WO2016128274A1 - Grinding roller and methods for pulling off a strap and shrinking a strap onto the shaft of the grinding roller - Google Patents

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WO2016128274A1 PCT/EP2016/052270 EP2016052270W WO2016128274A1 WO 2016128274 A1 WO2016128274 A1 WO 2016128274A1 EP 2016052270 W EP2016052270 W EP 2016052270W WO 2016128274 A1 WO2016128274 A1 WO 2016128274A1
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Abstract

The invention relates to a grinding roller (2) of a high-pressure roller press, comprising a shaft (1) and a wear-resistant strap (3), wherein the strap (3) is frictionally shrunk onto the shaft (1). The invention further relates to a method for separating a strap (3) and a shaft (1) in the case of such a grinding roller (2) and to a method for frictionally connecting a strap (3) and a shaft (1) in order to form such a grinding roller (2). According to the invention, the shaft (1) has a plurality of cooling bores (5) passing through in the axial direction for gaseous or liquid coolant to flow through said cooling bores, wherein the cooling bores (5) are arranged in the outer region of the shaft (1). Furthermore, in order to separate the strap (3) from the shaft (1), according to the invention, the strap (3) is heated by supplying heat from outside, the shaft (1) is simultaneously cooled by means of a coolant flowing through the cooling bores (5), and the strap (3) is pulled off from the shaft (1) in the longitudinal direction.

Description

Mahlwalze und Verfahren zum Abziehen einer Bandage und Aufschrumpfen einer Bandage auf die Welle der Mahlwalze  Grinding roller and method for removing a bandage and shrinking a bandage on the shaft of the grinding roller
Die Erfindung betrifft eine Mahlwalze einer Hochdruckwalzenpresse, aufweisend eine Welle, wobei die Welle rotationssymmetrisch bzgl . einer Drehachse ist, und mindestens eine verschleißbeständige Bandage, wobei die Welle und die mindestens eine Bandage koaxial zueinander sind und wobei die Bandage in einem Längsabschnitt der Welle kraftschlüssig auf die Welle aufgeschrumpft ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Trennen von einer Bandage und einer Welle bei einer solchen Mahlwalze sowie ein Verfahren zum kraftschlüssigen Verbinden einer Bandage und einer Welle zu einer solchen Mahlwalze, wobei die Bandage und die Welle hinsichtlich ihrer Durchmesser in Übermaßpassung ausgeführt sind. The invention relates to a grinding roller of a high-pressure roller press, comprising a shaft, wherein the shaft rotationally symmetrical respect. a rotation axis, and at least one wear-resistant bandage, wherein the shaft and the at least one bandage are coaxial with each other and wherein the bandage is shrunk frictionally on the shaft in a longitudinal portion of the shaft. The invention further relates to a method for separating a bandage and a shaft in such a grinding roller and a method for frictionally connecting a bandage and a shaft to such a grinding roller, wherein the bandage and the shaft are designed with respect to their diameter in interference fit.
Mahlwalzen werden als Bestandteil von Hochdruckwalzenpressen (Rollenpressen, Gutbettwalzenmühlen) zur Zerkleinerung von körnigem Mahlgut, bspw. von Zementklinker, eingesetzt. Zwischen zwei Mahlwalzen ist dabei ein Walzenspalt ausgebildet, in den durch die zwei gegenläufig drehenden Walzen Mahlgut eingezogen und in dem das Mahlgut unter hohem Druck zerkleinert wird. Dabei kommt es zu einer hohen mechanischen Beanspruchung auch der Mahlwalzen. Vor allem Ritzungen und Mikrozerspanungen durch das spröde Mahlgut können zu abrasivem Verschleiß der Oberfläche und äußeren Schichten der Walze führen. Um kostenintensive Reparaturen und verkürzte Standzeiten der Hochdruckwalzenpresse zu vermeiden, werden Maßnahmen zum Verschleißschutz ergriffen. In einer verbreiteten Form des Verschleißschutzes ist die Mahlwalze von innen nach außen betrachtet aus einer Welle, die in der Hochdruckwalzenpresse entsprechend gelagert ist, und einer koaxialen Bandage aufgebaut (s. z.B. die DE 20 201 1 1 10 190 U1 ). Die Bandage besteht aus verschleißbeständigem Material, insbesondere aus geeignetem Stahl, schützt die Welle im Bereich besonderer Mahlbeanspruchung vor Abnutzung und fördert häufig den Mahlvorgang durch eine profilierte Oberfläche. Nach einer gewissen Betriebsdauer tritt auch bei der Bandage Verschleiß auf, jedoch braucht nicht die Welle bzw. die ganze Mahlwalze ausgetauscht zu werden. Es reicht vielmehr ein Austausch bzw. eine Aufarbeitung der Bandage. Hierfür - sowie bei anderen Wartungsanlässen, bei denen Bandage und Welle voneinander zu trennen sind - erweist es sich als vorteilhaft, wenn die kraftschlüssige Verbindung zwischen Welle und Bandage durch Aufschrumpfen der Bandage hergestellt wurde, also durch Erwärmen und entsprechende Ausdehnung des äußeren Teils (Bandage), Aufziehen auf den inneren Teil (Welle) und Anpressen an den inneren Teil durch Zusammenziehen beim Abkühlen. In umgekehrter Weise kann dann ein Abziehen der Bandage vorgenommen werden, d.h. durch intensives Erhitzen der Bandage von außen, bis deren Wärmeausdehnung ein Abziehen in axialer Richtung von der Welle zulässt. Grinding rollers are used as part of high-pressure roller presses (roller presses, high-bed roller mills) for the comminution of granular regrind, for example. Of cement clinker used. In this case, a roller gap is formed between two grinding rollers, in which grinding material is drawn in by the two counter-rotating rollers and in which the material to be ground is crushed under high pressure. This results in a high mechanical stress and the grinding rollers. Above all, scratches and micro-machining by the brittle regrind can lead to abrasive wear of the surface and outer layers of the roller. In order to avoid costly repairs and shortened downtime of the high-pressure roll press, measures are taken to protect against wear. In a common form of wear protection, the grinding roller is viewed from the inside to the outside from a shaft that is in the high pressure roller press is stored accordingly, and a coaxial bandage constructed (see, for example, the DE 20 201 1 1 10 190 U1). The bandage is made of wear-resistant material, especially made of suitable steel, protects the shaft against abrasion in the area of special grinding stress and often promotes the grinding process by means of a profiled surface. After a certain period of operation occurs in the bandage wear on, but does not need the shaft or the entire grinding roller to be replaced. Rather, it is sufficient an exchange or a workup of the bandage. For this - as well as other maintenance occasions in which bandage and shaft are to be separated from each other - it proves to be advantageous if the frictional connection between shaft and bandage was made by shrinking the bandage, ie by heating and corresponding expansion of the outer part (Bandage) , Mounting on the inner part (shaft) and pressing on the inner part by contraction on cooling. In a reverse manner, a removal of the bandage can then be made, ie by intensive heating of the bandage from the outside until their thermal expansion allows a withdrawal in the axial direction of the shaft.
Ein solches thermisch ermöglichtes Abziehen der Welle sowie der Vorgang des Aufschrumpfens führen auch zu einem Erhitzungsprozess für die Welle. Insbesondere der Prozess der Demontage (aber auch die Montage) kann erheblich dadurch begünstigt werden, dass die Welle dabei gekühlt wird. Auf diese Weise dehnt sich die Welle nicht in gleichem Maße aus wie die erhitzte Bandage, so dass es zu einer eher eintretenden Lösung der Verbindung kommt als ohne Kühlung der Welle. In der betrieblichen Praxis werden die Wellen hierzu mit einer zentralen, d.h. entlang der Rotationsachse angeordneten Kühlungsbohrung versehen. Mittels dieser kanalartigen Kühlungsbohrung wird durch ein hindurchfließendes Kühlmedium eine Kühlung der Welle bei den Prozessen des Aufschrumpfens bzw. Abziehens der Bandage von innen her auf einfache Weise möglich gemacht. Such thermally permissible withdrawal of the shaft and the process of shrinking also lead to a heating process for the shaft. In particular, the process of disassembly (but also the assembly) can be significantly promoted by the fact that the shaft is cooled thereby. In this way, the shaft does not expand to the same extent as the heated bandage, so that it comes to a more incoming solution of the compound than without cooling the shaft. In practice, the shafts are provided with a central, i. provided along the axis of rotation arranged cooling hole. By means of this channel-like cooling hole cooling of the shaft in the processes of shrinking or pulling the bandage from the inside is made possible in a simple manner by a flowing through cooling medium.
Gerade die im Bereich der Zementherstellung in neuester Zeit eingesetzten Hochdruckwalzenpressen sind jedoch durch besonders große Abmessungen ge- kennzeichnet. Beispielsweise sind Mahlwalzendurchmesser von bis zu 3 m typisch, wobei eine Dicke der Bandage von ca. einem halben Meter nicht ungewöhnlich ist. Wie sich gezeigt hat, ist für Mahlwalzen dieser Größe das System der zentralen Kühlung für das Abziehen (und Aufziehen) von Bandagen nur noch schlecht oder gar nicht mehr geeignet. Aufgrund der Entfernung zur Fügefläche zwischen Welle und Bandage trägt der Kühlprozess nicht effektiv zur Herstellung einer hohen Temperaturdifferenz der äußeren Bereiche der Welle und der erhitzten Bandage bei. Dadurch muss i.a. die äußere Hitzeeinwirkung auf die Bandage erhöht werden, um eine Lösung der Verbindung zu befördern; der solchermaßen angehobene Temperaturbereich ist jedoch nicht materialschonend, da es gerade bei Legierungen wie Stahl schon bei einigen Hundert Grad Celsius im zeitlichen Verlauf zu Struktur- bzw. Phasenumwandlungen kommen kann, die die Widerstandsfähigkeit der Mahlwalze gegen die auf sie beim Mahlvorgang wirkenden Kräfte herabsetzt. Dies wird noch dadurch verstärkt, dass sich bei zentraler Kühlung der Prozess des Lösens (sowie auch des Herstellens) der kraftschlüssigen Verbindung bei zunehmender Größendimensionierung der Walzen verlangsamt. Dies bedeutet nicht nur längere und energieintensivere Arbeitsgänge, sondern auch einen längeren Zeitraum, in dem die angesprochenen Phasenumwandlungen eintreten und ablaufen können. Eine temperaturbezogen erheblich stärkere Kühlung im zentralen Bereich wäre nicht nur wirtschaftlich intensiver, sondern würde auch zu großen Temperaturgradienten in radialer Richtung innerhalb der Welle selbst führen, die ebenfalls, bspw. durch Spannungen, zu Materialschwächungen beitragen. However, especially the high pressure roller presses used in the field of cement production in recent times are characterized by particularly large dimensions. features. For example, mill roll diameters of up to 3 m are typical, with a thickness of the bandage of about half a meter being not uncommon. As has been shown, for grinding rolls of this size, the system of central cooling for the removal (and mounting) of bandages only poorly or not at all suitable. Due to the distance to the mating surface between the shaft and the bandage, the cooling process does not effectively contribute to the production of a high temperature difference of the outer portions of the shaft and the heated bandage. As a result, in general, the external heat on the bandage must be increased in order to promote a solution of the connection; However, the temperature range raised in this way is not gentle on the material, since structural changes or phase transformations can occur in alloys such as steel even at a few hundred degrees Celsius over time, which reduces the resistance of the grinding roller to the forces acting on it during the grinding process. This is exacerbated by the fact that, with central cooling, the process of releasing (as well as producing) the frictional connection slows down as the size of the rolls increases. This not only means longer and more energy-intensive operations, but also a longer period in which the mentioned phase transformations can occur and take place. A temperature-related significantly stronger cooling in the central area would not only be economically intensive, but would also lead to large temperature gradients in the radial direction within the shaft itself, which also, for example, by tensions, contribute to material weakening.
Kühlungen, die auf Kühlungskanälen in der Bandage oder im Bereich zwischen Bandage und Welle bzw. Walzenkörper basieren, wie z.B. in der DE 1 029 723 A zum Einsatz in Brikettpressen vorgeschlagen, wären bei dem beschriebenen Prozess des Abziehens der Bandage nicht hilfreich, da es auf eine hohe Tempe- raturdifferenz zwischen kühler Welle und heißer Bandage gerade im Bereich der Fügungsfläche ankommt. Auch das System von radialen Kühlungskanälen, die, wie in DE 25 36 688 A1 für ein Heißbrikettieren vorgeschlagen, von einem oder mehreren Kühlkanälen im Zentrum des Walzenkerns zu dem Mantel bzw. der Oberfläche des Kerns führen, ist nicht auf die vorliegende Problematik übertragbar, da der dortige Mantel wegen seiner Segmentierung und seinen achsparallelen Kühlbohrungen nicht als aufsch rümpf bare Bandage ausführbar ist. Cooling, which are based on cooling channels in the bandage or in the area between bandage and shaft or roller body, as proposed for example in DE 1 029 723 A for use in briquetting presses, would not be helpful in the described process of stripping the bandage, since it a high temperature difference between the cool shaft and the hot bandage arrives just in the area of the joint surface. The system of radial cooling channels, which, as proposed in DE 25 36 688 A1 for a hot briquetting of one or a plurality of cooling channels in the center of the roll core to the shell or the surface of the core, is not transferable to the present problem, since the local coat is not executable because of its segmentation and its paraxial cooling holes as brusque bare bandage.
Auch das demgegenüber in der Druckschrift WO 2014/012770 verbesserte, komplexe Kühlungssystem für eine Presswalze mit Bandage ist wegen seiner in der Bandage angeordneten Kühlbohrungen und seiner im Walzenkern angeordneten radialen Zu- und Ablaufkanäle vom Zentrum zur Bandage nicht für eine Nutzung bei den Prozessen des thermischen Entfernens bzw. Aufschrumpfens einer Bandage geeignet. Also, the contrast in the document WO 2014/012770 improved, complex cooling system for a press roll with bandage is not because of its arranged in the drum cooling holes and its arranged in the roll core radial inlet and outlet channels from the center to the bandage for use in the processes of the thermal Removing or shrinking a bandage suitable.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Mahlwalze einer Hochdruckwalzenpresse anzugeben, bei der auch bei großem Wellendurchmesser ein einfaches, schnelles und materialschonendes Trennen einer aufgeschrumpften Bandage von der Welle sowie ein einfaches, schnelles und materialschonendes kraftschlüssiges Verbinden einer Bandage mit der Welle möglich sind. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, ein dieser Mahlwalze zugeordnetes Verfahren zum Trennen von Bandage und Welle und ein Verfahren zum kraftschlüssigen Verbinden von Bandage und Welle anzugeben. The object of the invention is therefore to provide a grinding roller of a high-pressure roller press, in which a simple, fast and gentle material separation of a shrunk bandage of the shaft and a simple, fast and material-friendly frictional connection of a bandage with the shaft are possible even with large shaft diameter. The object of the invention is also to specify a method associated with this grinding roller for separating bandage and shaft and a method for non-positive connection of bandage and shaft.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Mahlwalze einer Hochdruckpresse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , durch ein Verfahren zum Trennen von einer Bandage und einer Welle bei einer solchen Mahlwalze mit den Merkmalen des Anspruchs 6 und durch ein Verfahren zum kraftschlüssigen Verbinden einer Bandage und einer Welle zu einer solchen Mahlwalze mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen zu Anspruch 1 angegeben. The object of the invention is achieved by a grinding roller of a high-pressure press with the features of claim 1, by a method for separating a bandage and a shaft in such a grinding roller with the features of claim 6 and by a method for frictional connection of a bandage and a shaft solved such a grinding roller with the features of claim 7. Further advantageous embodiments are specified in the subclaims to claim 1.
Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass die Welle in axialer Richtung verlaufende Kühlbohrungen zur Durchströmung mit Kühlmittel aufweist. Diese die Welle ganz durchziehende, an beiden Enden für Zu- bzw. Ablauf des gasförmigen oder flüssigen Kühlmittels offene, kanalartige Kühlbohrungen sind dabei er- findungsgemäß nicht im oder nahe dem Zentrum der Welle, sondern im äußeren Bereich der Welle angeordnet, also nahe der Fügefläche zwischen Welle und aufgeschrumpfter Bandage. Die Welle der Mahlwalze ist bei Hochdruckwalzenpressen an den Enden geeignet gelagert, so dass die Welle nur in einem mittleren Bereich bzw. Längsabschnitt von der Bandage umfasst und von dieser beim Mahlprozess gegen Verschleiß geschützt ist. Die Kühlbohrungen sind im äußeren Bereich der Welle derart angeordnet, dass sie bei einem senkrecht zur Drehachse, in dem Bereich des Längsabschnitts der Welle mit Bandageneinfassung ausgeführten Querschnitt durch die Welle das Innere eines geometrischen Kreisrings durchstoßen. Der Mittelpunkt dieses gedachten Kreisringes liegt dabei auf der Drehachse. Der äußere Radius rmax des Kreisringes ist gleich dem äußeren Radius der Welle rw , und der innere Radius rmin des Kreisringes beträgt ein Drittel des äußeren Radius (1/3 rmax), bevorzugt zwei Drittel des äußeren Radius (2/3 rmax). Es hat sich gezeigt, dass für die erfindungsgemäßen Verfahren der thermischen Demontage und Montage der Bandagen eine Kühlung am besten geeignet ist, wenn sie mittels Kühlkanälen innerhalb eines solchermaßen abgemessenen, äußeren Bereichs der Welle stattfindet. Dabei liegen die Querschnitte durch die Kühlbohrungen ganz innerhalb dieses Bereiches, also insb. nicht offen an der Oberfläche (bzw. äußeren Fügefläche) der Welle. Eine solche Konstruktion ermöglicht eine effektive Kühlung der Mahlwalze, insbesondere der Welle, auch dann im äußeren Bereich der Welle, wenn der Wellendurchmesser einige Meter (typischerweise bis zu 2,5 m) beträgt. Bei Hitzeeinwirkung von außen ist damit die Basis einer einfachen und dabei wesentlich schnelleren Kühlung gegeben als bei der bekannten Kühlweise mit Kühlung durch eine zentrale Bohrung in der Welle. Insofern damit also auch bei sehr hohen Temperaturen (beim Montieren bzw. Demontieren der Bandage) bereits im Bereich der Fügefläche zur Bandage eine Kühlung vorgenommen werden kann, läuft dieser Kühlprozess schneller, effektiver und in der Welle häufig mit radial flacheren Temperaturgradienten (während gleichzeitiger Hitzeeinwirkung) ab, so dass unerwünschte Struktur- und Phasenumwandlungen in den eingesetzten Materialien der Mahlwalze (Welle, Bandage), also insbesondere in Stahl, unwahrscheinlicher werden. According to the invention, it is thus provided that the shaft has cooling bores extending in the axial direction for the flow of coolant. These channel-like cooling bores, which pass completely through the shaft and are open at both ends for the inlet or outlet of the gaseous or liquid coolant, are thereby obtained. According to the invention, not in or near the center of the shaft, but arranged in the outer region of the shaft, ie near the joining surface between the shaft and shrunk-on bandage. The shaft of the grinding roller is suitably mounted at high pressure roller presses at the ends, so that the shaft is only in a central region or longitudinal section of the bandage and is protected by this during the milling process against wear. The cooling bores are arranged in the outer region of the shaft in such a way that they pierce the interior of a geometric circular ring through the shaft at a cross section through the shaft perpendicular to the axis of rotation, in the region of the longitudinal section of the shaft with bandage casing. The center of this imaginary circle lies on the axis of rotation. The outer radius r max of the annulus is equal to the outer radius of the shaft r w , and the inner radius r min of the annulus is one third of the outer radius (1/3 r max ), preferably two thirds of the outer radius (2/3 r max ). It has been found that for the inventive methods of thermal disassembly and assembly of the bandages cooling is best suited if it takes place by means of cooling channels within such a metered, outer region of the shaft. The cross-sections through the cooling holes lie entirely within this range, ie in particular not open on the surface (or outer joint surface) of the shaft. Such a construction enables effective cooling of the grinding roller, in particular the shaft, even in the outer region of the shaft, when the shaft diameter is a few meters (typically up to 2.5 m). When exposed to heat from the outside so that the basis of a simple and thereby much faster cooling is given as in the known cooling mode with cooling by a central bore in the shaft. Insofar as cooling is thus possible even at very high temperatures (when mounting or demounting the bandage) already in the area of the joining surface to the bandage, this cooling process runs faster, more effectively and frequently in the shaft with radially shallower temperature gradients (during simultaneous heat action). so that unwanted structural and Phase transformations in the materials used the grinding roller (shaft, bandage), ie in particular steel, are less likely.
Aus Gründen des Verschleißschutzes kann die Bandage an ihrer Oberfläche profiliert sein, so dass sich beim Mahlvorgang durch Haftung einer Schicht aus zerkleinertem und verdichtetem Mahlgut eine autogene Verschleißschutzschicht auf der Mahlwalze ausbildet. Sind jedoch zum weiteren Verschleißschutz auf die Bandage ihrerseits noch (z.B. stiftartige oder plattenförmige) Hartkörper aus hochverschleißbeständigem Material aufgebracht, so werden diese zusätzlichen Körper terminologisch im vorliegenden Kontext nicht als Teil der Bandage aufge- fasst. Insbesondere sind ihre Montage bzw. Demontage im Allgemeinen eigens und ggf. separat zu den hier beschriebenen Prozessen des Abziehens und Aufziehens der Bandage auf die Welle durchzuführen. For reasons of wear protection, the bandage can be profiled on its surface, so that an autogenous wear protection layer is formed on the grinding roller during the grinding process by adhesion of a layer of comminuted and compacted millbase. However, if further hard wear on the bandage is in turn applied (for example, pin-like or plate-shaped) hard bodies of highly wear-resistant material, these additional bodies will not be considered terminologically in the present context as part of the bandage. In particular, their assembly or disassembly are generally separate and possibly separate from the processes described herein of stripping and mounting the bandage on the shaft.
Erfindungsgemäß befinden sich die Kühlbohrungen im äußeren Bereich der Welle. Aufgrund der teils starken Belastungen der Mahlwalze bei den Mahlvorgängen ist eine zur Drehachse der Walze symmetrische Verteilung der Kühlbohrungen wegen der einwirkenden Kräfte zu bevorzugen. Eine Ausführung der Erfindung sieht daher vor, dass die Kühlbohrungen in einem senkrecht zur Drehachse ausgeführten Querschnitt durch die Welle symmetrisch verteilt auf einem Kreis (Anordnungskreis) mit Mittelpunkt auf der Drehachse und Radius n , der zwischen dem äußeren und inneren Radius des durchstoßenen, geometrischen Kreisringes liegt (rmin < n < rmax), angeordnet sind. Die Kühlbohrungen sind also in äquidistan- ten Abständen auf einem Kreis im äußeren Bereich der Welle angeordnet, wobei der Anordnungskreis von der Wellenoberfläche mindestens soweit in das Welleninnere eingerückt ist, dass die Kühlbohrungen nicht an der Wellenoberfläche durchschnitten, d.h. offen sind. Die symmetrische Anordnung lässt ferner eine gleichmäßige Kühlung der Welle bei den Vorgängen des Auf- und Abziehens der erhitzten Bandage zu. According to the invention, the cooling holes are located in the outer region of the shaft. Due to the sometimes heavy loads of the grinding roller in the grinding operations a symmetrical to the axis of rotation of the roller distribution of the cooling holes is preferable because of the forces acting. An embodiment of the invention therefore provides that the cooling holes in a perpendicular to the axis of rotation executed cross section through the shaft symmetrically distributed on a circle (arrangement circle) with center on the axis of rotation and radius n, between the outer and inner radius of the pierced, geometric circular ring is (r min <n <r max ), are arranged. The cooling holes are therefore arranged at equidistant intervals on a circle in the outer region of the shaft, the arrangement circle being engaged by the shaft surface at least far enough into the shaft interior that the cooling holes are not cut on the shaft surface, ie are open. The symmetrical arrangement also allows for uniform cooling of the shaft in the process of applying and removing the heated bandage.
Aus Material- und Dimensionsgründen kann eine besonders starke Kühlung der Welle beim Abziehen und ggf. auch Aufziehen der Bandage auf die Welle erfor- derlich sein. Um die Stabilität der Welle bei Krafteinwirkung nicht zu vermindern, sind hier i.a. mehrere im Durchmesser kleinere Kühlbohrungen geeigneter als wenige Bohrungen mit größerem Durchmesser. Im Falle starker Kühlnotwendigkeit kann dies zu einer vergleichsweise großen Zahl von Kühlbohrungen führen. Aus statischen Gründen empfiehlt sich hierbei nicht, in dichter Abfolge alle Kühlbohrungen auf nur einem Anordnungskreis anzuordnen. In einer alternativen Ausführung der Erfindung ist daher vorgesehen, dass die Kühlbohrungen in einem senkrecht zur Drehachse ausgeführten Querschnitt durch die Welle symmetrisch verteilt auf mindestens zwei konzentrischen Kreisen (Anordnungskreisen) mit Mittelpunkt auf der Drehachse und Radien (n, r2, ...), die zwischen dem äußeren und inneren Radius des durchstoßenen, geometrischen Kreisringes liegen (rmin < n < r2 < ... < rmax), angeordnet sind, wobei die Kühlbohrungen verschiedener Anordnungskreise in radialer Richtung untereinander oder versetzt zueinander ausgerichtet sind. In geeigneter Versetzung befinden sich die Bohrungen auf einem Anordnungskreis mittig unterhalb bzw. oberhalb des Zwischenraums zwischen zwei Bohrungen auf dem benachbarten Anordnungskreis. Für den Tempe- raturgradienten in radialer Richtung ausreichend und für die Stabilität des Wellenkörpers geeignet sind abnehmende Durchmesser der Kühlungsbohrungen auf den Anordnungskreisen von außen nach innen. Weitere Ausführungsformen sind möglich und praktikabel, bspw. eine abnehmende Anzahl von Kühlungsbohrungen auf den Anordnungskreisen von außen nach innen. For material and dimensional reasons, a particularly strong cooling of the shaft during removal and possibly also mounting of the bandage on the shaft may be required. be genuine. In order not to reduce the stability of the shaft when force is applied, a plurality of smaller-diameter cooling bores are more suitable here than a few bores of larger diameter. In case of heavy cooling need this can lead to a comparatively large number of cooling holes. For static reasons, it is not recommended here to arrange all cooling holes in a tight sequence on only one arrangement circle. In an alternative embodiment of the invention it is therefore provided that the cooling holes in a perpendicular to the axis of rotation executed cross section through the shaft symmetrically distributed on at least two concentric circles (arrangement circles) with center on the axis of rotation and radii (n, r 2 , ...) lying between the outer and inner radius of the pierced, geometric circular ring (r m in <n <r 2 <... <r max ) are arranged, wherein the cooling holes of different arrangement circles in the radial direction with each other or offset from each other. In a suitable offset, the bores are located on an array circle centrally below or above the gap between two holes on the adjacent array circle. Sufficient for the temperature gradient in the radial direction and suitable for the stability of the shaft body are decreasing diameters of the cooling bores on the arrangement circles from outside to inside. Further embodiments are possible and practicable, for example a decreasing number of cooling holes on the arrangement circles from outside to inside.
Obwohl erfindungsgemäß eine starke und rasche Kühlung der Welle in ihrem äußeren Bereich für das Abziehen und Aufziehen der Bandage intendiert ist, kann in besonderen Fällen ein starker Temperaturabfall radial von innen nach außen negative Effekte auf das Wellenmaterial haben, bspw. Spannungen hervorrufen. Dies kann insbesondere in Phasen sein, in denen sich, z.B. unvorhergesehen, der Arbeitsschritt des Aufziehens der erhitzten Bandage verzögert. Eine Ausführung der Erfindung sieht daher vor, dass axial mittig durch die Welle eine zentrale Kühlbohrung zur Durchströmung mit gasförmigem oder flüssigem Kühlmittel vorgesehen ist. Im Bedarfsfalle kann durch diese Kühlung im Zentrum der Welle einem etwaig zu starken Temperaturgradienten entgegengewirkt werden. Dies kann sich auch dann als vorteilhaft erweisen, wenn die Welle ihrerseits aus mehreren konzentrischen Hohlzylindern zusammengefügt ist, deren kraftschlüssige Verbindung sich bei zu starken Temperaturgradienten über längere Zeiten lösen würde. Although according to the invention a strong and rapid cooling of the shaft is intended in its outer region for the removal and mounting of the bandage, in special cases a strong decrease in temperature radially from the inside to the outside can have negative effects on the shaft material, for example. This can be particularly in phases in which, for example, unforeseen, delays the process of mounting the heated bandage. An embodiment of the invention therefore provides that centrally through the shaft a central cooling bore is provided for the flow through with gaseous or liquid coolant. If necessary, this cooling in the center of Wave are counteracted to a possibly too high temperature gradient. This can also prove to be advantageous if the shaft in turn is assembled from a plurality of concentric hollow cylinders, the non-positive connection would solve at excessive temperature gradients over long periods.
In einer weiteren Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Kühlbohrungen Kühlrohre zur Leitung des Kühlmittels angeordnet. Hierdurch wird eine über längere Zeiträume ggf. eintretende thermisch chemische Veränderung des Materials der Welle im Bereich der Wandungen der Kühlbohrungen verhindert. Die Wärmeleitfähigkeit der Kühlrohre beeinträchtigt jedoch nicht den eigentlichen Kühleffekt. In a further embodiment of the invention, cooling tubes for guiding the coolant are arranged in the cooling bores. As a result, a possibly occurring over long periods thermal-chemical change of the material of the shaft in the region of the walls of the cooling holes is prevented. However, the thermal conductivity of the cooling tubes does not affect the actual cooling effect.
Der erfindungsgemäße Aufbau der Mahlwalze ist darauf abgezielt, einfache, rasch durchzuführende und dabei materialschonende Verfahren zur Demontage (Abziehen) bzw. Montage (Aufziehen) von Bandagen von bzw. auf Wellen bei Mahlwalzen durchführen zu können, die einen großen Walzendurchmesser, insbesondere einen großen Wellendurchmesser aufweisen. Für eine solche erfindungsgemäße Walze ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Trennen von Bandage und Welle vorgesehen, das durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: Erhitzen der Bandage durch Wärmezufuhr von außen für eine Wärmeausdehnung der Bandage, dabei erfolgendes Kühlen der Welle mit einem die Kühlbohrungen durchströmenden Kühlmittel und Abziehen der Bandage in der durch die Drehachse festgelegten Längsrichtung von der Welle. Ist z.B. aufgrund von Verschleiß die Bandage von der Welle der erfindungsgemäßen Mahlwalze zu entfernen, wird, wie an sich vorbekannt, durch rasche, sehr intensive Wärmezufuhr von außen auf die Bandage eine Weitung der Bandage durch Wärmeausdehnung bewirkt. Gleichzeitig, ggf. auch schon früher begonnen, wird eine Kühlung der Welle vorgenommen, so dass diese sich hinsichtlich ihres Außendurchmessers nicht ebenfalls in relevantem Maße ausdehnt. Eine Kühlung durch Zuführung eines Kühlmittels im Zentrum der Welle ist bei großen Wellendurchmessern nicht ausreichend. Eine effektive und hinreichend schnelle, d.h. noch vor Eintritt thermisch bewirkter, nachhaltiger Materialveränderungen (insbesondere Phasenum- Wandlungen von Stahl) stattfindende Lösung der kraftschlüssigen Verbindung von Welle und thermisch aufgeschrumpfter Bandage wird vielmehr dadurch erreicht, dass die Welle in ihren äußeren Bereichen, also nahe der Fügefläche zur Bandage gekühlt wird. Hierzu wird Kühlmittel durch die erfindungsgemäß im äußeren Bereich der Welle angeordneten Kühlbohrungen geleitet. Durch diese Kühlung in der Nähe der Fügefläche kommt es maximal zu einem sehr geringen Wärmeeintrag in die Welle, so dass keine solche Wärmeausdehnung wie bei der Bandage stattfindet. Bandage und Welle lösen sich so voneinander, dass die Bandage in axialer Richtung von der Welle abgezogen werden kann. Durch die im äußeren Wellenbereich angeordnete Kühlung und bei einem dortigen ungefähren Ausgleich des Kühleffekts durch den Heizeffekt aufgrund der erhitzten Bandage kommt es im Zentrum der Welle unter normalen Umständen vorteilhaft kaum zu temperaturbedingten Materialausdehnungen. The construction of the grinding roller according to the invention is aimed at being able to carry out simple, rapid and material-saving procedures for disassembling (pulling) or mounting (mounting) bandages on or on shafts in grinding rolls which have a large roll diameter, in particular a large shaft diameter exhibit. For such a roll according to the invention, an inventive method for separating bandage and shaft is provided, which is characterized by the following steps: heating the bandage by external heat supply for thermal expansion of the bandage, thereby cooling the shaft with a cooling medium flowing through the cooling holes and pulling off the bandage in the longitudinal axis defined by the axis of rotation of the shaft. If, for example, due to wear, the bandage is to be removed from the shaft of the grinding roller according to the invention, a dilation of the bandage due to thermal expansion is effected, as is previously known, by rapid, very intensive heat input from the outside to the bandage. At the same time, if necessary already begun earlier, a cooling of the shaft is made so that it does not expand in terms of their outer diameter also to a relevant extent. Cooling by supplying a coolant in the center of the shaft is not sufficient for large shaft diameters. An effective and sufficiently rapid, that is to say thermally induced, sustainable material changes (especially phase changes) Conversions of steel) taking place solution of the frictional connection of shaft and thermally shrunk bandage is rather achieved in that the shaft is cooled in their outer regions, ie near the joining surface to the bandage. For this purpose, coolant is passed through the inventively arranged in the outer region of the shaft cooling holes. Due to this cooling in the vicinity of the joining surface, there is at most a very low heat input into the shaft, so that no such thermal expansion as in the bandage takes place. Bandage and shaft separate from each other so that the bandage can be pulled in the axial direction of the shaft. Due to the cooling arranged in the outer shaft region and an approximate compensation of the cooling effect by the heating effect due to the heated bandage, under normal circumstances, hardly any temperature-induced material expansions will advantageously occur in the center of the shaft.
Auch für den umgekehrten Vorgang, das Aufziehen bzw. thermische Aufschrumpfen einer Bandage auf eine Welle, ermöglicht der Aufbau der erfindungsgemäßen Mahlwalze mit den Merkmalen der Welle ein einfaches und rasch durchzuführendes Verfahren. Bandage und Welle müssen hier natürlich in einem Größenverhältnis gegeben sein, das beim an sich bekannten thermischen Aufschrumpfen zu einer hinreichend festen, kraftschlüssigen Verbindung führt. Der Fachmann wird hier unter Berücksichtigung des spezifischen Wärmeausdehnungsverhaltens der beteiligten Materialien eine geeignete Übermaßpassung vornehmen, also einen Bandageninnendurchmesser wählen, der bei Umgebungstemperatur etwas kleiner ist als der Außendurchmesser (Fügedurchmesser) der Welle. Das erfindungsgemäße Verfahren zum kraftschlüssigen Verbinden der Bandage und der Welle ist gekennzeichnet durch Erhitzen der separat vorliegenden Bandage, Kühlen der Welle mit einem die Kühlbohrungen durchströmenden Kühlmittel und durch Aufziehen der Bandage auf die Welle, wobei die aufgezogene Bandage durch Erkalten oder Kühlen auf die Welle aufschrumpft. Das Kühlen der Bandage setzt dabei vorteilhaft vor dem Vorgang des Aufziehens ein und wird während dessen fortgeführt. Wie schon beim Verfahren des Abziehens sorgt die Kühlung mithilfe der erfindungsgemäß im äußeren Bereich, nahe der Fügefläche angeordneten Kühlbohrungen für einen nur geringen Wärmeeintrag in die Welle, so dass diese sich nicht ausdehnt und die erhitzte, mithin ausgedehnte Bandage in axialer Richtung über die Welle gestreift werden kann. Durch Erkalten zieht sich die Bandage zusammen und es ergibt sich eine kraftschlüssige Verbindung. Dieses Aufschrumpfen kann durch andauernde Kühlung der Welle und ggf. Kühlung von außen beschleunigt werden, was der Fachmann so vornimmt, dass die gewünschten Materialeigenschaften erhalten bleiben bzw. sich einstellen. Also, for the reverse process, the mounting or thermal shrinkage of a bandage on a shaft, the construction of the grinding roller according to the invention with the characteristics of the shaft allows a simple and quickly carried out process. Bandage and shaft must of course be given here in a size ratio, which leads to a well-known, shrink-fit connection in the known thermal shrinking. The skilled person will make a suitable interference fit here, taking into account the specific thermal expansion behavior of the materials involved, so choose a bandage inside diameter, which is slightly smaller at ambient temperature than the outer diameter (joint diameter) of the shaft. The inventive method for non-positive connection of the bandage and the shaft is characterized by heating the separately present bandage, cooling the shaft with a coolant flowing through the cooling holes and by pulling the bandage on the shaft, wherein the wound-up bandage shrinks by cooling or cooling on the shaft , The cooling of the bandage is advantageous before the process of winding and is continued during this. As with the procedure the removal of cooling by means of the present invention in the outer region, near the joining surface arranged cooling holes for only a small heat input into the shaft, so that it does not expand and the heated, thus extended bandage can be striped in the axial direction over the shaft. By cooling, the bandage contracts and it results in a non-positive connection. This shrinkage can be accelerated by continuous cooling of the shaft and possibly cooling from the outside, which makes the expert so that the desired material properties are retained or adjust.
Bei beiden Verfahren hat sich gezeigt, dass auch bei großen Wellendurchmessern durch die erfindungsgemäße Kühlung ein so rasches Abziehen bzw. Aufziehen der Bandage durchgeführt werden kann, dass bei den typischen eingesetzten Stählen vor Abschluss des Verfahrens noch keine nachteiligen Phasenumwandlungen eintreten. Mit der Kühlung nahe der Fügefläche kann somit materialschonend Einfluss auf Phasen- und Strukturbildungen in den beteiligten Materialien genommen werden. In both methods, it has been shown that even with large shaft diameters by the cooling according to the invention such rapid removal or mounting of the bandage can be carried out that occur in the typical steels used before completion of the process still no adverse phase transformations. With the cooling close to the joining surface, it is thus possible to influence the material and its effect on phase and structure formation in the materials involved.
Die Verfahren des Abziehens und Aufziehens lassen sich in genau der gleichen Weise durchführen, wenn in axialer Richtung mehrere kleinere Bandagen nebeneinander angeordnet sind. Sind in die Bandage Hartkörper (Stifte, Platten o.ä.) als Profilkörper zur Ausbildung einer vor Verschleiß schützenden Schicht aufgebracht, so sind diese bei abweichendem Temperaturausdehnungsverhalten im Regelfalle auf bekannte Weise (Drehen, Schleifen etc.) vor Abziehen der Bandage zu entfernen. The methods of peeling and winding can be performed in exactly the same way, when several smaller bandages are arranged side by side in the axial direction. Are in the bandage hard body (pins, plates, etc.) applied as a profile body to form a wear-protective layer, so these are deviating Temperaturausdehnungsverhalten usually in a known manner (turning, grinding, etc.) before removing the bandage to remove.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt: The invention will be explained in more detail with reference to the following figures. It shows:
Fig. 1 die Welle einer erfindungsgemäßen Mahlwalze in schematischer Seitenansicht; Figure 1 shows the shaft of a grinding roller according to the invention in a schematic side view.
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Mahlwalze mit Lage der Kühlbohrungen; Fig. 3 einen Querschnitt durch die Mahlwalze im Ausführungsbeispiel mit zwei Anordnungskreisen. 2 shows a cross section through the grinding roller with location of the cooling holes. Fig. 3 shows a cross section through the grinding roller in the embodiment with two arrangement circles.
In Figur 1 ist in Seitenansicht die Welle 1 einer erfindungsgemäßen Mahlwalze 2 abgebildet, wie sie typisch für den Einsatz in Hochdruckwalzenpressen (Rollenpressen) ist. Die Mahlwalze 2 besteht aus der Welle 1 und einer hier nicht mit abgebildeten, durch thermische Aufschrumpfung kraftschlüssig mit der Welle 1 verbundenen, verschleißbeständigen Bandage 3. Die Welle 1 ist drehbar und rotationssymmetrisch zu einer Drehachse 4 gelagert und verjüngt sich zu den Enden hin zugunsten der Lagerung, des geringeren Gewichts und des einfacheren Abziehens und Aufziehens einer Bandage 3 vom bzw. auf den mittleren, den größten Durchmesser besitzenden Abschnitt der Welle 1 . Schematisch eingezeichnet sind ferner zwei Kühlbohrungen 5, die erfindungsgemäß im äußeren Bereich der Welle 1 angeordnet sind. Sie durchziehen in Längsrichtung die Welle 1 mit offenen Enden an beiden Seiten, so dass Kühlmittel durch die Kühlbohrungen 5 geleitet werden kann, wenn auf die Welle 1 durch thermische Schrumpfung im erfindungsgemäßen Verfahren eine Bandage 3 aufgezogen und kraftschlüssig mit der Welle 1 verbunden wird oder wenn eine aufgeschrumpfte Bandage 3 im erfindungsgemäßen Verfahren von der Welle 1 abgezogen wird. In die Kühlbohrungen 5 können dabei Kühlrohre eingebracht werden (nicht abgebildet). Die Lage der Kühlbohrungen 5 im äußeren Bereich der Welle 1 ermöglicht ein schnelles, einfaches und materialschonendes Herstellen einer hinreichenden Temperaturdifferenz zwischen Welle 1 und von außen erhitzter Bandage 3, so dass ein vergleichsweise rasches Ab- bzw. Aufziehen der Bandage 3 durch die unterschiedliche Wärmeausdehnung von Welle 1 und Bandage 3 befördert wird. In Figure 1, the shaft 1 of a grinding roller 2 according to the invention is shown in side view, as is typical for use in high-pressure roller presses (roller presses). The grinding roller 2 consists of the shaft 1 and a not shown here, by thermal shrinkage frictionally connected to the shaft 1, wear-resistant bandage 3. The shaft 1 is rotatable and rotationally symmetrical to a rotational axis 4 and tapers towards the ends in favor of Storage, the lighter weight and easier removal and mounting a bandage 3 from or on the middle, the largest diameter possessing portion of the shaft. 1 Schematically drawn are also two cooling holes 5, which are arranged according to the invention in the outer region of the shaft 1. They traverse in the longitudinal direction of the shaft 1 with open ends on both sides, so that coolant can be passed through the cooling holes 5, when applied to the shaft 1 by thermal shrinkage in the process according to the invention, a bandage 3 and frictionally connected to the shaft 1 or a shrunk bandage 3 is subtracted from the shaft 1 in the method according to the invention. In the cooling holes 5 while cooling tubes can be introduced (not shown). The location of the cooling holes 5 in the outer region of the shaft 1 allows a fast, simple and gentle material producing a sufficient temperature difference between shaft 1 and heated from the outside bandage 3, so that a comparatively rapid removal or mounting of the bandage 3 by the different thermal expansion of Shaft 1 and bandage 3 is transported.
Figur 2 veranschaulicht in einem senkrecht zur Drehachse 4 ausgeführten Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Mahlwalze 1 in dem Abschnitt, wo die Welle 1 von der Bandage 3 eingefasst ist, schematisch die geometrischen Verhältnisse der Lage der Kühlbohrungen 5. Im abgebildeten Ausführungsbeispiel sind die Kühlbohrungen 5 symmetrisch auf einem gedachten Anordnungskreis 6 angeordnet. Die Kühlbohrungen 5 schneiden nicht die Fügefläche 7 zwischen Welle 1 und Bandage 3, sind aber vorteilhaft im äußeren Bereich der Welle 1 angeordnet. Erfindungsgemäß sind sie dabei zum Vorteil der Verfahren des Ab- und Aufziehens der Bandage 3 in einem gedachten, hier symbolisch mit seinem inneren Umfang eingezeichneten Kreisring 8, 8' angeordnet, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse 4 liegt. Der Kreisring 8, 8' hat dabei als äußeren Radius rmax denselben Radius wie die Welle (rw). Gute Kühleigenschaften für die Verfahren haben sich in Messungen herausgestellt für einen inneren Radius rmin des Kreisringes 8, der gleich einem Drittel des äußeren Radius rmax ist. Gerade bei großen Mahlwalzen ist jedoch ein innerer Radius r'min zu bevorzugen, für den r'min = 2/3 rmax beträgt. Auch der innere Umfang dieses schmaleren Kreisrings 8' ist symbolisch eingezeichnet. Figure 2 illustrates in a direction perpendicular to the axis of rotation 4 cross-section through a grinding roller 1 according to the invention in the section where the shaft 1 is enclosed by the bandage 3, schematically the geometric relationships of the position of the cooling holes 5. In the illustrated embodiment the cooling holes 5 arranged symmetrically on an imaginary arrangement circle 6. The cooling holes 5 do not intersect the joining surface 7 between the shaft 1 and the bandage 3, but are advantageously arranged in the outer region of the shaft 1. According to the invention, they are arranged in an imaginary, here symbolically with its inner circumference drawn circular ring 8, 8 ', the center of which lies on the axis of rotation 4 to the advantage of the method of removing and pulling the bandage 3. The circular ring 8, 8 'has the same radius as the outer radius r max as the shaft (r w ). Good cooling properties for the methods have been found in measurements for an inner radius r min of the annulus 8, which is equal to one third of the outer radius r max . Especially with large grinding rolls, however, an inner radius r ' min is preferred for which r' min = 2/3 r max . The inner circumference of this narrower circular ring 8 'is shown symbolically.
In Figur 3 wir in einer Querschnittsdarstellung (entsprechend Figur 2) ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Kühlbohrungen 5 auf zwei gedachten konzentrischen Anordnungskreisen 6, 6' mit den Radien n und r2 innerhalb des gedachten Kreisringes 8, 8' (nicht abgebildet) angeordnet sind. Mehrere solcher Anordnungskreise 6, 6' können bei großen Mahlwalzen 2 für eine gleichmäßigere Kühlung ohne zu starke .Perforation' der Welle 1 entlang nur einer Kreislinie vorteilhaft sein. Im Ausführungsbeispiel sind die Kühlbohrungen 5 der beiden Anordnungskreise 6, 6' aus Gründen der gleichmäßigen Kühlung versetzt zueinander angeordnet. FIG. 3 shows a cross-sectional illustration (corresponding to FIG. 2) of an exemplary embodiment in which the cooling bores 5 are arranged on two imaginary concentric arrangement circles 6, 6 'with the radii n and r 2 within the imaginary circular ring 8, 8' (not shown) are. Several such arrangement circles 6, 6 'may be advantageous in large milling rolls 2 for more uniform cooling without excessive perforation of the shaft 1 along only one circular line. In the exemplary embodiment, the cooling bores 5 of the two arrangement circuits 6, 6 'are offset from one another for reasons of uniform cooling.
B E Z U G S Z E I C H E N L I S T E E N G L I S H E S T E
Welle Mahlwalze Bandage äußerer Radius (Kreisring) Drehachse , innerer Radius (Kreisring) Shaft Grinding roller Bandage outer radius (circular ring) Rotary axis, inner radius (circular ring)
Kühlbohrung  cooling hole
Radius der Welle Radius of the shaft
, 6' Anordnungskreis , 6 'arrangement circle
Radius (Anordnungskreis) Fügefläche , 8' Kreisring (geometrisch)  Radius (array circle) Joining area, 8 'circular ring (geometric)

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E P A T E N T A N S P R E C H E
Mahlwalze (2) einer Hochdruckwalzenpresse, aufweisend eine Welle (1 ), wobei die Welle (1 ) rotationssymmet sch bzgl. einer Drehachse (4) ist, und mindestens eine verschleißbeständige Bandage (3), wobei die Welle (1 ) und die mindestens eine Bandage (3) koaxial zueinander sind und wobei die Bandage (3) in einem Längsabschnitt der Welle (1 ) kraftschlüssig auf die Welle (1 ) aufgeschrumpft ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (1 ) mehrere, die Welle (1 ) in axialer Richtung durchlaufende Kühlbohrungen (5) zur Durchströmung mit gasförmigem oder flüssigem Kühlmittel aufweist, wobei die Kühlbohrungen (5) so im äußeren Bereich der Welle (1 ) angeordnet sind, dass sie bei einem senkrecht zur Drehachse (4), in dem Bereich des Längsabschnitts der Welle (1 ) mit Bandageneinfassung (3) ausgeführten Querschnitt durch die Welle (1 ) das Innere eines gedachten, geometrischen Kreisrings (8, 8') durchstoßen, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse (4) liegt, dessen äußerer Radius rmax gleich dem äußeren Radius rw der Welle (1 ) ist und dessen innerer Radius rmin ein Drittel des äußeren Radius (1/3 rmax), bevorzugt zwei Drittel des äußeren Radius (2/3 rmax), beträgt. Grinding roller (2) of a high-pressure roller press, comprising a shaft (1), wherein the shaft (1) is rotationally symmetrical with respect to an axis of rotation (4), and at least one wear-resistant bandage (3), wherein the shaft (1) and the at least one Bandage (3) are coaxial with each other and wherein the bandage (3) in a longitudinal section of the shaft (1) frictionally shrunk onto the shaft (1), characterized in that the shaft (1) more, the shaft (1) in axial Direction continuous cooling bores (5) for flow through with gaseous or liquid coolant, wherein the cooling bores (5) are arranged in the outer region of the shaft (1) that at a perpendicular to the axis of rotation (4), in the region of the longitudinal section of Shaft (1) with Bandageneinfassung (3) executed cross section through the shaft (1) the interior of an imaginary, geometric circular ring (8, 8 ') pierced, whose center on the axis of rotation (4) whose outer radius r max is equal to the outer radius r w of the shaft (1) and whose inner radius r min is one third of the outer radius (1/3 r max ), preferably two thirds of the outer radius (2 / 3 r max ), amounts to.
2. Mahlwalze (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlbohrungen (5) in einem senkrecht zur Drehachse (4) ausgeführten Querschnitt durch die Welle (1 ) symmetrisch verteilt auf einem Kreis (Anordnungskreis) (6, 6') mit Mittelpunkt auf der Drehachse (4) und Radius n , der zwischen dem äußeren und inneren Radius des durchstoßenen, geometrischen Kreisringes (8, 8') liegt (rmin < n < rmax), angeordnet sind. 2. grinding roller (2) according to claim 1, characterized in that the cooling bores (5) in a direction perpendicular to the axis of rotation (4) running cross section through the shaft (1) symmetrically distributed on a circle (arrangement circle) (6, 6 ') with Center point on the axis of rotation (4) and radius n, which is located between the outer and inner radius of the pierced, geometric circular ring (8, 8 ') (r min <n <r max ) are arranged.
3. Mahlwalze nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlbohrungen (5) in einem senkrecht zur Drehachse (4) ausgeführten Querschnitt durch die Welle (1 ) symmetrisch verteilt auf mindestens zwei konzentrischen Kreisen (Anordnungskreisen) (6, 6') mit Mittelpunkt auf der Drehachse (4) und Radien (n, r2, ...), die zwischen dem äußeren und inneren Radius des durchstoßenen, geometrischen Kreisringes (8, 8') liegen (rmin < n < r2 < ... < rmax), angeordnet sind, wobei die Kühlbohrungen (5) verschiedener Anordnungskreise (6, 6') in radialer Richtung untereinander oder versetzt zueinander ausgerichtet sind. 3. grinding roller according to claim 1, characterized in that the cooling bores (5) in a direction perpendicular to the axis of rotation (4) running cross section through the shaft (1) symmetrically distributed on at least two concentric circles (arrangement circles) (6, 6 ') with center on the axis of rotation (4) and radii (n, r 2 , ...) lying between the outer and inner radius of the pierced geometric circular ring (8, 8 ') (r m in <n <r 2 <.. . < max ), wherein the cooling bores (5) of different arrangement circles (6, 6 ') are aligned with each other or offset relative to one another in the radial direction.
4. Mahlwalze (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass axial mittig durch die Welle (1 ) eine zentrale Kühlbohrung (5) zur Durch- strömung mit gasförmigem oder flüssigem Kühlmittel vorgesehen ist. 4. grinding roller (2) according to one of claims 1 to 3, characterized in that axially centrally through the shaft (1) is provided a central cooling bore (5) for the passage of gaseous or liquid coolant.
Mahlwalze (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kühlbohrungen (5) Kühlrohre zur Leitung des Kühlmittels angeordnet sind. Grinding roller (2) according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the cooling bores (5) cooling tubes are arranged to conduct the coolant.
Verfahren zum Trennen von einer Bandage (3) und einer Welle (1 ) bei einer Mahlwalze (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch A method for separating a bandage (3) and a shaft (1) in a grinding roller (2) according to one of claims 1 to 5, characterized by
Erhitzen der Bandage (3) durch Wärmezufuhr von außen für eine Wärmeausdehnung der Bandage (3), dabei erfolgendes Kühlen der Welle (1 ) mit einem die Kühlbohrungen (5) durchströmenden Kühlmittel, und Heating the bandage (3) by supplying heat from the outside for thermal expansion of the bandage (3), thereby cooling the shaft (1) with a coolant flowing through the cooling holes (5), and
Abziehen der Bandage (3) in der durch die Drehachse (4) festgelegten Längsrichtung von der Welle (1 ). Pulling the bandage (3) in the direction of the axis of rotation (4) fixed longitudinal direction of the shaft (1).
Verfahren zum kraftschlüssigen Verbinden einer Bandage (3) und einer Welle (1 ) zu einer Mahlwalze (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Bandage (3) und die Welle (1 ) hinsichtlich ihrer Durchmesser Übermaßpassung ausgeführt sind, gekennzeichnet durch A method for frictional connection of a bandage (3) and a shaft (1) to a grinding roller (2) according to one of claims 1 to 5, wherein the bandage (3) and the shaft (1) are designed with respect to their diameter interference fit, marked by
Erhitzen der separat vorliegenden Bandage (3), Heating the separately present bandage (3),
Kühlen der Welle (1 ) mit einem die Kühlbohrungen (5) durchströmenden Kühlmittel, und Cooling of the shaft (1) with a coolant flowing through the cooling holes (5), and
Aufziehen der Bandage (3) auf die Welle (1 ), wobei die aufgezogene Bandage (3) durch Erkalten oder Kühlen auf die Welle (1 ) aufschrumpft. Mounting the bandage (3) on the shaft (1), wherein the wound-up bandage (3) shrinks by cooling or cooling on the shaft (1).
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