzend dazu kann eine Verschraubung der Brechplatte an den Flügelschenkeln vorgesehen sein. Bei Abnutzung der Brechplatte kann diese einfach gewendet werden, wenn sie an allen Kanten angeschliffen ist.

[0016] Diese Ausführungsformen können selbstverständlich im Rahmen der Erfindung beliebig kombiniert werden.

[0017] Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der weiteren Unteransprüche und werden anhand der beiliegenden Zeichnungen im Folgenden näher erläutert, wobei

Figur 1

eine Teilseitenansicht auf ein an einem Mahlring angebrachtes Mahlwerkzeug gemäß einem Rotor einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Figur 2

eine Draufsicht auf den mit einem Mahlwerkzeug bestückten Mahlring der Figur 1 zeigt;

Figur 3

eine stirnseitige Draufsicht auf ein Mahlwerkzeug gemäß einem Rotor einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Figur 4

eine Seitenansicht eines Mahlwerkzeugs gemäß einem Rotor einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt; und

Figur 5

eine Draufsicht auf einen Befestigungsabschnitt des in Fig. 4 dargestellten Mahlwerkzeugs zeigt.

[0018] Mit 1 ist dabei ein Mahlwerkzeug eines Rotors einer Wirbelstrommühle gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Das Mahlwerkzeug 1 weist einen flügelförmigen Brechabschnitt 10 auf, welcher mit einem hülsenförmigen Befestigungsabschnitt 9 verlötet ist und aus einem Hartmetall bestehen kann, wohingegen der hülsenförmige Befestigungsabschnitt 9 aus einem Standardbaustahl hergestellt sein kann. Anstatt einer Verlötung wäre auch jede andere Verbindungsart, z.B. ein Verkleben oder Verschrauben der beiden Abschnitte des Mahlwerkzeugs 1 miteinander denkbar.

[0019] Der hülsenförmige Befestigungsabschnitt 9 bzw. Hülsenabschnitt 9 ist dabei zwischen zwei Trägerplatten 5, 6 eines ausgebrochen dargestellten Mahlrings eingeschoben, welche jeweils dazu fluchtende Durchgangsbohrungen 11 aufweisen. Durch die Durchgangsbohrungen 11 und den Hülsenabschnitt 9 ist ein Schraubbolzen 8 durchgeführt, welcher über eine Mutter 12 das Mahlwerkzeug 1 am Mahlring befestigt. Durch einen mehr oder weniger starken Anzug der Mutter lässt sich eine mehr oder weniger leichte bzw. schwergängige Drehbarkeit des Mahlwerkzeugs 1 um die durch den Schraubbolzen 8 gebildete Drehachse erreichen. Dabei wäre es denkbar, zwischen den Trägerplatten 5, 6 und dem Hülsenabschnitt 9 Unterlegscheiben aus einem gut gleitenden Material einzulegen, falls die Reibungskräfte reduziert werden sollen, so dass beim Auftreffen eines harten Fremdkörpers oder dergleichen auf den flügelförmigen Brechabschnitt 10 bzw. Flügelabschnitt 10 ein leichteres Rückgleiten aus der in Radialrichtung ausgerichteten Arbeitsstellung des Mahlwerkzeugs gelingt. Falls dagegen eine erhöhte Widerstandskraft des Mahlwerkzeugs gegen Zurückgleiten gewünscht ist könnte dies über eine Ringfeder bewerkstelligt werden, die einerseits an einem oder beiden Trägerringen und andererseits an dem Mahlwerkzeug befestigt ist. Mit Hilfe der genannten Maßnahmen ist somit die Gängigkeit der Drehbarkeit einstellbar.

[0020] Mit R ist dabei die vorgegebene Rotationsrichtung des Rotors und damit des daran befestigten Mahlrings der Wirbelstrommühle eingezeichnet. Man erkennt, dass der Flügelabschnitt 10 auf der in Rotationsrichtung weisenden Seite eine mit 3 bezeichnete Brechfläche aufweist, auf welche die von der auf der anderen Seite des Mahlspalts liegenden Mahlbahn abprallenden Teilchen auftreffen und dabei zerschlagen werden sollen, so dass das Mahlgut zu Feinpulver vermahlen wird. Die Brechfläche 3 ist dabei auf ihrer radialen Außenseite von einer scharfen Kante 4 begrenzt, welche zur Drehachse des Rotors leicht geneigt ist, was wiederum der Konusneigung der Mahlbahn entspricht, so dass die Breite des Mahlspalts konstant ist.

[0021] In der Figur 3 ist eine hinsichtlich Schadensvermeidung bei in die Wirbelstrommühle gelangten, harten Fremdstoffen weiter verbesserte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das Mahlwerkzeug ist dabei mit 101 bezeichnet und weist eine aus einer Radialebene E zur Drehrichtung R des Rotors hin geneigte Brechfläche 103 auf. Dadurch kann der Impuls von auftreffenden Störstoffen weiter verringert werden, da ein Teil des Impulses in Reibungsenergie beim Abgleiten an der schiefen Ebene umgewandelt wird. Als Neigungswinkel β hat sich dabei in Versuchen ein Winkel von 8° bis 15° als besonders vorteilhaft erwiesen. Bis auf die Neigung um den Winkel β entspricht der Aufbau des Brechabschnitts 110, aber auch des Befestigungsabschnitts 109 dem Aufbau des in den Figuren 1 und 2 gezeigten Mahlwerkzeugs 1.

[0022] Schließlich wird Bezug genommen auf die Figuren 4 und 5, in denen eine bevorzugte Ausführungsform des Mahlwerkzeugs eines erfindungsgemäßen Rotors dargestellt ist. Das Mahlwerkzeug weist dabei einen Hülsenabschnitt 209 auf, mit dem es pendelnd am Rotor bzw. zwischen zwei Tragringen des Rotors befestigt werden kann. An dem Hülsenabschnitt 209 schließt dabei ein Flügelabschnitt 213 an, über den das insgesamt mit 210 bezeichnete Brechwerkzeug bzw. die Brechplatte 210 von der durch den Hülsenabschnitt definierten Schwenkachse beabstandet aufgehängt ist.

[0023] Der Hülsenabschnitt 209 und der Flügelabschnitt 213 bilden zusammen den Befestigungsabschnitt des Mahlwerkzeugs 209 und können einstückig beispielsweise als Gussteil ausgebildet sein. Der Flügelabschnitt 213 ist dabei als Doppelflügel mit zwei parallelen Flügelschenkeln 213 ausgebildet, zwischen denen das Brechwerkzeug 210 eingeklemmt werden kann. Beim Austausch des Brechwerkzeugs 210 steht somit eine gewisse Vorfixierung bzw. Führung zur Verfügung, um das Brechwerkzeug 210 an die zum Verschrauben desselben an dem Flügelabschnitt 213 vorgesehene Position zu bringen und dort solange zu halten, bis mit 15 bezeichnete Schrauben in entsprechende Durchgangsbohrungen 16 an den Flügelschenkeln 213 und auch in dem Brechwerkzeug 210 gesteckt und auf der Gegenseite gekontert worden ist.

[0024] Das Brechwerkzeug 210 ist dabei als aus Hartmetall bestehende Brechplatte ausgebildet und hat die Form eines Parallelepipeds mit einer in Drehrichtung des Rotors der Wirbelstrommühle weisenden Brechfläche 203, welche eine scharfe, nach außen gerichtete Brechkante 204a aufweist, die im Konusneigungswinkel der Mahlbahn der Wirbelstrommühle zur Rotationsachse hin geneigt ist. Ferner sind auch die anderen, die Brechfläche oben, unten und zur Rotationsachse hin umgebenden Kanten 204b, 204c, 204d scharf, um so auch Mahlgut zu vermahlen, welches durch die bei der mit hohen Drehzahlen erfolgenden Rotation des Rotors der Wirbelstrommühle erzeugte Strömung aus dem Mahlspalt zwischen der Mahlbahn und dem Außenbereich der Mahlwerkzeuge 210 nach innen in den Bereich der innenliegenden Brechkante 204 gelangt ist oder auf dem Weg dort hin an der oberen oder unteren Brechkante entlang streift. Die Brechplatte 203 weist dabei eine gegenüber dem Flügelabschnitt 213 kleinere radiale Ausdehnung auf, so dass sich die Brechfläche 203 und insbesondere die innere Brechkante 204d in einem Bereich befindet, in dem die gesamte Brechfläche 203 und die innere Brechkante 204d auch bei den bei Wirbelstrommühlen zur Feinstzermahlung aufzutreffenden hohen Drehzahlen noch zum Mahlvorgang beitragen kann. Andererseits wird durch den langen Doppelflügel 213 gewährleistet, dass bei Aufprall eines harten, massereichen Fremdkörpers auf die Brechplatte 210 ein zum Verschwenken des Mahlwerkzeugs 201 nötiges Moment erzeugt wird. Vorteilhaft kann das Mahlwerkzeug 201 dabei auch auf der entgegen der Drehrichtung weisenden Seite mit scharfen Kanten versehen sein, so dass es bei Verschleiß der Brechfläche 203 einfach gewendet werden kann.

[0025] Weiterhin vorteilhaft könnte das Mahlwerkzeug auch so aufgebaut sein, dass die Brechfläche zur Drehrichtung hin geneigt ist, um auch dadurch den Stoßimpuls von auftreffenden harten, massereichen Fremdkörpern zu verringern und somit die Möglichkeit, dass das Mahlwerkzeug dabei zerstört wird, weiter abzusenken. Dazu könnte einerseits das Mahlwerkzeug insgesamt um eine in über einer Radialebene geneigten Schwenkachse aufgehängt sein, wobei lediglich die Anlageflächen am Hülsenabschnitt 209 unter einem entsprechenden, zur Senkrechten versetzten Winkel zur Schwenkachse ausgebildet sein müssten. Andererseits wäre es auch denkbar, die beiden parallelen Flügelschenkel 213 des Flügelabschnitts unter Winkel zum Hülsenabschnitt 209 an diesem anzuformen, so dass der Klemmspalt und damit die Brechplatte 210 zur Drehrichtung hin geneigt verläuft.

[0026] Selbstverständlich sind Abweichungen und Modifikationen der dargestellten Ausführungsform möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, wie er in den nachfolgenden Ansprüchen festgelegt ist.

[0027] So wäre es beispielsweise denkbar, die Brechfläche 3, 103, 203 mit einer Tasche auszuformen.

Ansprüche

1. Rotor einer Wirbelstrommühle mit einem zwischen einem Stator und dem Rotor definierten Mahlspalt,auf dem zumindest ein Mahlwerkzeug (1; 101; 201) befestigt ist, das eine in dessen Drehrichtung (R) weisende Brechfläche (3; 103; 203) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass

a) das Mahlwerkzeug (1; 101; 201) angepasst ist, um um eine zur Drehachse des Rotors im wesentlichen parallele Schwenkachse (S) schwenkbar am Rotor befestigt zu sein,

b) die Brechfläche (3; 103; 203) zu einer Radialebene (E) des Rotors um einen Brechflächen-Neigungswinkel (β) zur Drehrichtung (R) hin geneigt verläuft, insbesondere mit einem Brechflächen-Neigungswinkel (β) von 5° bis 30°, vorzugsweise 8° bis 15°, und

c) das Mahlwerkzeug (1; 101; 201) einen zwischen zwei Trägerplatten (5, 6) eines Mahlrings eingeschobenen Befestigungsabschnitt (9; 109; 209, 213) zur schwenkbaren Befestigung an dem Rotor aufweist, sowie einen Brechabschnitt (10; 110; 210), welcher an den Befestigungsabschnitt (9; 109; 209, 210) auf der zur radialen Außenseite hin gerichteten Seite anschließt und die Brechfläche (3; 103; 203) aufweist.

2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (9; 109; 209, 213) aus einem anderen Material besteht als der Brechabschnitt (10; 110; 210), wobei der Brechabschnitt (10; 110; 210) vorzugsweise aus einem Hartmetall oder aus Keramik besteht und der Befestigungsabschnitt (9; 109; 209, 213) vorzugsweise aus Metallguss oder aus Baustahl.

3. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brechfläche (3; 103; 203) zumindest zur radialen Außenseite hin durch eine scharfe Brechkante (4; 204a, 204b, 204c, 204d) begrenzt wird.

4. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlwerkzeug (1; 101; 201) mit einem einzigen, in Schwenkachsenrichtung verlaufenden Bolzen (8) am Rotor befestigbar ist, wobei vorzugsweise der Bolzen (8) mittels einer Mutter (12) in einer Durchgangsbohrung (11) bzw. einem Hülsenabschnitt (9; 109; 209) eine leichte bzw. schwergängige Drehbarkeit des Mahlwerkzeugs (1; 101; 201) einstellen kann.

5. Rotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (9; 109; 209, 210) einen zur Aufnahme des Bolzens (8) vorgesehenen Hülsenabschnitt (9; 109; 209) umfasst, mit welchem das Mahlwerkzeug (1; 101; 201) über den Bolzen (8) zwischen den zwei Trägerplatten (5, 6) des Rotors befestigbar ist.

6. Rotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (209, 210) einen an den Hülsenabschnitt (209) anschließenden Doppelflügel mit zwei parallelen Flügelschenkeln (213) aufweist, die einen Klemmspalt begrenzen, in dem der als Brechplatte (211) ausgebildete Brechabschnitt (211) lösbar eingelegt, vorzugsweise eingeklemmt ist.

7. Rotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Brechplatte (211) mit den beiden Flügelschenkeln (213) verschraubt ist.

8. Rotor nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Brechplatte (211) die Form eines Parallelepipeds aufweist und alle zwölf Kanten (204a, 204b, 204c, 204d) scharf sind.

9. Rotor nach Anspruch 6, 7, oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Brechplatte (211) gegenüber dem Doppelflügel eine kleinere radiale Ausdehnung aufweist.

10. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (9) mit dem Brechabschnitt (10) verlötet oder verschweißt ist.

11. Rotor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Brechabschnitt (10) in Form eines in Radialrichtung nach außen abstehenden Flügels (10) ausgebildet ist.

12. Wirbelstrommühle mit einem zwischen einem Stator und einem Rotor definierten Mahlspalt, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 11 gebildet ist.

Claims

1. Rotor of a vortex mill with a grinding gap between a stator and the rotor, wherein at least one grinding tool (1; 101; 201) is fixed on the rotor, which comprises a crushing surface (3; 103; 203) directed in its rotation direction (R),
characterized in that

a) the grinding tool (1; 101; 201) is adapted to be fixed on the rotor in a swiveling manner about a swiveling axis (S) substantially parallel to the rotation axis of the rotor,

b) the crushing surface (3; 103; 203) extends in an inclined manner relative to a radial plane (E) of the rotor by a crushing surface inclination angle (β) towards the rotation direction (R), specifically by a crushing surface inclination angle (β) of 5° to 30°, preferably 8° to 15°, and

c) the grinding tool (1; 101; 201) comprises a fixing portion (9; 109; 209, 213) sandwiched between two carrier plates (5, 6) of a grinding ring, for a swiveling fixation on the rotor, as well as a crushing portion (10; 110; 210) connecting to the fixing portion (9; 109; 209, 210) on the side directed to the radial outer side and comprising the crushing surface (3; 103; 203).

2. Rotor according to claim 1, characterized in that the fixing portion (9; 109; 209, 203) consists of a material different from the material of the crushing portion (10; 110; 210), wherein the crushing portion (10; 110; 210) preferably consists of a hard metal or ceramics, and the fixing portion (9; 109; 209, 213) preferably consists of cast metal or construction steel.

3. Rotor according to any one of the preceding claims, characterized in that the crushing surface (3; 103; 203) is restricted by a sharp crushing edge (4; 204a, 204b, 204c, 204d) at least to the radial outer side.

4. Rotor according to any one of the preceding claims, characterized in that the grinding tool (1; 101; 201) is fixable to the rotor by a single bolt (8) extending in the swiveling axis direction, preferably wherein the bolt (8) is in the position to adjust an easy and a tight rotatability, respectively, of the grinding tool (1; 101; 201) in a through-hole (11) and a bush portion (9; 109; 209), respectively, by means of a nut (12).

5. Rotor according to claim 4, characterized in that the fixing portion (9; 109; 209, 210) includes a bush portion (9; 109; 209) provided for receiving the bolt (8), with which the grinding tool (1; 101; 201) is fixable between the two carrier plates (5, 6) of the rotor by means of the bolt (8).

6. Rotor according to claim 5, characterized in that the fixing portion (209, 210) comprises a double-blade connected to the bush portion (209), with two parallel blade branches (213) limiting a clamping gap, in which the crushing portion (211) implemented as crushing plate (211) is detachably inserted, preferably clamped.

7. Rotor according to claim 6, characterized in that the crushing plate (211) is screwed together with the two blade branches (213).

8. Rotor according to claim 6 or 7, characterized in that the crushing plate (211) exhibits the shape of a parallelepiped with all twelve edges (204a, 204b, 204c, 204d) being sharp.

9. Rotor according to claim 6, 7 or 8, characterized in that the crushing plate (211) comprises a smaller radial dimension compared to the double-blade.

10. Rotor according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the fixing portion (9) is soldered or welded with the crushing portion (10).

11. Rotor according to claim 10, characterized in that the crushing portion (10) is formed in the shape of a blade (10) extending outwardly in radial direction.

12. A vortex mill with a grinding gap between a stator and a rotor, characterized in that the rotor is formed in accordance with any one of claims 1 to 11.

Revendications

1. Rotor d'un broyeur à courant de Foucault comportant une fente de broyage définie entre un stator et le rotor, sur lequel est fixé au moins un outil de broyage (1 ; 101 ; 201), qui comporte une surface de concassage (3 ; 103 ; 203) dirigée dans le sens de rotation (R) dudit outil, caractérisé en ce que

a) l'outil de broyage (1 ; 101 ; 201) est adapté à être fixé sur le rotor de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe de pivotement (S) sensiblement parallèle à l'axe de rotation du rotor,

b) la surface de concassage (3 ; 103 ; 203) s'étend par rapport à un plan radial (E) du rotor en étant inclinée vers le sens de rotation (R) selon un angle d'inclinaison (ß), en particulier selon un angle d'inclinaison (ß) de 5° à 30°, de préférence de 8° à 15°, et

c) l'outil de broyage (1 ; 101 ; 201) comporte une zone de fixation (9 ; 109 ; 209, 213), insérée entre deux plaques de support (5, 6) d'un anneau de broyage, pour la fixation pivotante sur le rotor, ainsi qu'une zone de concassage (10 ; 110 ; 210) qui est accolée à la zone de fixation (9 ; 109 ; 209, 210) sur le côté orienté vers le côté extérieur radial et qui comporte la surface de concassage (3 ; 103 ; 203).

2. Rotor selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de fixation (9 ; 109 ; 209, 213) est réalisée dans un matériau différent de celui de la zone de concassage (10 ; 110 ; 210), la zone de concassage (10 ; 110 ; 210) étant réalisée de préférence dans un métal dur ou en céramique, et la zone de fixation (9 ; 109 ; 209, 213) étant réalisée de préférence dans une fonte de métal ou un acier de construction.

3. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface de concassage (3 ; 103 ; 203) est délimitée, au moins vers le côté extérieur radial, par une arête de concassage (4 ; 204a, 204b, 204c, 204d) tranchante.

4. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil de broyage (1 ; 101 ; 201) peut être fixé sur le rotor au moyen d'un seul boulon (8) s'étendant dans le sens de l'axe de pivotement, ledit boulon (8) pouvant régler au moyen d'un écrou (12) dans un alésage débouchant (11) ou une zone formant douille (9 ; 109 ; 209) une rotation facile ou difficile de l'outil de broyage (1 ; 101 ; 201).

5. Rotor selon la revendication 4, caractérisé en ce que la zone de fixation (9 ; 109 ; 209, 210) comporte une zone formant douille (9 ; 109 ; 209), prévue pour recevoir le boulon (8), avec laquelle l'outil de broyage (1 ; 101 ; 201) est apte à être fixé au moyen du boulon (8) entre les deux plaques de support (5, 6) du rotor.

6. Rotor selon la revendication 5, caractérisé en ce que la zone de fixation (209, 210) comporte une double pale, accolée à la zone formant douille (209), avec deux branches (213) parallèles, qui délimitent une fente de serrage, dans laquelle peut être montée, de préférence bloquée, de manière amovible la zone de concassage (211) réalisée sous forme de plaque de concassage (211).

7. Rotor selon la revendication 6, caractérisé en ce que la plaque de concassage (211) est vissée aux deux branches (213) de la pale.

8. Rotor selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la plaque de concassage (211) possède la forme d'un parallélépipède et en ce que les douze arêtes (204a, 204b, 204c, 204d) sont tranchantes.

9. Rotor selon la revendication 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que la plaque de concassage (211) présente une extension radiale plus petite que celle de la double pale.

10. Rotor selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la zone de fixation (9) est brasée ou soudée à la zone de concassage (10).

11. Rotor selon la revendication 10, caractérisé en ce que la zone de concassage (10) est réalisée sous la forme d'une pale (10) en saillie vers l'extérieur dans la direction radiale.

12. Broyeur à courant de Foucault, comportant une fente de broyage définie entre un stator et un rotor, caractérisé en ce que le rotor est conçu selon l'une des revendications 1 à 11.

Zeichnung