DE102005045273A1

DE102005045273A1 - Zweiwalzenmaschine insbesondere zur Gutbettzerkleinerung

Info

Publication number: DE102005045273A1
Application number: DE102005045273A
Authority: DE
Inventors: Meinhard Frangenberg; Alexander Hagedorn
Original assignee: KHD Humboldt Wedag AG
Current assignee: KHD Humboldt Wedag AG
Priority date: 2005-09-22
Filing date: 2005-09-22
Publication date: 2007-03-29
Also published as: CA2623074A1; US20080217451A1; EP1945362B1; CN100586574C; PE20070582A1; MX2008003064A; DK1945362T3; BRPI0616213B1; EA200800426A1; EP1945362A1; BRPI0616213A2; CA2623074C; US7841552B2; CN101267888A; EA011983B1; WO2007033800A1

Abstract

Um eine Zweiwalzenmaschine insbesondere Rollenpresse zur Gutbettzerkleinerung körnigen Gutes mit zwei drehbar gelagerten, gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen so zu konzipieren, dass der Walzenwechsel noch einfacher und schneller bewerkstelligt werden kann, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, an dem der Festwalze (10) benachbarten stirnseitigen Ende der Rollenpresse einen Zusatzrahmen anzubauen, nämlich einen die beiden Konsolen-Untergurte (15, 16) verlängernden Unterrahmen (23) und einen mit den beiden Konsolen-Obergurten (17, 18) in Verbindung stehenden Querrahmen (24) mit einer lichten Öffnungsweite, die das Hindurchschieben der kompletten Walzen durch den Querrahmen (24) auf den Unterrahmen (23) ermöglicht, und die im Rollenpressenbetrieb die Festwalze (10) abstützenden Rahmenendstücke (19, 20) zum Zwecke des Walzenwechsels hydraulisch aufklappbar auszubilden, so dass bei nach oben aufgeklappten Maschinenrahmenendstücken beide Walzen (10, 11) samt Lagergehäusen (12, 13) nacheinander aus der Rollenpresse auf den Unterrahmen (23) herausziehbar sind, von wo sie bequem z. B. vertikal entfernt und weiter transportiert werden können, insbesondere z. B. vermittels eines mobilen Kranes.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweiwalzenmaschine zur Druckbehandlung körnigen Gutes, insbesondere Rollenpresse zur Gutbettzerkleinerung oder Kompaktierung bzw. Brikettierung, mit zwei in Lagergehäusen drehbar gelagerten gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen, von denen eine als Loswalze ausgebildet ist, deren Lagergehäuse über die Walzenpresskraft aufbringende Hydraulikzylinder an Maschinenrahmen-Seitenteilen abgestützt sind, während sich die Lagergehäuse der Festwalze an Rahmenendstücken abstützen, und wobei alle Lagergehäuse mit ihren Unterseiten und Oberseiten auf Gleitbahnen von Untergurt- und Obergurt-Maschinenkonsolen gelagert sind.

Bei Walzenmühlen zur Durchführung der sogenannten Gutbettzerkleinerung werden die einzelnen Stücke bzw. Partikel des durch Reibung in den Walzenspalt eingezogenen Mahlgutes wie z. B. Zementrohmaterial, Zementklinker, Erze oder dergleichen in einem Gutbett, d. h. in einer zwischen den beiden Walzenoberflächen zusammengedrückten Materialschüttung bei Anwendung eines hohen Druckes gepresst und gegenseitig zerkleinert, wobei man statt von einer Walzenmühle auch von einer Rollenpresse spricht. Bei bisher bekannten Rollenpressen, siehe z. B. Broschüre "Rollenpressen" Nr. 2-300 d der KHD Humboldt Wedag AG vom September 1994 Seite 2, ist eine der beiden Walzen als Festwalze ausgebildet, die sich über ihre Lagergehäuse gegen Endstücke des Maschinenrahmens abstützt, während sich die andere Walze als Loswalze über deren Lagergehäuse an Hydraulikzylindern abstützt, mit denen die Walzenpresskraft aufgebracht wird. Dabei müssen sich die Hydraulikzylinder wiederum an massiven Seitenteilen des Maschinenrahmens abstützen, der ein in sich geschlossenes Kräftesystem bildet, d. h. die im Betrieb der Rollenpresse auftretenden hohen radialen Walzenpresskräfte bzw. Mahlkräfte müssen vom Maschinenrahmen aufgenommen werden.

Seitens der Betreiber solcher Rollenpressen besteht der Bedarf, aus Gründen der Reparatur z. B. verschlissener Walzen etc. die Walzen in möglichst einfacher und schneller Weise ausbauen und wieder einbauen zu können, wozu der Maschinenrahmen zerlegt werden musste, um die Walzen zu ihrer Auswechselung zugänglich zu machen.

Zur Erleichterung des Walzenwechsels bei Rollenpressen ist es bekannt, z. B. Broschüre "Hochdruckzerkleinerung mit Walzenpressen" der Köppern GmbH & Co. KG von 7/87 Seite 6, den Pressenrahmen als Klapprahmen auszubilden, indem die Seitenteile des Maschinenrahmens über Bolzengelenke an den Enden der Untergurt- und Obergurt-Maschinenkonsolen angelenkt sind. Alle Bolzen-Gelenkachsen liegen parallel zu den Walzenachsen, so dass die Bolzengelenke unter der vollen Belastung der hohen Walzenpresskräfte stehen. Daher kann das Lösen der oberen Verriegelungs-Bolzengelenke sowie das Betätigen der unteren Bolzen-Gelenkachsen und das Ausklappen der stirnseitigen Maschinenrahmenteile in eine horizontale Ebene Schwierigkeiten bereiten, bevor dann die Walzen auf die ausgeklappten Rahmenteile herausgezogen werden können. Außerdem sind beide Walzen nicht zu einer Seite der Walzenpresse hin ausbaubar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zweiwalzenmaschine insbesondere Rollenpresse der o. g. Art so zu konzipieren, dass der Walzenwechsel noch einfacher und schneller vorgenommen werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Zweiwalzenmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Zweiwalzenmaschine insbesondere Rollenpresse zur Gutbettzerkleinerung ist an dem der Festwalze benachbarten stirnseitigen Ende der Rollenpresse, also an der Seite der die Festwalze abstützenden Rahmenendstücken, ein Zusatzrahmen angebaut, nämlich ein die beiden Konsolen-Untergurte verlängernder Unterrahmen und ein mit den beiden Obergurten in Verbindung stehender Querrahmen mit einer lichten Öffnungsweite, die das Hindurchschieben der kompletten Walzen durch den Querrahmen auf den Unterrahmen ermöglicht. Dazu sind die im Rollenpressenbetrieb die Festwalze abstützenden Rahmenendstücke zum Zwecke des Walzenwechsels aus ihrer Verbindung mit den Konsolen-Untergurten und -Obergurten lösbar, und zwar mit Vorteil seitlich nach oben mittels Hydraulikzylinder aufklappbar. Dabei sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Schwenkachsen zum Aufklappen insbesondere nach oben Schwenken der Maschinenrahmen-Endstücke senkrecht zu den Walzenachsen angeordnet, die Schwenk-Gelenke sind also durch die Walzenpresskraft nicht belastet.

Die obere Quertraverse des angebauten Querrahmens stützt die offenen Enden der beiden Konsolen-Obergurte ab. Mit einer geeigneten Zugvorrichtung, z. B. mit einer Doppelseilwinde mit zwei quer zum Walzenspalt angeordneten reversibel umlaufenden und an die Walzen ankoppelbaren Zugseilen sind dann nach Aufklappen der Maschinenrahmen-Endstücke beide Walzen samt Lagergehäusen nacheinander aus der Rollenpresse auf den Unterrahmen des Zusatzrahmens herausziehbar, und umgekehrt sind vom Zusatzrahmen neue bzw. reparierte Walzen in die Rollenpresse hineinziehbar. Nach dem horizontalen Herausziehen der beiden Walzen auf den angebauten Zusatzrahmen können die Walzen z. B. vertikal entfernt und weiter transportiert werden, z. B. mit Einsatz insbesondere eines mobilen Krans etc..

Bei der erfindungsgemäßen Zweiwalzenmaschine kann ein einfacher und schneller Walzenwechsel bewerkstelligt werden, ohne dass dabei irgendwelche Bolzengelenke gelöst, entriegelt und verriegelt werden müssten. Aufwändige Demontagearbeiten am Maschinenrahmen sind nicht erforderlich. Um Rüstzeiten zu minimieren, bleibt der angebaute Zusatzrahmen dauerhaft montiert.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Hydraulikzylinder, die zum Aufklappen insbesondere nach oben Schwenken der Maschinenrahmen-Endstücke eingesetzt werden und an diesen angreifen, mit Vorteil am Querrahmen des Zusatzrahmens angelenkt. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Schutzabdeckung wenigstens der einen Walze vor dem Herausziehen der Walzen aus dem Maschinenrahmen jeweils um eine parallel zur Walzenachse liegende Schwenkachse nach unten oder oben schwenkbar.

Die im Rollenpressenbetrieb die Festwalze abstützenden nach oben aufklappbaren Rahmenendstücke können in nicht aufgeklappter Position in seitliche Vertikalnuten der Untergurt- und Obergurt-Maschinenkonsolen eingerastet sein, die den Profilquerschnitt der klappbaren Rahmenendstücke aufnehmen. Dabei sind vor dem Klappen bzw. Verschwenken der Rahmenendstücke nicht mit irgendwelchen Kräften belastete Bolzengelenke zu lösen.

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt:
1: in perspektivischer Ansicht die erfindungsgemäße Rollenpresse mit angebautem Zusatzrahmen zwecks Vereinfachung des Wechsels der beiden Walzen,
2: ebenfalls in perspektivischer Ansicht die Rollenpresse der 1 mit nach unten abgeklappter Schutzabdeckung der rechten Walze,
3: gesehen in mehr stirnseitiger Ansicht die Rollenpresse mit nach oben aufgeklappten Maschinenrahmen-Endstücken und mit durch den angebauten Zusatzrahmen bereits herausgezogener rechten Walze, und
4: die Rollenpresse mit bereits entfernter rechter Walze und mit zu derselben Stirnseite hin durch den Querrahmen des Zusatzrahmens hindurch auf dessen Unterrahmen herausgezogener linken Walze.
Die in den Figuren dargestellte Rollenpresse zur Gutbettzerkleinerung körnigen Gutes weist zwei gegenläufig rotierbare Walzen 10, 11 mit an der linken Seite angeordneten Antriebszapfen auf. Die Walzen sind durch einen Walzenspalt voneinander getrennt und in Lagergehäusen gelagert, von den das Lagergehäuse 12 der rechten Walze 10 und das Lagergehäuse 13 der linken Walze 11 zu sehen sind. Alle Lagergehäuse 12, 13 sind mit ihren Unterseiten und Oberseiten vermittels Gleitplatten, von denen in 4 die oberen Gleitplatten 14 des Lagergehäuses 13 zu sehen sind, auf Gleitbahnen von Maschinenkonsolen-Untergurten 15, 16 und Obergurten 17, 18 quer zum Walzenspalt gleitend beweglich.
Beim zeichnerischen Ausführungsbeispiel ist die rechte Walze 10 als Festwalze ausgebildet, deren Lagergehäuse 12 sich an vertikalen Maschinenrahmen-Endstücken 19, 19a, 20, 20a abstützen, während die andere Walze 11 als Loswalze ausgebildet ist, deren Lagergehäuse 13 über die Walzenpresskraft aufbringende Hydraulikzylinder 21 an Maschinenrahmen-Seitenteilen 22 abgestützt sind.
Erfindungsgemäß ist an dem der Festwalze 10 benachbarten stirnseitigen Ende der Rollenpresse ein Zusatzrahmen angebaut, nämlich ein die beiden Untergurte 15, 16 verlängernder Unterrahmen 23 und wenigstens ein mit den beiden Obergurten 17, 18 in Verbindung stehender Querrahmen 24 mit einer lichten Öffnungsweite, die das Hindurchschieben der Walzen durch diesen Querrahmen 24 auf den Unterrahmen 23 ermöglicht. Das Niveau der Gleitbahnen des Unterrahmens 23 liegt auf Höhe der Gleitbahnen der Untergurte 15, 16.
Zum Zweck des Walzenwechsels sind die im Rollenpressenbetrieb die Festwalze 10 abstützenden Rahmenendstücke 19, 19a, 20, 20a aus ihrer Verbindung mit den Konsolen-Untergurten 15, 16 und Obergurten 17, 18 lösbar, insbesondere dadurch, dass diese Endstücke seitlich nach oben geschwenkt werden, wie das in den 3 und 4 zu sehen ist. Der Querrahmen 24 weist eine obere Quertraverse 25 auf, an der die offenen Enden der beiden Konsolen-Obergurte 17, 18 angehängt sind. Mit einer geeigneten Zugvorrichtung sind nach Hochklappen der Maschinenrahmen-Endstücke 19, 19a, 20, 20a beide Walzen 10, 11 samt Lagergehäusen nacheinander aus der Rollenpresse zu einer Seite hin auf den Unterrahmen 23 des Zusatzrahmens herausziehbar, und umgekehrt vom Zusatzrahmen in die Rollenpresse hineinziehbar. Nach dem horizontalen Herausziehen der beiden Walzen auf den angebauten Unterrahmen 23 können die Wal zen bequem z. B. vertikal entfernt und weitertransportiert werden, z. B. durch einen Mobilkran.
Die Rahmenendstücke 19, 19a, 20, 20a sind aus ihrer vertikalen Position ausklappbar um Schwenkachsen, die im Querrahmen 24 senkrecht zu den Walzenachsen angeordnet sind. In den 3 und 4 sind solche Schwenkachsen 26, 27 angezeigt. Zum Aufklappen insbesondere nach oben Schwenken der Endstücke 19, 19a, 20, 20a sind Hydraulikzylinder 28 angeordnet, die in Vertikalebenen parallel zu den Walzenachsen liegend am Querrahmen 24 des Zusatzrahmens angelenkt sind.
Die Schutzabdeckung 29 wenigstens der Festwalze 10 wird vor dem Herausziehen der Walzen aus dem Maschinenrahmen um eine parallel zur Walzenachse liegende Schwenkachse 30 nach unten in eine horizontale Position geschwenkt. Die Schutzabdeckung 29 könnte aber auch statt nach unten nach oben geschwenkt werden. Ferner werden vor dem Herausziehen beider Walzen aus dem Maschinenrahmen die Walzenstirnseitenabdeckungen mit den Seitenwandspitzen nach oben aus dem Maschinenrahmen ausgebaut. Der ausgebaute Zustand dieser Maschinenteile ist in 4 zu sehen. Bemerkenswert ist, dass der Gutaufgabeschacht 31 zum Zwecke des Walzenwechsels nicht ausgebaut bzw. verfahren werden muss.
Aus 4 geht deutlich hervor, dass die im Rollenpressenbetrieb die Festwalze 10 abstützenden nach oben aufklappbaren Rahmenendstücke 19, 19a, 20, 20a in nicht aufgeklappter Position, d. h. in vertikaler Arbeitsposition, in seitliche Vertikalnuten 32, 33 einrastbar sind, die den Profilquerschnitt der klappbaren Rahmenendstücke 19, 19a, 20, 20a aufnehmen, so dass die Rahmenendstücke 19, 19a, 20, 20a die radialen Walzenpresskräfte sicher aufnehmen können. Ferner geht aus 4 noch hervor, dass die beiden die Festwalze 10 ab stützenden Maschinenrahmen-Endstücke je aus zwei Hälften 19, 19a bzw. 20, 20a zusammengesetzt sein können, die jeweils spiegelbildlich zueinander aus ihrer Vertikalebene ausklappbar sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind dann vier schwenkbare Rahmenendstücke, jeweils vier in Untergurt- und Obergurt eingearbeitete Vertikalnuten und vier Hydraulik-Schwenkzylinder zur Betätigung aller ausschwenkbaren Rahmenendstücke erforderlich. Prinzipiell wäre aber auch möglich, mit nur zwei nach außen hochschwenkbaren Rahmenendstücken 19 und 20 auszukommen.
Bei der erfindungsgemäßen Rollenpresse könnte der angebaute Zusatzrahmen zur Vereinfachung des Walzenwechsels statt an der der Festwalze 10 benachbarten Maschinenstirnseite auch an der der Loswalze 11 benachbarten Maschinenstirnseite angebaut sein.

Claims

Zweiwalzenmaschine zur Druckbehandlung körnigen Gutes, insbesondere Rollenpresse zur Gutbettzerkleinerung oder Kompaktierung bzw. Brikettierung mit zwei in Lagergehäusen drehbar gelagerten gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen (10, 11), von denen eine als Loswalze (11) ausgebildet ist, deren Lagergehäuse (13) über die Walzenpresskraft aufbringende Hydraulikzylinder (21) an Maschinenrahmen-Seitenteilen (22) abgestützt sind, während sich die Lagergehäuse (12) der Festwalze (10) an Rahmenendstücken (19, 19a, 20, 20a) abstützen, und wobei alle Lagergehäuse mit ihren Unterseiten und Oberseiten auf Gleitbahnen von Maschinenkonsolen-Untergurten- und Obergurten (15 bis 18) gelagert sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) an dem der Festwalze (10) benachbarten stirnseitigen Ende der Rollenpresse ist ein Zusatzrahmen angebaut, nämlich ein die beiden Untergurte (15, 16) verlängernder Unterrahmen (23) und ein mit den beiden Obergurten (17, 18) in Verbindung stehender Querrahmen (24) mit einer lichten Öffnungsweite, die das Hindurchschieben der Walzen durch den Querrahmen (24) auf den Unterrahmen (23) ermöglicht, b) zum Zweck des Walzenwechsels sind die im Rollenpressenbetrieb die Festwalze (10) abstützenden Rahmenendstücke (19, 19a, 20, 20a) aus ihrer Verbindung mit den Konsolen- Untergurten (15, 16) und Konsolen-Obergurten (17, 18) lösbar, c) die obere Quertraverse (25) des Querrahmens (24) stützt die offenen Enden der beiden Konsolen-Obergurte (17, 18) ab, d) mit einer Zugvorrichtung sind nach Lösen der Maschinenrahmen-Endstücke (19, 19a, 20, 20a) beide Walzen samt Lagergehäusen nacheinander aus der Rollenpresse zu einer Seite hin auf den Unterrahmen (23) des Zusatzrahmens herausziehbar, und umgekehrt vom Zusatzrahmen in die Rollenpresse hineinziehbar.
Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenendstücke (19, 19a, 20, 20a) ausklappbar sind um Schwenkachsen, die im Querrahmen (24) senkrecht zu den Walzenachsen angeordnet sind.
Zweiwalzenmaschine nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufklappen insbesondere nach oben Schwenken der Maschinenrahmen-Endstücke (19, 19a, 20, 20a) Hydraulikzylinder (28) angeordnet sind, die in Vertikalebenen parallel zu den Walzenachsen liegend am Querrahmen (24) des Zusatzrahmens angelenkt sind.
Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzabdeckung (29) wenigstens der Festwalze (10) vor dem Herausziehen der Walzen aus dem Maschinenrahmen um eine parallel zur Walzenachse liegende Schwenkachse (30) nach unten oder nach oben schwenkbar ist.
Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenstirnseitenabdeckungen mit den Seitenwandspitzen vor dem Herausziehen beider Walzen aus dem Maschinenrahmen nach oben ausbaubar sind.
Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Rollenpressenbetrieb die Festwalze (10) abstützenden nach oben aufklappbaren Rahmenendstücke (19, 19a, 20, 20a) in nicht aufgeklappter Position in seitliche Vertikalnuten (32, 33) der Konsolen-Untergurte und Konsolen-Obergurte eingerastet sind, die den Profilquerschnitt der klappbaren Rahmenendstücke aufnehmen.
Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden die Festwalze (10) abstützenden Maschinenrahmen-Endstücke (19, 20) je aus zwei Hälften (19, 19a bzw. 20, 20a) zusammengesetzt sind, die jeweils spiegelbildlich zueinander aus ihrer Vertikalebene ausklappbar sind.
Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugvorrichtung zwei quer zum Walzenspalt angeordnete reversibel umlaufende und an die Walzen bzw. deren Lagergehäuse ankoppelbare Zugseile zum Herausziehen und Hineinziehen der Walzen aufweist.