EP2986443A1 - Presswalze - Google Patents

Presswalze

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Publication number
EP2986443A1
EP2986443A1 EP14710908.6A EP14710908A EP2986443A1 EP 2986443 A1 EP2986443 A1 EP 2986443A1 EP 14710908 A EP14710908 A EP 14710908A EP 2986443 A1 EP2986443 A1 EP 2986443A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clamping
segments
segment
press
shoulders
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14710908.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Axel HÖFTER
Kai-Uwe Habermann
Andreas Thierfeld
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.)
Maschinenfabrik Koeppern GmbH and Co KG
Original Assignee
Maschinenfabrik Koeppern GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Koeppern GmbH and Co KG filed Critical Maschinenfabrik Koeppern GmbH and Co KG
Publication of EP2986443A1 publication Critical patent/EP2986443A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • 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
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing

Definitions

  • the invention relates to a press roll for a roll press, in particular for briquetting, compacting or grinding of granular material, comprising a roll core and a roll shell circumferentially mounted on the roll core roll shell, which is composed of a plurality of circumferentially distributed segments with facing end faces, wherein the segments Have the end faces encircling clamping shoulders, wherein the segments frontally with at least one mounting ring (or clamping ring / clamping ring) are releasably secured to the roll core, which engages over the clamping shoulders of the segments and wherein the mounting ring is clamped by means of axially parallel clamping bolt against the segments is clamped.
  • a press roll for a roll press for hot briquetting or hot compacting e.g. For hot briquetting or hot compacting directly reduced iron (DRI).
  • Grainy material in the context of the invention also means dusty or powdery material.
  • the (two) end faces of a segment are the end faces respectively facing the adjacent or following segment, which are aligned parallel to the axis and are spanned by the roll axis and roll radius and bounded by the outer diameter and the inner diameter of the segment.
  • An end surface of a segment consequently faces an end face of the segment following in the circumferential direction.
  • a roll press usually has two counter-rotating press rolls. When briquetting or compacting the granular bulk material is compacted between the rollers.
  • the roll shell which is composed of the segments, equipped with pressing tools that can form cavities for briquetting or compacting equipped.
  • the invention also includes press rolls with segments that with another
  • Wear protection layer are provided, for. B. for crushing material.
  • the press rolls are exposed to high temperatures by the material to be processed, so that even the segments themselves assume high temperatures. This applies z.
  • the temperatures can be up to 900 ° C.
  • the segments are usually subject to wear.
  • Such press rolls or their coats are usually cooled, z. B. by means of water cooling. It has long been known, for. B. to integrate in the clamping rings of such a roller rotating cooling channels.
  • the (tool) segments are usually subject to wear, they are detachable and thus interchangeably mounted on the roll core.
  • the attachment is made with the help of bilateral mounting rings, which are also referred to as clamping rings or clamping rings and overlap the two-sided clamping shoulders of the segments.
  • clamping rings or clamping rings are also referred to as clamping rings or clamping rings and overlap the two-sided clamping shoulders of the segments.
  • a roll press for hot compacting and hot briquetting of bulk goods with press rolls with segments is known, for example, from US Pat. B. from DE 25 36 670 A1.
  • the segments are provided with lugs or shoulders on which fasteners engage, with which the segments are mounted on the roll core.
  • As a fastening means hinged mounted on the roll core clamps are provided in this prior art embodiment, which are pressed via a tie bolt against the segment.
  • cooled shrink rings, radially arranged screws or the like are also proposed as fastening means.
  • the attachment of the segments by means of fastening rings or clamping rings, which engage over the clamping shoulders of the segments, is also known from practice.
  • the clamping shoulders usually have the same cross section over the entire peripheral region of the segment.
  • the clamping bolts are arranged in the region of the end surfaces between two adjacent segments. For this purpose, suitable grooves are incorporated in the end surfaces, which receive the clamping bolts.
  • the known embodiments have basically proven, but they are capable of further development in terms of their stability and durability. - This is where the invention starts.
  • the invention has for its object to provide a press roller for a roller press of the type described above, which is characterized by a simple design and ease of installation by a high stability and durability of the segments, so that long service lives are guaranteed for the segments.
  • the invention teaches in a generic press roll for a roll press of the type described above, that the segments each have at least one axially parallel opening for the clamping bolt, which is arranged with respect to the extension in the circumferential direction between the two end faces of the segment.
  • the invention is based on the recognition that the stability and thus the service life of the segments can be increased if the clamping bolts, with which the two fastening rings are braced against each other with the interposition of the segments, not in the region of the end surfaces and consequently not between two together adjacent or successive segments are arranged, but when an opening for the clamping bolt is integrated into the segment, for. B. in the middle between the two
  • End surfaces is arranged, and with respect to the extension in the circumferential direction.
  • the clamping shoulders have in a basically known manner first clamping surfaces and the clamping ring has also known manner second clamping surfaces, ie the clamping surfaces of the clamping ring press in the course of assembly on the clamping surfaces of the clamping shoulders, so that the Segments are clamped on the roll core.
  • first clamping surfaces and / or the second clamping surfaces for generating a radial clamping force in the course of bracing the axially parallel clamping bolt are oriented obliquely to the roller axis.
  • the clamping forces applied in the axis-parallel direction are consequently reinforced in the radial direction, so that a perfect fixation of the segments on the roll core is ensured.
  • the segments are also held in a form-fitting manner on the roll core.
  • the segments on the inner circumference side and the roller core on the outer peripheral side suitable positive locking elements (projections
  • the fastening ring preferably has a clamping collar that overlaps the clamping shoulders of the segments, wherein this clamping collar has the second clamping surfaces which rest against the first clamping surfaces of the clamping shoulders on the segments. Consequently, in a preferred embodiment, the clamping ring can consist of a completely encircling base ring and a clamping collar formed thereon and preferably likewise completely encircling, so that the clamping ring or fastening ring itself is L-shaped in cross section (essentially).
  • clamping ring or its clamping collar is clamped with a completely circumferential (second) clamping surface against the likewise completely circumferential (first) clamping surfaces of the segments.
  • a fastening ring which has locally limited clamping projections which are distributed over the circumference, so that each individual segment is associated with at least one locally limited clamping projection. Consequently, the clamping ring can have (eg in the region of the clamping collar) distributed over the circumference a plurality of clamping projections, each associated with a segment, which are provided, for example, in the region of the clamping collar. B. have the second clamping surfaces and extend only over part of the circumference of a segment.
  • the segments have (outer) material reinforcements at their end faces in the end faces associated with the end faces edge regions which project radially outward in the radial direction and in relation to the first clamping face
  • the invention is based on the recognition that the fastening ring does not have to be braced with the segments over the entire circumference, but rather that a locally limited tensioning with the help of z. B. the clamping projections described sufficient. In this case, it is then possible to equip the segments with additional material reinforcements and thus thickenings, since in these areas no clamping surfaces for a tension must be provided. In this way, the stability of the segments in the most critical areas can be significantly improved, so that the service life is further increased.
  • the clamping ring consequently acts with its clamping projections only in a central region on the segments, wherein in this central region, the clamping bolts are positioned.
  • the clamping ring consequently has an embodiment in the sense of a crown ring with crown-like clamping projections, which preferably project radially inward (ie in the direction of the roll axis) from the clamping collar and also in the axially parallel direction inwards (ie towards the segment) from the clamping ring or .
  • whose base ring protrude Preferably, each segment or each pocket is assigned a projection of the clamping ring. But it can also engage more projections in a pocket.
  • the above-described openings for the clamping bolts described in the introduction are preferably arranged between the described material reinforcements in the region of the pocket-like indentations.
  • Another proposal of the invention relates to the design of the end surfaces of the segment. It has already been explained that grooves or the like for guiding the clamping bolts are dispensed with in the region of the end surfaces
  • the one end surface of the segment z. B. a projection (nose) and the other end face of the segment has a corresponding recess / indentation (pocket), wherein the projection of a segment similar to a groove / spring connection engages in a corresponding indentation pocket of the adjacent or subsequent segment.
  • This configuration which is similar to a tongue and groove joint, essentially relates to the central area of the end face. The end faces are consequently in the end face edge areas associated with the end faces, i. H.
  • the subject matter of the invention is also a roll press with two press rolls of the type described.
  • the press rolls essential to the invention are therefore particularly preferably provided in combination within a roll press under protection.
  • Such a roller press may preferably be designed for briquetting and / or compacting granular material, in particular for hot briquetting / hot compacting.
  • FIG. 1 is a schematically simplified view of a press roller in a perspective view
  • Fig. 2 is a perspective detail of the article of FIG.
  • FIG. 3 shows the object according to FIG. 2 in a side view
  • FIG. 4 shows a segment according to the invention of the press roll according to FIG. 1 in a perspective representation
  • FIG. 5 is a front side view of the article of FIG .. 4
  • Fig. 1 shows a press roll for a roll press, in particular for briquetting or compacting and more preferably for hot briquetting or hot compacting granular material.
  • a press roll consists in its basic structure of a roll core 1 and a roll shell mounted on the roll shell 1, which is composed of a plurality of circumferentially distributed segments 2, said segments 2 having axially parallel end surfaces 3.
  • the segments 2 may be profiled on the outer peripheral side; In the exemplary embodiment, they have mold cavities 4 for briquetting or compaction. These molds / mold cavities 4 are integrally / integrally incorporated into the respective segment 2.
  • Each segment 2 has an end face circumferential clamping shoulder 5.
  • the two mounting rings 6 are clamped by means of axially parallel clamping bolt 7 against each other and thus against the arranged between the mounting rings segments 2.
  • the clamping shoulders 5 in this case have first clamping surfaces 8 (FIG. 3) and the clamping ring 6 has second clamping surfaces 9.
  • first clamping surface 8 and the second clamping surface 9 can be oriented obliquely to the roller axis.
  • a positive connection between the segments 2 and the roll core 1 can be realized by z. B. on the inner circumference side (or the lower side) positive locking elements of the segments 2 engage in outer peripheral positive locking elements of the roller core 1 (and / or vice versa).
  • the clamping of the segments 2 by means of the fastening ring 6, which is also referred to as a clamping or clamping ring, and the clamping bolt 7 in the illustrated embodiment is of particular importance.
  • the fastening ring 6 is designed as a profiled ring in cross-section. On the one hand, it has a circumferential base ring 6a and, on the other hand, a peripheral clamping collar 6b, so that it has a substantially L-shaped cross section. This circumferential clamping collar 6b engages with the second clamping surfaces 9, the clamping shoulders 5 of the segments 2, so that the second clamping surfaces 9 of the clamping ring 6 against the first clamping surfaces 8 of the clamping shoulders 5 are pressed.
  • the segments 2 each have an axially parallel opening 10, through which the clamping bolt 7 are passed.
  • Refractions 10 are arranged relative to the extent in the circumferential direction in each case between the two end faces 3 of a segment 2.
  • the opening 10 of a segment 2 is arranged centrally with respect to the extension in the circumferential direction between the two end surfaces 3 of this segment.
  • the apertures 10 are configured as bores and they extend over the entire width of the segments 2, so that the clamping bolts completely pass through the segments. In this way, the two attachment rings 6 can be braced on both sides of the segments with the interposition of the segments 2.
  • the clamping ring 6 is not formed in the embodiment over the entire circumference with a constant cross-section, but the clamping ring 6 has locally limited clamping projections 1 1 on.
  • the clamping ring 6 thus has distributed over the circumference a plurality of, each segment 2 associated clamping projections 1 1, said clamping projections 1 1 each have the second clamping surfaces 9.
  • the clamping projections 1 1 thus extend only over part of the arc length of a segment 2, so that the introduction of force from the clamping ring 6 is not full or full surface, but only locally limited in the region of the clamping projections 1 1.
  • the segments 2 have at their end faces 12 and their clamping shoulders 5 (or in the transition region between the end face 12 and clamping shoulder 5) outer material reinforcements 13. These material reinforcements 13 are relative to the first clamping surface 8 in the radial direction and relative to the end face 12 in the axial direction outwards, so that in the circumferential direction between two material reinforcements 13 of a segment 2 each have a pocket-like indentation 14 is provided. In these pocket-like A formations 14, the first clamping surfaces 8 of the segments 2 are arranged, that is, the clamping ring 6 engages with its locally limited clamping projections 1 1 in
  • the clamping ring 6 is thus formed like a crown.
  • the second clamping surface 9 is realized on the underside, said second clamping surface 9 as well as the first clamping surface 8 of the segments 2 within the pockets 14 can be arranged obliquely relative to the roll axis 10.
  • the one end face 3 of a segment 2 has a nose 15 protruding in the circumferential direction, 15 while the opposite end face 3 of the same segment 2 has a corresponding pocket 16 that springs back in the circumferential direction, so that the nose 16 of a segment is similar to a tongue and groove joint engages in the corresponding pocket 16 of the circumferentially adjacent segment.
  • the end surfaces 3 are flat or planar and consequently configured without steps.

Landscapes

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Abstract

Es handelt sich um eine Presswalze für eine Walzenpressen, insbesondere zum Brikettieren, Kompaktieren oder Mahlen von körnigem Material, mit einem Walzenkern (1) und einem umfangsseitig auf dem Walzenkern (1) befestigen Walzenmantel, der sich aus mehreren über den Umfang verteilten Segmenten (2) mit einander zugewandten Endflächen (3) zusammensetzt, wobei die Segmente (2) stirnseitig umlaufende Spannschultern (5) aufweisen, wobei die Segmente (2) stirnseitig mit jeweils zumindest einem Befestigungsring (6) lösbar am Walzenkern (1), befestigt sind, welcher die Spannschultern (5) der Segmente (2) übergreift und wobei der Befestigungsring (6) mittels achsparalleler Spannbolzen (7) gegen die Segmente (2) verspannt ist bzw. verspannt wird. Die Segmente weisen jeweils zumindest eine achsparallele Durchbrechung für die Spannbolzen auf, welche bezogen auf die Erstreckung in Umfangsrichtung zwischen den beiden Endflächen (3) des Segmentes (2) angeordnet ist.

Description

Presswalze
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Presswalze für eine Walzenpresse, insbesondere zum Brikettieren, Kompaktieren oder Mahlen von körnigem Material, mit einem Walzenkern und einem umfangseitig auf dem Walzenkern befestigten Walzenmantel, der sich aus mehreren über den Umfang verteilten Segmenten mit einander zugewandten Endflächen zusammensetzt, wobei die Segmente stirnseitig umlaufende Spannschultern aufweisen, wobei die Segmente stirnseitig mit jeweils zumindest einem Befestigungsring (bzw. Klemmring/Spannring) lösbar am Walzenkern befestigt sind, welcher die Spannschultern der Segmente übergreift und wobei der Befestigungsring mittels achsparalleler Spannbolzen gegen die Segmente verspannt ist verspannt wird. - Bevorzugt handelt es sich um eine Presswalze für eine Walzenpresse zum Heißbrikettieren oder Heißkompaktieren, z. B. zum Heißbrikettieren oder Heißkompaktieren von direkt reduziertem Eisen (DRI). Körniges Material meint im Rahmen der Erfindung auch staubiges oder pulvriges Material. Bei den (beiden) Endflächen eines Segmentes handelt es sich um die jeweils dem benachbarten bzw. folgenden Segment zugewandten Endflächen, welche achsparallel ausgerichtet und von Walzenachse und Walzenradius aufgespannt werden und von dem Außendurchmesser und dem Innendurchmesser des Segmentes begrenzt werden. Eine Endfläche eines Segmentes ist folglich einer Endfläche des in Umfangs- richtung folgenden Segmentes zugewandt.
Eine Walzenpresse weist in der Regel zwei gegensinnig rotierende Presswalzen auf. Beim Brikettieren oder Kompaktieren wird das körnige Schüttgut zwischen den Walzen verdichtet. Dazu ist der Walzenmantel, welcher aus den Segmenten zusammengesetzt ist, mit Presswerkzeugen, die Formmulden für das Brikettieren oder Kompaktieren aufweisen können, ausgerüstet. Die Erfindung umfasst aber auch Presswalzen mit Segmenten, die mit einer sonstigen
Verschleißschutzschicht versehen sind, z. B. für das Zerkleinern von Material. Insbesondere beim Heißbrikettieren oder Heißkompaktieren werden die Presswalzen durch das zu verarbeitende Material hohen Temperaturen ausgesetzt, so dass auch die Segmente selbst hohe Temperaturen annehmen. Dieses gilt z. B. bei der Verarbeitung von reduzierten Eisenerzen oder Eisenschwamm, bei denen die Temperaturen bis 900°C betragen können. Bei hohen Temperaturen unterliegen die Segmente in der Regel einem Verschleiß. Um den Verschleiß zu begrenzen, werden solche Presswalzen bzw. deren Mäntel in der Regel gekühlt, z. B. mittels Wasserkühlung. Dabei ist es seit langem bekannt, z. B. in die Spannringe einer solchen Walze umlaufende Kühlkanäle zu integrieren.
Da die (Werkzeug-)Segmente in der Regel einem Verschleiß unterliegen, sind sie lösbar und folglich austauschbar auf dem Walzenkern befestigt. Die Befestigung erfolgt mit Hilfe beidseitiger Befestigungsringe, die auch als Klemmringe oder Spannringe bezeichnet werden und die beidseitigen Spannschultern der Segmente übergreifen. An die Stabilität dieser Segmente werden in der Praxis hohe Anforderungen gestellt, da sie hohen Belastungen unterliegen.
Eine Walzenpresse zum Heißkompaktieren und Heißbrikettieren von Schütt- gütern mit Presswalzen mit Segmenten ist z. B. aus der DE 25 36 670 A1 bekannt. Die Segmente sind mit Ansätzen bzw. Schultern versehen, an denen Befestigungsmittel angreifen, mit denen die Segmente auf dem Walzenkern befestigt sind. Als Befestigungsmittel sind bei dieser vorbekannten Ausführungsform klappbare am Walzenkern gelagerte Klemmbügel vorgesehen, die über einen Zugbolzen gegen das Segment gepresst sind. Als Befestigungsmittel werden alternativ auch gekühlte Schrumpfringe, radial angeordnete Schrauben oder dergleichen vorgeschlagen.
Die Befestigung der Segmente mit Hilfe von Befestigungsringen bzw. Klemmringen, welche die Spannschultern der Segmente übergreifen, ist auch aus der Praxis bekannt. Die Spannschultern haben in der Regel über den gesamten Umfangsbereich des Segmentes denselben Querschnitt. Die Spannbolzen sind im Bereich der Endflächen zwischen zwei aneinander angrenzenden Segmenten angeordnet. Dazu sind in die Endflächen geeignete Nuten eingearbeitet, welche die Spannbolzen aufnehmen. Die bekannten Ausführungsformen haben sich grundsätzlich bewährt, sie sind jedoch hinsichtlich ihrer Stabilität und Haltbarkeit weiterentwicklungsfähig. - Hier setzt die Erfindung ein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Presswalze für eine Walzenpresse der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche sich bei einfachem Aufbau und einfacher Montage durch eine hohe Stabilität und Haltbarkeit der Segmente auszeichnet, so dass hohe Standzeiten für die Segmente gewähr- leistet sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Presswalze für eine Walzenpresse der eingangs beschriebenen Art, dass die Segmente jeweils zumindest eine achsparallele Durchbrechung für die Spann- bolzen aufweisen, welche bezogen auf die Erstreckung in Umfangsrichtung zwischen den beiden Endflächen des Segments angeordnet ist.
Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, dass sich die Stabilität und damit die Standzeit der Segmente erhöhen lässt, wenn die Spannbolzen, mit denen die beiden Befestigungsringe unter Zwischenschaltung der Segmente gegeneinander verspannt werden, nicht im Bereich der Endflächen und folglich nicht zwischen zwei aneinander angrenzenden bzw. aufeinander folgenden Segmenten angeordnet sind, sondern wenn eine Durchbrechung für den Spannbolzen in das Segment integriert wird, z. B. mittig zwischen den beiden
Endflächen angeordnet wird, und zwar bezogen auf die Erstreckung in Umfangsrichtung. Diese Maßnahmen haben zur Folge, dass in die Endflächen der Segmente keine achsparallelen Nuten, Vorsprünge oder dergleichen eingeformt werden müssen, welche im montieren Zustand einen Spannbolzen zwischen zwei Segmenten aufnehmen. Durch 5 die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden mögliche Schwachstellen der Segmente insbesondere im Bereich der Endflächen vermieden, so dass die Stabilität des Segmentes erhöht wird. Das Einbringen der achsparallelen Durchbrechungen, z. B. als Bohrung, gelingt mit einfachen technischen Mitteln, ohne dass die Stabilität des Segmen- tes beeinträchtigt wird. Ebenso ist eine einfache Verspannung auf diese Weise möglich.
Weitere Aspekte der Erfindung werden im Folgenden erläutert: Die Spannschultern weisen in grundsätzlich bekannter Weise erste Spannflächen auf und der Spannring weist in ebenfalls bekannter Weise zweite Spannflächen auf, d. h. die Spannflächen des Spannrings drücken im Zuge der Montage auf die Spannflächen der Spannschultern, so dass die Segmente auf dem Walzenkern verspannt werden. Dazu ist es zweckmäßig, wenn die ersten Spannflächen und/oder die zweiten Spannflächen zur Erzeugung einer radialen Spannkraft im Zuge des Verspannens der achsparallelen Spannbolzen schräg zur Walzenachse orientiert sind. Die in achsparalleler Richtung aufgebrachten Spannkräfte werden folglich in radialer Richtung verstärkt, so dass eine einwandfreie Fixierung der Segmente auf dem Walzenkern gewährleistet ist. Zusätzlich zu dieser kraftschlüssigen Verbindung ist es jedoch bevorzugt vorgesehen, dass die Segmente auch formschlüssig auf dem Walzenkern gehalten werden. Dazu können die Segmente innenumfangsseitig und der Walzenkern außenumfangsseitig geeignete Formschlusselemente (Vorsprünge
und Ausnehmungen) aufweisen, so dass z. B. eine Nut / Federverbindung zwischen Segmenten und Walzenkern verwirklicht ist.
Der Befestigungsring weist bevorzugt einen die Spannschultern der Segmente übergreifenden Spannkragen auf, wobei dieser Spannkragen die zweiten Spannflächen aufweist, welche gegen die ersten Spannflächen der Spannschultern an den Segmenten anliegen. Der Spannring kann folglich in bevorzugter Ausführungsform aus einem vollständig umlaufenden Basisring und einem daran angeformten und vorzugsweise ebenfalls vollständig umlaufenden Spannkragen bestehen, so dass der Spannring bzw. Befestigungsring selbst im Querschnitt (im Wesentlichen) L-förmig ausgebildet ist.
Dabei liegt es im Rahmen der Erfindung, dass der Spannring bzw. dessen Spannkragen mit einer vollständig umlaufenden (zweiten) Spannfläche gegen die ebenfalls vollständig umlaufenden (ersten) Spannflächen der Segmente verspannt wird.
Besonders bevorzugt wird jedoch ein Befestigungsring verwendet, der lokal begrenzte Spannvorsprünge aufweist, die über den Umfang verteilt sind, so dass jedem einzelnen Segment zumindest ein lokal begrenzter Spannvorsprung zugeordnet ist. Der Spannring kann folglich (z. B. im Bereich des Spannkragens), über den Umfang verteilt mehrere, jeweils einem Segment zugeordnete Spannvorsprünge aufweisen, welche z. B. die zweiten Spannflächen aufweisen und sich lediglich über einen Teil des Umfangs eines Segmentes erstrecken. Im Zusammenhang mit einer solchen Ausführungsform des Spannrings mit Spannvorsprüngen ist es besonders zweckmäßig, wenn die Segmente an ihren Stirnflächen in den den Endflächen zugeordneten Stirnflächen- Randbereichen (äußere) Materialverstärkungen aufweisen, welche bezogen auf die erste Spannfläche in radialer Richtung nach außen vorstehen und in
Umfangsrichtung dazwischen taschenartige Einformungen mit den ersten Spannflächen bilden, gegen welche die zweiten Spannflächen des Befestigungsrings anliegen. Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass der Befestigungsring nicht über den gesamten Umfang mit den Seg- menten verspannt werden muss, sondern dass eine lokal begrenzte Ver- spannung mit Hilfe z. B. der beschriebenen Spannvorsprünge ausreicht. In diesem Fall ist es dann möglich die Segmente mit zusätzlichen Materialverstärkungen und folglich Verdickungen auszurüsten, da in diesen Bereichen keine Spannflächen für eine Verspannung zur Verfügung gestellt werden müssen. Auf diese Weise lässt sich die Stabilität der Segmente in den besonders kritischen Bereichen erheblich verbessern, so dass die Standzeit weiter erhöht wird. Der Spannring wirkt mit seinen Spannvorsprüngen folglich lediglich in einem zentralen Bereich auf die Segmente, wobei in diesem zentralen Bereich auch die Spannbolzen positioniert sind. Der Spannring hat folglich eine Ausgestaltung im Sinne eines Kronenrings mit kronenartigen Spannvorsprüngen, die bevorzugt in radialer Richtung nach innen (d. h. in Richtung zur Walzenachse hin) vom Spannkragen vorstehen und außerdem in achsparalleler Richtung nach innen (d. h. in Richtung zum Segment hin) vom Spannring bzw. dessen Basisring vorstehen. Bevorzugt ist jedem Segmente bzw. jeder Tasche ein Vorsprung des Spannrings zugeordnet. Es können aber auch mehrere Vorsprünge in eine Tasche eingreifen.
Die eingangs beschriebenen erfindungswesentlichen Durchbrechungen für die Spannbolzen sind bevorzugt zwischen den beschriebenen Materialverstärkun- gen im Bereich der taschenartigen Einformungen angeordnet.
Ein weiterer Vorschlag der Erfindung betrifft die Ausgestaltung der Endflächen des Segmentes. Es wurde bereits erläutert, dass im Bereich der Endflächen auf Nuten oder dergleichen für die Führung der Spannbolzen verzichtet werden
kann. Dennoch kann eine gewisse Kontur der Endflächen zweckmäßig sein. So weist die eine Endfläche des Segmentes z. B. einen Vorsprung (Nase) und die andere Endfläche des Segmentes eine korrespondierende Ausnehmung/Ein- formung (Tasche) auf, wobei der Vorsprung eines Segmentes ähnlich einer Nut/Federverbindung in eine korrespondierende Einformung Tasche des angrenzenden bzw. folgenden Segmentes eingreift. Auf diese Weise werden die Standflächen der Segmente vergrößert, so dass Kräfte, deren resultierende nicht durch die Walzenmitte gehen, besser aufgenommen werden können. Diese einer Nut-Federverbindung ähnliche Ausgestaltung bezieht sich im Wesentlichen auf den zentralen Bereich der Endfläche. Die Endflächen sind folglich in den den Stirnseiten zugeordneten Endflächen-Randbereichen, d. h. beidseitig Vorsprung/Einformung, über die gesamte radiale Dicke des Segmentes und in radialer Richtung oberhalb der Nasen/Taschen über die gesamte Dicke des Segmentes eben und folglich stufenlos ausgebildet. Durch eine solche im Wesentlichen ebene/stufenlose Ausgestaltung der Randbereiche der Endflächen werden Schwachstellen vermieden und damit ein besonders stabiler Aufbau realisiert. Gegenstand der Erfindung ist auch eine Walzenpresse mit zwei Presswalzen der beschriebenen Art. Die erfindungswesentlichen Presswalzen werden folglich besonders bevorzugt in Kombination innerhalb einer Walzenpresse unter Schutz gestellt. Eine solche Walzenpresse kann bevorzugt für das Brikettieren und/oder Kompaktieren von körnigem Material, insbesondere für das Heiß- brikettieren/Heißkompaktieren ausgelegt sein.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematisch vereinfachte Darstellung einer Presswalze in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 2 einen perspektivischen Ausschnitt aus dem Gegenstand nach Fig.
1 ,
Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 2 in einer Seitenansicht,
Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Segment der Presswalze nach Fig. 1 in einer perspektivischen Darstellung,
Fig. 5 eine stirnseitige Seitenansicht des Gegenstandes nach Fig. 4.
Fig. 1 zeigt eine Presswalze für eine Walzenpresse, insbesondere für das Brikettieren oder Kompaktieren und besonders bevorzugt für das Heißbrikettieren oder Heißkompaktieren von körnigem Material. Eine solche Presswalze besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Walzenkern 1 und einem auf dem Walzenkern 1 befestigten Walzenmantel, der sich aus mehreren, über den Umfang verteilten Segmenten 2 zusammensetzt, wobei diese Segmente 2 achsparallelen Endflächen 3 aufweisen. Die Segmente 2 können außenumfangsseitig profiliert sein; im Ausführungsbeispiel weisen sie Formmulden 4 für die Brikettierung oder Kompaktierung auf. Diese Formwerkzeuge/Formmulden 4 sind einstückig/einteilig in das jeweilige Segment 2 eingearbeitet. Jedes Segment 2 weist eine stirnseitig umlaufende Spannschulter 5 auf.
Die Befestigung der Segmente 2 auf dem Walzenkern 1 erfolgt mit Hilfe zweier Befestigungsringe 6, die auch als Klemmringe oder Spannringe bezeichnet werden. Sie sind z. B. in Fig. 2 dargestellt. Die beiden Befestigungsringe 6
werden beidseitig stirnseitig aufgesetzt, so dass sie die Spannschultern 5 der Segmente 2 übergreifen. Dabei werden die beiden Befestigungsringe 6 mittels achsparalleler Spannbolzen 7 gegeneinander und damit auch gegen die zwischen den Befestigungsringen angeordneten Segmente 2 verspannt. Die Spannschultern 5 weisen dabei erste Spannflächen 8 auf (Fig. 3) und der Spannring 6 weist zweite Spannflächen 9 auf. Um im Zuge des Verspannens der achsparallelen Spannbolzen 7 eine radiale Spannkraft erzeugen zu können, können die erste Spannfläche 8 und die zweite Spannfläche 9 schräg zur Walzenachse orientiert sein. Die mit Hilfe der Spannbolzen 7 aufgebrachte axiale bzw. achsparallele Spannkraft wird dann folglich in eine radiale Spannkraft verstärkt, so dass eine einwandfreie Befestigung der Segmente 2 auf dem Walzenkern 1 gewährleistet wird. Dabei kann zusätzlich eine formschlüssige Verbindung zwischen den Segmenten 2 und dem Walzenkern 1 realisiert sein, indem z. B. innenumfangsseitig (bzw. unterseitige) Formschlusselemente der Segmente 2 in außenumfangsseitige Formschlusselemente des Walzenkerns 1 eingreifen (und/oder umgekehrt). Jedenfalls kommt dem Verspannen der Segmente 2 mit Hilfe des Befestigungsrings 6, der auch als Klemm- oder Spannring bezeichnet wird, und den Spannbolzen 7 im Rahmen des dargestellten Ausführungsbeispiels besondere Bedeutung zu. Der Befestigungsring 6 ist als im Querschnitt profilierter Ring ausgestaltet. Er weist einerseits einen umlaufenden Basisring 6a und andererseits einen umlaufenden Spannkragen 6b auf, so dass er einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweist. Dieser umlaufende Spannkragen 6b übergreift mit den zweiten Spannflächen 9 die Spannschultern 5 der Segmente 2, so dass die zweiten Spannflächen 9 des Spannrings 6 gegen die ersten Spannflächen 8 der Spannschultern 5 gepresst werden.
Die Segmente 2 weisen jeweils eine achsparallele Durchbrechung 10 auf, durch welche die Spannbolzen 7 hindurchgeführt sind. Diese achsparallelen Durch-
brechungen 10 sind bezogen auf die Erstreckung in Umfangsrichtung jeweils zwischen den beiden Endflächen 3 eines Segmentes 2 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel ist die Durchbrechung 10 eines Segmentes 2 mittig bezogen auf die Erstreckung in Umfangsrichtung zwischen den beiden Endflächen 3 dieses Segmentes angeordnet. Die Durchbrechungen 10 sind als Bohrungen ausgestaltet und sie erstrecken sich über die gesamte Breite der Segmente 2, so dass die Spannbolzen die Segmente vollständig durchgreifen. Auf diese Weise können die beiden Befestigungsringe 6 beidseitig der Segmente miteinander unter Zwischenschaltung der Segmente 2 verspannt werden.
Der Spannring 6 ist im Ausführungsbeispiel nicht über den gesamten Umfang mit einem konstanten Querschnitt ausgebildet, sondern der Spannring 6 weist lokal begrenzte Spannvorsprünge 1 1 auf. Der Spannring 6 weist folglich über den Umfang verteilt mehrere, jeweils einem Segment 2 zugeordnete Spann- vorsprünge 1 1 auf, wobei diese Spannvorsprünge 1 1 jeweils die zweiten Spannflächen 9 aufweisen. Die Spannvorsprünge 1 1 erstrecken sich folglich lediglich über einen Teil der Bogenlänge eines Segmentes 2, so dass die Krafteinleitung von dem Spannring 6 nicht vollumfänglich bzw. vollflächig, sondern lediglich lokal begrenzt im Bereich der Spannvorsprünge 1 1 erfolgt.
Die Segmente 2 weisen an ihren Stirnflächen 12 und ihren Spannschultern 5 (bzw. im Übergangsbereich zwischen Stirnfläche 12 und Spannschulter 5) äußere Materialverstärkungen 13 auf. Diese Materialverstärkungen 13 stehen bezogen auf die erste Spannfläche 8 in radialer Richtung und bezogen auf die Stirnfläche 12 in axialer Richtung nach außen vor, so dass in Umfangsrichtung zwischen zwei Materialverstärkungen 13 eines Segmentes 2 jeweils eine taschenartige Einformung 14 vorgesehen ist. In diesen taschenartigen Ein formungen 14 sind die ersten Spannflächen 8 der Segmente 2 angeordnet, d. h. der Spannring 6 greift mit seinen lokal begrenzten Spannvorsprüngen 1 1 in
diese taschenartigen Einformungen 14 der Segmente. Die Materialverstärkungen 13, welche in den den Endflächen zugeordneten Stirnflächen-Randbereichen der Segmente 2 angeordnet sind, stören folglich die einwandfreie Verspannung nicht. Sie sorgen für eine Erhöhung der Stabilität im Bereich besonders beanspruchter Bereiche des Segmentes. Der Spannring 6 ist folglich gleichsam kronenartig ausgebildet. Im Bereich dieser lokal begrenzten Spannvorsprünge 1 1 ist unterseitig die zweite Spannfläche 9 realisiert, wobei diese zweite Spannfläche 9 wie auch die erste Spannfläche 8 der Segmente 2 innerhalb der Taschen 14 schräg bezogen auf die Walzenachse angeordnet 10 sein kann.
Im Übrigen ist in den Figuren erkennbar, dass zwei in Umfangsrichtung hintereinander angeordnete Segmente ineinander greifen. Dazu weist die eine Endfläche 3 eines Segmentes 2 eine in Umfangsrichtung vorkragende Nase 15 auf, 15 während die gegenüberliegende Endfläche 3 desselben Segmentes 2 eine korrespondierende und in Umfangsrichtung zurückspringende Tasche 16 aufweist, so dass die Nase 16 eines Segmentes ähnlich einer Nut-Feder- Verbindung in die korrespondierende Tasche 16 des in Umfangsrichtung angrenzenden Segmentes eingreift. Abgesehen von diesen Elementen (Nasen 15/Taschen 16) sind die Endflächen 3 eben bzw. plan und folglich stufenfrei ausgestaltet. Insbesondere kann auf Profilierungen für die Spannbolzen bzw. Spannstangen 7 verzichtet werden, da diese Spannbolzen erfindungsgemäß durch zentrale Durchbrechungen innerhalb des Segmentes 2 geführt sind. Auf diese Weise können die Endflächen 3 insbesondere in den den Stirnseiten zugeordneten Endflächen-Randbereichen, nämlich beidseitig der Nasen und Taschen über die gesamte radiale Dicke des Segmentes und in radialer Richtung oberhalb der Nasen/Taschen über die gesamte Dicke des Segmentes eben und folglich stufenlos ausgebildet werden. Hierdurch werden
Einkerbungen und Vorsprünge vermieden, was zur Festigkeitssteigerung und Haltbarkeitssteigerung der einzelnen Segmente beiträgt.

Claims

Patentansprüche:
1 . Presswalze für eine Walzenpresse, insbesondere zum Brikettieren, Kompaktieren oder Mahlen von körnigem Material, mit einem Walzenkern (1 ) und einem umfangsseitig auf dem Walzenkern (1 ) befestigen Walzenmantel, der sich aus mehreren über den Umfang verteilten Segmenten (2) mit einander zugewandten Endflächen (3) zusammensetzt, wobei die Segmente (2) stirnseitig umlaufende Spannschultern (5) aufweisen, wobei die Segmente (2) stirnseitig mit jeweils zumindest einem Befestigungsring (6) lösbar am Walzenkern (1 ), befestigt sind, welcher die Spannschultern (5) der Segmente (2) übergreift und wobei der Befestigungsring (6) mittels achsparalleler Spannbolzen (7) gegen die Segmente (2) verspannt ist bzw. verspannt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Segmente (2) jeweils zumindest eine achsparallele Durchbrechung (10) für die Spannbolzen (7) aufweisen, welche bezogen auf die Erstreckung in Umfangsrichtung zwischen den beiden Endflächen (3) des Segmentes (2) angeordnet ist.
2. Presswalze nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschultern (5) erste Spannflächen (8) und der Befestigungsring (6) eine oder mehrere Spannflächen (9) aufweisen, wobei die ersten Spannflächen (8) und/oder die zweiten Spannflächen (9) zur Erzeugung einer radialen Spannkraft im Zuge des Verspannens der achsparallelen Spannbolzen (7) bevorzugt schräg zur Walzenachse orientiert sind.
3. Presswalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsring (6) einen die Spannschulter (5) der Segmente (2) übergreifenden Spannkragen (6b) mit den zweiten Spannflächen (9) aufweist, welche mit den Spannbolzen (7) gegen korrespondierende erste Spannflächen (8) der Spannschultern (5) der Segmente verspannt wird.
4. Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (2) an ihren Stirnflächen (12) und/oder Spannschultern (5) in den den Endflächen (3) zugeordneten Stirnflächen-Randbereichen äußere Materialverstärkungen (13) aufweisen, welche bezogen auf die erste Spannfläche (8) in radialer Richtung und/oder bezogen auf die Stirnfläche (12) in axialer Richtung nach außen vorstehen und in Umfangsrichtung dazwischen taschenartige Einformungen (14) mit ersten Spannflächen (8) bilden, gegen welche die zweiten Spannflächen (9) des Befestigungsrings (6) anliegen.
5. Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsring (6) z. B. im Bereich des Spannkragens (6b), über den Umfang verteilt mehrere, jeweils einem Segment (2) zugeordnete Spannvorsprünge (1 1 ) aufweist, welche z. B. die zweiten Spannflächen (9) aufweisen und sich lediglich über einen Teil des Umfangs der Bogenlänge eines Segmentes (2) erstrecken und bevorzugt in taschenartige Einformungen (14) der Segmente (2) eingreifen, welche die ersten Spannflächen (8) aufweisen.
6. Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechung (10) eines Segmentes (2) mittig bezogen auf die
Erstreckung in Umfangsrichtung zwischen den beiden Endflächen (3) angeordnet ist.
7. Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden auf den gegenüberliegenden Stirnflächen (12) der Walze angeordneten Befestigungsringe (6) mit den axialen Spannbolzen (7), welche die Segmente (2) vollständig durchgreifen, gegeneinander verspannt sind bzw. verspannt werden.
8. Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Endfläche (3) eines Segmentes (2) einen Vorsprung (15) und die andere Endfläche (3) des Segmentes (2) eine korrespondierende Einformung (16) aufweist, wobei der Vorsprung (15) eines Segmentes (2) in die korrespondierende Einformung (16) des folgenden Segmentes (2) eingreift.
9. Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Endflächen (3) in den in Stirnseiten (12) zugeordneten Endflächen- Randbereichen, z. B. beidseitig des Vorsprungs (15) und/oder der Einformung (16), über die gesamte radiale Dicke des Segmentes (2) eben und stufenlos ausgebildet sind.
10. Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente über den gesamten Umfang vollständig umlaufende erste
Spannflächen aufweisen und/oder dass der Spannring eine über den gesamten Umfang umlaufende zweite Spannfläche aufweist.
1 1 . Presswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in den Befestigungsring (6) zumindest ein Kühlkanal integriert ist, z. B. ein über den Umfang umlaufender Kühlkanal.
12. Walzenpresse mit zwei Presswalzen nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 .
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