專利名稱：帶有斜置的研磨杯的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)的制作方法
帶有斜置的研磨杯的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī) 本發(fā)明涉及一種實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)(Laborschwingmuehle)，其帶有至少以兩維的 方式起作用的圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(Kreisschwingantrieb)并且?guī)в兄辽僖粋€(gè)保持器，該至少 一個(gè)保持器用于被夾緊在該保持器中的、具有研磨體填充物的縱向延伸的且設(shè)有端面的研 磨杯底部的研磨杯。 從4/1988的F. Kurt Retsch GmbH&Co. KG， Haan (公司)的公司商品說明書"離心 力-球磨機(jī)"中以具有轉(zhuǎn)數(shù)比k二 1 : -1的行星球研磨機(jī)的結(jié)構(gòu)形式已知一種帶有上述特 征的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)。在這種具有以兩維的方式起作用的圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng) 研磨機(jī)中，優(yōu)選地構(gòu)造成球體的研磨體(Mahlkoerper)通過產(chǎn)生作用的高離心力被朝著研 磨杯的外壁被擠壓，并且在此通過滾動(dòng)的壓力和摩擦作用而在自身和研磨杯壁部之間粉碎 研磨物料(Mahlgut)。使用圓柱形研磨杯作為研磨杯，該圓柱形研磨杯利用設(shè)置在實(shí)驗(yàn)室振 動(dòng)研磨機(jī)處的研磨杯保持器以其縱軸線相對(duì)于兩維的圓振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的平面垂直定向的方式 而被夾緊到實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)中。此外，為了改進(jìn)研磨效果已知的是，行星球研磨機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù) 比設(shè)計(jì)成k > 1，以使得研磨體在研磨過程期間與研磨杯的壁部分離并且沿著正割形的運(yùn) 動(dòng)路線飛行通過研磨杯并且撞擊到與分離點(diǎn)對(duì)置的研磨杯的壁部區(qū)域上，從而通過碰撞和 沖擊負(fù)荷附加地改進(jìn)粉碎。 本發(fā)明的目的是，對(duì)于帶有這種特征的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)加大研磨過程時(shí)的能量 輸入(Energieeintrag)并因此總體上改進(jìn)研磨效果。 該目的的解決方案從說明書所附的權(quán)利要求的內(nèi)容以及本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)和 改進(jìn)方案中得出。 本發(fā)明在其基本思想中設(shè)置，如此地構(gòu)造用于研磨杯的保持器，S卩，使得研磨杯的 縱軸線與圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)平面如此地包夾小于90°的夾角，S卩，使得由于通過研磨 杯相對(duì)于圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)平面的斜置所決定的研磨體在研磨杯中的運(yùn)動(dòng)軌跡，端面 的研磨杯底部作為止擋面和研磨面而結(jié)合到粉碎過程中。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，一方面在研磨 過程期間周期性的運(yùn)動(dòng)分量在研磨杯的外壁方向上作用于研磨體，而另一方面由于研磨杯 相對(duì)于圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)平面的斜置另一個(gè)、附加的運(yùn)動(dòng)分量在研磨杯的縱軸線方向 上作用于研磨體。由此實(shí)現(xiàn)，在研磨體的運(yùn)動(dòng)期間在研磨杯的外壁處實(shí)現(xiàn)主要的摩擦負(fù)荷， 并且在研磨體撞擊到端面的研磨杯底部上時(shí)實(shí)現(xiàn)研磨物料的碰撞負(fù)荷。同時(shí)由于研磨體在 研磨室的縱向上的運(yùn)動(dòng)還使研磨物料更好地混合，以使得研磨物料的所有顆粒同時(shí)承受負(fù) 荷并由此提高粉碎效率。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在研磨杯的縱軸線和圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)平面之間 存在的夾角小于80。，優(yōu)選地小于60。；在本文中該夾角還可減小到0。，以使得可使研磨 杯的縱軸線與圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)平面相重合。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，為了進(jìn)一步改善粉碎效率，設(shè)置有帶有附加的、垂直于 圓振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的平面而作用于研磨杯的運(yùn)動(dòng)分量的以三維的方式起作用的驅(qū)動(dòng)裝置。由此， 可使作用于研磨體的運(yùn)動(dòng)分量在朝著研磨杯底部的方向上增強(qiáng)。就設(shè)置成研磨杯的縱軸線 應(yīng)與圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)平面包夾夾角而言，對(duì)于以三維的方式起作用的驅(qū)動(dòng)裝置可使三維激勵(lì)的每兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向形成作為研磨杯的斜置為基準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)平面。 為了獲得帶有盡可能高的研磨物料最終細(xì)度(Endfeinheit)的最佳研磨效
果，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，使研磨杯的長度與振動(dòng)強(qiáng)度(其由分別調(diào)整的驅(qū)動(dòng)裝置振幅寬度
(Schwingweite)及其頻率所限定)相協(xié)調(diào)，其中，可具體地如此給研磨杯的長度確定尺寸，
即，使得撞擊到端面的研磨杯底部上的研磨體的動(dòng)能是最大的。根據(jù)所使用的研磨體大小，
驅(qū)動(dòng)裝置的振幅寬度與研磨杯的長度的比值優(yōu)先地為0. 3和1. 6之間。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)置，驅(qū)動(dòng)裝置具有可調(diào)節(jié)的振動(dòng)頻率。此外可設(shè)置，所
動(dòng)裝置具有可調(diào)節(jié)的振幅。 關(guān)于圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)置，驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)造成帶有 傳動(dòng)比k二l : -1的行星驅(qū)動(dòng)裝置，如同由現(xiàn)有技術(shù)中所已知的這種驅(qū)動(dòng)裝置。
但是本發(fā)明還可在其它類型的圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置中使用。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例設(shè)置，驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)整(ausrichten)成非平衡激勵(lì)(unwuchterregt)的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。 此外，根據(jù)本發(fā)明的備選實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)造成循環(huán)工作的或者非循環(huán)工作的 振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。 以已知的方式可設(shè)置，研磨體構(gòu)造成球體。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可設(shè)置，規(guī)定研磨杯的截面的兩個(gè)彼此對(duì)置的壁部區(qū)域 之間的最大距離小于垂直于截面表面所確定的研磨杯長度。 就本發(fā)明涉及帶有分別布置的端面的研磨杯底部的縱向延伸的研磨杯的使用而 言，將本發(fā)明應(yīng)用于在各處轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱的研磨杯是不合理的。那么所必須的是，對(duì)于研磨杯的 縱向延伸所給定的長度和由此使研磨杯底部之間的距離在各種情況下大于位于研磨杯底 部之間的區(qū)域的直徑。在這個(gè)框架(Rahmen)中，本發(fā)明以不同的研磨杯形式而實(shí)現(xiàn)。因此 可設(shè)置，研磨杯具有圓形截面或橢圓形截面或帶有倒圓角的角區(qū)域的有棱角的截面，其中， 在最后提及的實(shí)施例中研磨杯的倒圓角的角區(qū)域具有對(duì)應(yīng)于研磨體半徑的半徑。其它的研 磨杯形式同樣是可能的。 此外可設(shè)置，研磨杯的端面的研磨杯底部構(gòu)造成平的，以使得例如對(duì)于具有圓形 截面的研磨杯產(chǎn)生圓柱形的研磨杯構(gòu)造。 備選地可設(shè)置，研磨杯的端面的研磨杯底部構(gòu)造成球冠形。 可理解的是，在實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)中在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí)可以已知的方式夾緊多個(gè)研 磨杯。
在附圖中示出了在下文中描述的本發(fā)明的實(shí)施例。其中


圖1在部分截開的側(cè)視圖中顯示設(shè)有行星驅(qū)動(dòng)裝置的帶有傾斜安置的研磨杯的 實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)， 圖2在按照
圖1的圖示中顯示具有非平衡激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)。
對(duì)于在
圖1中簡示的且在局限于帶有研磨杯保持器的驅(qū)動(dòng)裝置10的圖示中示出 的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在太陽輪軸1上的太陽輪2通過皮帶驅(qū)動(dòng)裝置3促使 中間軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪5與該中間軸4固定地連接并且通過另外的齒輪6驅(qū)動(dòng)行星軸7。在 與行星軸相連接的研磨杯保持器9中研磨杯8以傾斜于通過太陽輪平面所限定的圓振動(dòng)驅(qū) 動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)平面20的方式而被夾緊。研磨杯8以相對(duì)于太陽輪2的轉(zhuǎn)速成1 : -1的比值的方式而轉(zhuǎn)動(dòng)，以使得產(chǎn)生環(huán)繞的圓周運(yùn)動(dòng)。由于研磨杯8相對(duì)于圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn) 動(dòng)平面20的斜置，研磨杯8的端面研磨杯底部作為止擋面或研磨面而結(jié)合到粉碎過程中。
在圖2中所示的實(shí)施例顯示帶有構(gòu)造成非平衡激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置10的 實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)。驅(qū)動(dòng)裝置10通過彈簧11支撐在靜止的底板15上。驅(qū)動(dòng)裝置10包括 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)12、驅(qū)動(dòng)軸13以及非平衡件14并且產(chǎn)生取決于轉(zhuǎn)速的、環(huán)繞的水平力。該水平 力在兩維中激勵(lì)彈簧質(zhì)量振動(dòng)器，該彈簧質(zhì)量振動(dòng)器包括帶有裝配板16的驅(qū)動(dòng)裝置10、安 裝在該裝配板16上的以兩個(gè)研磨杯保持器9 (該研磨杯保持器9具有夾緊在其中的研磨杯 8)的形式的有效載荷以及彈簧11，以使得產(chǎn)生在運(yùn)動(dòng)平面20中環(huán)繞的圓周運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)研 磨杯保持器9與夾緊在其中的研磨杯8共同地在圓軌跡上運(yùn)動(dòng)。 如未進(jìn)一步所示出的，還可設(shè)置，驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生附加的、垂直于圓振動(dòng)運(yùn)動(dòng)平面20
作用于研磨杯8上的運(yùn)動(dòng)分量，以使得該驅(qū)動(dòng)裝置相應(yīng)地設(shè)計(jì)成帶有三維作用。 在上文的說明書、權(quán)利要求、摘要以及附圖中所公開的本文獻(xiàn)的對(duì)象的特征可實(shí)
質(zhì)上單獨(dú)地也可以彼此任意的組合以其不同的實(shí)施方式以用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
一種實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，帶有至少以兩維的方式起作用的圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置并且?guī)в兄辽僖粋€(gè)保持器，所述至少一個(gè)保持器用于夾緊在其中的、具有研磨體填充物的縱向延伸的且設(shè)有端面的研磨杯底部的研磨杯，其特征在于，如此地構(gòu)造用于所述研磨杯(8)的保持器(9)，即，使得所述研磨杯(8)的縱軸線(L)與所述圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(10)的運(yùn)動(dòng)平面(20)如此地包夾小于90°的夾角，即，使得由于通過所述研磨杯(8)相對(duì)于所述圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(10)的運(yùn)動(dòng)平面的斜置所決定的所述研磨體在所述研磨杯(8)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，所述端面的研磨杯底部作為止擋面和研磨面而結(jié)合到粉碎過程中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，由所述研磨杯(8)的縱軸線 (L)與所述圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(10)的運(yùn)動(dòng)平面(20)所包夾的夾角不大于80。。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，由所述研磨杯(8)的縱軸線 (L)與所述圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(10)的運(yùn)動(dòng)平面(20)所包夾的夾角不大于60。。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，以三維的方式 起作用的驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置有附加的垂直于圓振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的平面(20)而作用于研磨杯(8)的運(yùn) 動(dòng)分量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，通過調(diào)整取決 于驅(qū)動(dòng)裝置(10)的振幅寬度及其頻率而確定的振動(dòng)強(qiáng)度如此地給所述研磨杯(8)的長度 確定尺寸，即，使得撞擊到所述端面的研磨杯底部上的研磨體的動(dòng)能是最大的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置(10)的振幅 寬度與所述研磨杯(8)的長度的比值在0. 3禾P 1. 6之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置 具有可調(diào)節(jié)的振動(dòng)頻率。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置 (10)具有可調(diào)節(jié)的振幅。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置 (10)構(gòu)造成帶有傳動(dòng)比k = 1 : -1的行星驅(qū)動(dòng)裝置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝 置(10)調(diào)整成非平衡激勵(lì)的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝 置(10)構(gòu)造成循環(huán)工作的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝 置(10)構(gòu)造成非循環(huán)工作的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述研磨體 構(gòu)造成球體。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，規(guī)定所述研 磨杯(8)截面的兩個(gè)彼此對(duì)置的壁部區(qū)域之間的最大距離小于垂直于截面表面所確定的 所述研磨杯(8)的長度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述研磨杯 (8)具有圓形截面。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述研磨杯(8)具有橢圓形截面。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述研磨杯 (8)具有帶有倒圓角的角區(qū)域的有棱角的截面。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述研磨杯(8)的倒圓角 的角區(qū)域具有對(duì)應(yīng)于所述研磨體半徑的半徑。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15至18中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述研磨 杯(8)的端面的研磨杯底部構(gòu)造成平的。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15至18中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，其特征在于，所述研磨 杯(8)的端面的研磨杯底部構(gòu)造成球冠形的。
全文摘要
一種實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)研磨機(jī)，帶有至少以兩維的方式起作用的圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置并且?guī)в兄辽僖粋€(gè)保持器，該至少一個(gè)保持器用于夾緊在其中的、具有研磨體填充物的縱向延伸的且設(shè)有端面的研磨杯底部的研磨杯，其特征在于，如此地構(gòu)造用于研磨杯(8)的保持器(9)，即，使得研磨杯(8)的縱軸線(L)與圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(10)的運(yùn)動(dòng)平面(20)如此地包夾小于90°的夾角，即，使得由于通過研磨杯(8)相對(duì)于圓振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(10)的運(yùn)動(dòng)平面的斜置所決定的研磨體在研磨杯(8)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，端面的研磨杯底部作為止擋面和研磨面而結(jié)合到粉碎過程中。
文檔編號(hào)B02C17/14GK101743066SQ200880024731
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月14日
發(fā)明者J·潘克拉茨, S·馬勒 申請(qǐng)人:雷特希有限責(zé)任公司