[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor und insbesondere einen Rotor für eine
metallfreie Prozesszone einer Rührwerkskugelmühle.
[0002] Die Herstellung von Kathoden- oder Anodenaktivmaterial gewinnt aufgrund der erhöhten
Nachfrage nach Batterien immer mehr an Bedeutung. Für die Vermahlung von Aktivmaterialien,
beispielsweise Lithiumeisenphosphat (LFP), Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt-Oxide (NCM),
Silizium (Si), o.ä., müssen Rührwerkskugelmühlen (RWKM) mit metallfreien Prozesszonen
eingesetzt werden. Die Prozesszonen können dabei Volumen von mehr als 60 Liter beinhalten.
Die Prozesszone verfügt über einen Rotor und einen gekühlten Stator. Während der Stator
aufgrund der Wasserkühlung meist aus Siliziumcarbid (SiC) gefertigt ist, ist man beim
Rotor, der keiner separaten Kühlung bedarf in der Auswahl des / der Werkstoffe frei.
Sind die zu vermahlenden Produkte wasserbasiert, kommen i.d.R. Rotoren aus kostengünstigen
Kunststoffen, wie z.B. Polyurethan (PU), zum Einsatz. Handelt es sich beim Produkt
um lösungsmittelbasierte Formulierungen, werden Rotoren aus Keramik, z.B. Zirkonoxid
(ZrO), eingesetzt.
[0003] Insbesondere Keramikrotoren sind jedoch teuer in der Herstellung, weisen ein hohes
Gewicht auf und sind beim Einbau in die RWKM schlaganfällig. Des Weiteren weisen manche
Keramiken andere Wärmeausdehnungskoeffizienten als Stahl auf, wodurch die Konstruktion
und Fertigung des Rotors aufwendig und teuer werden. Rein aus Kunststoff gefertigte
Rotoren oder Metallrotoren, die mit Kunststoff überzogen wurden, wiederum sind nicht
lösemittelbeständig und daher für viele Produkte ebenfalls nicht geeignet. Ferner
ist die Steifigkeit des Rotors von Bedeutung, damit im Betrieb keine Verformung der
Bauteile auftritt.
[0004] Die Dokumente
CN205304429U,
DE10064828B4,
CN210279354U,
CN204134699U,
CN210357393U und
CN204724256U betreffen Stand der Technik zu der vorliegenden Erfindung.
DE 20 2017 003 318 U1 betrifft einen Rotor mit Verschleißschutz für Rührwerksmühlen
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, die Nachteile bisheriger Rotoren
zu überwinden. Dies wird durch die Merkmale wie unten beschrieben erzielt. Die Erfindung
ist in den unabhängigen Ansprüchen definiert. Abhängige Ansprüche beschreiben bevorzugte
Ausführungsformen.
[0005] Durch die Erfindung wird ein Rotor für eine Rührwerkskugelmühle gemäß Anspruch 1
bereitgestellt. Der Rotor weist ein mehrteiliges metallisches Grundgerüst, mehrere
Mahlwerkzeuge, die am Grundgerüst angeordnet sind, und mindestens ein, vorzugsweise
mehrere nicht-metallische Schalenelemente auf. Das mindestens eine Schalenelement
ist vorzugsweise lösbar an das Grundgerüst anbringbar und derart ausgebildet, dass
durch das Schalenelement die Oberflächen des Grundgerüsts im Wesentlichen abgedeckt
oder ummantelt sind.
[0006] Zumindest ein Teil des Grundgerüsts kann durch eine oder mehrere nebeneinander angeordnete
Mahlscheiben und/oder jeweils zwischen zwei benachbarten Mahlscheiben angeordnete
Distanzbuchsen und/oder einen Deflektorkäfig gebildet sein.
[0007] Im Betrieb soll der Rotor in einem mit Mahlgut und Mahlhilfskörpern gefüllten Mahlraum
einer Rührwerkskugelmühle angeordnet sein, wobei die durch das/die Schalenelement(e)
abgedeckten Oberflächen des Grundgerüsts diejenigen Oberflächen sind, die ohne Abdeckung
bei Verwendung des Rotors mit dem Mahlgut und den Mahlhilfskörpern in Berührung kommen
würden.
[0008] Vorzugsweise sind in dem mindestens einen Schalenelement Öffnungen zum Durchtritt
der Mahlwerkzeuge vorgesehen.
[0009] Ein Abschnitt des Rotors bildet einen zylindrischen Antriebsabschnitt, wobei das
metallische Grundgerüst im Bereich des Antriebsabschnitts einen Mahlscheibengerüstabschnitt
bildet, der durch eine oder mehrere metallischen Mahlscheiben gebildet ist, die beabstandet
angeordnet sind, wobei jede der Mahlscheiben zwei Seitenflächen, ein in der Mitte
der Scheibe gebildetes Durchgangsloch zur Aufnahme einer Rührwelle zum Antrieb des
Rotors und eine Außenumfangsfläche aufweist, wobei an der Außenumfangsfläche mehrere
der Mahlwerkzeuge angeordnet sind, wobei der Teil des
Schalenelements zum Abdecken der Mahlscheiben jeweils durch zwei Halbschalen aus Kunststoff
gebildet ist, die zumindest die Seitenflächen und die Außenumfangsfläche der Mahlscheibe
umgeben.
[0010] Ferner kann ein weiterer Abschnitt des Rotors einen zylindrischen Käfigabschnitt
bilden, wobei das metallische Grundgerüst im Bereich des Käfigabschnitts einen Deflektorkäfig
bildet, der durch in Umfangsrichtung voneinander beabstandete metallische Längsstreben
gebildet wird, die sich in Richtung einer Rotationsachse des Rotors erstrecken, wobei
zwischen den Längsstreben Längsschlitze ausgebildet sind. An den Längsstreben können
mehrere der Mahlwerkzeuge angeordnet sein, wobei der Teil des Schalenelements zum
Abdecken der Längsstreben durch Schalenelemente gebildet wird, die die Abschnitte
der Längsstreben zwischen den Mahlwerkzeugen abdecken.
[0011] Die Längsstreben des Käfigabschnitts können jeweils mit der an den Käfigabschnitt
angrenzenden Mahlscheibe des Antriebabschnitts mittels Zug-/Druckstangen verbunden
sein.
[0012] Ein Ende des Grundgerüsts kann im Bereich des Käfigabschnitts durch ein metallisches,
ringförmiges Abschlusselement gebildet werden, das mit den Längsstreben verbunden
ist. Die Schalenelemente zum Abdecken des Abschlusselements können durch kreisabschnittförmige
Elemente gebildet werden, die beidseitig am Abschlusselement befestigt sind.
[0013] Die Schalenelemente können mittels einer Klickverbindung formschlüssig mit dem Grundgerüst
verbunden sein oder, bevorzugt, mit dem Grundgerüst verschraubt sein.
[0014] Die Schalenelemente sind insbesondere aus thermoplastischen, duroplastischen Kunststoffen
oder aus Elastomeren, beispielsweise PA, PE, PU, NBR oder faserverstärkten Kunststoffen,
gebildet. Das metallische Grundgerüst kann aus rostfreiem Stahl gebildet sein, wobei
die Mahlwerkzeuge insbesondere aus Keramik, vorzugsweise Zirkonoxid oder Siliziumcarbid,
oder Kunststoff gebildet sein können.
[0015] Zur Herstellung der Schalenelemente kann ein Verfahren mittels Zerspanung, beispielsweise
Fräsen, Drehen oder Bohren, mittels 3D-Druck oder die Herstellung als Spritzgussteil
verwendet werden.
[0016] Durch die Erfindung wird ferner eine Mahlscheibenanordnung für einen Rotor gemäß
Anspruch 12 bereitgestellt, insbesondere für einen erfindungsgemäßen, wie oben beschriebenen
Rotor. Die Anordnung weist eine metallische Mahlscheibe mit zwei Seitenflächen, einem
in der Mitte der Scheibe gebildeten Durchgangsloch zur Aufnahme einer Rührwelle und
einer Außenumfangsfläche auf. Ferner sind mehrere an der Außenumfangsfläche angeordnete
Mahlwerkzeuge, die radial von der Außenumfangsfläche nach außen vorstehen, und zwei
Halbschalen aus Kunststoff zum Abdecken der Mahlscheibe, die an der metallischen Mahlscheibe
4 befestigt sind, vorgesehen. Die Halbschalen umgeben zumindest die Seitenflächen
und die Außenumfangsfläche der Mahlscheibe.
[0017] Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein metallisches Grundgerüst für einen Rotor
gemäß Anspruch 13. Das Gerüst weist einen Mahlscheibenabschnitt mit mehreren nebeneinander
angeordneten Mahlscheiben und jeweils zwischen zwei benachbarten Mahlscheiben angeordnete
Distanzbuchsen, einen Deflektorkäfig, der durch in Umfangsrichtung voneinander beabstandete
metallische Längsstreben, die sich in Richtung einer Rotationsachse des Rotors erstrecken,
zwischen den Längsstreben angeordnete Längsschlitze und ein metallisches, ringförmiges
Abschlusselement gebildet wird, das mit den Längsstreben verbunden ist, und mehrere
Stabilisierungselemente auf, die zwischen den Mahlscheiben bzw. zwischen den Mahlscheiben
und dem Abschlusselement angeordnet sind.
[0018] Die Erfindung wird ferner bezugnehmend auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1 eine beispielhafte Darstellung eines metallischen Grundgerüsts eines Rotors
gemäß der vorliegenden Offenbarung,
Fig. 2 eine beispielhafte Darstellung des Grundgerüsts aus Fig. 1 mit angebrachten
Mahlwerkzeugen,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Rotors gemäß einer Ausführungsform mit angebrachten
Schalenelementen,
Fig. 4 eine seitliche Schnittansicht eines Rotors gemäß der vorliegenden Offenbarung,
Fig. 5a und 5b Ansichten einer Scheibe gemäß der vorliegenden Offenbarung,
Fig. 6 eine beispielhafte Darstellung eines metallischen Grundgerüsts eines Rotors
mit Stabilisierungselementen.
[0019] Das Funktionsprinzip von Rührwerkskugelmühlen ist bekannt und wird hier nicht im
Detail beschrieben. Rührwerkskugelmühlen weisen in der Regel einen Stator sowie einen
Rotor auf, wobei je nach Bauform am Rotor Mahlwerkzeuge in Form von Stiften oder Nocken
vorgesehen sein können. Zusätzlich können an der Statorinnenwand Mahlwerkzeuge angebracht
sein, die in axialer Richtung versetzt zu den Rotormahlwerkzeugen angeordnet sind,
um eine Drehung des Rotors zu ermöglichen. Zwischen Stator und Rotor befindet sich
ein Mahlraum, in dem bei Rotation des Rotors um eine Rotationsachse (Mittel-Längs-Achse)
das Mahlgut dispergiert oder vermahlen wird. Hierbei kommen oftmals Mahlhilfskörper,
beispielsweise in Form von Keramikkugeln, die sich im Mahlraum befinden, zum Einsatz.
[0020] Am ausflussseitigen Ende ist ein Sieb angebracht, das verhindert, dass Mahlhilfskörper
oder größere Feststoffe in den Ausfluss gelangen und so das Produkt kontaminieren.
Dabei ist der Rotor zumindest teilweise um das Sieb herum, d. h. in radialer Richtung
außen, angebracht. Um den Produktfluss durch das Sieb gewährleisten zu können, ist
der Rotor um das Sieb herum in der Regel als Deflektorkäfig ausgeformt. Durch diesen
Käfig kann verhindert werden, dass sich die Mahlhilfskörper am Sieb ansammeln und
den Ausfluss des Mahlguts behindern. Diese Käfigform wird in der Regel durch mehrere
Stäbe in axialer Richtung, die durch einen runden Abschnitt verbunden und zu einem
durchlässigen Hohlzylinder ausgebildet sind, erreicht. Die Antriebsseite wiederum,
in der Fig. 1 rechts, ist mit einer Antriebswelle verbunden.
[0021] Fig. 1 zeigt ein beispielhaftes Grundgerüst 1 eines Rotors gemäß der vorliegenden
Offenbarung. Der das hier beschriebene Grundgerüst aufweisende Rotor kann insbesondere
in horizontalen Rührwerkskugelmühlen, d.h. Mühlen mit einer horizontal ausgerichteten
Rotationsachse, eingesetzt werden, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das Grundgerüst
1 ist mehrteilig aufgebaut. Insbesondere kann das Grundgerüst 1 als im Wesentlichen
hohlzylindrischer Körper ausgeführt sein.
[0022] In Fig. 1 ist ein Deflektorkäfig 121 zu erkennen, der wie oben beschrieben aus mehreren
in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Längsstreben 6, die an den Enden jeweils
durch ein ringförmiges Abschlusselement 7 oder ein kreisrundes Element verbunden sind,
gebildet wird. Zwischen den Längsstreben 6 sind somit Längsschlitze 61 ausgebildet,
durch die das Mahlgut bzw. das Produkt abfließen kann. Innerhalb dieses Deflektorkäfigs
121, radial innenliegend, ist im Betrieb das Sieb angebracht (nicht gezeigt). Es können
auch andere Bauformen des Deflektorkäfigs 121 sinnvoll sein, sofern sie den Durchfluss
des Mahlguts gestatten. Der antriebsseitige Teil, im Bild rechts, wird als Mahlscheibengerüstabschnitt
111 durch ein oder mehrere Mahlscheiben 4 gebildet. Diese können durch Distanzbuchsen
5 voneinander beabstandet sein, um einen gleichmäßigen Abstand zwischen den Mahlscheiben
4 bzw. zwischen der ausflussseitigen Mahlscheibe 4 und dem Deflektorkäfigs 121, sicherzustellen.
Letztere Distanzbuchse kann auch als Teil des Deflektorkäfigs 121 ausgebildet sein.
[0023] Der Deflektorkäfig 121 und der Mahlscheibengerüstabschnitt 111 (und gegebenenfalls
die Distanzbuchsen 5) des Grundgerüsts 1 können aus Metall, beispielsweise rostfreiem
Stahl, hergestellt sein. Das metallische Grundgerüst 1 stellt die tragende Struktur
des Rotors dar, die dem Rotor die nötige Stabilität verleiht und eine effiziente Drehmomentübertragung
von der Antriebsachse, insbesondere auf die am Grundgerüst 1 befestigbaren Mahlwerkzeuge
erlaubt. Das in Fig. 1 gezeigte Grundgerüst 1 mit daran angebrachten Mahlwerkzeugen
2 ist in Fig. 2 gezeigt, wobei diese am Deflektorkäfig 121 an den Längsstreben 6 und
im Mahlscheibenabschnitt 111 an den Mahlscheiben 4 in radialer Richtung befestigt
sind. In einer Ausführungsform werden die Mahlwerkzeuge 2 verschraubt. Alternativ
können die Mahlwerkzeuge 2 selbst ein Außengewinde aufweisen, mit dem sie am Grundgerüst
1, d.h. den Längsstreben 6 des Deflektorkäfigs 12 bzw. den Mahlscheiben 4, angebracht
werden. Sie können aus Kunststoff oder aus Keramik, z.B. Zirkonoxid (ZrO
2) oder Siliziumcarbid (SiC), hergestellt sein. Ferner können die Mahlwerkzeuge 2 selbst
auch über eine Grundstruktur, beispielsweise aus Metall, verfügen, die beschichtet,
umgossen oder verschalt wird. Die Form der Mahlwerkzeuge 2 ist in Fig. 2 quaderförmig
dargestellt. Die Mahlwerkzeuge 2 rühren und aktivieren die Mahlhilfskörper, sie können
z. B. auch rund, trapezförmig oder pilzförmig sein, und dabei Funktionsflächen aufweisen,
um die Mahlhilfskörper axial oder radial in eine gewünschte Richtung zu lenken. Die
Mahlscheiben 4 können dabei einzeln angebracht und ausgetauscht werden, wodurch ein
modularer Aufbau gewährleistet werden kann.
[0024] Bei der Verarbeitung gewisser Stoffe sollte gewährleistet sein, dass kein Metallabrieb
in das Produkt gelangt. So sollte beispielsweise bei LFP, ein Kathodenaktivmaterial
in der Herstellung von Batterien, die Prozesszone metallfrei bleiben. Mit anderen
Worten sollte kein Metallabrieb in den Mahlraum gelangen. Hierfür sollten die metallischen
Oberflächen des Grundgerüsts 1, die im Mahlraum mit dem Mahlgut oder den Mahlhilfskörpern
in Berührung kommen würden, abgedeckt oder ummantelt werden, d.h. ein Verschleißschutz
angebracht werden. Dies wird durch mindestens ein Schalenelement, vorzugsweise mehrere
Schalenelemente 3 bewirkt, wie sie in Fig. 3 gezeigt sind.
[0025] In der einfachsten Ausführungsform kann ein Grundgerüst, wie in Fig. 1 gezeigt, ein
einstückiges, zylinderförmiges Schalenelement vorgesehen sein, das so über das Grundgerüst
1 geschoben werden kann, dass die Oberfläche des Grundgerüsts 1 abdeckt wird, wobei
Öffnungen vorgesehen sein können, um nach Aufschieben des Schalenelements die Mahlwerkzeuge
2 am Grundgerüst befestigen zu können. Bevorzugt sind aber, wie in Fig. 3 gezeigt,
mehrere Schalenelemente 3 vorgesehen, die an die Oberfläche des Grundgerüsts 1 angepasst
sind, und diese möglichst vollständig abdecken bzw. ummanteln können. Die Schalenelemente
3 sind nichtmetallisch und können lösbar (oder verbindbar) am Grundgerüst 1 befestigt
werden. Die Befestigung kann dabei mittels Schraubverbindungen, Klickverbindungen,
Klemmverbindungen oder dergleichen erfolgen. Rotor und Grundgerüst 1 weisen somit
jeweils den gleichen Käfigabschnitt 12 (bzw. Deflektorkäfig 121) und Antriebsabschnitt
11 (bzw. Mahlscheibengerüstabschnitt 111) auf. Diese Abschnitte bezeichnen jeweils
axiale Abschnitt entlang der Rotationsachse.
[0026] Bei der Gestaltung der Schalenelemente 3 wird der unterschiedlichen Geometrie im
Käfigabschnitt 12 sowie im Antriebsabschnitt 11 Rechnung getragen, indem die Längsstreben
6 sowie das ringförmige Abschlusselement 7 bzw. die Mahlscheiben 4 durch passgenaue
Schalenelemente 3 abgedeckt werden. Bevorzugt sind an den Mahlscheiben 4 und an den
Längsstreben 6 bzw. an dem ein- oder mehrteiligen runden Abschlusselement 7 mehrere
Schalenelemente 3 vorgesehen, die das jeweilige Bauteil bzw. Teilbereich des Grundkörpers
1 umschließen. Beispielsweise kann die Verschalung der Längsstreben 6 des Deflektorkäfigs
121 durch mehrere Schalenelemente 3 erfolgen, die durch Schraubverbindungen miteinander
oder mit dem Grundgerüst 1 selbst verbunden sind. Das ringförmige Abschlusselement
7 kann durch kreisabschnittförmige Schalenelemente 3 abgedeckt bzw. ummantelt werden.
Im Falle von Klick- oder Klemmverbindungen sollte möglicherweise die unterschiedliche
Ausdehnung der Schalenelemente sowie der darunter liegenden Struktur bei Wärme beachtet
werden, um keine plastische Deformation und somit eine Beschädigung der Schalenelemente
3 herbeizuführen.
[0027] Die Schalenelemente 3 können aus thermoplastischen oder duroplastischen Kunststoffen
oder aus Elastomeren, beispielsweise PA, PE, PU, NBR oder aus faserverstärkten Kunststoffen
ausgebildet sein. Ferner können die Schalenelemente 3, abhängig vom gewählten Werkstoff,
mittels Zerspanung, beispielsweise durch Fräsen, Drehen oder Bohren, mittels 3D-Druck
oder als Spritzgussteil hergestellt werden. Alternativ können auch Schalenteile beschichtet,
umgossen oder aufgespritzt werden.
[0028] Hierbei ist zu beachten, dass bevorzugt größere Metallflächen des Grundgerüsts 1
abgedeckt oder vom Mahlgutstrom im Wesentlichen ferngehalten werden, um dort den Metallabrieb
d.h. den Verschleiß zu vermeiden. Da im Falle einer Schraubverbindung der Mahlwerkzeuge
2 und/oder der Schalenelemente 3 die Schraubenköpfe bevorzugt versenkt sind, ist dort
kein hoher Metallabrieb zu erwarten. Alternativ können Kunststoff- oder Keramikschrauben
verwendet werden oder die Schrauben werden innenliegend angeordnet. Alternativ können
die Mahlwerkzeuge 2 auch verklebt oder geklemmt mit dem Grundgerüst 1 verbunden werden,
sodass das Verbindungselement nicht mit dem Mahlgutstrom in Berührung kommt.
[0029] Die Schalenelemente 3 können Aussparungen oder Öffnungen 31 aufweisen, die zum Durchtritt
der Mahlwerkzeuge 2 vorgesehen sind. Die Schalenelemente 3 können ferner in mehrere
Schalenelemente unterteilt sein, die zusammengesetzt das Grundgerüst 1 sowie die Mahlwerkzeuge
2 umschließen.
[0030] Zwischen den Schalenelementen 3 können Spalte vorgesehen sein, die eine thermische
Ausdehnung im Betrieb ohne plastische Deformation ermöglichen. Ferner erlauben die
Spalte das Quellen bei Wasseraufnahme ohne plastische Deformation. Es kann auch vorteilhaft
sein, Dichtungen zwischen den Schalenelementen 3, zwischen Schalenelementen 3 und
Mahlwerkzeugen 2 und/oder zwischen Schalenelementen 3 und dem Grundgerüst 1 vorzusehen.
[0031] Fig. 4 zeigt einen seitlichen Schnitt eines Grundgerüsts 1 mit darin angebrachten
Schalenelementen 3 wie mit Bezug auf die Fig. 3 beschrieben. Fig. 4 zeigt ferner als
gestrichelte Linie die oben beschriebene Rotationsachse, die in den Figuren 1 bis
3 nicht explizit dargestellt ist.
[0032] Fig. 5a ist eine Explosionszeichnung einer Mahlscheibe 4 mit Mahlwerkzeugen 2 und
Schalenelementen 3 gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die Mahlscheibe 4 ist aus Metall,
z.B. aus rostfreiem Stahl, und weist zwei Seitenflächen 41, eine in der Mitte der
Mahlscheibe 4 gebildetes Durchgangsloch 42 zur Aufnahme einer Rühr- oder Antriebswelle
und eine Außenumfangsfläche 43 auf. Die Mahlscheibe 4 kann ein oder mehrere Bohrlöcher
zur Aufnahme von Schrauben aufweisen. Ferner können Aussparungen und/oder Versteifungsrippen
vorgesehen sein. An den Außenumfangsflächen sind mehrere Mahlwerkzeuge 2 angebracht,
die radial von der Außenumfangsfläche 43 nach außen vorstehen. Die Schalenelemente
3 umgeben zumindest die Seitenflächen 41 und die Außenumfangsfläche 43, abgesehen
von den Mahlwerkzeugen 2. Wie der Explosionszeichnung zu entnehmen ist, sind in diesem
Beispiel sowohl die Mahlwerkzeuge 2 als auch die Schalenelemente 3 jeweils mit Schraubverbindungen
an der Mahlscheibe 4 befestigt.
[0033] Fig. 5b zeigt die Mahlscheibe 4 mit Schalenelement 3 und Mahlwerkzeugen 2 in zusammengebautem
Zustand. Die Mahlscheibe 4, mit oder ohne Schalenelement 3 und/oder Mahlwerkzeugen
2, kann dabei separat als Ersatzteil vorgesehen werden und, wie oben beschrieben,
modular mittels der Distanzbuchsen 5 zur Bildung des Grundgerüsts 1 eines Rotors verwendet
werden. Ferner können auch einzelne Mahlscheiben 4, Mahlwerkzeuge 2 oder Schalenelemente
4 verschleißabhängig ausgetauscht werden.
[0034] Die Schalenelemente 3 der gezeigten Mahlscheibenanordnung weisen also zwei Halbschalen
aus Kunststoff zum Abdecken der Mahlscheibe auf. Die Halbschalen sind jeweils an der
metallischen Mahlscheibe 4 befestigt, wobei die Halbschalen zumindest die Seitenflächen
und die Außenumfangsfläche der Mahlscheibe 4 umgeben. Die Halbschalen bilden somit
das Schalenelement 3. Das Schalenelement 3 kann jedoch auch anders unterteilt sein
und aus mehr als zwei Teilen bestehen, sofern die metallische Oberfläche, die ohne
Abdeckung mit dem Mahlgut und den Mahlhilfskörpern in Berührung kommen würde, im Wesentlichen
abgedeckt bzw. ummantelt wird.
[0035] Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines metallischen Grundgerüsts 1 für einen
Rotor, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Die Ausführungsform gemäß Fig. 6 weist zusätzlich
Stabilisierungselemente 8 auf, die beispielsweise in Form von Stäben die Mahlscheiben
4 und den Deflektorkäfig 121 verbinden. In der Fig. 6 sind die Stabilisierungselemente
8 als runde Stangen dargestellt, die zwischen den Mahlscheiben 4 und zwischen den
Mahlscheiben 4 und dem Deflektorkäfig 121 bzw. dessen Abschlusselement 7 angeordnet
sind.
[0036] Diese Stabilisierungselemente 8 können das Grundgerüst 1 ergänzen.
[0037] Die Stabilisierungselemente 8 können als einzelne, kurze Elemente zwischen den Mahlscheiben
4 angeordnet sein oder als durchgängige Stangen ausgebildet sein, die durch die Mahlscheiben
4 hindurchtreten, gegebenenfalls mit Abstands- bzw. Distanzelementen zwischen den
Mahlscheiben 4. Bevorzugt sind die Stabilisierungselemente 8 in der Nähe des Außenumfangs
der Mahlscheiben 4 angeordnet. Die Stabilisierungselemente 8 können auch mehrteilig
ausgebildet sein und beispielsweise aus Zugstangen und Druckhülsen bestehen. Die Befestigung
am Grundgerüst 1 kann mit entsprechenden Gewinden und Bohrungen mit Schrauben und
Muttern erfolgen.
[0038] Die Stabilisierungselemente 8 haben die Funktion, das Grundgerüst 1 zu stabilisieren
und zu versteifen. Dadurch wird die Deformation des Rotors infolge von äusseren Kräften
wie der Schwerkraft verkleinert. Dies ist auch von Vorteil, weil dadurch der Abstand
vom rotierenden Käfig zum stationären Sieb, das innerhalb des Käfigs liegt, sehr klein
gewählt werden kann. Bei kleinem Abstand von Sieb zum Käfig werden die Mahlhilfskörper
einfacher vom Sieb zurückgehalten. Dies führt zu einer hohen Produktdurchlässigkeit
und Effizienz der Maschine.
[0039] Die Stabilisierungselemente 8 können also als Zug- bzw. Druckstangen wirken und bewirken
so eine hohe Steifigkeit der Konstruktion, wodurch eine geringe Durchbiegung der Antriebswelle
im horizontalen Betrieb erreich werden kann.
[0040] Ein solches Grundgerüst 1 mit Stabilisierungselementen 8 ist somit ebenfalls ein
Aspekt der vorliegenden Offenbarung, wobei diese spezielle Gestaltung ermöglicht,
ein leichtes Grundgerüst 1 bereitzustellen, was insbesondere in Verbindung mit der
Verschalung in großen Rührwerkskugelmühlen, beispielsweise mit einem Rotordurchmesser
von 40 cm oder mehr vorteilhaft ist.
[0041] Die vorliegende Offenbarung umfasst ferner ein Schalenelement 3 bzw. eine Schalenelementanordung
für einen Rotor und/oder eine Mahlscheibe 4 und/oder eine Mahlscheibenanordnung wie
oben beschrieben. Ein solches Schalenelement 3 bzw. eine Schalenelementanordnung kann
an ein bestehendes Grundgerüst, beispielsweise gemäß der vorliegenden Offenbarung,
zum Abdecken der Metalloberflächen angebracht werden oder kann ein verschlissenes
Schalenelement ersetzen.
[0042] Ferner umfasst die vorliegende Offenbarung die Verwendung eines Schalenelements 3
bzw. einer Schalenelementanordnung für einen Rotor und/oder eine Mahlscheibe 4 und/oder
eine Mahlscheibenanordnung wie oben beschrieben.
[0043] Somit kann durch die vorliegende Erfindung ein modular aufgebauter Rotor für eine
Rührwerkskugelmühle bereitgestellt werden, der auch in metallfreien Prozesszonen zum
Einsatz kommen kann. Ferner können die Schalenelemente, Mahlwerkzeuge oder Mahlscheiben
einzeln und verschleißabhängig ausgetauscht werden. Die metallischen Teile, d.h. das
Grundgerüst bzw. Skelett des Rotors bestehend aus Käfig, Mahlscheiben und ggf. Distanzbuchsen
und/oder Stabilisierungselementen, werden durch die Verschalung nicht auf Verschleiß
beansprucht, wodurch eine metallfreie Zerkleinerung des Produkts erreicht werden kann.
[0044] Die Schalen können derart geformt sein, dass diese einen Zylinder bilden und sich
zwischen Rotor und Mahlbehälter ein ringförmiger Mahlspalt ergibt. Die Schalen sind
aus verschleißbeständigen Werkstoffen wie Kunststoff oder Keramik gefertigt. Ferner
können die Schalen mit Schrauben auf der Metallstruktur befestigt sein und sind somit
bei Verschleiß einfach austauschbar. Die Schalen können aber auch mittels einer Klickverbindung
formschlüssig befestigt werden.
[0045] Die Schalenteile erfahren nur eine geringe Belastung, denn die Mahlwerkzeuge leiten
die Kräfte auf die tragende Struktur, d.h. das Grundgerüst, ab. Die Zug- / Druckstangen
verbinden die Scheiben und den Käfig auf grossem Durchmesser und versteifen die Konstruktion,
das führt zu einer sehr kleinen Durchbiegung der Welle und somit ist es möglich, den
Abstand von Käfig zu Sieb sehr klein zu wählen.
[0046] Durch den hybriden Aufbau aus Metall, Kunststoff und Keramik ist es ferner möglich,
ein geringes Gesamtgewicht des Rotors bei gleichzeitiger maximaler Steifigkeit zu
gewährleisten. Auch dies trägt zur geringen Durchbiegung der Antriebswelle oder des
Rotors im horizontalen Betrieb und einer Verringerung des Abstands von Käfig zu Sieb
bei.
[0047] Obwohl die Erfindung mittels der Figuren und der zugehörigen Beschreibung dargestellt
und detailliert beschrieben ist, sind diese Darstellung und diese detaillierte Beschreibung
illustrativ und beispielhaft zu verstehen und nicht als die Erfindung einschränkend.
Es versteht sich, dass Fachleute Änderungen und Abwandlungen machen können, ohne den
Umfang der folgenden Ansprüche zu verlassen.
[0048] Im Weiteren schließt der Ausdruck "umfassen" und Ableitungen davon andere Elemente
oder Schritte nicht aus. Ebenfalls schließt der unbestimmte Artikel "ein" bzw. "eine"
und Ableitungen davon eine Vielzahl nicht aus. Die Funktionen mehrerer in den Ansprüchen
aufgeführter Merkmale können durch eine Einheit erfüllt sein. Die Begriffe "im Wesentlichen",
"etwa", "ungefähr" und dergleichen in Verbindung mit einer Eigenschaft beziehungsweise
einem Wert definieren insbesondere auch genau die Eigenschaft beziehungsweise genau
den Wert. Alle Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als den Umfang der Ansprüche
einschränkend zu verstehen.
Liste der Bezugszeichen
[0049]
- 1
- Grundgerüst
- 11
- Antriebsabschnitt
- 111
- Mahlscheibengerüstabschnitt
- 12
- Käfigabschnitt
- 121
- Deflektorkäfig
- 2
- Mahlwerkzeuge
- 3
- Schalenelemente
- 4
- Mahlscheiben
- 41
- Seitenflächen
- 42
- Durchgangsloch
- 43
- Außenumfangsfläche
- 5
- Distanzbuchsen
- 6
- Längsstrebe
- 61
- Längsschlitz
- 7
- Abschlusselement
- 8
- Stabilisierungselement
1. Rotor für eine Rührwerkskugelmühle, umfassend
- ein mehrteiliges metallisches Grundgerüst (1),
- mehrere Mahlwerkzeuge (2) die am Grundgerüst (1) angeordnet sind, und
- mindestens ein nicht-metallisches Schalenelement (3),
wobei das mindestens eine Schalenelement (3) derart ausgebildet ist, dass durch das
Schalenelement (3) die Oberflächen des Grundgerüsts (1) im Wesentlichen abgedeckt
oder ummantelt sind,
wobei ein Abschnitt des Rotors einen zylindrischen Antriebsabschnitt (11) bildet,
wobei das metallische Grundgerüst (1) im Bereich des Antriebsabschnitts (11) einen
Mahlscheibengerüstabschnitt (111) bildet, der durch eine oder mehrere metallische
Mahlscheiben (4) gebildet ist, die beabstandet angeordnet sind,
wobei jede der Mahlscheiben (4) zwei Seitenflächen, ein in der Mitte der Scheibe gebildetes
Durchgangsloch zur Aufnahme einer Rührwelle zum Antrieb des Rotors und eine Außenumfangsfläche
aufweist, wobei an der Außenumfangsfläche mehrere der Mahlwerkzeuge (2) angeordnet
sind, wobei der Teil des Schalenelements (3) zum Abdecken der Mahlscheiben (4) jeweils
durch zwei Halbschalen aus Kunststoff gebildet ist, die zumindest die Seitenflächen
und die Außenumfangsfläche der Mahlscheibe (4) umgeben.
2. Rotor nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil des Grundgerüsts (1) durch eine oder
mehrere nebeneinander angeordnete Mahlscheiben (4) und/oder jeweils zwischen zwei
benachbarten Mahlscheiben (4) angeordneten Distanzbuchsen (5) und/oder einen Deflektorkäfig
(112) gebildet ist.
3. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Rotor im Betrieb in einem mit Mahlgut und
Mahlhilfskörpern gefüllten Mahlraum einer Rührwerkskugelmühle angeordnet ist, wobei
die durch die Schalenelemente (3) abgedeckten Oberflächen des Grundgerüsts (1) diejenigen
Oberflächen sind, die ohne Abdeckung bei Verwendung des Rotors mit dem Mahlgut und
den Mahlhilfskörpern in Berührung kommen würden.
4. Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei in dem mindestens einem Schalenelement
(3) Öffnungen (31) zum Durchtritt der Mahlwerkzeuge (2) vorgesehen sind.
5. Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Abschnitt des Rotors einen
zylindrischen Käfigabschnitt (12) bildet, wobei das metallische Grundgerüst (1) im
Bereich des Käfigabschnitts (12) einen Deflektorkäfig (121) bildet, der durch in Umfangsrichtung
voneinander beabstandete metallische Längsstreben (6) gebildet wird, die sich in Richtung
einer Rotationsachse des Rotors erstrecken, wobei zwischen den Längsstreben (6) Längsschlitze
(61) ausgebildet sind, wobei an den Längsstreben (6) mehrere der Mahlwerkzeuge (2)
angeordnet sind, wobei der Teil des Schalenelements (3) zum Abdecken der Längsstreben
(6) durch Schalenelemente (3) gebildet wird, die die Abschnitte der Längsstreben zwischen
den Mahlwerkzeugen (2) abdecken.
6. Rotor nach Anspruch 5, wobei die Längsstreben (6) des Deflektorkäfig (121) jeweils
mit der an den Deflektorkäfig (121) angrenzenden Mahlscheibe (4) des Antriebabschnitts
(11) mittels Zug-/Druckstangen verbunden sind.
7. Rotor nach Anspruch 5 oder 6, wobei ein Ende des Grundgerüsts (1) im Bereich des Käfigabschnitts
(12) durch ein metallisches, ringförmiges Abschlusselement (7) gebildet wird, das
mit den Längsstreben (6) verbunden ist, und die Schalenelemente (3) zum Abdecken des
Abschlusselements durch kreisabschnittförmige Elemente gebildet werden, die beidseitig
am Abschlusselement befestigt sind.
8. Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Grundgerüst (1) ferner mehrere
Stabilisierungselemente (8) aufweist, die zwischen den Mahlscheiben (4) angeordnet
sind bzw. durch die Mahlscheiben (4) hindurch treten.
9. Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schalenelemente (3) mittels
einer Klickverbindung formschlüssig mit dem Grundgerüst (1) verbunden oder, bevorzugt,
die Schalenelemente (3) mit dem Grundgerüst (1) verschraubt sind.
10. Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schalenelemente (3) aus thermoplastischen,
duroplastischen Kunststoffen oder aus Elastomeren, beispielsweise PA, PE, PU, NBR
oder faserverstärkten Kunststoffen, gebildet sind und/oder
wobei das metallische Grundgerüst (1) aus rostfreiem Stahl gebildet ist und/oder,
wobei die Mahlwerkzeuge (2) aus Keramik, vorzugsweise Zirkonoxid oder Siliziumcarbid,
oder Kunststoff gebildet sind.
11. Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schalenelemente (3) mittels
Zerspanung, beispielsweise durch Fräsen, Drehen oder Bohren, mittels 3D-Druck oder
als Spritzgussteil hergestellt sind.
12. Mahlscheibenanordnung für einen Rotor, insbesondere einen Rotor nach einem der vorstehenden
Ansprüche, mit
einer metallischen Mahlscheibe (4), die zwei Seitenflächen, ein in der Mitte der Scheibe
gebildetes Durchgangsloch zur Aufnahme einer Rührwelle und eine Außenumfangsfläche
aufweist,
mehreren an der Außenumfangsfläche angeordneten Mahlwerkzeugen (2), die radial von
der Außenumfangsfläche nach außen vorstehen, und
zwei Halbschalen aus Kunststoff zum Abdecken der Mahlscheibe (4), die an der metallischen
Mahlscheibe (4) befestigt sind, wobei die Halbschalen zumindest die Seitenflächen
und die Außenumfangsfläche der Mahlscheibe (4) umgeben.
13. Metallisches Grundgerüst für einen Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit einem
Mahlscheibenabschnitt (111), der mehrere nebeneinander angeordnete Mahlscheiben (4)
und jeweils zwischen zwei benachbarten Mahlscheiben (4) angeordnete Distanzbuchsen
(5) aufweist,
einem Deflektorkäfig (112), der durch in Umfangsrichtung voneinander beabstandete
metallische Längsstreben (6), die sich in Richtung einer Rotationsachse des Rotors
erstrecken, wobei zwischen den Längsstreben (6) Längsschlitze (61) ausgebildet sind,
und einem metallischen, ringförmigen Abschlusselement (7) gebildet wird, das mit den
Längsstreben (6) verbunden ist und
mehreren Stabilisierungselementen (8), die zwischen den Mahlscheiben (4) bzw. zwischen
den Mahlscheiben (4) und dem Abschlusselement (7) angeordnet sind.
1. A rotor for an agitator bead mill, comprising
- a multi-part metallic base frame (1),
- a plurality of grinding tools (2) which are arranged on the base frame (1), and
- at least one non-metallic shell element (3),
wherein the at least one shell element (3) is configured such that the surfaces of
the base frame (1) are substantially covered or encased by the shell element (3),
wherein a section of the rotor forms a cylindrical drive section (11), wherein the
metallic base frame (1) forms in the region of the drive section (11) a grinding disk
frame section (111), which is formed by one or more metallic grinding disks (4) which
are arranged at a distance from one another,
wherein each of the grinding disks (4) has two side surfaces, a through hole formed
in the center of the disk for receiving an agitator shaft for driving the rotor and
an outer circumferential surface, wherein a plurality of the grinding tools (2) are
arranged on the outer circumferential surface, wherein the part of the shell element
(3) for covering the grinding disks (4) is formed by two half shells made of plastic,
respectively, which surround at least the side surfaces and the outer circumferential
surface of the grinding disk (4).
2. The rotor according to claim 1, wherein at least a part of the base frame (1) is formed
by one or more grinding disks (4) arranged next to each other and/or spacer bushings
(5) each arranged between two adjacent grinding disks (4) and/or a deflector cage
(112).
3. The rotor according to claim 1 or 2, wherein, in operation, the rotor is arranged
in a grinding chamber of an agitator bead mill filled with material to be ground and
auxiliary grinding bodies,
wherein the surfaces of the base frame (1) covered by the shell elements (3) are those
surfaces which, without a cover, would come into contact with the material to be ground
and the auxiliary grinding bodies when the rotor is in use.
4. The rotor according to one of the preceding claims, wherein openings (31) for the
passage of the grinding tools (2) are provided in the at least one shell element (3).
5. The rotor according to one of the preceding claims, wherein a section of the rotor
forms a cylindrical cage section (12), wherein the metallic base frame (1) in the
region of the cage section (12) forms a deflector cage (121), which is formed by metallic
longitudinal struts (6) spaced apart from one another in the circumferential direction
and extending in the direction of a rotational axis of the rotor, wherein longitudinal
slots (61) are formed between the longitudinal struts (6), wherein a plurality of
the grinding tools (2) are arranged on the longitudinal struts (6), wherein the part
of the shell element (3) for covering the longitudinal struts (6) is formed by shell
elements (3) which cover the portions of the longitudinal struts between the grinding
tools (2).
6. The rotor according to claim 5, wherein the longitudinal struts (6) of the deflector
cage (121) are each connected to the grinding disk (4) of the drive section (11) adjacent
to the deflector cage (121) by means of tension/compression rods.
7. The rotor according to claim 5 or 6, wherein one end of the base frame (1) in the
region of the cage section (12) is formed by a metallic, annular end element (7) which
is connected to the longitudinal struts (6), and the shell elements (3) for covering
the end element are formed by circular cross-sectional elements which are fastened
to the end element on both sides.
8. The rotor according to one of the preceding claims, wherein the base frame (1) further
comprises a plurality of stabilizing elements (8) which are arranged between the grinding
discs (4) or pass through the grinding discs (4).
9. The rotor according to one of the preceding claims, wherein the shell elements (3)
are positively connected to the base frame (1) by means of a click connection or,
preferably, the shell elements (3) are screwed to the base frame (1).
10. The rotor according to one of the preceding claims, wherein the shell elements (3)
are formed from thermoplastic, thermosetting plastics or elastomers, for example PA,
PE, PU, NBR or fiber-reinforced plastics, and/or
wherein the metallic base frame (1) is made of stainless steel and/or wherein the
grinding tools (2) are made of ceramic, preferably zirconium oxide or silicon carbide,
or plastic.
11. The rotor according to one of the preceding claims, wherein the shell elements (3)
are produced by chipping, for example by milling, turning or drilling, by 3D printing
or as an injection-molded part.
12. A grinding disk arrangement for a rotor, in particular a rotor according to one of
the preceding claims, comprising
a metallic grinding disk (4), which has two side surfaces, a through hole formed in
the center of the disk for receiving an agitator shaft and an outer circumferential
surface,
a plurality of grinding tools (2) arranged on the outer circumferential surface and
projecting radially outwards from the outer circumferential surface, and
two plastic half-shells for covering the grinding disk (4), which are attached to
the metallic grinding disk (4), the half-shells surrounding at least the side surfaces
and the outer circumferential surface of the grinding disk (4).
13. A metallic base frame for a rotor according to any one of claims 1 to 11, comprising
a grinding disk section (111) comprising a plurality of grinding disks (4) arranged
side by side and spacer bushings (5) arranged between two adjacent grinding disks
(4), respectively,
a deflector cage (112), which is formed by metallic longitudinal struts (6) spaced
apart from one another in the circumferential direction and extending in the direction
of a rotational axis of the rotor, longitudinal slots (61) being formed between the
longitudinal struts (6), and an annular metallic end element (7), which is connected
to the longitudinal struts (6), and
a plurality of stabilizing elements (8), which are arranged between the grinding discs
(4) or between the grinding discs (4) and the end element (7).
1. Rotor pour un broyeur agitateur à billes, comprenant
- une structure de base (1) métallique en plusieurs parties,
- plusieurs outils de broyage (2), qui sont disposés sur la structure de base (1),
et
- au moins un élément de coque (3) non métallique,
dans lequel l'au moins un élément de coque (3) est réalisé de telle manière que les
surfaces de la structure de base (1) sont sensiblement recouvertes ou enveloppées
par l'élément de coque (3),
dans lequel une section du rotor forme une section d'entraînement (11) cylindrique,
dans lequel la structure de base (1) métallique forme dans la zone de la section d'entraînement
(11) une section de structure à disques de broyage (111), qui est formée par un ou
plusieurs disques de broyage (4) métalliques, qui sont disposés de manière espacée,
dans lequel chacun des disques de broyage (4) présente deux faces latérales, un trou
traversant formé au centre du disque, destiné à recevoir un arbre agitateur pour entraîner
le rotor et une face périphérique extérieure, dans lequel plusieurs des outils de
broyage (2) sont disposés sur la face périphérique extérieure, dans lequel la partie
de l'élément de coque (3) est formée pour recouvrir les disques de broyage (4) respectivement
par deux demi-coques en matière synthétique, qui entourent au moins les faces latérales
et la face périphérique extérieure du disque de broyage (4).
2. Rotor selon la revendication 1, dans lequel au moins une partie de la structure de
base (1) est formée par un ou plusieurs disques de broyage (4) disposés côte à côte
et/ou respectivement entre deux douilles d'espacement (5) disposées entre deux disques
de broyage (4) adjacents et/ou une cage de déflecteur (112).
3. Rotor selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, en fonctionnement, le rotor est
disposé dans un espace de broyage, rempli de produit à broyer et de corps auxiliaires
de broyage, d'un broyeur agitateur à billes, dans lequel les surfaces, recouvertes
par les éléments de coque (3), de la structure de base (1) sont ces surfaces, qui
précisément viendraient en contact avec le produit à broyer et les corps auxiliaires
de broyage sans recouvrement lors de l'utilisation du rotor.
4. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel des ouvertures
(31) pour faire passer les outils de broyage (2) sont prévues dans l'au moins un élément
de coque (3).
5. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une section
du rotor forme une section de cage cylindrique (12), dans lequel la structure de base
(1) métallique forme dans la zone de la section de cage (12) une cage de déflecteur
(121), qui est formée par des entretoises longitudinales (6) métalliques espacées
les unes des autres dans la direction périphérique, qui s'étendent en direction d'un
axe de rotation du rotor, dans lequel des entailles longitudinales (61) sont réalisées
entre les entretoises longitudinales (6), dans lequel plusieurs des outils de broyage
(2) sont disposés sur les entretoises longitudinales (6), dans lequel la partie de
l'élément de coque (3) pour recouvrir les entretoises longitudinales (6) est formée
par des éléments de coque (3), qui recouvrent les sections des entretoises longitudinales
entre les outils de broyage (2).
6. Rotor selon la revendication 5, dans lequel les entretoises longitudinales (6) de
la cage de déflecteur (121) sont reliées respectivement au disque de broyage (4),
jouxtant la cage de déflecteur (121), de la section d'entraînement (11) au moyen de
tiges de traction/de pression.
7. Rotor selon la revendication 5 ou 6, dans lequel une extrémité de la structure de
base (1) est formée dans la zone de la section de cage (12) par un élément de terminaison
(7) annulaire métallique, qui est relié aux entretoises longitudinales (6), et les
éléments de coque (3) pour recouvrir l'élément de terminaison sont formés par des
éléments en forme de section circulaire, qui sont fixés de part et d'autre sur l'élément
de terminaison.
8. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la structure
de base (1) présente en outre plusieurs éléments de stabilisation (8), qui sont disposés
entre les disques de broyage (4) ou passent à travers les disques de broyage (4).
9. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments
de coque (3) sont reliés par complémentarité de forme à la structure de base (1) au
moyen d'un raccordement à clic ou, de manière préférée, les éléments de coque (3)
sont vissés à la structure de base (1).
10. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments
de coque (3) sont formés à partir de matières synthétiques thermodurcissables thermoplastiques
ou à partir d'élastomères, par exemple de PA, de PE, de PU, de NBR ou de matières
synthétiques renforcées par des fibres, et/ou
dans lequel la structure de base (1) métallique est formée à partir d'acier inoxydable
et/ou
dans lequel les outils de broyage (2) sont formés à partir de céramique, en particulier
d'oxyde de zirconium ou de carbure de silicium ou de matière synthétique.
11. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments
de coque (3) sont fabriqués par usinage par enlèvement de copeaux, par exemple par
fraisage, tournage ou perçage, par impression 3D ou en tant que pièce moulée par injection.
12. Ensemble de disques de broyage pour un rotor, en particulier un rotor selon l'une
quelconque des revendications précédentes, avec
un disque de broyage (4) métallique, qui présente deux faces latérales, un trou traversant
formé au centre du disque, destiné à recevoir un arbre agitateur et une face périphérique
extérieure,
plusieurs outils de broyage (2) disposés sur la face périphérique extérieure, qui
font saillie vers l'extérieur radialement depuis la face périphérique extérieure,
et deux demi-coques en matière synthétique destinées à recouvrir le disque de broyage
(4), qui sont fixées sur le disque de broyage (4) métallique, dans lequel les demi-coques
entourent au moins les faces latérales et la face périphérique extérieure du disque
de broyage (4).
13. Structure de base métallique pour un rotor selon l'une quelconque des revendications
1 à 11, avec une section de disque de broyage (111), qui présente plusieurs disques
de broyage (4) disposés côte à côte et des douilles d'espacement (5) disposées respectivement
entre deux disques de broyage (4) adjacents,
une cage de déflecteur (112), qui est formée par des entretoises longitudinales (6)
métalliques espacées les unes des autres dans la direction périphérique, qui s'étendent
en direction d'un axe de rotation du rotor, dans lequel des entailles longitudinales
(61) sont réalisées entre les entretoises longitudinales (6), et un élément de terminaison
(7) annulaire métallique, qui est relié aux entretoises longitudinales (6), et
plusieurs éléments de stabilisation (8), qui sont disposés entre les disques de broyage
(4) ou entre les disques de broyage (4) et l'élément de terminaison (7).