(19)
(11) EP 4 324 563 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.02.2024  Patentblatt  2024/08

(21) Anmeldenummer: 22191075.5

(22) Anmeldetag:  18.08.2022
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B02C 17/14(2006.01)
B02C 17/18(2006.01)
(52) Gemeinsame Patentklassifikation (CPC) :
B02C 17/14; B02C 17/182
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
KH MA MD TN

(71) Anmelder: Herzog Maschinenfabrik GmbH & Co. KG
49086 Osnabrück (DE)

(72) Erfinder:
  • HOFFMANN, Mathias
    49196 Bad Laer (DE)
  • FIEGE, Thomas
    48159 Münster (DE)
  • MEYER ZU HOBERGE, Nils
    49492 Westerkappeln (DE)
  • HERZOG, Jan
    49124 Georgsmarienhütte (DE)

(74) Vertreter: Stolmár & Partner Patentanwälte PartG mbB 
Blumenstraße 17
80331 München
80331 München (DE)

   


(54) SCHWINGKUGELMÜHLE


(57) Schwingkugelmühle zum Mahlen von Mahlgut, umfassend eine Antriebseinrichtung (18), eine Mahleinrichtung mit zumindest einer Mahlbecheraufnahme und eine Kinematik (20), die von der Antriebseinrichtung angetrieben wird und die die Mahleinrichtung auf einer vorbestimmten Bahn hin- und herbewegt, wobei die Mahleinrichtung ferner eine Befestigungseinheit (70) zum Fixieren eines Deckels (92) auf einem in der Mahlbecheraufnahme befindlichen Mahlbecher (90) aufweist.




Beschreibung

Gebiet der Erfindung



[0001] Die Erfindung betrifft eine Schwingkugelmühle mit einer Befestigungseinrichtung zum Befestigen der Mahlbecher.

Stand der Technik



[0002] Schwingkugelmühlen werden zum Mahlen von einer Vielzahl von Materialien verwendet. Die Mahlbecher werden dazu mit Mahlgut und Mahlkugeln befüllt, der Deckel des Mahlbechers mit dem Mahlbecher verschraubt, der gefüllte Mahlbecher in die Schwingkugelmühle eingesetzt und dort befestigt. Eine solche Schwingkugelmühle ist beispielsweise in der DE102019106915 A1 dargestellt und beschrieben. Dort ist eine Schwingmühle für wenigstens zwei in horizontaler Lage Schwingungen ausführende Mahlbecher offenbart, die einen mehrteiligen Pendelantrieb umfasst, wobei der Pendelantrieb wenigstens eine um eine vertikale Exzenterachse drehbar gelagerte Exzenterwelle, wenigstens zwei jeweils um eine vertikale Schwingachse schwingfähig gelagerte und über Koppeln mit der Exzenterwelle verbundene Schwingen zur Halterung der Mahlbecher, eine mit der Exzenterwelle gekoppelte Motoreinheit als Antrieb für die Exzenterwelle und gegebenenfalls weitere Bauteile aufweist, wobei eine Drehbewegung der Exzenterwelle über die Koppeln in eine Schwingungsbewegung der Schwingen umwandelbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Schwerpunkt des Pendelantriebs in einer horizontalen Schwerpunktebene von beiden Schwingachsen zumindest im Wesentlichen gleichbeabstandet ist.

Darstellung der Erfindung



[0003] Aufgabe ist es daher eine Schwingmühle bereitzustellen, die das Handhaben der Mahlbecher im Zusammenhang mit der Schwingkugelmühle erleichtert und die gleichzeitig eine große Betriebssicherheit gewährleistet.

[0004] Die Aufgabe wird gelöst von einer Schwingkugelmühle nach Anspruch 1. Weitere die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten.

[0005] Eine erfindungsgemäße Schwingkugelmühle zum Mahlen von Mahlgut umfasst eine Antriebseinrichtung, eine Mahleinrichtung mit zumindest einer Mahlbecheraufnahme und eine Kinematik, die von der Antriebseinrichtung angetrieben wird und die die Mahleinrichtung auf einer vorbestimmten Bahn oszilliert, d.h. hin- und herbewegt. Die Mahleinrichtung weist ferner eine insbesondere vorgespannte Befestigungseinheit zum Fixieren eines Mahlbechers in der Mahlbecheraufnahme und zum Fixieren eines Deckels auf einem in der Mahlbecheraufnahme befindlichen Mahlbecher aufweist. Die Befestigungseinheit kann so insbesondere durch ihre Vorspannung einen Druck auf den Mahlbecher in der Mahlbecheraufnahme ausüben und kann so nicht nur den Mahlbecher in der Mahlbecheraufnahme halten, sondern gleichzeitig auch einen noch nicht am Mahlbecher befestigten Deckel sicher auf dem Mahlbecher halten. Mit einer solchen Befestigungseinheit ist es möglich, den Mahlbecher mit einem losen Deckel zu versehen, und das Verschließen des Mahlbechers nach dem Befüllen (keine Verschraubung oder andere Befestigungen sind mehr notwendig) und auch das Einsetzen des Mahlbechers in die Mahlbecheraufnahme werden stark vereinfacht. Der Mahlbecher kann Teil der Schwingkugelmühle sein.

[0006] Die Mahlbecheraufnahme weist bevorzugt zumindest ein Positioniermittel, insbesondere einen kegelförmigen Positionierdorn oder eine zum Positionierdorn komplementäre Positionierdornaufnahme auf. Dadurch benötigt man für das Einsetzen des Mahlbechers, der dann ein entsprechend dazu passendes Positioniermittel aufweist, keine große Genauigkeit mehr, denn die Positionierungsmittel führen den Mahlbecher in die Mahlbecheraufnahme und das Einsetzen des Mahlbechers wird spürbar vereinfacht. Bevorzugt sind zwei Positioniermittel, um die Lage des Mahlbechers eindeutig zu definieren.

[0007] Die Befestigungseinheit der Schwingkugelmühle umfasst vorzugsweise einen Zylinder und eine Hülse, wobei der Zylinder zwischen einer Ladeposition und einer Spannposition bewegbar in der Hülse gelagert ist. Eine solche Hülse lässt sich leicht mit einem Zylinder relativ zueinander bewegen, ohne viel Raum in Anspruch zu nehmen. Die Hülse ist um den Zylinder herum angeordnet und weist bevorzugt Anschläge auf, die sich insbesondere radial nach außen erstrecken und die auch vollumfänglich ausgebildet sein können.

[0008] Bei der Befestigungseinheit sind der Zylinder und die Hülse bevorzugt zwischen einer Ladeposition und Spannposition auf einer Führung bewegbar ausgebildet, wobei die Führung vorzugsweise eine vorbestimmte Führungsbahn, die insbesondere als eine schmale längliche Aussparung ausgebildet ist, und einen Führungsvorsprung aufweist, insbesondere einen Führungsstift, der in der Führungsbahn läuft. Die Führung weist bevorzugt eine rotatorische Relativbewegung auf, so dass zumindest ein Teil der Befestigungseinheit in der Ladeposition aus dem Bereich der Mahlbecheraufnahme herausgeschwenkt wird. Dadurch wird sichergestellt, dass keine Behinderung beim Beladen der Mahlbecheraufnahme durch Elemente entsteht, die sich im Beladeweg des Mahlbechers befinden. Die Führung ist bevorzugt so eingerichtet, dass die die Mahlbecheraufnahme durch die Befestigungseinheit in einer Arbeitsposition blockiert und in einer Ladeposition freigegeben ist.

[0009] Vorzugsweise wird die Befestigungseinheit mittels einer Federeinrichtung vorgespannt, die insbesondere konzentrisch mit der Hülse ausgerichtet ist. Eine Federeinrichtung ist eine effektive Möglichkeit, um eine Befestigungseinheit zu spannen. Die konzentrische Anordnung der Feder in oder um die Hülse herum spart Platz, insbesondere kann eine Feder, die um die Hülse herum angeordnet ist, wesentlich größer ausgeführt werden und damit auch eine höhere Vorspannkraft bereitstellen.

[0010] Die Mahleinrichtung weist bevorzugt einen Anschlag zum Positionieren des Mahlbechers auf. Dadurch kann der Mahlbecher beim Einsetzen auf einfache Art über der Mahlbecheraufnahme und insbesondere über dem Dorn oder den Dornen positioniert werden.

[0011] In einer weiteren Ausbildungsweise kann die Befestigungseinheit zumindest einen Auslegerarm aufweisen, der in der Arbeitsposition zum Fixieren des Mahlbechers und insbesondere auch zum Fixieren des Deckels des Mahlbechers dient. Mit dem Auslegerarm kann der Mahlbecher in einer mittigen Position kontaktiert und gehalten werden. Gleichzeitig kann der Auslegerarm nicht nur den Mahlbecher in der Mahlbecheraufnahme, sondern auch den Deckel auf dem Mahlbecher befestigen.

[0012] Die Schwingmühle umfasst bevorzugt ferner eine Lösevorrichtung, die die Befestigungseinheit von der Mahlbecheraufnahme wegbewegt, insbesondere von einer Arbeitsposition in eine Ladeposition. Mit der Lösevorrichtung kann die Befestigungseinheit einfach von dem Mahlbecher oder der Mahlbecherposition in der Mahleinrichtung entfernt werden und ein Beladen oder Entladen der Mahleinrichtung ermöglichen. Die Lösevorrichtung ist vorzugsweise als Hubeinrichtung, insbesondere als hydraulische oder pneumatische Hubvorrichtung ausgebildet.

[0013] Die Lösevorrichtung ist vorzugsweise unter oder über der Mahlbecheraufnahme angeordnet. Dadurch kann bei der Anordnung der Lösevorrichtung Platz gespart werden, da die Lösevorrichtung an einer Stelle angeordnet ist, die den Platzbedarf der Schwenkbewegung der Mahleinrichtung nicht vergrößert. Insbesondere ist die Lösevorrichtung getrennt von der Mahleinrichtung ausgebildet. Dadurch wird die Masse der Mahleinrichtung möglichst geringgehalten. Die Hubvorrichtung unter der Befestigungseinheit ist bevorzugt so dimensioniert, dass die Kontaktfläche der Hubeinrichtung die gesamte Kontaktfläche der Befestigungseinheit abdeckt, insbesondere gleich die gesamte Mahlbecheraufnahme oder sogar die Mahleinrichtung selbst. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Befestigungseinheit zuverlässig aktiviert wird, die Befestigungseinheit selbst aber klein dimensioniert werden kann, um Gewicht zu sparen.

[0014] Die Schwingkugelmühle kann ferner zumindest eine Positionserfassungseinrichtung zum Erfassen der Position der Kurbelwelle aufweisen. Mit einer solchen Positionserfassungseinrichtung können die Mahlbecher in einer vorbestimmten Position ausgerichtet werden. Insbesondere kann eine solche Positionserfassungseinrichtung durch einen Initiator, insbesondere einen induktiven Näherungsschalter ausgebildet sein, der bspw. eine mit der Exzenterwelle rotierende Aussparung erkennt, und/oder durch einen Stopperzylinder mit einer Kerbscheibe.

Kurze Beschreibung der Figuren



[0015] 

Figur 1 zeigt eine isometrische Ansicht der Schwingkugelmühle;

Figur 2 zeigt eine isometrische Ansicht der Schwingkugelmühle, bei der das Gehäuse weggelassen ist;

Figur 3 zeigt die Schwingkugelmühle ohne Gehäuse in einer Draufsicht;

Figur 4 zeigt die Schnittansicht der Schwingkugelmühle aus Figur 3;

Figur 5 zeigt eine Mahlbecheraufnahme einer Mahleinrichtung der Schwingkugelmühle;

Figur 6a zeigt eine Befestigungseinheit der Mahleinrichtung;

Figur 6b zeigt die Befestigungseinheit der Mahleinrichtung mit freigelegter Führung;

Figur 6c zeigt einen Längsschnitt der Befestigungseinheit aus Figur 6b;

Figur 7 zeigt eine isometrische Ansicht der Unterseite der Schwingkugelmühle auf eine Positionserfassungseinrichtung; und

Figur 8 zeigt eine isometrische Ansicht auf die Schwingkugelmühle mit einer Positionserfassungseinrichtung.


Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen



[0016] Wenn im Folgenden Begriffe wie oben, unten, rechts, links, vorne oder hinten verwendet werden, bezieht sich das auf die entsprechend beschriebene Figur.

[0017] Figur 1 zeigt eine isometrische Ansicht der Schwingkugelmühle 10 mit einem Gehäuse 12. Das Gehäuse 12 weist zur Abdeckung der Mahleinrichtung 40 einen Deckel 14 auf, der in Figur 1 in eine geöffnete Stellung geklappt ist und so die Mahleinrichtung 40 oder zumindest die Mahlbecheraufnahme 50 zur Beschickung mit und für die Entnahme der Mahlbecher 90 freigibt. Das Gehäuse weist ferner vorzugsweise Bedienelemente 15 und eine Anzeige 16 für eine Steuerung der Gesamtanlage und ihrer Elemente auf.

[0018] Figur 2 zeigt eine isometrische Ansicht der Schwingkugelmühle 10, bei der das Gehäuse 12 entfernt ist und so die einzelnen Elemente der Schwingkugelmühle 10 zu erkennen sind. Die Steuerungseinheit ist in Figur 2 nicht dargestellt. Zu erkennen sind der Motor 18, die Kinematik 20, die Mahleinrichtung 40, die die hier zwei Mahlbecheraufnahmen 50 und die Befestigungseinheit 70 umfasst, zwei Mahlbecher 90, die jeweils in die Mahlbecheraufnahme 50 eingesetzt sind, und die hier als Hubvorrichtung ausgebildete Lösevorrichtung 100. Grundsätzlich kann die Mahleinrichtung 40 aber auch nur eine oder auch mehr als zwei Mahlbecheraufnahmen 50 aufweisen. Die Elemente der Schwingkugelmühle 10 sind auf eine Grundplatte 13 montiert.

[0019] Der Motor 18 ist üblicherweise ein Elektromotor, der die Kinematik 20 antreibt. Die Übertragung des Antriebsmoments von Motor 18 auf die Kinematik 20 kann mit einem Übertragungselement wie beispielsweise Zahnräder, Bänder, Riemen 19 oder ähnliches verwirklicht werden. Die Kinematik 20 wandelt die Rotationsbewegung des Motors 18 in eine Hin- und Herbewegung der Mahleinrichtung 40 um, die hier für jede der mindestens einen Mahlbecheraufnahmen 50 eine gekrümmte Linie um einen Drehpol 44 beschreibt.

[0020] Die Kinematik 20 und die Mahleinrichtung 40 sind in den Figuren 3 und 4 detaillierter dargestellt. Das Drehmoment des Motors 18 wird hier mittels einem Riemen 19 auf eine Exzenterwelle 22 der Kinematik 20 übertragen. Die Exzenterwelle 22 wird von Wälzlagern 24 drehbar an einem Rahmen 21 gelagert, der mit dem Motor 18 verbunden ist. Die Exzenterarme 26a, 26b sind an einem Ende an der Exzenterwelle 22 exzentrisch zur Drehachse der Exzenterwelle gelagert. An ihrem anderen Ende sind die Exzenterarme 26a, 26b mit einem Schwenkarm 42 der Mahleinrichtung 40 drehbar über eine Drehwelle 30 verbunden. Der Schwenkarm 42 ist wiederum über einen Drehpol 44 an dem Rahmen 21 gelagert, so dass sich die Enden der Exzenterarme 26a, 26b um den Drehpol 44 herum auf einer Kreissegmentbahn hin und her bewegen.

[0021] Die Mahlbecheraufnahme 50 ist an dem der Verbindungswelle 30 gegenüberliegenden Ende des Schwenkarms 42 ausgebildet und bewegt sich entlang der Kreissegmentbahn um den Drehpol 44. Die Mahlbecheraufnahme 50 weist in den Figuren eine Aufnahmeaussparung zwischen zwei Haltearmen 52 auf, in die der Mahlbecher eingesetzt werden kann und dann auf die Haltearme 52 aufgesetzt und von diesen gehalten werden kann. Dazu können die Haltearme 52 Dorne 54 aufweisen, die mit entsprechenden Aussparungen 92 an dem Mahlbecher 90 zusammenwirken. Selbstverständlich können die Dorne 52 auch an dem Mahlbecher ausgebildet sein und an der Mahlbecheraufnahme die Aussparungen 94. Die Dorne 54 können einen zylindrischen Bereich und einen sich verjüngenden Bereich aufweisen, so dass das Aufsetzen des Mahlbechers 90 auf den Dorn 54 oder die Dornen 54 vereinfacht wird, aber der Sitz des Mahlbechers in Schwenkrichtung der Mahlbecheraufnahme fest ist. Es ist aber ebenso möglich, den Dorn 54 komplett auf ein stumpfes Ende zulaufend auszubilden und die Aussparung 94 dann mit der gleichen Verjüngung auszubilden. Der Mahlbecher 90 oder die Mahlbecheraufnahme 50 können einen Vorsprung aufweisen, der beim Einsetzen des Mahlbechers 90 als Anschlag verwendet werden kann.

[0022] Um den Mahlbecher 90 in der Mahleinrichtung 40 zu befestigen, ist an der Mahlbecheraufnahme 50 eine Befestigungseinheit 70 vorgesehen. Hier sind an einer Mahlbecheraufnahme 50 jeweils zwei Befestigungseinheiten 70 vorgesehen, die an den seitlichen Enden der Mahlbecheraufnahme angeordnet sind. Um die Befestigungseinheiten 70 zu lösen, umfasst die Schwingkugelmühle ferner eine Lösevorrichtung 100. Die Lösevorrichtung 100 ist hier eine Hubvorrichtung mit einer Kontaktfläche 102. Die Kontaktfläche 102 einer Lösevorrichtung 100 ist vorzugsweise größer, insbesondere mindestens doppelt so groß wie die Kontaktfläche 77 der Befestigungseinheit 70. Hier ist die Kontaktfläche 102 sogar als Plattform ausgebildet, die sich über die hier vorhandenen zwei Befestigungseinheiten 70 erstreckt, so dass alle Befestigungseinheiten 70 einer oder sogar aller Mahlbecheraufnahmen 50 durch die eine Lösevorrichtung 100 von der Mahlbecheraufnahme 50 wegbewegt, insbesondere abgehoben werden können.

[0023] Die Lösevorrichtung 100 kann im Prinzip an der Mahleinrichtung 40 oder direkt an der Mahlbecheraufnahme 50 befestigt sein. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Lösevorrichtung 100 unabhängig von der Mahleinrichtung 40 an der Grundplatte 13 befestigt ist und das Gewicht der Lösevorrichtung nicht mit der Mahleinrichtung 40 mitbewegt werden muss. Das Anheben der Kontaktfläche 102 wird bevorzugt hydraulisch oder pneumatisch ausgeführt.

[0024] Die Befestigungseinheit 70 weist in der hier gezeigten Ausbildungsform einen Auslegerarm 72 auf, der sich bis in die Mitte der Aussparung der Mahlbecheraufnahme erstreckt. Der Auslegerarm ist an einem Zylinder 76 befestigt, der wiederum in einer Hülse 78 angeordnet ist und der relativ zur Hülse in der Hülse 78 bewegbar ausgebildet ist.

[0025] Die Bewegung zwischen Hülse und Zylinder wird über eine Führung bestimmt, die bevorzugt als eine Führungsbahn 82und einen Führungsvorsprung 80ausgebildet ist. Die Führungsbahn 82 ist vorzugsweise als Aussparung in der Hülse 78 vorgesehen, während der Führungsvorsprung 80 als vorstehender Stift am Zylinder ausgebildet ist. Der Vorsprung kann einstückig oder auch als Schraubelement vorgesehen sein. Die Führungsbahn 82 kann aber auch im Zylinder 76 und der Führungsvorsprung 80 an der Hülse 78 vorgesehen sein. Die Führung weist zumindest einen geneigten oder abgewinkelten Bereich auf, der dafür sorgt, dass der Auslegerarm 72 beim Hub auch zur Seite verschwenkt wird und sich so aus der Mahlbecheraufnahme 50 wegbewegt. Hier weist die Führung zusätzlich noch einen senkrechten Bereich auf, so dass die Auslegerarme zuerst noch vom Mahlbecherdeckel 92 abgehoben werden und keine Beschädigungen zwischen Auslegerarm 72 und Mahlbecherdeckel 92 entstehen können.

[0026] Die Befestigungseinheit 70, insbesondere die Hülse 78 weist einen Befestigungsflansch 75 auf, der mittels Schrauben an der Mahleinrichtung 40 befestigt wird und so relativ zur Mahleinrichtung 40 bewegungsfest ausgebildet ist.

[0027] Die Befestigungseinheit 70 weist ferner zwei Anschläge für ein Spannelement 74 auf, wobei das Spannelement 74 bevorzugt eine Feder, insbesondere eine Spiralfeder ist. Eine solche Spiralfeder 74 ist bevorzugt an der Außenseite der Hülse 78 angeordnet und ist bevorzugt ferner konzentrisch mit Hülse 78 und Zylinder 76 ausgebildet. In der dargestellten Befestigungseinheit 70 ist der obere Anschlag durch den Befestigungsflansch 75 bereitgestellt. Der untere Anschlag 73 ist auf der Oberseite der Kontaktfläche 77 ausgebildet.

[0028] Der Mahlbecher 90 selbst benötigt bei der dargestellten Mahleinrichtung 40 keine eigene Befestigung für seinen Deckel 92. Hier weist der Mahlbecher 90 an beiden Seiten Vorsprünge 96 auf, in die die Aussparungen 94 für die Dorne 54 geformt sind. Der Mahlbecher weist aber einen Innenrand auf, auf dem der Deckel 92 aufliegt und über den der Deckel eine Druckkraft auf den Hauptkörper 98 des Mahlbechers übertragen kann

[0029] Zum Beschicken der Schwingmühle 10 wird die Kontaktfläche 102 der Lösevorrichtung 100 durch eine Steuereinheit oder per Knopfdruck an der Löseeinheit 100 angehoben und drückt die Kontaktfläche 77 Befestigungseinheit 70 nach oben. Das Spannelement 74 wird gegen den Befestigungsflansch 75 als oberer Anschlag gedrückt und gespannt, wobei sich der Zylinder 76 nach oben bewegt. Der Stift 80 fährt die Führungsbahn 82 entlang und wird in der geneigten Bahne relativ zur Hülse nach außen verdreht. Dadurch bewegt sich der Auslegerarm 72 zuerst nach oben und dreht sich dann ebenfalls nach außen, so dass die Mahlbecheraufnahme 80 freigegeben ist. Dann wird manuell oder auch mittels einer automatischen Beladevorrichtung der Mahlbecher 90 mit einem aufgesetzten Deckel 92 in die Mahlbecheraufnahme bewegt werden, insbesondere derart, dass die Aussparungen 94 über den Dornen positioniert sind. Die Positionierung kann mit einem Anschlag unterstützt werden. Dann wird der Mahlbecher 90 auf die Dorne 54 gesetzt. Der Mahlbecher 90 ist dann in der Mahlbecheraufnahme 50 platziert. Dann wird die Lösevorrichtung 100 wieder abgesenkt und der Zylinder 76 der Befestigungseinrichtung 70 senkt sich aufgrund der Vorspannung des Spannelements 74 ebenfalls. Dadurch schwenken die Auslegerarme 72 über den Mahlbecher 90 und drücken den Deckel 92 in den Mahlbecher 90 und den Mahlbecher 90 so auf die Haltearme 52. Die Dornen sorgen dafür, dass der Mahlbecher seitlich kein Spiel hat. Nach dem Absenken der Lösevorrichtung 100 ist der Mahlbecher daher fest in der Mahlbecheraufnahme 50 gehalten. Der Motor 18 kann dann die Mahleinrichtung 40 über die Kinematik antreiben. Beim Entfernen wird die Lösevorrichtung 100 wieder wie oben beschrieben angehoben und der Mahlbecher manuell oder automatisch entfernt.

[0030] Um eine automatisierte Beschickung der Schwingkugelmühle (10) sicher zu ermöglichen, kann eine Positionserfassungseinrichtung 110 vorgesehen sein, die eine konsistente Ausrichtung der Mahlbecheraufnahme 50 in einer vorbestimmten Position erlaubt. In den Figuren 7 und 8 sind solche Positionserfassungseinrichtung 110 dargestellt. In den gezeigten Ausführungsformen wird die Position der Mahlbecher 90 über die Exzenterwelle 22 verwirklicht wie nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 7 und 8 beschrieben. Generell gibt es aber eine Vielzahl weiterer Möglichkeiten, die Position der Mahlbecher 90 oder der Mahlbecheraufnahme 50 zu erfassen. So könnten an dem Mahlbecher 90 eine oder mehrere Markierungen 99 vorgesehen sein, die dann mit einer Lichtschranke erfasst werden um die Position des Mahlbechers zu bestimmen. Oder der Motor 18 ist mit einem Drehzahlsensor versehen, mit dem sich auf die Position des Mahlbechers 90 Rückschlüsse ziehen lassen. Verschiedene Positionserfassungseinrichtungen können auch miteinander kombiniert werden.

[0031] Zwei weitere Positionserfassungseinrichtungen 110 werden im Folgenden exemplarisch beschrieben. In Figur 7 ist auf der Unterseite der Kinematik ein Initiator 111 ausgebildet, der hier als induktiver Näherungsschalter dargestellt ist. Dieser Initiator 111 erfasst eine Aussparung 112, die in einer Antriebsscheibe 114 ausgebildet ist, so dass der Initiator dadurch die Position der Exzenterwelle 22 kennt. So kann über die Position der Exzenterwelle dann auf die Position der Mahlbecher geschlossen werden und eine automatisierte Beschickung der Vorrichtung verwirklicht werden. Der Initiator ist hier an einem Lagerblech 115 angebracht, das Langlöcher 116 aufweist, über die die genaue Lage des Initiators 111 eingestellt werden kann. Der Initiator ist nur in diesem Beispiel unter der Kinematik 20 angeordnet. Er kann auch über der Mahleinrichtung 40 ausgebildet sein. Ebenso ist die Aussparung 112 nur hier in der Antriebsscheibe 114 vorgesehen. Es ist ebenso möglich, dass die Aussparung direkt in der Exzenterwelle 22 ausgebildet sein kann oder an anderen rotierenden Elementen, über die eine genaue Bestimmung der Mahlbecherposition erreicht werden kann.

[0032] Eine weitere Ausführungsform eines Positionssensors 110, die statt oder auch zusammen mit dem Initiator (oder anderen Positionssensoren 110) verwendet werden kann, ist ein Stopperzylinder 120. In Figur 8 ist dieser Stopperzylinder 120 mit einem Antrieb für die Bewegung des Stopperzylinders 120 auf einer Lagerplatte 126 über der Kinematik 20 angeordnet. Es gilt für die Platzierung aber das gleiche wie für den Initiator 112. Der Stopperzylinder 120 ist bevorzugt pneumatisch angetrieben und insbesondere federgelagert, d.h. mit einer Feder in Richtung einer Drehscheibe 122 vorgespannt. Die Drehscheibe 122 ist bevorzugt an der Exzenterwelle montiert und dreht sich mit dieser mit. Sie weist eine Kerbe 124 auf, die von dem Stopperzylinder 120 erkannt wird. Dazu wird der Stopperzylinder in Richtung der Drehscheibe bewegt, bis er an der Drehscheibe 122 anliegt. Sobald der Zylinder 120 zur Kerbe 124 gelangt, wird er in die Kerbe 124 bewegt und erkennt so die vorbestimmte Position. Diese Positionserfassung wird bevorzugt nicht während des Mahlbetriebs durchgeführt, sondern nur wenn die Mahlbecher automatisiert ent- und beladen werden sollen.

Bezugszeichenliste



[0033] 

Schwingkugelmühle 10

Gehäuse 12

Grundplatte 13

Deckel 14

Bedienfeld 15

Anzeige 16

Motor 18

Riemen 19

Kinematik 20

Rahmen 21

Exzenterwelle 22

Wälzlager 24

Exzenterarme 26a, 26b

Mahleinrichtung 40

Schwenkarm 42

Drehpol 44

Mahlbecheraufnahme 50

Haltearm 52

Dorn 54

Befestigungseinheit 70

Auslegerarm 72

Anschlag 73

Feder 74

Befestigungsflansch 75

Zylinder 76

Kontaktfläche 77

Hülse 78

Führungsvorsprung 80

Führungsbahn 82

Mahlbecher 90

Mahlbecherdeckel 92

Aussparung 94

Vorsprung 96

Hauptkörper 98

Marker 99

Lösevorrichtung 100

Kontaktfläche 102

Positionserfassungseinrichtung 110

Initiator 111

Aussparung 112

Antriebsscheibe 114

Lagerblech 115

Langloch 116

Stopperzylinder 120

Drehscheibe 122

Kerbe 124

Lagerplatte 126




Ansprüche

1. Schwingkugelmühle (10) zum Mahlen von Mahlgut, umfassend

eine Antriebseinrichtung (18);

eine Mahleinrichtung (40) mit zumindest einer Mahlbecheraufnahme (50); und

eine Kinematik (20), die von der Antriebseinrichtung (18) angetrieben wird und die die Mahleinrichtung (40) auf einer vorbestimmten Bahn hin- und herbewegt;

dadurch gekennzeichnet, dass

die Mahleinrichtung (40) ferner eine Befestigungseinheit (70) zum Fixieren eines Mahlbecherdeckels (92) auf einem in der Mahlbecheraufnahme (50) befindlichen Mahlbecher (90) aufweist.


 
2. Schwingkugelmühle (10) nach Anspruch 1, bei der die Mahlbecheraufnahme (50) zumindest einen, insbesondere zumindest teilweise kegelförmigen Dorn (54) oder eine Dornaufnahme (94) aufweist.
 
3. Schwingkugelmühle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Befestigungseinheit (70) einen Zylinder (76) und eine Hülse (78) aufweist, wobei der Zylinder (76) zwischen einer Ladeposition und einer Spannposition bewegbar in der Hülse (78) gelagert ist.
 
4. Schwingkugelmühle (10) nach Anspruch 3, bei der der Zylinder (76) und Hülse (78) zwischen einer Ladeposition und einer Spannposition mittels einer Führung relativ zueinander auf einer vorbestimmten Führungsbahn (82) bewegbar ausgebildet sind.
 
5. Schwingkugelmühle (10) nach Anspruch 4, bei der die Führungsbahn (82) der Führung als eine insbesondere schmale längliche Aussparung und ein Führungselement als Führungsvorsprung (80) ausgebildet ist, der in der Führungsbahn (82) läuft.
 
6. Schwingkugelmühle (10) nach Anspruch 4 oder 5, bei der die Führung so eingerichtet ist, dass die die Mahlbecheraufnahme (50) durch die Befestigungseinheit (70) in einer Arbeitsposition blockiert und in einer Ladeposition freigegeben ist.
 
7. Schwingkugelmühle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Kombination mit Anspruch 3, bei der die Befestigungseinheit (70) mittels einer Feder (74) vorgespannt ist, die konzentrisch mit der Hülse (78) ausgerichtet ist.
 
8. Schwingkugelmühle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Mahleinrichtung (40) einen Anschlag zum Positionieren des Mahlbechers (90) aufweist.
 
9. Schwingkugelmühle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Befestigungseinheit (70) zumindest einen Auslegerarm (72) aufweist, der in der Arbeitsposition zum Fixieren des Mahlbechers (90) und insbesondere auch zum Fixieren des Mahlbecherdeckels (92) dient.
 
10. Schwingmühle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Lösevorrichtung (100), die die Befestigungseinheit (70) von der Mahlbecheraufnahme (50) wegbewegt, insbesondere von einer Arbeitsposition in eine Ladeposition.
 
11. Schwingmühle (10) nach Anspruch 9, bei der die Lösevorrichtung (100) als Hubeinrichtung, insbesondere als hydraulische oder pneumatische Hubvorrichtung ausgebildet ist.
 
12. Schwingkugelmühle (10) nach Anspruch 10 oder 11, bei der die Lösevorrichtung (100) unter der Mahlbecheraufnahme (50) angeordnet ist.
 
13. Schwingkugelmühle (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei der die Lösevorrichtung (100) getrennt von der Mahleinrichtung (40) ausgebildet ist.
 
14. Schwingkugelmühle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend zumindest eine Positionserfassungseinrichtung (110) insbesondere eine mechanische und/oder elektrotechnische Positionserfassungseinrichtung, zur Bestimmung der Mahlbecherposition, vorzugsweise über die der Position der Exzenterwelle (22).
 




Zeichnung



















Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente