DE10018271A1 - Zweiwalzenmaschine mit Schwenkrahmen - Google Patents
Zweiwalzenmaschine mit SchwenkrahmenInfo
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Abstract
Um für eine Zweiwalzenmaschine zur Druckbehandlung körnigen Gutes, insbesondere für eine Rollenpresse zur Gutbettzerkleinerung, einen Maschinenrahmen zu schaffen, der eine einfache und schnelle Montage und Demontage der Walzen samt Lagerböcken ermöglicht, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Maschinenrahmen zu den Walzenstirnseiten hin abklappbare Schwenkrahmen aufweist mit einer senkrecht zu den Walzenachsen liegenden unteren Schenkachse (16), so dass nach dem walzenstirnseitigen Wegschwenken der beiden sich gegenüberliegenden jeweils in sich geschlossenen Schwenkrahmen beide Walzen (10, 11) samt Lagerböcke (12, 13) aus dem Maschinenrahmen nach oben frei entnehmbar sind.
Description
Die Erfindung betrifft eine Zweiwalzenmaschine zur Druckbehandlung
körnigen Gutes, insbesondere zur Gutbettzerkleinerung oder Kom
paktierung bzw. Brikettierung, mit zwei in einem Maschinenrahmen
drehbar gelagerten, gegenläufig angetriebenen und durch einen Wal
zenspalt voneinander getrennten Walzen, von denen wenigstens eine
als Loswalze ausgebildet ist, deren Lagerböcke über Hydraulikzylin
der am Maschinenrahmen abgestützt sind, wobei wenigstens ein
Rahmenteil zwecks Montage/Demontage der Walzen ausschwenkbar
bzw. ausklappbar ist.
Bei Walzenmühlen wird körniges sprödes Mahlgut in den Walzen
spalt, durch den die beiden drehbar gelagerten gegenläufig rotierba
ren Walzen voneinander getrennt sind, eingezogen und dort einer
Druckzerkleinerung unterworfen. Bekannt ist auch die sogenannte
Gutbettzerkleinerung im Walzenspalt einer Hochdruck-Walzenmühle
bzw. Walzenpresse auch Rollenpresse genannt, bei der die einzelnen
Partikel des durch Reibung in den Walzenspalt eingezogenen Mahl
gutes in einem Gutbett, d. h. in einer zwischen den beiden Walzen
oberflächen zusammengedrückten Materialschüttung bei Anwendung
eines hohen Druckes gegenseitig zerquetscht werden.
Bei bekannten Gutbettzerkleinerungs-Rollenpressen ist eine der bei
den Walzen als Festwalze ausgebildet, die sich direkt gegen ein End
stück des Maschinenrahmens abstützt, während sich die andere
Walze als Loswalze über ihre beiden zugehörigen Lagerböcke gegen
zwischen den Lagerböcken und Maschinenrahmen-Endstücken ange
ordnete Hydraulikzylinder abstützt, mit denen der Walzenanpress
druck aufgebracht wird. Es versteht sich, dass durch die Anwendung
des hohen Pressdruckes die Walzenoberflächen einem hohen
Verschleiß ausgesetzt sind. Schon aus diesem Grund gibt es einen
Bedarf, auch seitens des Betreibers derartiger Gutbettzerkleinerungs-
Rollenpressen, die Walzen in möglichst einfacher und schneller
Weise ausbauen und wieder einbauen zu können.
Bei Rollenpressen ist es bekannt (Broschüre "HRP Hydraulic Roller
Press" der Fuller Corporation von 7/95), einen Teil des Maschinen
rahmens als L-förmigen Schwenkrahmen auszubilden. Der vertikale
L-Schenkel ist über Bolzengelenke an den unteren die Walzenlage
rungen tragenden Konsolen angelenkt, und der horizontale L-Schen
kel weist an seinem Ende ein Verriegelungs-Bolzengelenk auf, nach
dessen Entriegelung der L-förmige Schwenkrahmen an den Rahmen
enden ausklappbar ist. Dabei liegen allen Bolzen-Gelenkachsen pa
rallel zu den Walzenachsen, so dass die Bolzengelenke unter der
vollen Belastung der hohen Walzenpresskräfte stehen. Abgesehen
davon, dass es Einbaufälle gibt, bei denen ein Ausklappen des
Schwenkrahmens zu den Rahmenenden hin aus Platzgründen nicht
möglich ist, kann das Lösen der beanspruchten Verriegelungs-Bol
zengelenke, das Betätigen der Bolzen-Gelenkachsen sowie das seit
liche Herausziehen einer Walzeneinheit aus dem Maschinenrahmen
in einer Richtung quer zum Walzenspalt Aufwand und Schwierigkei
ten bereiten.
Auch aus der Broschüre "Hochdruckzerkleinerung mit Walzenpres
sen" der Köppern GmbH & Co. KG von 7/87, Seite 6 ist ein als Klapp
rahmen ausgebildeter Pressenrahmen bekannt, bei dem, um anläss
lich eines Walzenwechsels beide Walzen zu den Rahmenenden hin
aus dem Maschinenrahmen herausziehen zu können, beide sich
gegenüberliegende Schwenkrahmen abgeklappt werden müssen, was
einen entsprechenden Platzbedarf zur Folge hat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Zweiwalzenma
schine der eingangs genannten Art einen Maschinenrahmen zu
schaffen, der eine einfache und schnelle Montage und Demontage
der Walzen bei noch dazu geringer Platzbeanspruchung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Zweiwalzenma
schine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus
gestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Charakteristisch für die erfindungsgemäße Zweiwalzenmaschine wie
z. B. Rollenpresse zur Gutbettzerkleinerung körnigen Gutes ist, dass
der Maschinenrahmen an den Walzenstirnseiten als Schwenkrahmen
ausgebildet ist mit einer nicht parallel, sondern senkrecht zu den
Walzenachsen liegenden unteren Schwenkachse, so dass nach dem
walzenstirnseitigen Wegschwenken der beiden sich gegenüberlie
genden Schwenkrahmen beide Walzen samt Lagerböcke als kom
plette Einheiten aus dem Maschinenrahmen nach oben frei entnehm
bar sind. Dabei ist ein Lösen von Bolzengelenken sowie eine seitliche
Verschiebung von schweren Walzeneinheiten nicht erforderlich.
Die erfindungsgemäßen zu den Walzenstirnseiten hin abklappbaren
Schwenkrahmen weisen jeweils zwei etwa vertikal angeordnete Rah
menseitenteile auf, die mit ihren Unterenden jeweils an die Enden der
die Walzenlagerböcke tragenden bzw. führenden Konsolen des Ma
schinenrahmens angelenkt sind, wobei die Unterenden als auch die
Oberenden der Rahmenseitenteile jeweils eines Schwenkrahmens
durch je einen Zugstab miteinander verbunden sind. Auf diese Weise
sind die abschwenkbaren Schwenkrahmen in sich geschlossen zur
Aufnahme der hohen Mahl- bzw. Presskräfte, welche die Funktions
fähigkeit der Schwenkgelenke aber nicht beeinträchtigen. Das heißt,
die Gelenke der walzenstirnseitigen Schwenkrahmen werden beim
erfindungsgemäßen Maschinenrahmen jedenfalls nicht mit Radial
kräften aus dem Mahlvorgang bzw. Pressvorgang belastet.
Die Erfindung und deren Merkmale und Vorteile werden anhand der
in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher
erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 die Stirnansicht auf die erfindungsgemäße Zweiwalzen
maschine wie z. B. Rollenpresse mit geschlossenem Ma
schinenrahmen,
Fig. 2 die Rollenpresse der Fig. 1 in Seitenansicht, und
Fig. 3 die Rollenpresse der Fig. 2 mit geöffnetem Maschinen
rahmen.
Nach Fig. 1 weist die Rollenpresse zur Gutbettzerkleinerung körni
gen Gutes einen Maschinenrahmen auf, in dem zwei gegenläufig ro
tierende Walzen 10, 11 drehbar gelagert sind, die zwischen sich ei
nen Walzenspalt bilden und von denen die Walze 10 als Festwalze
und die Walze 11 als Loswalze ausgebildet sind. Die Festwalze 10
stützt sich mit ihren Lagerböcken 12 unmittelbar am Maschinenrah
men ab und liegt auf den Konsolen 14 auf, während die Loswalze 11
mit ihren Lagerböcken 13 auf Gleitbahnen der zwei beabstandeten
Konsolen 14 aufliegt und dort mit ihren Lagerböcken quer zum Wal
zenspalt translatorisch hin- und hergleiten kann. Die Lagerböcke 13
der Loswalze 11 sind gegen flache Hydraulikzylinder 15 abgestützt,
mit denen die Walzenpresskraft zur Druckbeanspruchung des im
Walzenspalt befindlichen zur zerkleinernden Gutes aufgebracht wird.
Die Drehantriebe der beiden Walzen sind in der Zeichnung wegge
lassen.
Der Maschinenrahmen ist an beiden Walzenstirnseiten jeweils als
Schwenkrahmen ausgebildet mit einer senkrecht zu den Walzenach
sen liegenden unteren Schwenkachse 16, so dass nach dem walzen
stirnseitigen Wegschwenken der beiden sich gegenüberliegenden
jeweils in sich geschlossenen Schwenkrahmen beide Walzen 10, 11
samt Lagerböcken 12, 13 aus dem Maschinenrahmen nach oben frei
entnehmbar sind, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. Dabei weisen die
walzenstirnseitigen Schwenkrahmen jeweils zwei etwa vertikal ange
ordnete Rahmenseitenteile 17, 18 auf, die mit ihren Unterenden je
weils an die Enden der die Walzenlagerböcke 12, 13 tragenden bzw.
führenden Konsolen 14 angelenkt sind, wobei die Unterenden als
auch die Oberenden der Rahmenseitenteile 17, 18 jeweils eines
Schwenkrahmens durch je einen Zugstab 19 bzw. 20 miteinander
verbunden sind. Dabei kann der untere Zugstab 19 gleichzeitig die
Schwenkachse 16 für die Rahmenseitenteile 17, 18 bilden, so dass
dann die Gelenke für die Rahmenseitenteile gleichzeitig axial und ra
dial wirken.
Der jeweils in sich geschlossene rechteckige Schwenkrahmen mit
den Bauteilen 17, 18, 19, 20 nimmt die Mahlkräfte jeweils sicher auf.
Bei der erfindungsgemäßen Rollenpresse wird also durch Abklappung
der walzenstirnseitigen Schwenkrahmen die Demontage und Montage
beider Walzen samt Lagerböcken ermöglicht.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, trägt der obere Zugstab 20 jeweils eines
Schwenkrahmens die obere Walzen-Lagerbockabstützung als Gleit
führungen 21, 22, die im eingebauten Zustand der Walzen 10, 11
ausbaubar ist, so dass jedenfalls nach demontierten Gleitführungen
21, 22 das Schwenken der walzenstirnseitigen Schwenkrahmen mög
lich ist. Durch geeignete Anordnung der Schwenkachse 16 sowie der
Gleitführungen 21, 22 ist ein Abklappen der Schwenkrahmen auch
ohne vorherige Demontage der Gleitführungen möglich.
Aus Fig. 2 und 3 ist noch ersichtlich, dass an der Innenseite der
Rahmenseitenteile 17 etc. des Schwenkrahmens die dort ange
brachte Walzenanpressvorrichtung wie z. B. der flache Hydraulikzy
linder 15, Messgeräte und dergleichen beim Schwenken der Rah
menseitenteile 17, 18 verbleiben können. Ferner geht aus den
Fig. 2 und 3 hervor, dass die beiden sich an den Walzenstirnseiten
gegenüberliegenden Schwenkrahmen bzw. deren Rahmenseitenteile
17 an ihren oberen Enden durch parallel zu den Walzenachsen lie
gende obere Traversen 24 miteinander verbunden sind, die zwecks
Ermöglichung des Ausklappens der beiden Schwenkrahmen eine lös
bare Verbindungsstelle 25 aufweisen. Die unteren Traversen 23 ver
binden die beiden Konsolen 14. So können im Betriebszustand der
Rollenpresse die oberen Zugstäbe 20 der Schwenkrahmen bzw. de
ren Seitenteile 17, 18 über zwei etwa in der Mitte an der lösbaren
Verbindung 25 verschraubten Traversenhälften verbunden und aus
gerichtet sein.
Die in Fig. 3 schematisch dargestellte Schwenkbewegung der bei
den walzenstirnseitigen Schwenkrahmen kann durch eine mechani
sche und/oder hydraulische Schwenkvorrichtung ausgeführt werden.
Die Schwenkarbeit könnte auch mit Einsatz eines vor Ort vorhande
nen Kranes realisiert werden. Zur Begrenzung des Schwenkwinkels
der Schwenkrahmenteile können Anschläge und auch Sicherungsar
retierungen zur Fixierung der Schwenkrahmen in ihrer abgeklappten
Endlage vorhanden sein. Jedenfalls braucht der Schwenkwinkel der
Schwenkrahmen nur so groß zu sein, dass die Entnahme der beiden
Walzeneinheiten noch oben aus dem Maschinenrahmen ermöglicht
wird. Der dazu erforderliche Platzbedarf im Gebäude ist vergleichs
weise nur sehr gering.
Claims (5)
1. Zweiwalzenmaschine zur Druckbehandlung körnigen Gutes, ins
besondere zur Gutbettzerkleinerung oder Kompaktierung bzw. Briket
tierung, mit zwei in einem Maschinenrahmen drehbar gelagerten, ge
genläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander
getrennten Walzen (10, 11), von denen wenigstens eine als Loswalze
ausgebildet ist, deren Lagerböcke (13) über Hydraulikzylinder (15)
am Maschinenrahmen abgestützt sind, wobei wenigstens ein Rah
menteil zwecks Montage/Demontage der Walzen ausschwenkbar
bzw. ausklappbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenrahmen zu den Wal
zenstirnseiten hin abklappbare Schwenkrahmen aufweist mit einer
senkrecht zu den Walzenachsen liegenden unteren Schwenkachse
(16), so dass nach dem walzenstirnseitigen Wegschwenken der bei
den sich gegenüberliegenden Schwenkrahmen beide Walzen (10, 11)
samt Lagerböcke (12, 13) aus dem Maschinenrahmen nach oben frei
entnehmbar sind.
2. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die walzenstirnseitigen Schwenkrah
men jeweils zwei etwa vertikal angeordnete Rahmenseitenteile (17,
18) aufweisen, die mit ihren Unterenden jeweils an die Enden der die
Walzenlagerböcke (12, 13) tragenden bzw. führenden Konsolen (14)
angelenkt sind, wobei die Unterenden als auch die Oberenden der
Rahmenseitenteile (17, 18) jeweils eines Schwenkrahmens durch je
einen Zugstab (19 bzw. 20) miteinander verbunden sind.
3. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der obere Zugstab (20) jeweils eines
Schwenkrahmens die obere ggf. demontierbare Walzen-Lagerbock
abstützung als Gleitführungen (21, 22) trägt.
4. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite der Rahmenseiten
teile (17) des Schwenkrahmens die Walzenanpressvorrichtung wie
Hydraulikzylinder (15) etc. befestigt ist.
5. Zweiwalzenmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden sich an den Walzenstirn
seiten gegenüberliegenden Schwenkrahmen bzw. deren Rahmensei
tenteile (17) durch parallel zu den Walzenachsen liegende obere Tra
versen (24) miteinander verbunden sind, die zwecks Ermöglichung
des Ausklappens der beiden Schwenkrahmen eine lösbare Verbin
dungsstelle (25) aufweisen.
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