DE3017962A1

DE3017962A1 - Walzenpresse zum kompaktieren und brikettieren von schuettguetern

Info

Publication number: DE3017962A1
Application number: DE19803017962
Authority: DE
Inventors: Hans-Georg 4630 Bochum Bergendahl; Friedhelm Ing.(grad.) 4320 Hattingen Koch; Heinz 4320 Hattingen Köppern; Hartmut Dr.-Ing. Rieschel
Original assignee: Maschinenfabrik Koeppern GmbH and Co KG
Current assignee: Maschinenfabrik Koeppern GmbH and Co KG
Priority date: 1980-05-10
Filing date: 1980-05-10
Publication date: 1981-11-19
Also published as: FR2482000B1; GB2075907B; GB2075907A; JPS579599A; FR2482000A1; US4337023A; JPS607599B2; CA1147925A; DE3017962C2

Description

Patentanwalt Dipl.-lng. Harro Gralfs

Gralfs Patentanwalt Am Bürgerpark 8 D 3300 Braunschweig Germany

Am Bürgerpark 8

D 3300 Braunschweig, Germany

Telefon 0531-74798

Cable patmarks braunschweig

2. Mai 1980 K 1056 - G/Lie

Maschinenfabrik Köppern GmbH. & Co. KG. Königsteiner Straße

4320 Hattingen / Ruhr

Walzenpresse zum Kontaktieren und Brikettieren von Schüttgütern

Die Erfindung bezieht sich auf eine Walzenpresse zum Kompaktieren und Brikettieren von Schüttgütern

- mit Walzen mit einem Kern mit glatter, zylindrischer Oberfläche

- mit auf der Oberflache des Walzenkerns angeordneten Segmenten, die mit achsparallelen Längskanten aneinandergrenzen^: und an ihren Enden jeweils mit Schulterflächen versehen sind, die unter einem spitzen Winkel kleiner 4-5 zur Walzenachse verlaufen

- mit Paßfedern, mit denen die Segmente in Umfangsrichtung auf dem Walzenkern festgelegt sind

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- mit Halteelementen, welche die Schulterflächen übergreifen

- mit Spannbolzen für die Halteelemente, die zwischen den Längskanten der Segmente hindurchgeführt sind und in Ausnehmungen in den Längskanten liegen.

Bei einer bekannten Walzenpresse der genannten Art (DE-OS 2536815) sind als Halteelemente Klemmbügel vorgesehen, die als Hebel wirken und deren Verankerung im Bereich des äußeren Umfangs des Walzenkerns durch ,dort in tangentialer Richtung angeordnete, die Klemmbügel durchquerende Schwenkachsen vorgenommen ist. Die Klemmbügel liegen dabei jeweils im Bereich der Längskanten zweier benachbarter Segmente.

Bei dieser bekannten Walzenpresse ist die gesonderte Lagerung jedes einzelnen Klemmbügels aufwendig.

Es ist weiter eine Walzenpresse bekannt, bei der auf dem Umfang des Walzenkerns achsparallele, V-förmige Ausschnitte vorgesehen sind, in welche die Segmente mit ihren entsprechend geformten Unterseiten eingesetzt sind. Diese Segmente sind mit Schulterflächen versehen, die auf der Mantelfläche eines Kegelstumpfes liegen, dessen Achse mit der Walzenachse zusammenfällt und., dessen spitzen Winkel spitz oder stumpf sein kann. Als Halterung ist hierbei auf jeder der beiden Walzenseite ein geschlossener Haltering konzentrisch zur Walzenachse angeordnet, dessen die Schultern der Segmente übergreifende Flächen entsprechend kegelförmig geformt sind. Die Halteringe sind durch achsparallele Spannbolzen gegeneinander verspannt, die durch achsparallele Bohrungen durch den Walzenkern hindurchgeführt sind. Radial einwärts von den Spannbolzen sind die Halteringe in einer Ringnut geführt, auf deren Boden sie sich gegen den Walzenkern abstützen. Bei einer axialen Längung

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der Segmente, wie sie insbesondere durch Wärmedehnung der Segmente bei der Heißbrikettierung auftreten, kann es zu Kippbewegungen des Halteringes kommen, durch die die "kegelförmigen Andruckflächen des Halteringes und der Segmentschultern voneinander abheben können (DE-AS 1 300 049-DE-OS 2449250).

Es ist weiter bekannt, bei Walzenpressen die Segmente mit geraden Schultern auszubilden, auf die Schrumpfringe aufgeschrumpft sind. Bei dieser Walzenpresse müssen die Schrumpfringe beim Auswechseln der Segmente jeweils soweit erwärmt werden, daß die Ringe in Achsrichtung abgezogen werden können. Die Befestigung der Segmente mittels Schrumpfringen ist auch für die Heißbrikettierung möglich, wenn der Schrumpfring mit einem ringförmigen Kühlmittelkanal versehen wird (DE-AS 1928176).

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Walzenpresse der eingangs erwähnten Art dahingehend weiter zu entwickeln, daß eine einfachere Montage möglich ist und zugleich eine besonders zuverlässige.Halterung der Segmente erreicht wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Halteelemente als geschlossene Spannringe ausgebildet sind, die.mit konischen Schulterflächen mit einer solchen Anordnung und Breite versehen sind, daß die Schulterflächen der Segmente in ihrem mittleren Bere-ich übergriffen werden, daß die Halteringe weiter mit wenigstens einer achsparallelen Paßfedernut versehen ist und daß wenigstens eine der achsparallelen Paßfedern für die Segmente über die Enden der Segmente soweit vorsteht, daß sie in die Paßfedernut im Spannring eingreift.

Vorzugsweise sind alle Paßfedern über die Enden der Segmente vorstehend ausgebildet und die Spannringe mit Nuten für alle

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Paßfedern versehen.. Für die Verwendung bei der Heißbrikettierung können die Spannringe mit Kühlmittelkanälen versehen sein. Zweckmäßig sind die Schuiterflachen der Segmente und der Spannringe als Komisflächen ausgebildet.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht und im Nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Stirnansicht eines Viertelkreisausschnittes einer Walze.

Fig. 2 zeigt, teilweise geschnitten und teilweise in Draufsicht, eine Walze einer Walzenpresse, wobei die Segmente mit ihrer Befestigung unten im Schnitt längs der Linie A-A in Fig. Λ und oben im Schnitt längs der Linie Β-Γ in Fig. 1 wiedergegeben sind.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie C-C in Fig. 2.

Fig. 4- zeigt einen Ausschnitt aus einem Spannring von seiner Anlageseite gegen die Segmente gesehen.

In Fig. 1 ist ein Viertelkreisausschnitt einer Walze einer Walzenpresse zum Kompaktieren und Brikettieren von Schüttgütern dargestellt. Die Walze 2 weist einen Walzenkern 4-auf, der an seinen beiden Enden mit Lagerzapfen 6 versehen ist und mit einer glatten, zylindrischen Oberfläche 8 versehen ist. Auf die äußere, zylindrische Oberfläche 8 der Walze 2 sind Segmente 10 aufgesetzt, die in ihrer Lage durch zwei geschlossene Spannringe Ί2 auf den Walzenkern gehalten werden.

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BAD ORIGINAL

Die Segmente 10 können auf ihrer äußeren Oberfläche glatt ausgebildet sein, wobei sie dann eine geschlossene, ringförmige Fläche bilden« In der Oberfläche der Segmente können aber auch Formmulden vorgesehen werden»

Die Segmente 10 sind an ihren Enden mit Vorsprüngen 14 mit schrägen Schulterflächen 16 versehen, die von den Spannringen 12 jeweils mit einem ringförmigen Vorsprung 18 übergriffen werden.

Die Segmente 10 sind jeweils in ihrer Mitte mit Paßfedernuten 20 versehen, denen korrespondierende Paßfedernuten 22 in der zylindrischen Oberfläche 8 der Walze 2 gegenüberliegen. Durch in die Paßfedernuten eingelegte Paßfedern 24 werden die Segmente in Umfangsrichtung der Walze gehalten. Zur axialen Festlegung ist in der Mitte eine Paßfeder 26 vorgesehen»

Wie in Fig. 2 unten dargestellt, erstrecken sich die Paßfedern 24 über die Enden der Segmente 10 hinaus, und zwar soweit, daß auf die Paßfedern die Spannringe 12 aufschiebbar sind, die zu diesem Zweck gleichfalls mit Paßfedernuten 26 versehen sind» Dadurch, daß die Spannringe 12 in ihrer wirksamen Stellung in Umfangsrichtung durch die Paßfedern oder wenigstens eine Paßfeder festgelegt sind, wird im Betrieb ein Wandern der Spannringe in Umfangsrichtung vermieden. Wie angedeutet, kann vorgesehen werden, daß die Paßfedern eines Segmentes in der beschriebenen Weise über die Enden der Segmente hinaus verlängert sind« Ss kann aber auch eine Mehrzahl der Paßfedern oder aber auch die Gesamtheit aller Paßfedern in der beschriebenen Weise verlängert sein.

Wie erwähnt, sind die Paßfedern 24 jeweils in der Mitte der Segmente angeordnet. Im Bereich der Mitte der Segmeinte sind die Spannringe jeweils mit einer schrägen Schulterfläche 28

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* ^ begrenzte "versehen, die sich beispielsweise über eine Breite des Segmentes in diesem Bereich erstreckt. Die .Berührungsbreite kann hierbei zwischen 25 und 50% der Segmentbreite gewählt werden. Die zur Anlage aufeinander kommenden Schulterflächen sind vorzugsweise Konusflächen eines Konus, dessen Spitze auf der Walzenachse bzw. auf der Klemmringachse liegt und einen Spitzen-Winkel in der Größenordnung von 10 hat. Zwischen den Anlageschultern 28 liegen jeweils Ringabschnitte 30, in denen der ringförmige Vorsprung 18 keine Berührung mit den Schulterflächen der Segmente hat. Durch die Anordnung der Anpressung in der Mitte der Segmente wird erreicht, daß sich unvermeidliche Mikrobewegungen der Segmente auf die Klemmung nur geringfügig auswirken. Die Klemmung wrd damit durch die Mikrobewegungen nur sehr wenig beeinträchtigt.

Die Spannringe sind über Spannbolzen 32 miteinander verbunden, die durch Bohrungen 34- in den Spannringen hindurchgesteckt sind und durch die Segmente im Bereich von deren Längskanten 36 hindurchgeführt sind. Diese Durchführung der Spannbolzen 32 ist in Fig. 3 veranschaulicht. Bei der hier gezeigten Ausführungsform weisen die Segmente 10 an ihren Längsseiten 36 eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung über die radiale Projektion der achsparallelen Längskanten in der Oberfläche der Segmente vorspringende Stütztatzen 4-0 und dazwischenliegende Ausschnitte 4-2 auf, wobei einer Stütztatze an der Längsseite eines Segmentes jeweils ein zur Aufnahme der Stütztatze ausgebildeter Ausschnitt an der Längskante des anderen Segmentes gegenüberliegt. Bei einer solchen bekannten Ausbildung der Segmente (DE-PS 2055147) sind zur Durchführung der Spannbolsen 32 am oberen Ansatz der Stütztatzen bzw. der Ausschnitte jeweils Ausnehmungen 38 vorgesehen. Diese Ausführung ist insbesondere zweckmäßig für gegossene Segmente, insbesondere im Hartguß hergestellte Segmente. Grundsätzlich, ist es auch, mög»

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lieh, Bohrungen durch die Segmente hindurchzuführen, sofern das Material eine spanabhebende Bearbeitung erlaubt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Bohrungen 34 auf einem Teilkreis angeordnet, der geringfügig radial außerhalb der Anlageschultern 28 liegt. Bei dieser Ausführung wird nach dem Spannen der Spannbolzen über auf deren Enden angeordnete Muttern 44 auf die Spannringe eine Spannkraft ausgeübt, die ein Kippen der Spannringe im Betrieb ausschließt..

Durch die Arretierung der Spannringe über die Paßfedern 24 wird sichergestellt, daß die Spannbolzen auch im Betrieb die Segmente frei, d.h. ohne Berührung mit den Längskanten bzw. eventuellen Bohrungsflächen in den Segmenten bleiben. Dadurch wird jegliche radiale Belastung der Spannbolzen ausgeschaltet. Es wird also durch die Festlegung der Spannringe in Umfangsrichtung sichergestellt, daß die Spannbolzen im Betrieb nur auf Zug beansprucht werden.

Die beschriebene Befestigung der Segmente auf dem Valzenkern ist sowohl für Walzenpressen für die Heißbrikettierung als auch für Walzenpressen geeignet, die bei Umgebungstemperaturen oder nur leicht angehobenen Temperaturen arbeiten. Bei Einsatz für die Heißbrikettierung kann es zweckmäßig sein, die Spannringe mit einem Kühlkanal zu versehen und in bekannter Weise im Walzenkern Zu- und Abläufe für ein Kühlmittel vorzusehen. Bei der Brikettierung mit erhöhten Temperaturen, bei denen mit nennenswerten Längungen der Segmente zu rechnen ist, sollten die Spannbolzen aus einem Material bestehen, das im wesentlichen den gleichen Wärmedehnungskoeffizienten aufweist wie die Segmente.

Die Vorsprünge 14 der Segmente 10 brauchen nur in den Bereichen mit schrägen Schulterflächen versehen zu sein, in denen die Spannringe mit ihnen in Eingriff stehen.

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BAD ORIGINAL

Leerseite

Claims

Ansprüche :

'Λ.!Walzenpresse zum Kompaktieren und Brikettieren von Schüttgütern

- mit Walzen mit einem Kern mit glatter, zylindrischer Overfläche

- mit auf der Oberfläche des Walzenkerns angeordneten Segmenten, die mit achsparallelen Längskanten aneinandergrenzen und an ihren Enden jeweils mit Schulterflächen versehen sind, die unter einem spitzen Winkel kleiner 4-5° zur Walzenachse verlaufen

- mit Paßfedern, mit denen die Segmente in Umfangsrichtung auf dem Walzenkern festgelegt sind

- mit Halteelementen, welche die Schulterflächen übergreifen

- mit Spannbolzen für die Halteelemente, die zwischen den Längskanten der Segmente hindurchgeführt sind und in Ausnehmungen in den Längskanten liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente als geschlossene Spannringe (12) ausgebildet sind, die mit konischen Schulterflächen (28) mit einer solchen Anordnung und Breite versehen sind, daß die Schulterflächen (16) der Segmente (10) in ihrem mittleren Bereich übergriffen werden, daß der Spannring auf seinem inneren Umfang mit wenigstens einer achsparallelen Paßfedernut (26) versehen ist und daß wenigstens einer der achsparallelen Paßfedern (24-) für die Segmente über die Enden der Segmente soweit vorsteht, daß sie in die Paßfedernut im Spannring eingreift.

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•a-
2. Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Paßfedern (26) über die Enden der Segmente
(10) vorstehen und daß die Spannringe (12) mit Nuten (26) für alle Paßfedern versehen sind.
3. Walzenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannringe mit Kühlmittelkanälen versehen sind.

4-. Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulterflächen (16) der Segmente und die
Schulterflächen (28) der Spannringe (12) als Konusflächen ausgebildet sind.

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