EP0418550A1 - Machine and segment for compacting and/or crushing of bulk goods - Google Patents

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EP0418550A1
EP0418550A1 EP90115545A EP90115545A EP0418550A1 EP 0418550 A1 EP0418550 A1 EP 0418550A1 EP 90115545 A EP90115545 A EP 90115545A EP 90115545 A EP90115545 A EP 90115545A EP 0418550 A1 EP0418550 A1 EP 0418550A1
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EP
European Patent Office
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roller
base body
segments
segment
recess
Prior art date
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Granted
Application number
EP90115545A
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German (de)
French (fr)
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EP0418550B1 (en
Inventor
Gerhard Dipl.-Ing. Kästingschäfer
Bernhard Dipl.-Ing. Peterwerth
Helmut Krumme
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Krupp Polysius AG
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Publication date
Application filed by Krupp Polysius AG filed Critical Krupp Polysius AG
Publication of EP0418550A1 publication Critical patent/EP0418550A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0418550B1 publication Critical patent/EP0418550B1/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/16—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using pocketed rollers, e.g. two co-operating pocketed rollers
    • B30B11/165—Roll constructions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C4/00—Crushing or disintegrating by roller mills
    • B02C4/28—Details
    • B02C4/30—Shape or construction of rollers

Definitions

  • the invention relates to a machine for compacting and / or comminuting bulk material in accordance with the preamble of claim 1, and to a segment for use in such a machine in accordance with the preamble of claim 12.
  • Two rollers which can be pressed against one another at high pressure contain a roller base and a roller shell detachably connected to the roller base and composed of individual segments, the individual segments each having a single projecting shoulder on the front longitudinal side in the direction of rotation of the roller and on the longitudinal side rearward in the direction of rotation of the roller each have a single recess.
  • the invention is therefore based on the object of simplifying the construction of the segment while at the same time guaranteeing the safety of tipping in the machine presupposed in the preamble of claim 1 and the segment presupposed in the preamble of claim 12.
  • the solution according to the invention is characterized - with almost the same level of stability against tipping - by a significantly simplified production, since the individual segments are produced as simple cast parts and all segment surfaces can be machined in a simple manner.
  • the roller 1 shown in FIG. 1 contains a roller base body 3 arranged on a shaft 2 and a roller shell detachably connected to the roller base body 3 and composed of individual segments 4.
  • a roller base body 3 arranged on a shaft 2 and a roller shell detachably connected to the roller base body 3 and composed of individual segments 4.
  • two clamping elements 5 acting laterally on the segments are provided.
  • the contact surfaces of the roller base body 3 and the segments 4 are designed as cylindrical surfaces.
  • the individual segments 4 each have a single projection 4a projecting in the circumferential direction on the front long side in the direction of rotation and a single complementarily designed recess 4b on the longitudinal side rearward in the direction of rotation of the roller, with shoulder 4a and recess 4b symmetrical to the axis perpendicular to the roller axis 1a
  • the central plane 4c of the segment 4 are arranged (cf. also FIGS. 4 to 8).
  • the individual segments 4 In the circumferential direction, the individual segments 4 have the partial surfaces 4f and 4g on the side of the shoulder 4a and the partial surfaces 4h and 4b on the side of the recess 4b 4i on.
  • the generating lines of the outer surfaces of the segments which point in the circumferential direction and which are formed from the partial surfaces 4f and 4g and also 4h and 4i run radially to the roller axis 1a.
  • a clearance of up to approx. 10 mm, preferably a clearance of the order of magnitude of the casting tolerance, for example 2 to 5 mm, can be present between adjacent segments 4 of the roll shell.
  • segments 4 and. the roller base 3 each provided with laterally projecting lugs 4d and 3a.
  • U-shaped clamping elements 5 acting on the lugs 4d and 3a in the axial direction on both sides are clamped together by means of clamping screws 6.
  • the clamping screws 6 are received in axially extending grooves 3b of the roller body 3.
  • all segments 4 are fastened on the roller base body 3 with two clamping elements 5 each.
  • other fastening means are also possible within the scope of the invention, such as, for example, shrink rings, feather keys, radially arranged screws or spring clips pretensioned with bolts.
  • Feather keys are provided for additional fixing of the segments 4 in the direction of rotation.
  • two grooves 3c are provided adjacent to the two end faces of the roller base body 3 per segment 4.
  • the length of the grooves 3c corresponds approximately to the length of the regions of the longitudinal side of the segment 4 adjoining the shoulder 4a.
  • the parallel keys 7 inserted into the grooves 3c have bevelled surfaces 7a in the direction of rotation of the roller 1.
  • the edge in the area laterally next to the shoulder 4a and the bearing surface of the segment 4 on the roller base 3 is correspondingly bevelled complementary.
  • the segments 4 are held on the roller base 3 by the clamping elements 5. In the case of extreme loads, relative movements can occur between the segments 4 and the roller base body 3, the segments on the roller base body trying to twist against the running direction of the roller. These relative movements are prevented by the parallel keys 7.
  • the segments 4 are supported on the radially extending surfaces of the parallel keys 7.
  • the parallel keys (surfaces 7a) are chamfered for reasons of space, whereby the chamfered surfaces are always unloaded.
  • the projection 4a and the recess 4b of the segment 4 shown in FIG. 4 have a rectangular outer contour when viewed in the radial direction.
  • the recess 4b is limited by two lateral projections 4e, viewed in the axial direction.
  • the axial length of extension 4a and recess 4b in the area of the root of the extension or the mouth of the recess corresponds to approximately half the axial length L. of the segment 4.
  • the depth of extension 4a and recess 4b measured in the circumferential direction corresponds to a circumferential angle x of 3 to 15 °, preferably 5 to 10 °.
  • the depth of the lugs measured in the circumferential direction expediently corresponds approximately to the radian of the area between the rollers in which the grinding pressure acts.
  • the durability of segmented rollers is decisively influenced by the surface pressure between the segments 4 and the roller body 3. (Tilting of the segments).
  • the distribution of the surface pressure in the support surface between the segments 4 and the roller base 3 is influenced by the non-uniform pressure distribution in the gap between two rollers 1 in the direction of the roller axis 1a and by the orientation of the resulting grinding force to the surface of the segment 4. Due to the orientation of the resulting force to the surface of segment 4, the maximum surface pressures and the maximum tilting moment occur on the segment side emerging from the gap, the pressure in the gap being greater over the axial length of the segment in the central region than in the edge regions.
  • the different compressive stresses and the different tilting moments on the segment sides entering and leaving the gap are taken into account by the shape and arrangement of the segments 4 on the roller base body 3.
  • the segments 4 are arranged in the direction of rotation (arrow 8) on the roller base body 3 in such a way that the segment side with the projecting shoulder 4a first runs into the gap formed by two rollers 1.
  • the most heavily loaded part of the segment 4 in the area of the recess 4b (approx. 65% of the total force) runs out of the gap as the first part of the rear longitudinal side of the segment.
  • the side lugs 4e act like supports and thereby avoid impermissibly high surface pressures and the tilting of the segments.
  • the subsequent runout of the lugs 4e is not critical due to the lower pressure load (approx. 35% of the total force).
  • the compressive stress on the incoming segment side i.e. the longitudinal side at the front in the direction of rotation of the roller) is significantly lower due to the direction of action of the grinding force and is therefore not critical.
  • FIGS. 5 to 8 the same reference numerals as in FIG. 4 are used for the same parts.
  • the approach 4a and the recess 4b of the segment 4 are formed with a circular outer contour.
  • the projection 4a and the recess 4b have a trapezoidal outer contour.
  • the segments 4 shown in FIGS. 7 and 8 have an outer contour which consists of an arcuate center piece and straight sections adjoining it on both sides. The straight sections then merge into the two lateral axially parallel areas in rounded edges.
  • the approach 4a or the recess 4b of the segment shown in FIG. 8 are somewhat narrower in the axial direction compared to the exemplary embodiment in FIG. Otherwise, the dimensions according to FIG. 4 also apply to the exemplary embodiments in FIGS. 5 to 8.
  • the releasably composed of individual segments 4 roller shell makes it possible that individual or all segments can be replaced if necessary. For this purpose, only the corresponding clamping elements 5 have to be removed.

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Abstract

The invention relates to a machine for compacting and/or crushing bulk goods, two rollers (1) which can be pressed against one another at high pressure consisting in each case of a roller base body (3) and a roller case which is detachably connected to the roller base body and composed of individual segments (4). The individual segments (4) contain on the front longitudinal side in the direction of rotation of the roller in each case a single projecting shoulder (4A) and on the, in the direction of rotation of the roller, rear longitudinal side in each case a single recess (4B) of complementary shape. The generating lines of the outer surfaces of the segments (4) pointing in the circumferential direction run radially here with respect to the roller axis (1A). As a result, a simple design of the segments and a high degree of immunity to tilting is obtained. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Kompaktierung und/oder Zerkleinerung von Schüttgut entsprechend dem Oberbegriff des Ansprüches 1, sowie ein Segment zur Verwendung in einer solchen Maschine entsprechend dem Gattungsbegriff des Anspruch 12.The invention relates to a machine for compacting and / or comminuting bulk material in accordance with the preamble of claim 1, and to a segment for use in such a machine in accordance with the preamble of claim 12.

Aus einem Artikel von Bergendahl, Hans-Georg: "Walzenpressen für die Brikettierung von heißem Eisen­schwamm" im Sonderdruck aus Fachberichte Hüttenpraxis Heft 10/81 ist eine Maschine zur Heißbrikettierung ent­sprechend dem Oberbegriff des Ansprüches sowie ein Segment entsprechend dem Gattungsbegriff des Ansprüches 12 bekannt. Zwei mit hohem Druck gegeneinander preßbare Walzen enthalten einen Walzengrundkörper und einen lös­bar mit dem Walzengrundkörper verbundenen, aus einzel­nen Segmenten zusammengesetzten Walzenmantel, wobei die einzelnen Segmente an der in Drehrichtung der Walze vorderen Längsseite jeweils einen einzigen vorspringen­den Ansatz und an der in Drehrichtung der Walze rück­wärtigen Längsseite jeweils eine einzige Ausnehmung aufweisen.From an article by Bergendahl, Hans-Georg: "Roller presses for briquetting hot sponge iron" in a special print from technical reports Hüttenpraxis issue 10/81, a machine for hot briquetting according to the preamble of the claim and a segment corresponding to the generic term of claim 12 are known. Two rollers which can be pressed against one another at high pressure contain a roller base and a roller shell detachably connected to the roller base and composed of individual segments, the individual segments each having a single projecting shoulder on the front longitudinal side in the direction of rotation of the roller and on the longitudinal side rearward in the direction of rotation of the roller each have a single recess.

Die in Umfangsrichtung weisenden Außenflächen der vor­springenden Ansätze und Ausnehmungen der Segmente ver­laufen bei dieser bekannten Ausführung teilweise schräg zu der Ebene durch die Walzenachse. Dadurch verringert sich bei einer gegebenen Preßkraft zwischen zwei Walzen die maximale spezifische Flächenpressung zwischen Seg­ment und Walzengrundkörper. Zu hohe Flächenpressungen führen zu Verformungen der Oberfläche des Walzengrund­körpers und bewirken ein Kippen dieser Segmente.The outer surfaces of the protruding projections and recesses of the segments pointing in the circumferential direction run partially obliquely to the plane through the roller axis in this known embodiment. As a result, the maximum specific surface pressure between the segment and the roller base body is reduced for a given pressing force between two rollers. Excessive surface pressures lead to deformation of the surface of the roller body and cause these segments to tilt.

Die Herstellung dieser bekannten Segmente, insbesondere die mechanische Bearbeitung der einzelnen Segmentflä­chen, ist ferner relativ aufwendig.The production of these known segments, in particular the mechanical processing of the individual segment surfaces, is also relatively complex.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei der im Oberbegriff des Ansprüches 1 vorausgesetzten Ma­schine und dem im Gattungsbegriff des Ansprüches 12 vorausgesetzten Segment die Bauweise des Segmentes un­ter gleichzeitiger Gewährleistung der Kippsicherheit zu vereinfachen.The invention is therefore based on the object of simplifying the construction of the segment while at the same time guaranteeing the safety of tipping in the machine presupposed in the preamble of claim 1 and the segment presupposed in the preamble of claim 12.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­nenden Merkmale der Ansprüche 1 und 12 gelöst.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of claims 1 and 12.

Im Vergleich zu der eingangs erläuterten bekannten Aus­führung zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung - bei nahezu gleicher Kippsicherheit - durch eine wesentlich vereinfachte Fertigung aus, da die einzelnen Segmente als einfache Gußteile hergestellt und alle Segmentflä­chen auf einfache Weise mechanisch bearbeitet werden können.In comparison to the known embodiment described at the outset, the solution according to the invention is characterized - with almost the same level of stability against tipping - by a significantly simplified production, since the individual segments are produced as simple cast parts and all segment surfaces can be machined in a simple manner.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Un­teransprüche und werden im Zusammenhang mit der folgen­den Beschreibung einiger in der Zeichnung veranschau­lichter Ausführungsbeispiele näher erläutert.Further features of the invention are the subject of the dependent claims and are explained in connection with the following description of some of the exemplary embodiments illustrated in the drawing.

In der Zeichnung zeigen

  • Fig.1 eine Explosionszeichnung einer Walze,
  • Fig.2 eine teilweise längs der Linie II-II der Fig.3 geschnittene Darstellung der Walze,
  • Fig.3 eine Seitenansicht der Walze,
  • Fig.4 bis Fig.8 Aufsichten auf die Abwicklung ver­schiedener Ausführungsbeispiele der Segmente.
Show in the drawing
  • 1 is an exploded view of a roller,
  • 2 shows a representation of the roller, partly cut along the line II-II of FIG. 3,
  • 3 shows a side view of the roller,
  • Fig. 4 to Fig. 8 are views of the handling of various exemplary embodiments of the segments.

Die in Fig.1 dargestellte Walze 1 enthält einen auf ei­ner Welle 2 angeordneten Walzengrundkörper 3 sowie einen lösbar mit dem Walzengrundkörper 3 verbundenen, aus einzelnen Segmenten 4 zusammengesetzten Walzenman­tel. Zur Fixierung der einzelnen Segmente 4 auf dem Walzengrundkörper 3 sind jeweils zwei seitlich an den Segmenten angreifende Klemmelemente 5 vorgesehen.The roller 1 shown in FIG. 1 contains a roller base body 3 arranged on a shaft 2 and a roller shell detachably connected to the roller base body 3 and composed of individual segments 4. In order to fix the individual segments 4 on the roller base body 3, two clamping elements 5 acting laterally on the segments are provided.

Die Auflageflächen des Walzengrundkörpers 3 und der Segmente 4 sind als Zylinderflächen ausgebildet.The contact surfaces of the roller base body 3 and the segments 4 are designed as cylindrical surfaces.

Die einzelnen Segmente 4 enthalten an der in Drehrich­tung vorderen Längsseite jeweils einen einzigen in Um­fangsrichtung vorspringenden Ansatz 4a und an der in Drehrichtung der Walze rückwärtigen Längsseite je­weils eine einzige, komplementär gestaltete Ausnehmung 4b, wobei Ansatz 4a und Ausnehmung 4b symmetrisch zur senkrecht zur Walzenachse 1a verlaufenden Mittelebene 4c des Segmentes 4 angeordnet sind (vgl. hierzu auch Fig.4 bis 8).The individual segments 4 each have a single projection 4a projecting in the circumferential direction on the front long side in the direction of rotation and a single complementarily designed recess 4b on the longitudinal side rearward in the direction of rotation of the roller, with shoulder 4a and recess 4b symmetrical to the axis perpendicular to the roller axis 1a The central plane 4c of the segment 4 are arranged (cf. also FIGS. 4 to 8).

In Umfangsrichtung weisen die einzelnen Segmente 4 auf der Seite des Ansatzes 4a die Teilflächen 4f und 4g und auf der Seite der Ausnehmung 4b die Teilflächen 4h und 4i auf. Die erzeugenden Linien der in Umfangsrichtung weisenden, aus den Teilflächen 4f und 4g, sowie 4h und 4i gebildeten Außenflächen der Segmente verlaufen ra­dial zur Walzenachse 1a.In the circumferential direction, the individual segments 4 have the partial surfaces 4f and 4g on the side of the shoulder 4a and the partial surfaces 4h and 4b on the side of the recess 4b 4i on. The generating lines of the outer surfaces of the segments which point in the circumferential direction and which are formed from the partial surfaces 4f and 4g and also 4h and 4i run radially to the roller axis 1a.

Zwischen benachbarten Segmenten 4 des Walzenmantels kann ein Spiel bis zu ca. 10 mm, vorzugsweise ein Spiel in der Größenordnung der Gußtoleranz, beispielsweise 2 bis 5 mm, vorhanden sein.A clearance of up to approx. 10 mm, preferably a clearance of the order of magnitude of the casting tolerance, for example 2 to 5 mm, can be present between adjacent segments 4 of the roll shell.

Wie auch in Fig.2 und 3 ersichtlich ist, sind die Seg­mente 4 und. der Walzengrundkörper 3 jeweils mit seit­lich vorspringenden Ansätzen 4d bzw. 3a versehen. In axialer Richtung an beiden Seiten an den Ansätzen 4d und 3a angreifende U-förmige Klemmelemente 5 werden über Spannschrauben 6 miteinander verspannt. Die Spann­schrauben 6 werden dabei in axial verlaufenden Nuten 3b des Walzengrundkörpers 3 aufgenommen. Auf diese Weise sind alle Segmente 4 mit jeweils zwei Klemmelementen 5 auf dem Walzengrundkörper 3 befestigt. Im Rahmen der Erfindung sind jedoch auch andere Befestigungsmittel möglich, wie beispielsweise Schrumpfringe, Paßfedern, radial angeordnete Schrauben oder mit Bolzen vorge­spannte Federklemmen.As can also be seen in FIGS. 2 and 3, segments 4 and. the roller base 3 each provided with laterally projecting lugs 4d and 3a. U-shaped clamping elements 5 acting on the lugs 4d and 3a in the axial direction on both sides are clamped together by means of clamping screws 6. The clamping screws 6 are received in axially extending grooves 3b of the roller body 3. In this way, all segments 4 are fastened on the roller base body 3 with two clamping elements 5 each. However, other fastening means are also possible within the scope of the invention, such as, for example, shrink rings, feather keys, radially arranged screws or spring clips pretensioned with bolts.

Für eine zusätzliche Fixierung der Segmente 4 in Dreh­richtung sind Paßfedern vorgesehen. Zur Aufnahme der Paßfedern 7 sind angrenzend an die beiden Stirnseiten des Walzengrundkörpers 3 pro Segment 4 jeweils zwei Nu­ten 3c vorgesehen. Die Länge der Nuten 3c entspricht etwa der Länge der seitlich an den Ansatz 4a angrenzen­den Bereiche der Längsseite des Segmentes 4. Die in die Nuten 3c eingesetzten Paßfedern 7 weisen in Drehrich­tung der Walze 1 abgeschrägte Flächen 7a auf. Die Kante im Bereich seitlich neben dem Ansatz 4a und der Aufla­gefläche des Segmentes 4 auf dem Walzengrundkörper 3 ist entsprechend komplementär abgeschrägt.Feather keys are provided for additional fixing of the segments 4 in the direction of rotation. To accommodate the parallel keys 7, two grooves 3c are provided adjacent to the two end faces of the roller base body 3 per segment 4. The length of the grooves 3c corresponds approximately to the length of the regions of the longitudinal side of the segment 4 adjoining the shoulder 4a. The parallel keys 7 inserted into the grooves 3c have bevelled surfaces 7a in the direction of rotation of the roller 1. The edge in the area laterally next to the shoulder 4a and the bearing surface of the segment 4 on the roller base 3 is correspondingly bevelled complementary.

Im Normalbetrieb der Maschine werden die Segmente 4 durch die Klemmelemente 5 auf dem Walzengrundkörper 3 gehalten. Bei extremen Belastungen können Relativbewe­gungen zwischen den Segmenten 4 und dem Walzengrundkör­per 3 auftreten, wobei sich die Segmente auf dem Wal­zengrundkörper gegen die Laufrichtung der Walze zu ver­drehen suchen. Diese Relativbewegungen werden durch die Paßfedern 7 verhindert. Dabei stützen sich die Segmente 4 auf den radial verlaufenden Flächen der Paßfedern 7 ab. Die Anschrägung der Paßfedern (Flächen 7a) erfolgt aus Platzgründen, wobei die angeschrägten Flächen immer unbelastet sind.In normal operation of the machine, the segments 4 are held on the roller base 3 by the clamping elements 5. In the case of extreme loads, relative movements can occur between the segments 4 and the roller base body 3, the segments on the roller base body trying to twist against the running direction of the roller. These relative movements are prevented by the parallel keys 7. The segments 4 are supported on the radially extending surfaces of the parallel keys 7. The parallel keys (surfaces 7a) are chamfered for reasons of space, whereby the chamfered surfaces are always unloaded.

In der Zeichnung (Fig.3) ist ein Spalt 9 von ca. 2 mm zwischen dem Segment 4 und der benachbarten Paßfeder 7 zu erkennen. Dieser Spalt 9 soll Setzerscheinungen in der Klemmverbindung kompensieren. Bei extremen Bela­stungen führt also das Segment eine Relativbewegung von 2 mm gegenüber dem Walzengrundkörper 3 und der benach­barten Paßfeder aus und kommt dann zur Anlage an der Paßfeder, die eine weitere Drehbewegung verhindert.In the drawing (Figure 3) a gap 9 of approximately 2 mm can be seen between the segment 4 and the adjacent key 7. This gap 9 is intended to compensate for settlement phenomena in the clamp connection. In the case of extreme loads, the segment therefore performs a relative movement of 2 mm with respect to the roller base body 3 and the adjacent feather key and then comes into contact with the feather key, which prevents a further rotary movement.

Der Ansatz 4a und die Ausnehmung 4b des in Fig.4 darge­stellten Segmentes 4 weisen - bei Betrachtung in radi­aler Richtung - eine rechteckförmige Außenkontur auf. Die Ausnehmung 4b wird dabei durch zwei - in axialer Richtung betrachtet - seitliche Ansätze 4e begrenzt. Die axiale Länge von Ansatz 4a und Ausnehmung 4b im Be­reich der Wurzel des Ansatzes bzw. der Mündung der Aus­nehmung entspricht etwa der Hälfte der axialen Länge L des Segmentes 4. Für die beiden - in axialer Richtung betrachtet - seitlichen Bereiche von Ansatz 4a und Aus­nehmung 4b verbleiben jeweils noch ein Viertel der axialen Länge L des Segmentes 4. Die in Umfangsrichtung gemessene Tiefe von Ansatz 4a und Ausnehmung 4b ent­spricht einem Umfangswinkel x von 3 bis 15°, vorzugs­weise 5 bis 10°. Zweckmäßig entspricht die in Umfangs­richtung gemessene Tiefe der Ansätze annähernd dem Bo­genmaß des Bereiches zwischen den Walzen, in dem der Mahldruck wirkt.The projection 4a and the recess 4b of the segment 4 shown in FIG. 4 have a rectangular outer contour when viewed in the radial direction. The recess 4b is limited by two lateral projections 4e, viewed in the axial direction. The axial length of extension 4a and recess 4b in the area of the root of the extension or the mouth of the recess corresponds to approximately half the axial length L. of the segment 4. For the two lateral areas of extension 4a and recess 4b, viewed in the axial direction, each remain a quarter of the axial length L of segment 4. The depth of extension 4a and recess 4b measured in the circumferential direction corresponds to a circumferential angle x of 3 to 15 °, preferably 5 to 10 °. The depth of the lugs measured in the circumferential direction expediently corresponds approximately to the radian of the area between the rollers in which the grinding pressure acts.

Die Haltbarkeit segmentierter Walzen wird entscheidend durch die Flächenpressung zwischen den Segmenten 4 und dem Walzengrundkörper 3 beeinflußt. (Kippeln der Seg­mente). Die Verteilung der Flächenpressung in der Auf­lagefläche zwischen den Segmenten 4 und dem Walzen­grundkörper 3 wird durch die ungleichförmige Druckver­teilung im Spalt zwischen zwei Walzen 1 in Richtung der Walzenachse 1a und durch die Orientierung der resultie­renden Mahlkraft zur Oberfläche des Segmentes 4 beein­flußt. Durch die Orientierung der resultierenden Kraft zur Oberfläche des Segmentes 4 treten die maximalen Flächenpressungen und das maximale Kippmoment an der aus dem Spalt auslaufenden Segmentseite auf, wobei der Druck im Spalt über die axiale Länge des Segmentes im mittleren Bereich größer als in den Randbereichen ist.The durability of segmented rollers is decisively influenced by the surface pressure between the segments 4 and the roller body 3. (Tilting of the segments). The distribution of the surface pressure in the support surface between the segments 4 and the roller base 3 is influenced by the non-uniform pressure distribution in the gap between two rollers 1 in the direction of the roller axis 1a and by the orientation of the resulting grinding force to the surface of the segment 4. Due to the orientation of the resulting force to the surface of segment 4, the maximum surface pressures and the maximum tilting moment occur on the segment side emerging from the gap, the pressure in the gap being greater over the axial length of the segment in the central region than in the edge regions.

Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Segmente wer­den die unterschiedlichen Druckbeanspruchungen und die unterschiedlichen Kippmomente an den in den Spalt ein-­und auslaufenden Segmentseiten durch die Formgebung und Anordnung der Segmente 4 auf dem Walzengrundkörper 3 berücksichtigt.When designing the segments according to the invention, the different compressive stresses and the different tilting moments on the segment sides entering and leaving the gap are taken into account by the shape and arrangement of the segments 4 on the roller base body 3.

Die Segmente 4 sind in Drehrichtung (Pfeil 8) derart auf dem Walzengrundkörper 3 angeordnet, daß zunächst die Segmentseite mit dem vorspringenden Ansatz 4a in den durch zwei Walzen 1 gebildeten Spalt einläuft.The segments 4 are arranged in the direction of rotation (arrow 8) on the roller base body 3 in such a way that the segment side with the projecting shoulder 4a first runs into the gap formed by two rollers 1.

Der am höchsten belastete Teil des Segmentes 4 im Be­reich der Ausnehmung 4b (ca. 65 % der gesamten Kraft) läuft als erster Teil der rückwärtigen Längsseite des Segmentes aus dem Spalt heraus. Die seitlichen Ansätze 4e wirken dabei wie Stützen und vermeiden dadurch unzu­lässig hohe Flächenpressungen sowie das Kippeln der Segmente. Das anschließende Auslaufen der Ansätze 4e ist aufgrund der geringeren Druckbeanspruchung (ca. 35 % der gesamten Kraft) unkritisch. Die Druckbeanspru­chung der einlaufenden Segmentseite (d.h. der in Dreh­richtung der Walze vorderen Längsseite) ist aufgrund der Wirkrichtung der Mahlkraft wesentlich geringer und damit unkritisch.The most heavily loaded part of the segment 4 in the area of the recess 4b (approx. 65% of the total force) runs out of the gap as the first part of the rear longitudinal side of the segment. The side lugs 4e act like supports and thereby avoid impermissibly high surface pressures and the tilting of the segments. The subsequent runout of the lugs 4e is not critical due to the lower pressure load (approx. 35% of the total force). The compressive stress on the incoming segment side (i.e. the longitudinal side at the front in the direction of rotation of the roller) is significantly lower due to the direction of action of the grinding force and is therefore not critical.

In den weiteren Ausführungsbeispielen der Fig.5 bis 8 sind für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen wie in Fig.4 verwendet. In dem Ausführungsbeispiel der Fig.5 sind der Ansatz 4a und die Ausnehmung 4b des Seg­mentes 4 mit einer kreisförmigen Außenkontur ausgebil­det.In the further exemplary embodiments in FIGS. 5 to 8, the same reference numerals as in FIG. 4 are used for the same parts. In the embodiment of Figure 5, the approach 4a and the recess 4b of the segment 4 are formed with a circular outer contour.

In dem Ausführungsbeispiel der Fig.6 weisen der Ansatz 4a und die Ausnehmung 4b eine trapezförmige Außenkontur auf.In the exemplary embodiment in FIG. 6, the projection 4a and the recess 4b have a trapezoidal outer contour.

Die in der Fig.7 und 8 dargestellten Segmente 4 weisen eine Außenkontur auf, die aus einem kreisbogenförmigen Mittelstück und hieran nach beiden Seiten anschließen­den geraden Teilstücken besteht. Die geraden Teilstücke gehen dann in abgerundeten Kanten in die beiden seitli­chen achsparallelen Bereiche über. Der Ansatz 4a bzw. die Ausnehmung 4b des in der Fig.8 dargestellten Seg­mentes sind im Vergleich zum Ausführungsbeispiel der Fig.7 in axialer Richtung etwas schmäler ausgebildet. Im übrigen treffen auch für die Ausführungsbeispiele der Fig.5 bis 8 die Bemaßungen gemäß Fig.4 zu.The segments 4 shown in FIGS. 7 and 8 have an outer contour which consists of an arcuate center piece and straight sections adjoining it on both sides. The straight sections then merge into the two lateral axially parallel areas in rounded edges. The approach 4a or the recess 4b of the segment shown in FIG. 8 are somewhat narrower in the axial direction compared to the exemplary embodiment in FIG. Otherwise, the dimensions according to FIG. 4 also apply to the exemplary embodiments in FIGS. 5 to 8.

Der lösbar aus einzelnen Segmenten 4 zusammengesetzte Walzenmantel ermöglicht es, daß im Bedarfsfall einzelne oder auch alle Segmente ausgetauscht werden können. Hierfür sind lediglich die entsprechenden Klemmelemente 5 zu entfernen.The releasably composed of individual segments 4 roller shell makes it possible that individual or all segments can be replaced if necessary. For this purpose, only the corresponding clamping elements 5 have to be removed.

Claims (12)

1. Maschine zur Kompaktierung und/oder Zerkleinerung von Schüttgut, enthaltend zwei mit hohem Druck ge­geneinander preßbare Walzen (1), die einen Walzen­grundkörper (3) und einen lösbar mit dem Walzen­grundkörper (3) verbundenen, aus einzelnen Segmenten (4) zusammengesetzen Walzenmantel aufweisen, wobei die Auflageflächen des Walzengrundkörpers (3) und der Segmente (4) als Zylinderflächen ausgebildet sind, und wobei die einzelnen Segmente (4) an der in Drehrichtung der Walzen (1) vorderen Längsseite je­weils einen einzigen in Umfangsrichtung vorsprin­genden Ansatz (4a) und an der in Drehrichtung der Walzen (1) rückwärtigen Längsseite jeweils eine ein­zige, komplementär gestaltete Ausnehmung (4b) ent­halten, wobei Ansatz und Ausnehmung symmetrisch zur senkrecht zur Walzenachse (1a) verlaufenden Mit­telebene (4c) des Segmentes (4) angeordnet sind,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
die erzeugenden Linien der in Umfangsrichtung wei­senden Außenflächen der Segmente (4) verlaufen ra­dial zur Walzenachse (1a).1. Machine for compacting and / or comminuting bulk material, comprising two rollers (1) which can be pressed against one another at high pressure and which have a roller base body (3) and a roller shell detachably connected to the roller base body (3) and composed of individual segments (4) , wherein the bearing surfaces of the roller base body (3) and the segments (4) are designed as cylindrical surfaces, and wherein the individual segments (4) on the front longitudinal side in the direction of rotation of the rollers (1) each have a single projection (4a) and each have a single, complementarily shaped recess (4b) on the longitudinal side at the rear in the direction of rotation of the rollers (1), the shoulder and recess being arranged symmetrically to the central plane (4c) of the segment (4) perpendicular to the roller axis (1a),
characterized by the following feature:
the generating lines of the outer surfaces of the segments (4) pointing in the circumferential direction run radially to the roller axis (1a). 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (4a) und die Ausnehmung (4b) - bei Betrachtung in radialer Richtung eine rechteck­förmige Außenkontur aufweisen.2. Machine according to claim 1, characterized in that the projection (4a) and the recess (4b) - when viewed in the radial direction have a rectangular outer contour. 3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (4a) und die Ausnehmung (4b) bei Betrachtung in radialer Richtung - eine kreisbogen­förmige Außenkontur aufweisen.3. Machine according to claim 1, characterized in that the approach (4a) and the recess (4b) at Viewing in the radial direction - have an arcuate outer contour. 4. Maschine nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (4a) und die Ausnehmung (4b) bei Betrachtung in radialer Richtung eine trapezför­mige Außenkontur aufweisen.4. Machine according to claim characterized in that the projection (4a) and the recess (4b) have a trapezoidal outer contour when viewed in the radial direction. 5. Maschine nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (4a) und die Ausnehmung (4b) bei Betrachtung in radialer Richtung - eine Außenkontur aufweisen, die aus einem kreisförmigen Mittelstück und hieran nach beiden Seiten anschließenden geraden Teilstücken bestehen.5. Machine according to claim, characterized in that the projection (4a) and the recess (4b) when viewed in the radial direction - have an outer contour, which consist of a circular center piece and then straight sections on both sides. 6. Maschine nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge von Ansatz (4a) und Ausnehmung (4b) im Bereich der Wurzel des Ansatzes bzw. der Mündung der Ausnehmung etwa der Hälfte der axialen Länge (L) des Segmentes (4) entspricht.6. Machine according to claim characterized in that the axial length of the neck (4a) and the recess (4b) in the region of the root of the neck or the mouth of the recess corresponds to approximately half the axial length (L) of the segment (4). 7. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die - in Umfangsrichtung gemessene - Tiefe von Ansatz (4a) und Ausnehmung (4b) einem Umfangswinkel (x) von 3 bis 15°, vorzugsweise 5 bis 10°, ent­spricht.7. Machine according to claim 1, characterized in that the - measured in the circumferential direction - depth of approach (4a) and recess (4b) corresponds to a circumferential angle (x) of 3 to 15 °, preferably 5 to 10 °. 8. Maschine nach Anspruch 1, bei der zur Festlegung der Segmente (4) in Nuten (3c) des Walzengrundkörpers (3) eingreifende Paßfedern (7) vorgesehen sind, da­durch gekennzeichnet, daß für jedes Segment (4) zwei zur Aufnahme je einer Paßfeder (7) bestimmte Nuten (3c) angrenzend an die beiden Stirnseiten des Wal­zengrundkörpers (3) vorgesehen sind, wobei sich diese Nuten (3c) jeweils nur über einen Teil, vor­zugsweise etwa ein Viertel, der axialen Länge des Walzengrundkörpers (3), erstrecken und - in Umfangs­richtung betrachtet - an der Stoßstelle benachbarter Segmente (4) liegen.8. Machine according to claim 1, in which for defining the segments (4) in grooves (3c) of the roller base body (3) engaging keys (7) are provided, characterized in that for each segment (4) two for receiving a key (7) certain grooves (3c) are provided adjacent to the two end faces of the roller base body (3), whereby these grooves (3c) each extend only over a part, preferably about a quarter, of the axial length of the roller base body (3) and - viewed in the circumferential direction - lie at the joint of adjacent segments (4). 9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Segmenten (4) und den Paßfedern (7) ein Spalt (9) zur Kompensation von Setzerscheinungen der Klemmverbindung vorgesehen ist.9. Machine according to claim 8, characterized in that between the segments (4) and the feather keys (7), a gap (9) is provided for compensation of settling phenomena of the clamp connection. 10. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fixierung der einzelnen Segmente (4) auf dem Walzengrundkörper (3) zweiseitig an den Segmenten (4) angreifende Klemmelemente (5) vorgesehen sind, die mittels in Nuten (3b) des Walzengrundkörpers (3) aufgenommener axialer Spannschrauben (6) mit dem Segment (4) und dem Walzengrundkörper (3) verspannt sind.10. Machine according to claim 1, characterized in that for fixing the individual segments (4) on the roller base body (3) on both sides of the segments (4) engaging clamping elements (5) are provided, which by means of grooves (3b) of the roller base body ( 3) received axial clamping screws (6) with the segment (4) and the roller base body (3) are clamped. 11. Maschine nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung gemessene Tiefe der An­sätze annähernd dem Bogenmaß des Bereiches zwischen den Walzen entspricht, in dem der Mahldruck wirkt.11. Machine according to claim characterized in that the circumferential depth of the approaches corresponds approximately to the radian of the area between the rollers in which the grinding pressure acts. 12. Segment zur Verwendung in einer Maschine zur Kompak­tierung und/oder Zerkleinerung von Schüttgut, bei der zwei mit hohem Druck gegeneinander preßbare Wal­zen vorgesehen sind, die einen Walzengrundkörper und einen lösbar mit dem Walzengrundkörper verbundenen, aus einzelnen Segmenten (4) zusammengesetzten Wal­zenmantel aufweisen, wobei die Auflagefläche des Segmentes (4) auf dem Walzengrundkörper als Zylinderfläche ausgebildet ist, und wobei das Seg­ ment (4) an der in Drehrichtung der Walze vorderen Längsseite jeweils einen einzigen in Umfangsrichtung vorspringenden Ansatz (4a) und an der in Drehrich­tung der Walze rückwärtigen Längsseite jeweils eine einzige komplementär gestaltete Ausnehmung (4b) auf­weist, wobei Ansatz und Ausnehmung symmetrisch zur senkrecht zur Walzenachse verlaufenden Mittelebene (4c) des Segmentes (4) angeordnet sind,
gekennzeichnet durch folgendes Merkmal:
die erzeugenden Linien der in Umfangsrichtung wei­senden Außenflächen des Segmentes (4) verlaufen ra­dial zur Walzenachse 1a.12.Segment for use in a machine for compacting and / or comminuting bulk material, in which two rollers are provided which can be pressed against one another at high pressure and which have a roller base body and a roller shell detachably connected to the roller base body and composed of individual segments (4), wherein the bearing surface of the segment (4) on the roller base body is designed as a cylindrical surface, and wherein the Seg element (4) on the front long side in the direction of rotation of the roller in each case has a single projection (4a) projecting in the circumferential direction and on the longitudinal side rearward in the direction of rotation of the roller each has a single complementarily shaped recess (4b), the shoulder and recess being symmetrical to perpendicular to the The central plane (4c) of the segment (4) extending along the roller axis is arranged,
characterized by the following feature:
the generating lines of the outer surfaces of the segment (4) pointing in the circumferential direction run radially to the roller axis 1a.
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