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Die Erfindung betrifft Zerkleinerungsmaschinen zur Zerkleinerung von mineralischem oder nichtmineralischem Gut umfassend, mindestens eine rotierbare Walze, wobei die Walze über eine Antriebseinheit angetrieben wird, wobei die rotierbare Walze mit einer beabstandeten zweiten Walze oder einer Fläche/Wand einen Mahl- oder Brechspalt bildet. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Einstellung der Dimensionierung des Austragsgutes.
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Als Zerkleinerungsmaschinen werden solche Maschinen bezeichnet, bei denen Material zwischen gegenläufig drehenden Walzen zerkleinert wird.
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Im Stand der Technik ist bereits bekannt, den Abstand zwischen den Walzen (Achsabstand) oder einer Fläche - und damit auch den Brechspalt - zu verändern, um das Austragskorn oder Austragsgut in seiner Größe zu verändern oder Verschleiß zu kompensieren. Allerdings ist die Verstellung sehr aufwändig. Man benötigt üblicherweise Distanzbleche, die man zur Spaltänderung ein- oder ausbauen muss.
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Die
EP 0357 107 A2 offenbart eine freitragende Walzwerksanordnung für Metallprofile, die mit einer Antriebseinheit ausgestattet ist, umfassend Einrichtungen zum Drehen eines Wellenpaares, von denen jede eine Walzwerkwalze trägt, die zwischen zwei Trägern verriegelt ist Weiterhin wird offenbart, dass exzentrische Mittel zur Aufnahme, Führung und Positionierung der Wellen zur Einstellung des Achsabstandes der Rollen vorgesehen sind.
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Weiterhin offenbart die
WO 2015/109 354 A2 eine Walzenmühle, welche zumindest eine rotierbare Walze umfasst, welche über einen Antrieb angetrieben wird, wobei die rotierbare Walze mit einer beabstandeten zweiten Walze oder einer Fläche einen Mahlspalt bildet, wobei die Walze exzentrisch zwischen zwei Bereichen einer als Welle ausgebildeten Stellvorrichtung gelagert ist, wobei die Position der Walze durch Rotation der Stellvorrichtung um ihre eigene Achse veränderbar ist.
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Schließlich offenbart die
DE 94 00 427 U eine Walzenschrotpresse zum Zerkleinern und/oder Schroten von Getreide, Hülsenfrüchten und anderen korn- oder erbsenförmigen Erzeugnissen mit mindestens zwei Walzen, deren Drehachsen parallel zueinander verlaufen und die in einem gemeinsamen Rahmengestell in Lagergehäusen drehbar gelagert sind, wobei die Lagergehäuse exzentrisch zur Drehachse in am Rahmengestell angeordneten Lageraufnahmen verdrehbar angeordnet sind, wobei der Abstand der Drehachsen der Walzen voneinander in einem vorgewählten, festen Bereich einstellbar ist.
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Nachteilig am Stand der Technik ist, dass bei nicht synchroner exzentrischer Verstellung des Abstands der Walzen zueinander die Lage des Brechspalts sich verschleißnachteilig auswirkt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Nachteil im Stand der Technik zu überwinden.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Voreilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß wird eine Zerkleinerungsmaschine zur Zerkleinerung von mineralischem oder nichtmineralischem Gut vorgeschlagen umfassend, mindestens eine rotierbare Walze, wobei die Walze über eine Antriebseinheit angetrieben wird, wobei die rotierbare Walze mit einer beabstandeten zweiten Walze oder einer Fläche einen Mahl- oder Brechspalt bildet. Weiterhin weist die Zerkleinerungsmaschine erfindungsgemäß Mittel zur Einstellung des Mahl- oder Brechspalts auf, wobei die Mittel als Exzenterbuchse ausgebildet sind, welche eine exzentrisch zu ihrem Außendurchmesser angeordneten Bohrung aufweisen.
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Die Verstellung der Exzenterbuchse kann dabei einseitig (ohne Änderung der Gegenwalze oder Fläche) oder beidseitig erfolgen, d.h. die Exzenterbuchse kann auch zum Einstellen unterschiedlicher Achshöhenlagen bei den verlagerten Walzen genutzt werden. In jedem Fall wird dadurch der Mahl- oder Brechspalt verändert, um bspw. das Austragskorn bei Zerkleinerungsmaschinen zu verändern oder Verschleiß an den Walzen zu kompensieren.
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Bevorzugt ist die Walze über Wellenzapfen in der Exzenterbuchse geführt.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Zerkleinerungsmaschine ausgebildet als Zerkleinerer mit profilierten Walzen, Zahnwalzenbrecher (beispielsweise ausgeführt als Ein-, Zwei-, Drei- oder Mehrwalzenbrecher), Rotorbrecher / Sizer (beispielsweise ausgeführt als Single-, Double-, Multi-Roll Sizer), Zerkleinerer mit glatten / geriffelten Walzen, Glattwalzenbrecher/-mühlen (beispielsweise ausgeführt als Zwei- oder Mehrwalzenbrecher/-mühlen) oder Hochdruckwalzenmühlen (beispielsweise ausgeführt als Zweiwalzenmühlen).
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Exzenterbuchse als Bundbuchse ausgebildet. Die Bundbuchse erlaubt dabei beispielsweise eine einfache Verstellung mittels Schrauben.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist am Bund der Exzenterbuchse ein Lochkreis mit Schrauben angeordnet, über welche die Exzenterbuchse (und damit das Walzenlager) in der Gehäusewand der Zerkleinerungsmaschine positioniert ist.
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Die Exzenterbuchse ist als Bundbuchse mit exzentrischer Innenbohrung ausgeführt, wobei deren Exzentrizität e beliebige Werte annehmen kann. Verschraubt wird die Exzenterbuchse in einer Gehäusebohrung über Schrauben am Buchsenbund, wobei die Teilung t der Schrauben ebenfalls beliebige Werte annehmen kann.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Bundbuchse mit Zurr- oder Pressenpunkten zur vereinfachten Drehung der Buchse mit hydraulischen oder mechanischen Hilfsmitteln ausgeführt.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Exzenterbuchse über eine hydraulische Haltevorrichtung im Gehäuse der Zerkleinerungsmaschine positioniert. Durch die hydraulische Haltevorrichtung ist vorteilhaft eine stufenlose Positionierung der Exzenterbuchse möglich. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn eine fortlaufende Anpassung der Spaltbreite an den Grad der Abnutzung der Walzen erfolgt.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die hydraulische Haltevorrichtung als hydrostatische Lagerung ausgebildet. Die hydrostatische Lagerung weist im Gegensatz zu herkömmlich eingesetzten Wälz- und Gleitsystemen den Vorteil auf, dass keinerlei Berührung der gegeneinander beweglichen Flächen stattfindet. Dadurch werden selbst bei hohem Krafteintrag Stöße und Verschleiß reduziert.
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In Ausführungsformen der Erfindung weist die Bundbuchse Markierungen zur Anzeige der Lage des Exzenters auf. Dadurch kann vorteilhaft eine Kontrolle der Lage der Walze ohne Demontage erfolgen.
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In Ausführungsformen der Erfindung erfolgt eine Positionierung der Exzenterbuchse gegenüber der Walze und/oder Lagerung durch Positionierungsmittel. Dadurch kann die Positionierung der Exzenterbuchse an die Anforderungen des Austragsguts angepasst werden.
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In Ausführungsformen der Erfindung erfolgt die Positionierung der Exzenterbuchse mittels Positionierungsmittel stufenlos. Dadurch kann vorteilhaft eine fortlaufende Anpassung der Spaltbreite an den Grad der Abnutzung der Walzen erfolgen.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist das Positionierungsmittel ausgewählt aus Gewindespindeln, Zahnkranz, Lochkreis oder Arbeitszylinder. Durch die Positionierungsmittel ist eine einfache bis automatisierte Anpassung der Spaltbreite realisiert werden.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Antriebseinheit nachführbar ausgebildet. Dadurch erfolgt eine entsprechende Positionierung der Antriebseinheit bei Änderung der Spaltbreite über die Exzenterbuchse.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Antriebseinheit über eine Drehmomentstütze und/oder Pendelstütze nachführbar ausgebildet und ist beispielsweise über eine Flanschkupplung mit der Walze verbunden. Dadurch ist eine kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsmaschine realisierbar.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Antriebseinheit über eine Wellenverbindung mit der Walze verbunden.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Wellenverbindung ausgewählt aus Kardanwelle, Gleichlaufgelenk, Gelenkwelle oder Wälzgelenk. Dadurch wird die Notwendigkeit der Neupositionierung der Antriebseinheit aufgrund der Achslagenänderung der Walze bei Veränderung der Spaltbreite über die Exzenterbuchse vermieden.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Antriebseinheit mittels Passkeilen oder Ausgleichsblechen an die Position der Exzenterbuchse anpassbar ausgebildet.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die mindestens eine Walze als Loswalze ausgebildet. Dabei kann die zweite Walze als Fest- oder Loswalze ausgebildet sein. Wesentlich ist, dass die mindestens eine Walze verstellbar ausgebildet ist, um die Einstellung des Mahl- oder Brechspalts zu gewährleisten.
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Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Einstellung der Dimensionierung des Austragsgutes mittels einer Zerkleinerungsmaschine aufweisend mindestens eine rotierbare Walze, wobei die Walze über eine Antriebseinheit angetrieben wird, wobei die rotierbare Walze mit einer beabstandeten zweiten Walze oder einer Fläche einen Mahl- oder Brechspalt bildet und Mittel zur Einstellung des Mahl- oder Brechspalts aufweist, wobei die Mittel als Exzenterbuchse ausgebildet sind, umfassend die Schritte:
- - Erfassen der Dimensionierung des Austragsguts,
- - Einstellung des Mahl- oder Brechspalts der Zerkleinerungsmaschine mittels Exzenterbuchse des Mahl- oder Brechspalts,
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wobei die Einstellung des Mahl- oder Brechspalts stufenlos erfolgt.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, eine automatische Anpassung des Mahl- oder Brechspalts an die geforderte Dimensionierung des Austragsguts vorzunehmen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn durch längeren Betrieb ein Verschleiß der Walzen auftritt, sodass der Mahl- oder Brechspalt an die geforderte Dimensionierung angepasst werden muss. Dabei ist insbesondere eine stufenlose Anpassung vorteilhaft, die eine freie Wahl der Positionierung der Walzen gestattet.
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Vorteilhaft wird das Verfahren zur automatischen Einstellung des Mahl- oder Brechspalts an die geforderte Dimensionierung des Austragsguts in einer erfindungsgemäßen Zerkleinerungsmaschine verwendet.
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In Ausführungsformen der Erfindung erfolgt die Erfassung des Austragsguts berührungslos. In Ausführungsformen erfolgt die Erfassung mittels eines optischen Verfahrens.
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Für die Realisierung der Erfindung ist es auch zweckmäßig, die vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen, Ausführungsformen und Merkmale der Ansprüche in jeder Anordnung miteinander zu kombinieren.
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Ausführungsbeispiel
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Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels eingehender erläutert werden. Das Ausführungsbeispiel soll dabei die Erfindung beschreiben ohne diese zu beschränken.
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Dabei zeigen die
- 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Zerkleinerungsmaschine mit nachführbarer Antriebseinheit und Exzenterbuchse mit Lochkreis und
- 2a und 2b jeweils eine schematische Schnittdarstellung einer Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Zerkleinerungsmaschine.
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Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Zerkleinerungsmaschine 1, beispielsweise einen Walzenbrecher, mit einer ersten Walze 2 und einer zweiten Walze 3, welche gemeinsam in einem Gehäuse 4 angeordnet sind. Die beiden Walzen 2, 3 bilden gemeinsam einen Brechspalt 5, welcher die Dimensionierung des Austragsguts definiert. Die Walzen 2, 3 werden jeweils über eine Antriebseinheit 6 angetrieben. Die Antriebseinheit 6 kann dabei beispielsweise als nachführbare Antriebseinheit ausgebildet sein.
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Die Einstellung des Brechspalts 5 erfolgt dabei erfindungsgemäß über eine Exzenterbuchse 7, beispielsweise eine Bundbuchse mit Lochkreis, wobei die Antriebseinheit 6 über eine Pendelstütze 8 und Drehmomentstütze 9 nachgeführt wird.
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Die 2a und 2b zeigen eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsmaschine. Dabei ist der Schnitt, nachvollziehbar anhand von 1 und dort, zwischen der Antriebseinheit und der Exzenterbuche mit Blick auf die Exzenterbuchsen-Stirnseite geführt. Diese Schnitte sollen die Verstellmöglichkeiten durch den Exzenter exemplarisch darstellen. Die Figuren zeigen das Gehäuse von einer Antriebseinheit aus. Die beiden Kreuze als Mittelpunktmarkierungen in den Figuren zeigen den Mittelpunkt der Exzenter-Welle MEW und des Lagers ML. Der Mittelpunkt des Lagers ML ist fest im Gehäuse, während der Mittelpunkt von Exzenter und Welle MEW um diesen auf einer Kreisbahn beweglich ausgeführt ist. Dabei zeigt 2b die Zustellung der Wellen in Richtung des Brechspaltes BS, wobei der Exzenter hier in der horizontalen Richtung das eine Extrema des Stellbereiches erreicht hat, wodurch MEW und ML horizontal auf einer Linie liegen. In 2a ist eine Extrema Zwischenstellung dargestellt. In dieser Stellung steht der MEW horizontal unterhalb von ML und vertikal zum Brechspalt BS hin.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Zerkleinerungsmaschine
- 2
- erste Walze
- 3
- zweite Walze
- 4
- Gehäuse
- 5
- Brechspalt
- 6
- Antriebseinheit
- 7
- Exzenterbuchse
- 8
- Pendelstütze
- 9
- Drehmomentstütze
- ML
- Mittelpunkt Lager
- MEW
- Mittelpunkt Exzenter und Welle
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0357107 A2 [0004]
- WO 2015/109354 A2 [0005]
- DE 9400427 U [0006]
