DE3336827A1 - Brechwalze fuer walzenbrecher - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Brechwalze für Walzenbrecher, bestehend aus einem Walzenkörper und einer Mehrzahl von den Walzenkörper umgebenden Brechringen.

Bei bekannten Walzenbrechern (offenkundige Vorbenutzung) besteht die Brechwalze aus einem zylindrischen Walzenkörper, auf den eine Mehrzahl von passenden Brechringen axial aufgeschoben ist. Die Brechringe sind starkem Verschleiß ausgesetzt und müssen daher ausgewechselt werden. Zum Auswechseln muß der Brecher weitgehend demontiert werden, da zumindest ein Walzenlager, meist aber auch noch weitere Teile wie Kühlluftzuführungen und Abdichtungen entfernt werden muß. - Die Handhabung der Brechringe ist wegen ihres beträchtlichen Gewichts umständlich. - Wenn ein Brechring durch Bruch ausfällt, liegt an dieser Stelle der Walzenkörper frei. Insbe-

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sondere bei der Behandlung von heißem Brechgut wie beispielsweise Zementklinker kann der Walzenkörper dann Schaden leiden, weil er nicht besonders verschleißfest und zunderbeständig ist. - Schließlich hat der Bruch eines Brechrings den Nachteil, daß dann im Bereich des ausgefallenen Brechrings viel Überkorn anfällt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Brechwalze der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen leichteren Wechsel gestattet, weniger aufwendig ist und geringere Nachteile beim Bruch verursacht.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Brechringe aus Segmenten zusammengesetzt sind, die durch Halteglieder mit dem Walzenkörper lösbar verbunden sind.

Für den Austausch eines erfindungsgemäßen Brechringsegments ist es nicht erforderlich, ein Lager oder gar die ganze Brechwalze auszubauen. Die Segmente sind bei Betrieb mit heißem Brechgut auch weniger bruchanfällig als geschlossene Ringe. Das liegt zum einen daran, daß die Strecken, über die bei ungeteilten Ringen Biegebeanspruchungen auftreten können, größer sind als bei geteilten Ringen; entsprechend unterschiedlich sind auch die auftretenden Biegemomente. Zur& andern führen bei ungeteilten Ringen die thermischen Beanspruchungen zu einer Dehnung und damit Druckspannung in der äußeren Ringzone, während die innere Ringzone Zugbeanspruchungen unterworfen wird; diese Beanspruchung addiert sich zu der Biegebeanspruchung in ungünstiger Weise. Demgegenüber können Ringsegmente als offene Glieder den Wärmespannungen nachgeben und sich dadurch von diesen entlasten.

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Ein wesentlicher Vorteil geteilter Ringe liegt auch darin, daß beim Ausfall eines Ringseginents nur ein kleinerer Bereich des Walzenkörpers ungeschützt bleibt und daß entsprechend der kleineren am Brechvorgang weniger beteiligten Oberfläche der Brechwalze auch nur weniger Überkorn anfällt.

Die Handhabung der geteilten Ringe wird wegen des geringeren Gewichts wesentlich erleichtert.

Schließlich hat die Aufteilung der Brechringe in Segmente den Vorteil, daß gezielt diejenigen Abschnitte eines Brechrings ausgewechselt werden können, die stärker verschlissen sind als andere. Erstaunlicherweise spielt sich der Verschleiß von Brechringen nämlich durchaus nicht gleich über die gesamte Umfangslänge ab; es kommt vielmehr häufig vor, daß bestimmte Umfangsbereiche wesentlich stärker als andere verschleißen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Halteglieder von hinterschnittenen Rippen gebildet, die mit entsprechenden VorSprüngen bzw. Ausnehmungen der Ringsegmente zusammenwirken. Zwar ist es möglich und mitunter ggf. vorteilhaft, die Ausnehmungen in mittleren Bereichen jedes Ringsegments vorzusehen. Zweckmäßiger ist es aber, die Rippen beiderseits hinterschnitten auszuführen und die Ausnehmungen bzw. Vorsprünge an den Enden der Ringsegmente vorzusehen, weil dann der mittlere, von Biegemomenten besonders beanspruchte Bereich der Segmente ungeschwächt bleibt. Zweckmäßigerweise sind die Rippen im Querschnitt T-förmig.

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Zweckmäßigerweise verlaufen die Halteglieder in Walzenlängsrichtung. Die Ringsegmente, deren größere Ausdehnung bogenförmig in Umfangsrichtung verläuft, können dann in Längsrichtung der Walze zwischen die rippenförmigen Halteglieder eingeschoben werden. Dabei ist es nicht erforderlich, daß die einzelnen Segmente sich fluchtend in Umfangsrichtung zu unterscheidbaren Ringen zusammensetzen; denkbar ist vielmehr ein gegenseitiger Versatz der zwischen einem Rippenpaar gehaltenen Segmente gegenüber den zwischen einem anderen Rippenpaar gehaltenen Segmente. Es ist auch nicht erforderlich, daß die Segmente streng in Umfangsrichtung verlaufen, sofern sie nur eine in Umfangsrichtung verlaufende Richtungskomponente haben. Die Halteglieder verlaufen zweckmäßigerweise ohne wesentliche Winkelabweichung achsparallel, weil andernfalls ein Axialschub auftreten würde. Jedoch soll eine gewisse Schrägung des Haltegliederverlaufs nicht unter allen Umständen ausgeschlossen sein, sofern sie nur eine Hauptrichtungskomponente in Walzenlängsrichtung aufweisen.

Mit Vorteil können die Halteglieder auch in Umfangsrichtung verlaufen, wobei sie zweckmäßigerweise mehr oder weniger geschlossene Ringe bilden, zwischen denen die Segmente gehalten sind, deren Längsrichtung dann im allgemeinen in Walzenlängsrichtung ausgerichtet ist. Wenn die Halteglieder geschlossene Ringe sind, können sie für die Montage der Segmente in Axialrichtung verschiebbar vorgesehen sein. Zweckmäßiger ist es jedoch im allgemeinen, die Verschiebbarkeit der Halteringe auf dem Walzenkörper zu vermeiden und statt dessen in zumindest einem Ring eines eine Segmentgruppe zwischen sich einschJ ießenden Ringpaars eine verschließbare Montageöffnung vorzusehen. Selbstverständlich können auch mehrere solcher Montageöffnungen vorgesehen sein. Dabei sollten die Segmente gegenüber den Ringen in deren Längsrichtung (also in Umfangsrichtung) verschiebbar sein, um von der Montagestelle her die vorgesehene Betriebs-

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stellung gerückt werden zu können.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind am Walzenkörper in Umfangsrichtung verlaufende Grundringe angeordnet, wobei mindestens je ein Grundring und ein Segment von Bolzen durchdrungen sind. Die Segmente sind zweckmäßigerweise so ausgebildet, daß sie den zugehörigen Grundring beiderseits umfassen und auf diese Weise schützend abdecken. Auch die Bolzen sollen zweckmäßigerweise schützend abgedeckt sein. Die Grundringe können mit dem Walzenkörper fest verbunden sein. Zweckmäßiger ist es, wenn sie von auf den Walzenkörper axial aufgeschobenen Ringen gebildet sind, die lediglich gegen Drehung in Umfangsrichtung gegenüber dem Walzenkörper beispielsweise mittels einer Feder, festgelegt sind.

Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, die zwei vorteilhafte Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch die oben zuerst erläuterte Ausführungsform einer Brechwalze,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die zweite Ausführungsform und

Fig. 3 und 4 einen Längs- und einen Querschnitt durch eine dritte Ausführungsform.

In Fig. 1 erkennt man den rohrförmigen Walzenkörper 1, auf den in gleichem Winkelabstand achsparallel vier T-Profile 2 im Querschnitt T-förmig profilerte Rippen 2 als Halteglieder aufgeschweißt sind. Je ein Paar von Rippen 2 schließt eine

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Gruppe von axial hintereinander angeordneten Segmenten ein. Vier Segmente 3 ergänzen sich jeweils zu einem Brechring. Jedes Segment 3 weist am Ende einen quer verlaufenden Ausschnitt 4 passend zur halben Querschnittsgestalt der Rippen auf derart, daß jedes Segment zwischen zwei Rippenhälften gehalten ist. Die Ausnehmungen 4 weisen gegenüber dem Querschnitt der Rippen 2 zweckmäßigerweise so viel Spiel auf, daß die Segmente durch die mit radialer Komponente einwirkende Kraft des Brechguts gegen die Oberfläche des Walzenkörpers 1 gedrückt und von diesem abgestützt werden können.

Die Segmente 3 können in Längsrichtung der Brechwalze verschoben und auf diese Weise ausgewechselt werden. Jeweils die am Walzenende angeordneten Brechringe sind gegen ein Abgleiten von den Rippen 2 durch geeignete Sicherungseinrichtungen geschützt, beispielsweise durch stirnseitig anliegende Sicherungsringe.

Verwandt mit der Ausführung gemäß Fig. 1 ist diejenige gemäß Fig. 3 und 4, wobei der Unterschied im wesentlichen darin besteht, daß die die Halteglieder bildenden Rippen als in Umfangsrichtung verlaufende Ringe 15, 16 ausgebildet sind, wobei jeweils zwischen einem Ringpaar die Segmente.17 gehalten sind, die sich stabförmig in Walzenlängsrichtung erstrecken. Die Ringe 15, die am Walzenende vorgesehen sind, sind einseitig mit einer Nut 18 und einem diese überdeckenden, axialen Vorsprung 14 versehen. Diese Teile wirken zusammen mit einem Vorsprung 19 an den Segmenten 17. Jeweils zwischen zwei Gruppen von Segmenten 17 sind die doppelseitig ausgebildeten Ringe 16 angeordnet, die auf beiden Seiten mit Vorsprüngen 14 bzw. Nuten 18 versehen sind und demzufolge in ihrem dem Walzenkörper 1 abgewandten Querschnitteil T-förmig

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profiliert sind. Ihr mit dem Walzenkörper zusammenwirkender Fußteil 20 ist breit ausgeführt, so daß sich insgesamt ein liegendes Η-Profil ergibt. Die Ringe 15, 16 können fest mit dem Walzenkern 1 verbunden (beispielsweise verschweißt) sein. Zweckmäßiger ist es im allgemeinen, sie axial aufschiebbar und dadurch auswechselbar zu gestalten, wobei sie in Umfangsrichtung durch eine Mitnehmerfeder 21 gesichert sein können.

Um bei der Montage der Segmente, beispielsweise beim Austausch eines oder weniger Segmente, nicht einen Ring des die Segmente einschließenden Ringpaars in Axialrichtung verschieben zu müssen, was je nach dem Zustand der Walze mit Schwierigkeiten verbunden sein kann, ist in dem axialen Ringvorsprung 14 des Rings 15 an einer Stelle eine durch gestrichelte Linie erkennbare Ausnehmung 22 vorgesehen, deren Breite mindestens so groß ist wie die Breite der Vorsprünge 19 an den Segmenten Zur Montage eines Segments wird dessen dem Ring 15 abgewandter Vorsprung 19 in die Nut 18 des Rings 16 eingesetzt, während sich das dem Ring 15 zugewendete Endes dieses Segments noch radial außerhalb dieses Rings befindet. Danach wird das diesem Ring 15 zugewendete Ende des Segments durch die öffnung 22 in dessen Nut 18 eingebracht. Anschließend wird das Segment in die ihm zugedachte Stellung in Umfangsrichtung verschoben und die Öffnung 22 verschlossen. Bei der Demontage verfährt man umgekehrt gleich.

Zum Verschließen der Montageöffnung 22 kann ein formschlüssig (beispielsweise durch zusammenwirkende Schwalbenschwanzorgane) oder durch geeignete Befestigungsmittel darin zu sicherndes Arretierstück vorgesehen sein. Der Ring 15 selbst sowie gegebenenfalls auch das Arretierstück wird auf dem Walzenkern durch einen geteilten Begrenzungsring 23 gehalten.

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Die Segmente können im Querschnitt in geeigneter Weise profiliert sein, wie dies Fig. 4 erkennen läßt.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist auf den als Hohlzylinder ausgebildeten Walzenkörper 1 eine Mehrzahl von Ringen aufgezogen, die im Längsschnitt der Walze T-förmig profiliert sind, wobei der Flanschteil 6 des Profils auf der Oberfläche des Walzenkörpers aufliegt und der Steg 7 radial und umlaufend davon hochsteht. So ergibt sich auf der Oberfläche des Grundkörpers eine Vielzahl von nebeneinander in Umfangsrichtung verlaufenden, hochstehenden, in Axialrichtung Abstand voneinander aufweisenden Rippen 7. Die Grundringe sind zwar lose auf den Walzenkörper aufgezogen, sind aber gegen Verdrehung beispielsweise durch eine Feder, gegenüber dem Grundkörper im Stand der Technik gesichert. Sie lassen sich auf dieselbe Weise austauschen wie die gesamten Brechringe.

Auf jedem Grundring ist eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung aneinander anschließenden Ringsegmenten 8 befestigt, die aus einem die Brechwalzenoberfläche bildenden Flansch 9 und zwei radial nach innen vorspringenden Stegen 10, 11 im Längsschnittprofil zusammengesetzt sind. Die Stege 10, 11 haben eine größere Radialausdehnung als der zwischen ihnen eingeschlossene Steg 7, so daß ihre Innenflächen sich auf die Außenflächen der Flansche 6 der Grundringe stützend aufsetzen können. Schrauben, Splinten oder dergleichen, die in der Zeichnung durch strichpunktierte Linie 13 symbolisiert sind, sichern die Segmente an den zugehörigen Grundringen. Jedes Segment kann durch einen oder auch mehrere solcher Bolzen 13 mit dem zugehörigen Grundring verbunden sein. Es ist auch möglich, statt einer Vielzahl von jedem Grundring zugeordneten, miteinander fluchtenden Bolzen jeweils eine axial durchgehende Bolzenstange zu verwenden, die eine Mehrzahl

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von Grundringen und nebeneinanderliegenden Segmenten durchdringt.

Die Grundringe 5 sowie die Bolzen 13 werden durch die sie abdeckenden Segmente 8 vor Hitze und Verschleiß geschützt.

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Brechwalze für Walzenbrecher, bestehend aus einem Walzenkörper und einer Mehrzahl von den Walzenkörper umgebenden Brechringen, dadurch gekennzeichnet, daß die Brechringe aus Segmenten (3,8,17) zusammengesetzt sind, die durch Halteglieder (2,13,14) mit dem Walzenkörper (1) lösbar verbunden sind.

   Brechwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteglieder (2) von hinterschnittenen Rippen gebildet sind, die mit entsprechenden Vorsprüngen (19) bzw. Ausnehmungen (4) der Ringsegmente (3,15,16) zusammenwirken.

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   3. Brechwalze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Rippe (2,16) beiderseits hinterschnitten ist und mit zwei Gruppen von Ringsegmenten zusammenwirkt, deren Ausnehmungen (4) bzw. Vorsprünge (19) an den Enden derselben vorgesehen sind.

   4. Brechwalze nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (2,16) im Querschnitt T-förmig sind.

   5. Brechwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteglieder (2,13) in Walzenlängsrichtung verlaufen.

   6. Brechwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteglieder (15,16) in Ümfangsrichtung verlaufen.

   7. Brechwalze nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteglieder Ringe (15,16) sind, von denen je ein Ring eines eine Segmentgruppe zwischen sich einschließendes Paars eine verschließbare Montageöffnung aufweist und daß die Segmente (17) gegenüber den Haltegliedern in deren Längsrichtung verschiebbar sind.

   8. Brechwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Walzenkörper (1) in ümfangsrichtung verlaufende Grundringe (5) sowie Bolzen (13) vorgesehen sind, die jeweils mindestens einen Grundring und ein Segment (8) durchdringen.

   9. Brechwalze nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (8) den zugehörigen Grundring (5) beiderseits umfassen und schützend abdecken.

   Glawe, Delfs, Moll & Partner - ρ 10870/83 - Seite-3-

   10. Brechwalze nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (8) auch die Bolzen (13) schützend abdecken.

   11. Brechwalze nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundringe (5) lediglich in Ümfangsrichtung gegenüber dem Walzenkörper (1) festgelegt sind.