DE19925814C2 - Walzwerk für Rohstoffe für die keramische Industrie - Google Patents
Walzwerk für Rohstoffe für die keramische IndustrieInfo
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Description
Die Erfindung geht von einem Walzwerk mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1
angegebenen Merkmalen aus. Ein solches Walzwerk ist aus der DE 43 36 708
A1 bekannt. Es handelt sich um ein Walzwerk für das Aufbereiten von Tonen
oder ähnlichen Rohstoffen mit waagerechten Walzen, die einen Walzspalt be
grenzen, in welchem die Rohstoffe zwischen den Walzen gemahlen werden. Ein
bindiger Rohstoff, wie es Ton ist, neigt dazu, an den Walzen zu haften. Deshalb
ist jeder der Walzen an der Unterseite, in der Nähe des Walzspaltes, ein Schaber
zugeordnet, welcher aus seiner Wirkstellung heraus um eine ortsfeste Achse um
ungefähr 180° in eine Wartungsstellung verschwenkbar ist, in welcher der Scha
ber bzw. eine Schaberklinge ausgewechselt werden kann. Dazu sind Schwenkan
triebe vorgesehen, welche nicht nur die Schwenkbewegung vollführen, sondern
die Schaber in ihrer Wirkstellung auch gegen die Walzen drücken. Das geschieht
mittels linearer hydraulischer Zylinder. So ist bei dem aus der DE 43 36 708 A1
bekannten Walzwerk zu beiden Seiten eines jeden Schabers ein linearer Hydrau
likzylinder vorgesehen, welcher mit seinem einen Ende an der Innenseite des
Seitenteils des Ständers angelenkt ist und mit seinem anderen Ende an einem
Kurbelarm angelenkt ist, an welchem der Schaber befestigt ist. Der Kurbelarm ist
ebenfalls an der Innenseite des Seitenteils des Ständers drehbar gelagert, und
zwar an einer Stelle, die oberhalb des festen Anlenkpunktes des Hydraulikzylin
ders liegt und deren Abstand von der durch den Walzspalt gehenden senkrech
ten Ebene größer ist als der halbe Walzendurchmesser, so daß die Wartungs
stellung des Schabers gut zugänglich ein gutes Stück vor der betreffenden Walze
liegt. Der Kurbelarm und der daran angelenkte Hydraulikzylinder bilden einen
Kurbeltrieb mit einem Totpunkt zwischen der Wirklage und der Wartungslage des
Schabers. Um den Schaber über die Totpunktlage hinwegbewegen zu können,
sind die einander paarweise gegenüberliegenden Druckmittelzylinder der beiden
Schaber paarweise durch einen waagerechten, dritten Hydraulikzylinder mitein
ander gekoppelt. Das Bewegen der beiden Schaber erfolgt bei dem aus der
DE 43 36 708 A1 bekannten Walzwerk durch ein System von sechs miteinander ge
koppelten Hydraulikzylindern. Das ist aufwendig und störungsanfällig, zumal die
Hydraulikzylinder durch die herabfallenden Rohstoffe leicht verschmutzen.
Bei einem aus der EP 0 694 375 A2 bekannten Walzwerk sind für das Ver
schwenken und Andrücken der beiden Schaber nur noch zwei lineare Druckmit
telzylinder vorgesehen, welche mittig am Schaber angreifen und demgemäß nicht
an den Seitenteilen des Ständers des Walzwerks angelenkt sind, sondern an ei
ner Quertraverse des Ständers unterhalb der Wartungsstellung der Schaberklin
ge. Das führt zwar im Vergleich zu dem aus der DE 43 36 708 A1 bekannten
Walzwerk zu einer Einsparung von drei Hydraulikzylindern und zu geringerer
Verschmutzungsgefahr, erkauft dies jedoch durch hinsichtlich des Andrückens
der Schaber an die Walzen ungünstige Hebelverhältnisse und durch eine auf
wendige Linearführung für den Schaber, um diesen mit einer kombinierten Line
ar- und Schwenkbewegung zwischen Wirk- und Wartungsstellung verlagern zu
können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere, möglichst
einfache Möglichkeit aufzuzeigen, die Schaber zu montieren gegen die Walzen
zu drücken und zwischen ihren Wirk- und Wartungslagen zu verlagern. Dabei
sollen die Schwenkantriebe möglichst verschmutzungsunempfindlich sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Walzwerk mit den im An
spruch 1 angegebenen Merkmalen vor. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfin
dung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Während im Stand der Technik die Schaber mittels Zapfen an den Seitenteilen
des Ständers gelagert sind, ist erfindungsgemäß jeder Schaber mittels Armen an
einer Welle befestigt, welche unter der Walze, der der betreffende Schaber zuge
ordnet ist, vom einen Seitenteil zum anderen Seitenteil des Ständers verläuft und
in diesen drehbar gelagert ist. Nur an einem Ende der Welle ist ein Schwenkan
trieb vorgesehen, und zwar an der Außenseite des einen oder des anderen Sei
tenteils des Ständers und betätigt von dort aus den mit ihm verbundenen
Schaber.
Die Erfindung hat wesentliche Vorteile:
- - Der Raum unter den Walzen ist weitestgehend frei von Einbauten. Die Schwenkbewegung der Schaber wird nicht behindert.
- - Die Schwenkantriebe befinden sich nicht unter den Walzen, sondern an der Außenseite des Ständers und sind dadurch vor Verschmutzung durch die gemahlenen Rohstoffe geschützt.
- - Für jeden Schaber wird nur ein einziger Antrieb benötigt.
- - Die Verwendung nur eines einzigen, außenseitig angeordneten Antriebes für jeden Schaber hat kein Verwinden des Schabers zur Folge, weil die Antriebskräfte und insbesondere die Andrückkräfte in der Wirkstellung des Schabers von der Welle gleichmäßig auf die Arme und von diesen auf den Schaber übertragen werden.
- - Eine Verschmutzung der Welle behindert die Funktion des Schabers nicht.
- - Die Schaber können einzeln, unabhängig voneinander, betätigt werden.
- - Der konstruktive Aufbau der Schaberanordnung ist außerordentlich einfach.
- - Da die Welle den Schaber nicht nur trägt, sondern auch antreibt, wird als Schwenkantrieb nur noch ein Drehantrieb benötigt, um die Welle zu drehen und unter Spannung zu halten, wenn der Schaber an seiner Walze anliegt.
Als Drehantrieb eignet sich besonders ein elektrischer Servomotor, welcher ge
mäß seiner Bauart den Schaber nicht nur verschwenken, sondern in seinen bei
den Endlagen, in der Wirkstellung und in der Wartungsstellung, festhalten und in
der Wirkstellung den nötigen Andruck des Schabers an der Walze gewährleisten
kann. Da der Servomotor die Sollage, die man ihm vorgibt, selbsttätig einregelt
und aktiv beizubehalten sucht, ist ein solcher Servomotor auch ein geeignetes
Mittel, um unerwünschte Schwingungen des Schabers in seiner Wirkstellung zu
verhindern.
Besonders bevorzugt ist die Verwendung eines hydraulischen Drehantriebs. Ein
Hydraulikaggregat ist bei Walzwerken der hier in Rede stehenden Art üblicher
weise ohnehin vorgesehen. Der hydraulische Drehantrieb eignet sich besonders,
um die Andrückkraft des Schabers an seiner Walze auf Dauer sicherzustellen.
Das könnte mittels eines auf der Außenseite des Ständers angeordneten Linear
zylinders erfolgen, welcher auf einen drehfest mit der Welle verbundenen Exzen
ter einwirkt. Vorzugsweise wird die Welle jedoch mittels eines kompakten hydrau
lischen Drehflügelzylinders oder mittels eines hydraulischen Schwenkmotors an
getrieben, welcher koaxial zur Welle angeordnet ist und diese vorzugsweise di
rekt, ohne Untersetzung oder Übersetzung antreibt. Unter einem hydraulischen
Schwenkmotor wird hier ein Schwenkantrieb verstanden, welcher einen hydrauli
schen Linearzylinder mit einem Kolben aufweist, welcher auf seiner Außenseite
einen mit einem Steilgewinde versehenen Abschnitt hat, in welches ein am Ge
häuse des Linearzylinders fest ausgebildetes Gegengewinde eingreift. Wird der
Kolben mit Druck beaufschlagt und verschoben, verdreht er sich durch den
Gewindeeingriff und überträgt diese Drehung auf eine ihn durchsetzende Welle.
Der hydraulische Schwenkmotor kann intern auch mit einer Übersetzung verse
hen sein, und zwar dergestalt, daß die Welle mit einem weiteren Steilgewinde
versehen ist, welches den entgegengesetzten Windungssinn hat wie das Steilge
winde auf der Außenseite des Kolbens und im Eingriff steht mit einem Gegenge
winde auf der Kolbeninnenseite. Durch die Kombination von zwei solchen gegen
läufigen Steilgewindepaaren kann man verglichen mit nur einem einzigen Steilge
windepaar eine doppelt so große Winkelbewegung der Welle erzielen. Solche
Schwenkmotoren haben gegenüber hydraulischen Drehflügelzylindern den Vor
teil, daß sie wegen der linearen Kolbenausbildung geringere Leckverluste haben.
Solche Schwenkmotoren werden z. B. von der Firma Eckart GmbH Hydraulik - Pneu
matik in D-36381 Schlüchtern unter der Bezeichnung SM4 angeboten.
Die Welle, auf welcher der Schaber befestigt ist, ist vorzugsweise als Hohlwelle
ausgebildet, in welche eine Stange eingeführt ist, die zur Drehmomentübertra
gung einerseits in einem formschlüssigen Eingriff mit der Welle und andererseits
in Antriebsverbindung mit dem betreffenden Schwenk- oder Drehantrieb steht.
Das hat den Vorteil, daß das Drehmoment gezielt in der Mitte der Hohlwelle über
tragen werden kann, so daß eine Verwindung der Hohlwelle mit der Folge einer
Verwindung des Schabers ausgeschlossen ist. Die für die Drehmomentübertra
gung vorgesehene Formschlußverbindung zwischen Stange und Welle kann da
durch bewirkt werden, daß Stange und Welle an der vorgesehenen mittleren
Stelle durch einen oder mehrere radial verlaufende Splinte miteinander verbun
den sind, oder dadurch, daß der Querschnitt der Stange und der lichte Quer
schnitt der Welle in dem gewünschten mittleren Bereich kantig ausgebildet sind.
Vorzugsweise sind jedoch die Welle und die Stange im wesentlichen, d. h. auf
dem überwiegenden Teil ihrer Länge, hohlzylindrisch bzw. zylindrisch ausgebil
det und die Welle ist mittig geteilt und dort mit Flanschen zum gegenseitigen Ver
binden versehen. An dieser mittigen Verbindungsstelle hat die Stange einen un
runden, insbesondere abgeflachten, kantigen Querschnitt und von dem einen un
d/oder dem anderen Flansch erstreckt sich ein gegen den unrunden Abschnitt
der Stange gerichteter Fortsatz in das Innere der hohlen Welle, so daß die Stan
ge mit ihrem abgeflachten Abschnitt zur Drehmomentübertragung an diesem
Fortsatz anliegt. Durch die Teilung der hohlen Welle läßt sich dieses leicht ver
wirklichen, ohne im übrigen von den kreisrunden Querschnittsformen abweichen
zu müssen.
Die Schwenkachse des Schabers liegt ungefähr in der Mitte zwischen der Wirk
stellung und der Wartungsstellung des Schabers. Je größer die Entfernung der
Spitze des Schabers von seiner Schwenkachse ist, desto besser ist der Schaber
in der Wartungsstellung zugänglich. Nun kann diese Entfernung schon deshalb
nicht beliebig groß gemacht werden, weil der Schwenkbereich, der im Walzwerk
unter den Walzen zur Verfügung steht, nicht beliebig groß ist. Außerdem neigen
die Schaber in ihrer Wirkstellung um so eher zum Schwingen, je größer der Ab
stand zwischen der Spitze des Schabers und der Schwenkachse ist. Im Stand der
Technik begegnet man dem teilweise dadurch, daß man den Angriffspunkt von
Hydraulikzylindern, die den Schaber andrücken, möglichst nahe an dessen Spit
ze heranrücken läßt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung besteht diese Mög
lichkeit nicht. Um die Neigung zum Schwingen zu verringern, kann bei der erfin
dungsgemäßen Lösung der Abstand zwischen der Achse und der Spitze des
Schabers aber auch nicht beliebig klein gemacht werden, denn dann wäre der
Schaber in seiner Wartungsstellung nicht mehr leicht zugänglich. In Weiterbil
dung der Erfindung werden deshalb Maßnahmen vorgesehen, um trotz eines Ab
standes zwischen der Spitze des Schabers und seiner Schwenkachse, der groß
genug ist, um den Schaber in eine gut zugängliche Wartungsstellung zu überfüh
ren, Schwingungen des Schabers in seiner Wirkstellung wirksam zu begegnen.
Eine erste Maßnahme besteht darin, daß die Arme, mit denen der Schaber an der
Welle befestigt ist, aus einem Leichtmetall bestehen. Dieser Maßnahme liegt die
Überlegung zugrunde, daß die Eigenfrequenz der Schwingung, zu welcher der
Schaber in seiner Wirkstellung angeregt werden kann, um so größer ist, je kleiner
die Masse des Schabers ist. Je höher die Eigenfrequenz der Schwingungen ist,
die unvermeidlich auftreten, desto kürzer sind die Zeitspannen, in denen der
Schaber von seiner Walze abheben kann.
Es ist bekannt, den Schaber so auszubilden, daß er eine auswechselbar in einer
Halterung eingespannte Klinge aufweist. Diese Klinge kann, wenn sie verschlis
sen ist, in der Wartungsstellung des Schabers ausgewechselt werden. Um den
Verschleiß in vertretbaren Grenzen zu halten, besteht die Schaberklinge aus
Stahl. Die Halterung, in welche die Klinge eingespannt ist, besteht in Weiterbil
dung der Erfindung vorzugsweise nicht aus Stahl, sondern wie die Arme aus ei
nem Leichtmetall, um die schwingfähige Schabermasse weiter zu verkleinern.
Vorteilhaft ist es ferner, wenn die Arme nicht nur aus Leichtmetall, sondern auch
aus einem Profilmaterial bestehen, welches im parallel zur Welle gelegten Quer
schnitt eine I-Form oder eine [-Form hat, wobei der Mittelsteg des I bzw. des [
quer zur Längsrichtung der Welle verläuft. Mit solchen Querschnittsformen er
reicht man trotz geringer Masse eine hohe Biegesteifigkeit.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Halterung für die Schaberklinge nicht nur
aus Leichtmetall besteht, sondern auch als Hohlkammerprofil ausgebildet ist, um
auch für die Halterung eine optimale Kombination von geringer Masse mit hoher
Steifigkeit zu erzielen.
Das erfindungsgemäße Anbringen der Schaber an einer Welle, welche von der
Außenseite des Ständers her angetrieben wird, ermöglicht eine vorteilhafte Wei
terbildung der Erfindung dahingehend, daß die Wellen für die beiden Schaber in
ihrer Längsrichtung verschieblich gelagert und mit einem Verschiebeantrieb ver
bunden sind, durch den sie längs hin- und hergehend verschiebbar sind. Die hin-
und hergehenden Wellen nehmen die Schaber mit. Eine hin- und hergehende
Bewegung der Schaber ist geeignet, den Verschleiß sowohl an den Walzen als
auch an den Schabern zu verringern. Kleine Steine und andere harte Bestandtei
le, welche in den zu mahlenden Rohstoffen enthalten sein können, werden bei
hin- und hergehenden Schabern nicht so leicht zwischen Walze und Schaberklin
ge eingeklemmt. Kommt es bei stillstehendem Schaber zu einem solchen Ein
klemmen eines harten Gegenstandes, dann erzeugt dieser in der Walzenoberflä
che Riefen, die mit jeder Umdrehung tiefer werden, weil der eingeklemmte Ge
genstand an seiner Stelle verharrt. Es kann auch zu einer Beschädigung der
Schaberklinge kommen, die ihrerseits dann wieder Riefen in der Walzenoberflä
che hinterläßt. Bei hin- und hergehender Schaberklinge jedoch kommt es nicht so
leicht zu einem Einklemmen von Steinchen, diese werden vielmehr durch die hin-
und hergehende Bewegung leichter abgeführt und ein dennoch auftretender Ver
schleiß verteilt sich durch die hin- und hergehende Bewegung über eine gewisse
Länge der Walzen und führt nicht zu so tiefen Riefen, wie sie bei stillstehendem
Schaber auftreten können.
Der Vorteil ist, das die Walzen nicht so häufig nachgeschliffen werden müssen
und das die Schaberklingen nicht so häufig ausgewechselt werden müssen.
Der Verschiebeantrieb für die Welle des jeweiligen Schabers ist an der Außen
seite jenes Seitenteils des Ständers angebracht, an welchem der Schwenkantrieb
für die betreffende Welle nicht angebracht ist. Dadurch, daß erfindungsgemäß für
jede Welle nur ein einziger Antrieb auf einer Seite des Ständers benötigt wird,
steht das andere Seitenteil für einen Verschiebeantrieb für die jeweilige Welle
ohne weiteres zur Verfügung.
Grundsätzlich könnte man für die beiden Wellen einen gemeinsamen Verschie
beantrieb vorsehen. Konstruktiv ist es jedoch einfacher und für das Betreiben des
Walzwerkes günstiger, wenn jede Welle ihren eigenen Verschiebeantrieb hat. Zu
diesem Zweck hat der jeweilige Verschiebeantrieb vorzugsweise eine drehbare
Schubstange, welche koaxial zur Welle verläuft und mit der Welle z. B. durch eine
Flauschverbindung drehfest und schub- und zugfest verbunden ist.
Als Verschiebeantrieb eignet sich besonders eine druckmittelbetätigte
Kolben -Zylinder - Einheit, insbesondere ein Hydraulikzylinder, dessen Kolbenstange die
Schubstange ist, welche mit der betreffenden Welle drehfest und schub- und zug
fest verbunden ist. Eine druckmittelbetätigte Kolben - Zylinder - Einheit eignet
sich besonders, weil für den Betrieb eines erfindungsgemäßen Walzwerkes übli
cherweise ohnehin ein Hydraulikaggregat vorgesehen ist und weil der Kolben ei
ner Kolben - Zylinder - Einheit beim Verschwenken der Schaberanordnung ohne
weiteres mitgedreht werden kann. Außerdem ist die Verwendung einer druckmit
telbetätigten Kolben - Zylinder - Einheit vorteilhaft, weil sie an die gewünschte
Verschiebelänge leicht angepaßt werden kann und ohne Schwierigkeit genügend
Kraft entwickelt. Vorzugsweise wird die jeweilige Welle nur um einige Zentimeter
verschoben, so daß zweckmäßigerweise ein Hydraulikzylinder mit kurzem, nur ei
nige Zentimeter betragendem Hub verwendet wird.
Weiter vorne wurde erläutert, daß die Welle vorzugsweise eine hohle Welle ist
und ihr Schwenkantrieb mittels einer Stange, welche in die hohle Welle einge
führt ist, die hohle Welle dreht, wobei die Drehmomentübertragung zwischen der
Stange und der hohlen Welle vorzugsweise in der Mitte der hohlen Wellen erfolgt
und dort die Stange fest mit der hohlen Welle verbunden ist. Um auch in diesem
Fall die hohle Welle hin- und hergehend verschieben zu können, ist in vorteilhaf
ter Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß die Stange außerhalb der hoh
len Welle, zwischen der hohlen Welle und dem Verschwenkantrieb, quergeteilt
ist und ihre beiden Teile durch eine drehstarre Ausgleichskupplung verbunden
sind, welche eine Axialverlagerung der beiden Teile relativ zueinander erlaubt.
Als Ausgleichskupplung eignet sich besonders eine Bogenzahnkupplung.
Eine solche Kupplung kann auch dann vorgesehen sein, wenn die Welle nicht
mittels einer in sie eingreifenden Stange, sondern direkt vom Schwenkantrieb ge
dreht wird. Einer solchen Kupplung bedarf es nicht, wenn die Stange auf einem
Teil ihrer Länge ein kantiges Profil hat und die hohle Welle ein dazu passendes
Innenprofil hat, in welchem die Stange gleiten kann.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind schematisch in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt.
Fig. 1 zeigt ein Walzwerk in einer Ansicht rechtwinklig zu den Seitenteilen
des Ständers, wobei ein Seitenteil entfernt wurde, um die Anord
nung der Schaber sichtbar zu machen,
Fig. 2 zeigt einen in die Achse der Welle gelegten Vertikalschnitt mit einer
Ansicht der für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemen
te, wobei die Walzen weggelassen sind,
Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, bei wel
cher die Schaber hin- und hergehend angetrieben sind, in einer der
Fig. 2 entsprechenden Darstellung, und
Fig. 4 zeigt in gegenüber Fig. 3 vergrößertem Maßstab als Detail die An
ordnung einer Bogenzahnkupplung in einer die Welle drehenden
Stange.
In den beiden Ausführungsbeispielen sind gleiche und einander entsprechende
Teile mit übereinstimmenden Bezugszahlen bezeichnet.
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Walzwerk hat einen Ständer 1, in dessen
Seitenteilen 2 und 3 zwei Walzen 4 und 5 gelagert sind, die einen Walzspalt 6
begrenzen. Unter den Walzen sind zwei Schaber 7 und 8 angeordnet, welche in
ihrer Wirkstellung dem Mantel der Walze 4 bzw. 5 anliegen. Jeder Schaber ist
um eine Welle 9 bzw. 10 verschwenkbar, welche parallel zu den Walzen 4 und 5
verläuft, und zwar in einem Abstand von der durch den Walzspalt 6 gelegten
senkrechten Ebene, der größer ist als der halbe Durchmesser der Walzen. Auf
diese Weise kann der Schaber 7, 8 mit seiner Spitze in eine gut zugängliche
Wartungsstellung hinter einem Fenster 11, 12 verschwenkt werden, um die
Schaberklinge 13 auswechseln zu können. Die Schaberklinge 13 besteht aus ei
nem verschleißfesten Stahl und ist an einer Halterung 14, welche aus einem Alu
miniumwerkstoff besteht und als Hohlkammerprofil ausgebildet ist, festgeklemmt,
und zwar mittels einer Klemmleiste 15, welche durch eine Anzahl von Schrauben
16 mit der Halterung 14 verschraubt ist.
Die Halterung 14 ihrerseits ist jeweils mit einem Arm 17 bzw. 18 verschraubt, wel
cher radial von der Welle 9 bzw. 10 absteht und drehfest auf dieser befestigt ist.
Bei den Armen handelt es sich um biegesteife I-Profile aus einem Aluminium
werkstoff. Um einen optimalen Anstellwinkel der Klinge 13 an der Walze 4, 5 zu
erhalten, ist die Halterung 14 wie in Fig. 1 dargestellt abgewinkelt ausgebildet.
Zur Justierung des Anstellwinkels kann die Halterung 14 in drei verschiedenen
Winkelstellungen mit dem Arm 17, 18 verschraubt werden (Fig. 1).
Wie man in Fig. 2 sieht, sind die übereinstimmend ausgebildeten Wellen 9, 10
als Hohlwellen ausgebildet und in den beiden Seitenteilen 2 und 3 des Ständers
drehbar in Kugellagern 19, 20 gelagert und durch an die Kugellager angrenzende
Sicherungsringe 21 und 22 gegen axiales Verschieben gesichert. Die Hohlwelle
9, 10 ist in der Mitte geteilt, dort mit zwei Flanschen 23 und 24 versehen und mit
deren Hilfe zu einer Einheit verschraubt. Auf jede Hälfte der Hohlwelle 9, 10 ist
ein Montagering 25, 26 aufgeschweißt, mit welchem die Arme 17, 18 verschraubt
sind.
Von einem Ende her ist in die Hohlwelle 9, 10 eine Stange 27 eingeführt, deren
im Bereich der Flansche 23, 24 liegender Endabschnitt 28 unter Bildung von zwei
zueinander parallelen Flächen 29, 30 abgeflacht ist. Der eine Flansch 24 hat
zwei dazu passende, einander gegenüberliegende Vorsprünge 31 und 32, wel
che gegen die Flächen 29 und 30 gerichtet sind und an ihnen nahezu spielfrei
anschlagen. Auf diese Weise besteht eine formschlüssige, verdrehfeste Verbin
dung zwischen der Stange 27 und der Hohlwelle 9, 10, so daß ein auf die Stange
27 ausgeübtes Drehmoment mittig auf die Hohlwelle 9 bzw. übertragen wird.
Dieses Drehmoment stammt von einem hydraulischen Drehflügelzylinder 33, wel
cher an der Außenseite des einen Seitenteils 2 koaxial zur Stange 27 angeordnet
und direkt mit dieser verbunden ist, wozu die Stange 27 über die Hohlwelle 9, 10
hinaus bis in den Drehflügelzylinder 33 hinein verlängert ist. Der hydraulische
Drehflügelzylinder erbringt zum einen den erforderlichen Andruck der Schaber
klinge 13 an der jeweiligen Walze und ermöglicht andererseits die Verschwen
kung des betreffenden Schabers 7, 8 zwischen seiner Wirkstellung und seiner
Wartungsstellung.
Wegen des in Bezug auf die Seitenteile 2 und 3 des Ständers symmetrischen
Aufbaus kann die Stange 27 nach Wahl von dem einen Seitenteil 2 aus oder von
dem anderen Seitenteil 3 aus in die Hohlwelle 9, 10 gesteckt werden. Ebenso
kann der Drehflügelzylinder 33 nach Wahl am einen Seitenteil 2 oder am ande
ren Seitenteil 3 angebracht werden. Die dafür vorgesehene Öffnung 34 wird am
freibleibenden Seitenteil 3 durch einen Deckel 35 verschlossen.
Als Schwenkantrieb 33 kann anstelle eines hydraulischen Drehflügelzylinders
auch ein hydraulischer Schwenkmotor eingesetzt werden, welcher mit einer linea
ren hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung arbeitet. Der Aufbau der Schaber
anordnung im Walzwerk ändert sich dadurch nicht.
Das in den Fig. 3 und 4 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel der Erfin
dung stimmt mit dem ersten Ausführungsbeispiel weitgehend überein. Der Unter
schied zwischen den beiden Ausführungsbeispielen besteht darin, daß die bei
den zweigeteilten Wellen 9 und 10 nicht nur schwenkbar, sondern auch in Rich
tung ihrer Längsachse hin- und hergehend verschiebbar sind. Wie das gelöst
wird, ist in den Fig. 3 und 4 am Beispiel der Welle 9 dargestellt. Für die Welle
10 gilt entsprechendes.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Verbindung zwischen der Welle 9 und
der Stange 27 auf gleiche Weise verwirklicht wie im ersten Ausführungsbeispiel.
Die hin- und hergehende Welle 9 nimmt die Stange 27 mit. Um dies zu ermögli
chen, ist die Stange in zwei Abschnitte 27 und 27a quer geteilt. Auf den beiden
benachbarten Enden der Stangen 27 und 27a sind drehfest und zugfest zwei
Zahnräder 36 und 37 befestigt, welche jeweils in einer Hülse 38, 39 stecken, die
auf ihrer Innenseite eine dazu passende Verzahnung hat. Die Hülsen 38, 39 lie
gen mit Flanschen 40, 41 aneinander an und sind an den Flanschen miteinander
verschraubt, wobei sie ein Blech 42 zwischen sich einspannen, welches sicher
stellt, daß die Hülsen 38 und 39 im Übergangsbereich von der Stange 27 zur
Stange 27a bleiben. Die Zahnräder 36 und 37, die Hülsen 38 und 39 und das
Blech 42 bilden zusammen eine Bogenzahnkupplung 50. Eine Bogenzahnkupp
lung ist eine Ausgleichskupplung, welche eine Längsverschiebung der beiden
Stangen 27 und 27a relativ zueinander ermöglicht. Der Name Bogenzahnkupp
lung bringt zum Ausdruck, daß die Zähne eine dem Fachmann bekannte bogen
förmige Gestalt haben, welche für ein gewisses radiales Spiel sorgt.
Um eine Verschiebebewegung zu bewirken, ist in das andere Ende der hohlen
Welle 9 eine Stange 43 gesteckt und durch einen quer verlaufenden Splint 44
drehfest und zugfest mit der hohlen Welle 9 verbunden. Die Stange 43 ist mittels
einer Flanschverbindung 45 mit der Kolbenstange 46 eines Hydraulikzylinders 47
verbunden, welcher auf der Außenseite des Seitenteils 3 des Ständers 1 befestigt
ist. Der Hydraulikzylinder 47 ist ein doppelt wirkender Zylinder mit kurzem Hub.
Zur Vorderseite seines Kolbens führt eine Hydraulikleitung 48, zur Rückseite eine
Hydraulikleitung 49. Der maximale Hub des Hydraulikzylinders 47 ist so gewählt,
daß sich die Enden der beiden Stangen 27 und 27a ein kurzes Stück, vorzugs
weise 2 cm bis 3 cm, voneinander entfernen, jedoch nicht aus der Ausgleichs
kupplung 50 herausgleiten können. Der Hydraulikzylinder 47 wird so betätigt, daß
er die Welle 9 um seinen maximalen Hub periodisch hin- und hergehend
verschiebt.
1
Ständer
2
,
3
Seitenteil
4
,
5
Walze
6
Walzspalt
7
,
8
Schaber
9
,
10
Welle
11
,
12
Fenster
13
Klinge
14
Halterung
15
Klemmleiste
16
Schrauben
17
,
18
Arm
19
,
20
Kugellager
21
,
22
Sicherungsring
23
,
24
Flansch
25
,
26
Montagering
27
,
27
a Stange
28
abgeflachter Abschnitt
29
,
30
Fläche
31
,
32
Vorsprung
33
Drehflügelzylinder
34
Öffnung
35
Deckel
36
,
37
Zahnrad
38
,
39
Hülse
40
,
41
Flansch
42
Blech
43
Stange
44
Splint
45
Flanschverbindung
46
Kolbenstange
47
Hydraulikzylinder
48
,
49
Hydraulikleitung
50
Ausgleichskupplung
Claims (20)
1. Walzwerk für Rohstoffe für die keramische Industrie mit zwei einen Walzspalt
(6) begrenzenden Walzen (4, 5), welche mit waagerechter Drehachse in Sei
tenteilen (2, 3) eines Ständers (1) gelagert sind,
und mit zwei unter den Walzen (4, 5) angeordneten Schabern (7, 8), welche
schwenkbar in den Seitenteilen (2, 3) gelagert sind und von denen je einer ei
ner der beiden Walzen (4, 5) zugeordnet ist, ihrem Mantel in seiner Wirkstel
lung anliegt und um eine waagerechte Achse (13) aus seiner Wirkstellung in
eine Wartungsstellung schwenkbar ist, wozu Schwenkantriebe (33) vorgese
hen sind, welche zwischen den Schabern (7, 8) und dem Ständer (1) wirksam
sind und die Schaber (7, 8) in ihrer Wirkstellung gegen die Walzen (4, 5)
drücken,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schaber (7, 8) mittels Armen (17, 18) an einer Welle (9, 10) befestigt ist, welche unter der Walze (4, 5), der er zuge ordnet ist, drehbar in den Seitenteilen (2, 3) gelagert ist,
und daß die Schwenkantriebe (33) an der Außenseite des einen oder des an deren Seitenteils (2, 3) angebracht sind und in Antriebsverbindung mit der Welle stehen.
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schaber (7, 8) mittels Armen (17, 18) an einer Welle (9, 10) befestigt ist, welche unter der Walze (4, 5), der er zuge ordnet ist, drehbar in den Seitenteilen (2, 3) gelagert ist,
und daß die Schwenkantriebe (33) an der Außenseite des einen oder des an deren Seitenteils (2, 3) angebracht sind und in Antriebsverbindung mit der Welle stehen.
2. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkan
trieb (33) einen elektrischen Servomotor beinhaltet.
3. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkan
trieb (33) einen hydraulischen Drehflügelzylinder beinhaltet.
4. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkan
trieb (33) ein hydraulischer Schwenkmotor ist, welcher einen hydraulischen
Linearzylinder mit einem Kolben aufweist, welcher einen mit einem Steilge
winde versehenen Abschnitt hat, in welches ein am Gehäuse des Linearzylin
ders fest ausgebildetes Gegengewinde eingreift.
5. Walzwerk nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwenkantrieb (33) die Welle (9, 10) direkt antreibt.
6. Walzwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Weile (9, 10) eine Hohlwelle ist, in welche eine Stange (27) ein
geführt ist, welche zur Drehmomentübertragung in einem formschlüssigen
Eingriff mit der Welle (9, 10) steht, und daß die Stange (27) in Antriebsverbin
dung mit dem betreffenden Schwenkantrieb (33) steht.
7. Walzwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (9, 10)
hohlzylindrisch ausgebildet, mittig geteilt und dort mit Flanschen (23, 24) zum
gegenseitigen Verbinden versehen ist,
daß die Stange (27) an ihrem im Bereich der Flansche (23, 24) liegenden Ab schnitt (28) im Querschnitt und/und, insbesondere abgeflacht ist,
und daß von dem einen (24) und/oder dem anderen Flansch ein gegen den unrunden Abschnitt der Stange (27) gerichteter Vorsprung (31, 32) in das In nere der Hohlwelle (9, 10) ragt.
daß die Stange (27) an ihrem im Bereich der Flansche (23, 24) liegenden Ab schnitt (28) im Querschnitt und/und, insbesondere abgeflacht ist,
und daß von dem einen (24) und/oder dem anderen Flansch ein gegen den unrunden Abschnitt der Stange (27) gerichteter Vorsprung (31, 32) in das In nere der Hohlwelle (9, 10) ragt.
8. Walzwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Arme (17, 18) aus einem Leichtmetall bestehen.
9. Walzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (17,
18) aus einem Profilmaterial bestehen, welches im parallel zur Welle (9, 10)
gelegten Querschnitt I-Form oder [-Form hat, wobei der Mittelsteg des I
bzw. [ quer zur Längsrichtung der Welle (9, 10) verläuft.
10. Walzwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß der Schaber (7, 8) eine auswechselbar in einer Halterung (14) ein
gespannte Klinge (13) aus Stahl aufweist und daß die Halterung (14) an den
Armen (17, 18) angebracht ist.
11. Walzwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung
(14) aus Leichtmetall besteht.
12. Walzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung
(14) mit Hilfe eines Hohlkammerprofil gebildet ist.
13. Walzwerk nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Halterung (14) einen zwischen 90° und 180° betragenden Winkel mit den Ar
men (17, 18) einschließt.
14. Walzwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Wellen (9, 10) in ihrer Längsrichtung verschieblich gelagert und
mit einem Verschiebeantrieb (47) verbunden sind, durch den sie (längs hin-
und hergehend) verschiebbar sind.
15. Walzwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschie
beantrieb (47) an der Außenseite jenes Seitenteils (3) angebracht ist, an wel
chem der Schwankantrieb (33) nicht angebracht ist.
16. Walzwerk nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß jede
Welle (9, 10) einen eigenen Verschiebeantrieb (47) hat.
17. Walzwerk nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verschiebeantrieb (47) eine drehbare Schubstange (46) hat, welche
mit der Weile (9, 10) drehfest und schub- und zugfest verbunden ist.
18. Walzwerk nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verschiebeantrieb (47) eine druckmittelbetätigte Kolben - Zylinder -Einheit
ist, insbesondere ein Hydraulikzylinder mit kurzem, nur einige cm be
tragendem Hub.
19. Walzwerk nach einem der Ansprüche 14 bis 18 in Verbindung mit Anspruch 6
oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (27, 27a) außerhalb der
Welle (9, 10) quer geteilt ist und ihre beiden Teile (27, 27a) durch eine dreh
starre Ausgleichskupplung (50) verbunden sind, welche eine Axialverlagerung
der beiden Teile (27, 27a) relativ zueinander erlaubt.
20. Walzwerk nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichs
kupplung (50) eine Bogenzahnkupplung ist.
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DE19925814A DE19925814C2 (de) | 1999-01-04 | 1999-06-07 | Walzwerk für Rohstoffe für die keramische Industrie |
AT99125706T ATE307706T1 (de) | 1999-01-04 | 1999-12-23 | Walzwerk für rohstoffe für die keramische industrie |
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---|---|---|---|---|
DE4336708A1 (de) * | 1993-10-27 | 1995-05-04 | Rieter Werke Haendle | Schwenkvorrichtung für einen Schaber |
EP0694375A2 (de) * | 1994-07-29 | 1996-01-31 | HÄNDLE GmbH & CO. KG | Walzwerk für Rohstoffe für die keramische Industrie |
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1999
- 1999-06-07 DE DE19925814A patent/DE19925814C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Neue Walzwerksreihe WF von Händle: optimal zum Vorwalzen und Feinmahlen bis 0,8mm. In: ZI Zie- gelindustrie, 1996, H.4, S.276-277 * |
Also Published As
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