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Anlage zum Patentgesuch der
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Klöckner-TIumboldt-Deutz Aktiengesellschaft Vorrichtung zur zwangsweisen
Längsverschiebung von drehenden Trommeln, insbesondere von Drehrohröfen Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zur zwangsweisen Längsverschiebung einer über Laufringe
auf Tragrollen drehenden Trommel, insbesondere eines Drehrohrofens mittels mit den
Laufringen in Wirkverbindung stehenden Druckrollen, die von einem mit dem Fundament
verbundenen und gegenüber diesem verschiebbaren Lagerkörper geführt sind.
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Drehende Trommeln, wie beispielsweise Misch-, Vorwärm- und Kühltrommeln,
werden über Laufringe, die auf dem Trommelmantel angeordnet sind, auf Tragrollen
gelagert. Durch die mechanische Beanspruchung im Bereich der linienförmigen Berührung
zwischen den Tragrollen einerseits und dem Laufring andererseits verschleißen die
Laufringe infolge der hohen Flächenpressung sehr schnell, was insbesondere bei Drehrohröfen
in der Zementindustrie die angestrebte Durchsatzleistung und Verfügbarkeit einer
gesamten Zementherstellungsanlage erheblich beeinträchtigt. Um diesen hohen LaufringversclAeiß
zu vermindern, ist es bekannt, die Lauffläche der Tragrollen breiter als die Tragfläche
der Laufringe auszubilden und den Drehrohrofen während des Betriebes zwangsweise
in Ofenlängsrichtung auf den Tragrollen hin- und herzubewegen, um Verschleißspuren
an den Laufringen weitestgehend zu vermeiden.
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Hierfür werden sogenannte Druckrollen verwendet, die gegenüber dem
Fundament so verlagert sind, daß sie nur in Axialrichtung des Drehofens hin- und
herbewegt werden können. Diese Bewegung wird durch hydraulische oder auch elektromechanische
Kräfte verursacht; die mit ihrem Umfang an einem Laufring angreifende und durch
dessen Drehung auf ihm abrollende Druckrolle schiebt somit den in der Regel geneigt
gelagerten Drehofen aufwärts bzw. begrenzt beim Abwärtswandern den zulässigen Verschiebeweg.
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Bei allen bisher bekannten Ausführungen der Druckrollenverlagerung
gegenüber dem Fundament des Drehofens werden für die notwendige, zur Drehofenachse
parallele Führung der Druckrolle die im Maschinenbau üblichen Mittel des Formschlusses
angewandt. Beispielsweise gleitet der Lagerbock der Druckrolle mit entsprechenden
Bohrungen auf gegenüber dem Fundament fest angeordneten Achsen (DE-PS 1 065 673).
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Es ist aus der französischen Patentschrift 1,409,421 eine Vorrichtung
zur zwangsweisen Längsverschiebung eines Drehrohrofens bekannt, bei der die Druckrolle
in einer Rahmenkonstruktion gelagert ist, die in parallel zur Ofenachse ausgerichteten
Gleitschienen geführt ist. Die Gleitschienen sind auf einem besonderen Fundament
angeordnet, das seinerseits mit dem Ofenfundament in Verbindung steht, Zur Längsbewegung
der
Druckrolle greift an die Rahmenkonstruktion eine Kolbenzylindereinheit
an, die sich über ein sphärisches Lager an einem Fundamentbock abstützt. Hierdurch
soll die parallele Führung der Druckrolle zur Drehofenachse herbeigeführt werden.
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Einer solchen Konstruktion zur zwangsweisen Längsverschiebung eines
Drehofens haftet der Nachteil eines verhältnismäßig hohen Aufwandes für Material
und Fertigung an. Ein weiterer nachteil besteht darin, daß diese Konstruktion besonders
sorgfältig überwacht und gewartet werden rnuß, da es sonst wegen der hohen betriebsbedingten
Belastungen durch Staub und Temperatur leicht zu Verklemmungen in den Cleitschienen
kommen gebotene kann. Die Verfügbarkeit einer gesamten Zementanlage ist damit in
Frage gestellt.
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Die oben beschriebenen Nachteile weist auch eine andere Linrichtung
zur axialen Längerung eines unter Längsschub stehenden Drehrohrofens auf, die in
der DL-AS 1 161 206 beschrieben ist. Danach werden die mit den Laufringen in Wirkverbindung
stehenden Druckrollen auf einem Block gelagert, der auf dem Ofenfundament längsverschieblich
angeordnet ist. Der Rollenbock wird dabei seitlich durch Seitenborde geführt und
begrenzt und steht über eine Kolbenstange mit einer Kolbenzylindereinheit in Verbindung.
Die Kolbenzylindereinheit wird
von einer aus Pumpe und Bleltromotor
bestehenden Einheit unter Druck gehalten. Insbesondere die Seitenborde zur Führung
des Rollenbocks bedürfen wegen ihres Einsatzes in der staubigen und temperaturbelasteten
Atmosphäre eines hohen WartungsauS-wandes, damit diese Einrichtungen zur axialen
Längsverschiebung des Drehofens nicht verklemmen und sämtliche Bauteile zur Führung
der Druckrolle auch während des Betriebes parallel zur Achse des Drehrohrofens ausgerichtet
bleiben0 Die vorliegende Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe ge stellt, die
Verlagerung und Führung der Druckrolle so zu gestalten, daß die geschilderten Nachteile
durch eine konstruktiv einfache und im wesentlichen wartungsfreie Einrichtung zur
zwangsweisen Längsverschiebung eines Drehrohrofens nicht auftreten können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß der Lagerkörper
der Druckrolle mit dem Fundament mit Hilfe von mindestens einem federnden Führungselement
so in Verbindung steht, daß die Verschiebebewegung der Druckrolle annähernd parallel
zur Trommel bzw. Drehofenachse erfolgte Es hat sich nämlich überraschenderweise
herausgestelltp daß es nicht erforderlich ist, eine exakte Parallelführung der Druckrolle
und ihres Lagerkörpers einzuhalten5 um die zwangsweise Längsverschiebung des Drehrohrofens
vorzunehmen. Die Verschiebebewegung
der Druckrolle braucht nur
annähernd parallel zur Drehofenachse zu sein. Hierdurch kann der hohe Aufwand für
hochwertige Materialien und teure Fertigung im Gegensatz zu den bisher bekannten
Einrichtungen zur zwangsweisen Längsverschiebung von Drehrohröfen vollständig vermieden
werden.
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Insbesondere können die bisher angewandten Verbindungsmittel des Formschlusses
zwischen Lagerkörper und Fundament vermieden werden, so daß konstruktiv einfache
und damit wartungsfreundliche Konstruktionen zur Führung der Druckrolle nunmehr
möglich sind.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Führungselement
aus mehreren, parallel zueinander angeordneten vorzugsweise ein Federpaket bildenden
Federblechen besteht, welche am Lagerkörper der Druckrolle einerseits und an einer
auf dem Fundament verankerten Grundplatte andererseits eingespannt sind. Hierdurch
wird ein robustes und aus einfachen Maschinenelementen zusammengesetztes Führungselement
gebildet, wobei zwischen den Federblechen Zwischenlagen sowohl mit dem Lagerkörper
der Druckrolle als auch mit der Grundplatte fest verbunden sind, so daß diese Bleche
den Mechanismus einer an beiden Enden eingespannten Blattfeder erfüllen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Führungselement
als ein elastischer Körper ausgebildet ist, der zwischen dem Lagerkörper der Druckrolle
und der auf dem Fundament verankerten Grundplatte angeordnet ist. In vorteilhafter
Weise kann somit zwischen dem Lagerkörper für die Druckrolle und zwischen dem Fundament
zum Beispiel ein Schubgummielement als Führungselement angeordnet werden.
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Zweckmäßig ist hierbei, daß der Verschiebeweg der Druckrolle von quantitativ
gleichen, jedoch in entgegengesetzter Richtung liegenden Auslenkungszuständen des
Führungselementes begrenzt wird. Von Vorteil ist weiterhin, daß eine Verstelleinrichtung
zur zwangsweisen Längsverschiebung des Drehofens vorzugsweise am Lagerkörper der
Druckrolle angreift.
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Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
Es zeigen: Fig, 1 eine Vorrichtung zur Längsverschiebung eines Drehrohrofens mit
einem federnden Führungselement für die Druckrolle, Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung
gemäß Fig. 1.
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Die Figurendarstellungen zeigen eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Dlmckrollenkonstruktion. Die Druckrolle 1 ist im Lagerkörper 2 drehbar gelagert.
Dieser Lagerkörper besitzt balkenförmige Ansätze 3, die beiderseits über den Lagerkörper
hinausragen und so mit jeweils fluchtenden Bohrungen versehen sind, daß die Achsen
der Bohrungen parallel zur Drehofenachse
liegen, wenn die Druckrolle
am Laufring des Drehofens an liegt. Eine mit dem Fundament fest verbundene Grundplatte
4 hat ebenfalls balkenförmige Ansätze 5, die in gleicher Weise wie die Ansätze 3
fluchtende Bohrungen haben. Mittels der Zuganker 6 werden nun Pakete von federnden
Blechen 11 mit Abstandselementen 8 sowohl mit dem Lagerkörper der Druckrolle als
auch mit der Grundplatte fest verbunden, so daß diese Bleche den Mechanismus einer
an beiden Enden eingespannten Blattfeder erfüllen.
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Wenn nun eine am Lagerkörper der Druckrolle angreifende und von der
Verschiebeeinrichtung 12 ausgehende zur Drehofenachse annähernd parallele Verschiebekraft
A die Rolle gegen den Laufring 9 des Drehofens 10 drückt, wird der Drehofen in Kraftrichtung
verschoben. Die federnden Bleche 11 nehmen dabei jeweils in den Endlagen die auf
dem Bild ebenfalls schematisch gezeichneten Formen 7' bzw. 7tt an. Zwischen den
Endlagen liegt der Verschiebeweg S.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Längsverschiebung eines Drehrohrofens
ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt,
sondern als Führungselement für die Druckrolle kann auch ein federnder Körper eingesetzt
werden, der eine Einheit aus ein oder mehreren Lagen von metallischen und elastischen
Elementen, zum Beispiel eine
Gummimetallverbindung bildet, und
zwischen dem Lagerkörper der Druckrolle und der Fundamentgrundplatte eingespannt
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