DE3723605A1 - Zweiwalzenmaschine, wie z. b. walzenpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzen­ presse, mit zwei drehbar gelagerten, gegenläufig rotierenden Walzen, auf deren Antriebszapfen je ein motorisch angetriebenes Aufsteckgetriebe aufgesteckt ist, wobei an beiden Aufsteckgetrie­ ben eine Drehmomentenstütze zur Aufnahme des Reaktionsmomentes angelenkt ist.

Walzenpressen oder Walzenmühlen weisen zwei drehbar gelagerte, gegenläufig rotierende Walzen auf, die zwischen sich einen Walzenspalt bilden, in welchem körniges Feststoffmaterial einer Druckbeanspruchung unterworfen wird. Die vier Walzenlager sind in quaderförmigen Lagerböcken eingebaut, die jeweils auf einer Gleitbahn des Unterteils des Maschinenrahmens ruhen. Eine der beiden Walzen ist in der Regel als Festwalze ausgebildet, die sich direkt gegen eine Endwand des Maschinenrahmens abstützt, während sich die andere Walze als Loswalze über ihre beiden zuge­ hörigen Lagerböcke gegen die Hydraulikzylinder eines hydropneuma­ tischen Systems abstützt, mit dem die Walzenpreßkraft aufge­ bracht und die Verstellung der Walzenspaltweite vorgenommen wird.

Bei einer bekannten Walzenpresse dieser Art (Prospekt "Rollen­ presse" Nr. 11-304 d der KHD Humboldt Wedag AG) ist auf die Antriebszapfen der beiden Walzen je ein aus einem Planetengetrie­ be bestehendes Aufsteckgetriebe aufgesteckt, über welches jeweils eine Walze von einem Antriebsmotor angetrieben wird. Das von den Aufsteckgetrieben erzeugte Reaktionsmoment (Gegendrehmoment) wird jeweils über eine am Gehäuse jedes Aufsteckgetriebes ange­ lenkte Drehmomentenstütze in das Maschinengehäuse abgeleitet, so daß die Anschlußpunkte der Drehmomentenstütze am Maschinengehäuse sowie die Drehmomentenstütze selbst sehr massiv ausgebildet sein müssen. Damit insbesondere im Überlastungsfall eine Ausweichbewe­ gung der Loswalze möglich ist, ist bei der bekannten Walzenpresse jedes der beiden sich diagonal gegenüberliegenden Aufsteckgetrie­ be mit einer eigenen Drehmomentenstütze verbunden, die ihrerseits aus einem System mehrerer miteinander verbundener Schwenkhebel besteht, welche das Ausweichen der Walze zulassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zweiwalzenmaschine insbesondere Walzenpresse der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Aufsteckgetriebe zur Aufnahme der Reaktionsmomente an einer einfach aufgebauten Drehmomentenstütze abgestützt sind, die weder die Walzenlager noch das Maschinengehäuse mit zusätzlichen Quer­ kräften belastet und die trotzdem die Ausweichbewegung der Los­ walze nicht behindert.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Walzenmaschine gelöst, die mit vorteilhaften Ausgestaltungen in den Ansprüchen 1 bis 7 gekennzeichnet ist.

Bei der erfindungsgemäßen Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzen­ presse sind die beiden Aufsteckgetriebe zur Aufnahme der Reak­ tionsmomente nicht jeweils an einer eigenen Drehmomentenstütze abgestützt, sondern die beiden Aufsteckgetriebe sind einander benachbart nebeneinander angeordnet und die Gehäuse beider Auf­ steckgetriebe sind mit je einer vertikal angeordneten zweiarmigen Hebelplatte drehfest verbunden, deren oberen und unteren Enden durch je einen rechtwinklig zu den Walzenachsen liegenden Hydrau­ likzylinder als gemeinsame Drehmomentenstütze gelenkig verbunden sind. Dabei ist der Abstand der beiden Hydraulikzylinder von der durch die Achsen beider Walzen gezogenen Horizontalebene gleich groß. Erfindungsgemäß werden die Reaktionsmomente der beiden Aufsteckgetriebe über die beiden zweiarmigen Hebelplatten und über die Hydraulikzylinder in sich kurzgeschlossen, ohne daß die aus den Reaktionsmomenten resultierende Kräfte den Umweg über den Maschinenrahmen nehmen müssen. Das heißt, daß die erfindungsgemä­ ße Drehmomentenstütze die Walzenlager und den Maschinenrahmen frei von zusätzlichen Radialkräften bzw. Querkräften läßt, die sonst durch die Reaktionsmomente der Aufsteckgetriebe (Unterset­ zungsgetriebe) hervorgerufen werden.

Trotz der für beide Walzen gemeinsamen, vergleichsweise einfach aufgebauten Drehmomentenstütze ist eine Ausweichbewegung der Loswalze möglich. Denn nach einem besonderen Merkmal der Erfin­ dung weisen die beiden Hydraulikzylinder je zwei durch einen Kolben voneinander getrennte Hydraulikölkammern auf, die beide von einer Kolbenstange durchdrungen sind, wobei die insgesamt vier Hydraulikölkammern der zwei Hydraulikzylinder nach einem weiteren Merkmal der Erfindung durch zwei sich kreuzende Hydrau­ liköl-Ausgleichsleitungen miteinander verbunden sind.

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden an­ hand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbei­ spiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ausschnittsweise die Ansicht einer erfindungsgemäßen Zweiwalzenmaschine, insbesondere Walzenpresse in Richtung der Pfeile I-I der Fig. 2, unter Weglassung des Maschinengehäuses;

Fig. 2 die Draufsicht auf die Zweiwalzenmaschine der Fig. 1.

Wie aus der Draufsicht nach Fig. 1 ersichtlich, sind im Maschi­ nenrahmen (10) zwei gegenläufig rotierende Walzen (11, 12) drehbar gelagert, die über je ein Untersetzungsgetriebe von je­ weils einem nicht dargestellten Antriebsmotor oder auch von einem gemeinsamen Antriebsmotor angetrieben sind. Die eine Walze ist als Festwalze ausgebildet und stützt sich am Maschinenrahmen (10) direkt ab, während die andere Walze (12) als Loswalze ausgebildet ist, die sich gegen hydraulische Anpreßzylinder (13, 14) eines hydropneumatischen Systems abstützt mit dem der Preß­ druck zur Druckbeanspruchung des im Walzenspalt befindlichen Gutes aufgebracht wird.

Die Untersetzungsgetriebe sind als auf die Antriebszapfen beider Walzen (11, 12) aufgesteckte, zueinander benachbart liegende Aufsteckgetriebe (15, 16), z. B. Planetengetriebe, ausgebildet. Wie besonders auch aus Fig. 1 hervorgeht, sind die Gehäuse beider Aufsteckgetriebe (15, 16) mit je einer etwa vertikal angeordne­ ten, zweiarmigen Hebelplatte (17, 18) drehfest verbunden, deren obere und untere Enden durch je einen rechtwinklig zu den Wal­ zenachsen liegenden Hydraulikzylinder (19, 20) als gemeinsame Drehmomentenstütze gelenkig verbunden sind. Der Abstand der bei­ den Hydraulikzylinder (19, 20) von der durch die Achsen beider Walzen (11, 12) gezogenen Horizontalebene ist gleich groß. Die beiden Hydraulikzylinder (19, 20) weisen je zwei durch einen Kolben (21 bzw. 22) voneinander getrennte Hydraulikölkammern (23 bis 26) auf, die beide von einer Kolbenstange (27, 28) durchdrungen sind, wobei beide Hydraulikzylinder (19, 20) jeweils an einem Ende mit ihrer Kolbenstange (27, 28) und am anderen Ende mit ihrem Zylindergehäuse an den Hebelplatten (17, 18) angelenkt sind.

Während des Betriebes der Zweiwalzenmaschine mit gegenläufiger Drehbewegung der Walzen (11, 12) werden infolge der auf die Ge­ häuse der Aufsteckgetriebe (15, 16) sowie auf deren zweiarmige Hebelplatten (17, 18) ausgeübten Reaktionsmomente der obere Hydraulikzylinder (19) auf Zug und der untere Hydraulikzylinder (20) auf Druck beansprucht, angedeutet durch die Pfeile (29, 30). Die unter Druck stehende Hydraulikölkammer (24) des obe­ ren Hydraulikzylinders (19) ist mit der unter Druck stehenden gleichgroßen Druckkammer (25) des unteren Hydraulikzylinders (20) durch eine Hydrauliköl-Ausgleichsleitung (31) verbunden. Die jeweils anderen Kammern (23, 26) der beiden Hydraulikzylin­ der sind ebenfalls über eine Ausgleichsleitung (32) miteinander verbunden, durch die beim Ausweichen der Loswalze (12) nach rechts in Richtung des Pfeiles (33) Hydrauliköl von einem Zylinder in den anderen Zylinder verdrängt wird, weil alle vier Druckkammern (23 bis 26) über die Ausgleichsleitungen (31, 32) kreuzweise einen Austausch gleicher Mengen an Hydrauliköl sowie einen Druckausgleich erfahren können.

Damit ist trotz der drehfesten Verbindung eine lineare Ausweich­ bewegung der Loswalze (12) möglich. Aus Fig. 1 ist deutlich er­ kennbar, daß die Reaktionsmomente der Aufsteckgetriebe (15, 16) durch das Paar der Hydraulikzylinder (19, 20) in sich kurzge­ schlossen werden, ohne daß Drehmomente oder Kräfte den Umweg über den Maschinenrahmen nehmen müssen. Zur Aufnahme eventueller Rest­ momente und zur Fixierung der Getriebestellung kann die mit dem Gehäuse des Aufsteckgetriebes (15) der Festwalze (11) verbun­ dene Hebelplatte (17) über eine zusätzliche Stütze (34) am Maschinengehäuse angelenkt sein, wobei diese Stütze mit Vorteil ein Dämpfungselement (35) aufweisen kann.

Claims (7)

1. Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzenpresse, mit zwei drehbar gelagerten, gegenläufig rotierenden Walzen, auf deren An­ triebszapfen je ein motorisch angetriebenes Aufsteckgetriebe aufgesteckt ist, wobei an beiden Aufsteckgetrieben eine Dreh­ momentenstütze zur Aufnahme des Reaktionsmomentes angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Aufsteckgetriebe (15, 16) einander benachbart nebeneinander angeordnet sind und daß die Gehäuse beider Aufsteckgetriebe (15, 16) mit je einer etwa vertikal angeordneten zweiarmigen Hebelplatte (17, 18) drehfest verbunden sind, deren oberes und unteres Ende durch je einen rechtwinklig zu den Walzenachsen liegen­ den Hydraulikzylinder (19, 20) als gemeinsame Drehmomenten­ stütze gelenkig verbunden sind.

2. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der beiden Hydraulikzylinder (19, 20) von der durch die Achsen beider Walzen (11, 12) gezogenen Horizontalebene gleich groß ist.

3. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hydraulikzylinder (19, 20) je zwei durch einen Kolben (21, 22) voneinander getrennte Hydraulikölkam­ mern (23 bis 26) aufweisen, die beide von einer Kolbenstan­ ge (27, 28) durchdrungen sind, und daß beide Hydraulikzy­ linders jeweils an einem Ende mit ihrer Kolbenstange (27, 28) und am anderen Ende mit ihrem Zylindergehäuse an den Hebelplatten (17, 18) angelenkt sind.

4. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Druck stehende Hydraulikölkammer (24) des oberen Hydraulikzylinders (19) mit der unter Druck stehen­ den gleichgroßen Druckkammer (25) des unteren Hydraulikzy­ linders (20) durch eine Hydrauliköl-Ausgleichsleitung (31) verbunden ist.

5. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils anderen Kammern (23, 26) der beiden Hydrau­ likzylinder über eine Ausgleichsleitung (32) miteinander verbunden sind, durch die beim Ausweichen der Loswalze (12) Hydrauliköl von einem Zylinder in den anderen Zylinder ver­ drängt wird.

6. Zweiwalzenmaschine nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden die Hydraulikzylinder (19, 20) verbindenden Hydrauliköl-Ausgleichsleitungen (31, 32) kreuzen.

7. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Gehäuse des Aufsteckgetriebes (15) der Festwalze (11) verbundene Hebelplatte (17) über eine zu­ sätzliche Stütze (34) am Maschinengehäuse angelenkt ist.