FI82983C - Foerfarande och anordning foer loesbrytning av avlagring och murverk i liggande cylindrar, saerskilt i trumugnar. - Google Patents

Description

5 1 82933

Menetelmä ja laite kerrostumien ja muurauksen Irrottamiseksi makaavassa asennossa olevista sylintereistä, erikoisesti rumpu-uuneista

Keksintö koskee menetelmää ja laitetta kerrostumien ja muurauksen täydelliseksi tai osittaiseksi irrottamiseksi makaavassa asennossa olevista pituusakselinsa ympäri pyörivistä sylintereistä, erityisesti sementtiteollisuudessa .ιΛ käytettävistä rumpu-uuneista, jolloin uuniin viedään irro-tuslaite, joka uunin pyöriessä työstää uunin kerrostumia ja muurausta hauraaksi lyönti-, isku- ja repimävoimien avulla.

15 Kiveyksen ja muurauksen käsinirrottamisen ohella on kaksi erilaista menetelmäryhmää ennestään tunnettuja. Ensimmäinen menetelmäryhmä sisältää kemialliset menetelmät kiveyksen ja kerrostumien irrottamiseksi. Nämä eivät kuitenkaan yleensä sovellu rumpu-uunien muurauksen poistamiseen. Toinen 20 menetelmäryhmä käsittää mekaaniset menetelmät, joissa kerrostumat ja muuraus irrotetaan ja lopulta poistetaan rumpu-uuneista huuhtelun, ravistamisen, puhaltamisen, lyöntien, iskujen, vääntämisen ja raaputtamisen avulla käyttäen käyttövoimaa tai ilman sitä ja erilaisten laitteiden avulla.

25 Patenttijulkaisussa DD-64 844 esim. esitetään periaate eräästä mekaanisesta puhdistuslaitteesta, jossa lisäksi käytetään ultraäänivärähtelyjä. Hakemusjulkaisu DE-271 164 esittää poratangon, joka on varustettu leikkaus- ja raapu-tuslaitteilla.

30 SU-keksijäntodistuksessa 947 603 on esitetty laite pyörivässä rumpu-uunissa olevan muurauksen murskaamiseksi käyttäen kompaktia, irrotushampailla varustettua kappaletta, joka on liitettynä köyteen ja järjestetty työskentelemään pyöri-35 vän uunin työstettävällä vyöhykkeellä.

Julkaisun mukainen laite toimii hampailla varustetussa lieriömäisessä, kompaktissa ontossa kappaleessa olevan, 2 82983 pneumaattisten impulssien aktivoiman massan avulla siten, että tämä käyttää mainittuun kappaleeseen kytkettyä pneumaattista iskulaitetta. Tämä tunnettu laite on kummaltakin puolelta liitettynä köysitaljaan siten, että se on saatetta-5 vissa hallittuun pituussuuntaiseen edestakaiseen liikkeeseen. Köysitaljaan on liitetty paineilmajohto, jonka varassa iskulaite toimii. Ratkaisun epäkohtina ovat korkeat laite-kustannukset, suuri energiankulutus sekä erityisesti alttius vaurioille. Esimerkiksi paineilmajohto on kannatettu köysi-10 taljaan siten, että se vahingoittuu hyvin herkästi.

Kaikissa, myös ammattikirjallisuudesta tunnetuissa muissa ratkaisuissa on puutteita, jotka johtuvat osaksi laitteiden rakenteen monimutkaisuudesta, korkeista kokonaiskustannuk-15 sista, suhteellisen monimutkaisesta käsittelytekniikasta, osaksi lämpöherkkyydestä, häiriöarkuudesta ja korkeista huoltokustannuksista.

Keksinnön tehtävänä on aikaansaada menetelmä kerrostumien 20 ja muurauksen irrottamiseksi lähinnä sementtiteollisuuden rumpu-uuneista sekä laite tämän menetelmän suorittamiseksi, jossa menetelmässä on mahdollista suorittaa sekä kerrostumien että muurauksen irrottaminen vähäisin kustannuksin sekä toimintavarmalla suhteellisen yksinkertaisella laitteella.

25

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että irrotuslaitteena käytetään päämuodoltaan kartiomaista, ulkonevilla murtoelimillä varustettua murtovalssia, jolloin sylinterin pyöriessä murtovalssin pituusakseli saavuttaa 30 kaltevan asennon sylinterin pituusakseliin nähden, ja murto-valssi suorittaa sekä työstävää valssaus- ja iskuliikettä että pitkittäisliikettä uunin pituussuunnassa.

Käyttämällä siis hyväksi sylinterin kiertoliikettä kerrostu-35 mia ja muurausta työstetään hauraaksi uuniin johdetulla murtovalssilla lyönti-, isku- ja repimävoimien avulla jatkuvassa kestokuormituksessa ja kaarirakenne saadaan luhistumaan ravistamalla tai irrottamalla pieniä osa-alueita, ti 3 82983 jolloin sylinterin pyöriessä murtovalssin pituusakselit saavuttavat kaltevan asennon, sylinterin pituusakseliin nähden, ja murtovalssille annetaan pitkittäisliike uunin kaltevuuteen nähden, jolloin kerrostumaa työstetään erikseen 5 muuraukseen saakka osittain ja läpikotaisin ja jos on välttämätöntä niin vain muuraus irrotetaan. Murtovalssin pitkit-täisliikettä ohjataan sopivimmin köysitaijalla, joka on yhdistetty murtovalssiin.

10 Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, että irrotuslaitteen muodostaa päämuodoltaan kartiomainen, ul-konevilla murtoelimillä varustettu murtovalssi, jonka pituusakseli on sylinterin pyöriessä järjestetty asettumaan kaltevaan asentoon sylinterin pituusakseliin nähden, jolloin 15 murtovalssi suorittaa sekä työstävää valssaus- ja iskulii-kettä että sylinterin pituussuuntaista pitkittäisliikettä.

Keksinnön eräälle suoritusmuodolle on edullista, että murto-valssi on muodostettu kartiomaiseen muotoon ja siinä on 20 keskellä ohjaussauva ja sen vahvistettuun päähän on järjestetty vakautuslaatta, ja että murtovalssissa on ainakin yksi neliömäinen hammaslevy, joka on Järjestetty murtovalssin painopisteen ulkopuolelle vintturin suunnassa keskellä olevaan ohjaussauvaan, jolloin hammaslevyn kehälle on jär-25 jestetty irrotushampaat, joiden kärjet muodostavat yhtenäisen rengasradan.

On edullista, että kulloinkin neljällä irrotushampaalla on sama koko. Hampaan kärjet voivat muodostaa kulloinkin neljä 30 samanlaista irrotushammasta ja rullaushampaat voivat muodostaa keskenään neliön, jolloin hampaiden kärjistä muodostetut neliöt on asetettu toisiinsa nähden niin, että muodostuu epäsäännöllinen kahdeksankulmio. Erään toisen suoritusmuodon mukaan on edullista, että kiilamaiset irrotushampaat on 35 järjestetty laitteessa, jossa on vähintään kaksi hammasle-vyä, suurimmaksi osaksi kiilan leikkausleveydellä suorakul-maisesti murtovalssin pituusakseliin nähden ja hammaslevyis-sä olevat irrotushampaat voivat olla järjestettyjä murto- 4 82983 valssin rumpu-uunissa tapahtuvan liikkeen aikana vaakasuoraan rumpu-uunin sisäpuolelle sekä poikittaisakseliin että pituusakseliin nähden siten, että hampaat ja nämä akselit kohtaavat. Vakautuslaatta on tällöin järjestetty murtovals-5 sin sille sivulle, joka on vastapäätä vintturia ja se on sovitttu kooltaan sekä säteittäiseltä säätöalueeltaan murto-valssin vaippakuvion läpimittaan ja siinä on säteittäisiä säätöelementtejä, jotka ovat jakautuneet tasaisesti laatan kehälle. Keksinnön eräässä sovellutuksessa säteittäiset 10 säätöelementit on varustettu täysin avatussa asennossaan kosketuselementeillä, jolloin vakautuslaattaan on järjestetty säteittäisessä suunnassa useampia kuin kahdeksan säätö-elementtiä ja vakautuslaatta on järjestetty pitkittäisetäi-syydellä hammaspyörästä suuremmaksi kuin kiven rasteri tai 15 sen kerrannainen. Keksinnön etuna on, että geometrisiin olosuhteisiin ja kulloisenkin rumpu-uunin rakenneympäristöön sovitettu ja uuniin johdettu murtovalssi liikkuu pakosti mukana uunin pyöriessä. Tällöin sopivan omamitan ja vahvistettujen vaihdettavien irrotuslaitteiden johdosta kerrostu-20 mia ja muurausta työstetään mureaksi lyönti-, isku- ja repimävoimilla ja tämän seurauksena kerrostumat ja muuraus murtuvat. Kulloinkin konkreettisen käytön mukaan murtovalssi voidaan rakentaa kompaktiksi, nivelletyksi tai ontoksi sekä muuttuvaksi ja muunneltavaksi irrotuslaitteiden massan, 25 koon, lajin ja lukumäärän suhteen sekä materiaalin ja valitun poikkileikkauksen suhteen.

Valssin poikkileikkauksen muodolla vaikutetaan työtehoon ja liikekäyttäytymiseen. Näin edullisesti kulmikas valssin 30 poikkileikkaus synnyttää kääntymisen yhteydessä rytmisiä iskuja, jotka kasvattavat huomattavasti kineettistä energiaa. Valssin poikkileikkauksen ollessa kulmikas valssi voi lisäksi siirtyä ulos sylinterin alimmaisesta notkokohdasta ja siten se voi aina uudelleen vapautua lohkeamisen vaiku-35 tuksesta syntyvästä materiaalivirrasta. Murtovalssin tehoa voidaan sylinterin jatkuvasti pyöriessä täten ratkaisevasti vahvistaa niin, että valssin notkokohtaan ravistamat ja irrottamat kerrostumat samoin kuin muuraus menettävät kesto- 5 82983 kuormituksenalaisina kehäkaarirakenteensa ja luhistuvat oman painonsa vaikutuksesta. Murtovalssin takaosaan järjestetty vakautuslaatta vakauttaa murtovalssin liikekäyttäyty-mistä säätämällä sitä vastaavasti kärkipään suuntaan. Eri-5 tyisesti silloin, kun murtovalssin täytyy liikkua rumpu- uunin kerrostumista ja muurauksesta jo vapaalla sisävaipal-la, vakautuslaatta takaa murtovalssin liikkeen sen kärkipään suuntaan. Vakautuslaatta voi olla muodostettu kompaktiksi tai nivelletyksi, muunneltavaksi massan, sijaintinsa ja 11) materiaalinsa sekä kokonsa ja poikkileikkauksensa suhteen. Keksintöä selitetään lähemmin edempänä suoritusesimerkin avulla.

Kuvioissa esitetään: 15 kuviossa 1 esitetään leikkaus osasta rumpu-uunia ja sisään-sijoitetusta laitteesta; kuviossa 2 esitetään uunin ja laitteen poikkileikkaus vakau-tuslaatan eräässä liikevaiheessa; kuviossa 3 esitetään kuva murtovalssista edestäpäin; 20 kuviossa 4 esitetään laitteen ja vakautuslaatan sivukuva.

Kuvioissa 1, 2 ja 3 esitetään osa lähes mielivaltaisen pitkästä ja mielivaltaisen läpimitan omaavasta makaavassa asennossa olevasta rumpu-uunista, josta kerrostumat ja 25 muuraus irrotetaan käyttämällä hyväksi olemassa olevaa omaa käyttövoimaa. Tätä varten rumpu-uuniin viedään murtovalssi 1, joka koostuu keskellä sijaitsevasta ohjaussauvasta 2 ja siihen kiinnitetyistä litteistä hammaslevyistä 4, jotka on varustettu vaihdettavilla irrotushampailla 3 ja rullausham-30 pallia 3'. Murtovalssin 1 runko saa suippenevan muodon ohjaussauvan 2 alueella. Mielekäs irrotushampailla 3 sekä rullaushampailla 3' varustettujen sekä koon mukaan porrastettujen ohjaussauvaan 2 kiinnitettyjen hammaslevyjen 4 vierekkäissijoittaminen edellyttää laitteen kartiomaista 35 vaipan muotoa. Rumpu-uunin pyöriessä murtovalssi 1 liikkuu mukana, jolloin se suorittaa kaksoisliikettä. Ensiksi se tekee valssaavaa kiertoliikettä, jossa hammaslevyjen 4 irrotushampaat 3 työstävät kerrostumia ja muurausta rytmisin 6 82983 iskuin notkoalueella ja toiseksi kartiomaisesta vaipan muodosta johtuvaa pitkittäisliikettä, joka on suunnattu murtovalssin 1 kärkipäähän ja joka tällöin ylittää menetelmälle ominaiset rumpu-uunin lievät kaltevuudet. Jotta murto-5 valssin 1 pitkittäisliikettä voitaisiin ohjata ja kontrolloida työn etenemistä ja kyseisiä asennusvaiheita vastaten, murtovalssi on takapäästään liitetty köysipyörällä 9 vintturiin 8, joka sijaitsee avatun rumpu-uunin ulkopuolella.

Tällä vintturilla 8 on mahdollista hidastaa murtovalssin 1 10 pitkittäisliikettä tai pysäyttää se.

Kuten kuviossa 2 esitetään, irrotustapahtuma koostuu kahdesta vaiheesta. Ensimmäisessä vaiheessa murtovalssit 1 ravistavat ja löysentävät notkokohdassa kerrostumia ja muurausta 15 ja sitten niiden holvirakenne tuhoutuu jatkuvan kuormituksen alaisuudessa niin, että toisessa vaiheessa nämä alueet luhistuvat toistettaessa pyörimistä kaltevaan asentoon. Vakautuslaatta 5 on asennettu murtovalssin 1 takapäähän ja se on esitetty kuviossa 4. Tästä seuraa, että murtovalssi 20 1 sijaitsee takaosassa rumpu-uunin poikkileikkauksen 11 pohjakohdan 15 ulkopuolella. Rumpu-uunin 10 kääntöliikkeen liikuttaessa murtovalssia 1 syntyy irrotusvaiheen aikana seuraavat vaikutukset: 25 - murtovalssi 1 liikkuu kuvion 4 mukaisesti suhteellisen riippumatta sitä vastaantulevasta kivivirrasta 14 tai kivi-virran ulkopuolella, joten etenemisvastus pienenee, - vakautuslaatta 5 kuvion 3 mukaisessa suoritusmuodossa takaa murtovalssin 1 etenemisen kärjen pään suuntaan myös 30 rumpu-uunin 10 sileillä teräsvaippa-alueilla säädön ollessa saman.

Riittävän määrän rakentaminen säteittäisiä säätöelementtejä 6 mukaanlukien eristetyt kosketuselementit 7, jotka on 35 järjestetty tasaisin välimatkoin kehälle, suurentaa vakau-tuslaatan 5 läpimittaa kulloinkin säätöelementtien 5 rakenteellisen pituuden mukaan ja vaikuttaa kulloinkin niiden säädön mukaan murtovalssin liikekäyttäytymiseen sekä työky- i 7 82983 kyyn. Vakautuslaatan 5 koon säädettävyydellä aikaansaadaan samalla myös se, että irrotushampaiden 3 iskun syvyys ja niiden iskuvoima on muunneltavissa. Sitä paitsi liikekäyt-täytyminen voidaan muuttaa tyssäävistä, rytmisistä iskuista 5 vakautuslaatan 5 ollessa pieni rauhallisempaan rullaukseen, jolloin vakautuslaatta 5 on suurempi. Tällä tavalla on myös sitten mahdollista vähentää irrotushampaiden 3 rumpu-uunin 10 sileään teräsvaippapintaan tai ehjään muuraukseen 12 tekemiä vahinkoja. Tämä toimenpide luo samalla edellytyksen 10 kerrostumien 13 erilliselle irrottamiselle.

Murtovalssin 1 sileällä teräsvaipalla kivivirtaa 14 vasten tapahtuvien liikkeiden ollessa kontrolloituja säteittäiset säätöelementit 6 on säädetty niin, että kuvion 3 mukaiset 15 irrotushampaat 3 voidaan kohottaa ylös kärjen pään ja vakautuslaatan 5 välissä. Tällöin murtovalssin 1 rakenteen johdosta pääpaino on vakautuslaatalla 5. Valitsemalla hyvän tartuntakertoimen ja liukukertoimen omaavia raaka-aineita, kuten esim. punametallia tai kovakumia kosketuselementteihin 20 7, vakautetaan murtovalssin 1 liikekäyttäytymistä rumpu- uunin menetelmäsidonnaisissa kallistuksissa ja kivivirtaa 14 vastaan.

Claims (17)

1. Menetelmä kerrostumien ja muurauksen täydelliseksi tai osittaiseksi irrottamiseksi makaavassa asennossa olevista pituusakselinsa ympäri pyörivistä sylintereistä, erityisesti 5 sementtiteollisuudessa käytettävistä rumpu-uuneista, jolloin uuniin viedään irrotuslaite, joka uunin pyöriessä työstää uunin kerrostumia ja muurausta hauraaksi lyönti-, isku- ja repimävoimien avulla, tunnettu siitä, että irrotuslaitteena käytetään päämuodoltaan kartiomaista, ulkonevilla murtoeli-10 millä varustettua murtovalssia, jolloin sylinterin pyöriessä murtovalssin pituusakseli saavuttaa kaltevan asennon sylinterin pituusakseliin nähden, ja murtovalssi suorittaa sekä työstävää valssaus- ja iskuliikettä että pitkittäisliikettä uunin pituussuunnassa. 15

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että murtovalssin pitkittäisliikettä ohjataan valssiin liitetyllä köysitaljalla.

3. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että murtovalssin pitkittäisliike sylinterissä käännetään.

4. Laite patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän sovel-25 tamiseksi, joka laite käsittää makaavassa asennossa olevaan, pituusakselinsa ympäri pyörivään sylinteriin (10), kuten sementtiteollisuudessa käytettävään rumpu-uuniin, vietävän irrotuslaitteen (1), joka on järjestetty sylinterin pyöriessä haurastamaan sylinterissä olevia kerrostumia (13) ja 30 muurausta niihin kohdistuvien lyönti-, isku- ja repimävoimien avulla, tunnettu siitä, että irrotuslaitteen muodostaa päämuodoltaan kartiomainen, ulkonevilla murtoelimillä varustettu murtovalssi (1), jonka pituusakseli on sylinterin (10) pyöriessä järjestetty asettumaan kaltevaan asentoon 35 sylinterin pituusakseliin nähden, jolloin murtovalssi suorittaa sekä työstävää valssaus- ja iskuliikettä että sylinterin pituussuuntaista pitkittäisliikettä. i g 8 2 9 8 3

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, joka käsittää murtovalssin (1), jonka ulkopinta on varustettu irrotusham-pailla (3) ja jonka pää on liitetty köysitaljaan, tunnettu siitä, että murtovalssi (1) on muodostettu kartiomaiseen 5 muotoon, että siinä on keskellä oleva ohjaussauva (2) ja sen kartiomaiseen alkupäähän on järjestetty vakautuslaatta (5), ja että murtovalssissa (1) on ainakin yksi neliömäinen hammaslevy (4), joka on järjestetty murtovalssin (1) painopisteen ulkopuolelle vintturin (8) suunnassa keskellä ole-10 vaan ohjaussauvaan (2), jolloin hammaslevyn kehälle on järjestetty irrotushampaat (3) ja rullaushampaat (3'), joiden kärjet muodostavat yhtenäisen rengasradan.

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, 15 että hammaslevyssä (4) on hammaspareja.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että hammasparit ovat samankokoisia.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että kulloinkin neljällä irrotushampaalla (3) on sama koko.

8 82983

9. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että hampaan kärjet muodostavat kulloinkin neljästä saman- 25 laisesta irrotushampaasta (3) ja rullaushampaasta (3') erikseen neliön.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että hampaan kärjistä muodostetut neliöt on sijoitettu 30 toisiinsa nähden niin, että muodostuu epäsäännöllinen kah-deksankulmio.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että kiilamaiset irrotushampaat (3) laitteessa, jossa on 35 ainakin kaksi hammaslevyä (4), on järjestetty suurimmaksi osaksi kiilan leikkausleveyden kanssa murtovalssin (1) pitkittäisakseliin nähden suorakulmaisesti. ίο 8 2 9 d 3

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että hammaslevyjen (4) irrotushampaat (3) on järjestetty murtovalssin (1) rumpu-uunissa tapahtuvan liikkeen aikana vaakasuoraan rumpu-uunin (10) sisäpuolelle sekä poikittais- 5 akseliin että pitkittäisakseliin nähden niin, että ne osuvat näihin akseleihin.

13. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että vakautuslaatta (5) on järjestetty murtovalssin (1) 10 sille puolelle, joka on vastapäätä vintturia (8) ja sen koko sekä säteittäinen säätöalue on sovitettu murtovalssin (1) vaipan muodon läpimittaan.

14. Patenttivaatimuksen 4 ja 13 mukainen laite, tunnettu 15 siitä, että vakautuslaatassa (5) on säteittäisiä säätöele- menttejä, jotka on sijoitettu tasaisesti laatan kehälle.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen laite, tunnettu siitä, että säteittäiset säätöelementit (6) täysin avatussa asen- 20 nossaan on varustettu kosketuselementeillä (7).

16. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että vakautuslaattaan (5) on järjestetty useampia kuin kahdeksan säätöelementtiä säteittäisessä suunnassa. 25

17. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laite, tunnettu siitä, että vakautuslaatan (5) akselinsuuntainen etäisyys hammas-levystä (4) on suurempi kuin kiven ulkomitta tai sen kerrannainen. I; il 82983