DE3723605A1 - Two-roller machine, such as a roller press - Google Patents

Two-roller machine, such as a roller press

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DE3723605A1 DE19873723605 DE3723605A DE3723605A1 DE 3723605 A1 DE3723605 A1 DE 3723605A1 DE 19873723605 DE19873723605 DE 19873723605 DE 3723605 A DE3723605 A DE 3723605A DE 3723605 A1 DE3723605 A1 DE 3723605A1
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Abstract

In order, in the case of a two-roller machine such as a roller press, which has two rotatably mounted rollers, one of which takes the form of a loose roller to permit compensatory movements, one slip-on gear mechanism being in each case slipped onto the driving pins of both rollers and the slip-on gear mechanism being supported by a torque converter bearing to accommodate the reaction torque, to ensure that the torque converter bearing does not cause the roller bearing or the machine casing to be subjected to additional transverse forces, while at the same time ensuring that the yielding movement of the loose roller is not impeded, it is proposed according to the invention that the two slip-on gear mechanisms (15, 16) be arranged adjacent to one another and that the casing of both slip-on gear mechanisms each be connected, in a non-rotating manner, to a two-armed lever plate (17, 18) which is arranged approximately vertically and the upper and lower ends of which are articulatedly connected by means of, in each case, a hydraulic cylinder (19, 20) which is situated at right angles to the roller axes and acts as a common torque converter bearing. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzen­ presse, mit zwei drehbar gelagerten, gegenläufig rotierenden Walzen, auf deren Antriebszapfen je ein motorisch angetriebenes Aufsteckgetriebe aufgesteckt ist, wobei an beiden Aufsteckgetrie­ ben eine Drehmomentenstütze zur Aufnahme des Reaktionsmomentes angelenkt ist.The invention relates to a two-roll machine such. B. Rollers press, with two rotatably mounted, counter-rotating Rollers, each with a motor-driven drive pin Slip-on gear is plugged in, with both slip-on gear ben a torque arm to absorb the reaction torque is articulated.

Walzenpressen oder Walzenmühlen weisen zwei drehbar gelagerte, gegenläufig rotierende Walzen auf, die zwischen sich einen Walzenspalt bilden, in welchem körniges Feststoffmaterial einer Druckbeanspruchung unterworfen wird. Die vier Walzenlager sind in quaderförmigen Lagerböcken eingebaut, die jeweils auf einer Gleitbahn des Unterteils des Maschinenrahmens ruhen. Eine der beiden Walzen ist in der Regel als Festwalze ausgebildet, die sich direkt gegen eine Endwand des Maschinenrahmens abstützt, während sich die andere Walze als Loswalze über ihre beiden zuge­ hörigen Lagerböcke gegen die Hydraulikzylinder eines hydropneuma­ tischen Systems abstützt, mit dem die Walzenpreßkraft aufge­ bracht und die Verstellung der Walzenspaltweite vorgenommen wird. Roller presses or roller mills have two rotatably mounted, oppositely rotating rollers, one between them Form nip in which granular solid material one Is subjected to pressure. The four roller bearings are in cuboid bearing blocks installed, each on a Rest the slideway of the lower part of the machine frame. One of the two rollers is usually designed as a fixed roller, the is supported directly against an end wall of the machine frame, while the other roller pulled over both of them as a loose roller Bearing blocks against the hydraulic cylinders of a hydropneuma table system with which the roller press force is applied brings and the adjustment of the nip width is made.  

Bei einer bekannten Walzenpresse dieser Art (Prospekt "Rollen­ presse" Nr. 11-304 d der KHD Humboldt Wedag AG) ist auf die Antriebszapfen der beiden Walzen je ein aus einem Planetengetrie­ be bestehendes Aufsteckgetriebe aufgesteckt, über welches jeweils eine Walze von einem Antriebsmotor angetrieben wird. Das von den Aufsteckgetrieben erzeugte Reaktionsmoment (Gegendrehmoment) wird jeweils über eine am Gehäuse jedes Aufsteckgetriebes ange­ lenkte Drehmomentenstütze in das Maschinengehäuse abgeleitet, so daß die Anschlußpunkte der Drehmomentenstütze am Maschinengehäuse sowie die Drehmomentenstütze selbst sehr massiv ausgebildet sein müssen. Damit insbesondere im Überlastungsfall eine Ausweichbewe­ gung der Loswalze möglich ist, ist bei der bekannten Walzenpresse jedes der beiden sich diagonal gegenüberliegenden Aufsteckgetrie­ be mit einer eigenen Drehmomentenstütze verbunden, die ihrerseits aus einem System mehrerer miteinander verbundener Schwenkhebel besteht, welche das Ausweichen der Walze zulassen.In a known roller press of this type (brochure "rolls press "No. 11-304 d of KHD Humboldt Wedag AG) is on the Drive pin of the two rollers each from a planetary gear be existing slip-on gear, over which each a roller is driven by a drive motor. That of the Slip-on generated reaction torque (counter torque) is attached to the housing of each slip-on gear steered torque arm into the machine housing, so that the connection points of the torque arm on the machine housing and the torque arm itself should be very solid have to. So that in the event of an overload in particular, evasive action supply of the loose roller is possible with the known roller press each of the two diagonally opposite slip-on gears be connected to its own torque arm, which in turn from a system of several interconnected swivel levers exists, which allow the roller to deflect.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zweiwalzenmaschine insbesondere Walzenpresse der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Aufsteckgetriebe zur Aufnahme der Reaktionsmomente an einer einfach aufgebauten Drehmomentenstütze abgestützt sind, die weder die Walzenlager noch das Maschinengehäuse mit zusätzlichen Quer­ kräften belastet und die trotzdem die Ausweichbewegung der Los­ walze nicht behindert.The invention has for its object a two-roll machine in particular to create roller press of the type mentioned at the outset, whose slip-on gear for receiving the reaction moments on a simply constructed torque arm are supported, which neither the roller bearings still the machine housing with additional cross forces and still the evasive movement of the lot roller not disabled.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Walzenmaschine gelöst, die mit vorteilhaften Ausgestaltungen in den Ansprüchen 1 bis 7 gekennzeichnet ist. This object is achieved according to the invention with a roller machine solved that with advantageous embodiments in claims 1 to 7 is marked.  

Bei der erfindungsgemäßen Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzen­ presse sind die beiden Aufsteckgetriebe zur Aufnahme der Reak­ tionsmomente nicht jeweils an einer eigenen Drehmomentenstütze abgestützt, sondern die beiden Aufsteckgetriebe sind einander benachbart nebeneinander angeordnet und die Gehäuse beider Auf­ steckgetriebe sind mit je einer vertikal angeordneten zweiarmigen Hebelplatte drehfest verbunden, deren oberen und unteren Enden durch je einen rechtwinklig zu den Walzenachsen liegenden Hydrau­ likzylinder als gemeinsame Drehmomentenstütze gelenkig verbunden sind. Dabei ist der Abstand der beiden Hydraulikzylinder von der durch die Achsen beider Walzen gezogenen Horizontalebene gleich groß. Erfindungsgemäß werden die Reaktionsmomente der beiden Aufsteckgetriebe über die beiden zweiarmigen Hebelplatten und über die Hydraulikzylinder in sich kurzgeschlossen, ohne daß die aus den Reaktionsmomenten resultierende Kräfte den Umweg über den Maschinenrahmen nehmen müssen. Das heißt, daß die erfindungsgemä­ ße Drehmomentenstütze die Walzenlager und den Maschinenrahmen frei von zusätzlichen Radialkräften bzw. Querkräften läßt, die sonst durch die Reaktionsmomente der Aufsteckgetriebe (Unterset­ zungsgetriebe) hervorgerufen werden.In the two-roll machine according to the invention such. B. Rollers press are the two slip-on gears for receiving the reak torques not on their own torque arm supported, but the two slip gear are each other arranged next to each other and the housing of both on plug-in gears are each with a vertically arranged two-armed Lever plate rotatably connected, the upper and lower ends due to a hydrau that is perpendicular to the roller axes lik cylinder articulated as a common torque arm are. The distance between the two hydraulic cylinders is horizontal plane drawn through the axes of both rollers is the same large. According to the invention, the reaction moments of the two Slip-on gear via the two two-armed lever plates and short-circuited via the hydraulic cylinder without the forces resulting from the reaction moments take the detour via the Machine frame. That means that the invention Torque support the roller bearings and the machine frame free of additional radial or transverse forces that otherwise due to the reaction moments of the slip-on gear (subset gears).

Trotz der für beide Walzen gemeinsamen, vergleichsweise einfach aufgebauten Drehmomentenstütze ist eine Ausweichbewegung der Loswalze möglich. Denn nach einem besonderen Merkmal der Erfin­ dung weisen die beiden Hydraulikzylinder je zwei durch einen Kolben voneinander getrennte Hydraulikölkammern auf, die beide von einer Kolbenstange durchdrungen sind, wobei die insgesamt vier Hydraulikölkammern der zwei Hydraulikzylinder nach einem weiteren Merkmal der Erfindung durch zwei sich kreuzende Hydrau­ liköl-Ausgleichsleitungen miteinander verbunden sind. Despite being common to both rollers, comparatively simple built-up torque arm is an evasive movement of the Loose roller possible. Because according to a special feature of the Erfin the two hydraulic cylinders each have two by one Pistons separate hydraulic oil chambers, both are penetrated by a piston rod, the total four hydraulic oil chambers of the two hydraulic cylinders after one further feature of the invention by two intersecting hydrau Liquor oil compensation lines are interconnected.  

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden an­ hand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbei­ spiele näher erläutert. Es zeigtThe invention and its further features and advantages are apparent from hand of the schematically shown in the figures games explained. It shows

Fig. 1 ausschnittsweise die Ansicht einer erfindungsgemäßen Zweiwalzenmaschine, insbesondere Walzenpresse in Richtung der Pfeile I-I der Fig. 2, unter Weglassung des Maschinengehäuses; FIG. 1 is a view of a twin roller machine according to the invention, in particular the roller press in the direction of arrows fragmentary II of Figure 2, with the omission of the machine housing.

Fig. 2 die Draufsicht auf die Zweiwalzenmaschine der Fig. 1. FIG. 2 shows the top view of the two-roll machine of FIG. 1.

Wie aus der Draufsicht nach Fig. 1 ersichtlich, sind im Maschi­ nenrahmen (10) zwei gegenläufig rotierende Walzen (11, 12) drehbar gelagert, die über je ein Untersetzungsgetriebe von je­ weils einem nicht dargestellten Antriebsmotor oder auch von einem gemeinsamen Antriebsmotor angetrieben sind. Die eine Walze ist als Festwalze ausgebildet und stützt sich am Maschinenrahmen (10) direkt ab, während die andere Walze (12) als Loswalze ausgebildet ist, die sich gegen hydraulische Anpreßzylinder (13, 14) eines hydropneumatischen Systems abstützt mit dem der Preß­ druck zur Druckbeanspruchung des im Walzenspalt befindlichen Gutes aufgebracht wird.As can be seen from the plan view of FIG. 1, two counter-rotating rollers ( 11, 12 ) are rotatably mounted in the machine frame ( 10 ), each of which is driven by a reduction gear, each of which has a drive motor (not shown) or a common drive motor. One roller is designed as a fixed roller and is supported on the machine frame ( 10 ) directly, while the other roller ( 12 ) is designed as a loose roller, which is supported against hydraulic pressure cylinders ( 13, 14 ) of a hydropneumatic system with which the pressure is applied Compression of the material in the nip is applied.

Die Untersetzungsgetriebe sind als auf die Antriebszapfen beider Walzen (11, 12) aufgesteckte, zueinander benachbart liegende Aufsteckgetriebe (15, 16), z. B. Planetengetriebe, ausgebildet. Wie besonders auch aus Fig. 1 hervorgeht, sind die Gehäuse beider Aufsteckgetriebe (15, 16) mit je einer etwa vertikal angeordne­ ten, zweiarmigen Hebelplatte (17, 18) drehfest verbunden, deren obere und untere Enden durch je einen rechtwinklig zu den Wal­ zenachsen liegenden Hydraulikzylinder (19, 20) als gemeinsame Drehmomentenstütze gelenkig verbunden sind. Der Abstand der bei­ den Hydraulikzylinder (19, 20) von der durch die Achsen beider Walzen (11, 12) gezogenen Horizontalebene ist gleich groß. Die beiden Hydraulikzylinder (19, 20) weisen je zwei durch einen Kolben (21 bzw. 22) voneinander getrennte Hydraulikölkammern (23 bis 26) auf, die beide von einer Kolbenstange (27, 28) durchdrungen sind, wobei beide Hydraulikzylinder (19, 20) jeweils an einem Ende mit ihrer Kolbenstange (27, 28) und am anderen Ende mit ihrem Zylindergehäuse an den Hebelplatten (17, 18) angelenkt sind.The reduction gears are attached to the drive pins of both rollers ( 11, 12 ), adjacent to each other plug-on gear ( 15, 16 ), for. B. planetary gear. As is particularly apparent from Fig. 1, the housing of both slip-on gears ( 15, 16 ) are each rotatably connected with an approximately vertically angeordne th, two-armed lever plate ( 17, 18 ), the upper and lower ends of which are each at a right angle to the whale lying hydraulic cylinders ( 19, 20 ) are articulated as a common torque arm. The distance between the horizontal plane in the hydraulic cylinders ( 19, 20 ) and the horizontal plane drawn through the axes of both rollers ( 11, 12 ) is the same. The two hydraulic cylinders ( 19, 20 ) each have two hydraulic oil chambers ( 23 to 26 ) separated from each other by a piston ( 21 or 22 ), both of which are penetrated by a piston rod ( 27, 28 ), both hydraulic cylinders ( 19, 20 ) are articulated at one end with their piston rod ( 27, 28 ) and at the other end with their cylinder housing on the lever plates ( 17, 18 ).

Während des Betriebes der Zweiwalzenmaschine mit gegenläufiger Drehbewegung der Walzen (11, 12) werden infolge der auf die Ge­ häuse der Aufsteckgetriebe (15, 16) sowie auf deren zweiarmige Hebelplatten (17, 18) ausgeübten Reaktionsmomente der obere Hydraulikzylinder (19) auf Zug und der untere Hydraulikzylinder (20) auf Druck beansprucht, angedeutet durch die Pfeile (29, 30). Die unter Druck stehende Hydraulikölkammer (24) des obe­ ren Hydraulikzylinders (19) ist mit der unter Druck stehenden gleichgroßen Druckkammer (25) des unteren Hydraulikzylinders (20) durch eine Hydrauliköl-Ausgleichsleitung (31) verbunden. Die jeweils anderen Kammern (23, 26) der beiden Hydraulikzylin­ der sind ebenfalls über eine Ausgleichsleitung (32) miteinander verbunden, durch die beim Ausweichen der Loswalze (12) nach rechts in Richtung des Pfeiles (33) Hydrauliköl von einem Zylinder in den anderen Zylinder verdrängt wird, weil alle vier Druckkammern (23 bis 26) über die Ausgleichsleitungen (31, 32) kreuzweise einen Austausch gleicher Mengen an Hydrauliköl sowie einen Druckausgleich erfahren können. During operation of the two-roll machine with counter-rotating movement of the rollers ( 11, 12 ) due to the Ge on the slip-on gear ( 15, 16 ) and on their two-armed lever plates ( 17, 18 ) exerted reaction moments of the upper hydraulic cylinder ( 19 ) on train and the lower hydraulic cylinder ( 20 ) is subjected to pressure, indicated by the arrows ( 29, 30 ). The pressurized hydraulic oil chamber ( 24 ) of the obe ren hydraulic cylinder ( 19 ) is connected to the pressurized equal pressure chamber ( 25 ) of the lower hydraulic cylinder ( 20 ) by a hydraulic oil compensation line ( 31 ). The respective other chambers ( 23, 26 ) of the two hydraulic cylinders are also connected to one another via a compensating line ( 32 ), through which hydraulic oil from one cylinder into the other cylinder when the idler roller ( 12 ) dodges to the right in the direction of the arrow ( 33 ) is displaced because all four pressure chambers ( 23 to 26 ) can crosswise exchange the same amounts of hydraulic oil and equalize pressure via the equalization lines ( 31, 32 ).

Damit ist trotz der drehfesten Verbindung eine lineare Ausweich­ bewegung der Loswalze (12) möglich. Aus Fig. 1 ist deutlich er­ kennbar, daß die Reaktionsmomente der Aufsteckgetriebe (15, 16) durch das Paar der Hydraulikzylinder (19, 20) in sich kurzge­ schlossen werden, ohne daß Drehmomente oder Kräfte den Umweg über den Maschinenrahmen nehmen müssen. Zur Aufnahme eventueller Rest­ momente und zur Fixierung der Getriebestellung kann die mit dem Gehäuse des Aufsteckgetriebes (15) der Festwalze (11) verbun­ dene Hebelplatte (17) über eine zusätzliche Stütze (34) am Maschinengehäuse angelenkt sein, wobei diese Stütze mit Vorteil ein Dämpfungselement (35) aufweisen kann.Thus, a linear evasive movement of the loose roller ( 12 ) is possible despite the rotationally fixed connection. From Fig. 1 it is clearly recognizable that the reaction moments of the slip-on gear ( 15, 16 ) by the pair of hydraulic cylinders ( 19, 20 ) are short-circuited in itself, without torques or forces having to take the detour via the machine frame. To accommodate any residual moments and to fix the gearbox position, the lever plate ( 17 ) connected to the housing of the slip-on gear ( 15 ) of the fixed roller ( 11 ) can be articulated via an additional support ( 34 ) on the machine housing, this support advantageously having a damping element ( 35 ) can have.

Claims (7)

1. Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzenpresse, mit zwei drehbar gelagerten, gegenläufig rotierenden Walzen, auf deren An­ triebszapfen je ein motorisch angetriebenes Aufsteckgetriebe aufgesteckt ist, wobei an beiden Aufsteckgetrieben eine Dreh­ momentenstütze zur Aufnahme des Reaktionsmomentes angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Aufsteckgetriebe (15, 16) einander benachbart nebeneinander angeordnet sind und daß die Gehäuse beider Aufsteckgetriebe (15, 16) mit je einer etwa vertikal angeordneten zweiarmigen Hebelplatte (17, 18) drehfest verbunden sind, deren oberes und unteres Ende durch je einen rechtwinklig zu den Walzenachsen liegen­ den Hydraulikzylinder (19, 20) als gemeinsame Drehmomenten­ stütze gelenkig verbunden sind.1. Two-roll machine such. B. roller press, with two rotatably mounted, counter-rotating rollers, to each of which a motor-driven slip-on gear is attached to the drive journal, with a torque support being articulated on the two slip-on gears for receiving the reaction torque, characterized in that the two slip-on gears ( 15, 16 ) are arranged next to each other next to each other and that the housings of both slip-on gears ( 15, 16 ) are each connected in a rotationally fixed manner to an approximately vertically arranged two-armed lever plate ( 17, 18 ), the upper and lower ends of which are located at a right angle to the roller axes of the hydraulic cylinders ( 19, 20 ) are jointly connected as common torques. 2. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der beiden Hydraulikzylinder (19, 20) von der durch die Achsen beider Walzen (11, 12) gezogenen Horizontalebene gleich groß ist.2. Two-roll machine according to claim 1, characterized in that the distance between the two hydraulic cylinders ( 19, 20 ) from the horizontal plane drawn by the axes of both rolls ( 11, 12 ) is the same size. 3. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hydraulikzylinder (19, 20) je zwei durch einen Kolben (21, 22) voneinander getrennte Hydraulikölkam­ mern (23 bis 26) aufweisen, die beide von einer Kolbenstan­ ge (27, 28) durchdrungen sind, und daß beide Hydraulikzy­ linders jeweils an einem Ende mit ihrer Kolbenstange (27, 28) und am anderen Ende mit ihrem Zylindergehäuse an den Hebelplatten (17, 18) angelenkt sind. 3. A two-roll machine according to claim 1, characterized in that the two hydraulic cylinders ( 19, 20 ) each have two hydraulic oil chambers ( 23 to 26 ) separated by a piston ( 21, 22 ), both of which are supported by a piston rod ( 27, 28 ) are penetrated, and that both Hydraulikzy Linders are articulated at one end with their piston rod ( 27, 28 ) and at the other end with their cylinder housing on the lever plates ( 17, 18 ). 4. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Druck stehende Hydraulikölkammer (24) des oberen Hydraulikzylinders (19) mit der unter Druck stehen­ den gleichgroßen Druckkammer (25) des unteren Hydraulikzy­ linders (20) durch eine Hydrauliköl-Ausgleichsleitung (31) verbunden ist.4. Two-roll machine according to claim 3, characterized in that the pressurized hydraulic oil chamber ( 24 ) of the upper hydraulic cylinder ( 19 ) with the pressurized the same size pressure chamber ( 25 ) of the lower Hydraulikzy cylinder ( 20 ) through a hydraulic oil compensation line ( 31 ) connected is. 5. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils anderen Kammern (23, 26) der beiden Hydrau­ likzylinder über eine Ausgleichsleitung (32) miteinander verbunden sind, durch die beim Ausweichen der Loswalze (12) Hydrauliköl von einem Zylinder in den anderen Zylinder ver­ drängt wird.5. Two-roll machine according to claim 4, characterized in that the respective other chambers ( 23, 26 ) of the two hydraulic cylinders are connected to one another via a compensating line ( 32 ), through which hydraulic oil from one cylinder into the other when the idling roller ( 12 ) dodges Cylinder is displaced. 6. Zweiwalzenmaschine nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden die Hydraulikzylinder (19, 20) verbindenden Hydrauliköl-Ausgleichsleitungen (31, 32) kreuzen.6. Two-roll machine according to claims 4 and 5, characterized in that the two hydraulic cylinders ( 19, 20 ) connecting hydraulic oil compensation lines ( 31, 32 ) cross. 7. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Gehäuse des Aufsteckgetriebes (15) der Festwalze (11) verbundene Hebelplatte (17) über eine zu­ sätzliche Stütze (34) am Maschinengehäuse angelenkt ist.7. Two-roll machine according to claim 1, characterized in that the lever plate ( 17 ) connected to the housing of the plug-on gear ( 15 ) of the fixed roller ( 11 ) is articulated via an additional support ( 34 ) on the machine housing.
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