DE4422699A1

DE4422699A1 - Roll for high=pressure roll press

Info

Publication number: DE4422699A1
Application number: DE19944422699
Authority: DE
Inventors: Karl-Hermann Straus; Erich Sommer; Meinhard Frangenberg
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1994-06-29
Filing date: 1994-06-29
Publication date: 1996-01-04

Abstract

The roll for a high-pressure roll press incorporates a roll body (10) joined detachably to a shell (11) which together with an array of protruding bolts forms the outer circumference of the roll. The bolts (12,13) are housed in holes in the shell (11), and are supported at their radially inner ends on the roll body (10). With the shell detached from the roll body, these bolts can be removed and replaced by new ones from inside of the shell. The shell (11) takes the form of a closed tyre ring. Alternatively, it is made up of detachably clamped segments (17). The bolts (12) - whose heads (18) fit into corresponding depressions in the roll body (10) - are made of hard-alloy and/or ceramic materials.

Description

Die Erfindung betrifft eine Walze für eine Hochdruck-Walzenpresse insbesondere zur Gutbettzerkleinerung körnigen Gutes, bestehend aus einem Walzengrundkör per, mit dem ein den äußeren Umfangsbereich bildender Walzenmantel lösbar verbunden ist, von dessen Oberfläche eine Vielzahl von mit Abstand voneinander angeordneten Bolzen vorsteht.The invention relates in particular to a roller for a high-pressure roller press for comminution of granular material, consisting of a roller base per, with which a roller jacket forming the outer peripheral region can be detached is connected, from the surface of which a plurality of spaced apart arranged bolt protrudes.

Bei Walzenbrechern und Walzenmühlen wird sprödes Mahlgut in den Walzen spalt, 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 zwi schen den beiden Walzenoberflächen zusammengedruckten Materialschüttung bei Anwendung eines extrem hohen Druckes gegenseitig zerquetscht werden. Es ver steht sich, daß dabei die Walzenoberflächen einer außerordentlich hohen Bean spruchung und einem hohen Verschleiß ausgesetzt sind.In the case of roller crushers and roller mills, brittle ground material becomes in the rollers gap through which the two rotatably mounted counter-rotating rollers are separated from each other, drawn in and subjected to pressure reduction there throw. The so-called material bed comminution in the roll gap is also known a high-pressure roller press, in which the individual particles are caused by friction regrind drawn into the nip in a bed, d. H. in a two between the two roll surfaces of compressed material Application of an extremely high pressure can be crushed. It ver it is clear that the roller surfaces of an extraordinarily high bean stress and high wear.

Es ist daher bekannt, die Oberflächen von Gutbettzerkleinerungs-Walzenpressen dadurch verschleißfest zu machen, indem man von der Walzenoberfläche eine Vielzahl von Profilkörpern wie vorgefertigte stiftförmige Noppenbolzen vorstehen läßt, die mit einer so großen Höhe nach außen von der Walzenoberfläche vorste hen und mit einem 50 engen Abstand voneinander angeordnet sind, daß im Betrieb der Walzenpresse die Zwischenräume bzw. Taschen zwischen den Noppenbolzen mit dem zusammengepreßten feinkörnigen Gutmaterial ausgefüllt bleiben, wel ches einen autogenen Verschleißschutz für die Walzenoberflächen bildet (EP-A- 0 443 195 Fig. 4 und 5). Dabei werden die vorgefertigten harten Noppenbolzen auf die Walzenoberfläche aufgeschweißt oder zur Erhöhung von deren Festigkeit in Sackloch-Bohrungen des Walzenkörpers eingelagert, um sie igelförmig aus den Bohrungen des Walzenkörpers herausragen zu lassen (DE-A-41 32 474 Fig. 6). Es ist aber fertigungstechnisch aufwendig, die Noppenbolzen in passende Sack loch-Bohrungen des Walzenkörpers einzupressen, einzuschweißen, einzulöten, einzuschrauben, einzuschrumpfen oder mit einer sonstigen Verbindungstechnik fest im Walzenkörper zu verankern. Außerdem kann es Mühe machen, im Ver schleißfall die Noppenbolzen aus ihren Sackloch-Bohrungen wieder zu entfernen und durch neue Bolzen zu ersetzen.It is therefore known to use the surfaces of material bed crushing roller presses to make it wear-resistant by removing one from the roller surface Project a variety of profile bodies such as prefabricated pin-shaped studs lets that protrude outward from the roll surface at such a great height hen and are arranged at a close distance from each other that that in operation of the roller press the gaps or pockets between the studs remain filled with the compressed fine-grained material, wel it forms an autogenous wear protection for the roller surfaces (EP-A- 0 443 195 Figs. 4 and 5). The prefabricated hard studs are used welded onto the roller surface or to increase its strength stored in blind holes in the roller body in order to remove them from the hedgehog Let holes of the roller body protrude (DE-A-41 32 474 Fig. 6). But it is technically complex to manufacture, the stud bolts in a suitable sack press-in, weld-in, solder-in, hole-holes of the roller body, screw in, shrink in or with another connection technology to be firmly anchored in the roller body. It can also be difficult to find in Ver in the event of wear, remove the stud bolts from their blind holes and replace with new bolts.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Hochdruck-Walzenpresse ins besondere zur Gutbettzerkleinerung körnigen Gutes verschleißfeste Walzen mit vom Walzenmantel vorstehenden Noppenbolzen (Rasterpanzerung) zu schaffen, wobei die Montage und Demontage der Rasterpanzerung bzw. das Auswechseln der einzelnen Noppenbolzen vergleichsweise einfach sind.The invention is based, for a high-pressure roller press in the task special wear-resistant rollers for comminuting granular material to create stud bolts protruding from the roll shell (grid armor), the assembly and disassembly of the grid armor or the replacement the individual stud bolts are comparatively simple.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den Maßnahmen des Kennzeich nungsteils des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Un teransprüchen angegeben.This object is achieved according to the invention with the measures of the label solved part of claim 1. Advantageous configurations are in the Un claims specified.

Bei der erfindungsgemäßen rastergepanzerten Gutbettzerkleinerungs-Rollenpres senwalze, die einen Walzengrundkörper und einen damit lösbar verbundenen und den äußeren Umfangsbereich bildenden Walzenmantel aufweist, wobei der Wal zenmantel aus einem in sich geschlossenen Bandagenring oder aus einzelnen mit dem Walzengrundkörper lösbar verspannten Segmenten zusammengesetzt sein kann, sind die Bolzen der Rasterpanzerung nicht in Sackloch-Bohrungen, sondern in Durchgangsöffnungen des Walzenmantels (Bandagenring oder Segmente) ange ordnet und sie stützen sich mit ihren radial inneren Enden am Walzengrundkörper ab, und besonders charakteristisch ist, daß die Bolzen nach Loslösung des Wal zenmantels (Bandagenring oder Walzensegmente) vom Walzengrundkörper von der Walzenmantelinnenseite her auswechselbar sind. Bei der Montage werden die Bolzen vorteilhafterweise mit Spiel in die Durchgangsöffnungen des Bandagenrin ges/Segmente von innen her eingeschoben, bevor der Bandagenring/Segmente mit dem Walzengrundkörper verspannt werden. Dabei entfallen aufwendige Passungs arbeiten und Verbindungstechniken wie Einpressen, Einschweißen, Einlöten, Ein schrauben, Einschrumpfen etc. Damit die Bolzen aus den Durchgangsöffnungen des Walzenmantels nicht nach außen herausfallen, haben sie an ihrem radial innen gelegenen Ende einen Kopf zum Anschlagen an der Innenfläche des Walzenman tels und/oder der Bolzenschaft verjüngt sich im Querschnitt in Richtung zum ra dial äußeren Bolzenende in einer entsprechend äquivalent geformten konischen Durchgangsöffnung des Walzenmantels. In jedem Fall ist der Austausch einzelner Noppenbolzen, sofern diese gebrochen/verschlissen sein sollten, durch einfaches Herauslösen der Bolzen aus ihren Durchgangsöffnungen von der Walzenmantelin nenseite her schnell zu bewerkstelligen.With the grid-armored material bed crushing roller press according to the invention senwalze, which a roller body and a releasably connected and has the outer peripheral region forming roller shell, the whale zen coat from a self-contained bandage ring or from individual with the roller base body releasably braced segments the bolts of the grid armor are not in blind holes, but in through openings of the roll shell (drum ring or segments) arranges and they are supported with their radially inner ends on the roller body from, and is particularly characteristic that the bolts after detachment of the whale zenmantels (drum ring or roller segments) from the roller body of the inside of the roll shell are interchangeable. When assembling the Bolt advantageously with play in the passage openings of the drum ges / segments inserted from the inside before the bandage ring / segments with be clamped to the roller body. This eliminates the need for complex fits work and connection techniques such as pressing, welding, soldering, a screwing, shrinking etc. So that the bolts come out of the through openings of the roll shell do not fall outwards, they have on their radially inside end located a head for striking the inner surface of the Walzenman tels and / or the bolt shank tapers in cross section towards the ra dial outer bolt end in a correspondingly shaped conical Through opening of the roll shell. In any case, the exchange is individual Stud bolts, if they should be broken / worn, by simple Loosen the bolts from their through openings from the roller shell to accomplish quickly on the inside.

Besteht der Walzenmantel aus einem in sich geschlossenen Bandagenring, so schließen die sich am Walzengrundkörper abstützenden radial inneren Enden der Bolzen mit Vorteil bündig mit der Innenfläche des Walzenmantel-Bandagenringes ab, so daß bei der Abnahme des mit den Noppenbolzen versehenen Bandagenrings vom Walzengrundkörper die Bolzen kein Hindernis darstellen. Ist der Walzen mantel aus einzelnen mit dem Walzengrundkörper verspannten Segmenten zu sammengesetzt, so können die radial inneren Enden der Bolzen von der Innenflä che der Walzenmantel-Segmente sogar vorstehen, z. B. etwa halbkugelförmig, und jeweils mit ihrem vorstehenden Kopf in entsprechende Vertiefungen an der Oberfläche des Walzengrundkörpers eingepaßt sein. Dabei behindern die radial nach innen vorstehenden Bolzenköpfe die Abnahme der Segmente vom Walzen grundkörper nicht, weil die Segmente des Walzenmantels in radialer Richtung nach außen vom Walzengrundkörper losgelöst werden. Durch die gewölbte Aus bildung der sich am Walzengrundkörper abstützenden radial inneren Enden der Bolzen, etwa in Gestalt einer Kugelkalotte bzw. Halbkugel, wobei diese Kugelka lotte in eine entsprechend gewölbte Vertiefung an der Oberfläche des Walzen grundkörpers eingepaßt ist, wird besonders wirkungsvoll erreicht, daß der auf die im Walzenmantel eingelagerten Noppenbolzen beim Betrieb der Gutbettzerkleine rungs-Walzenpresse einwirkende hohe Preßdruck homogen verteilt in den Wal zengrundkörper weitergeleitet wird, unter Vermeidung seitlicher Kanten und der von diesen ausgehenden hohen Kerbspannungen, welche eine Ursache für Rißbil dungen im Walzenmantel und/oder im Walzengrundkörper darstellen würden.If the roller jacket consists of a self-contained bandage ring, so close the radially inner ends of the Advantageously, the bolts are flush with the inner surface of the drum shell drum ring from, so that when removing the bandage ring provided with the stud bolts the bolts from the roller body do not represent an obstacle. Is the reel jacket from individual segments braced with the roller base body put together, the radially inner ends of the bolts of the Innenflä che of the roll shell segments even protrude, z. B. approximately hemispherical, and each with its protruding head in corresponding recesses on the Be fitted surface of the roller body. This hinder the radial inward projecting bolt heads the removal of the segments from rolling not because the segments of the roll shell in the radial direction be detached from the outside of the roller base. Through the arched out Formation of the radially inner ends of the Bolts, for example in the form of a spherical cap or hemisphere, this Kugelka plumbed into a correspondingly curved recess on the surface of the rollers Basic body is fitted, is achieved particularly effectively that the on Studs embedded in the roll shell during operation of the material bed shredder high press pressure acting homogeneously distributed in the roll zen basic body is forwarded, avoiding lateral edges and the from these high notch tensions, which are a cause of cracking representations in the roll shell and / or in the roll body.

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention and its further features and advantages are based on the in the figures schematically illustrated embodiments.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 ausschnittsweise einen Vertikallängsschnitt durch eine erfin dungsgemäße Gutbettzerkleinerungs-Walzenpressenwalze mit Rasterpanzerung, und Fig. 1 shows a detail of a vertical longitudinal section through an inventive good bed crushing roller press roll with screen armor, and

Fig. 2 ausschnittsweise einen Vertikalquerschnitt quer zur Drehachse einer erfindungsgemäßen rastergepanzerten Walzenpressenwalze. Fig. 2 is a detail in vertical cross-section transverse to the rotational axis of a rastergepanzerten roller press roll of the invention.

Die erfindungsgemäße Pressenwalze besteht aus einem Walzengrundkörper (10), mit dem ein den äußeren Umfangsbereich bildender Walzenmantel (11) lösbar verbunden [verspannt] ist, von dessen Oberfläche eine Vielzahl von mit Abstand voneinander angeordneten Bolzen (12, 13, 14) vorsteht. Die Bolzen sind in radia len Durchgangsöffnungen bzw. Durchgangsbohrungen (15) des Walzenmantels (11) ohne Anwendung einer aufwendigen Verbindungstechnik wie Einpressen, Einschweißen etc. lose angeordnet, und sie stützen sich mit ihren radial inneren Enden am Walzengrundkörper (10) ab, so daß nach Loslösung des Walzenmantels (11) vom Walzengrundkörper (10) die Bolzen (12, 13, 14) von der Walzenmantel innenseite her ganz einfach auszuwechseln sind. Besteht der Walzenmantel (11) aus einem in sich geschlossenen Bandagenring, so schließen die sich am Walzen grundkörper (10) abstützenden radial inneren Enden der Bolzen (12) z. B. mit ihrem Kopf (16) bündig mit der Innenfläche des Walzenmantel-Bandagenringes (11) ab. Ist dagegen der Walzenmantel (11) aus einzelnen mit dem Walzengrund körper (10) lösbar verspannten Segmenten (17) zusammengesetzt, wie insbesonde re in Fig. 2 zu sehen, so können die radial inneren Enden der Bolzen (13, 14) mit einem im Ausführungsbeispiel gezeigten etwa kugelkalottenförmigen Kopf (18) von der Innenfläche der Walzenmantel-Segmente (17) sogar vorstehen und jeweils mit ihrem vorstehenden Kopf (18) in entsprechende Vertiefungen an der Oberflä che des Walzengrundkörpers (10) eingepaßt sein. Es besteht auch die Möglichkeit, wie am Bolzen (14) der Fig. 1 gezeigt, daß die von der Walzenmantelinnenseite her auswechselbaren Bolzen (14) sich im Querschnitt vom Kopf (19) zum radial äußeren Ende hin verjüngen.The press roller according to the invention consists of a roller base body ( 10 ), to which a roller jacket ( 11 ) forming the outer peripheral region is detachably connected [tensioned], from the surface of which protrudes a plurality of bolts ( 12 , 13 , 14 ) arranged at a distance from one another. The bolts are loosely arranged in radial through openings or through bores ( 15 ) of the roller shell ( 11 ) without the use of an expensive connection technology such as pressing, welding, etc., and they are supported with their radially inner ends on the roller base body ( 10 ), so that after detaching the roller shell ( 11 ) from the roller base body ( 10 ), the bolts ( 12 , 13 , 14 ) can be easily replaced from the inside of the roller shell. If the roller jacket ( 11 ) consists of a self-contained bandage ring, the radially inner ends of the bolts ( 12 ), which are supported on the roller base body ( 10 ), close, for. B. with her head ( 16 ) flush with the inner surface of the drum jacket bandage ring ( 11 ). On the other hand, if the roller shell ( 11 ) is composed of individual segments ( 17 ) releasably braced with the roller base body ( 10 ), as can be seen in particular in FIG. 2, the radially inner ends of the bolts ( 13 , 14 ) can be fitted with an Embodiment shown approximately spherical cap-shaped head ( 18 ) even protrude from the inner surface of the roll shell segments ( 17 ) and each with its projecting head ( 18 ) in corresponding depressions on the surface of the roll body ( 10 ). There is also the possibility, as shown on the pin ( 14 ) of FIG. 1, that the pins ( 14 ) which can be replaced from the inside of the roll shell taper in cross-section from the head ( 19 ) to the radially outer end.

Die Bolzen (12, 13, 14 etc.) können aus Hartmetallmaterialien und/oder auch aus keramischen Materialien bestehen.The bolts ( 12 , 13 , 14 etc.) can consist of hard metal materials and / or also of ceramic materials.

Die Höhe der vom äußeren Umfangsbereich (20) des Walzenmantels (11) radial nach außen vorstehenden Bolzen (12, 13, 14) beträgt ca. größer 5 mm, z. B. 8 bis 10 mm, bei einem Bolzendurchmesser von z. B. ca. 15 mm. Benachbarte Nop penbolzen (12, 13, 14 etc.) sind in einem so engen Abstand voneinander von z. B. kleiner etwa 40 mm angeordnet, daß die zwischen den Bolzen gebildeten Zwi schenräume bzw. Taschen am Walzenmantelumfangsbereich (20) so eng sind, daß im Gutbettzerkleinerungs-Betrieb der erfindungsgemäßen Pressenwalze diese Zwi schenräume bzw. Taschen zwischen den Bolzen mit ein und demselben zusam mengepreßten und durch Gutbettzerkleinerung hervorgegangenen feinkörnigen, aber hochverdichteten Gut ausgefüllt sind, welches während der Walzenumdre hungen in diesen Taschen liegenbleibt, d. h. das in die Zwischenräume bzw. Ta schen zwischen den Noppenbolzen (12, 13, 14) von außen hineingepreßte und dort mit Sicherheit verbleibende Gutmaterial bildet einen idealen autogenen Ver schleißschutz. Im Gegensatz zu Auftragsschweißraupen können die radial äußeren Enden der Noppenbolzen (12, 13, 14) außerdem mit vergleichsweise scharfen Kanten ausgebildet sein, mit denen sie das zwischen ihnen eingelagerte Gutmate rial noch besser dauerhaft festhalten können.The height of the bolts ( 12 , 13 , 14 ) projecting radially outward from the outer peripheral region ( 20 ) of the roller shell ( 11 ) is approximately greater than 5 mm, e.g. B. 8 to 10 mm, with a bolt diameter of z. B. approx. 15 mm. Adjacent Nop penbolzen ( 12 , 13 , 14 etc.) are so close to each other from z. B. arranged less than about 40 mm that the interstices formed between the interstices or pockets on the roll shell circumference area ( 20 ) are so narrow that in interstice shredding operation of the press roll according to the invention, these interstices or interstices between the bolts together with one and the same quantity-pressed and fine-grained but highly compacted product resulting from material bed comminution are filled, which remains in these pockets during the rotation of the rollers, ie which is pressed into the spaces or pockets between the stud bolts ( 12 , 13 , 14 ) from the outside and remains there with certainty Good material forms an ideal autogenous wear protection. In contrast to build-up welding beads, the radially outer ends of the stud bolts ( 12 , 13 , 14 ) can also be designed with comparatively sharp edges, with which they can hold the material stored between them even better permanently.

Claims

1. Roller for a high-pressure roller press, in particular for granulation of granular material, consisting of a roller base body ( 10 ) with which an outer peripheral region forming roller jacket ( 11 ) is detachably connected, from the surface of which a plurality of bolts spaced from one another are arranged protrudes, characterized in that the bolts ( 12 , 13 , 14 ) are arranged in through-openings of the roller shell ( 11 ) and are supported with their radially inner ends on the roller base body ( 10 ), and that after the roller shell ( 11 ) is detached from the roller base body ( 10 ) the bolts can be replaced from the inside of the roll shell.

2. Roller according to claim 1, characterized in that the roller shell ( 11 ) consists of a self-contained bandage ring.

3. Roller according to claim 1, characterized in that the roller shell ( 11 ) from individual with the roller base body ( 10 ) releasably braced segments ( 17 ) is composed.

4. Roller according to claims 1 or 2, characterized in that the radially inner ends of the bolts ( 12 ), which are supported on the roller base body ( 10 ), are flush with the inner surface of the roller jacket bandage ring.

5. Roller according to claims 1 or 3, characterized in that the ra dial inner ends of the bolts ( 13 , 14 ) protrude from the inner surface of the Walzenman tel-segments ( 17 ) and each with their projecting head ( 18 , 19 ) in corresponding depressions on the surface of the Walzengrundkör pers ( 10 ) are fitted.

6. Roll according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the interchangeable from the roll shell inside Bol zen at the radially inner end have a head ( 16 , 18 , 19 ) and / or in cross section to the radially outer end rejuvenate.

7. Roller according to claims 1 to 6, characterized in that the Bol zen ( 12 , 13 , 14 ) made of hard metal materials and / or ceramic mate rialien.

8. Roller according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that during operation of the roller press the gaps or pockets between the adjacent and from the roller shell circumference ( 20 ) existing radial outer bolt ends are filled with compressed fine-grained material, the remains in the pockets as roller wear protection during the roller revolutions.