DE1292059B - Walzenpresse fuer die Heissbrikettierung - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Walzenpresse für die Heißbrikettierung von Kohle, bei der die Walzen in Lagerblöcken gelagert sind, die in länglichen rechteckigen Aussparungen in den Seitenwänden des Pressenrahmens angeordnet sind und von denen die Lagerblöcke einer Walze in den Aussparungen verschieblich sind.
• Bei der Heißbrikettierung wird die Kohle bei Temperaturen um 400° C verpreßt, bei denen die Kohle einen plastischen Zustand annimmt. Wie bekannt, müssen bei derartigen Temperaturen Vorkehrungen getroffen werden, um den Zutritt von Luftsauerstoff zu dem Brikettiergut zu verhindern. Zu diesem Zweck ist es bekannt, mit einer Schutzgasatmosphäre zu arbeiten.
• Pressen der eingangs erwähnten Art stellen einen seit Jahrzehnten bewährten Pressentyp dar, der insbesondere für die Brikettierung von Steinkohle weitgehend eingeführt ist. Dieser Pressentyp ist jedoch insbesondere wegen der die Lagerblöcke aufnehmenden länglichen Aussparungen und der Verschiebbarkeit einer Walze mit ihren Lagerblöcken für die Aufrechterhaltung einer Schutzgasatmosphäre nicht ohne weiteres anwendbar.
• Für das Pressen von Briketts auf Walzenpressen unter Einleitung eines beim Pressen kondensierenden Gases oder Dampfes in die Preßformen ist es zwar bekannt, die Preßwalzen und den Einfüllschacht für das Brikettiergut mit einer Ummantelung zu versehen, welche einen die Walzenoberfläche umgebenden Raum freiläßt, in welchen kondensierendes Gas oder Wasserdampf eingeleitet wird. Eine derartige, die Walzenoberflächen eng umschließende Ummantelung, die bei der bekannten Walzenpresse zudem noch aus isolierenden Stoffen besteht, ist für die Heißbrikettierung ungeeignet, da sie zu einer Überhitzung der Preßwalzen führen kann. Die von den Preßwalzen aufgenommene Wärme könnte nur durch die Walzenachsen abgeführt werden, wobei besondere Schwierigkeiten hinsichtlich der Lagerung auftreten können. Bei der bekannten Presse ist ferner keine besondere Abdichtung für die Achse der verschiebbaren Walze vorgesehen.
• Bei Brikettstrangpressen für die Heißbrikettierung ist es bekannt, zur Vermeidung einer Aufheizung der Triebwerke bzw. der Pressenkörper die zwischen Kurbelgehäuse und Füllkammer vorgesehene Trennwand zu kühlen und weiter auch den im Kurbelgehäuse liegenden Preßbären mit einer inneren und/ oder äußeren Kühlung zu versehen, um auf diese Weise eine Wärmeübertragung auf den Kurbeltrieb zu verhindern. Da der Brikettstempel ohnehin in einer Führungsbuchse in der Trennwand geführt ist und andererseits der Formkanal durch die in ihn befindlichen Briketts abgeschlossen ist, bereitet in einer derartigen Brikettstrangpresse die Aufrechterhaltung einer Schutzgasatmosphäre keine Schwierigkeiten.
• Aufgabe der Erfindung ist es, die Walzenpressen der eingangs genannten Art für die Heißbrikettierung verwendbar zu gestalten und zu diesem Zweck so weiterzuentwickeln, daß ohne grundsätzliche Konstruktionsänderungen die Walzen so einschließbar sind, daß unter einer Schutzgasatmosphäre gearbeitet werden kann.
• Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß ein die Walzen umgebendes geschlossenes Gehäuse angeordnet ist, dessen Seitenwände zumindest in Höhe der Aussparungen zwischen den Lagerblöcken und den Walzen liegen und. sowohl für den Durchtritt der fest als auch der verschieblich gelagerten Walzenachse bemessene Öffnungen aufweisen, und daß die Lagerblöcke an ihren den Walzen zugekehrten Seiten mit Deckeln abgedeckt sind, an welchen zu den Walzen gerichtete, die Achsen umgebende Vorsprünge angeordnet sind, zwischen denen und den Walzenachsen Dichtungen gelegt sind und die auf ihrem äußeren Umfang umlaufende Ausnehmungen mit in diesen angeordneten U-förmige Dichtungen aufweisen, deren Schenkel die Seitenwände des Gehäuses übergreifen und an der Öffnung für die verschieblich gelagerte Walzenachse der Verschiebung entsprechend größer bemessen sind.
• Dadurch ist es in einfacher Weise möglich, bewährte Konstruktionen von Walzenpressen mit einer verschieblich gelagerten Walze so zu gestalten, daß sie für die Heißbrikettierung unter einer Schutzgasatmosphäre verwendbar sind.
• Zweckmäßig sind die Vorsprünge an den Lagerdeckeln ringförmig gestaltet.
• In weiterer Ausbildung der Walzenpresse ist ein Teil des geschlossenen Gehäuses durch den Pressenrahmen gebildet, und die Aussparungen für die Lagerblöcke sind von Flanschen begrenzt, an denen Platten dichtend befestigt sind, die mit den Öffnungen für die Walzenachsen versehen sind.
• Weiter kann innerhalb des Pressenrahmens das geschlossene Gehäuse angeordnet sein, das mit seinen die Öffnungen für die Walzenachsen aufweisenden Seitenwänden mit Abstand von den Seitenwänden des Pressenrahmens liegt.
• Als Dichtung zwischen den Vorsprüngen der Lagerdeckel und den Achsen ist zweckmäßig eine Stopfbuchse vorgesehen.
• Die Vorsprünge der Lagerdeckel sind vorzugsweise in der Nähe der Ausnehmungen für die U-förmigen Dichtungen mit einem geschlossenen Kanal für ein Kühlmittel versehen.
• Wenn der Pressenrahmen einen Teil des Schutzgasgehäuses bildet, ist der Pressenrahmen zweckmäßig doppelwandig ausgebildet, und der Raum zwischen den Doppelwänden ist mit einem Zufluß und einem Abfiuß für ein Kühlmittel versehen.
• Da ein Teil der von den Walzen aufgenommenen Wärme durch die Achsen zu den Lagerblöcken gelangt, sind die Lagerblöcke zweckmäßig mit Kanälen für einen erzwungenen Ölumlauf zur Schmierung und Kühlung der Lager versehen.
• Dabei ist es vorteilhaft, wenn in den Lagerblöcken jeweils ein Hauptkanal ausgespart ist, der parallel zur Achse des Lagers verläuft und in einer vom Lagerdeckel an der Walzenseite und dem Lager begrenzten Kammer endet, und, vom Hauptkanal ausgehend, ein weiterer Kanal radial zum Lager führt und der Lagerblock mit einem äußeren Lagerdeckel versehen ist, der eine ölsammelkanuner bildet, die mit einem Anschluß für eine ölabflußleitung versehen ist.
• In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Walzenpresse nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht einer Walzenpresse, F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fi g. 1, F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung des rechten Walzenlagers nach F i g. 2, F i g. 4 im Schnitt eine weitere Walzenpresse mit innerhalb des Pressenrahmens angeordnetem Gehäuse.
• Wie aus F i. g. 1 ersichtlich, besitzt die Walzenpresse in üblicher Weise zwei gegeneinanderlaufende Walzen 1, 2, die auf ihrem äußeren Umfang Bandagen mit Formmulden tragen. Die Walzen 1, 2 sind in Lagerblöcken 4, 26 gelagert, die in länglichen rechteckigen Aussparungen in den Seitenwänden des Pressenrahmens 3 angeordnet sind. Der Lagerblock 4 ist verschieblich und stützt sich gegen eine hydraulische Sicherheitsvorrichtung 6 ab, um den Lagerdruck und damit auch den Betriebsdruck am Walzenspalt aufrechtzuerhalten. Zwischen den beiden Lagerblöcken 4 und 26 befindet sich die Abstandstraverse 7, durch welche in bekannter Weise der geringste Abstand der Walzenachsen festgelegt wird. Auf der Oberseite des Pressenrahmens 3 befindet sich die Zuteileinrichtung B. Die rechteckigen Aussparungen des Pressenrahmens sind durch Flansche 23 begrenzt.
• Nach F i g. 2 bestehen die Walzen aus dem eigentlichen Walzenkern 9, auf dessen Außenseite die die Formmulden tragende Bandage 10 befestigt ist und der selbst auf der Achse 11 verkeilt ist. Die Achsen sind mit Hilfe von Wälzlagern 12 in den Lagerblöcken 26 drehbar gelagert. Die Achsen sind weiter in bekannter Weise mit dem außerhalb des Pressenrahmens angeordneten Antrieb verbunden.
• Die Seitenwände 13 des Pressenrahmens 3, in denen ,die Aussparungen vorgesehen sind, sind doppelwandig ausgeführt, wobei der Zwischenraum zwischen den beiden Wänden 18, 19 als Kühlwasserraum 20 dient, der mit Zuflüssen 21 und Abflüssen 22 für das Kühlwasser versehen ist. Durch entsprechend angeordnete Leitwände wird in dem Kühlwasserraum eine Strömung erzielt, durch die sichergestellt wird, daß durch das Kühlwasser eine wirksame Wärmeabfuhr von den Lagern und die für eine gute Kühlung notwendige turbulente Strömung erzielt wird.
• Nach F i g. 3 ist auf einem Absatz der Achse 11 mittels einer Spannhülse 24 ein Wälzlager 25 angeordnet, das mit seinem äußeren Ring in dem Lagerblock 26 liegt. Die Lagerblöcke sind auf den Flanschen 23 des Pressengestelles mittels Leisten 42 geführt. Durch seitliche Deckel 27, 28 wird ein flüssigkeitsdichter Abschluß des Lagers erzielt. Die Deckel 27, 28 dichten dabei über Dichtungen 29, 30 gegen die Achse ab. In dem Lagerblock 26 ist eine sich in axialer Richtung erstreckende, durchgehende Bohrung 31 vorgesehen, deren außenliegendes Ende mit einem Anschluß 32 versehen ist und deren gegenüberliegendes Ende an die innere Stirnseite des Wälzlagers führt. Von dem Hauptkanal 31 führt ein weiterer Kanal 33 radial in das Wälzlagers 25. An dem äußeren Deckel 27 ist ferner ein weiterer Anschluß 34 (F i g. 2) vorgesehen.
• Somit wird für das Lager nach F i g. 3 eine Ölumlaufschmierung ermöglicht, durch welche gleichzeitig eine Flüssigkeitskühlung des Lagers erzielt wird. Das Öl wird hierbei durch eine an den Anschluß 32 angeschlossene Leitung eingeführt. Ein Teil des Öls tritt durch die Bohrung 33 radial in das Lager ein, während das restliche Öl am gegenüberliegenden Ende des Hauptkanals 31 austritt und dann durch die Innenfläche des Deckels 28 umgeleitet wird und von der Innenseite dann das Wälzlager in axialer Richtung durchfließt. Nach Austritt aus dem Lager 25 wird das Öl in dem Sammelraum 35 des Deckels 27 gesammelt und durch den Anschluß 34 (F i g. 2) einer Rückflußleitung zugeführt. Das Lager ist so auszulegen, daß es bei Betriebstemperatur der Achse 11 das normale Lagerspiel aufweist.
• Die Dichtungen 30 in dem inneren Deckel 28 werden zweckmäßig als Stopfbuchsendichtungen ausgebildet. Die Stopfbuchsenbrille ist mit 36 bezeichnet. Die Anpressung der Stopfbuchsenbrille erfolgt über ein Hebelgestänge 37 in F i g. 2, das mit einem Ende bei 38 um einen mit dem Rahmen fest verbundenen Punkt schwenkbar ist.
• Die Anlage des Hebels 37 an die Stopfbuchsenbrille erfolgt über Nocken 39. Das freie Ende des Hebels 37 trägt eine Verbindungsstange 40, die durch den Rahmen nach außen führt und auf ihrem außenliegenden Ende ein Stellrad 41 trägt, das sich über eine Feder 42 gegen den Rahmen abstützt.
• Durch die Stopfbuchse 30, 36 in F i g. 3 wird einmal der Austritt von Öl, das der Schmierung und Kühlung der Lager dient, verhindert, zum anderen verhindert die Stopfbuchse den Austritt von Schutzgas aus dem Inneren des geschlossen ausgebildeten Pressenrahmens.
• Als weitere Dichtung ist nach F i g. 3 auf einem axialen Vorsprung des Lagerdeckels 28 eine Dichtungshalterung 43 mit U-förmigem Querschnitt angeordnet, in die eine gleichfalls U-förmige Dichtung 44 aus einem hochtemperaturbeständigen und auch bei hohen Temperaturen gut schmierenden Dichtungswerkstoff eingesetzt ist. Die Dichtung 44 arbeitet mit einer am Flansch 23 des Pressenrahmens befestigten Abdichtungsplatte 45 zusammen, die mit Öffnungen für die Durchführung der Walzenachsen versehen ist. In den Öffnungen liegen die Dichtungshalter 43. Die Dichtungen liegen beidseitig gegen die Platte 45 an. Für die verschiebbare Walzenachse ist die Öffnung um das maximale Verschiebemaß größer ausgebildet als der innere Durchmesser der Dichtung 44.
• Durch die beschriebene Dichtungsanordnung ist eine Verschiebung der Walze 1 mit ihren Lagerblöcken 4 unter gleichzeitiger Einhaltung der Abdichtung des Presseninneren gegen die äußere Atmosphäre möglich.
• Bei der Walzenpresse nach F i g. 4 ist der Pressenrahmen 3 selbst nicht Teil des Gehäuses. Vielmehr ist einwärts von dem Pressenrahmen ein in sich geschlossenes Gehäuse 46 vorgesehen, das in den Seitenwänden mit den Öffnungen für die Achsen versehen ist. Die Abdichtung der Walzenachsen ist hier in ähnlicher Weise ausgebildet, wie vorstehend unter Bezug auf F i g. 3 (Dichtung 44, 45) beschrieben. Hier dient jeweils die Gehäusewand selbst als Teil der Dichtung. Die eigentlichen Dichtungen 47 werden hierbei jeweils unter der Kraft von Federn 48 mittels eines Ringflansches 51 in Anlage an der Wand gehalten. Der innere Lagerdeckel 49 ist dabei mit einer Kühlwasserführung 50 versehen. In ähnlicher Weise könnte auch der innere Deckel 28 des Lagers nach F i g. 3 ausgebildet werden.
• Die Zuteileinrichtung 8 nach F i g. 1 ist als konstruktive Einheit ausgeführt und bildet gleichzeitig den oberen Verschlußdeckel 55 für den Teil des Pressengehäuses, in dem die Schutzgasatmosphäre aufrechtzuerhalten ist.
• Die dargestellten Walzenpressen eignen sich nicht nur zur Heißbrikettierung von Kohle, sondern auch von der Kohle ähnlichen Schüttgütern, wenn unter einer Schutzgasatmosphäre gepreßt werden soll.

Claims (9)

1. Patentansprüche: 1. Walzenpresse für die Heißbrikettierung von Kohle, bei der die Walzen in Lagerblöcken gelagert sind, die in länglichen rechteckigen Aussparungen in den Seitenwänden des Pressenrahmens angeordnet sind und von denen die Lagerblöcke einer Walze in den Aussparungen verschieblich sind, dadurch g e k e n n z e i c hn e t, daß ein die Walzen (1 und 2) umgebendes geschlossenes Gehäuse angeordnet ist, dessen Seitenwände (45 und 46) zumindest in Höhe der Aussparungen zwischen den Lagerblöcken (26) und den Walzen liegen und sowohl für den Durchtritt der fest als auch der verschieblich gelagerten Walzenachse (11) bemessene Öffnungen aufweisen, und daß die Lagerblöcke an ihren den Walzen zugekehrten Seiten mit Deckeln (28) abgedeckt sind, an welchen zu den Walzen gerichtete, die Achsen umgebende Vorsprünge angeordnet sind, zwischen denen und den Walzenachsen Dichtungen gelegt sind und die auf ihrem äußeren Umfang umlaufende Ausnehmungen mit in diesen angeordneten U-förmige Dichtungen (44) aufweisen, deren Schenkel die Seitenwände (45 und 46) des Gehäuses übergreifen und an der Öffnung für die verschieblich gelagerte Walzenachse der Verschiebung entsprechend größer bemessen sind.
2. 2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge an den Lagerdeckeln (28) ringförmig gestaltet sind.
3. 3. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des geschlossenen Gehäuses durch den Pressenrahmen (3) gebildet ist und daß die Aussparungen für die Lagerblöcke von Flanschen (23) begrenzt sind, an denen Platten dichtend befestigt sind, die mit den Öffnungen für die Walzenachsen (11) versehen sind.
4. 4. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Pressenrahmens das geschlossene Gehäuse angeordnet ist, das mit seinen die Öffnungen für die Walzenachsen aufweisenden Seitenwände (46) mit Abstand von den Seitenwänden des Pressenrahmens (3) liegt.
5. 5. Presse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtung zwischen den Vorsprüngen der Lagerdeckel (28) und den Achsen (11) eine Stopfbuchse (30, 36) vorgesehen ist.
6. 6. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge der Lagerdeckel (28) in der Nähe der Ausnehmungen für die U-förmigen Dichtungen mit einem geschlossenen Kanal (50) für ein Kühlmittel versehen sind.
7. 7. Presse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Pressenrahmen doppelwandig ausgebildet ist und der Raum zwischen den Doppelwänden mit einem Zufluß und einem Abfluß für ein Kühlmittel versehen ist. B.
8. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerblöcke (26) mit Kanälen (31, 33) für einen erzwungenen Ölumlauf zur Schmierung und Kühlung der Lager (25) versehen sind.
9. 9. Presse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lagerblöcken (26) jeweils ein Hauptkanal (31) ausgespart ist, der parallel zur Achse des Lagers (25) verläuft und in einer vom Lagerdeckel (28) an der Walzenseite und dem Lager (25) begrenzten Kammer endet, daß, vom Hauptkanal (31) ausgehend, ein weiterer Kanal (33) radial zum Lager (25) führt und daß der Lagerblock mit einem äußeren Lagerdeckel (27) versehen ist, der eine ölsammelkammer (35) bildet, die mit einem Anschluß (24) für eine Ölabflußleitung versehen ist.