EP2493622B1 - Seitenwand für eine rollenpresse - Google Patents

Seitenwand für eine rollenpresse Download PDF

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EP2493622B1
EP2493622B1 EP10771698.7A EP10771698A EP2493622B1 EP 2493622 B1 EP2493622 B1 EP 2493622B1 EP 10771698 A EP10771698 A EP 10771698A EP 2493622 B1 EP2493622 B1 EP 2493622B1
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EP
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lateral wall
side wall
arrangement according
suspension
wall arrangement
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EP10771698.7A
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English (en)
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EP2493622A1 (de
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Andor HAMBALKÓ
Meinhard Frangenberg
René VAN DER ENDE
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KHD Humboldt Wedag AG
Original Assignee
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
    • B02C4/28—Details
    • B02C4/283—Lateral sealing shields
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a sidewall arrangement for laterally delimiting the nip of a roller press with rollers mounted in a machine frame, counter-driven and forming a nip comprising a sidewall, a mounting device and a suspension for the sidewall, the sidewall being resiliently supported by the suspension.
  • German Offenlegungsschrift DE 3705051 A1 discloses a roller press, in which the side walls are fixed by a link to the side walls of the overlying Mahlgutiergabevorides and supported by a cantilever via spring housed in clamping screws against the end faces of the rollers. Due to the compression springs, the side walls suspended from the handlebars are capable of following evasive movements of the rollers. This type of suspension has proven itself in operation, but is costly to dismantle during regular roll change.
  • German patent DE 102007032177 B3 discloses a side wall for a roller press, which is accommodated in a slotted guide.
  • the slotted guide allows the side wall to perform during disassembly of the rollers a movement in which the side wall of the end face of a roller away.
  • a lever pivotally connected to the side wall ensures that the side wall is locked in its operating position.
  • this locking prevents dodging of the side wall during operation, whereby the side wall can be damaged and destroyed in extreme cases.
  • FIG. 1 shows a side wall assembly 10 according to the invention in a side view, in which the three essential components, namely the mounting device 11, rocker 12 and side wall 14 are clearly visible.
  • the suspension consists of a three-arm lever mechanism with two connected via a common joint 12b, pivotally coupled together levers, rocker 12 and strut 13, with different axes of rotation 12a, 13a, wherein a first lever, rocker 12th , an adjustable length and a second lever consists of a strut 13.
  • the side wall 14 can be seen in this side view only by a narrow profile, wherein the side wall 14 is pivotally mounted via a tab 15 in a bearing device 16 with pivot bearing 16c.
  • the bearing device 16 is in turn mounted on the mounting device 11 and has two bearing receptacles 16a and 16b for a pivot bearing 16c over which the located in the bearing receivers 16a and 16b pivot bearing 16c in two degrees of freedom is slightly movable for fine adjustment.
  • rocker 12 and side wall 14th is still a push rod in the form of a shock absorber 13 is provided, through which the side wall 14 experiences a pressing force of about 20,000 N in this view to the right, wherein the strut 13 optionally also has a damping.
  • the above-mentioned pressing force is generated in strut 13 by a prestressed spring 13b, wherein the spring 13b may consist of a coil spring or a plate spring package.
  • the biased spring 13b biases the strut 13 to experience an elongating force, however, the biased spring 13b is provided with a stop such that the strut 13 has reached the maximum length in this view. If a roll located in this view to the right of the side wall 14 and not drawn here carries out an evasive movement and thereby shears off slightly to the left, the side wall 14 is pressed to the left. Rocker 12 follows this movement by a clockwise oriented rotational movement by a few degrees.
  • the orientation of the side wall 14 may be fine adjusted by adjustment to the bearing receiver 16a such that the side wall 14 has a vertical orientation.
  • it is provided to extend or shorten the rocker 12 by a length adjustment, in the simplest case by twisting a double nut with left and right internal thread on each one-swinging part with left and right-hand external thread, whereby the position of the connection of rocker 12 and strut 13 is changed by the joint 12b not only in the vertical position, but also in the horizontal position.
  • the change in length of the rocker 12 does not change the vertical position of the side wall 14, since it is received in a pivotally mounted linear bearing 17, but shifts in the change in the length of the rocker 12 whose horizontal position, because the connection of rocker 12 and strut 13 through Joint 12b takes by an approximate rotational movement in a clockwise direction with the horizontal position of the side wall 14 with.
  • it is intended to adjust it by adjusting the bearing receptacle 16b.
  • FIG. 2 shows the side wall assembly 10 after FIG. 1 in a rear view.
  • a flange 11a can be seen, which is part of the mounting device 11 and over which the entire side wall assembly 10 by means of the bores 11 b and 11 c is attached to the machine frame of a roller press.
  • FIG. 3 Finally, the side wall assembly 10 after FIG. 1 in a front view, which is dominated by the shape of the side wall 14. It can be seen that the side wall 14 is provided at the lower tip, where the side wall 14 is in contact with the compaction zone of the nip, with a wear protection layer 14b, because at this point act the abrasive forces of the ground material, pulled through the nip becomes, the strongest.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Seitenwandanordnung zur seitlichen Begrenzung des Walzenspaltes einer Rollenpresse mit in einem Maschinenrahmen gelagerten, gegenläufig angetriebenen und einen Walzenspalt ausbildenden Walzen, aufweisend eine Seitenwand, eine Montagevorrichtung und eine Aufhängung für die Seitenwand, wobei die Seitenwand durch die Aufhängung federnd gelagert ist.
  • In Rollenpressen zur Hochdruckzerkleinerung von Mahlgut wird das zu zerkleinernde Mahlgut gleichmäßig auf den Walzenspalt zweier gegenläufig rotierender Walzen aufgegeben, wobei das Mahlgut von den Walzen in den Walzenspalt gezogen und dort verdichtet wird. Ist die Verdichtung sehr hoch, bricht das Materialgefüge des zu zerkleinernden Mahlguts und bildet brikettähnliche Schülpen aus, die den Walzenspalt auf der der Einzugsseite gegenüber liegenden Seite verlassen. Diese Schülpen können sodann unter vergleichsweise geringem Energieaufwand desagglomeriert werden, wodurch ein zerkleinertes Mahlgut erhältlich ist. Wie eingangs erwähnt, ist es für die Hochdruckzerkleinerung wichtig, den Walzenspalt gleichmäßig mit Mahlgut zu beschicken, damit die Rollenpresse nicht als Brecher arbeitet und damit eine geringere Zerkleinerungsleistung zeigt. Um den Walzenspalt gleichmäßig mit Mahlgut zu beschicken, wird das Mahlgut durch eine Aufgabevorrichtung gleichmäßig über die Länge des Walzenspaltes verteilt. Dabei ist es notwendig, an den Stirnseiten der Walzen jeweils eine Begrenzung zu schaffen, damit das Mahlgut nicht an diesen Stellen aus der Rollenpresse herausfällt und dies somit zu einer ungleichmäßigen Materialaufgabe über die Länge des Walzenspaltes führt. Eine derartige Begrenzung kann im einfachsten Fall je eine Seitenwand sein, die jeweils eng an den rotierenden Stirnseiten der Walzen in der Rollenpresse anliegt.
  • Sofern aber eine oder beide Walzen der Rollenpresse als Losrolle beweglich sind, um Ausweichbewegungen bei ungleichmäßiger Mahlgutaufgabe durchführen zu können, müssen die Seitenwände dieser Beweglichkeit folgen können. Des Weiteren stören die Seitenwände bei der regelmäßigen Wartung und dem tumusgemäßen Wechsel der stark verschleißbeanspruchten Walzen, weil die Seitenwände zunächst demontiert werden müssen, und jeder einzelne Demontageschritt bei einem Walzenwechsel führt zu einer unerwünschten Verlängerung der Standzeit.
  • In der deutschen Offenlegungsschrift DE 3705051 A1 wird eine Rollenpresse offenbart, in der die Seitenwände durch einen Lenker an den Seitenwandungen der darüber liegenden Mahlgutaufgabevorrichtung befestigt und durch einen Ausleger über in Spannschrauben aufgenommenen Druckfedern gegen die Stirnseiten der Walzen abgestützt sind. Durch die Druckfedern sind die am Lenker aufgehängten Seitenwände dazu in der Lage, Ausweichbewegungen der Walzen zu folgen. Diese Art der Aufhängung hat sich im Betrieb bewährt, ist aber beim regelmäßigen Walzenwechsel aufwändig zu demontieren.
  • In der deutschen Patentschrift DE 102007032177 B3 wird eine Seitenwand für eine Rollenpresse offenbart, die in einer Kulissenführung aufgenommen ist. Die Kulissenführung erlaubt der Seitenwand, bei der Demontage der Walzen eine Bewegung durchzuführen, bei der sich die Seitenwand von der Stirnseite einer Walze entfernt. Zwischen der Seitenwand und der Kulissenführung sorgt ein mit der Seitenwand drehgelenkig verbundender Hebel dafür, dass die Seitenwand in ihrer Betriebsstellung verriegelt wird. Diese Verriegelung verhindert aber ein Ausweichen der Seitenwand im Betrieb, wodurch die Seitenwand beschädigt und im Extremfall zerstört werden kann.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Seitenwandanordnung für eine eingangs erwähnte Rollenpresse zur Verfügung zu stellen, welche sowohl einfach zu demontieren ist als auch dazu in der Lage ist, Ausweichbewegungen der Walzen zu folgen.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Seitenwandanordnung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäß wird als Aufhängung für die Seitenwand im einfachsten Fall eine Schwinge vorgeschlagen, wobei die Schwinge in einer Montagevorrichtung aufgenommen ist. Zur Demontage wird die gesamte Seitenwandanordnung vom Maschinenrahmen der Rollenpresse getrennt, in dem die Montagevorrichtung, welche die gesamte Seitenwandanordnung trägt, vom Maschinenrahmen gelöst wird. Anders als im oben genannten Stand der Technik bildet die Seitenwandanordnung ein Modul einer Rollenpresse, wobei dieses Modul eine federnde Aufhängung einer Seitenwand ermöglicht.
  • Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1:
    die erfindungsgemäße Seitenwandanordnung in einer Seitenansicht,
    Fig. 2
    die Seitenwandanordnung nach Figur 1 in einer Rückansicht,
    Fig. 3
    die Seitenwandanordnung nach Figur 1 in einer Frontansicht.
  • Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Seitenwandanordnung 10 in einer Seitenansicht, in der die drei wesentlichen Bestandteile, nämlich die Montagevorrichtung 11, Schwinge 12 und Seitenwand 14 deutlich zu erkennen sind. In der hier konkret dargestellten Ausführungsform der Erfindung besteht die Aufhängung aus einem dreigelenkigen Hebelmechanismus mit zwei über ein gemeinsames Gelenk 12b verbundenen, miteinander drehgelenkig gekoppelten Hebeln, Schwinge 12 und Federbein 13, mit unterschiedlichen Drehachsen 12a, 13a besteht, wobei ein erster Hebel, Schwinge 12, eine einstellbare Länge aufweist und ein zweiter Hebel aus einem Federbein 13 besteht.
  • Die Seitenwand 14 ist in dieser Seitenansicht nur durch ein schmales Profil erkennbar, wobei die Seitenwand 14 über eine Lasche 15 in einer Lagervorrichtung 16 mit Drehlager 16c drehgelenkig gelagert ist. Die Lagervorrichtung 16 ist ihrerseits auf der Montagevorrichtung 11 befestigt und weist zwei Lageraufnahmen 16a und 16b für ein Drehlager 16c auf, über die das in den Lageraufnahmen 16a und 16b befindliche Drehlager 16c in zwei Freiheitsgraden geringfügig zur Feinjustage beweglich ist. Neben den drei Bestandteilen Montagevorrichtung 11, Schwinge 12 und Seitenwand 14 ist noch ein Druckstab in Form eines Federbeins 13 vorgesehen, durch das die Seitenwand 14 eine Andruckkraft von ca. 20.000 N in dieser Ansicht nach rechts erfährt, wobei das Federbein 13 optional auch eine Dämpfung aufweist. Die vorstehend genannte Andruckkraft wird in Federbein 13 durch eine vorgespannte Feder 13b erzeugt, wobei die Feder 13b aus einer Spiralfeder oder auch aus einem Tellerfederpaket bestehen kann. Im Betrieb spannt die vorgespannte Feder 13b das Federbein 13, so dass dieses eine sich verlängernde Kraft erfährt, jedoch ist die vorgespannte Feder 13b mit einem Anschlag versehen, so, dass das Federbein 13 in dieser Ansicht die maximale Länge erreicht hat. Sofern eine in dieser Ansicht rechts von der Seitenwand 14 befindliche und hier nicht eingezeichnete Walze eine Ausweichbewegung durchführt und dabei geringfügig nach links ausschert, wird die Seitenwand 14 nach links gedrückt. Schwinge 12 folgt dieser Bewegung durch eine im Uhrzeigersinn ausgerichtete Drehbewegung um wenige Grad. Bei dieser Drehbewegung in einem Gelenk oder einem Drehlager um die Drehachse 12a, wird das Federbein 13 mit einer gegenüber Drehachse 12a nach links versetzten Drehachse 13a gegen die Kraft der vorgespannten Feder 13b gestaucht und die Schwinge 12 erfährt durch diese Stauchung eine Zugkraft, weswegen diese Schwinge 12 auch als Zugstab bezeichnet werden kann. In Folge dieser konzertierten Bewegung von Schwinge 12 und Federbein 13 weicht die Seitenwand 14 nach links aus, wobei die Seitenwand 14 in einem drehgelenkig aufgehängten Linearlager 17, im einfachsten Fall ein Schwalbenschwanzgeschiebe, um eine kurze Distanz verfährt. Die Seitenwand 14 weist gegenüber der Schwinge 12 und dem Federbein 13 eine dritte Achse in Drehlager 16c auf, dessen Position durch die Feinstellposition der Lageraufnahmen 16a und 16b bestimmt ist.
  • Im in eine Rollenpresse installierten Zustand ist die Seitenwandanordnung 10 über die Montagevorrichtung 11 in Figur 1 links oben an einem Maschinenrahmen der Rollenpresse befestigt. Zur Demontage genügt es, wenn die Montagevorrichtung 11 vom Maschinenrahmen gelöst wird, wobei die gesamte Seitenwandanordnung 10 aus dem hier nicht dargestellten Maschinenrahmen entfernt werden kann. Gegebenenfalls ist es vor Demontage der Seitenwand 10 aus einer Rollenpresse notwendig, die auf der Montagevorrichtung 11 in Langlöchern befestigte Lagervorrichtung 16 in Richtung des Maschinenrahmens zu verschieben und die Schwinge 12 durch eine entsprechende Längenverstellung, die unten näher erläutert ist, zu verlängern. Dadurch wird die Seitenwand 14 nach links in Figur 1 parallelverschoben und von einer in Figur 1 nicht dargestellten, rechts angrenzenden Walze sowie von einer über der Seitenwand 14 angeordneten Seitenwand einer Aufgabevorrichtung für Mahlgut entfernt.
  • Nachdem die Seitenwandanordnung 10 nach einem Walzenwechsel erneut montiert ist, kann die Ausrichtung der Seitenwand 14 durch Einstellung an der Lageraufnahme 16a so feineingestellt werden, dass die Seitenwand 14 eine vertikale Ausrichtung aufweist. Um die Seitenwand 14 in ihrer horizontalen Position einzustellen, ist vorgesehen, die Schwinge 12 durch eine Längenverstellung, im einfachsten Fall durch Verdrehen einer Doppelmutter mit Links- und Rechtsinnengewinde auf je einem-Schwingenteil mit links- und rechtsgängigem Außengewinde, zu verlängern oder zu verkürzen, wodurch sich die Stellung der Verbindung von Schwinge 12 und Federbein 13 durch das Gelenk 12b nicht nur in der vertikalen Position, sondern auch in der horizontalen Position verändert. Die Längenänderung der Schwinge 12 ändert nicht die vertikale Stellung der Seitenwand 14, da sie in einem drehgelenkig aufgehängten Linearlager 17 aufgenommen ist, jedoch verschiebt sich bei der Änderung der Länge der Schwinge 12 deren horizontale Position, denn die Verbindung von Schwinge 12 und Federbein 13 durch Gelenk 12b nimmt durch eine angenäherte Rotationsbewegung im Uhrzeigersinn die horizontale Stellung der Seitenwand 14 mit. Um die Seitenwand 14 in der vertikalen Stellung feinauszurichten, ist vorgesehen, diese durch eine Einstellung der Lageraufnahme 16b einzustellen.
  • Figur 2 zeigt die Seitenwandanordnung 10 nach Figur 1 in einer Rückansicht. Deutlich ist ein Flansch 11a zu erkennen, der Teil der Montagevorrichtung 11 ist und über den die gesamte Seitenwandanordnung 10 mit Hilfe der Bohrungen 11 b und 11 c am Maschinenrahmen einer Rollenpresse befestigt wird.
  • In dieser Ansicht ist auch zu erkennen, dass die Schwinge 12 zwei Schenkel 12c und 12d aufweist, die das Federbein 13 symmetrisch von zwei Seiten umfassen. Im Hintergrund ist schließlich die Seitenwand 14 zu erkennen, die eine Form eines auf der Spitze stehenden Dreiecks aufweist, mit zwei konkaven Seiten und einer geradlinigen, oben liegenden Basis.
  • Figur 3 zeigt schließlich die Seitenwandanordnung 10 nach Figur 1 in einer Frontansicht, die durch die Form der Seitenwand 14 dominiert wird. Dabei ist zu erkennen, dass die Seitenwand 14 an der unteren Spitze, wo die Seitenwand 14 mit der Kompaktionszone des Walzenspaltes in Berührung kommt, mit einer Verschleißschutzschicht 14b ausgestattet ist, denn an dieser Stelle wirken die abrasiven Kräfte des Mahlgutes, das durch den Walzenspalt gezogen wird, am stärksten. BEZUGSZEICHENLISTE
    10 Seitenwandanordnung 13a Drehachse
    11 Montagevorrichtung 13b Feder
    11a Flansch 14 Seitenwand
    11b Bohrung 14b Verschleißschutzschicht
    11c Bohrung 15 Lasche
    12 Schwinge 16 Lagervorrichtung
    12a Drehachse 16a Lageraufnahme
    12b Gelenk 16b Lageraufnahme
    12c Schenkel 16c Drehlager
    12d Schenkel 17 Linearlager
    13 Federbein

Claims (7)

  1. Seitenwandanordnung (10) zur seitlichen Begrenzung des Walzenspaltes einer Rollenpresse mit in einem Maschinenrahmen gelagerten, gegenläufig angetriebenen und einen Walzenspalt ausbildenden Walzen, aufweisend eine Montagevorrichtung (11), eine Seitenwand (14) und eine Aufhängung (12) für die Seitenwand (14), wobei die Seitenwand (14) durch die Aufhängung (12) federnd gelagert ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Aufhängung (12) eine Schwinge ist und wobei die Aufhängung (12) aus einem dreigelenkigen Hebelmechanismus mit zwei über ein gemeinsames Gelenk (12b) verbundenen, miteinander drehgelenkig gekoppelten Hebeln (12, 13) mit unterschiedlichen Drehachsen (12a, 13a) besteht, wobei ein erster Hebel (12) eine einstellbare Länge aufweist und ein zweiter Hebel aus einem Federbein (13) besteht.
  2. Seitenwandanordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Federbein (13) eine Dämpfung aufweist.
  3. Seitenwandanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste Hebel (12) über zwei Schenkel (12c, 12d) mit dem Federbein (13) drehgelenkig verbunden ist, wobei die zwei Schenkel (12c, 12d) das Federbein (13) von zwei Seiten symmetrisch umfassen.
  4. Seitenwandanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Seitenwand (14) an einem ersten Punkt eine Verbindung (17) mit der Schwinge (12) aufweist und an einem zweiten Punkt in einem Drehlager (16c) gegenüber der Montagevorrichtung (11) aufgehängt ist.
  5. Seitenwandanordnung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Drehlager (16c) in zwei Freiheitsgraden elastisch aufgehängt ist.
  6. Seitenwandanordnung nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Verbindung (17) ein drehgelenkig aufgehängtes Linearlager (17) ist.
  7. Seitenwandanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Seitenwand (14) eine Verschleißschutzschicht (14b) auf der dem Walzenspalt zugewandten Seite aufweist.
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