EP0540920A2 - Prallmühle - Google Patents

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EP0540920A2
EP0540920A2 EP92117691A EP92117691A EP0540920A2 EP 0540920 A2 EP0540920 A2 EP 0540920A2 EP 92117691 A EP92117691 A EP 92117691A EP 92117691 A EP92117691 A EP 92117691A EP 0540920 A2 EP0540920 A2 EP 0540920A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
impact
sensor
impact body
wear
mill according
Prior art date
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EP92117691A
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English (en)
French (fr)
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EP0540920B1 (de
EP0540920A3 (en
Inventor
Stefan Dipl.-Ing. Liebing
Helmut Dr. Zapf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Buehler GmbH
Original Assignee
Buehler GmbH
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Publication date
Application filed by Buehler GmbH filed Critical Buehler GmbH
Publication of EP0540920A2 publication Critical patent/EP0540920A2/de
Publication of EP0540920A3 publication Critical patent/EP0540920A3/de
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Publication of EP0540920B1 publication Critical patent/EP0540920B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/0012—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain)
    • B02C19/0018—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface
    • B02C19/0025—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface by means of a rotor with radially extending channels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02B—PREPARING GRAIN FOR MILLING; REFINING GRANULAR FRUIT TO COMMERCIAL PRODUCTS BY WORKING THE SURFACE
    • B02B3/00—Hulling; Husking; Decorticating; Polishing; Removing the awns; Degerming

Definitions

  • the invention relates to an impact mill with a housing in which a centrifugal rotor which can be driven and rotated about an axis of rotation and an impact body which surrounds this centrifugal rotor are arranged.
  • Impact mills of this type are known in numerous embodiments and for a wide variety of purposes.
  • An example with a closed, annular impact body is shown in US Pat. No. 2,352,327, an impact body consisting of several segments is illustrated by DE-C-30 11 112. While the former impact mill for peeling nuts, in particular cereals with one of the grains surrounding shell, the latter is used to grind stone.
  • US-A-2,352,327 shows an impact ring that can be moved up and down, so that the wear is evened out over its surface. Although this extends the service life of such a ring, it is only possible to determine when the final time for a replacement has come when the mill is at a standstill.
  • DE-A-41 03 468 also deals with the problem of uniform wear, taking a different path than the US-A mentioned. But even here the problem remains unsolved to recognize the right time to replace the impact ring.
  • the invention is therefore based on the object of designing an impact mill of the type mentioned at the outset in such a way that it is unnecessary to switch off the mill for the purpose of checking the impact ring and the impact ring can nevertheless continue to function for as long as possible in order to reduce the frequency of replacement .
  • the impact body is assigned at least one sensor which functions during the operation of the mill and is provided for detecting at least the functionality, preferably also for determining the extent of wear of the impact body. This makes it possible to determine at any time whether the mill is properly equipped. Unexpected interruptions in the grinding operation can advantageously be avoided.
  • At least one sensor is assigned to each segment part, preferably its impact surface areas, in a further embodiment of the invention. This is also advantageous in the case of a closed ring, because the wear can sometimes be unilateral or different.
  • the senor is arranged to scan the impact body through an opening in its ring-shaped or cylindrical version of the impact body. This arrangement permits a particularly simple construction of the sensor and also enables retrofitting of impact mills already in use with one or - if appropriate - with several sensors.
  • a finger is provided on the impact body under the action of a loading device and enters the interior of its annular arrangement and design when the impact body is worn through, a switching signal for a display device from this position of the finger and / or can be derived for a shutdown device of the impact mill drive.
  • a switching signal for a display device from this position of the finger and / or can be derived for a shutdown device of the impact mill drive.
  • the opening in the socket for the impact body is designed as a slot opening, and that the finger is integrally connected to a spring arm which is supported on a stop surface of a finger carrier, preferably under the force of a leg spring .
  • This embodiment according to the invention advantageously represents a construction that can be used in the simplest way in all types of impact mills. It requires little space and only requires low manufacturing costs.
  • An impact mill has a housing 1 with a cover 2.
  • a centrifugal rotor 3 which can be driven to rotate by means of a motor 4.
  • a feed pipe 6 via which the nuts or grains can be fed to the center of the rotor 3. The grains are then thrown through the channels 5 due to the rotation about an axis of rotation 8 and the centrifugal force generated thereby against a baffle ring 7.
  • This impact ring 7 is therefore subject to increasing wear.
  • This wear and tear can be made more uniform by an angle alpha of the axis 10 of this impact ring 7 with respect to the axis 8 if the impact ring 7 is driven to rotate by a motor 9.
  • the details of this construction which is preferably used in the context of the invention, since the location of the attachment of a sensor is then relatively uncritical, can be found in the aforementioned DE-A-41 03 468.
  • the above-mentioned sensor provided according to the invention consists of a scanning finger 11, which can be seen particularly in FIG. 2, which rests on the outside of the baffle ring 7 under the action of a loading device through a slot opening 12 of a socket 13 receiving the baffle ring 7.
  • this loading device is formed by a spring arm 14 which is connected in one piece to the finger 11 and which is supported on a stop surface 15 of a finger carrier 16.
  • the finger 11 is not shown under the action of the spring arm 14 or one connected to the arms 11 and 14 Leg spring pressed into the interior of the slot 12 and through it. You will then be able to recognize this state of the impact ring 7 from the position of the arm 14 or to be able to sense it with the aid of a sensor (optical, with contact tongues electrical, inductive or capacitive) which senses the position of the arm 14. If the arm 14 itself is designed as a loading device, its position when the impact ring 7 wears will be indefinite. If an additional loading device (magnet, spring, gas spring or the like) is provided, the arm 14 will turn counterclockwise turn around a bolt 17 holding it.
  • the socket 13 will advantageously prevent the ring from falling apart and this socket is probably at least part of the outer surface of the baffle 7 should cover
  • this can of course also be done with other sensors instead of the mechanical sensor 11 shown.
  • FIG. 3 shows, for example, an ultrasound sensor 111 which is arranged opposite the outer wall of the impact ring 7.
  • the ultrasound sensor 111 preferably operates alternately in the transmission mode and in the reception mode in order to be able to carry out a distance measurement. If the outer wall of the baffle ring 7 is intact - as shown in full lines - the sensor 111 will only detect a relatively short distance. However, should the ring 7 break through in its central area opposite the sensor 111 because it is already too worn out, the ultrasonic waves will only be reflected by the opposite inner wall of the ring 7, i.e. the distance has increased accordingly.
  • a distance evaluation circuit 18 and a subsequent discrimination stage 19 in particular a simple threshold switch, to the sensor 111 in order to determine whether the received signals correspond to the short or long distance, which is indicated by a display device 20 (optical and / or acoustic) can be reported.
  • such a distance measuring system can be designed in any manner known per se, for example also as a basic distance measuring system. It would also be conceivable to provide a receiver on the inside of the impact ring 7 in order to operate the sensor 111 to a certain extent as a “barrier”, for example as a light barrier (if the sensor 111 is designed as a light transmitter). Of course you can the arrangement of transmitter and receiver can then be reversed and the transmitter inside, the receiver outside, can be arranged. Last but not least, the advantages of such an arrangement are that a clear signal is obtained even if the impact ring 7 is rotatably arranged, as can be seen from FIG. 1. Intermittent signals are then produced when the slot or slot opening 12 that has been worn out passes. However, it is also understood that a plurality of sensors can be provided over the height of the impact ring, and that a number of such slot openings (and, if appropriate, sensors) can also be distributed.
  • a vibration generator 111 ' can be dispensed with if one assumes that the grains bouncing against the inner wall of the baffle ring itself produce vibrations which - with a relatively constant supply of the grains - are also proportionate will be regular.
  • a light source 22 carried by a holder 23 protruding into the impact ring 7 emits light against the inner surface of the impact ring 7. As long as this inner surface is still intact, the light is reflected against a photoelectric converter 311 (dashed beam).
  • FIG. 6 A particularly simple variant can be seen in FIG. 6.
  • a cylinder sleeve 24 is fastened to the housing cover 2, in which an inner sleeve 25 is guided telescopically.
  • This inner sleeve 25 is fastened to the end of a tension spring 26 which is connected to a force transducer 411.
  • a threshold switch cf. 19
  • FIG. 6 shows a rotor disk 103 without internal channels (possibly with radial centrifugal walls), in the middle of which the material to be impacted is fed in via a chute 106.
  • FIG. 7 illustrates an indirect determination of the degree of wear of the impact ring 7, in which the impacted material is then subjected to an analysis of the efficiency of the impact process in an analysis device 27.
  • samples are taken within the analysis device 27, for example, which should help determine the degree of peeling or the degree of comminution of the material.
  • the device 27 may include an image analysis device as is known per se and is described, for example, in DE-A-40 29 202.
  • the grains, preferably in an ordered position and at a predetermined speed, are presented to a video camera which is connected to an image analyzer for determining the color and / or size.
  • Another possibility is to design the analyzing device 27 with a separating device, in particular with an air classifier, through which the shells can be separated from the cores. The amount of shells is then compared to the amount of cores, which checks the peeling result can. Conclusions about the degree of wear of the impact ring 7 can then be drawn from this peeling result.

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Abstract

Prallmühle mit einem Gehäuse (1), in dem ein um eine Rotationsachse (8) drehbarer, antreibbarer Schleuderrotor (3) und ein diesen Schleuderrotor umgebender Prallkörper (7) angeordnet sind. Dem Prallkörper (7) ist mindestens ein Sensor (11, 111, 211, 311, 411) zugeordnet, der während des Betriebes der Mühle in Funktion ist und zur Detektion zumindest der Funktionstüchtigkeit, vorzugsweise auch zur Feststellung des Ausmasses der Abnützung des Prallkörpers (7) vorgesehen ist. Der Sen - sor (11) tastet den Prallkörper (7) durch eine Oeffnung (12) in seiner ringförmigen bzw. zylinderförmigen Fassung (13) ab.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Prallmühle mit einem Gehäuse, in dem ein um eine Rotationsachse drehbarer, antreibbarer Schleuderrotor und ein diesen Schleuderrotor umgebender Prall - körper angeordnet sind.
  • Derartige Prallmühlen sind in zahlreichen Ausführungsformen und für die verschiedensten Zwecke bekannt. Ein Beispiel mit einem geschlossenen, ringförmigen Prallkörper zeigt die US-A-2 2 352 327, einen aus mehreren Segmenten bestehenden Prallkörper veranschaulicht die DE-C-30 11 112. Während die erstgenannte Prallmühle zum Schälen von Schalenfrüchten, insbesondere Körnerfrüchten mit einer die Körner umgebenden Schale, dient, wird die letztere zum Zermahlen von Gestein eingesetzt.
  • In allen Fallen stellt aber die Abnützung der Prallkörper bzw. Prallringe ein Problem dar. Zwar zeigt die US-A-2 2 352 327 einen auf- und abbewegbaren Prallring, so dass die Abnützung über dessen Fläche vergleichmässigt wird. Damit verlängert sich zwar die Standzeit eines solchen Rin - ges, wann aber der endgültige Zeitpunkt für eine Auswechselung gekommen ist, kann nur während des Stillstandes der Mühle festgestellt werden.
  • Auch die DE-A-41 03 468 befasst sich mit dem Problem der gleichmässigen Abnützung, wobei sie einen anderen Weg als die genannte US-A - beschreitet. Aber auch hier bleibt das Problem ungelöst, den rechten Zeitpunkt zur Auswechse - lung des Prallringes zu erkennen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrun - de, eine Prallmühle der eingangs genannten Art so auszubilden, dass ein Abschalten der Mühle zum Zwecke der Überprüfung des Prallringes überflüssig wird und dabei dennoch der Prallring solange als möglich seine Funktion beibehalten kann, um die Auswechselungshäufigkeit zu vermindern.
  • Die Lösung dieses Problemes erfolgt erfin - dungsgemäss dadurch, dass dem Prallkörper mindestens ein Sensor zugeordnet ist, der während des Betriebes der Mühle in Funktion ist und zur Detektion zumindest der Funktionstüchtigkeit, vorzugsweise auch zur Feststellung des Ausmasses der Abnützung des Prallkörpers vorgesehen ist. Hierdurch kann jederzeit festgestellt werden, ob die Mühle ordnungsgemäss ausgerüstet ist. Unerwartete Unterbrechungen des Mahlbetriebes können vorteilhaft vermieden werden.
  • Bei mehrteiliger, insbesondere ringsegmentförmiger Ausbildung des Prallkörpers wird in wei - terer Ausgestaltung der Erfindung jedem Segmentteil, vorzugsweise deren Prallflächenbereichen mindestens ein Sensor zugeordnet. Dies ist auch bei Ausführung als geschlossener Ring von Vorteil, weil zuweilen die Abnützung einseitig bzw. unterschiedlich erfolgen kann.
  • Gemäss einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Sensor den Prallkörper durch eine Öffnung in seiner ringförmigen bzw. zylinderförmigen Fassung des Prall - körpers abtastend angeordnet ist. Diese Anordnung gestattet eine besonders einfache Konstruktion des Sensors und ermöglicht darüber hinaus auch eine nachträgliche Ausrüstung von bereits in Verwen - dung befindlichen Prallmühlen mit einem oder - falls zweckdienlich - mit mehreren Sensoren.
  • Ferner wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass als Sensor ein am Prallkörper unter der Wirkung einer Belastungseinrichtung anliegender Fin - ger vorgesehen ist, der beim Durchschleissen des Prallkörpers in das Innere von dessen ringförmiger Anordnung und Ausbildung eintritt, wobei aus dieser Position des Fingers ein Schaltsignal für eine Anzeigeeinrichtung und/oder für eine Abschaltein - richtung des Prallmühlenantriebes ableitbar ist. Eine derartige Ausführung des Sensors gestattet einen stets störungslosen Betrieb des Sensors auch bei starker Verschmutzung, beispielsweise bei starker Staubentwicklung durch das Mahlgut.
  • Hierzu wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Öffnung in der Fassung für den Prallkörper als Schlitzöffnung ausgebildet ist, und dass der Finger einstückig mit einem Federarm verbunden ist, der sich an einer Anschlagfläche eines Fingerträgers, vorzugsweise unter der Kraftwirkung einer Schenkelfeder, abstützt. Diese erfindungsgemässe Ausgestaltung stellt vorteilhaft eine Konstruktion dar, die bei allen Arten von Prallmühlen in einfachster Weise Verwendung finden kann. Sie weist geringen Raum - bedarf auf und bedarf nur geringer Herstellkosten.
  • Sieht man weiterhin erfindungsgemäss vor, dass zur Feststellung der Position des Fingers ein optischer oder induktiver, oder kapazitiver, oder vorzugsweise ein, einen mechanischen elektrischen Kontakt aktivierender Fühler eingesetzt wird, erhält man eine äusserst robuste und betriebssichere Prallmühle.
  • Die verschiedenen genannten erfindungsgemässen Ausbildungsvarianten erbringen vorteilhafte Massnahmen, die die Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit von Prallmühlen enorm steigern.
  • Es sind jedoch auch zahlreiche andere Lö - sungen denkbar, die nachstehend bei der Beschreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen erkennbar werden. Im wesentlichen betreffen diese Ausfüh - rungsbeispiele unterschiedliche Ausbildungen des Sensors als elektronische Einrichtung, die elektrooptisch, induktiv oder kapazitiv in Wirkverbindung mit dem Prallkörper der Mühle steht.
  • Durch die Ausbildung des Sensors als elektronische Einrichtung kann, falls erforderlich, eine günstigere Anpassung an die Konstruktion der Mühle erreicht werden. Darüber hinaus kann je nach Ausbildung des elektronischen Sensors auch die Form und Gestalt des Prallkörpers bei seiner Überwachung berücksichtigt werden.
    • Fig. 1 zeigt den Oberteil einer erfin - dungsgemäss ausgebildeten Prallmühle der in der DE-A-41 03 468 beschriebenen und für die Erfindung bevorzugt zur Anwendung kommenden Prall - mühle in einem Axialschnitt, zu dem die
    • Fig. 2 eine vergrösserte Ansicht in ei - nem Schnitt nach der Linie 11 - 11 der Fig. 1 veranschaulicht; und die
    • Fig. 3 bis 7 weitere Möglichkeiten der Aus - bildung eines erfindungsgemäss vorgesehenen Sensors.
  • Eine Prallmühle gemäss Fig. 1 weist ein Gehäuse 1 mit einem Deckel 2 auf. In dem Gehäuse befindet sich ein Schleuderrotor 3, der mit Hilfe eines Motors 4 zu einer Rotation antreibbar ist. Oberhalb des Schleuderrotors 3, der als Scheibe ausgebildet sein kann oder, wie ersichtlich, mit geschlossenen, mindestens annähernd radial verlaufenden Kanälen 5, befindet sich ein Zufuhrrohr 6, über welches die Schalenfrüchte bzw. Körner der Mitte des Rotors 3 zuführbar sind. Die Körner werden dann durch die Kanäle 5 infolge der Rotation um eine Drehachse 8 und der dadurch erzeugten Fliehkraft gegen einen Prallring 7 geschleudert. Daher ist dieser Prallring 7 einer zu - nehmenden Abnützung unterworfen. Diese Abnützung kann, wie es bevorzugt ist, durch Schräglage der Achse 10 dieses Prallringes 7 gegenüber der Achse 8 um einen Winkel Alpha vergleichmässigt werden, wenn der Prallring 7 über einen Motor 9 zu einer Drehung angetrieben ist. Die Einzelheiten dieser Konstruktion, die bevorzugt im Rahmen der Erfindung eingesetzt wird, da dann der Ort der Anbringung eines Sensors relativ unkritisch ist, können der bereits erwähnten DE-A-41 03 468 entnommen werden.
  • Der erfindungsgemäss vorgesehene, oben erwähnte Sensor besteht im einfachsten Fall aus einem, besonders aus Fig. 2 ersichtlichen Abtastfinger 11, der durch eine Schlitzöffnung 12 einer den Prallring 7 aufnehmenden Fassung 13 an der Aussenseite des Prallringes 7 unter der Wirkung einer Belastungseinrichtung anliegt. Diese Belastungseinrichtung ist im einfachsten Falle von ei - nem mit dem Finger 11 einstückig verbundenen Federarm 14 gebildet, der sich an einer Anschlag - fläche 15 eines Fingerträgers 16 abstützt.
  • Falls daher der Prallring 7 völlig abgenützt ist, so dass im Bereiche des Fingers 11 von dem Prallring 7 keine Materialstärke mehr übrigbleibt, so wird der Finger 11 unter der Wirkung des Fe - derarmes 14 oder einer mit den Armen 11 und 14 verbundenen, nicht dargestellten Schenkelfeder in das Innere des Schlitzes 12 und durch diesen hindurch gedrückt. Man wird dann an der Position des Armes 14 diesen Zustand des Prallringes 7 erkennen bzw. mit Hilfe eines die Position des Armes 14 abfühlenden Fühlers (optisch, mit Kontaktzungen elektrisch, induktiv oder kapazitiv) abfühlen können. Ist der Arm 14 selbst als Belastungseinrichtung ausgebildet, so wird seine Posi - tion bei Abnützung des Prallringes 7 unbestimmt sein, ist eine zusätzliche Belastungseinrichtung (Magnet, Feder, Gasfeder od.dgl.) vorgesehen, so wird sich der Arm 14 im Gegensinne des Uhrzeigers um einen ihn haltenden Bolzen 17 drehen.
  • Wenn man es, wie im oben geschilderten Falle, darauf ankommen lassen will, dass der Prallring 7 völlig abgenützt wird (wobei die Fassung 13 vorteilhaft ein Auseinanderfallen des Ringes verhin - dem wird und diese Fassung wohl wenigstens ei - nen Teil der Aussenfläche des Prallkörpers 7 überdecken soll), so kann dies selbstverständlich auch mit anderen Sensoren anstelle des gezeigten mechanischen Sensors 11 unternommen werden.
  • Fig. 3 zeigt beispielsweise einen Ultraschall - sensor 111, der der Aussenwand des Prallringes 7 gegenüberliegend angeordnet ist. Der Ultraschall - sensor 111 arbeitet vorzugsweise abwechselnd im Sendebetrieb und im Empfangsbetrieb, um so eine Entfernungsmessung durchführen zu können. Ist die Aussenwand des Prallringes 7 unversehrt - wie dies mit vollen Linien dargestellt ist - so wird der Sensor 111 nur eine relativ kurze Entfernung erfassen. Sollte jedoch der Ring 7 in seinem mittleren, dem Sensor 111 gegenüberliegenden Bereich durchbrechen, weil er bereits zu stark abge - nützt ist, so werden die Ultraschallwellen erst von der gegenüberliegenden Innenwand des Ringes 7 reflektiert werden, d.h. die Entfernung hat sich entsprechend vergrössert. Es braucht dann an den Sensor 111 lediglich eine Entfernungs - Auswerte - schaltung 18 und eine daran anschliessende Diskriminierstufe 19, insbesondere ein einfacher Schwellwertschalter, angeschlossen zu sein, um festzustellen, ob die empfangenen Signale der kurzen oder langen Entfernung entsprechen, was durch eine Anzeigeeinrichtung 20 (optisch und/oder akustisch) gemeldet werden kann.
  • Es versteht sich, dass ein solches Entfernungsmessystem in beliebiger, an sich bekannter Weise ausgebildet sein kann, beispielsweise auch als Basisentfernungsmessystem. Ebenso wäre es denkbar, an der Innenseite des Prallringes 7 einen Empfänger vorzusehen, um den Sensor 111 gewissermassen als "Schranke", beispielsweise als Lichtschranke (wenn der Sensor 111 als Lichtsen - der ausgebildet ist) zu betreiben. Natürlich kann auch die Anordnung von Sender und Empfänger dann umgekehrt und der Sender innen, der Empfänger aussen, angeordnet werden. Die Vorteile einer solchen Anordnung bestehen nicht zuletzt darin, dass sich ein deutliches Signal auch dann ergibt, wenn der Prallring 7 drehbar angeordnet ist, wie dies aus Fig. 1 ersehen werden kann. Es ergeben sich dann beim Vorüberlaufen des durch Abnützung entstandenen Schlitzes bzw. der Schlitzöffnung 12 intermittierende Signale. Es versteht sich aber auch, dass über die Höhe des Prallringes mehrere Sensoren vorgesehen sein können, und dass auch mehrere solcher Schlitz- öffnungen (und gegebenenfalls Sensoren) verteilt sein können.
  • Es mag nun erwünscht sein, eine starke Abnützung eines Prallringes 7 früher feststellen zu können, noch bevor der gesamte Prallring an einer Stelle unter Bildung einer Öffnung völlig abgenützt ist. Eine derartige Kontrolle kann beispielsweise in der Art der Fig. 4 durchgeführt werden. Wenn nämlich der Ultraschallgeber 111' unmittelbar an die Aussenseite des Prallringes 7 angelegt wird, so dass er den letzteren zu Schwingungen anregt (die auch geringere Frequenz als Ultraschallfrequenz haben können), so ergibt sich ein schwingendes Massesystem, dessen Resonanzfrequenz von der Grösse der Masse abhängig ist. Mit zunehmender Abnützung des Prallringes 7 wird sich aber dessen Masse verringern, was auf die Resonanzfrequenz einen entsprechenden Einfluss hat und mit Hilfe eines Sensors 211 abgefühlt werden kann, der an eine Frequenzanalyseschaltung 21 (z.B. zur Durchführung einer Fourrier-Analyse ausgebildet sein kann) angeschlossen ist. Am Ausgange dieser Frequenzanalyseschaltung 21 findet sich dann wieder eine Alarm - Anzeigeeinrichtung 20.
  • Es sei erwähnt, dass bei einer solchen Anord - nung gegebenenfalls auf einen Schwingungserzeuger 111' verzichtet werden kann, wenn man davon ausgeht, dass die gegen die Innenwand des Prallringes prallenden Körner selbst Schwingungen erzeugen, die - bei relativ konstanter Zufuhr der Körner - auch verhältnismässig regelmässig sein wird. Es ist aber ebenso möglich, innerhalb des Schallspektrums zu arbeiten, wobei sich je nach dem Abnützungsgrad des Prallringes 7 der Schallpegel und die Schallfrequenz verändern wird, so dass wenigstens eine dieser beiden Grössen zur Analyse herangezogen werden kann. Hierzu ist es dann nicht unbedingt erforderlich, den Empfänger 211 unmittelbar an die Aussenwand des Prallringes 7 zu legen, wenn dies auch in den meisten Fällen bevorzugt sein wird, da sich so Störfrequenzen am besten eliminieren lassen.
  • Gerade wenn das in Fig. 1 gezeigte Vergleichmässigungssystem mit dem durch den Motor 9 antreibbaren Prallring 7 nicht verwendet wird, so dass sich an einem "Aufpralläquator" des Prallrin - ges 7 die aus Fig. 5 ersichtliche Vertiefung infolge Abnützung bilden wird, lässt sich das mit Reflektion arbeitende System gemäss Fig. 5 besonders gut einsetzen. Eine von einem in den Prallring 7 hineinragenden Halter 23 getragene Lichtquelle 22 sendet Licht gegen die Innenfläche des Prallringes 7 aus. Solange diese Innenfläche noch unversehrt ist, wird das Licht gegen einen lichtelektrischen Wandler 311 reflektiert (strichlierter Strahl). Je tie - fer aber die Materialstärke des Prallringes 7 in der Mitte einsinkt, desto mehr wandert der reflektierte Lichtstrahl abwärts, bis der lichtelektrische Wandler 311 überhaupt kein Licht mehr erhält, was das Zeichen dafür ist, dass der Prallring 7 ausgewechselt werden sollte. Es wird daher zweckmäs - sig sein, den Wandler 311 der Höhe nach justierbar am Halter 23 anzuordnen.
  • Eine besonders einfache Variante ist aus Fig. 6 ersichtlich. Dabei ist am Gehäusedeckel 2 eine Zylinderhülse 24 befestigt, in der eine Innenhülse 25 teleskopisch geführt ist. Diese Innenhülse 25 ist am Ende einer Zugfeder 26 befestigt, die mit ei - nem Kraftaufnehmer 411 verbunden ist. Je leichter daher der Prallring 7 infolge seiner Abnützung wird, umso geringer wird auch die Belastung des Kraftaufnehmers 411, dessen Gewichtssignal unmittel - bar einer Auswerteschaltung bzw., beispielsweise über einen Schwellwertschalter (vgl. 19) einer An - zeigeeinrichtung zuführbar ist.
  • Die Fig. 6 zeigt übrigens eine Rotorscheibe 103 ohne innere Kanäle (gegebenenfalls mit radialen Schleuderwänden), in deren Mitte das zu prallende Gut über eine Schüttrinne 106 aufgegeben wird.
  • Fig. 7 veranschaulicht eine indirekte Bestim - mung des Abnützungsgrades des Prallringes 7, in dem das geprallte Gut anschliessend in einer Analyseneinrichtung 27 einer Untersuchung über den Wirkungsgrad des Prallvorganges unterworfen wird. Hierzu werden innerhalb der Analysenein - richtung 27 beispielsweise Proben entnommen, die etwa den Schälgrad oder den Zerkleinerungsgrad des Gutes ermitteln helfen sollen. Hierzu mag die Einrichtung 27 eine Bildanalyseneinrichtung um - fassen, wie sie an sich bekannt und beispielsweise in der DE-A-40 29 202 beschrieben ist. Dabei werden die Körner, vorzugsweise in geordneter Lage und mit vorbestimmter Geschwindigkeit, einer Videokamera vorgeführt, die an einen Bildanalysator zur Bestimmung von Farbe und/oder Grösse angeschlossen ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Analysiereinrichtung 27 mit einer Trenn - einrichtung auszubilden, insbesondere mit einem Windsichter, durch den die Schalen von den Kernen trennbar sind. Anschliessend wird die Menge der Schalen der Menge der Kerne gegenübergestellt, wodurch das Schälergebnis überprüft werden kann. Aus diesem Schälergebnis lassen sich dann Rückschlüsse auf den Abnützungsgrad des Prall - ringes 7 ziehen.
  • Es versteht sich, dass im Rahmen der Erfin - dung verschiedene Abänderungen möglich sind. Beispielsweise wäre es denkbar, Sensoren verschiedener Art gemeinsam anzuwenden, um eine sicherere Aussage über den Abnutzungsgrad zu erhalten oder für Fälle, in denen von einem Sensor einer bestimmten Ausbildung, z.B. einem optischen Sensor, nicht alle Bereiche gleichmässig erfasst werden können, weshalb für einen anderen Bereich z.B. ein Ultraschallsensor angewandt wird.

Claims (10)

1. Prallmühle mit einem Gehäuse, indem ein um eine Rotationsachse drehbarer, antreibbarer Schleuderrotor und ein diesen Schleuderrotor umgebender Prallkörper angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass dem Prallkörper (7) mindestens ein Sensor (11, 111, 211, 311, 411) zugeordnet ist, der während des Betriebes der Mühle in Funktion ist und zur Detektion zumindest der Funktionstüchtigkeit, vorzugsweise auch zur Feststellung des Ausmasses der Abnützung des Prallkörpers (7) vorgesehen ist.
2. Prallmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehrteiliger, insbesondere ringsegmentförmiger Ausbildung des Prallkörpers (7) jedem Segmenteil, vorzugsweise deren Prallflächenbereichen, mindestens ein Sensor(11,111, 211,311,411)zugeordnet ist.
3. Prallmühle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (11) den Prallkörper (7) durch eine Oeffnung (12) in einer ringförmigen bzw. zylinderförmigen Fassung (13) des Prallkörpers (7) abtastend angeordnet ist, dass vorzugsweise als Sensor ein am Prallkörper unter der Wirkung einer Belastungseinrichtung (14) anliegender Finger (11) vorgesehen ist, der beim Durchschleissen des Prallkörpers (7) in das Innere von dessen ringförmiger Anordnung und Ausbildung eintritt, wobei aus dieser Position des Fingers (11) ein Schaltsignal für eine Anzeigeeinrichtung und/oder für eine Abschalteinrichtung des Prallmühlenantriebes ableitbar ist, und dass insbesondere die Öffnung (12) in der Fassung (13) für den Prallkörper (7) als Schlitzöffnung ausgebildet ist, und dass der Finger (11) einstückig mit einem Federarm (14) verbunden ist, der sich an einer Anschlagfläche eines Fingerträgers (16, 17), vorzugsweise unter der Kraftwirkung einer Schenkelfeder, abstützt.
4. Prallmühle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Feststellung der Posi - tion des Fingers (11) ein optischer oder induktiver, oder kapazitiver, oder vorzugsweise ein einen mechanischen elektrischen Kontakt aktivierender Fühler vorgesehen ist.
5. Prallmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensor ein Entfernungsmesser (111) vorgese - hen ist, der mittels Laufzeitmessung von Ul - traschallsignalen, vorzugsweise von Ultraschallimpulsen, das Vorhandensein der Prall - fläche des Prallkörpers (7) erfasst, wobei das mit aus der Laufzeit der Ultraschallsignale ab - geleitete Signal in einer Diskriminatorstufe (19) bewertet und gegebenenfalls als Schaltsignal einer Anzeigeeinrichtung (2) und/oder einer Abschalteinrichtung des Prallmühlenantriebes zuführbar ist.
6. Prallmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor als akustische oder elektrooptische Schranke (111) ausgebildet ist, wobei der Prallkörper (7) mit seiner Prallfläche den Abstrahlungsgang der Schranke (111) durchbrechend angeordnet ist, und Durchschleissungen des Prallkörpers (7) die Abstrahlung ungehin - dert passieren lassen, und das Ausgangssignal der Schranke (111) als Schaltsignal vorgesehen ist, und dass vorzugsweise dem Prallkörper (7) mehrere Schranken (111) als Sensoren zugeordnet sind, die in ihrer Höhe zur Basis des Prallkörpers versetzt angeordnet sind.
7. Prallmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prallkörper (7) selbst funktioneller Teil des oder der Sensoren (111, 211) ist, wobei die durch den Mahlvorgang hervorgerufene Mate - rialverringerung die Resonanzfrequenz eines aktiven Schwingkreises signifikant verändert, dessen eine frequenzbestimmende mechani - sche oder induktive Komponente der Prall - körper ist und das Ausgangssignal des Sen - sors über eine Frequenzanalyseschaltung (21) zur Steuerung des Mahlbetriebes der Prall - mühle vorgesehen ist.
8. Prallmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensor dem Prallkörper (7) ein Schallempfän - ger zugeordnet ist, der die in funktionellem Zusammenhang mit dem Ausmass der Abnützung stehenden Parameter der Geräuschemission beim Aufprall des Mahlgutes am Prallkörper erfasst und über eine elektronische, vorzugsweise Frequenzanalyseschaltung das Ausmass der Abnützung ermittelt.
9. Prallmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Mahlgut zugewandte Fläche des Prall - körpers (7) im Strahlengang einer elektroopti - schen Reflexschranke (22, 311) angeordnet ist, wobei eine geometrische Veränderung des Prallkörpers (7) durch Abnützung den Strahl des elektrooptischen Senders (22) vom elektrooptischen Empfänger (311) der Reflexschranke ablenkt und ein signifikantes Ausgangssignal der Schranke verfügbar macht.
10. Prallmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prallkörper (7) zumindest mittelbar mit einem Kraftaufnehmer (411) in Wirkverbindung steht und aus dem durch Verschleissung entstehenden Gewichtsverlust das Ausmass der Abnützung des Prallkörpers (7) ableitbar ist, und dass der Prallkörper (7) vorzugsweise mit seiner Fassung (13) von einer Federwaage (24, 25, 26) als Sensor gehalten ist.
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