EP2043787A1 - Rollenpresse insbesondere zur gutbettzerkleinerung - Google Patents

Rollenpresse insbesondere zur gutbettzerkleinerung

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EP2043787A1
EP2043787A1 EP07765201A EP07765201A EP2043787A1 EP 2043787 A1 EP2043787 A1 EP 2043787A1 EP 07765201 A EP07765201 A EP 07765201A EP 07765201 A EP07765201 A EP 07765201A EP 2043787 A1 EP2043787 A1 EP 2043787A1
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EP
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roller
rollers
nip
roller press
hydraulic cylinders
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Christian Splinter
Meinhard Frangenberg
Matthias Mersmann
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KHD Humboldt Wedag AG
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KHD Humboldt Wedag AG
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    • 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
    • B02C4/02—Crushing or disintegrating by roller mills with two or more rollers
    • 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
    • B02C4/32—Adjusting, applying pressure to, or controlling the distance between, milling members

Definitions

  • the invention relates to a roller press for pressure treatment in particular for Gutbettzerklein ceremonies or compaction or briquetting granular material, with two rotatably mounted in bearing housings counter-driven and separated by a nip rollers, the bearing housing stored with your lower and upper sides on slides of consoles of the machine frame are, with the use of hydraulic cylinders for pressing the one roller over the material located in the nip against the opposite roller.
  • one of the two rollers is designed as a fixed roller, which is supported via their bearing housing against end pieces of the machine frame, while the other roller is supported as a Loswalze on the bearing housing to hydraulic cylinders, with which the roll pressing force is applied.
  • the invention has for its object to provide a roller press, in particular for Gutbettzerkleintation, with a per se conventional machine frame with console slideways for bearing the roller bearing housings, which reduced due to the machine construction, the surface stress of the rollers and the roller life are increased.
  • roller press In the roller press according to the invention is not as previously customary one roller supported as a fixed roller on its bearing housing rigidly on side parts of the machine frame, while the other roller is resiliently supported as Losdreze via a hydraulic system, but according to the invention both rollers are designed as transverse to the nip movable Loswalzen whose bearing housings are to be applied via the roll pressure hydraulic cylinder to be applied to side parts of the machine frame. That is, in the roller press according to the invention, the Losrollenurban is almost completely mirrored in the middle of the machine. In this machine design, both idler rolls yield to changing thickness of the compacting die and z. B. in a foreign body passage through the nip always mirror symmetry to the original roll gap. The roller evasive movements and paths and the accelerations occurring as well as any occurring roll misalignments are reduced by up to half per loose roller compared to the conventional roller press system.
  • the frictional forces between the bearing housings and the slide tracks of the machine consoles should be as small as possible.
  • all of the hydraulic cylinders of the two idler rollers are subjected to pressure oil in such a way that both idler rollers move symmetrically symmetrically with respect to the machine center in mirror image to the latter.
  • the pressure oil chambers of all the hydraulic cylinders can be connected via an oil volume flow divider to a nitrogen gas storage so that both loose rolls are centered towards the nip.
  • the roll change can be simplified if at least one of the two side parts articulated on the machine frame and the roll change to the side is folded out. Then the hydraulic cylinders can advantageously be fastened to the respective fold-out side part of the machine frame in such a way that the respective roller together with the bearing housings can be removed and installed via the folded-out hydraulic cylinder via the side part.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the roller press according to the invention, in particular for the comminution of granular good material
  • Fig. 2 a second embodiment of the roller press according to the invention.
  • FIG. 3 shows a third embodiment of the roller press according to the invention.
  • All three embodiments of the roller press according to the invention have a self-contained machine frame for receiving the high roller pressing forces.
  • both rollers so both the left roller 10 and the right roller 11 are formed as transverse to the nip 12 movable Loswalzen whose bearing housing 13, 14 on the roll pressure applying hydraulic cylinders 15, 16 on side parts 17, 18 of the machine frame are supported.
  • All bearing housings 13, 14 are mounted with their lower and upper sides on the slides of the lower and upper brackets 19 and 20 of the machine frame. The remaining necessary machine components such as the Gutaufgabeschacht etc. are omitted in the drawing.
  • the side part located on the left side of the machine can be unfolded as a folding frame 21 over the joint 22 to the side.
  • the side part 23 located on the right-hand machine side can also be unfolded over the hinge 24 as a folding frame to the side in order to obtain an even more convenient assembly access to both rollers.

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Description

KHD Humboldt Wedag GmbH 13.07.2007
H 06/008 PCT T-PP Chr/Bi
Rollenpresse insbesondere zur Gutbettzerkleinerung
B E S C H R E I B U N G
Die Erfindung betrifft eine Rollenpresse zur Druckbehandlung insbesondere zur Gutbettzerkleinerung oder Kompaktierung bzw. Brikettierung körnigen Gutes, mit zwei in Lagergehäusen drehbar gelagerten gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen, wobei die Lagergehäuse mit Ihren Unter- und Oberseiten auf Gleitbahnen von Konsolen des Maschinenrahmens gelagert sind, mit Einsatz von Hydraulikzylindern zum Anpressen der einen Walze über das im Walzenspalt befindliche Gut gegen die gegenüberliegende Walze.
Bei Walzenmühlen zur Durchführung der sogenannten Gutbettzerkleinerung werden die einzelnen Stücke bzw. Partikel des durch Reibung in den Walzenspalt eingezogenen Mahlgutes wie z. B. Zementrohmaterial, Zementklinker, Erze oder dergleichen in einem Gutbett, d. h. in einer zwischen den beiden Walzenoberflächen zusammengedrückten Materialschüttung bei Anwendung eines hohen Druckes ge- presst und gegenseitig zerkleinert, wobei man statt von einer Walzenmühle auch von einer Walzenpresse oder Rollenpresse spricht. Bei solchen bekannten Rollenpressen, siehe z. B. Broschüre "Rollen- pressen" Nr. 2-30Od der KHD Humboldt Wedag AG vom September 1994 oder z. B. WO 2005/070549 A1 , ist eine der beiden Walzen als Festwalze ausgebildet, die sich über Ihre Lagergehäuse gegen Endstücke des Maschinenrahmens abstützt, während sich die andere Walze als Loswalze über deren Lagergehäuse an Hydraulikzylindern abstützt, mit denen die Walzenpresskraft aufgebracht wird. KHD Humboldt Wedag GmbH 13.07.2007
H 06/008 PCT T-PP Chr/Bi
Beim Betrieb derartiger Rollenpressen sind die Oberflächen der Walzen aufgrund der hohen Pressdrücke und Presskräfte einer hohen Verschleißbeanspruchung ausgesetzt, besonders dann, wenn die Loswalze je nach Gutmaterialzufuhr zum Walzenspalt seitliche Ausweichbewegungen macht, wobei sich dann aufgrund der feststehenden Festwalze auch die Mittellage des Walzenspaltes und der aus diesem unten austretenden gepressten Gutmaterialschülpe ändert. Die Ausweichbewegung der Loswalze ist besonders dann groß, stoß- artig und für den Oberflächenyerschleiß der Walzen sowie für den Betrieb der Rollenpresse abträglich, wenn in den Walzenspalt ein un- zerkleinerbarer Fremdkörper, z. B. ein verlorener Hammer eines vorgeschalteten Hammerbrechers gerät.
Aus der DE 19 27 164 C3 ist eine Doppelschwingenwalzenmühle bekannt, bei der die beiden Walzen jeweils in Schwingenarmen gelagert sind, die mit ihren unteren Enden am Maschinenrahmen angelenkt sind, so dass beide Walzen Ausweichwalzen sind. Jedoch ist das Prinzip der Doppelschwingenwalzenmühle bisher nur für Walzenmüh- len realisiert worden, nicht für Gutbettzerkleinerungs-Rollenpressen, bei denen die Walzenpresskräfte etwa um eine Zehnerpotenz höher liegen müssen als bei Walzenmühlen, z. B. bei 8 t/cm Walzenlänge und höher. Infolge der vergleichsweise niedrigen Walzendrücke und Walzenpresskräfte treten bei Walzenmühlen gravierende Probleme eines Walzenoberflächenverschleißes nicht auf. Abgesehen von der enormen Gewichtsbelastung durch die schwergewichtigen Walzen belastet eine stoßartige Änderung der Walzenspaltweite z. B. anlässlich eines Fremdkörperdurchganges bei der Doppelschwingenwalzenmühle zusätzlich die Schwingenlagerungsgelenke, die daher be- sonders massiv und schwergewichtig ausgeführt sein müssen. KHD Humboldt Wedag GmbH 13.07.2007
H 06/008 PCT T-PP Chr/Bi
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rollenpresse insbesondere zur Gutbettzerkleinerung zu schaffen, mit einem an sich konventionellen Maschinenrahmen mit Konsolen-Gleitbahnen zur Auflagerung der Walzen-Lagergehäuse, wobei aufgrund der Maschinen- konstruktion die Oberflächenbeanspruchung der Walzen vermindert und die Walzenstandzeit erhöht sind.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Rollenpresse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Rollenpresse ist nicht wie bisher üblich die eine Walze als Festwalze über ihre Lagergehäuse starr an Seitenteilen des Maschinenrahmens abgestützt, während die andere Walze als Loswalze über ein Hydrauliksystem federnd ausweichbar abgestützt ist, sondern erfindungsgemäß sind beide Walzen als quer zum Walzenspalt bewegliche Loswalzen ausgebildet, deren Lagergehäuse über den Walzenpressdruck aufzubringende Hydraulikzylinder an Seitenteilen des Maschinenrahmens abgestützt sind. Das heißt, bei der erfindungsgemäßen Rollenpresse ist die Losrollenseitenhälfte in der Maschinenmitte praktisch komplett gespiegelt. Bei dieser Maschinenkonstruktion weichen beide Loswalzen bei sich ändernder Presss- chülpendicke und z. B. bei einem Fremdkörperdurchgang durch den Walzenspalt immer spiegelsymmetrisch zum ursprünglichen Walzen- spalt aus. Die Walzenausweichbewegungen und Wege und die dabei auftretenden Beschleunigungen sowie auch evtl. auftretende Walzenschiefstellungen vermindern sich pro Loswalze im Vergleich zum konventionellen Rollenpressensystem bis zur Hälfte.
Überraschend hat sich gezeigt, dass daraus bei der erfindungsgemäßen Rollenpresse eine geringere Verschleißbeanspruchung der Wal- - A -
KHD Humboldt Wedag GmbH 13.07.2007
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zenoberfläche, d. h. eine erhöhte Standzeit der Walzen beim Walzenpressenbetrieb resultiert.
Um bei der erfindungsgemäßen Rollenpresse die Ausweichbewegun- gen der beiden Loswalzen nicht zu behindern, sollen die Reibungskräfte zwischen den Lagergehäusen und den Gleitbahnen der Maschinenkonsolen so gering wie möglich sein.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind sämtliche Hydrau- likzylinder der beiden Loswalzen so mit Drucköl beaufschlagt, dass sich beide Loswalzen gleichmäßig symmetrisch zur Maschinenmitte hin spiegelbildlich zu dieser bewegen. Dazu können die Druckölräu- me sämtlicher Hydraulikzylinder über einen Ölvolumenstromteiler mit einem Stickstoffgasspeicher so verbunden sein, dass beide Loswal- zen zum Walzenspalt hin zentriert sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Lageänderung der beiden Loswalzen zu messen und über die Messwerte der Loswalzenpositionen die Druckölbeaufschla- gung der einzelnen Hydraulikzylinder nachzuregeln.
Bei der erfindungsgemäßen Rollenpresse kann der Walzenwechsel vereinfacht werden, wenn wenigstens eines der beiden Seitenteile am Maschinenrahmen angelenkt und zum Walzenwechsel zur Seite hin ausklappbar ist. Dann können die Hydraulikzylinder mit Vorteil so an dem jeweiligen ausklappbaren Seitenteil des Maschinenrahmens be- festigt sein, dass die jeweilige Walze samt Lagergehäusen über die ausgeklappten Hydraulikzylinder hinweg über das Seitenteil aus- und einbaubar ist.
Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden an- hand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. KHD Humboldt Wedag GmbH 13.07.2007
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Es zeigt:
Fig. 1 : eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rollenpresse insbesondere zur Gutbettzerkleinerung körni- gen Gutmaterials,
Fig. 2: eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rollenpresse, und
Fig. 3: eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rollenpresse.
Alle drei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Rollenpresse weisen einen in sich geschlossenen Maschinenrahmen zur Aufnahme der hohen Walzenpresskräfte auf. Bei allen Ausführungsbeispielen sind beide Walzen, also sowohl die linke Walze 10 als auch die rechte Walze 11 als quer zum Walzenspalt 12 bewegliche Loswalzen ausgebildet, deren Lagergehäuse 13, 14 über den Walzenpressdruck aufbringende Hydraulikzylinder 15, 16 an Seitenteilen 17, 18 des Ma- schinenrahmens abgestützt sind. Alle Lagergehäuse 13, 14 sind mit ihren Unter- und Oberseiten auf den Gleitbahnen der unteren und o- beren Konsolen 19 und 20 des Maschinenrahmens gelagert. Die übrigen notwendigen Maschinenbauteile wie der Gutaufgabeschacht etc. sind in der Zeichnung weggelassen.
Bei allen drei Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Rollenpresse sind die jeweiligen Losrollenseitenhälften in der Maschinenmitte, d. h. zum örtlich zentral bleibenden Walzenspalt 12 praktisch komplett symmetrisch gespiegelt, so dass beide Walzen 10, 11 zur Seite hin symmetrisch ausweichbare Walzen sind, wodurch sich die oben genannten geringeren Walzenoberflächenbeanspruchungen ergeben. Dies ist besonders vorteilhaft beim Einsatz der erfindungsge- KHD Humboldt Wedag GmbH 13.07.2007
H 06/008 PCT T-PP Chr/Bi
mäßen Rollenpresse zur Gutbettzerkleinerung abrasiver Gutmaterialien wie Erze, Zementklinker oder dergleichen, die einen hohen Verschleiß an den Walzenoberflächen verursachen.
Sollte dennoch ein Auswechseln der Walzen erforderlich sein, so kann dies z. B. dadurch vereinfacht werden, wenn wenigstens eines der beiden Seitenteile des Maschinenrahmens am Rahmen angelenkt und zum Walzenwechsel zur Seite hin ausklappbar ist, so dass dann über die ausgeklappten Seitenteile die Walzen zur Seite herausgezo- gen werden können. So kann nach Fig. 2 das an der linken Maschinenseite gelegene Seitenteil als Klapprahmen 21 über das Gelenk 22 zur Seite ausgeklappt werden. Nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 kann zusätzlich dazu auch noch das an der rechten Maschinenseite gelegene Seitenteil 23 über das Gelenk 24 als Klapprahmen zur Seite ausgeklappt werden, um einen noch bequemeren Montagezugang zu beiden Walzen zu erhalten.

Claims

KHD Humboldt Wedag GmbH 13.07.2007H 06/008 PCT T-PP Chr/BiRollenpresse insbesondere zur GutbettzerkleinerungA N S P R Ü C H E
1. Rollenpresse zur Druckbehandlung insbesondere zur Gutbettzerkleinerung oder Kompaktierung bzw. Brikettierung körnigen Gutes, mit zwei in Lagergehäusen (13, 14) drehbar gelagerten gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt (12) voneinander ge- trennten Walzen (10, 11 ), wobei die Lagergehäuse mit ihren Unter- und Oberseiten auf Gleitbahnen von Konsolen (19, 20) des Maschinenrahmens gelagert sind, mit Einsatz von Hydraulikzylindern zum Anpressen der einen Walze über das im Walzenspalt befindliche Gut gegen die gegenüberliegende Walze, dadurch gekennzeichnet, dass beide Walzen (10, 11 ) als quer zum Walzenspalt (12) bewegliche Loswalzen ausgebildet sind, deren Lagergehäuse (13, 14) über den Walzenpressdruck aufzubringende Hydraulikzylinder (15, 16) an Seitenteilen (17, 18 bzw. 21 , 23) des Maschinenrahmens abgestützt sind.
2. Rollenpresse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Hydraulikzylinder (15, 16) der beiden Loswalzen (10, 11 ) so mit Drucköl beaufschlagt sind, dass sich beide Loswalzen gleichmäßig symmetrisch zur Maschinenmitte hin spiegelbildlich zu dieser bewegen.
3. Rollenpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckölräume sämtlicher Hydrau- likzylinder (15, 16) über einen ölvolumenstromteiler mit einem Stick- KHD Humboldt Wedag GmbH 13.07.2007
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Stoffgasspeicher so verbunden sind, dass beide Loswalzen (10, 1 1 ) zum Walzenspalt (12) hin zentriert sind.
4. Rollenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der beiden Seitenteile am Maschinenrahmen angelenkt und zum Walzenwechsel als Klapprahmen (21 , 23) zur Seite hin ausklappbar ist.
5. Rollenpresse nach den Ansprüchen 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikzylinder (15, 16) so an dem ausklappbaren Seitenteil (21 , 23) des Maschinenrahmens befestigt sind, dass die jeweilige Walze (10 bzw. 1 1 ) samt Lagergehäusen über die ausgeklappten Hydraulikzylinder hinweg über das Seitenteil aus- und einbaubar ist.
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