EP3774054B1

EP3774054B1 - Mahlwalze und walzenpresse

Info

Publication number: EP3774054B1
Application number: EP19716347.0A
Authority: EP
Inventors: Bernhard Peterwerth; Herbert Hoffmann
Original assignee: FLSmidth AS
Current assignee: FLSmidth AS
Priority date: 2018-04-12
Filing date: 2019-04-03
Publication date: 2024-04-17
Anticipated expiration: 2039-04-03
Also published as: AU2019251695A1; EP3774054A1; AU2019251695B2; DE102018108690A1; CL2020002593A1; PE20210091A1; BR112020020752A2; WO2019197240A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Mahlwalze für eine Walzenpresse und eine Walzenpresse mit zwei Mahlwalzen, die einen Walzspalt ausbilden.
Bei einer Walzenpresse wird eine Materialschüttung, das sogenannte Aufgabe- oder Mahlgut, von oben zugeführt, in den zwischen den Mahlwalzen ausgebildeten Walzspalt eingezogen und dabei verdichtet und zerkleinert.
Zugeführt wird das Mahlgut üblicherweise über einen über dem Walzspalt angeordneten Aufgabeschacht. Dabei können Seitenwände des Aufgabeschachts regelmäßig an den Stirnseiten der Mahlwalzen bis in die Hochdruckzone im Walzspalt ragen, um ein Austreten des verdichteten Walzguts an den axialen Enden der Mahlwalzen beziehungsweise des Walzspalts zu verhindern. Diese fungieren somit auch als Seitenführungen für das Mahlgut, um dieses innerhalb des Walzspalts zu halten.
Alternativ zu einer Integration von Seitenführungen für das Mahlgut in einen oberhalb des Walzspalt einer Walzenpresse angeordneten Aufgabeschacht kann auch vorgesehen sein, eine der Mahlwalzen an den beiden axialen Enden mit jeweils einer Seitenwand zu versehen, die fest mit einem zylindrischen Walzenkörper dieser Mahlwalze verbunden, konkret verschraubt, ist und die die Mantelfläche dieses Walzenkörpers außenseitig überragt (vgl. EP 2 653 230 A2 oder EP 3 248 685 A2 ).
Der fortschreitenden Verdichtung entsprechend steigt der Druck, den das Mahlgut in Richtung der Längs- beziehungsweise Rotationsachsen der Mahlwalzen auf Seitenführungen einer Walzenpresse ausübt, an und ist im Hochdruckbereich innerhalb des Walzspalts am höchsten. Insbesondere dort stellen sich durch den von dem Walzgut ausgeübten Druck erhebliche Kräfte auf die Seitenführungen ein, die in Verbindung mit der Bewegung des Mahlguts relativ zu den Seitenführungen und den üblicherweise stark abrasiven Eigenschaften des Mahlguts einen erheblichen Verschleiß der Seitenführung bewirken. Bei einer Ausgestaltung der Seitenführungen gemäß den in der EP 2 653 230 A2 oder der EP 3 248 685 A2 offenbarten Walzenpressen kommt hinzu, dass die auf die Seitenführungen beziehungsweise Seitenwände ausgeübten Kräfte einen hohen dynamischen Anteil aufweisen, durch den ein entsprechender dynamischer Spannungszustand in den für die Verbindung der Seitenwände mit dem Walzkörper genutzten Schrauben bewirkt wird, was die Lebensdauer dieser Schrauben begrenzt beziehungsweise bei einer konstruktiv vorgegebenen Lebensdauer der Schrauben die dynamische Belastung und damit die Leistungsfähigkeit der Walzenpresse beschränkt. In der US 2014/0361108 A1 ist eine Mahlwalze mit an dem Walzenkörper angebrachten Seitenwänden offenbart, wobei die Seitenwände mit dem Walzenkörper verschraubt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Walzenpresse, wie sie aus der EP 2 653 230 A2 oder der EP 3 248 685 A2 bekannt ist, auf möglichst einfache Weise eine relativ hohe Leistungsfähigkeit mit einer relativ langen Lebensdauer der Befestigung der als Seitenführungen für das Mahlgut dienenden Seitenwände zu erzielen.
Diese Aufgabe wird mittels einer Mahlwalze gemäß dem Patentanspruch 1 und einer Walzenpresse gemäß dem Patentanspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Mahlwalze und der erfindungsgemäßen Walzenpresse sind Gegenstände der weiteren Patentansprüche und/oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung.
Erfindungsgemäß ist eine Mahlwalze für eine Walzenpresse, insbesondere für eine Hochdruck- beziehungsweise Gutbett-Walzenpresse vorgesehen, die einen zylindrischen Walzenkörper (die Angabe zylindrisch bezieht sich dabei auf die Form der Mantelfläche) und mindestens eine an einer Stirnseite des Walzenkörpers angeordnete und drehfest mit dem Walzenkörper verbundene, vorzugsweise kreis(ring)förmige Seitenwand, die die äußere Mantelfläche des Walzenkörpers (insbesondere vollumfänglich) außenseitig überragt, aufweist. Weiterhin ist vorgesehen, dass die Verbindung zwischen dem Walzenkörper und der Seitenwand mittels mindestens einer Verschraubung bewirkt ist, wobei die Seitenwand im unverbundenen Zustand, d.h. wenn die für die Verbindung vorgesehene Verschraubung zumindest noch nicht mit einem definierten Soll-Anzugsmoment angezogen worden ist, in einem ersten Abschnitt, in dem vorzugsweise keine Verschraubung angeordnet ist, an der Stirnwand des Walzenkörpers anliegt und in einem zweiten Abschnitt, in dem vorzugsweise die Verschraubung angeordnet ist, ein Spalt zwischen der Seitenwand und der Stirnwand des Walzenkörpers ausgebildet ist. Dieser Spalt ist dagegen im verbundenen Zustand, d.h. wenn die für die Verbindung vorgesehene Verschraubung mit dem definierten Soll-Anzugsmoment angezogen ist, infolge einer elastischen Deformation der Seitenwand zumindest teilweise (d.h. die Spaltbreite ist verringert), vorzugsweise vollständig eliminiert. Die Mahlwalze umfasst des Weiteren mindestens ein weiterer Abschnitt, in dem auch im verbundenen Zustand ein Spalt zwischen der Seitenwand und der Stirnwand des Walzenkörpers ausgebildet ist.
Aufgrund dieser Ausgestaltung der Mahlwalze können relativ hohe Axialkräfte (d.h. Kräfte, die entlang der Längs- beziehungsweise Rotationsachse der Mahlwalze beziehungsweise des Walzenkörpers auf die Seitenwand wirken), die aus einer entsprechend hohen Mahlleistung einer mindestens eine erfindungsgemäße Mahlwalze umfassenden (erfindungsgemäßen) Walzenpresse resultieren, mit einem relativ geringen Anzugsmoment für die Verschraubung(en) kompensiert werden, weil infolge der elastischen Deformation der Seitenwand beim Anziehen der Verschraubung mit dem Soll-Anzugsmoment eine besonders starke Erhöhung des Kontaktdrucks innerhalb des ersten Abschnitts erreicht werden kann. Würde dagegen die Seitenfläche bereits im unverbundenen Zustand auch in dem zweiten Abschnitt an der Stirnseite des Walzenkörpers anliegen, so würde sich die anschließende Ausbildung der Verbindung durch das Anziehen der Verschraubung primär auf den Kontaktdruck innerhalb des zweiten Abschnitts auswirken, was ein besonders hohes Anzugsmoment bedingen würde, um auch in dem ersten Abschnitt einen ausreichend hohen Kontaktdruck zu gewährleisten, der im Betrieb ein Abheben der Seitenwand (in diesem ersten Abschnitt) von der Stirnseite des Walzenkörpers verhindert und damit eine ausreichende Dichtwirkung beziehungsweise Seitenführungswirkung für das Mahlgut gewährleistet.
Da eine solche Dichtwirkung insbesondere im Bereich der äußeren Mantelfläche des Walzenkörpers von Bedeutung ist, kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass der erste Abschnitt radial weiter außen als der zweite Abschnitt liegt.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Mahlwalze kann weiterhin ein dritter Abschnitt in dem zwischen der Seitenwand und der Stirnseite des Walzenkörpers ausgebildeten Kontaktbereich vorgesehen sein, in dem die Seitenwand im unverbundenen Zustand an der Stirnwand des Walzenkörpers anliegt, wobei der dritte Abschnitt radial weiter innen als der zweite Abschnitt liegt. Dadurch kann eine vorteilhafte, definiert elastische Deformation der Seitenwand im Rahmen der Verbindung, die durch das Anziehen der Verschraubung(en) bewirkt wird, realisiert werden. Dabei kann weiterhin bevorzugt vorgesehen sein, dass der erste Abschnitt und/oder der zweite Abschnitt und/oder der dritte Abschnitt, sofern vorhanden, geschlossen umlaufend, d.h. ringförmig ausgebildet ist/sind.
Gemäß einer weiterhin bevorzugten Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Mahlwalze kann zudem vorgesehen sein, dass mindestens ein weiterer Abschnitt vorgesehen ist, in dem auch im verbundenen Zustand ein Spalt zwischen der Seitenwand und der Stirnwand des Walzenkörpers ausgebildet ist. Dieser weitere Abschnitt, der vorzugsweise ebenfalls ringförmig beziehungsweise geschlossen umlaufend ausgebildet sein kann, kann vorzugsweise zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt oder zwischen dem zweiten Abschnitt und dem dritten Abschnitt angeordnet sein. Besonders bevorzugt können mindestens zwei solcher weiteren Abschnitte vorgesehen sein, von denen einer zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt und ein anderer zwischen dem zweiten Abschnitt und dem dritten Abschnitt angeordnet sind. Auf diese Weise kann eine vorteilhafte Verbindung zwischen der Seitenwand und dem Walzenkörper realisiert werden, die insbesondere auf einen Kontakt in dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt und gegebenenfalls, d.h. soweit vorhanden, in dem dritten Abschnitt begrenzt sein kann.
Die Seitenwand einer erfindungsgemäßen Mahlwalze kann vorzugsweise aus einer Mehrzahl von Segmenten, d.h. von Teilen, die jeweils nur einen Umfangsabschnitt der Stirnseite des Walzenkörpers überdecken, ausgebildet sein, wobei jedes Segment mittels mindestens einer Verschraubung mit dem Walzenkörper verbunden ist und wobei die aneinander angrenzenden Segmente zusätzlich derart miteinander verbunden sind, dass mittels dieser Verbindung(en) Axialkräfte übertragbar sind. Eine solche Segmentierung ermöglicht in vorteilhafter Weise einen Austausch einzelner der Segmente oder auch aller Segmente und damit der gesamten Seitenwand, ohne die gesamte Mahlwalze aus dem Verbund, in den diese zur Ausbildung der Walzenpresse integriert ist, demontieren zu müssen. Die Segmente können dabei insbesondere auf einfache Weise von einer die Mahlwalze und damit sowohl den Walzenkörper als auch den oder die Seitenwände durchdringenden Walzenwelle oder Walzenachse abgehoben werden. Durch die Axialkräfte übertragene Verbindung zwischen angrenzenden Segmenten können von der Seitenwand insgesamt relativ hohe axiale Kräfte abgestützt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform können die Verbindungen angrenzender Segmente in Form von jeweils mindestens einer in aneinander angrenzende Kontaktflächen der Segmente integrierten Feder-Nut-Paarung vorgesehen sein. Durch eine solche Feder-Nut-Paarung, bei der in zumindest eine der Kontaktflächen eine Vertiefung eingebracht ist, in die ein als Übertragungselement dienender Körper (Feder, insbesondere Passfeder) eingreift, wobei die Feder als Vorsprung der jeweils anderen Kontaktfläche oder als separates Bauteil ausgebildet sein kann, kann auf konstruktiv sehr einfache Weise eine Übertragung von sehr hohen (Axial-)Kräften realisiert werden. Weiterhin kann eine solche Verbindung ein auch werkzeugloses Lösen und Ansetzen der aneinander angrenzenden Segmente mit dem Ziel einer Demontage oder eines Austauschs der Seitenwind oder zumindest eines Segments davon ermöglichen.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung einer solchen erfindungsgemäßen Mahlwalze kann zudem vorgesehen sein, dass die Feder der Feder-Nut-Paarung aus einem Werkstoff ausgebildet ist, dessen Streckgrenze kleiner ist als die Streckgrenze des Werkstoffs zumindest desjenigen Abschnitts des- oder der Segmente, in dem die Nut der Feder-Nut-Paarung ausgebildet ist. Dadurch können mittels einer solchen Feder-Nut-Paarung besonders hohe (Axial-)Kräfte sicher übertragen werden, weil die Pressung zwischen der Feder und der die Nut begrenzenden Flächen und damit auch die Materialbeanspruchung in den Nutradien begrenzt werden kann, weil sich die Feder dabei elastisch oder gegebenenfalls auch plastisch verformt und dadurch zu einer möglichst gleichmäßigen Druckbelastung zwischen den Kontaktflächen der Feder und denjenigen der dazugehörigen Nut führen kann.
Alternativ zu einer Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Mahlwalze mit einer segmentierten, d.h. aus mehreren Segmenten ausgebildeten Seitenwand kann auch vorgesehen sein, dass die Seitenwand unsegmentiert und gegebenenfalls sogar einteilig ausgebildet ist. Dadurch können Schwachstellen, die im Bereich der Verbindung angrenzender Kontaktflächen der Segmente ausgebildet sind, vermieden werden. Nachteilig an einer solchen unsegmentierten Seitenwand kann jedoch der erhöhte Montageaufwand, insbesondere für ein Auswechseln einer solchen Seitenwand sein.
Gemäß einer weiterhin bevorzugten Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Mahlwalze kann vorgesehen sein, dass der Walzenkörper einen Grundkörper und mindestens einen damit lösbar verbundenen Verschleißkörper aufweist, wobei der Verschleißkörper den zweiten Abschnitt der mit der Seitenwand verbundenen Stirnseite des Walzenkörpers ausbildet. Ein solcher Verschleißkörper kann gezielt dem insbesondere im Bereich des zweiten Abschnitts auftretenden Verschleiß ausgesetzt sein. Dessen lösbare Verbindung mit dem Grundkörper des Walzenkörpers ermöglicht dabei einen schnellen und kostengünstigen Austausch. Für eine Anpassung des Verschleißkörpers kann weiterhin bevorzugt vorgesehen sein, dass dieser aus einem für diese Verschleißfunktion besonders geeigneten Werkstoff (z.B. hochverschleißfestes Stahlblech) ausgebildet ist, so dass gegebenenfalls der Grundkörper (z.B. Schmiedestahl) und der Verschleißkörper aus unterschiedlichen Werkstoffen ausgebildet sind.
Eine erfindungsgemäße Walzenpresse umfasst zumindest zwei Mahlwalzen, die einen Walzspalt ausbilden beziehungsweise begrenzen, wobei zumindest eine davon als erfindungsgemäße Mahlwalze ausgebildet ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass nur eine dieser zwei Mahlwalzen erfindungsgemäß ausgebildet ist, wobei an den beiden Stirnseiten des Walzenkörpers dieser Mahlwalze in erfindungsgemäßer Weise Seitenwände vorgesehen sind. Die andere Mahlwalze kann dann ohne Seitenwände ausgebildet sein und in den von den Seitenwänden der erfindungsgemäßen Mahlwalze seitlich begrenzten Zwischenraum ragen. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass beide der Mahlwalzen erfindungsgemäß ausgebildet sind, wobei für jede der Mahlwalzen an einer der Stirnseiten des dazugehörigen Walzenkörpers in erfindungsgemäßer Weise eine Seitenwand vorgesehen ist. Dabei sind die mit den Seitenwänden verbundenen Stirnseiten der beiden Mahlwalzen und damit auch die beiden Seitenwände an den beiden unterschiedlichen (axialen) Enden der Walzenpresse beziehungsweise der Mahlwalzen angeordnet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausgestaltungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1:: eine erfindungsgemäße Mahlwalze in einer perspektivischen Ansicht;
Fig. 2:: die Mahlwalze in einer Seitenansicht;
Fig. 3:: die Mahlwalze in einem Längsschnitt entlang den in der Fig. 2 mit A - A gekennzeichneten Schnittflächen;
Fig. 4:: einen Schnitt durch eine Seitenwand der Mahlwalze entlang der in der Fig. 2 mit C - C gekennzeichneten Schnittebene;
Fig. 5:: in vergrößerter Darstellung den in der Fig. 3 mit Z gekennzeichneten Abschnitt der Mahlwalze im unverbundenen Zustand;
Fig. 6:: in vergrößerter Darstellung den in der Fig. 3 mit Z gekennzeichneten Abschnitt der Mahlwalze im verbundenen Zustand;
Fig. 7:: in vereinfachter Darstellung eine erfindungsgemäße Walzenpresse gemäß einer ersten Ausgestaltungsform in einer Seitenansicht;
Fig. 8:: die Walzenpresse gemäß der Fig. 7 in einer Aufsicht; und
Fig. 9:: in vereinfachter Darstellung eine erfindungsgemäße Walzenpresse gemäß einer zweiten Ausgestaltungsform in einer Aufsicht.

Die Fig. 1 bis 6 zeigen eine Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Mahlwalze 1, die als Bestandteil einer Walzenpresse 2 gemäß beispielsweise den Fig. 7 und 8 vorgesehen ist. Diese Walzenpresse 2 umfasst zwei Mahlwalzen 1, 3, die derart ausgerichtet sind, dass ihre Längsachsen 4 möglichst parallel zueinander verlaufen. Dadurch wird zwischen den Mahlwalze 1 ein Walzspalt 5 mit konstanter Breite ausgebildet, der in der von den beiden Längsachsen 4 ausgebildeten Ebene gelegen ist. Eine erste (1) der Mahlwalzen 1, 3 ist gemäß den Fig. 1 bis 5 ausgebildet und umfasst einen hohlzylindrischen Walzenkörper 5 und zwei Seitenwände 7, von denen jeweils eine mit einer der an den axialen Enden gelegenen Stirnwände des Walzenkörpers 6 verbunden ist. Die zweite Mahlwalze 3 umfasst solche Stirnwände 7 nicht, wobei der Abstand zwischen den Mahlwalzen 1, 3 derart gewählt ist, dass ein Walzenkörper 6 der zweiten Mahlwalze 3 teilweise innerhalb des von den beiden Seitenwänden 7 der ersten Mahlwalze 1 seitlich begrenzten Zwischenraums angeordnet ist.
Im Betrieb der Walzenpresse 2 wird Mahlgut (nicht dargestellt) über beispielsweise einen Aufgabeschacht (nicht dargestellt) in den oberseitig zwischen den Mahlwalzen 1, 3 ausgebildeten Einlaufzwickel geschüttet. Durch einen gegenläufig rotierenden Antrieb der Mahlwalzen 1, 3 entsprechend den in der Fig. 7 dargestellten Drehrichtungspfeilen wird das Mahlgut dann nach und nach in den Walzspalt 5 gezogen und dabei verdichtet und zerkleinert. Die den Walzspalt 5 an den axialen Enden der Mahlwalzen 1,3 überdeckenden Seitenwände 7 der ersten Mahlwalze 1 verhindern dabei ein Austreten von Mahlgut aus den längsaxialen Enden des Walzspalts 5. Das unten austretende, zerkleinerte Mahlgut kann in einen unterhalb des Walzspalts 5 angeordneten Container (nicht dargestellt) oder auf ein dort positioniertes Förderband fallen.
Jede der kreisringförmigen Seitenwände 7 besteht aus einer Mehrzahl von (Kreisring-)Segmenten 8, von denen jedes über mehrere Verschraubungen 9 mit dem Walzenkörper 6 verbunden ist. Die Verschraubungen 9 bestehen jeweils aus einem Gewindebolzen 10, der mit einem Außengewinde in ein dazugehöriges Innengewinde, das von einem Grundkörper 11 des Walzenkörpers 6 ausgebildet ist, eingeschraubt ist, und einer Mutter 12, die auf der von dem Walzenkörper 6 abgewandten Seite auf den Gewindebolzen 10 aufgeschraubt und an der angrenzenden Seite der Seitenwand 7 anliegt (vgl. insbesondere Fig. 5 und 6). Jeder Kontaktbereich, der zwischen einer der Seitenwände 7 und der angrenzenden Stirnfläche des Walzenkörpers 6 ausgebildet ist, ist in einen ersten Abschnitt 13, einen zweiten Abschnitt 14, einen dritten Abschnitt 15 sowie zwei weitere Abschnitte 16, 17, die jeweils eine Kreisringform aufweisen, unterteilt. Im noch unverbundenen Zustand, d.h. wenn die Verschraubungen 9 noch nicht jeweils mit einem Soll-Anzugsmoment angezogen sind, kontaktieren die Seitenwände 7 in dem jeweiligen ersten Abschnitt 13 und dem jeweiligen dritten Abschnitt 15 bereits die dazugehörige Stirnfläche des Walzenkörpers, während innerhalb des zweiten Abschnitts 14 noch ein Spalt 18 mit einer Spaltbreite von beispielsweise ca. 0,4 mm ausgebildet ist (vgl. Fig. 5). Im verbundenen Zustand, wenn folglich die Verschraubungen 9 jeweils mit dem Soll-Anzugsmoment angezogen worden sind, ist der zuvor innerhalb des zweiten Abschnitts 14 ausgebildete Spalt dagegen vollständig eliminiert, so dass die Seitenwände jeweils auch in diesem Abschnitt 14 die dazugehörige Stirnfläche des Walzenkörpers 6 kontaktieren (vgl. Fig. 6). In den beiden weiteren Abschnitten 16, 17, von denen ein erster (16) zwischen dem ersten Abschnitt 13 und dem zweiten Abschnitt 14 und der zweite (17) zwischen dem zweiten Abschnitt 14 und dem dritten Abschnitt 15 gelegen ist, kontaktieren die Seitenwände 17 dagegen auch im verbundenen Zustand die jeweiligen Stirnflächen des Walzenkörpers 6 nicht, wodurch sich insgesamt ein vorteilhafter Kontakt zwischen den Seitenwänden 7 und den jeweils dazugehörigen Stirnflächen des Walzenkörpers 6, nämlich ausschließlich in den drei voneinander beabstandeten, kreisringförmigen Abschnitten 13, 14 und 15, ergibt.
Die einzelnen Segmente 8 der Seitenwände 7 sind derart miteinander verbunden, dass diese Verbindungen Axialkräfte, d.h. Kräfte, die entlang der Längsbeziehungsweise Rotationsachse 4 der Mahlwalze 1 wirken, übertragen können. Hierzu ist jeweils primär eine Feder-Nut-Paarung in jedem Trennungsbereich benachbarter Segmente 8 vorgesehen. Dabei ist in jeder der Kontaktflächen der Segmente, die einen solchen Trennungsbereich ausbilden, eine radial bezüglich der Längs- beziehungsweise Rotationsachse 4 der Mahlwalze 6 verlaufende Nut ausgebildet, wobei sich die Nuten angrenzender Kontaktflächen überdecken und dadurch einen Aufnahmeraum ausbilden, innerhalb dessen eine (Pass-)Feder 19 angeordnet ist (vgl. Fig. 4). Über diese Feder 19 können Axialkräfte wischen angrenzenden Segmenten 8 der Seitenflächen 7 übertragen werden. Gleichzeitig behindern die Feder-Nut-Paarungen ein Abheben eines Segments 8 in radialer Richtung nicht, wodurch folglich ein einfaches Demontieren und gegebenenfalls Austauschen einzelner Segmente 8 oder auch der Seitenwände 7 insgesamt ermöglicht wird. Insbesondere wird dadurch ermöglicht, dass die Seitenwände 7 für ein Austauschen nicht in axialer Richtung von einer Walzenachse oder Walzenwelle 20 der Mahlwalze 1 abgezogen zu müssen. Zur Abdeckung der Feder-Nut-Paarung dient jeweils eine Abdeckplatte 21, die mittels zwei Verschraubungen 22 mit den beiden angrenzenden Segmenten 8 verschraubt ist (vgl. insbesondere Fig. 4).
Wie es sich insbesondere aus den Fig. 5 und 6 ergibt, umfasst der Walzenkörper 6 der Mahlwalze 1 neben dem Grundkörper 11 noch zwei ringförmige Verschleißkörper 23, die jeweils an einer der beiden axialen Enden des Grundkörper 11 angeordnet sind. Die Verschleißkörper 23 bilden jeweils den innerhalb des ersten Abschnitts 13, des zweiten Abschnitts 14 und des dazwischen liegenden, weiteren Abschnitts 16 angeordneten Bereich der jeweiligen Stirnfläche des Walzenkörpers 6 aus. Die Verschleißkörper 23 sind jeweils über die dazugehörige Seitenwand 7 und die dazugehörigen Verschraubungen 9 mit dem Grundkörper 11 des Walzenkörpers 6 verbunden, indem die Seitenwand 7 den jeweiligen Verschleißkörper 23 in eine entsprechend ausgebildete Vertiefung des Grundkörpers 11 drückt. Die Gewindebolzen 10 der dazugehörigen Verschraubungen 9 ragen dabei jeweils durch eine von einer entsprechenden Anzahl von Durchgangsöffnungen des Verschleißkörpers 23. Die Verschleißkörper 23 bestehen beispielsweise aus Hochverschleißfestem Stahlblech, während der Grundkörper des Walzenkörpers aus Schmiedestahl ausgebildet ist. Die Seitenwände können insbesondere aus Stahlblech hergestellt worden sein.
In Abschnitten, die an den beiden axialen Ende gelegen sind, bildet der Grundkörper 11 des Walzenkörpers 6 eine Vielzahl von zur Mantelfläche offenen Aufnahmeöffnungen 24 aus, die der Aufnahme von Verschleißschutzkörper, beispielsweise aus einem Hartmetall, dienen.
Die Seitenwände 7 sind weiterhin auf der jeweils dem Walzenkörper 6 zugewandten Seite und in dem den Walzkörper 6 außenseitig überragenden Abschnitt mit einer Verschleißschutzschicht 25 versehen.
Die Fig. 9 zeigt eine alternative Ausgestaltung für eine erfindungsgemäße Walzenpresse 2. Bei dieser ist jede der Mahlwalzen 1 erfindungsgemäß mit einer (einzigen) Seitenwand 7 versehen, deren Ausgestaltung und Verbindung mit den jeweiligen Walzenkörpern 6 entsprechend den Seitenwänden 7 der Mahlwalze 1 gemäß den Fig. 1 bis 6 vorgesehen sein kann. Um eine beidseitige Abdeckung des Walzspalts 5 mittels der Seitenwände 7 zu erreichen, sind die einzelnen Seitenwände 7 an den unterschiedlichen Enden der Walzenpresse 2 beziehungsweise der Mahlwalzen 1 angeordnet.

Bezugszeichenliste

1.: Mahlwalze
2.: Walzenpresse
3.: Mahlwalze
4.: Längsachse einer Mahlwalze
5.: Walzspalt
6.: Walzenkörper
7.: Seitenwand
8.: Segment einer Seitenwand
9.: Verschraubung
10.: Gewindebolzen
11.: Grundkörper des Walzenkörpers
12.: Mutter
13.: erster Abschnitt des Kontaktbereichs Seitenwand und Walzenkörper
14.: zweiter Abschnitt des Kontaktbereichs Seitenwand und Walzenkörper
15.: dritter Abschnitt des Kontaktbereichs Seitenwand und Walzenkörper
16.: erster weiterer Abschnitt des Kontaktbereichs Seitenwand und Walzenkörper
17.: zweiter weiterer Abschnitt des Kontaktbereichs Seitenwand und Walzenkörper
18.: Spalt
19.: Feder
20.: Walzenwelle
21.: Verbindungsplatte
22.: Verschraubung
23.: Verschleißkörper
24.: Aufnahmeöffnungen
25.: Verschleißschutzschicht

Claims

Mahlwalze (1) mit einem zylindrischen Walzenkörper (6) und mindestens einer an einer Stirnseite des Walzenkörpers (6) angeordneten und drehfest mit dem Walzenkörper (6) verbundenen Seitenwand (7), die die äußere Mantelfläche des Walzenkörpers (6) außenseitig überragt, wobei die Verbindung zwischen dem Walzenkörper (6) und der Seitenwand (7) mittels mindestens einer Verschraubung (9) bewirkt ist, wobei die Seitenwand (7) im unverbundenen Zustand in einem ersten Abschnitt (13) an der Stirnwand des Walzenkörpers (6) anliegt und in einem zweiten Abschnitt (14) ein Spalt (18) zwischen der Seitenwand (7) und der Stirnwand des Walzenkörpers (6) ausgebildet ist, der im verbundenen Zustand infolge einer elastischen Deformation der Seitenwand (7) zumindest teilweise eliminiert ist, dadurch gekennzeichnet dass mindestens ein weiterer Abschnitt (16, 17) vorgesehen ist, in dem auch im verbundenen Zustand ein Spalt zwischen der Seitenwand (7) und der Stirnwand des Walzenkörpers (6) ausgebildet ist.
Mahlwalze (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (13) radial weiter außen als der zweite Abschnitt (14) liegt.
Mahlwalze (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschraubung (9) innerhalb des zweiten Abschnitts (14) angeordnet ist.
Mahlwalze (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen dritten Abschnitt (15), in dem die Seitenwand (7) im unverbundenen Zustand an der Stirnwand des Walzenkörpers (6) anliegt, wobei der dritte Abschnitt (15) radial weiter innen als der zweite Abschnitt (14) liegt.
Mahlwalze (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (13) und/oder der zweite Abschnitt (14) und/oder der dritte Abschnitt (15) geschlossen umlaufend ausgebildet ist/sind.
Mahlwalze (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (7) aus einer Mehrzahl von Segmenten (8) ausgebildet ist, wobei jedes Segment (8) mittels mindestens einer Verschraubung (9) mit dem Walzenkörper (6) verbunden ist und wobei die aneinander angrenzenden Segmente (8) derart miteinander verbunden sind, dass mittels dieser Verbindung(en) Axialkräfte übertragbar sind.
Mahlwalze (1) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in aneinander angrenzende Kontaktflächen der Segmente (8) eine Feder-Nut-Paarung integriert ist.
Mahlwalze (1) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (19) der Feder-Nut-Paarung aus einem Werkstoff ausgebildet ist, dessen Streckgrenze kleiner ist als die Streckgrenze des Werkstoffs des- oder derjenigen Segmente, in dem die Nut der Feder-Nut-Paarung ausgebildet ist.
Mahlwalze (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (7) unsegmentiert ausgebildet ist.
Mahlwalze (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenkörper (6) einen Grundkörper (11) und mindestens einen damit lösbar verbundenen Verschleißkörper (23) aufweist, wobei der Verschleißkörper (23) den zweiten Abschnitt (14) der mit der Seitenwand (7) verbundenen Stirnseite des Walzenkörpers (6) ausbildet.
Mahlwalze (1) gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (11) und der Verschleißkörper (23) aus unterschiedlichen Werkstoffen ausgebildet sind.
Walzenpresse (2) mit zwei einen Walzspalt (5) ausbildenden Mahlwalzen (1, 3), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Mahlwalzen (1, 3) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Walzenpresse (2) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass beide der Mahlwalzen (1, 3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet sind, wobei für jede der Mahlwalzen (1, 3) an einer der Stirnseiten des dazugehörigen Walzenkörpers (6) eine entsprechend verbundene Seitenwand (7) vorgesehen ist und wobei die mit den Seitenwänden (7) verbundenen Stirnseiten der beiden Mahlwalzen (1, 3) an unterschiedlichen Enden der Walzenpresse (2) angeordnet sind.
Walzenpresse (2) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Mahlwalzen (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist, wobei an beiden Stirnseiten des dazugehörigen Walzenkörpers (6) entsprechend verbundene Seitenwände (7) vorgesehen sind, und die andere Mahlwalze (3) ohne Seitenwände (7) ausgebildet ist.