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Zahnkranzantrieb von Drehtrommeln Zusatz zum Patent 855 793 Die Erfindung
bezieht sich auf Trommelmühlen, Drehöfen, Trockner und ähnliche rotierende Apparate
von der Art, bei welcher ein im allgemeinen zylindrischer Mantel so angeordnet ist,
daß er sich um seine Längsachse auf Gleitschuhen, Rollen od. dgl. dreht und über
einen Zahnkranz angetrieben wird, welcher ihn umgibt und der auf seiner äußeren
Fläche befestigt ist, nach Patent 855797-In einer Trommelmühle, auf welche Vorrichtung
die Erfindung besonders vorteilhaft angewendet werden kann, ist der Mantel an seinen
Enden geschlossen und mit einem Einlaß an einem Ende, durch welchen das zu vermahlende
Material z. B. mittels einer in einem Gehäuse befindlichen Wurfschaufel zugeführt
wird, und mit einem Auslaß am anderen Ende versehen, durch welchen das vermahlene
Material entleert wird.
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Bei dieser Art von Trommelmühlen ist der Mantel mit hohlen Drehzapfen
an seinen Enden versehen, welche als Ein- und Auslaß dienen. Der Mantel wird von
Lagern getragen, in welchen die Drehzapfen laufen. Der ihn umgebende und am Mantel
befestigte Zahnkranz ist in einem Gehäuse
eingeschlossen. Diese
Konstruktion, bei welcher das ganze Gewicht des Mantels und seines Inhalts von den
Drehzapfen und ihren Lägern getragen wird, ist wegen der erforderlichen großen Zapfenlager
verhältnismäßig kostspielig. Da der Mantel nur an seinen Enden gestützt ist, können
Schwierigkeiten durch Verziehen oder Verbiegen des Mantels und dadurch verursachte
Fehlausrichtung der Drehzapfen entstehen.
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Bei einer anderen Art von Kugelmühlen ist nur ein Zapfenlager vorhanden
und der Mantel nahe seinem Einlaßende mit einem auf als Stützen dienenden Gleitschuhen
oder Rollen beweglichen Gleitring versehen. Der Ring und seine Stützen sind in einem
Gehäuse eingeschlossen. Diese Konstruktion ist weniger kostspielig als die andere,
welche zwei Zapfenlager aufweist, aber sie ist nachteilig wegen der Notwendigkeit,
zwei Gehäuse vorzusehen, eins für den Gleitring und die Stützen und eins für den
Antrieb.
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Eine dritte Art von Kugelmühlen ist eine Entwicklung der zweiten Art,
wobei der Gleitring und seine Stützen in die Mitte des Mantels verlegt sind, so
daß sie im wesentlichen die ganze Last tragen. Dies erlaubt die Ersetzung des Zapfenlagers
durch ein kleines Führungslager, so daß die Baukosten verringert werden.
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Gemäß der Erfindung wird auch noch dieses kleine Lager dadurch entbehrlich,
daß der Gleitring mit rundherum laufenden Flanschen mit glatten Stirnflächen versehen
ist, welche mit Gleitschuhen oder gleichwertigen Mitteln zusammenwirken an Punkten,
welche entfernt von den Stützen liegen, womit das Umkippen des Mantels verhindert
wird.
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Der neue Zahnkränzantrieb von Drehtrommeln ist somit dadurch gekennzeichnet,
daß der den Zahnkranz oder die Zahnkränze tragende Ring beiderseits seiner Mantelfläche
mit radial nach außen ragenden Flanschen versehen ist; zwischen denen Paare von
Gleitschuhen angeordnet sind, die vorzugsweise an dem den Zahnkranz und seinen Antrieb
umgebenden Gehäuse befestigt; das Kippen der Drehtrommel verhindern. Dabei können
drei Paare von mit den Flanschen zusammenwirkenden Gleitschuhen vorhanden sein,
zwei dieser Paare an gegenüberliegenden Seiten des waagerechten Manteldurchmessers
und das dritte Paar am unteren Ende des senkrechten Manteldurchmessers zwischen
den die senkrechten Stützen bildenden Gleitschuhen. Es können auch zwei Paare mit
den Flanschen an gegenüberliegenden *Seiten des -Mantels oberhalb des waagerechten
Durchmessers zusammenwirkender Gleitschuhe vorhanden sein und die ebenfalls mit
den Flanschen zusammenwirkenden, die Drehtrommel tragenden Gleitschuhe gegen Verschiebung
in Achsrichtung der Drehtrommel gesichert sein. Vorzugsweise ist der jeweils unterste
Teil von Ring und Zahnkranz in einen in dem Gehäuse enthaltenen Schmiermittelsumpf
eingetaucht. Die die Drehtrommel tragenden Gleitschuhe und die das Kippen verhindernden
Gleitschuhe sind vorzugsweise selbsteinstellend ausgebildet, Die bevorzugte Ausführungsform
der Trommelmühlenlagerung gemäß der Erfindung nebst einer Abänderung ist unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen nachstehend beschrieben. Es stellt dar Fig. reine Stirnansicht
der Mühle im Teilschnitt, Fig. a eine Seitenansicht der Mühle im Teilschnitt gemäß
Fig. i; Fig. 3 ein vergrößerter Schnitt nach Linie III-III der Fig. i, Fig. q. ein
vergrößerter Schnitt eines Teils von Fig. 3, Fig.5 eine Stirnansicht im Teilschnitt
einer anderen Ausführungsform, Fig.6 Ansicht eines Teils der abgeänderten Konstruktion.
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Die Trommelmühle nach Fig. i und 2 besteht aus einem im allgemeinen
zylindrischen Mantel io mit Böden i i und 12. Der Boden i i ist mit einem Eimaß
1.3 für das durch die Schurre 14 zugeführte Material und der Boden 12 ist mit einem
Entleerungsauslaß 16 versehen; Der Mantel 1o ist vorzugsweise in der Mitte zwischen
den Böden von einem Ring 18 umgeben, der mit sich nach innen erstreckenden, am Umfang
des Mantels io angeschweißten Rippen ig versehen ist. Der Ring 18 hat eine glätte
Umfangsfläche 2o und ist entlang seinen Rändern reit sich nach außen erstreckenden
radialen Flanschen 22 versehen. Diese haben glatte innere Stirnflächen 23 und bilden
auf dem Ring 18 einen radial nach außen sich öffnenden, rundherum laufenden Kanal
von U-förmigem Profil. An jeder Rippe 1g des Ringes 18 ist mittels Bolzen 24 ein
Zahnkranz 25 befestigt, dessen Fußkreisdurchmesser.der gleiche wie der des Ringes
18 ist. Querrippen 26 sind vorgesehen zur Verstärkung des Ringes 18 und Rippen 27
dienen zur Verstärkung der Zahnkränze 25.
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Die glatte Umfangsfläche 2o des Ringes 18 kann als Radkreuz dienen,
welcher auf Stützrollen läuft, öder als Gleitring, welcher über stützende Gleitschuhe
gleitet. Bei der letzteren, in den Zeichnungen dargestellten Konstruktionen wirkt
die zylindrische glatte Umfangsfläche 2o mit Lagerflächen 28 von auf Stützen
30 getragenen Gleitschuhen 29 zusammen und gleitet auf ihnen. Jeder Gleitschuh
ist allseitig beweglich und damit selbsteinstellend ausgebildet. Zu diesem Zweck
ist ein Zapfen 31 vorgesehen, welcher in eine Ausnehmung der unteren Oberfläche
des Schuhes 29 paßt und in einer anderen Aussparung in einer Fassung 32 ruht, welche
drehbar an einem Zapfen an dem Ständer 3o befestigt ist.
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Der Mantel wird mittels eines Paares von auf einer Welle 35 angeordneten
Ritzeln 34 gedreht. Die Welle 35 wird in einem Lager 36 zwischen den Ritzeln und
einem anderen Lager 37 getragen und ist mit der Welle 38 eines Antriebsmotors 39
durch ein Reduktionsgetriebe q.o verbunden.
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Der Ring 18; seine Zahnkränze 25, die Antriebsritzel 34 und die Gleitschuhe
29 zusammen mit den zugehörigen Stützen sind insgesamt in einem Gehäuse 41 eingeschlossen,
welches den Mantel io umgibt. Dieses Gehäuse verhindert den Zutritt von
Staub
und anderem schädlichen Material zu den Teilen und ist mit den erforderlichen abdichtenden
Mitteln entlang seiner sich mit dem Mantel io berührenden Ränder und um den Rand
der von der Welle 35 durchdrungenen Öffnung versehen. Das Gehäuse 41 ruht auf einem
Fundament 42 und kann aus Teilabschnitten aufgebaut sein, welche, wie z. B. in Fig.
i gezeigt, zusammen verschraubt sein können zwecks Entfernung eines oder mehrerer
Abschnitte, um leichten Zutritt zu den eingeschlossenen Antriebs- und Stützteilen
zu haben.
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Um das Kippen der Mühle um ihre zentral angeordnete Stütze zu verhüten,
sind, wie in Fig. 3, 4 und 5 gezeigt, mehrere Paare von Gleitschuhen vorgesehen,
welche mit den glatten Stirnflächen 23 der Flansche 22 an von den Gleitschuhen 29
entfernten Punkten zusammenwirken. Jeder einzelne Schuh der verschiedenen Paare
ist mittels einer Druckschraube 48, die durch eine Gegenmutter 5o gesichert ist,
gegen den zugehörigen Flansch andruckbar und zugleich mit einer Stütze 47 verbunden.
Die Schraube 48 ist mit ihrem Gewinde in der Stütze gehalten und dringt in eine
Ansenkung 49 des Schuhes ein. Mit dieser Halterung kann der Schuh seine Lage einstellen,
so daß seine Lagerfläche 51 voll in Berührung mit dem Flansch 22 ist.
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Drei Paar Gleitschuhe sind im allgemeinen ausreichend, um das Kippen
des Mantels zu verhüten, aber es können auch mehr als drei gewünschtenfalls angeordnet
sein. Wenn drei solcher Vorrichtungen verwendet werden, werden vorzugsweise, wie
in Fig. i angegeben, zwei an gegenüberliegenden Enden des waagerechten Durchmessers
der Mühle und einer am unteren Ende des senkrechten Durchmessers der Mühle angeordnet.
Da die Gleitschuhe 46 nur dazu dienen, der durch unsymmetrische Belastung der Mühle
verursachten Kippkraft entgegenzuwirken, können sie verhältnismäßig klein sein.
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Die Stützen 47 für die Gleitschuhe 46 sind an das Gehäuse 41 und an
die Grundplatte 45 geschweißt. Das Gehäuse ist starr genug, um die Kräfte aufzunehmen,
welche entstehen, wenn die Mühlenlast eine Kippwirkung entwickelt. Der Unterteil
des Gehäuses bildet einen Ölsumpf 52, der mit einem Schmiermittel durch einen Einlaß
53 bis zu einer Höhe gefüllt ist, welche zur Bedeckung von mindestens dem unteren
Teil des Gleitringes 18 ausreicht, so daß die Lagerflächen 2o und 23 Öl aufnehmen
können, um die Lagerflächen 28 und 51 auf den Gleitschuhen 29 und 46 zu schmieren.
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Bei geringerer Belastung können zwei Vorrichtungen zur Verhütung des
Kippens ausreichend sein. Eine solche Konstruktion ist in Fig.5 gezeigt. Die zwei
Vorrichtungen sind vorteilhafterweise etwa an den mit 55 und 56 bezeichneten Stellen,
d. h. oberhalb des waagerechten Durchmessers des Mantels und an seinen gegenüberliegenden
Seiten, angeordnet. Um ausreichenden Schutz gegen Kippen bei einer solchen Konstruktion
zu erhalten, sind di(z Gleitschuhe 58 so ausgebildet, daß sie nicht nur an den Flächen
2o des Ringes 18, sondern auch an den Flächen 23 der Ringflansche 22 anliegen und
gegen Verschiebung in Achsrichtung der Drehtrommel gesichert sind. Wie in Fig. 6
gezeigt, ist der Gleitschuh 58 mit einer Lagerfläche 59 versehen, um mit der Fläche
2o des Ringes 18 zusammenzuwirken, und mit zwei parallelen Lagerflächen 6o, um mit
den Flanschenflächen 23 zusammenzuwirken. Das sich ergebende Zusammenarbeiten der
Vorrichtungen bei 55 und 56 und der Gleitschuhe 58 wirkt jeglicher Kippneigung des
Mantels io entgegen.
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Bei der Konstruktion gemäß Fig. i und 2 sind sowohl Gleitring 15 wie
Zahnkränze 25 als aus einem Stück bestehend dargestellt. Gewünschtenfalls kann jedes
Teil aus Abschnitten hergestellt sein, welche dann durch Bolzen oder in anderer
Weise miteinander befestigt werden. Ferner können Gleitring 18 und Zahnkränze 25
auch zusammen aus einem Stück als eine einzige Einheit an Stelle des geteilten Aufbaues
bestehen.
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Nach der Erfindung ist die Notwendigkeit der Verwendung verhältnismäßig
schwerer Drehzapfenlager oder eines verhältnismäßig leichten Führungslagers an einem
Ende des Mantels vermieden. Der Neigung der Mühle, im Betrieb zu kippen, wird in
anderer Weise entgegengewirkt. Die Konstruktion nach der Erfindung ist einfacher
und weniger kostspielig als die der bekannten Trommelmühlen und ähnlicher Apparate
und vereinigt die Mittel des Drehens und Stützens des Mantels in einer einzigen
Einheit, welche im wesentlichen jede Fehlausrichtung der Mühle verhindert, wie sie
durch Verziehen oder Verbiegen der Bestandteile bei den bekannten Ausführungen eintreten
könnten.