EP3990190B1 - Walzenmühle mit randelementen und verfahren zum einstellen eines stirnseitigen spalts der walzenmühle - Google Patents

Walzenmühle mit randelementen und verfahren zum einstellen eines stirnseitigen spalts der walzenmühle Download PDF

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EP3990190B1
EP3990190B1 EP20737367.1A EP20737367A EP3990190B1 EP 3990190 B1 EP3990190 B1 EP 3990190B1 EP 20737367 A EP20737367 A EP 20737367A EP 3990190 B1 EP3990190 B1 EP 3990190B1
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EP
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roll
milling
grinding
roller
spacer element
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Frank Schroers
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FLSmidth AS
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FLSmidth AS
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Publication date
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    • B02C2210/00Codes relating to different types of disintegrating devices
    • B02C2210/02Features for generally used wear parts on beaters, knives, rollers, anvils, linings and the like

Definitions

  • the invention relates to a roller mill with edge elements and a method for adjusting a front gap of the roller mill.
  • Roller mills are usually used to crush grist, such as limestone, clinker or similar rocks.
  • grist such as limestone, clinker or similar rocks.
  • edge elements In order to influence the lateral outflow of ground material from a grinding gap formed between the grinding rollers of a roller mill in a controlled manner, it is known to arrange edge elements on one of the grinding rollers.
  • a roller mill with edge elements is, for example, from DE 20 2014 006 837 U1 known.
  • a grinding roller with a device for laterally limiting and sealing the roller gap is in DE 4037816 A1 disclosed.
  • a grinding roller of a roller mill comprises a roller body and a rim member which is attached to an end portion of the roller body of the grinding roller and extends in the radial direction beyond the surface of the roller body of the grinding roller.
  • the edge member includes a base flange and a spacer member attached thereto, wherein a plurality of wear protection members are attached to the spacer member and wherein the spacer member is mounted between the wear protection member and the base flange.
  • the edge element preferably extends 10 to 40 cm, preferably 15 to 30 cm, in particular 20 to 25 cm beyond the surface of the roller base body, in particular the grinding surface.
  • the grinding surface is preferably the lateral surface of the cylindrical roller base body.
  • the grinding surface is preferably provided with a plurality of, in particular pin-shaped, wear protection elements.
  • the base flange is preferably designed as an annular plate, which comprises a steel, for example, and is fastened, in particular welded, to the roller base body.
  • the base flange is formed in one piece with the roller body, for example cast.
  • the spacer element is fitted between the wear protection element and the base flange.
  • the spacer element is preferably made of steel, plastic, brass or copper.
  • the spacer element is attached to the side face of the base flange that points inwards in the axial direction of the grinding roller.
  • the spacer element between the base flange and the wear protection element provides a distance between the wear protection element and the base flange, which can be adjusted via the selected thickness of the spacer element.
  • the spacer element has, for example, a thickness of 0.1 mm to 40 mm, preferably 5 mm to 30 mm, in particular 20 mm.
  • the edge element is, for example, detachably connected to the main roller body of the grinding roller.
  • the grinding roller preferably comprises a drive shaft for driving the grinding roller, on which the roller base body is arranged.
  • a detachable arrangement of the edge elements on the roller body offers the advantage of quick and easy replacement of the edge elements in the event of wear.
  • the edge elements are, for example, glued, soldered, welded or screwed onto the roller body.
  • the spacer element is detachably attached to the base flange.
  • the spacer element is attached to the base element using screws or bolts.
  • a plurality of spacer elements are preferably arranged next to one another on the base flange and are each attached to the base flange using a detachable connecting means such as a screw or bolt.
  • a detachable attachment of the spacer element to the base flange enables the spacer element to be easily replaced.
  • the spacer element is exchanged to increase or decrease the distance between the wear protection element and the base flange.
  • the spacer element is plate-shaped. According to a further embodiment, the spacer element is designed in the shape of a circular ring or part of a circular ring. Exactly one or a plurality of spacer elements is attached to the base element, for example.
  • the base flange is designed as a circular plate.
  • the base flange is preferably firmly connected to the roller base body, in particular welded or formed in one piece with it.
  • the wear protection elements are detachably attached to the spacer element.
  • the wear protection elements are preferably fastened to the respective spacer element by means of a detachable connecting element, such as a screw or a bolt.
  • a detachable connection of the wear protection elements allows easy replacement of the wear protection elements, for example in the event of wear.
  • the base flange is detachably connected to the main roller body of the grinding roller.
  • the base flange is preferably fastened to the round roller body by means of screws or bolts.
  • the base flange is at least partially attached to the end face of the roller body. A detachable connection of the base flange to the roller body enables the complete edge element to be exchanged in a simple manner.
  • the invention also includes a roller mill having a first grinding roller and a second grinding roller, which are arranged opposite one another and can be driven in opposite directions, with at least one grinding roller being designed as described above.
  • a grinding gap is formed between the grinding rollers, with the edge element being formed in such a way that it extends across the grinding gap and at least partially covers the opposite grinding roller at the front. It is also conceivable that each of the grinding rollers has exactly one edge element.
  • Each of the grinding rollers has in particular a first end area and a second end area, the first grinding roller having an edge element at its first end area which covers the first end area of the second grinding roller in the area of the grinding gap at the front.
  • the second grinding roller preferably has an edge element on its second end area, which frontally covers the second end area of the first grinding roller in the area of the grinding gap.
  • the edge elements are arranged diagonally opposite with respect to the end regions of the grinding rollers.
  • only one grinding roller has two edge elements which are attached to opposite ends of the grinding rollers, the opposite grinding roller having no edge element.
  • an end gap is preferably formed in each case. A gap at the end prevents the edge element from colliding with the end region of the respectively opposite grinding roller in the event of the grinding rollers running out of alignment, with the grinding rollers lying opposite one another not being arranged parallel to one another.
  • the gap at the front serves to reduce wear on the edge elements.
  • the edge elements preferably cover the opposite grinding rollers by about 2-10%, in particular 4-7%, preferably 5% of the roller diameter.
  • the overlap means the area of the opposite grinding roller along which the edge element extends in the radial direction. If the overlap is too small, the material will flow past the edge elements, while if the overlap is too large, this will lead to a collision if the grinding rollers are misaligned.
  • An overlap of the edge elements of about 2-10%, in particular 4-7%, preferably 5% of the roller diameter offers an optimal overlap, with collision and flow of the material over the edge elements being avoided.
  • the grinding rollers of the roller mill are preferably of identical construction. This offers the advantage of easy exchangeability of the grinding rollers in the event of maintenance and enables time and cost savings.
  • the invention also includes a method for adjusting a front gap of a roller mill with a first grinding roller and a second grinding roller, which are arranged opposite one another and can be driven in opposite directions.
  • a grinding gap is formed between the grinding rollers, with each of the grinding rollers having an edge element at an end region of a respective roller end, which is designed in such a way that it extends across the grinding gap and at least partially covers the opposite grinding roller on the front side, so that between the edge element and the front side a gap is formed at the end of the respectively opposite grinding roller.
  • the edge member has a base flange.
  • the procedure for adjusting the face gap includes the steps: attaching a spacer to the base flange; and attaching a plurality of antiwear elements to the spacer, wherein the spacer is attached between the antiwear element and the base flange.
  • the advantages described with reference to the grinding roller apply to the method for setting a gap at the front in a process-related correspondence.
  • the method described is preferably used to adjust the width of the gap at the end, the width of the gap at the end preferably being dependent on the thickness of the spacer element.
  • the spacer element is attached in particular to the side surface of the Base flange attached so that the width of the face gap is reduced.
  • Each edge element of the roller mill preferably has an identical spacer element, so that the front-side gaps of a grinding roller preferably have the same width. It is also conceivable that a plurality, for example two or three, spacer elements are attached next to one another in the axial direction on a respective base flange.
  • the spacer element and the wear protection elements are detachably fastened to the base flange.
  • the spacer element is preferably attached to the base flange by means of screws or bolts.
  • the wear protection elements are preferably each attached to the spacer element by means of detachable fastening means such as screws.
  • the plurality of spacer elements are screwed together and to the base flange.
  • An edge element as described above with a spacer element and a plurality of wear protection elements offers the advantage of easy adjustability of the front gap, so that, depending on the application, a spacer element with a corresponding thickness can be easily attached to the base flange and the desired front gap is thus set.
  • FIG. 1 shows a roller mill 10 with a first grinding roller 12 and a second grinding roller 14, each of which has a substantially cylindrical roller body.
  • the grinding rollers 12, 14 are arranged opposite one another and can be driven in opposite directions.
  • a grinding gap 16 is formed between the grinding rollers 12, 14 and extends in the axial direction.
  • the grinding rollers 12, 14 are arranged parallel to one another, so that the grinding gap 16 extending between the grinding rollers 12, 14 has a constant width.
  • Each of the grinding rollers 12, 14 also has a drive shaft 30, 32 which extends through the respective grinding roller 12, 14 along the central axis and drives the grinding rollers to rotate about its central axis.
  • the first and the second grinding roller 12, 14 have the same diameter and the same length and are of essentially identical construction.
  • the grinding rollers 12, 14 each have a first end region 24, 28 and a second end region 22, 26 which are arranged at opposite ends of the grinding roller.
  • the first end area 24 of the first grinding roller 12 is arranged opposite the first end area 28 of the second grinding roller 14 , the second end area 22 of the first grinding roller 12 being arranged opposite the second end area 26 of the second grinding roller 14 .
  • the roller mill 10 also has a first edge element 18 and a second edge element 20, one edge element 18, 20 being arranged on each grinding roller 12, 14 in each case.
  • the edge elements 18, 20 are arranged diagonally opposite one another in relation to the end regions 22 to 28 of the grinding rollers 12, 14.
  • the first grinding roller 12 has at its first end area 24 an edge element 18 which extends in the radial direction over the grinding gap 16 and partially covers the end face of the second grinding roller 14 at the first end area 28 .
  • the second grinding roller 14 has at its second end area 26 an edge element 20 which extends in the radial direction over the grinding gap 16 and partially covers the end face of the first grinding roller 12 at its second edge area 22 .
  • the second edge member 20 is referenced arranged on the first edge element 18 at the diagonally opposite end region 26 of the second grinding roller 14 .
  • the grinding rollers 12, 14 are offset in the axial direction, so that a first end-side gap 34 is formed between the first edge element 18 and the end face of the second grinding roller 14, and a second end-side gap is formed between the second edge element 20 and the end face of the first grinding roller 12 36 is formed.
  • the first and the second end gap 34, 36 each extend in the radial direction.
  • Each grinding roller 12, 14 comprises a preferably cylindrical roller body 11, 13, which has a grinding surface formed by the cylindrical surface of the roller body.
  • the edge elements 18, 20 each comprise, for example, a circumferential circular ring which is attached to the respective grinding roller 12, 14 in a manner that is not shown.
  • the edge elements 18, 20 are attached to the end face or to the outer circumference of the grinding roller, in particular the respective roller body.
  • the edge elements 18, 20 are made of a wear-resistant material, such as steel, and have a thickness of 10 mm to 100 mm, for example, and cover the opposite grinding rollers 12, 14 by about 2-10%, in particular 4-7%, preferably 5 % of roll diameter.
  • the first grinding roller 12 has two edge elements 18, 20 which are each attached to an end region of the grinding roller 12.
  • the first edge element 18 is attached to the first edge area 22 of the first grinding roller 12 and extends in the radial direction across the grinding gap 16 so that it partially covers the end face of the second grinding roller 14 at the first end area 26 .
  • the second edge element 20 is attached to the second end area 24 of the first grinding roller 12 and extends in the radial direction across the grinding gap 16, so that the end face of the second grinding roller 14 faces the second end area 28 partially covered.
  • a respective end face gap 34, 36 is formed between the edge elements 18 and the respective end face of the second grinding roller 14 a respective end face gap 34, 36 is formed.
  • FIG 3 shows a grinding roller, for example the first grinding roller 12 of FIG figures 1 and 2 , with two edge elements 18, 20.
  • Each of the edge elements 18, 20 includes a base flange 38 which is, for example, an annular plate.
  • the base flange 38 is preferably formed in one piece from steel, for example, and is attached to the roller base body of the grinding roller 12, in particular welded or formed in one piece with it, in particular cast.
  • a spacer element 40 is attached to the base flange 38 .
  • the spacer element 40 is designed, for example, as a circular plate. It is also conceivable that the spacer element 40 has a plurality of segments in the shape of part circular rings, which preferably together form a circular ring and are attached next to one another on the base flange.
  • the spacer element 40 is preferably made of steel, plastic, brass or copper.
  • the spacer element 40 is, for example, releasably attached to the base flange by means of a non-positive and/or positive connection means.
  • the spacer element 40 is attached to the base flange 38 by means of one or a plurality of screws.
  • the spacer element 40 is attached to the side surface pointing inwards in the axial direction of the grinding roller 12 and covers it completely, for example.
  • a plurality of wear protection elements 42 are attached to the spacer element 40 .
  • the wear protection elements 42 are, for example, plate-shaped and made of a wear-resistant material, such as tungsten carbide or ceramic.
  • the wear protection elements 42 are preferably attached to the spacer element 40 next to one another, so that the surface of the spacer element 40 pointing inwards in the axial direction of the grinding roller 12 is preferably completely covered by one or a plurality of wear protection elements 42 .
  • the wear protection elements 42 are fastened to the spacer element 40, for example by means of a detachable connection means, such as screws or bolts.
  • the grinding roller 12 has an edge protection 44 which preferably comprises a plurality of corner blocks which are fitted, for example, in a circumferential groove on an end region of the grinding roller.
  • the edge protection 44 is preferably in contact with the wear protection elements 42 .
  • a spacer element 40 enables a simple adjustment of the end gap 34, 36 of the roller mill 10, in particular without an axial displacement of the grinding rollers 12, 14 relative to one another.
  • a spacer element 40 with a corresponding thickness is attached to the base flange 38 in order to adjust the gap 34, 36 on the end face. Then, for example, the wear protection elements 42 are attached to the spacer element 40 . In order to achieve a further enlargement or reduction of the end gap 34, 36, an axial displacement of at least one of the grinding rollers 12, 14 relative to the other grinding roller 12, 14 is possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Walzenmühle mit Randelementen und ein Verfahren zum Einstellen eines stirnseitigen Spalts der Walzenmühle.
  • Walzenmühlen werden üblicherweise zur Zerkleinerung von Mahlgut, wie beispielsweise Kalkstein, Klinker oder ähnliche Gesteine eingesetzt. Bei der Zerkleinerung von Mahlgut in einer Walzenmühle kommt es vor, dass Mahlgut seitlich aus dem Mahlspalt austritt, ohne den Mahlspalt vollständig oder überhaupt passiert zu haben. Dieses führt zur Senkung der Durchsatzleistung der Maschine und zur Erhöhung der Mahlkreisumläufe, was mit einem enormen Energieaufwand verbunden ist.
  • Zur kontrollierten Beeinflussung des seitlichen Abfließens von Mahlgut aus einem zwischen den Mahlwalzen einer Walzenmühle ausgebildeten Mahlspalt ist es bekannt, Randelemente an einer der Mahlwalze anzuordnen. Eine solche Walzenmühle mit Randelementen ist beispielsweise aus der DE 20 2014 006 837 U1 bekannt. Eine Mahlwalze mit einer Vorrichtung zur seitlichen Begrenzung und Abdichtung des Walzenspaltes ist in DE 4037816 A1 offenbart.
  • Bei dem Betrieb der Walzenmühle mit unterschiedlichen Gesteinssorten unterschiedlicher Körnung kommt es häufig zu einem erhöhten Materialabfluss aus dem Mahlspalt. Zusätzlich sorgt ein üblicherweise vorkommender Schieflauf der Mahlwalzen für einen unterschiedlichen Verschleiß der Randelemente.
  • Davon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Walzenmühle bereitzustellen, die einen Verschleiß der Randelemente kompensiert und mit unterschiedlichen Gesteinssorten betreibbar ist und somit die Wartungskosten der Walzenmühle reduziert, sowie den Mahlprozess optimiert.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Walzenmühle mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1, sowie durch ein Verfahren gemäß dem Verfahrensanspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Eine Mahlwalze einer Walzenmühle umfasst einen Walzengrundkörper und ein Randelement, das an einem Endbereich des Walzengrundkörpers der Mahlwalze angebracht ist und sich in radialer Richtung über die Oberfläche des Walzengrundkörpers der Mahlwalze hinaus erstreckt. Das Randelement umfasst einen Basisflansch und ein daran angebrachtes Distanzelement, wobei an dem Distanzelement eine Mehrzahl von Verschleißschutzelementen angebracht sind und wobei das Distanzelement zwischen dem Verschleißschutzelement und dem Basisflansch angebracht ist.
  • Vorzugsweise erstreckt sich das Randelement 10 bis 40cm, vorzugsweise 15 bis 30cm, insbesondere 20 bis 25cm über die Oberfläche des Walzengrundkörpers, insbesondere die Mahlfläche hinaus. Bei der Mahlfläche handelt es sich vorzugsweise um die Mantelfläche des zylinderförmigen Walzengrundkörpers. Vorzugsweise ist die Mahlfläche mit einer Mehrzahl insbesondere stiftförmigen Verschleißschutzelementen versehen.
  • Der Basisflansch ist vorzugweise als eine kreisringförmige Platte ausgebildet, die beispielsweise einen Stahl umfasst und an dem Walzengrundkörper befestigt, insbesondere geschweißt ist. Beispielsweise ist der Basisflansch einstückig mit dem Walzengrundkörper ausgebildet, beispielsweise gegossen. Das Distanzelement ist zwischen dem Verschleißschutzelement und dem Basisflansch angebracht. Vorzugsweise ist das Distanzelement aus Stahl, Kunststoff, Messing oder Kupfer ausgebildet. Das Distanzelement ist an der in axialer Richtung der Mahlwalze nach innen weisenden Seitenfläche des Basisflansches angebracht.
  • Das Distanzelement zwischen dem Basisflansch und dem Verschleißschutzelement sorgt für einen Abstand des Verschleißschutzelements zu dem Basisflansch, wobei dieser über die gewählte Dicke des Distanzelements einstellbar ist. Das Distanzelement weist beispielsweise eine Dicke von 0,1mm bis 40mm, vorzugsweise 5mm bis 30mm, insbesondere 20mm auf.
  • Das Randelement ist beispielsweise lösbar mit dem Walzengrundkörper der Mahlwalze verbunden. Die Mahlwalze umfasst vorzugsweise eine Antriebswelle zum Antrieb der Mahlwalze, auf welcher der Walzengrundkörper angeordnet ist. Eine lösbare Anordnung der Randelemente auf dem Walzengrundkörper bietet den Vorteil eines schnellen und einfachen Austauschs der Randelemente im Verschleißfall. Die Randelemente werden beispielsweise auf den Walzengrundkörper geklebt, gelötet, geschweißt oder geschraubt.
  • Gemäß einer ersten Ausführungsform ist das Distanzelement lösbar an dem Basisflansch befestigt. Beispielsweise ist das Distanzelement über Schrauben oder Bolze an dem Basiselement befestigt, Vorzugsweise sind an dem Basisflansch eine Mehrzahl von Distanzelementen nebeneinander angeordnet und jeweils über ein lösbares Verbindungsmittel, wie eine Schraube oder einen Bolzen an dem Basisflansch befestigt. Eine lösbare Befestigung des Distanzelements an dem Basisflansch ermöglich ein einfaches Austauschen des Distanzelements. Beispielsweise wird das Distanzelement Ausgetauscht, um dem Abstand zwischen dem Verschleißschutzelement und dem Basisflansch zu erhöhen oder zu verringern.
  • Das Distanzelement ist gemäß einer weiteren Ausführungsform plattenförmig ausgebildet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Distanzelement kreisringförmig oder teilkreisringförmig ausgebildet. An dem Basiselement ist beispielsweise genau ein oder eine Mehrzahl von Distanzelementen angebracht.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Basisflansch als eine kreisringförmige Platte ausgebildet. Vorzugsweise ist der Basisflansch fest mit dem Walzengrundkörper verbunden, insbesondere verschweißt oder einstückig mit diesem ausgebildet.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Verschleißschutzelemente lösbar an dem Distanzelement angebracht. Vorzugsweise sind die Verschleißschutzelemente an dem jeweiligen Distanzelement mittels eines lösbaren Verbindungselements, wie einer Schraube oder einem Bolzen befestigt. Eine lösbare Verbindung der Verschleißschutzelemente ermöglicht ein einfaches Austauschen der Verschleißschutzelemente beispielsweise in einem Verschleißfall.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Basisflansch lösbar mit dem Walzengrundkörper der Mahlwalze verbunden ist. Vorzugsweise ist der Basisflansch mittels Schrauben oder Bolzen dem Walzenrundkörper befestigt. Beispielsweise ist der Basisflansch zumindest teilweise an der Stirnseite des Walzengrundkörpers angebracht. Eine lösbare Verbindung des Basisflansches an dem Walzengrundkörper ermöglicht ein Austauschen des kompletten Randelements auf eine einfache Weise.
  • Die Erfindung umfasst auch eine Walzenmühle aufweisend eine erste Mahlwalze und eine zweite Mahlwalze, die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar sind, wobei zumindest eine Mahlwalze wie vorangehend beschrieben ausgebildet ist. Zwischen den Mahlwalzen ist ein Mahlspalt ausgebildet, wobei das Randelement derart ausgebildet ist, dass es sich über den Mahlspalt erstreckt und die gegenüberliegende Mahlwalze stirnseitig zumindest teilweise überdeckt. Es ist ebenfalls denkbar, dass jede der Mahlwalzen jeweils genau ein Randelement aufweist. Jede der Mahlwalzen weist insbesondere einen ersten Endbereich und einen zweiten Endbereich auf, wobei die erste Mahlwalze an ihrem ersten Endbereich ein Randelement aufweist, das den ersten Endbereich der zweiten Mahlwalze im Bereich des Mahlspalts stirnseitig überdeckt. Die zweite Mahlwalze weist vorzugsweise an ihrem zweiten Endbereich ein Randelement auf, das den zweiten Endbereich der ersten Mahlwalze im Bereich des Mahlspalts stirnseitig überdeckt. Insbesondere sind die Randelemente mit Bezug auf die Endbereiche der Mahlwalzen diagonal gegenüberliegend angeordnet. In einer weiteren Ausführungsform weist ausschließlich eine Mahlwalze zwei Randelemente auf, die an gegenüberliegenden Walzenenden der Mahlwalzen angebracht sind, wobei die gegenüberliegende Mahlwalze kein Randelement aufweist. Zwischen den Randelementen und der Stirnseite der jeweils gegenüberliegenden Mahlwalze ist vorzugsweise jeweils ein stirnseitiger Spalt ausgebildet. Ein stirnseitiger Spalt verhindert eine Kollision des Randelements mit dem Endbereich der jeweils gegenüberliegenden Mahlwalze in dem Fall eines Schieflaufs der Mahlwalzen, wobei die gegenüberliegenden Mahlwalzen nicht parallel zueinander angeordnet sind. In dem Fall einer parallelen Anordnung der gegenüberliegenden Mahlwalzen zueinander dient der stirnseitige Spalt der Verschleißminderung der Randelemente.
  • Die Randelemente überdecken vorzugsweise die gegenüberliegenden Mahlwalzen um etwa 2-10%, insbesondere 4-7%, vorzugsweise 5% des Walzendurchmessers. Unter der Überdeckung wird der Bereich der gegenüberliegenden Mahlwalze verstanden, an dem sich das Randelement in radialer Richtung entlang erstreckt. Eine zu geringe Überdeckung führt zu einem Abfluss des Materials an den Randelementen vorbei, wobei eine zu große Überdeckung zu einer Kollision im Falle einer Schiefstellung der Mahlwalzen zueinander führt. Eine Überdeckung der Randelemente von etwa 2-10%, insbesondere 4-7%, vorzugsweise 5% des Walzendurchmessers bietet eine optimale Überdeckung, wobei eine Kollision und ein Abfließen des Materials über die Randelemente hinweg vermieden werden. Die Mahlwalzen der Walzenmühle sind vorzugsweise baugleich ausgebildet. Dies bietet den Vorteil einer leichten Austauschbarkeit der Mahlwalzen im Wartungsfall und ermöglicht eine Zeit-und Kostenersparnis.
  • Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Einstellen eines stirnseitigen Spalts einer Walzenmühle mit einer ersten Mahlwalze und einer zweiten Mahlwalze, die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar sind. Zwischen den Mahlwalzen ist ein Mahlspalt ausgebildet, wobei jede der Mahlwalzen an einem Endbereich eines jeweiligen Walzenendes ein Randelement aufweist, das derart ausgebildet ist, dass es sich über den Mahlspalt erstreckt und die gegenüberliegende Mahlwalze stirnseitig zumindest teilweise überdeckt, sodass zwischen dem Randelement und der Stirnseite der jeweils gegenüberliegenden Mahlwalze ein stirnseitiger Spalt ausgebildet ist. Das Randelement weist einen Basisflansch auf. Das Verfahren zum Einstellen des stirnseitigen Spalts umfasst die Schritte:
    Anbringen eines Distanzelements an den Basisflansch und Anbringen einer Mehrzahl von Verschleißschutzelementen an das Distanzelement, wobei das Distanzelement zwischen dem Verschleißschutzelement und dem Basisflansch angebracht wird.
  • Die mit Bezug auf die Mahlwalze beschriebenen Vorteile treffen in verfahrensmäßiger Entsprechung auf das Verfahren zum Einstellen eines stirnseitigen Spalts zu. Vorzugsweise dient das beschriebene Verfahren zum Einstellen der Breite des stirnseitigen Spalts, wobei die Breite des stirnseitigen Spalts vorzugsweise von der Dicke des Distanzelements abhängig ist. Das Distanzelement wird insbesondere an der axial nach Innen in Richtung des stirnseitigen Spalts weisenden Seitenfläche des Basisflansches angebracht, sodass die Breite des stirnseitigen Spalts verringert wird. Vorzugsweise weist jedes Randelement der Walzenmühle ein identisches Distanzelement auf, sodass die stirnseitigen Spalte einer Mahlwalze vorzugsweise die gleiche Breite aufweisen. Es ist ebenfalls denkbar, dass eine Mehrzahl, beispielsweise zwei oder drei Distanzelemente in axialer Richtung nebeneinander an jeweils einem Basisflansch angebracht sind.
  • Das Distanzelement und die Verschleißschutzelemente werden gemäß einer Ausführungsform lösbar an dem Basisflansch befestigt. Vorzugsweise wird das Distanzelement mittels Schrauben oder Bolzen an dem Basisflansch angebracht. Die Verschleißschutzelemente werden vorzugsweise jeweils mittels lösbaren Befestigungsmitteln wie Schrauben an dem Distanzelement angebracht. Beispielsweise sind die Mehrzahl von Distanzelementen miteinander und mit dem Basisflansch verschraubt.
  • Ein voran beschriebenes Randelement mit einem Distanzelement und einer Mehrzahl von Verschleißschutzelementen bietet den Vorteil einer einfachen Einstellbarkeit des stirnseitigen Spalts, sodass je nach Anwendungsfall ein Distanzelement mit einer entsprechenden Dicke auf einfache Weise an dem Basisflansch befestigt werden kann und der gewünschte stirnseitige Spalt somit eingestellt wird.
  • Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
    • Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Walzenmühle mit zwei jeweils ein Randelement aufweisenden Mahlwalzen gemäß einem Ausführungsbeispiel.
    • Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Walzenmühle, wobei eine Mahlwalze zwei Randelemente aufweist gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
    • Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Mahlwalze mit zwei Randelementen in einer perspektivischen Ansicht und einer Draufsicht gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
  • Fig. 1 zeigt eine Walzenmühle 10 mit einer ersten Mahlwalze 12 und einer zweiten Mahlwalze 14, die jeweils einen im Wesentlichen zylinderförmigen Walzengrundkörper aufweisen. Die Mahlwalzen 12, 14 sind gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar. Zwischen den Mahlwalzen 12, 14 ist ein Mahlspalt 16 ausgebildet, der sich in axialer Richtung erstreckt. Die Mahlwalzen 12, 14 sind parallel zueinander angeordnet, sodass der sich zwischen den Mahlwalzen 12, 14 erstreckende Mahlspalt 16 eine konstante Breite aufweist. Jeder der Mahlwalzen 12, 14 weist ferner eine Antriebswelle 30, 32 auf, die sich entlang der Mittelachse durch die jeweilige Mahlwalze 12, 14 erstreckt und die Mahlwalzen um ihre Mittelachse rotierend antreibt. Die erste und die zweite Mahlwalze 12, 14 weisen den gleichen Durchmesser und die gleiche Länge auf und sind im Wesentlichen baugleich ausgebildet.
  • Die Mahlwalzen 12, 14 weisen jeweils einen ersten Endbereich 24, 28 und einen zweiten Endbereich 22, 26 auf, die an gegenüberliegenden Enden der Mahlwalze angeordnet sind. Der erste Endbereich 24 der ersten Mahlwalze 12 ist gegenüberliegend des ersten Endbereichs 28 der zweiten Mahlwalze 14 angeordnet, wobei der zweite Endbereich 22 der ersten Mahlwalze 12 gegenüberliegend des zweiten Endbereichs 26 der zweiten Mahlwalze 14 angeordnet ist.
  • Die Walzenmühle 10 weist ferner ein erstes Randelement 18 und ein zweites Randelement 20 auf, wobei an jeder Mahlwalze 12, 14 jeweils ein Randelement 18, 20 angeordnet ist. Die Randelemente 18, 20 sind bezogen auf die Endbereiche 22 bis 28 der Mahlwalzen 12, 14 diagonal gegenüberliegend angeordnet. Die erste Mahlwalze 12 weist an ihrem ersten Endbereich 24 ein Randelement 18 auf, das sich in radialer Richtung über den Mahlspalt 16 erstreckt und die Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 an dem ersten Endbereich 28 teilweise überdeckt. Die zweite Mahlwalze 14 weist an ihrem zweiten Endbereich 26 ein Randelement 20 auf, das sich in radialer Richtung über den Mahlspalt 16 erstreckt und die Stirnseite der ersten Mahlwalze 12 an ihrem zweiten Randbereich 22 teilweise überdeckt. Das zweite Randelement 20 ist mit Bezug auf das erste Randelement 18 an dem diagonal gegenüberliegenden Endbereich 26 der zweiten Mahlwalze 14 angeordnet. Die Mahlwalzen 12, 14 sind in axialer Richtung versetzt angeordnet, sodass zwischen dem ersten Randelement 18 und der Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 ist ein erster stirnseitiger Spalt 34 ausgebildet ist und zwischen dem zweiten Randelement 20 und der Stirnseite der ersten Mahlwalze 12 ein zweiter Stirnseitiger Spalt 36 ausgebildet ist. Der erste und der zweite stirnseitige Spalt 34, 36 erstrecken sich jeweils in radialer Richtung.
  • Jede Mahlwalze 12, 14 umfasst einen vorzugsweise zylindrischen Walzengrundkörper 11, 13, der eine Mahlfläche aufweist, die durch die zylindrische Oberfläche des Walzengrundkörpers gebildet ist. Die Randelemente 18, 20 umfassen beispielsweise jeweils einen umlaufenden Kreisring der auf nicht dargestellte Weise an der jeweiligen Mahlwalze 12, 14 angebracht ist. Beispielsweise sind die Randelemente 18, 20 an der Stirnseite oder auf dem äußeren Umfang der Mahlwalze, insbesondere dem jeweiligen Walzengrundkörper, angebracht. Auf dem äußeren Umfang der jeweiligen Mahlwalze 12, 14 ist beispielsweise eine umlaufende Nut angeordnet, in der jeweils ein Randelement 18, 20 angeordnet ist. Die Randelemente 18, 20 sind aus einem verschleißfesten Material, wie beispielsweise Stahl, ausgebildet und weisen beispielsweise eine Dicke von 10 mm bis 100 mm und überdecken die gegenüberliegenden Mahlwalzen 12, 14 um etwa 2-10%, insbesondere 4-7%, vorzugsweise 5% des Walzendurchmessers.
  • Fig. 2 zeigt eine Walzenmühle 10 mit einer ersten Mahlwalze 12 und einer zweiten Mahlwalze 14 gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1. Im Unterschied zu Fig. 1 weist die erste Mahlwalze 12 zwei Randelemente 18, 20 auf, die jeweils an einem Endbereich der Mahlwalze 12 angebracht sind. Das erste Randelement 18 ist an dem ersten Randbereich 22 der ersten Mahlwalze 12 angebracht und erstreckt sich in radialer Richtung über den Mahlspalt 16 hinweg, sodass es die Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 an dem ersten Endbereich 26 teilweise überdeckt. Das zweite Randelement 20 ist an dem zweiten Endbereich 24 der ersten Mahlwalze 12 angebracht und erstreckt sich in radialer Richtung über den Mahlspalt 16 hinweg, sodass es die Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 dem zweiten Endbereich 28 teilweise überdeckt. Zwischen den Randelementen 18 und der jeweiligen Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 ist jeweils ein stirnseitiger Spalt 34, 36 ausgebildet.
  • Fig. 3 zeigt eine Mahlwalze, beispielhaft die erste Mahlwalze 12 der Figuren 1 und 2, mit zwei Randelementen 18, 20. Jedes der Randelemente 18, 20 umfasst einen Basisflansch 38, der beispielhaft eine kreisringförmige Platte ist. Der Basisflansch 38 ist vorzugsweise einstückig aus beispielsweise Stahl ausgebildet und an dem Walzengrundkörper der Mahlwalze 12 befestigt, insbesondere geschweißt oder einstückig mit diesem ausgebildet, insbesondere gegossen. An dem Basisflansch 38 ist ein Distanzelement 40 angebracht. Das Distanzelement 40 ist beispielsweise als kreisringförmige Platte ausgebildet. Es ist ebenfalls denkbar, dass das Distanzelement 40 eine Mehrzahl von teilkreisringförmigen Segmenten aufweist, die vorzugsweise zusammen einen Kreisring ergeben und nebeneinander an dem Basisflansch angebracht sind. Das Distanzelement 40 ist vorzugsweise aus Stahl, Kunststoff, Messing oder Kupfer ausgebildet. Das Distanzelement 40 ist beispielsweise lösbar mittels eines kraftschlüssigen und/ oder formschlüssigen Verbindungsmittel an dem Basisflansch angebracht. Beispielsweise ist das Distanzelement 40 mittels einer oder einer Mehrzahl von Schrauben an dem Basisflansch 38 befestigt. Das Distanzelement 40 ist an der in axialer Richtung der Mahlwalze 12 nach innen weisenden Seitenfläche angebracht und bedeckt diese beispielsweise vollständig.
  • An dem Distanzelement 40 sind eine Mehrzahl von Verschleißschutzelementen 42 angebracht. Die Verschleißschutzelemente 42 sind beispielsweise plattenförmig und aus einem verschleißbeständigen Werkstoff, wie beispielsweise Wolframcarbid oder Keramik ausgebildet. Die Verschleißschutzelemente 42 sind vorzugsweise nebeneinander an dem Distanzelement 40 angebracht, sodass die in axialer Richtung der Mahlwalze 12 nach Innen weisende Oberfläche des Distanzelements 40 vorzugsweise vollständig von einem oder einer Mehrzahl von Verschleißschutzelementen 42 bedeckt ist. Die Verschleißschutzelemente 42 sind beispielsweise mittels eines lösbaren Verbindungsmittels, wie Schrauben oder Bolzen, an dem Distanzelement 40 befestigt.
  • Die Mahlwalze 12 weist bespielhaft einen Kantenschutz 44 auf, der vorzugsweise eine Mehrzahl von Eckblöcken umfasst, die beispielsweise in einer umlaufenden Nut an einem Endbereich der Mahlwalze angebracht sind. Der Kantenschutz 44 liegt vorzugsweise an den Verschleißschutzelementen 42 an.
  • Ein Distanzelement 40 ermöglicht eine einfache Einstellung des stirnseitigen Spalts 34, 36 der Walzenmühle 10 insbesondere ohne eine axiale Verschiebung der Mahlwalzen 12, 14 zueinander. Zur Einstellung des stirnseitigen Spalts 34, 36 wird ein Distanzelement 40 mit einer entsprechenden Dicke an dem Basisflansch 38 angebracht. Anschließend werden beispielsweise die Verschleißschutzelemente 42 an dem Distanzelement 40 befestigt. Um eine weitere Vergrößerung oder Verringerung des stirnseitiger Spalts 34, 36 zu erreichen ist eine axiale Verschiebung zumindest einer der Mahlwalzen 12, 14 relativ zu der anderen Mahlwalze 12, 14 möglich.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Walzenmühle
    11
    Walzengrundkörper
    12
    erste Mahlwalze
    13
    Walzengrundkörper
    14
    zweite Mahlwalze
    16
    Mahlspalt
    18
    erstes Randelement
    20
    zweites Randelement
    22
    zweiter Endbereich der ersten Mahlwalze
    24
    erster Endbereich der ersten Mahlwalze
    26
    zweiter Endbereich der zweiten Mahlwalze
    28
    erster Endbereich der zweiten Mahlwalze
    30
    Antriebswelle der ersten Mahlwalze
    32
    Antriebswelle der zweiten Mahlwalze
    34
    erster stirnseitiger Spalt
    36
    zweiter stirnseitiger Spalt
    38
    Basisflansch
    40
    Distanzelement
    42
    Verschleißschutzelement
    44
    Kantenschutz

Claims (11)

  1. Mahlwalze (12, 14) einer Walzenmühle (10) aufweisend
    einen Walzengrundkörper (11, 13) und ein Randelement (18, 20), das an einem Endbereich (22, 24, 26, 28) eines Walzenendes der Mahlwalze (12, 14) angebracht ist und sich in radialer Richtung über die Oberfläche des Walzengrundkörpers (11, 13) hinaus erstreckt,
    wobei das Randelement (18, 20) einen Basisflansch (38) und ein daran angebrachtes Distanzelement (40) umfasst, wobei an dem Distanzelement (40) eine Mehrzahl von Verschleißschutzelementen (42) angebracht sind dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzelement (40) zwischen dem Verschleißschutzelement (42) und dem Basisflansch (38) angebracht ist.
  2. Mahlwalze (12, 14) nach Anspruch 1, wobei das Distanzelement (40) lösbar an dem Basisflansch (38) befestigt ist.
  3. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Distanzelement (40) plattenförmig ausgebildet ist.
  4. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Basisflansch (38) als eine kreisringförmige Platte ausgebildet ist.
  5. Mahlwalze (12, 14) Walzenmühle (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Distanzelement (40) als eine kreisringförmige Platte ausgebildet ist.
  6. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Distanzelement (40) als eine teilkreisringförmige Platte ausgebildet ist und eine Mehrzahl von Distanzelementen (40) an dem Basisflansch (38) angebracht sind.
  7. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Verschleißschutzelemente (42) lösbar an dem Distanzelement (40) angebracht sind.
  8. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Basisflansch (38) lösbar mit dem Walzengrundkörper (11, 13) der Mahlwalze (12, 14) verbunden ist.
  9. Walzenmühle (10) aufweisend
    eine erste Mahlwalze (12) und eine zweite Mahlwalze (14), die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar sind, wobei zumindest eine Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist,
    wobei zwischen den Mahlwalzen (12, 14) ein Mahlspalt (16) ausgebildet ist und wobei das Randelement (18, 20) derart ausgebildet ist, dass es sich über den Mahlspalt (16) erstreckt und die gegenüberliegende Mahlwalze (12, 14) stirnseitig zumindest teilweise überdeckt.
  10. Verfahren zum Einstellen eines stirnseitigen Spalts (34, 36) einer Walzenmühle (10) mit einer ersten Mahlwalze (12) und einer zweiten Mahlwalze (14), die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar sind,
    wobei zwischen den Mahlwalzen (12, 14) ein Mahlspalt (16) ausgebildet ist,
    wobei jede der Mahlwalzen (12, 14) an einem Endbereich (22, 24, 26, 28) eines jeweiligen Walzenendes ein Randelement (18, 20) aufweist, das derart ausgebildet ist, dass es sich über den Mahlspalt (16) erstreckt und die gegenüberliegende Mahlwalze (12, 14) stirnseitig zumindest teilweise überdeckt, sodass zwischen dem Randelement (18, 20) und der Stirnseite der jeweils gegenüberliegenden Mahlwalze (12, 14) ein stirnseitiger Spalt (34, 36) ausgebildet ist, und wobei das Randelement (18, 20) einen Basisflansch (38) aufweist, umfassend die Schritte: Anbringen eines Distanzelements (40) an dem Basisflansch (38) und Anbringen einer Mehrzahl von Verschleißschutzelementen an dem Distanzelement (40), wobei das Distanzelement (40) zwischen dem Verschleißschutzelement (42) und dem Basisflansch (38) angebracht wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Distanzelement (40) und die Verschleißschutzelemente (42) lösbar befestigt werden.
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