WO2017012900A1 - Machine frame for a roller mill - Google Patents
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- WO2017012900A1 WO2017012900A1 PCT/EP2016/066412 EP2016066412W WO2017012900A1 WO 2017012900 A1 WO2017012900 A1 WO 2017012900A1 EP 2016066412 W EP2016066412 W EP 2016066412W WO 2017012900 A1 WO2017012900 A1 WO 2017012900A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C4/00—Crushing or disintegrating by roller mills
- B02C4/28—Details
Definitions
- the invention relates to a machine frame of a roller mill, as well as a roller mill with such a machine frame for receiving two respectively rotatably mounted relative to the machine frame grinding rollers.
- Known roll mills usually have two opposing and counter-drivable grinding rollers, which are accommodated in a machine frame. Between the machine frame and at least one grinding roller a Kraftbeetzschungskar is arranged, via which a grinding force is transmitted to the grinding rollers.
- the machine frame usually comprises a plurality of frame parts which are connected to the bearing blocks of the grinding rollers, so that the grinding force acting on the grinding rollers is transferred to the machine frame. Between at least two frame elements of the machine frame, therefore, a connection is formed, via which the grinding force is transmitted, wherein the frame members of the machine frame are usually carried out by means of positive connection in the form of, for example, feather key or microform.
- DE102013104097A1 shows a connection of the frame elements by means of a combination of a vertically extending clamping means and a microforming.
- the connecting surfaces and the frame members Due to the high effect on the connecting surfaces of the frame elements resulting grinding force, for example, up to 40,000 kN, the connecting surfaces and the frame members are usually very large, resulting in a large overall size of the roll mill and a high cost of materials.
- the present invention is based on the object to overcome the disadvantages described above and to provide a machine frame for a roll mill, which allows easy disassembly of the frame members, wherein the size of the machine frame is reduced.
- This object is achieved by a machine frame of a roller mill having the features of the independent apparatus claim 1.
- At least one substantially vertical pressure beam for receiving a resulting grinding force and at least one frame element, wherein the pressure beam and the Frame element by means of at least one connecting element frictionally, in particular releasably connected to each other.
- the at least one connecting element is arranged such that the effective direction of the connecting element is aligned in the direction of the resulting grinding force and wherein the connecting element absorbs at least part of the resulting grinding force.
- the resulting grinding force is to be understood as meaning the force resulting from the grinding process during operation of the grinding roller, with which the grinding rollers are subjected to comminution of the material to be ground in the grinding gap formed between the grinding rollers.
- a roller mill preferably has a grinding roller designed as a fixed roller and a grinding roller designed as a loose roller, wherein the hard roller is supported by the associated bearing blocks on a respective pressure bar and the Loswalze is supported on its associated jewels and at least one Kraftbeieryerungsstoff on a respective pressure bar.
- the grinding force is applied, for example via a Kraftbeaufschlagungsstoff, such as a hydraulic cylinder, in particular a double-jointed cylinder, on the Loswalze, wherein the Kraftbeaufschlagungssch acts on the Loswalze towards the hard roll.
- a Kraftbeaufschlagungssch such as a hydraulic cylinder, in particular a double-jointed cylinder
- the Kraftbeaufschlagungsstoff acts on the Loswalze towards the hard roll.
- the force resulting from the grinding force acts on each of the grinding rollers in opposite directions, respectively, so that they act on the grinding rollers away from each other.
- the resulting grinding force is transferred via the bearing blocks in the machine frame connected to them, so that the pressure bars are applied with the resulting grinding force to the outside, substantially orthogonal to the grinding gap extending in the axial direction between the grinding rollers, away from the frame elements.
- Under the direction of action of the connecting element is in particular the load-receiving direction of the connecting element to understand, preferably the direction in which the connecting element receives a force, so that the frame member and the pressure bar are connected.
- the effective direction of the connecting element is the direction in which the connecting element can receive the greatest load, in particular in which the connecting element can be acted upon with the greatest force.
- An arrangement of the connecting element such that the direction of action of the connecting element is aligned in the direction of the resulting grinding force, allows optimum recording of the initiated via the Kraftbeetzungsstoff in the machine frame grinding force.
- Other positive connection means, such as feather keys or microforming are not necessary.
- such an arrangement enabled a more compact configuration of the frame compared to the prior art machine frame.
- the frame members can be made shorter, so that they preferably do not or only very slightly extend beyond a fixed bearing of the roller mill out.
- the effective direction of the connecting element is aligned in the direction of the extension of the frame element.
- the frame member preferably extends substantially in the horizontal direction and is bar-shaped.
- the connecting element is oriented orthogonally to the pressure bars and extends in the direction of the grinding force. This enables optimum absorption of the resulting grinding force acting on the machine frame by the grinding force.
- the connecting element has, according to a further embodiment, a tensioning means, in particular a screw.
- the connecting element is a bolt, a conical connection, a spline connection, a bolt or a bolt with an attached annular spring, which locks the bolt under axial load.
- a screw for connecting the pressure beam and the frame member is particularly stressed in the pulling direction of the screw.
- the resulting grinding force, which is transmitted to the pressure bar in particular runs counter to the clamping force of the screw, so that the screw optimally absorbs the resulting grinding force.
- the pressure bar has, according to another embodiment, a recess in which the frame element is received.
- the frame element is preferably attached to the pressure bar with one end, in particular with the end facing away from the grinding gap.
- the frame member is connected at each end with a respective pressure bar.
- a recess in the pressure bar, in which the frame member is received, facilitates the mounting of the machine frame and allows a recording of the weight of the frame member in the recess, so that in particular on the connecting element between the frame member and the pressure bar no or very little lateral forces in the vertical direction Act.
- the at least one frame element of the machine frame extends substantially horizontally according to a further embodiment.
- the machine frame preferably has a plurality of frame elements, which are bar-shaped, are oriented orthogonally to the pressure bars and are arranged parallel to one another.
- the pressure bar has at its ends in each case a flange area for connecting the pressure bar to the respective frame element, the flange area in particular each having at least one recess and the at least one connecting element extending from the flange area to the frame element.
- the flange portion is arranged orthogonal to the extension of the frame member so that the joining surface between the frame member and the flange portion of the pressure beam extends substantially orthogonal to the resultant grinding force.
- the at least one frame element is fastened in particular exclusively to the at least one pressure bar via the at least one connecting element extending in the direction of the resulting grinding force, so that further connecting elements, in particular orthogonal to the grinding force, are not necessary.
- the at least one pressure bar of the machine frame is designed in accordance with a further embodiment such that the cross section of the pressure bar increases from the flange area in the direction of the center of the pressure bar.
- the pressure bar preferably has the largest cross section in the middle.
- the pressure bar is designed such that I increase the moment of resistance of the pressure bar from the flange areas in the direction of the center of the pressure bar.
- the Kraftbeaufschlagungsstoff is in particular arranged so that it with its one end to the jewel of the Loswalze and attacks with its other end to the pressure bar, in particular approximately at the middle of the height of the pressure bar. During operation of the roller mill, therefore, the center of the pressure bar is subjected to the greatest force.
- the resistance moment is also referred to as bending moment of resistance.
- Such a design of the pressure bar allows optimal recording of the adjoining grinding force, wherein the pressure bar has a small size.
- the at least one pressure beam and the at least one frame element each have at least one connection surface, which are connected to each other via the at least one connection element, wherein the connection surfaces extends in the vertical direction, orthogonal to the frame member.
- the substantially vertical connection surface extending orthogonally to the frame element enables optimum reception of the resulting grinding force, which runs essentially parallel to the extension of the frame element.
- the invention further comprises a roll mill comprising a machine frame as described above, the roll mill having two grinding rolls arranged in the machine frame, each rotatably supported by two bearing blocks relative to the machine frame, the grinding rolls being opposed and drivable in opposite directions, and wherein between the machine frame and at least one grinding roller a Kraftbeaufyerungsstoff for generating a grinding force is arranged and the grinding force is transmitted through the machine frame and the jewels on the grinding roller.
- Such a roller mill is in particular a roller mill for grinding, for example, rocks, ores, clinker, cement and minerals.
- the roller mill comprises a machine frame with two frame segments, each having two pressure bars and two frame elements, wherein the frame elements are arranged between the pressure bars, wherein a frame member is disposed above the bearing blocks and a frame element is arranged on the bottom side, below the jewels.
- the jewels are especially on the lower Frame member, wherein the upper frame member rests on the bearing blocks.
- each frame segment has only one pressure bar, wherein the pressure bar is arranged at the one end of the parallel frame members and the other end of the frame elements is attached to a bearing block, in particular the fixed bearing block.
- Fig. 1 shows a schematic representation of a roll mill with a machine frame in a perspective view according to an embodiment.
- FIG. 2 shows a schematic representation of a machine frame in a perspective view according to the exemplary embodiment from FIG. 1.
- FIG. 3 shows a schematic representation of a detailed view of a connection region of the machine frame according to the exemplary embodiment from FIGS. 1 and 2.
- FIG. 1 shows a roll mill 10 with two grinding rolls 18, 20 and a machine frame 12.
- the roll mill 10 shown in FIG. 1 is a roll press or a good-bed roll mill.
- the roller mill 10 has two arranged in a machine frame 12 grinding rollers 18,20, which are arranged opposite and each with a drive, not shown, for driving in opposite directions of the grinding rollers 18,20 via a respective drive flange 38 are coupled.
- Fig. 2 shows only the machine frame 12 of Fig. 1 without the grinding rollers arranged therein, wherein the machine frame 12 of Fig. L and 2 have an identical structure.
- the machine frame 12 comprises two frame segments 22, which are arranged opposite to each other, wherein between the frame segments 22, the two grinding rollers 18, 20 are arranged.
- a frame segment 22 comprises four frame elements 14, 16, which are connected together to form a rectangular frame.
- the frame members 14, 16 of a frame segment 22 comprise two horizontal frame members 16a, 16b and two vertical pressure beams 14 and are arranged orthogonal to the grinding rollers 18, 20.
- the grinding rollers 18, 20 each comprise a grinding roller shaft 24 whose ends are each rotatably supported by a bearing block 26, wherein the parallelepiped bearing blocks 26 each have a bearing 28, such as a roller bearing or a sliding bearing, which allow a rotatable mounting of the grinding roller shafts 24 , Between the grinding rollers 18, 20, a grinding gap is formed, in which the ground material is crushed during operation of the grinding roller.
- the jewels 26 are received in the machine frame 12, wherein each two jewels 26 a, 26 c and 26 b, 26 d are arranged together in a frame segment 22.
- the bearing blocks 26 are arranged in the machine frame 12 so that they rest on the bottom side, horizontal frame member 16b and the upper horizontal frame member 16a rests on the bearing blocks.
- the base-side, lower horizontal frame element 16b of a frame segment 22 is formed in the embodiment shown in Fig. 1 substantially beam-shaped with a rectangular cross section, wherein a rectangular recess along the outwardly facing, extending in the longitudinal direction side edge of the frame member 16a is formed. Furthermore, the bottom-side frame member 16b along the end faces in each case a projection 30 which extends along the upper edge of the respective end face.
- the frame segments 22 also each have two pressure bars 14a, 14b, which are respectively arranged on the end faces of the horizontal frame members 16a, 16b orthogonal to these.
- the pressure beams 14a, 14b extend from the upper horizontal frame member 16a to the bottom horizontal frame member 16b, and are connected to the horizontal frame members 16 at a connecting portion via connecting members 34, in particular a screw connection.
- the screw connection between a horizontal frame member 16 and a pressure bar 14 each comprise four screws.
- the screws extend in the longitudinal direction of the horizontal frame member 16.
- the pressure beam 14 has a rectangular cross-section which is constant at the ends of the pressure beam and forms a flange portion 36. Following the flange portion 36 of the increases Cross section of the pressure bar 14 in the direction of the center of the pressure bar 14, so that the pressure bar has the largest cross section approximately at the center of the length.
- the pointing in the direction of the horizontal frame members 16 side surface of the crossbar is planar, wherein the opposite side surface has a curvature.
- this side surface has at its end regions in each case a flange region 36 and, following this, two substantially planar surfaces which form an angle of approximately 90 ° to one another.
- the longitudinal sides of the pressure bar have a substantially triangular shape with a rounded edge, wherein at the respective end regions of the pressure bar 14 flange areas are formed.
- the horizontal 10 of the frame elements 16 facing away from the edges of the side surfaces of the pressure bar 14 are V-shaped with two legs which form an angle of approximately 90 ° to each other, wherein the angle in the direction of the horizontal frame members 16 is opened.
- the pressure bar 14 further has in each case two recesses 40, which are arranged on the flange areas 15 36 on the lateral frame elements 16 facing side surface.
- a horizontal frame element is in each case accommodated with its end region, wherein the connection region of the pressure beam 14 with a recess 40 is shown in detail in FIG.
- the bottom-side horizontal frame member 16b is received in each case with its projection 30 in the respective recess 40 of the pressure bar.
- the grinding roller 18 is designed in the embodiment of FIG. 1 as a fixed roller, so that it is supported with its associated bearing blocks 26 a and 26 b on the respectively adjacent pressure beam 14 a.
- the grinding roller 20 is designed in the embodiment of Fig. 1 as a Loswalze, wherein the grinding roller 20 associated jewels 26c and 26d are each 5 via a Kraftbeaufschlagungsstoff 32 with the pressure bar 14b in combination.
- the force-applying means is, for example, a hydraulic cylinder, in particular a double-jointed cylinder, via which the idler roller 20 can be subjected to a grinding force of up to 40,000 kN.
- the grinding roller 20 has two Kraftbeetzschungsstoff 32, each with a Kraftbeaufyerungsstoff 32 in each case
- the force-applying means 32 is arranged between the bearing block 26c, 26d and the pressure beam 14b in such a way that the grinding force runs essentially parallel to the frame elements 16 and the grinding roller 20 designed as a idler roller acts with a grinding force in the direction of the grinding roller 18 designed as a hard roller.
- the jewels 26a-d are slidable on the machine frame 12
- the force-applying means 32 is arranged centrally between the horizontal frame members 16a and 16b, so that it is arranged with its one end centered on the bearing block 26c of the grinding roller 20 and with its other end at the center of facing in the direction of the grinding rollers 20 side surface of the pressure bar 14.
- the pressure beam 14 has its largest cross-section at the area where the force-applying means 32 is in communication with the pressure beam 14.
- the grinding rollers 18, 20 are driven in opposite directions, so that grinding material fed from above passes into the grinding gap formed between the grinding rollers 18, 20 and is comminuted by the grinding force applied via the force application means 32.
- the grinding force is introduced via the Kraftbeaufyerungssch 32 in the machine frame, wherein the Kraftbeaufschlagungsstoff 32 is supported on the pressure beam as an abutment.
- the force applying means 32 generates a grinding force on the grinding rollers, by which the Loswalze is acted upon in the direction of the fixed roller, at the same time the pressure bars 14 of the machine frame 12 with an opposite, resulting grinding force 44 is applied, which is substantially parallel to the horizontal frame members 16 and the Pressure bar acted upon by the frame members 16 away.
- the screws for connecting the pressure bars 14 with the frame members 16 extend in the direction of the grinding force, so that they optimally absorb the resultant force 44 of the grinding force.
- the screws are essentially subjected to a tensile load by the grinding force, with little or no transverse forces on the screws occur. This prevents distortion of the frame members 16 and the pressure bar 14, so that a simple release of the screws in case of maintenance of the grinding rollers 18, 20 is possible.
- An additional positive connection by means of feather keys or microforming can be dispensed with.
- FIG. 3 shows a sectional view of a connecting region of the pressure bar 14a with the frame element 16a of the machine frame according to FIGS. 1 and 2.
- the pressure bar 14a and the frame element 16a are connected to one another via screws 42, wherein only one screw 42 is shown in FIG.
- the screw 42 extends through the flange portion 36 of the pressure beam 14a in the recess 40 in the pressure beam 14a and through the end face of the arranged in the recess 40 frame member 16a.
- the end face of the pressure beam 16a and the horizontal surface of the recess 40 form a connecting surface 46, through which the screw 42 extends.
- the pressure beam 14a and the frame member 16a are positively connected to each other via the screw connection.
- the weight of the frame member 16a is received by the arrangement of the frame member 16a in the recess 40 of the pressure bar 14a and thus minimizes the lateral force on the screw 42.
- the screw extends substantially parallel to the horizontal frame member 16a and thus optimally absorbs the resultant grinding forces introduced into the machine frame 12 via the force applying means 32.
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Abstract
Description
Maschinenrahmen einer Walzenmühle Machine frame of a roller mill
Die Erfindung betrifft einen Maschinenrahmen einer Walzenmühle, sowie eine Walzenmühle mit einem solchen Maschinenrahmen zur Aufnahme von zwei jeweils relativ zu dem Maschinenrahmen drehbar gelagerten Mahlwalzen. The invention relates to a machine frame of a roller mill, as well as a roller mill with such a machine frame for receiving two respectively rotatably mounted relative to the machine frame grinding rollers.
Bekannte Walzenmühlen weisen üblicherweise zwei gegenüberliegende und gegenläufig antreibbare Mahlwalzen auf, die in einem Maschinenrahmen aufgenommen sind. Zwischen dem Maschinenrahmen und wenigstens einer Mahlwalze ist ein Kraftbeaufschlagungsmittel angeordnet, über welches eine Mahlkraft auf die Mahlwalzen übertragen wird. Der Maschinenrahmen umfasst üblicherweise mehrere Rahmenteile, die mit den Lagersteinen der Mahlwalzen verbunden sind, sodass die auf die Mahlwalzen wirkende Mahlkraft auf den Maschinenrahmen übertragen wird. Zwischen wenigstens zwei Rahmenelementen des Maschinenrahmens ist daher eine Verbindung ausgebildet, über welche die Mahlkraft übertragen wird, wobei die Rahmenelemente des Maschinenrahmens üblicherweise mittels formschlüssiger Verbindung in Form von beispielsweise Passfederverbindung oder Mikroformschluss ausgeführt sind. Die DE102013104097A1 zeigt eine Verbindung der Rahmenelemente mittels einer Kombination aus einem in vertikaler Richtung verlaufendem Spannmittel und einem Mikroformschluss. Known roll mills usually have two opposing and counter-drivable grinding rollers, which are accommodated in a machine frame. Between the machine frame and at least one grinding roller a Kraftbeaufschlagungsmittel is arranged, via which a grinding force is transmitted to the grinding rollers. The machine frame usually comprises a plurality of frame parts which are connected to the bearing blocks of the grinding rollers, so that the grinding force acting on the grinding rollers is transferred to the machine frame. Between at least two frame elements of the machine frame, therefore, a connection is formed, via which the grinding force is transmitted, wherein the frame members of the machine frame are usually carried out by means of positive connection in the form of, for example, feather key or microform. DE102013104097A1 shows a connection of the frame elements by means of a combination of a vertically extending clamping means and a microforming.
Im Betrieb der Walzenmühle tritt ein Verschleiß der Mahlwalzen auf, wodurch ein regelmäßiger Wechsel der Mahlwalzen erforderlich ist. Bei einem solchen Wechsel der Mahlwalzen werden die Walzeneinheiten aus dem Maschinenrahmen heraus bewegt, wobei ein Lösen der Verbindung der Rahmenelemente notwendig ist. Die Demontage der Rahmenelemente ist sehr aufwendig und zeitintensiv, was häufig in langen Standzeiten der Walzenmühle resultiert. In the operation of the roller mill, wear of the grinding rollers occurs, whereby a regular change of the grinding rollers is required. In such a change of the grinding rollers, the roller units are moved out of the machine frame, with a release of the connection of the frame elements is necessary. The dismantling of the frame elements is very complicated and time-consuming, which often results in long service life of the roll mill.
Aufgrund der hohen auf die Verbindungsflächen der Rahmenelemente wirkenden resultierenden Mahlkraft von beispielsweise bis zu 40.000 kN, sind die Verbindungsflächen und die Rahmenelemente üblicherweise sehr groß, was in einer großen gesamten Baugröße der Walzenmühle und einem hohen Materialaufwand resultiert. Due to the high effect on the connecting surfaces of the frame elements resulting grinding force, for example, up to 40,000 kN, the connecting surfaces and the frame members are usually very large, resulting in a large overall size of the roll mill and a high cost of materials.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die voran beschriebenen Nachteile zu überwinden und einen Maschinenrahmen für eine Walzenmühle bereitzustellen, der eine einfache Demontage der Rahmenelemente ermöglicht, wobei die Baugröße des Maschinenrahmens reduziert wird. Diese Aufgabe wird durch einen Maschinenrahmen einer Walzenmühle mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. The present invention is based on the object to overcome the disadvantages described above and to provide a machine frame for a roll mill, which allows easy disassembly of the frame members, wherein the size of the machine frame is reduced. This object is achieved by a machine frame of a roller mill having the features of the independent apparatus claim 1. Advantageous developments emerge from the dependent claims.
Einen Maschinenrahmen einer Walzenmühle zur Aufnahme von zwei jeweils relativ zu dem Maschinenrahmen drehbar gelagerten Mahlwalzen, die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufigen antreibbar sind umfasst nach einem ersten Aspekt zumindest einen im Wesentlichen vertikalen Druckbalken zur Aufnahme einer resultierenden Mahlkraft und zumindest ein Rahmenelement, wobei der Druckbalken und das Rahmenelement mittels zumindest eines Verbindungselements kraftschlüssig, insbesondere lösbar, miteinander verbunden sind. Das zumindest eine Verbindungselement ist derart angeordnet, dass die Wirkrichtung des Verbindungselements in Richtung der resultierenden Mahlkraft ausgerichtet ist und wobei das Verbindungselement zumindest einen Teil der resultierenden Mahlkraft aufnimmt.. According to a first aspect, at least one substantially vertical pressure beam for receiving a resulting grinding force and at least one frame element, wherein the pressure beam and the Frame element by means of at least one connecting element frictionally, in particular releasably connected to each other. The at least one connecting element is arranged such that the effective direction of the connecting element is aligned in the direction of the resulting grinding force and wherein the connecting element absorbs at least part of the resulting grinding force.
Unter der resultierenden Mahlkraft ist die im Betrieb der Mahlwalze aus dem Mahlvorgang resultierende Kraft zu verstehen, mit der die Mahlwalzen durch die in dem zwischen den Mahlwalzen ausgebildeten Mahlspalt erfolgende Zerkleinerung des Mahlgut beaufschlagt werden. Eine Walzenmühle weist vorzugsweise eine als Festwalze ausgeführte Mahlwalze und eine als Loswalze ausgeführte Mahlwalze auf, wobei sich die Festwalze über die ihr zugehörigen Lagersteine an einem jeweiligen Druckbalken abstützt und sich die Loswalze über die ihr zugehörigen Lagersteine und zumindest ein Kraftbeaufschlagungsmittel an einem jeweiligen Druckbalken abstützt. Die Mahlkraft wird beispielsweise über ein Kraftbeaufschlagungsmittel, beispielsweise ein Hydraulikzylinder, insbesondere einen Doppelgelenkzylinder, auf die Loswalze aufgebracht, wobei das Kraftbeaufschlagungsmittel die Loswalze hin zu der Festwalze beaufschlagt. Im Betrieb der Mahlwalze wird durch die über das Kraftbeaufschlagungsmittel erzeugte Mahlkraft das sich in dem Mahlspalt befindende Mahlgut unter Druck zerkleinert. Die aus der Mahlkraft resultierende Kraft wirkt auf jede der Mahlwalzen jeweils in entgegengesetzte Richtungen, sodass diese die Mahlwalzen voneinander weg beaufschlagt. Die resultierende Mahlkraft wird über die Lagersteine in den mit diesen verbundenen Maschinenrahmen übertragen, sodass die Druckbalken mit der resultierenden Mahlkraft nach außen, im Wesentlichen orthogonal zu dem sich in axialer Richtung zwischen den Mahlwalzen erstreckenden Mahlspalt, von den Rahmenelementen weg beaufschlagt werden. Unter der Wirkrichtung des Verbindungselements ist insbesondere die Lastaufnahmerichtung des Verbindungselements zu verstehen, vorzugsweise die Richtung, in welche das Verbindungselement eine Kraft aufnimmt, sodass das Rahmenelement und der Druckbalken verbunden sind. Die Wirkrichtung des Verbindungselements ist die Richtung, in der das Verbindungselement die größte Last aufnehmen kann, insbesondere in der das Verbindungselement mit der größten Kraft beaufschlagbar ist. The resulting grinding force is to be understood as meaning the force resulting from the grinding process during operation of the grinding roller, with which the grinding rollers are subjected to comminution of the material to be ground in the grinding gap formed between the grinding rollers. A roller mill preferably has a grinding roller designed as a fixed roller and a grinding roller designed as a loose roller, wherein the hard roller is supported by the associated bearing blocks on a respective pressure bar and the Loswalze is supported on its associated jewels and at least one Kraftbeaufschlagungsmittel on a respective pressure bar. The grinding force is applied, for example via a Kraftbeaufschlagungsmittel, such as a hydraulic cylinder, in particular a double-jointed cylinder, on the Loswalze, wherein the Kraftbeaufschlagungsmittel acts on the Loswalze towards the hard roll. During operation of the grinding roller, the millbase present in the grinding gap is crushed under pressure by the grinding force generated by the force-applying means. The force resulting from the grinding force acts on each of the grinding rollers in opposite directions, respectively, so that they act on the grinding rollers away from each other. The resulting grinding force is transferred via the bearing blocks in the machine frame connected to them, so that the pressure bars are applied with the resulting grinding force to the outside, substantially orthogonal to the grinding gap extending in the axial direction between the grinding rollers, away from the frame elements. Under the direction of action of the connecting element is in particular the load-receiving direction of the connecting element to understand, preferably the direction in which the connecting element receives a force, so that the frame member and the pressure bar are connected. The effective direction of the connecting element is the direction in which the connecting element can receive the greatest load, in particular in which the connecting element can be acted upon with the greatest force.
Eine Anordnung des Verbindungselements derart, dass die Wirkrichtung des Verbindungselements in Richtung der resultierenden Mahlkraft ausgerichtet ist, ermöglicht eine optimale Aufnahme der über das Kraftbeaufschlagungsmittel in den Maschinenrahmen eingeleiteten Mahlkraft. Vorzugsweise treten an dem Verbindungselement lediglich geringe oder gar keine Querkräfte auf, sodass eine Verspannung des Rahmenelements und des Druckbalkens verhindert wird und somit ein einfaches Lösen des Verbindungselements zwischen dem Druckbalken und dem Rahmenelement im Wartungsfall möglich ist. Weitere formschlüssige Verbindungsmittel, wie beispielsweise Passfedern oder Mikroformschluss sind nicht notwendig. Des Weiteren ermöglichte eine solche Anordnung eine kompaktere Ausgestaltung des Rahmens verglichen mit den aus dem Stand der Technik bekannten Maschinenrahmen. Die Rahmenelemente können kürzer ausgeführt werden, sodass sie sich vorzugsweise nicht oder nur sehr gering über ein Festlager der Walzenmühle hinaus erstrecken. An arrangement of the connecting element such that the direction of action of the connecting element is aligned in the direction of the resulting grinding force, allows optimum recording of the initiated via the Kraftbeaufschlagungsmittel in the machine frame grinding force. Preferably, only slight or no transverse forces occur at the connecting element, so that a tension of the frame element and the pressure bar is prevented and thus a simple release of the connecting element between the pressure bar and the frame element during maintenance is possible. Other positive connection means, such as feather keys or microforming are not necessary. Furthermore, such an arrangement enabled a more compact configuration of the frame compared to the prior art machine frame. The frame members can be made shorter, so that they preferably do not or only very slightly extend beyond a fixed bearing of the roller mill out.
Nach einem ersten Aspekt ist die Wirkrichtung des Verbindungselements in Richtung der Erstreckung des Rahmenelements ausgerichtet. Das Rahmenelement erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen in horizontaler Richtung und ist balkenförmig ausgebildet. Beispielsweise ist das Verbindungselement orthogonal zu den Druckbalken ausgerichtet und erstreckt sich in Richtung der Mahlkraft. Dies ermöglicht eine optimale Aufnahme der durch die Mahlkraft auf den Maschinenrahmen wirkenden resultierenden Mahlkraft. According to a first aspect, the effective direction of the connecting element is aligned in the direction of the extension of the frame element. The frame member preferably extends substantially in the horizontal direction and is bar-shaped. For example, the connecting element is oriented orthogonally to the pressure bars and extends in the direction of the grinding force. This enables optimum absorption of the resulting grinding force acting on the machine frame by the grinding force.
Das Verbindungselement weist gemäß einer weiteren Ausführungsform ein Spannmittel, insbesondere eine Schraube auf. Beispielsweise ist das Verbindungselement ein Bolzen, eine Kegelverbindung, eine Keilverbindung, eine oder ein Bolzen mit einer daran angebrachten Ringfeder, die den Bolzen unter axialer Belastung arretiert. Eine Schraube zur Verbindung des Druckbalkens und des Rahmenelements ist insbesondere in Zugrichtung der Schraube belastet. Die resultierende Mahlkraft, die auf den Druckbalken übertragen wird, verläuft insbesondere entgegen der Klemmkraft der Schraube, sodass die Schraube die resultierende Mahlkraft optimal aufnimmt. Der Druckbalken weist gemäß einer weiteren Ausführungsform eine Aussparung auf, in der das Rahmenelement aufgenommen ist. Das Rahmenelement ist vorzugsweise mit einem Ende, insbesondere mit dem dem Mahlspalt abgewandten Ende, an dem Druckbalken angebracht. Insbesondere ist das Rahmenelement an jedem Ende mit jeweils einem Druckbalken verbunden. Eine Aussparung in dem Druckbalken, in der das Rahmenelement aufgenommen ist, erleichtert die Montage des Maschinenrahmens und ermöglicht eine Aufnahme der Gewichtskraft des Rahmenelements in der Aussparung, sodass insbesondere auf das Verbindungselement zwischen dem Rahmenelement und dem Druckbalken keine oder nur sehr geringe Querkräfte in vertikaler Richtung wirken. The connecting element has, according to a further embodiment, a tensioning means, in particular a screw. For example, the connecting element is a bolt, a conical connection, a spline connection, a bolt or a bolt with an attached annular spring, which locks the bolt under axial load. A screw for connecting the pressure beam and the frame member is particularly stressed in the pulling direction of the screw. The resulting grinding force, which is transmitted to the pressure bar, in particular runs counter to the clamping force of the screw, so that the screw optimally absorbs the resulting grinding force. The pressure bar has, according to another embodiment, a recess in which the frame element is received. The frame element is preferably attached to the pressure bar with one end, in particular with the end facing away from the grinding gap. In particular, the frame member is connected at each end with a respective pressure bar. A recess in the pressure bar, in which the frame member is received, facilitates the mounting of the machine frame and allows a recording of the weight of the frame member in the recess, so that in particular on the connecting element between the frame member and the pressure bar no or very little lateral forces in the vertical direction Act.
Das zumindest eine Rahmenelement des Maschinenrahmens erstreckt sich gemäß einer weiteren Ausführungsform im Wesentlichen horizontal. Der Maschinenrahmen weist vorzugsweise eine Mehrzahl von Rahmenelementen auf, die balkenförmig ausgebildet sind, orthogonal zu den Druckbalken ausgerichtet sind und parallel zueinander angeordnet sind. The at least one frame element of the machine frame extends substantially horizontally according to a further embodiment. The machine frame preferably has a plurality of frame elements, which are bar-shaped, are oriented orthogonally to the pressure bars and are arranged parallel to one another.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Druckbalken an seinen Enden jeweils einen Flanschbereich zur Verbindung des Druckbalkens mit dem jeweiligen Rahmenelement auf, wobei der Flanschbereich insbesondere jeweils zumindest eine Aussparung aufweist und sich das zumindest eine Verbindungselement von dem Flanschbereich zu dem Rahmenelement erstreckt. Der Flanschbereich ist insbesondere orthogonal zu der Erstreckung des Rahmenelements angeordnet, sodass sich die Verbindungsfläche zwischen dem Rahmenelement und dem Flanschbereich des Druckbalkens im Wesentlichen orthogonal zu der resultierenden Mahlkraft erstreckt. Das zumindest eine Rahmenelement ist insbesondere ausschließlich über das zumindest eine sich in Richtung der resultierenden Mahlkraft erstreckende Verbindungselement an dem zumindest einen Druckbalken befestigt, sodass weitere Verbindungselemente, insbesondere orthogonal zu der Mahlkraft, nicht notwendig sind. According to a further embodiment, the pressure bar has at its ends in each case a flange area for connecting the pressure bar to the respective frame element, the flange area in particular each having at least one recess and the at least one connecting element extending from the flange area to the frame element. In particular, the flange portion is arranged orthogonal to the extension of the frame member so that the joining surface between the frame member and the flange portion of the pressure beam extends substantially orthogonal to the resultant grinding force. The at least one frame element is fastened in particular exclusively to the at least one pressure bar via the at least one connecting element extending in the direction of the resulting grinding force, so that further connecting elements, in particular orthogonal to the grinding force, are not necessary.
Der mindestens eine Druckbalken des Maschinenrahmens ist gemäß einer weiteren Ausführungsform derart ausgebildet, dass sich der Querschnitt des Druckbalkens von dem Flanschbereich in Richtung der Mitte des Druckbalkens vergrößert. Der Druckbalken weist vorzugsweise in der Mitte den größten Querschnitt auf. Insbesondere ist der Druckbalken derart ausgebildet, dass ich das Widerstandsmoment des Druckbalkens von den Flanschbereichen in Richtung der Mitte des Druckbalkens vergrößert. Das Kraftbeaufschlagungsmittel ist insbesondere derart angeordnet, dass es mit seinem einen Ende an dem Lagerstein der Loswalze und mit seinem anderen Ende an dem Druckbalken, insbesondere in etwa auf der Mitte der Höhe des Druckbalkens angreift. Im Betrieb der Walzenmühle ist daher die Mitte des Druckbalkens mit der größten Kraft beaufschlagt. Unter dem Widerstandsmoment ist eine aus dem Querschnitt des Druckbalkens resultierende Größe zu verstehen, die ein Maß für den Widerstand des Druckbalkens bei Belastung darstellt. Bei dem vorliegenden Lastfall handelt es sich insbesondere um eine Biegebelastung des Druckbalkens, wobei das Widerstandsmoment auch als Biege-Widerstandsmoment bezeichnet wird. The at least one pressure bar of the machine frame is designed in accordance with a further embodiment such that the cross section of the pressure bar increases from the flange area in the direction of the center of the pressure bar. The pressure bar preferably has the largest cross section in the middle. In particular, the pressure bar is designed such that I increase the moment of resistance of the pressure bar from the flange areas in the direction of the center of the pressure bar. The Kraftbeaufschlagungsmittel is in particular arranged so that it with its one end to the jewel of the Loswalze and attacks with its other end to the pressure bar, in particular approximately at the middle of the height of the pressure bar. During operation of the roller mill, therefore, the center of the pressure bar is subjected to the greatest force. Under the moment of resistance is a resulting from the cross section of the pressure bar size to understand, which is a measure of the resistance of the pressure bar under load. In the present load case is in particular a bending load of the pressure bar, the resistance moment is also referred to as bending moment of resistance.
Eine solche Ausgestaltung des Druckbalkens ermöglicht eine optimale Aufnahme der daran anliegenden Mahlkraft, wobei der Druckbalken eine geringe Baugröße aufweist. Such a design of the pressure bar allows optimal recording of the adjoining grinding force, wherein the pressure bar has a small size.
Der zumindest eine Druckbalken und das zumindest eine Rahmenelement weisen gemäß einer weiteren Ausführungsform jeweils zumindest eine Verbindungsfläche auf, die miteinander über das zumindest eine Verbindungselement verbunden sind, wobei sich die Verbindungsflächen in vertikaler Richtung, orthogonal zu dem Rahmenelement erstreckt. Die im Wesentlichen vertikale, orthogonal zu dem Rahmenelement verlaufende Verbindungsfläche ermöglicht eine optimale Aufnahme der resultierenden Mahlkraft, die im Wesentlichen parallel zu der Erstreckung des Rahmenelements verläuft. Die Erfindung umfasst ferner eine Walzenmühle, die einen Maschinenrahmen wie vorangehend beschrieben aufweist, wobei die Walzenmühle zwei in dem Maschinenrahmen angeordnete Mahlwalzen aufweist, die jeweils mittels zwei Lagersteinen relativ zu dem Maschinenrahmen drehbar gelagert sind, wobei die Mahlwalzen gegenüberliegend angeordnet und gegenläufigen antreibbar sind und wobei zwischen dem Maschinenrahmen und zumindest einer Mahlwalze ein Kraftbeaufschlagungsmittel zur Erzeugung einer Mahlkraft angeordnet ist und die Mahlkraft über den Maschinenrahmen und die Lagersteine auf die Mahlwalze übertragen wird. The at least one pressure beam and the at least one frame element, according to a further embodiment, each have at least one connection surface, which are connected to each other via the at least one connection element, wherein the connection surfaces extends in the vertical direction, orthogonal to the frame member. The substantially vertical connection surface extending orthogonally to the frame element enables optimum reception of the resulting grinding force, which runs essentially parallel to the extension of the frame element. The invention further comprises a roll mill comprising a machine frame as described above, the roll mill having two grinding rolls arranged in the machine frame, each rotatably supported by two bearing blocks relative to the machine frame, the grinding rolls being opposed and drivable in opposite directions, and wherein between the machine frame and at least one grinding roller a Kraftbeaufschlagungsmittel for generating a grinding force is arranged and the grinding force is transmitted through the machine frame and the jewels on the grinding roller.
Bei einer solchen Walzenmühle handelt es sich insbesondere um eine Walzenmühle zum Mahlen von beispielsweise Gesteinen, Erzen, Klinker, Zement und Mineralen. Such a roller mill is in particular a roller mill for grinding, for example, rocks, ores, clinker, cement and minerals.
Die Walzenmühle umfasst gemäß einer Ausführungsform einen Maschinenrahmen mit zwei Rahmensegmenten, die jeweils zwei Druckbalken und jeweils zwei Rahmenelemente aufweisen, wobei die Rahmenelemente zwischen den Druckbalken angeordnet sind, wobei ein Rahmenelement oberhalb der Lagersteine angeordnet ist und ein Rahmenelement bodenseitig, unterhalb der Lagersteine angeordnet ist. Die Lagersteine liegen insbesondere auf dem unteren Rahmenelement auf, wobei das obere Rahmenelement auf den Lagersteinen aufliegt. Dies bietet den Vorteil einer einfachen Ausgestaltung des Maschinenrahmens mit einer geringen Anzahl von Komponenten. Insbesondere weist der Maschinenrahmen zwei Rahmensegmente mit jeweils vier Elementen, nämlich zwei parallelen Rahmenelementen und zwei parallelen Druckbalken auf. Es ist ebenfalls denkbar, dass jedes Rahmensegment lediglich einen Druckbalken aufweist, wobei der Druckbalken an dem einen Ende der parallelen Rahmenelemente angeordnet ist und das andere Ende der Rahmenelemente an einem Lagerstein, insbesondere dem Festlagerstein, befestigt ist. Die voran mit Bezug auf den Maschinenrahmen beschriebenen Vorteile treffen ebenfalls auf eine Walzenmühle mit einem solchen Maschinenrahmen zu. The roller mill according to one embodiment comprises a machine frame with two frame segments, each having two pressure bars and two frame elements, wherein the frame elements are arranged between the pressure bars, wherein a frame member is disposed above the bearing blocks and a frame element is arranged on the bottom side, below the jewels. The jewels are especially on the lower Frame member, wherein the upper frame member rests on the bearing blocks. This offers the advantage of a simple design of the machine frame with a small number of components. In particular, the machine frame has two frame segments, each with four elements, namely two parallel frame elements and two parallel pressure bars. It is also conceivable that each frame segment has only one pressure bar, wherein the pressure bar is arranged at the one end of the parallel frame members and the other end of the frame elements is attached to a bearing block, in particular the fixed bearing block. The advantages described above with respect to the machine frame also apply to a roll mill having such a machine frame.
Beschreibung der Zeichnungen Description of the drawings
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment with reference to the accompanying figures.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Walzenmühle mit einem Maschinenrahmen in einer perspektivischen Ansicht gemäß einem Ausführungsbeispiel. Fig. 1 shows a schematic representation of a roll mill with a machine frame in a perspective view according to an embodiment.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Maschinenrahmens in einer perspektivischen Ansicht gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. I . Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Detailansicht eines Verbindungsbereichs des Maschinenrahmens gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 und 2. FIG. 2 shows a schematic representation of a machine frame in a perspective view according to the exemplary embodiment from FIG. 1. FIG. 3 shows a schematic representation of a detailed view of a connection region of the machine frame according to the exemplary embodiment from FIGS. 1 and 2.
Fig. 1 zeigt eine Walzenmühle 10 mit zwei Mahlwalzen 18, 20 und einem Maschinenrahmen 12. Bei der in Fig. 1 dargestellten Walzenmühle 10 handelt es sich um eine Walzenpresse oder Gutbettwalzenmühle. Die Walzenmühle 10 weist zwei in einem Maschinenrahmen 12 angeordnete Mahlwalzen 18,20 auf, die gegenüberliegend angeordnet und jeweils mit einem nicht dargestellten Antrieb zum gegenläufigen antreiben der Mahlwalzen 18,20 über jeweils einen Antriebsflansch 38 koppelbar sind. Fig. 2 zeigt lediglich den Maschinerahmen 12 der Fig. 1 ohne die darin angeordneten Mahlwalzen, wobei die Maschinenrahmen 12 der Fig. l und 2 einen identischen Aufbau aufweisen. Der Maschinenrahmen 12 umfasst zwei Rahmensegmente 22, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei zwischen den Rahmensegmenten 22 die beiden Mahlwalzen 18, 20 angeordnet sind. Ein Rahmensegment 22 umfasst vier Rahmenelemente 14, 16, die zu einem rechteckigen Rahmen miteinander verbunden sind. Die Rahmenelemente 14, 16 eines Rahmensegments 22 umfassen zwei horizontale Rahmenelemente 16a, 16b und zwei vertikale Druckbalken 14 und sind orthogonal zu den Mahlwalzen 18, 20 angeordnet. 1 shows a roll mill 10 with two grinding rolls 18, 20 and a machine frame 12. The roll mill 10 shown in FIG. 1 is a roll press or a good-bed roll mill. The roller mill 10 has two arranged in a machine frame 12 grinding rollers 18,20, which are arranged opposite and each with a drive, not shown, for driving in opposite directions of the grinding rollers 18,20 via a respective drive flange 38 are coupled. Fig. 2 shows only the machine frame 12 of Fig. 1 without the grinding rollers arranged therein, wherein the machine frame 12 of Fig. L and 2 have an identical structure. The machine frame 12 comprises two frame segments 22, which are arranged opposite to each other, wherein between the frame segments 22, the two grinding rollers 18, 20 are arranged. A frame segment 22 comprises four frame elements 14, 16, which are connected together to form a rectangular frame. The frame members 14, 16 of a frame segment 22 comprise two horizontal frame members 16a, 16b and two vertical pressure beams 14 and are arranged orthogonal to the grinding rollers 18, 20.
Die Mahlwalzen 18, 20 umfassen jeweils eine Mahlwalzenwelle 24, deren Enden jeweils mittels eines Lagersteins 26 drehbar gelagert sind, wobei die quaderförmigen Lagersteine 26 jeweils ein Lager 28, wie beispielsweise ein Wälzlager oder ein Gleitlager, aufweisen, die eine drehbare Lagerung der Mahlwalzenwellen 24 ermöglichen. Zwischen den Mahlwalzen 18, 20 ist ein Mahlspalt ausgebildet, in dem das Mahlgut im Betrieb der Mahlwalze zerkleinert wird. Die Lagersteine 26 sind in dem Maschinenrahmen 12 aufgenommen, wobei jeweils zwei Lagersteine 26a, 26c und 26b, 26d zusammen in einem Rahmensegment 22 angeordnet sind. Die Lagersteine 26 sind derart in dem Maschinenrahmen 12 angeordnet, dass sie auf dem bodenseitigen, horizontalen Rahmenelement 16b aufliegen und das obere horizontale Rahmenelement 16a auf den Lagersteinen aufliegt. Das bodenseitige, untere horizontale Rahmenelement 16b eines Rahmensegments 22 ist in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen balkenförmig mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildet, wobei eine rechteckige Aussparung entlang der nach außen weisenden, in Längsrichtung verlaufenden Seitenkante des Rahmenelements 16a ausgebildet ist. Ferner weist das bodenseitige Rahmenelement 16b entlang der Stirnseiten jeweils einen Vorsprung 30 auf, der entlang der oberen Kante der jeweiligen Stirnseite verläuft. Die Rahmensegmente 22 weisen ferner jeweils zwei Druckbalken 14a, 14b auf, die jeweils an den Stirnseiten der horizontalen Rahmenelemente 16a, 16b orthogonal zu diesen angeordnet sind. Die Druckbalken 14a, 14b erstrecken sich von dem oberen horizontalen Rahmenelement 16a zu dem bodenseitigen horizontalen Rahmenelement 16b und sind mit den horizontalen Rahmenelementen 16 an einem Verbindungsbereich über Verbindungselemente 34, insbesondere eine Schraubverbindung verbunden. In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Schraubverbindung zwischen einem horizontalen Rahmenelement 16 und einem Druckbalken 14 jeweils vier Schrauben. Die Schrauben verlaufen in Längsrichtung des horizontalen Rahmenelements 16. Der Druckbalken 14 weist einen rechteckigen Querschnitt auf, der an den Enden des Druckbalkens konstant ist und einen Flanschbereich 36 ausbildet. Im Anschluss an den Flanschbereich 36 vergrößert sich der Querschnitt des Druckbalkens 14 in Richtung der Mitte des Druckbalkens 14, sodass der Druckbalken in etwa auf der Mitte der Länge den größten Querschnitt aufweist. Die in Richtung der horizontalen Rahmenelemente 16 weisende Seitenfläche des Querbalkens ist eben ausgebildet, wobei die gegenüberliegende Seitenfläche eine Wölbung aufweist. In dem 5 Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 weist diese Seitenfläche an ihren Endbereichen jeweils einen Flanschbereich 36 auf und im Anschluss daran zwei im Wesentlichen ebene Flächen, die einen Winkel von etwa 90° zueinander ausbilden. Die Längsseiten des Druckbalkens weisen eine im Wesentlichen dreieckige Gestalt mit einer abgerundeten Kante auf, wobei an den jeweiligen Endbereichen des Druckbalkens 14 Flanschbereiche ausgebildet sind. Die der horizontalen 10 Rahmenelemente 16 abgewandten Kanten der Seitenflächen des Druckbalkens 14 sind V-förmig mit zwei Schenkeln ausgebildet, die einen Winkel von etwa 90° zueinander ausbilden, wobei der Winkel in Richtung der horizontalen Rahmenelemente 16 geöffnet ist. The grinding rollers 18, 20 each comprise a grinding roller shaft 24 whose ends are each rotatably supported by a bearing block 26, wherein the parallelepiped bearing blocks 26 each have a bearing 28, such as a roller bearing or a sliding bearing, which allow a rotatable mounting of the grinding roller shafts 24 , Between the grinding rollers 18, 20, a grinding gap is formed, in which the ground material is crushed during operation of the grinding roller. The jewels 26 are received in the machine frame 12, wherein each two jewels 26 a, 26 c and 26 b, 26 d are arranged together in a frame segment 22. The bearing blocks 26 are arranged in the machine frame 12 so that they rest on the bottom side, horizontal frame member 16b and the upper horizontal frame member 16a rests on the bearing blocks. The base-side, lower horizontal frame element 16b of a frame segment 22 is formed in the embodiment shown in Fig. 1 substantially beam-shaped with a rectangular cross section, wherein a rectangular recess along the outwardly facing, extending in the longitudinal direction side edge of the frame member 16a is formed. Furthermore, the bottom-side frame member 16b along the end faces in each case a projection 30 which extends along the upper edge of the respective end face. The frame segments 22 also each have two pressure bars 14a, 14b, which are respectively arranged on the end faces of the horizontal frame members 16a, 16b orthogonal to these. The pressure beams 14a, 14b extend from the upper horizontal frame member 16a to the bottom horizontal frame member 16b, and are connected to the horizontal frame members 16 at a connecting portion via connecting members 34, in particular a screw connection. In the embodiment shown in Fig. 1, the screw connection between a horizontal frame member 16 and a pressure bar 14 each comprise four screws. The screws extend in the longitudinal direction of the horizontal frame member 16. The pressure beam 14 has a rectangular cross-section which is constant at the ends of the pressure beam and forms a flange portion 36. Following the flange portion 36 of the increases Cross section of the pressure bar 14 in the direction of the center of the pressure bar 14, so that the pressure bar has the largest cross section approximately at the center of the length. The pointing in the direction of the horizontal frame members 16 side surface of the crossbar is planar, wherein the opposite side surface has a curvature. In the embodiment according to FIG. 1, this side surface has at its end regions in each case a flange region 36 and, following this, two substantially planar surfaces which form an angle of approximately 90 ° to one another. The longitudinal sides of the pressure bar have a substantially triangular shape with a rounded edge, wherein at the respective end regions of the pressure bar 14 flange areas are formed. The horizontal 10 of the frame elements 16 facing away from the edges of the side surfaces of the pressure bar 14 are V-shaped with two legs which form an angle of approximately 90 ° to each other, wherein the angle in the direction of the horizontal frame members 16 is opened.
Der Druckbalken 14 weist ferner jeweils zwei Aussparungen 40 auf, die an den Flanschbereichen 15 36 auf der den horizontalen Rahmenelementen 16 zugewandten Seitenfläche angeordnet sind. The pressure bar 14 further has in each case two recesses 40, which are arranged on the flange areas 15 36 on the lateral frame elements 16 facing side surface.
In den Aussparungen 40 ist jeweils ein horizontales Rahmenelement mit seinem Endbereich aufgenommen, wobei der Verbindungsbereich des Druckbalkens 14 mit einer Aussparung 40 detailliert in Fig.3 dargestellt ist. Das bodenseitige horizontale Rahmenelement 16b ist jeweils mit seinem Vorsprung 30 in der jeweiligen Aussparung 40 des Druckbalkens aufgenommen. In the recesses 40, a horizontal frame element is in each case accommodated with its end region, wherein the connection region of the pressure beam 14 with a recess 40 is shown in detail in FIG. The bottom-side horizontal frame member 16b is received in each case with its projection 30 in the respective recess 40 of the pressure bar.
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Die Mahlwalze 18 ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 als Festwalze ausgeführt, sodass sich diese mit den ihr zugehörigen Lagersteinen 26a und 26b an dem jeweils benachbarten Druckbalken 14a abstützt. Die Mahlwalze 20 ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 als Loswalze ausgeführt, wobei die der Mahlwalze 20 zugehörigen Lagersteine 26c und 26d jeweils 5 über ein Kraftbeaufschlagungsmittel 32 mit dem Druckbalken 14b in Verbindung stehen. Bei dem Kraftbeaufschlagungsmittel handelt es sich beispielsweise um einen Hydraulikzylinder, insbesondere um einen Doppelgelenkzylinder, über welchen die Loswalze 20 mit einer Mahlkraft von bis zu 40.000kN beaufschlagbar ist. Die Mahlwalze 20 weist zwei Kraftbeaufschlagungsmittel 32 auf, wobei jeweils ein Kraftbeaufschlagungsmittel 32 in jeweils The grinding roller 18 is designed in the embodiment of FIG. 1 as a fixed roller, so that it is supported with its associated bearing blocks 26 a and 26 b on the respectively adjacent pressure beam 14 a. The grinding roller 20 is designed in the embodiment of Fig. 1 as a Loswalze, wherein the grinding roller 20 associated jewels 26c and 26d are each 5 via a Kraftbeaufschlagungsmittel 32 with the pressure bar 14b in combination. The force-applying means is, for example, a hydraulic cylinder, in particular a double-jointed cylinder, via which the idler roller 20 can be subjected to a grinding force of up to 40,000 kN. The grinding roller 20 has two Kraftbeaufschlagungsmittel 32, each with a Kraftbeaufschlagungsmittel 32 in each case
30 einem Rahmensegment 22 angebracht ist. Das Kraftbeaufschlagungsmittel 32 ist derart zwischen dem Lagerstein 26c, 26d und dem Druckbalken 14b angeordnet, dass die Mahlkraft im Wesentlich parallel zu den Rahmenelementen 16 verläuft und die als Loswalze ausgeführte Mahlwalze 20 mit einer Mahlkraft in Richtung der als Festwalze ausgeführte Mahlwalze 18 beaufschlagt. Die Lagersteine 26a-d sind gleitverschieblich an dem Maschinenrahmen 1230 is attached to a frame segment 22. The force-applying means 32 is arranged between the bearing block 26c, 26d and the pressure beam 14b in such a way that the grinding force runs essentially parallel to the frame elements 16 and the grinding roller 20 designed as a idler roller acts with a grinding force in the direction of the grinding roller 18 designed as a hard roller. The jewels 26a-d are slidable on the machine frame 12
35 angebracht. Das Kraftbeaufschlagungsmittel 32 ist mittig zwischen den horizontalen Rahmenelementen 16a und 16b angeordnet, sodass es mit seinem einen Ende mittig an dem Lagerstein 26c der Mahlwalze 20 und mit seinem anderen Ende an der Mitte der in Richtung der Mahlwalzen 20 weisenden Seitenfläche des Druckbalkens 14 angeordnet ist. Der Druckbalken 14 weist seinen größten Querschnitt an dem Bereich auf, an dem das Kraftbeaufschlagungsmittel 32 mit dem Druckbalken 14 in Verbindung steht. 35 attached. The force-applying means 32 is arranged centrally between the horizontal frame members 16a and 16b, so that it is arranged with its one end centered on the bearing block 26c of the grinding roller 20 and with its other end at the center of facing in the direction of the grinding rollers 20 side surface of the pressure bar 14. The pressure beam 14 has its largest cross-section at the area where the force-applying means 32 is in communication with the pressure beam 14.
Im Betrieb der Walzenmühle 10 werden die Mahlwalzen 18, 20 gegenläufig angetrieben, sodass von oben aufgegebenes Mahlgut in den zwischen den Mahlwalzen 18, 20 ausgebildeten Mahlspalt gelangt und durch die über das Kraftbeaufschlagungsmittel 32 aufgebrachte Mahlkraft zerkleinert wird. Die Mahlkraft wird über das Kraftbeaufschlagungsmittel 32 in den Maschinenrahmen eingeleitet, wobei sich das Kraftbeaufschlagungsmittel 32 an dem Druckbalken als Widerlager abstützt. Das Kraftbeaufschlagungsmittel 32 erzeugt an den Mahlwalzen eine Mahlkraft, durch welche die Loswalze in Richtung der Festwalze beaufschlagt wird, gleichzeitig werden die Druckbalken 14 des Maschinenrahmens 12 mit einer entgegengesetzten, resultierenden Mahlkraft 44 beaufschlagt, die im Wesentlichen parallel zu den horizontalen Rahmenelementen 16 verläuft und den Druckbalken von den Rahmenelementen 16 weg beaufschlagt. Die Schrauben zur Verbindung der Druckbalken 14 mit den Rahmenelementen 16 verlaufen in Richtung der Mahlkraft, sodass sie die der Mahlkraft entgegengesetzte resultierende Kraft 44 optimal aufnehmen. Die Schrauben sind im Wesentlichen einer Zugbelastung durch die Mahlkraft ausgesetzt, wobei lediglich geringe oder gar keine Querkräfte an den Schrauben auftreten. Dies verhindert eine Verspannung der Rahmenelemente 16 und der Druckbalken 14, sodass ein einfaches Lösen der Schrauben im Wartungsfall der Mahlwalzen 18, 20 möglich ist. Auf eine zusätzliche formschlüssige Verbindung mittels Passfedern oder Mikroformschluss kann verzichtet werden. During operation of the roller mill 10, the grinding rollers 18, 20 are driven in opposite directions, so that grinding material fed from above passes into the grinding gap formed between the grinding rollers 18, 20 and is comminuted by the grinding force applied via the force application means 32. The grinding force is introduced via the Kraftbeaufschlagungsmittel 32 in the machine frame, wherein the Kraftbeaufschlagungsmittel 32 is supported on the pressure beam as an abutment. The force applying means 32 generates a grinding force on the grinding rollers, by which the Loswalze is acted upon in the direction of the fixed roller, at the same time the pressure bars 14 of the machine frame 12 with an opposite, resulting grinding force 44 is applied, which is substantially parallel to the horizontal frame members 16 and the Pressure bar acted upon by the frame members 16 away. The screws for connecting the pressure bars 14 with the frame members 16 extend in the direction of the grinding force, so that they optimally absorb the resultant force 44 of the grinding force. The screws are essentially subjected to a tensile load by the grinding force, with little or no transverse forces on the screws occur. This prevents distortion of the frame members 16 and the pressure bar 14, so that a simple release of the screws in case of maintenance of the grinding rollers 18, 20 is possible. An additional positive connection by means of feather keys or microforming can be dispensed with.
Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung eines Verbindungsbereichs des Druckbalkens 14a mit dem Rahmenelement 16a des Maschinenrahmens gemäß Fig. l und 2. Der Druckbalken 14a und das Rahmenelement 16a sind über Schrauben 42 miteinander verbunden, wobei in Fig. 3 lediglich eine Schraube 42 dargestellt ist. Die Schraube 42 verläuft durch den Flanschbereich 36 des Druckbalkens 14a in die Aussparung 40 in dem Druckbalken 14a und durch die Stirnfläche des in der Aussparung 40 angeordneten Rahmenelements 16a. Die Stirnfläche des Druckbalkens 16a und die horizontale Fläche der Aussparung 40 bilden eine Verbindungsfläche 46 aus, durch welche das die Schraube 42 verläuft. Der Druckbalken 14a und das Rahmenelement 16a sind über die Schraubverbindung kraftschlüssig miteinander verbunden. Ferner wird durch die Anordnung des Rahmenelements 16a in der Aussparung 40 des Druckbalkens 14a die Gewichtskraft des Rahmenelements 16a aufgenommen und somit die Querkraft auf die Schraube 42 minimiert. Die Schraube erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu dem horizontalen Rahmenelement 16a und nimmt somit die über das Kraftbeaufschlagungsmittel 32 in den Maschinenrahmen 12 eingeleiteten resultierenden Mahlkräfte optimal auf. 3 shows a sectional view of a connecting region of the pressure bar 14a with the frame element 16a of the machine frame according to FIGS. 1 and 2. The pressure bar 14a and the frame element 16a are connected to one another via screws 42, wherein only one screw 42 is shown in FIG. The screw 42 extends through the flange portion 36 of the pressure beam 14a in the recess 40 in the pressure beam 14a and through the end face of the arranged in the recess 40 frame member 16a. The end face of the pressure beam 16a and the horizontal surface of the recess 40 form a connecting surface 46, through which the screw 42 extends. The pressure beam 14a and the frame member 16a are positively connected to each other via the screw connection. Further, the weight of the frame member 16a is received by the arrangement of the frame member 16a in the recess 40 of the pressure bar 14a and thus minimizes the lateral force on the screw 42. The screw extends substantially parallel to the horizontal frame member 16a and thus optimally absorbs the resultant grinding forces introduced into the machine frame 12 via the force applying means 32.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
10 Walzenmühle 10 roll mill
12 Maschinenrahmen 12 machine frame
14a Druckbalken 14a pressure bar
5 14b Druckbalken 5 14b pressure bar
16a horizontales Rahmenelement 16a horizontal frame element
16b horizontales Rahmenelement 16b horizontal frame element
18 Mahlwalze 18 grinding roller
20 Mahlwalze 20 grinding roller
10 22 Rahmensegment 10 22 frame segment
24 Mahlwalzenwelle 24 grinding roller shaft
26a Lagerstein 26a bearing stone
26b Lagerstein 26b bearing stone
26c Lagerstein 26c jewel
15 26d Lagerstein 15 26d bearing stone
28 Lager 28 bearings
30 Vorsprung 30 advantage
32 Kraftbeaufschlagungsmittel 32 Kraftbeaufschlagungsmittel
34 Verbindungselement 34 connecting element
20 36 Flanschbereich 20 36 Flange area
38 Antriebsflansch 38 drive flange
40 Aussparung 40 recess
42 Schraube 42 screw
44 Mahlkraftrichtung der resultierenden Mahlkraft 44 Mahlerkraftrichtung the resulting grinding force
25 46 Verbindungsfläche 25 46 interface
Claims
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102015213747.3 | 2015-07-21 | ||
| DE102015213747.3A DE102015213747A1 (en) | 2015-07-21 | 2015-07-21 | Machine frame of a roller mill |
Publications (1)
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