DE4017183A1 - Verschleissfeste oberflaechenpanzerung fuer die walzen von walzenmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine verschleißfeste Oberflächen­ panzerung für die Walzen von Walzenmaschinen, insbesondere von Hochdruck-Walzenpressen zur Druckzerkleinerung körnigen Gutes.

Bei Walzenbrechern und Walzenmühlen wird sprödes Mahlgut in den Walzenspalt, durch den die beiden drehbar gelagerten gegenläufig rotierbaren Walzen voneinander getrennt sind, eingezogen und dort einer Druckzerkleinerung unter­ worfen. Bekannt ist auch die sogenannte Gutbettzerkleinerung im Walzenspalt einer Hochdruck-Walzenpresse, bei der die einzelnen Partikel des durch Reibung in den Walzenspalt eingezogenen Mahlgutes in einem Gutbett, d. h. in einer zwischen den beiden Walzenoberflächen zusammengedrückten Materialschüttung bei Anwendung eines extrem hohen Druckes gegenseitig zerquetscht werden (EP-PS 00 84 383). Es ver­ steht sich, daß dabei die Walzenoberflächen einer außer­ ordentlich hohen Beanspruchung und einem hohen Verschleiß ausgesetzt sind. Es ist daher bekannt, die Walzenoberflächen dadurch zu panzern, indem man auf den Walzengrundkörper Schweißlagen aus harten metallischen Werkstoffen auf­ schweißt, oder indem man auf den Walzengrundkörper einen verschließfesten Mantel aus gegossenem oder gewalztem Werk­ stoff aufbringt, wobei der zylindrische Mantel mit dem Walzengrundkörper durch Aufschrumpfung oder aber mit Hilfe von Schrauben, Keilen oder Paßfedern fest verbunden ist.

Beim Betrieb solcher Walzenpressen verschleißen die gepan­ zerten Walzenoberflächen aber nicht gleichmäßig. Durch Druckinsel-Bildung im mit zu pressendem Gutmaterial gefüllten Walzenspalt mit hoher örtlicher Punktbelastung der Walzen kann die geschlossene harte Außenschale der gepan­ zerten Walzmäntel überbeansprucht werden, so daß lokale muldenförmige Auswaschungen und Ausgrabungen der Walzen­ panzerung mit der Gefahr der Rißfortschreitung in benach­ barte Panzerungsbereiche entstehen können. Eine aus Auf­ tragsschweißraupen bestehende Panzerung, die von Haus aus aufwendig ist, muß dann durch erneute Auftragsschweißung wiederum verhältnismäßig aufwendig ausgebessert werden. Besteht die Panzerung dagegen aus einem verschleißfesten einteiligen zylindrischen Brechmantel, so muß dieser in der Regel gegen einen neuen Mantel in ebenfalls aufwendiger Weise ausgetauscht werden, da ein lokales Ausbessern eines z. B. nur lokal verschlissenen Brechmantels oft nicht mehr möglich ist. Ein weiterer Nachteil einteiliger zylindrischer Brechmäntel ist darin zu sehen, daß diese insbesondere dann nicht mehr einfach zu fertigen sind, wenn sie aus feinteiligem Gut in einem Preßverfahren hergestellt sind und wenn ihre axiale Längserstreckung erheblich wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Walzen insbesondere von Hochdruck-Walzenpressen zur Druckzerklei­ nerung körnigen Gutes eine fertigungstechnisch einfach verschleißfeste Oberflächenpanzerung zu schaffen, die bei der ursprünglichen Maschinenmontage einfach handzuhaben ist und die im Verschleißfall vor allem sehr schnell und nicht kostenaufwendig lokal reparierbar ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den Maßnahmen des Kennzeichnungsteiles des Anspruchs 1 gelöst.

Charakteristisch für die erfindungsgemäße Walzenpanzerung ist, daß die Panzerschicht weder aus Auftragsschweißraupen noch aus einem einteiligen zylindrischen Mantel besteht, noch aus in Walzenumfangsrichtung gesehen einzelnen Seg­ menten zusammengesetzt ist, sondern daß die Panzerung aus mehreren (jeweils einteiligen, in sich geschlossenen) Ban­ dagenringen besteht, die nebeneinanderliegend auf den (in der Regel zylindrischen) Walzengrundkörper aufgeschoben und mit diesem drehfest verbunden sind. Solche Bandagen­ ringe, die im Vergleich zu einem einteiligen zylindrischen Walzenmantel schmal ausgebildet sein können, sind zunächst einmal entsprechend einfach herstellbar, auch bzw. besonders wenn sie im Preßverfahren oder Preßsinterverfahren gefertigt werden. Infolge ihrer kurzen Länge bzw. kleinen axialen Breite sind die Bandagenringe einfach auf den Walzengrundkörper aufschiebbar, d. h. einfach montierbar. Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß im Verschleißfalle nicht die gesamte Panzerung ausgebessert bzw. ausgewechselt werden muß, sondern es muß nur jeweils derjenige Bandagenring ausgebessert oder gegen einen neuen Bandagering ausgetauscht werden, der den tatsächlichen lokalen Ober­ flächenverschleiß aufweist.

Die stirnseitigen Berührungsflächen der nebeneinanderliegenden Bandageringe können eben sein. In diesem Falle sind sämtliche Bandageringe mit dem Walzengrundkörper drehfest zu verbinden, z. B. durch Preßpassung, Paßfedern usw. und/ oder benachbarte Bandageringstirnseiten sind durch Bolzen­ glieder oder dergleichen gegen gegenseitige Verdrehung gesichert. Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung können die auf dem Walzengrundkörper nebeneinander angeord­ neten Bandagenringe an ihren einander zugewandten Stirn­ seiten jeweils ineinandergreifende Profilierungen aufweisen. Durch die Profilierung wird zum einen das über den Walzengrundkörper eingeleitete Drehmoment besser über die gesamte Walzenpanzerung verteilt, und zum anderen wird damit verhindert, daß sich benachbarte Bandageringe gegen­ seitig verdrehen können, so daß die Stirnseiten der Banda­ genringe nicht einem Verschleiß ausgesetzt sind. Bei dieser Lösung müssen nicht sämtliche Bandageringe mit einer Preß­ passung, Paßfedern oder dergleichen ausgestattet sein. Es genügt, daß z. B. wenigstens die beiden äußeren an den Walzenenden gelegenen Bandagenringe durch Aufschrumpfen, Keilen, Anschrauben oder dergleichen drehfest mit dem Walzengrundkörper verbunden sind, d. h. die beiden äußeren Bandagenringe übernehmen dann die Funktion des Haltens und Drehmomentübertragens. Insgesamt ist damit eine bauliche Vereinfachung und Montageerleichterung der erfindungsge­ mäßen Walzenpanzerung verbunden.

Die profilierten Stirnseiten der Bandagenringe können in abgewickelter Draufsicht betrachtet nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine Kontur in Form einer Zick-Zack- Linie, Wellenlinie oder dergleichen aufweisen, derart, daß die Vorsprünge der Kontur des einen Bandagenringes in die Rücksprünge der Kontur des benachbarten Bandagenringes jeweils eingreifen. Es besteht auch die Möglichkeit, durch stirnseitige Nut-Federverbindungen oder dergleichen zu erreichen, daß sich Bandagenringe auf dem Walzengrundkörper nicht gegenseitig verdrehen können.

Die Bandagenringe können aus gewalztem Stahllegierungs­ material, Verbundguß, Keramikmaterial oder dergleichen harten Werkstoffen bestehen.

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf den abgewickelten zylindrischen Umfang einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walzenpanzerung,

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 ähnliche zweite Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Walzenpanzerung, und

Fig. 3 schematisch eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walzenpanzerung.

Die in Fig. 1 abgewickelt dargestellte verschleißfeste Walzenpanzerung besteht aus mehreren runden einteiligen Bandagenringen (10 bis 14), die nebeneinanderliegend auf den Walzengrundkörper aufgeschoben und mit diesem drehfest verbunden sind. An ihren einander zugewandten Stirnseiten weisen die Bandagenringe jeweils ineinandergreifende Profilierungen (15, 16 etc.) auf, die im abgewinkelten Umfang in Draufsicht betrachtet nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 die Kontur einer Zick-Zack-Linie aufweisen können. Es genügt, daß wenigstens die beiden äußeren an den Walzenenden gelegenen Bandagenringe (10 und 14) drehfest mit dem Walzengrundkörper verbunden sind, wodurch dann infolge der stirnseitigen Profilierungen sämtliche Banda­ genringe drehfest mit dem Walzengrundkörper in Verbindung stehen.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 weisen die einander zugewandten profilierten Stirnseiten der benachbart neben­ einander angeordneten Bandagenringe (17 bis 20), wiederum in abgewickelter Draufsicht betrachtet, doppelt soviele Erhebungen und Vertiefungen auf wie beim Ausführungsbei­ spiel der Fig. 1.

Beim in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen verschleißfesten Walzenpanzerung weisen die einander zugewandten Stirnseiten benachbarter Banda­ genringe (21 bis 24), in abgewickelter Draufsicht betrachtet, jeweils die Kontur einer etwa sinusförmig verlaufenden Wellenlinie auf.

Claims (5)

1. Verschleißfeste Oberflächenpanzerung für die Walzen von Walzmaschinen, insbesondere von Hochdruck-Walzen­ pressen zur Druckzerkleinerung körnigen Gutes, dadurch gekennzeichnet, daß die Panzerung aus mehreren Bandagenringen (10 bis 14, 17 bis 20, 21 bis 24) besteht, die nebeneinanderliegend auf den Walzengrund­ körper aufgeschoben und mit diesem drehfest verbunden sind.

2. Panzerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Walzengrundkörper nebeneinander ange­ ordneten Bandagenringe an ihren einander zugewandten Stirnseiten jeweils ineinandergreifende Profilierungen (15, 16) aufweisen.

3. Panzerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten der Bandagenringe, in abgewickelter Draufsicht betrachtet, eine Kontur in Form einer Zick-Zack-Linie (Fig. 1, Fig. 2), Wellenlinie (Fig. 3) oder dergleichen aufweisen.

4. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die beiden äußeren an den Walzenenden gelegenen Bandagenringe (10 und 14, 17 und 20, 21 und 24) durch Aufschrumpfen, Keilen, Anschrauben oder dergleichen drehfest mit dem Walzen­ grundkörper verbunden sind.

5. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandagenringe aus gewalztem Stahllegierungsmaterial, Verbundguß, Keramikmaterial oder dergleichen harten Werkstoffen bestehen.