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Die Erfindung betrifft ein Glattwalzwerk mit in einem Gehäuse drehbar gelagerten, motorisch synchron gegenläufig angetriebenen Walzen, deren Mittellängsachsen parallel zueinander gerichtet sind, wobei mindestens eine Walze als Loswalze zur Veränderung des Spaltes zwischen den Walzen verschieblich gegenüber der anderen Walze im Gehäuse verstellbar ist, wobei die Walzen als glatte Oberfläche aufweisende Trommelwalzen ausgebildet sind.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Glattwalzwerk mit in einem Gehäuse drehbar gelagerten, motorisch gegenläufig angetriebenen Walzen, deren Mittellängsachsen parallel zueinander gerichtet sind, wobei mindestens eine Walze als Loswalze zur Veränderung des Spaltes zwischen den Walzen verschieblich gegenüber der anderen Walze im Gehäuse verstellbar ist, wobei die Walzen als glatte Oberfläche aufweisende Trommelwalzen ausgebildet sind.
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Derartige Glattwalzwerke sind sowohl mit motorisch synchron gegenläufig angetriebenen Walzen als auch mit nicht synchronisiert angetriebenen Walzen im Stand der Technik bekannt.
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Derartige Glattwalzwerke werden häufig zur Vor- und Nachzerkleinerung in der Mittel- und Feinvermahlung im Feinkornbereich verwendet. Dabei werden häufig Rohstoffe, wie beispielsweise Kohle, Gestein oder dergleichen vermahlen. Angetrieben werden die Walzen üblicherweise durch Elektromotoren, die die Kraft mittels eines Getriebes auf die jeweilige Walze übertragen.
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Bei den im Stand der Technik bekannten Glattwalzwerken ist es aufgrund der glatten Oberfläche der Walzen nachteilig, dass diese nur ein geringes Zerkleinerungsverhältnis, beispielsweise von 1:1,5 aufweisen beziehungsweise ermöglichen. Zudem ist aufgrund der glatten Oberfläche der Walzen nur ein verhältnismäßig geringer Durchsatz möglich, da der Einzug durch die glatten Oberflächen der Walzen begrenzt ist.
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Aufgrund des eingangs genannten Standes der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Glattwalzwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem zum einen ein deutlich verbesserter Einzug und damit deutlich höherer Durchsatz von zu mahlendem Gut ermöglicht ist, bei dem zudem ein besonders hohes Zerkleinerungsverhältnis ermöglicht ist, das dabei kostengünstig und einfach zu fertigen ist und eine hohe Lebensdauer aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die Walzenoberflächen nach außen abragende Erhöhungen aufweisen, die sich im Wesentlichen von der ersten Stirnseite einer Walze bis zur zweiten Stirnseite der gleichen Walze erstrecken, wobei die Erhöhungen im Brechspalt versetzt zueinander ineinander eingreifend angeordnet sind, wobei jeweils eine Erhöhung der ersten Walze zwischen zwei aufeinanderfolgenden Erhöhungen der anderen Walze angeordnet ist.
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Mittels derartiger von der Walzenoberfläche nach außen abragender Erhöhungen ist zum einen der Einzug des zu mahlenden Gutes deutlich gegenüber glatten Walzenoberflächen erhöht, sodass mittels derartiger Walzenoberflächen bei ansonsten unveränderten Glattwalzwerken ein deutlich höherer Durchsatz ermöglicht ist, als bei Glattwalzwerken mit eine glatte Oberfläche aufweisenden Walzen. Zudem ist mittels derartiger Erhöhungen ein deutlich höheres Zerkleinerungsverhältnis, beispielsweise von bis zu 1:4 ermöglich. Bei Glattwalzwerken mit glatter Oberfläche aufweisenden Walzen sind in der Regel lediglich Zerkleinerungsverhältnisse von 1:1,5 oder ähnlich ermöglicht.
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Aufgrund der Anordnung der Erhöhungen, die im Brechspalt versetzt zueinander ineinander eingreifend auf der Manteloberfläche der jeweiligen Walze angeordnet sind, ist dabei die Synchronisierung der Walzenantriebe notwendig. Durch die Synchronisierung und die ineinander eingreifend angeordneten Erhöhungen ist jederzeit ein definierter Brechspalt gegeben, da jeweils eine Erhöhung der ersten Walze zwischen zwei aufeinanderfolgenden Erhöhungen der anderen Walze angeordnet ist und die Abstände zwischen der Erhöhung der ersten Walze und den aufeinanderfolgenden Erhöhungen der anderen Walze jeweils gleich sind.
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Auch hierdurch ist ein besonders hohes Zerkleinerungsverhältnis ermöglicht.
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In einer alternativen Lösung der eingangs genannten Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die Walzenoberflächen nach außen abragende Erhöhungen aufweisen, die sich im Wesentlichen von der ersten Stirnseite einer Walze bis zur zweiten Stirnseite der gleichen Walze erstrecken.
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Hierbei ist im Gegensatz zur ersten Lösung nicht die Erhöhung der ersten Walze zwischen zwei aufeinanderfolgenden Erhöhungen der anderen Walze zwingend angeordnet, sodass auf die Synchronisierung der angetriebenen Walzen verzichtet werden kann.
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Insbesondere wird bei dieser Lösung der Einzug der Maschine deutlich gegenüber glatter Oberfläche aufweisenden Walzen erhöht, sodass auch hierdurch ein deutlich erhöhter Durchsatz ermöglicht ist.
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Insbesondere kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die Erhöhungen durch wulstartige oder raupenartige Vorsprünge gebildet sind, die ununterbrochen oder mit Unterbrechungen von der ersten Stirnseite einer Walze bis zur zweiten Stirnseite der jeweiligen Walze erstrecken.
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Dadurch, dass sich die Erhöhungen im Wesentlichen von der ersten Stirnseite bis zur zweiten Stirnseite der jeweiligen Walze und somit über die gesamte Länge der Walze erstrecken, ist ein verbessertes Einzugsverhalten über die gesamte Länge der Walze ermöglicht. Zudem ist hierdurch sichergestellt, dass die zu erzielende Zielkorngröße auch über die gesamte Walzenlänge während des Mahlens oder Brechens erzeugt wird. Die Erhöhungen können dabei beispielsweise wellenförmig oder zick-zack-förmig ausgebildet sein.
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Zudem kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die Erhöhungen mit dem jeweiligen Walzenmantel stoffschlüssig verbunden sind, beispielsweise mit dem Walzenmantel verschweißt sind oder aus Schweißraupen bestehen.
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Derartige Erhöhungen stellen zum einen eine besonders kostengünstige Realisierung dar und ermöglichen im Falle des Verschleißes ein schnelles und kostengünstiges Ersetzen beziehungsweise Erneuern der Erhöhungen.
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Darüber hinaus kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die Erhöhungen eine gleich hohe oder höhere Festigkeit aufweisen als der Walzenmantel.
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Insbesondere durch die gegenüber dem Walzenmantel erhöhte Festigkeit weisen die Erhöhungen eine besonders hohe Lebensdauer auf und müssen nur selten erneuert werden.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass im Bereich der Erhöhungen der einen Walze eine Vertiefung auf der jeweils anderen Walze ausgebildet ist.
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Hierbei müssen die Walzen synchron gegenläufig angetrieben werden, damit jederzeit sichergestellt ist, dass der Bereich der Erhöhungen der einen Walze während des Mahlbetriebes oder Brechbetriebes jederzeit exakt in die Vertiefung auf der anderen Walze eingreift. Hierdurch ist bei einem besonders hohen Zerkleinerungsverhältnis und einem abermals verbessertem Einzug ein besonders hoher Durchsatz und gleichzeitig eine besonders hohe Standzeit ermöglicht.
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Auch kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die Trommelwalze einstückig ausgebildet ist oder aus mehreren miteinander zu einer zylindrische Form aufweisenden Walze verbunden oder verbindbar sind.
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Insbesondere die aus mehreren Segmenten bestehende Trommel, die miteinander zu einer zylindrischen Form verbindbar sind, ermöglicht den gezielten Austausch einzelner Teile im Wartungs- oder Ersatzfalle, wobei nur die verschleißbedingten Teile ausgetauscht werden müssen. Hierdurch ist eine deutliche Kostenersparnis gegenüber dem Austausch der gesamten Trommelwalze gegeben.
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Darüber hinaus kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die Höhe der Erhöhungen gleich groß ist oder geringfügig kleiner ist als der zwischen den Walzen gebildete Walzenspalt.
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Die maximal dem Walzenspalt entsprechende Höhe verhindert eine Kollision zwischen Erhöhung der einen Walze und Walzenmantel der jeweils anderen Walze.
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Schließlich kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die Höhe der Erhöhungen gleich groß ist oder geringfügig kleiner ist als der halbe zwischen den Walzen gebildete Walzenspalt.
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Insbesondere bei dieser Variante ohne synchronisierten Walzenantrieb wird durch die maximal einem halben Walzenspalt aufweisende Höhe der Erhöhungen eine Kollision der Erhöhung der einen Walze mit einer Erhöhung der anderen Walze und somit erhöhter Verschleiß vermieden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt und im Folgenden näher beschrieben.
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Es zeigt:
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1 zwei erfindungsgemäße Trommelwalzen von schräg oben gesehen;
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2 desgleichen schräg von vorne gesehen;
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3 desgleichen in Draufsicht.
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In den Figuren sind Teile eines Glattwalzwerkes gezeigt. Die Figuren zeigen eine erste Walze 1 und eine zweite Walze 2, die in einem in den Figuren nicht gezeigten Gehäuse drehbar gelagert und motorisch gegenläufig angetrieben sind. Der Antrieb kann dabei je nach Ausführungsform synchron gegenläufig als auch asynchron gegenläufig erfolgen.
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Die Mittellängsachsen der Walzen 1, 2 sind dabei parallel zueinander gerichtet. Im Ausführungsbeispiel ist mindestens eine Walze 1 oder 2 als Loswalze zur Veränderung des Spaltes zwischen den Walzen 1, 2 verschieblich gegenüber der ersten Walze 1 beziehungsweise gegenüber der zweiten Walze 2 im Gehäuse verstellbar. Dabei weisen die Walzen 1, 2 eine glatte Oberfläche auf ihrem Walzenmantel 3 auf und sind als Trommelwalzen ausgebildet.
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Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, bei der die Walzen 1, 2 motorisch synchron gegenläufig angetrieben sind, weisen die Walzenoberflächen auf ihrem Walzenmantel 3 nach außen abragende Erhöhungen 4 auf. Die Erhöhungen 4 erstrecken sich im Wesentlichen von der ersten Stirnseite einer Walze 1, 2 bis zur zweiten Stirnseite der gleichen Walze 1, 2. Dabei sind die Erhöhungen 4 im Brechspalt versetzt zueinander ineinander eingreifend angeordnet. Ferner ist dabei jeweils eine Erhöhung 4 der ersten Walze 1 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Erhöhungen 4 der anderen Walze 2 angeordnet. Ebenso ist während des Antriebs jeweils eine Erhöhung 4 der zweiten Walze 2 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Erhöhungen 4 der ersten Walze 1 angeordnet.
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Mittels derartiger Erhöhungen 4 ist der Einzug des zu mahlenden Materials deutlich gegenüber glatten Walzenmänteln 3 erhöht. Zudem ist auch das Zerkleinerungsverhältnis derartiger Glattwalzwerke mit auf den Walzenmänteln 3 angeordneten Erhöhungen 4 deutlich gegenüber glatten Walzenmänteln 3 erhöht.
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Bei einem in den Figuren nicht gezeigten alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann auf die Walzensynchronisierung während des Antriebes verzichtet werden. Hierbei erstrecken sich nach außen abragende Erhöhungen 4 von den Walzenoberflächen beziehungsweise dem jeweiligen Walzenmantel 3 von der ersten Stirnseite einer ersten Walze 1, 2 bis zur zweiten Stirnseite der gleichen Walze 1, 2. Auch bei einer derartigen erfindungsgemäßen Lösung ist der Einzug gegenüber glatten Walzenmänteln 3 verbessert und somit ein erhöhter Durchsatz und ein größeres Zerkleinerungsverhältnis gegenüber glatten Oberflächen aufweisenden Walzen 1, 2 ermöglicht.
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Die Erhöhungen 4 können durch wulstartige oder raupenartige Vorsprünge gebildet sein, die sich ununterbrochen oder mit Unterbrechungen von der ersten Stirnseite einer Walze 1, 2 bis zur zweiten Stirnseite der jeweiligen Walze 1, 2 erstrecken.
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In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches in den 1 bis 3 dargestellt ist, bestehen die Erhöhungen 4 aus Schweißraupen und sind somit stoffschlüssig mit dem jeweiligen Walzenmantel 3 verbunden.
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Zudem weisen im Ausführungsbeispiel die Erhöhungen 4 eine höhere Festigkeit auf als der Walzenmantel 3.
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In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Bereich der Erhöhungen 4 der einen Walze 1, 2 eine Vertiefung auf der jeweils anderen Walze 1, 2 ausgebildet, in die die jeweilige Erhöhung 4 eintaucht.
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Die im Ausführungsbeispiel gezeigte Trommelwalze ist einstückig ausgebildet. Alternativ und in den Figuren nicht gezeigt, kann die Trommelwalze auch aus mehreren verbindbaren Segmenten bestehen, die zu einer zylindrischen Form verbunden oder verbindbar sind.
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Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.
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Alle in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erste Walze
- 2
- zweite Walze
- 3
- Walzenmantel
- 4
- Erhöhungen
