CN101977690A - 滚磨机 - Google Patents

Abstract

本发明的主旨是滚磨机，它具有磨盘(1)、磨辊(M)、和至少两个作用于磨辊(M)的驱动装置(A)，以及使这样的滚磨机运行的方法。至少一个磨辊(M)和同时至少一个匹配的驱动装置(A)可以在运行中脱离开，因而只是产生小的作用在磨盘(1)径向轴承上的径向力。

Description

滚磨机

技术领域

本发明涉及按照权利要求1的前序部分所述的滚磨机。

背景技术

滚磨机自从一百多年来就众所周知并广泛使用。它有各种不同的结构。例如1902年的德国专利DE153958C就公开了一种锥形磨机，它具有回转的磨盘，在这磨盘上装有8个在弹簧压力作用下的磨锥。

现代磨机应用了滚磨辊，它们具有大的重量和直径用于产生大的磨功率。应该比较DE19826324C，DE19603655A或者也有EP0406644B。这种类型的滚磨机在实践中应用很广泛，因为它在结构、调节技术、和能源经济性方面都有很大的优点。现代滚磨机的主要使用领域是水泥工业和火力发电厂。在水泥工业中滚磨机既用于制造水泥原粉，也用于熟料磨碎和用于煤炭磨碎。与回转窑和焙烧设备相结合可以使来自热交换器和熟料冷却器的窑炉废气应用于，烘干磨料并风动运输磨好的物料。在电厂技术方面滚磨机用于，将煤磨细，并借助于可见风直接运输到锅炉里，尽可能不用中间料仓。

现代的大磨机需要驱动功率达10MW。不言而喻，附属的轴承和驱动装置，尤其是减速器需要有特殊的结构。轮齿，轴的支承结构，集成的轴向推力轴承和它们在减速器壳体里的支承都受载很大。当驱动功率小于6MW时，已有技术就采用锥齿轮行星减速器，它由于其圆的结构形状而匹配于圆的磨盘，并且将静态的和动态的研磨力传入地基。应该比较DE 3507913A或者DE3712562C。作为轴向压力轴承采用了具有流体动力学和/或流体静力学润滑的可倾瓦轴承。应该比较一下DE 3320037C。驱动装置的这种本身节省空间位置的结构然而有很大的缺点。一旦只是在一个构件上出现问题，那么必须拆卸整个驱动装置。业已证明特别不利的是：很难目测检查行星减速器的齿轮；这往往只有在整个驱动装置拆卸之后才可能。因为这种驱动装置为特殊结构，备件购置所需的时间相应比较长，也就是说几周或者几个月，因为备件的储备由于特殊的结构而花费太大。这是不能令人满意的。

已知的驱动装置结构的另一个缺点是所谓的维护驱动装置，它在某些维护-和修理作业时使磨盘转动，但只是如同主减速器本身动作那样长时间才起作用。

当然也有些如何能够消除这些困难和缺点的建议。DE3931116C公开了一种用于滚磨机的驱动装置，磨机基于一个围绕垂直轴线可以旋转的磨盘，这磨盘具有一个与磨盘底部结构相连的齿环。此外设有两个对角布置的驱动装置，每个都有一个驱动马达和一个减速器。每个减速器具有两个小齿轮，它们与磨盘的齿环啮合。

由DE7629223U得知了一种滚磨机，在其磨盘下设有一个齿圈。齿圈与四个液压马达的小齿轮啮合，这些马达固定在磨机壳体的底部。

多马达驱动方案尽管在理论上有优点，但以前在实践中没有实行。对于液压驱动来说，不利的是与电驱动相比效率较低，以及液压部件的可利用率和寿命较低。以前所述的双驱动方案具有电动机和减速器，它不能实行，这是因为在运行时产生很大的转矩超越，这种超越可能导致减速器的过载直至破坏。此外还不可以在减速器失效时保持磨机以需要的能力运行。

随着滚磨机能力的加大然而不仅所需要的驱动功率，而且在磨盘上滚动的磨辊的数量也增大。DE10343218B4就描述了一种具有6个磨辊和一个唯一的驱动装置的滚磨机。其结构设计要使两个对角对峙的磨辊能够同时地摆出，而且磨机用余下的四个活性磨辊还应该产生全部磨机功率的80％。不利的是，即使只是一个磨辊失效，也总是必须使两个磨辊摆出来。

一种具有6个磨辊的滚磨机也已经在DE2124521中作了说明。

最后由DE19702854A1得知一种具有四个磨辊的滚磨机，其中每个磨辊通过一个自身的驱动装置驱动，这装置由电动机和减速器组成。磨盘本身没有驱动装置。没有设计使一个或几个磨辊或者一个和几个驱动装置停用。

发明内容

本发明的任务是，提出具有至少两个磨辊和至少两个驱动装置的滚磨机，其中在磨盘的径向轴承上只是产生小的，不会使径向轴承过载的力，如果一个单个的磨辊被停用的话。

这个任务通过一种具有权利要求1的特征的滚磨机来解决。

如果与上面所列的DE10343218B4给出的教导相反，不去除两个对角对峙的磨辊，而只是去除一个磨辊，那么在磨盘上作用一个很大的径向力分量，通过余下的磨辊释放。径向力分量很大程度加载作用于磨盘的轴向和尤其是径向支承结构。磨盘的支承结构那就不得不尺寸过大。然而已经证实，如果磨盘按照本发明由多个分布在其圆周上的驱动装置来驱动，并且同时随着磨辊使匹配于此的驱动装置停用的话，这并不需要或者说很少需要。概念“匹配的驱动装置”是指这样的驱动装置，在其停用时只产生一个最小的合成的径向力。

当然，如果在一个驱动装置失效时使匹配于此的驱动装置停用的话，那也可以实现同样的正面效果。

如果一个磨辊失效，并且接着将相应的驱动装置取出，那么正常情况下研磨功率相应降低。但是众所周知，通过提高压紧力和加强可见风(Sichtluft)可以提高研磨功率。然而因此通过去除驱动装置而达到的补偿效果又可能要归于失败。问题的解决方案在于，随着磨辊压紧力的提高也提高余下驱动装置的驱动力，以便保持必需的生产能力。

按照本发明的一种设计方案，磨盘设有一个齿环，驱动装置作用于这齿环上。

为了能够将磨辊单个地从研磨轨道上取走，并从磨机里摆出来，它们借助于摆杆支承在悬臂上，后者布置在磨机壳体旁边。

一个驱动装置的停用可以在最简单的情况下按如下发生：将驱动能量，例如电流切断，那么传动装置和电机就一起空转。

然而有利的是，驱动装置与磨盘去除耦合。按照一种设计方案，驱动装置可以在滑架或导轨上移动。

令人惊奇地业已证实，在一个驱动装置和一个磨辊停用时留下的径向力分量还会进一步减小，如果在磨辊和驱动装置之间的角度发生改变的话。为此目的驱动装置的角度位置可以围绕磨机的中心进行调整。

本发明的另一个设计方案规定，在一个磨辊或者一个驱动装置失效时所产生的径向力分量通过如下途径来补偿：留下的磨辊本身产生一个反力分量。为此目的按照本发明的一种设计方案可以调整磨辊，也就是说可相对于切向位置转动。

按照本发明的一种改进设计方案，驱动装置的数量等于磨辊的数量。

本发明的一种成本特别有利的设计方案规定：具有摆杆的磨辊和驱动装置模块化地预制成。根据磨机运行者的要求采用或多或少的辊模块或者驱动模块。因此可以批量地制造磨机部件，如磨辊、摆杆、电动机和传动装置，并存于仓库内用作修理。

本发明的主旨还在于一种使滚磨机运行的方法，这种方法可以用来补偿磨辊失效时产生的径向力分量，从而避免磨盘支承装置的过载。

这个任务通过一种具有权利要求9的特征的方法来解决。

如果其中至少一个留下的驱动装置的角度位置发生改变，从而使合成的径向力为最小，那就使合成的径向力分量进一步减小。

减小径向力分量的最后一种措施是：调整留下的磨辊，使合成的径向力最小。

附图说明

按照附图以下对实施例形式的本发明进行详细说明。附图简略所示为：

图1具有6个在悬臂上可摆动地支承的磨辊和6个单个驱动装置的磨机的俯视图；

图2在不同的运行条件下，图1所示磨机运行时产生的径向力；

图3具有5个磨辊和5个驱动装置的磨机运行时产生的径向力；

图4具有4个磨辊和4个驱动装置的滚磨机，在不同的运行条件下运行时产生的径向力；

图5具有3个磨辊和3个驱动装置的滚磨机，在不同的运行条件下的径向力。

具体实施方式

图1表示了具有一个转动磨盘1的滚磨机的俯视图，在磨盘的研磨轨道上有6个磨辊M在滚动。磨盘1由一个推力轴承和一个径向轴承3保持住。每个磨辊M借助于摆杆4设置在一个外悬臂5上，因此每个磨辊M可以单个地从研磨轨道上取走，并从磨机里摆动出来。这就使磨辊在研磨运行时的维护和修理成为可能。

此外还在6个磨辊M之间设有6个驱动装置A，它由马达，优先为电动机，和传动装置组成。所有的驱动装置A向一个齿环(未示出)作功，这齿环固定在磨盘1上。

为了能使驱动装置A与磨盘1脱开，它们装在滑架或者导轨(未示出)上。

图2A简略表示了图1所示的磨机。可以见到有6个磨辊M在磨盘上滚动。磨盘由这6个分布在圆周上的驱动装置A驱动。因为在这种对称布置中所有的径向力相互补偿，因此合成的径向力R等于零。

图2B表示了图2A所示的磨机，其中然而一个磨辊M摆出来了。合成的径向力分量为R1。

图2C表示了，在除了磨辊M之外，相邻的“匹配的”驱动装置A已经停用时的情况。得到的径向力分量减小到R2＜R1。

图2D表示了，在除了按图2C的措施之外，通过箭头表示的驱动装置的角度位置发生变化时的情况。径向力R3差不多退回到零。

图3A简略表示了一个滚磨机，在其磨盘上有5个磨辊M滚动，并且由5个驱动装置转动。由于对称布置得出的径向力分量R＝0。

图3B表示了一个磨辊M已摆出来时的情况。产生的径向力分量为R1。

图3C表示了，在除了磨辊M之外，相邻的“匹配的”驱动装置A也已经停用时的情况。得到的径向力分量已经降低到R2＜R1.

图3D表示了，在除了按图3C的措施之外，通过箭头表示的驱动装置的角度位置发生变化时的情况。径向力R3差不多退回到零。

图4A表示了一个滚磨机，它的磨盘由4个驱动装置驱动，并且在其磨盘上有4个磨辊M滚动。由于对称布置得出的径向力分量R＝O。

图4B表示了使其中一个磨辊M摆出来之后的情况。产生的径向力分量大小为R1。

图4C表示，在除了磨辊M之外，相邻的驱动装置A也已经停用时的情况。得到的径向力分量已经降低到R2＜R1。

图4D表示，在除了按图4C的措施之外，通过箭头表示的驱动装置的角度位置发生变化时的情况。径向力R3差不多退回到零。

图5A表示了一个滚磨机，它的磨盘由3个驱动装置A驱动，并且在其磨盘上有3个磨辊M滚动。由于对称布置，得出的径向力分量为R＝0。

图5B表示了使一个磨辊M摆出来之后的情况。产生的合成径向力分量大小为R1。

图5C表示，在除了磨辊M之外，相邻的驱动装置A也已经停用时的情况。由于，得到的径向力分量已经降低到R2＜R1。

图5D表示，在除了按图5C的措施之外，通过箭头表示的驱动装置的角度位置发生变化时的情况。径向力R3差不多退回到零。

按图2A至5D的实施例表示了，本发明可以应用在所有的滚磨机中，与磨辊的数量无关，如果磨盘由相应数量的驱动装置转动的话。

另外不言而喻，不仅如同在附图中所示那样，分别只能使一个磨辊和一个驱动装置停用，如果有多个磨辊和“匹配的”驱动装置被停用的话，那么按照本发明的原理也起作用，其中不必要只是将径向对峙的单元停用，这只是当设有一个偶数的磨辊和驱动装置时，才有可能。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.滚磨机，包括有

-壳体，

-具有研磨轨道的磨盘(1)，

-在研磨轨道上滚动的磨辊(M)，其中磨辊(M)可以脱离作用，

-磨盘(1)的推力轴承

-磨盘(1)的径向轴承(3)，

-和至少两个具有马达和传动装置的驱动装置(A)，它们驱动磨盘(1)，

其特征在于以下特点：

-驱动装置(A)可以在运行中停用，

-与脱离作用的磨辊(M)“匹配的”驱动装置(A)可以停用，

-“匹配的”驱动装置(A)是如下的驱动装置，在该驱动装置停用时产生只是最小合成径向力(R)。

2.按照权利要求1所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-磨盘(1)设有齿环，驱动装置(A)作用于这齿环上。

3.按照权利要求1或2所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-磨辊(M)借助于摆杆(4)单个地设置在悬臂(5)上.

4.按照权利要求1至3中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-驱动装置(A)可以在滑架或者导轨上移动。

5.按照权利要求1至4中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-至少一个驱动装置(A)的角度位置是可以改变的。

6.按照权利要求1至5中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-磨辊(M)是可以调整的。

7.按照权利要求1至6中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-驱动装置(A)的数量等于磨辊(M)的数量。

8.按照权利要求1至7中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-具有摆杆(4)的磨辊(M)和驱动装置(A)分别模块式预制。

9.使具有磨盘(1)的滚磨机运行的方法，在这磨盘上滚动有至少两个磨辊(M)，而且至少两个驱动装置(A)作用于磨盘，其特征在于，在去除一个磨辊(M)时使一个驱动装置(A)停用，从而合成的径向力(R)变得最小。

10.按权利要求9所述的方法，其特征在于，留下的驱动装置(A)中的至少一个的角度位置被改变，从而合成的径向力(R)变得最小。

11.按权利要求9或者10所述的方法，其特征在于，留下的磨辊(M)中的至少一个被调整，从而合成的径向力(R)变得最小。

Claims (11)

1.滚磨机，包括有

-壳体，

-具有研磨轨道的磨盘(1)，

-在研磨轨道上滚动的磨辊(M)，

-磨盘(1)的推力轴承

-磨盘(1)的径向轴承(3)，

-和至少两个具有马达和传动装置的驱动装置(A)，

-其中驱动装置(A)驱动磨盘(1)，

其特征在于以下特点：

-磨辊(M)和“匹配的”驱动装置(A)可以在运行中脱离作用，

-“匹配的”驱动装置(A)是如下驱动装置，在该驱动装置停用时产生只是最小合成径向力。

2.按照权利要求1所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-磨盘(1)设有齿环，驱动装置(A)作用于这齿环上。

3.按照权利要求1或2所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-磨辊(M)借助于摆杆(4)单个地设置在悬臂(5)上.

4.按照权利要求1至3中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-驱动装置(A)可以在滑架或者导轨上移动。

5.按照权利要求1至4中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-至少一个驱动装置(A)的角度位置是可以改变的。

6.按照权利要求1至5中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-磨辊(M)是可以调整的。

7.按照权利要求1至6中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-驱动装置(A)的数量等于磨辊(M)的数量。

8.按照权利要求1至7中之一所述的滚磨机，其特征在于以下特点：

-具有摆杆(4)的磨辊(M)和驱动装置(A)分别模块式预制。

9.使具有磨盘(1)的磨机运行的方法，在这磨盘上滚动有至少两个磨辊(M)，而且至少两个驱动装置(A)作用于磨盘，其特征在于，在去除一个磨辊(M)时使一个驱动装置(A)停用，从而合成的径向力(R)变得最小。

10.按权利要求9所述的方法，其特征在于，留下的驱动装置(A)中的至少一个的角度位置被改变，从而使合成的径向力(R)变得最小。

11.按权利要求9或者10所述的方法，其特征在于，留下的磨辊(M)中的至少一个被调整，从而合成的径向力(R)变得最小。

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