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EP3990190A1 - Walzenmühle mit randelementen und verfahren zum einstellen eines stirnseitigen spalts der walzenmühle - Google Patents

Walzenmühle mit randelementen und verfahren zum einstellen eines stirnseitigen spalts der walzenmühle

Info

Publication number
EP3990190A1
EP3990190A1 EP20737367.1A EP20737367A EP3990190A1 EP 3990190 A1 EP3990190 A1 EP 3990190A1 EP 20737367 A EP20737367 A EP 20737367A EP 3990190 A1 EP3990190 A1 EP 3990190A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roller
grinding
grinding roller
gap
spacer element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP20737367.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3990190B1 (de
Inventor
Frank Schroers
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FLSmidth AS
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=71527746&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP3990190(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ThyssenKrupp AG, ThyssenKrupp Industrial Solutions AG filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of EP3990190A1 publication Critical patent/EP3990190A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3990190B1 publication Critical patent/EP3990190B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • B02C4/02—Crushing or disintegrating by roller mills with two or more rollers
    • 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
    • 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
    • B02C4/283—Lateral sealing shields
    • 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
    • B02C4/30—Shape or construction of rollers
    • B02C4/305—Wear resistant rollers
    • 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
    • B02C4/32—Adjusting, applying pressure to, or controlling the distance between, milling members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C2210/00—Codes relating to different types of disintegrating devices
    • B02C2210/02—Features for generally used wear parts on beaters, knives, rollers, anvils, linings and the like

Definitions

  • the invention relates to a roller mill with edge elements and a method for adjusting a gap on the end of the roller mill.
  • Roller mills are usually used to crush grist, such as limestone, clinker or similar rocks.
  • grist such as limestone, clinker or similar rocks.
  • edge elements For controlled influencing of the lateral outflow of ground material from a grinding gap formed between the grinding rollers of a roller mill, it is known to arrange edge elements on one of the grinding rollers.
  • Such a roller mill with edge elements is known, for example, from DE 20 2014 006 837 U1.
  • the object of the present invention is to provide a roller mill that compensates for wear on the edge elements and can be operated with different types of rock and thus reduces the maintenance costs of the roller mill and optimizes the grinding process.
  • a grinding roller of a roller mill comprises a roller base body and an edge element which is attached to an end region of the roller base body of the grinding roller and extends in the radial direction beyond the surface of the roller base body of the grinding roller.
  • the edge element comprises a base flange and a spacer element attached to it, a plurality of wear protection elements being attached to the spacer element.
  • the edge element preferably extends 10 to 40 cm, preferably 15 to 30 cm, in particular 20 to 25 cm, beyond the surface of the roller base body, in particular the grinding surface.
  • the grinding surface is preferably the jacket surface of the cylindrical basic roller body.
  • the grinding surface is preferably provided with a plurality, in particular pin-shaped, wear protection elements.
  • the base flange is preferably designed as an annular plate which, for example, comprises steel and is fastened, in particular welded, to the basic roller body.
  • the base flange is formed in one piece with the roller base body, for example cast.
  • the spacer element is attached between the wear protection element and the base flange.
  • the spacer element is preferably made of steel, plastic, brass or copper.
  • the spacer element is attached to the side face of the base flange facing inward in the axial direction of the grinding roller.
  • the spacer element between the base flange and the wear protection element ensures a distance between the wear protection element and the base flange, this being adjustable via the selected thickness of the spacer element.
  • the spacer element has, for example, a thickness of 0.1 mm to 40 mm, preferably 5 mm to 30 mm, in particular 20 mm.
  • the edge element is, for example, detachably connected to the basic roller body of the grinding roller.
  • the grinding roller preferably comprises a drive shaft for driving the grinding roller, on which the roller base body is arranged.
  • a detachable arrangement of the edge elements on the roller base offers the advantage of quick and easy replacement of the edge elements in the event of wear.
  • the edge elements are, for example, glued, soldered, welded or screwed onto the basic roller body.
  • the spacer element is releasably attached to the base flange.
  • the spacer element is fastened to the base element via screws or bolts.
  • a plurality of spacer elements are preferably arranged next to one another on the base flange and each fastened to the base flange via a releasable connecting means, such as a screw or a bolt.
  • a detachable fastening of the spacer element on the base flange enables the spacer element to be exchanged easily.
  • the spacer element is exchanged in order to increase or decrease the distance between the wear protection element and the base flange.
  • the spacer element is plate-shaped. According to a further embodiment, the spacer element is designed in the shape of a circular ring or part of a circular ring. For example, exactly one or a plurality of spacer elements is attached to the base element.
  • the base flange is designed as an annular plate.
  • the base flange is preferably firmly connected to the roller base body, in particular welded or formed in one piece with it.
  • the wear protection elements are detachably attached to the spacer element.
  • the wear protection elements are preferably fastened to the respective spacer element by means of a releasable connecting element, such as a screw or a bolt.
  • a releasable connection of the wear protection elements enables the wear protection elements to be exchanged easily, for example in the event of wear.
  • the base flange is detachably connected to the basic roller body of the grinding roller.
  • the base flange is preferably attached to the round roller body by means of screws or bolts.
  • the base flange is at least partially attached to the end face of the roller base body.
  • a releasable connection of the base flange to the roller base body enables the complete edge element to be exchanged in a simple manner.
  • the invention also comprises a roller mill having a first grinding roller and a second grinding roller, which are arranged opposite one another and can be driven in opposite directions, at least one grinding roller being designed as described above.
  • a grinding gap is formed between the grinding rollers, the edge element being designed in such a way that it extends over the grinding gap and at least partially covers the opposite grinding roller at the end. It is also conceivable that each of the grinding rollers has exactly one edge element.
  • Each of the grinding rollers has in particular a first end area and a second end area, the first grinding roller having an edge element at its first end area that covers the end of the first end area of the second grinding roller in the area of the grinding gap.
  • the second grinding roller preferably has an edge element at its second end area which covers the front side of the second end area of the first grinding roller in the area of the grinding gap.
  • the edge elements are arranged diagonally opposite one another with respect to the end regions of the grinding rollers.
  • only one grinding roller has two edge elements which are attached to opposite roller ends of the grinding rollers, the opposite grinding roller having no edge element.
  • An end-side gap is preferably formed between the edge elements and the end face of the respective opposing grinding roller. A gap at the end prevents the edge element from colliding with the end area of the respective opposing grinding roller in the event of the grinding rollers running incorrectly, the opposing grinding rollers not being arranged parallel to one another.
  • the frontal gap serves to reduce wear on the edge elements.
  • the edge elements preferably cover the opposing grinding rollers by about 2-10%, in particular 4-7%, preferably 5% of the roller diameter.
  • the overlap is understood to mean the area of the opposite grinding roller along which the edge element extends in the radial direction. Too little overlap leads to the material flowing past the edge elements, while too much overlap leads to a collision if the grinding rollers are inclined to one another.
  • An overlap of the edge elements of about 2-10%, in particular 4-7%, preferably 5% of the roller diameter offers an optimal overlap, a collision and a flow of the material over the edge elements being avoided.
  • the grinding rollers of the roller mill are preferably of identical construction. This offers the advantage that the grinding rollers can be easily exchanged in the event of maintenance and enables time and cost savings.
  • the invention also includes a method for adjusting an end-side gap of a roller mill with a first grinding roller and a second grinding roller, which are arranged opposite one another and can be driven in opposite directions.
  • a grinding gap is formed between the grinding rollers, each of the grinding rollers having an edge element at one end region of a respective roller end, which is designed such that it extends over the grinding gap and at least partially covers the opposite grinding roller at the end, so that between the edge element and the end face the respective opposite grinding roller an end gap is formed.
  • the edge element has a base flange.
  • the advantages described with reference to the grinding roller apply analogously to the method for setting an end-side gap.
  • the method described is preferably used to adjust the width of the front-side gap, the width of the front-side gap preferably being dependent on the thickness of the spacer element.
  • the spacer element is in particular on the side face of the facing axially inward in the direction of the frontal gap Base flange attached so that the width of the frontal gap is reduced.
  • Each edge element of the roller mill preferably has an identical spacer element, so that the front gaps of a grinding roller preferably have the same width. It is also conceivable for a plurality, for example two or three, spacer elements to be attached next to one another in the axial direction to a respective base flange.
  • the spacer element and the wear protection elements are releasably attached to the base flange.
  • the spacer element is preferably attached to the base flange by means of screws or bolts.
  • the wear protection elements are preferably each attached to the spacer element by means of releasable fastening means such as screws.
  • the plurality of spacer elements are screwed to one another and to the base flange.
  • a previously described edge element with a spacer element and a plurality of wear protection elements offers the advantage that the front gap can be easily adjusted so that, depending on the application, a spacer element with a corresponding thickness can be easily attached to the base flange and the desired front gap is thus set.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a roller mill with two grinding rollers, each having an edge element, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a roller mill, a grinding roller having two edge elements according to a further exemplary embodiment.
  • 3 shows a schematic representation of a grinding roller with two edge elements in a perspective view and a top view according to a further exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows a roller mill 10 with a first grinding roller 12 and a second grinding roller 14, each of which has an essentially cylindrical roller base.
  • the grinding rollers 12, 14 are arranged opposite one another and can be driven in opposite directions.
  • a grinding gap 16, which extends in the axial direction, is formed between the grinding rollers 12, 14.
  • the grinding rollers 12, 14 are arranged parallel to one another, so that the grinding gap 16 extending between the grinding rollers 12, 14 has a constant width.
  • Each of the grinding rollers 12, 14 furthermore has a drive shaft 30, 32 which extends along the central axis through the respective grinding roller 12, 14 and which drives the grinding rollers to rotate about their central axis.
  • the first and second grinding rollers 12, 14 have the same diameter and the same length and are of essentially identical design.
  • the grinding rollers 12, 14 each have a first end region 24, 28 and a second end region 22, 26, which are arranged at opposite ends of the grinding roller.
  • the first end area 24 of the first grinding roller 12 is arranged opposite the first end area 28 of the second grinding roller 14, the second end area 22 of the first grinding roller 12 being arranged opposite the second end area 26 of the second grinding roller 14.
  • the roller mill 10 also has a first edge element 18 and a second edge element 20, an edge element 18, 20 being arranged on each grinding roller 12, 14.
  • the edge elements 18, 20 are arranged diagonally opposite one another in relation to the end regions 22 to 28 of the grinding rollers 12, 14.
  • the first grinding roller 12 has an edge element 18 at its first end area 24, which extends in the radial direction over the grinding gap 16 and partially covers the end face of the second grinding roller 14 at the first end area 28.
  • the second grinding roller 14 has an edge element 20 at its second end area 26, which extends in the radial direction over the grinding gap 16 and partially covers the end face of the first grinding roller 12 at its second edge area 22.
  • the second edge element 20 is related arranged on the first edge element 18 at the diagonally opposite end region 26 of the second grinding roller 14.
  • the grinding rollers 12, 14 are arranged offset in the axial direction so that a first end-side gap 34 is formed between the first edge element 18 and the end face of the second grinding roller 14 and a second end-side gap is formed between the second edge element 20 and the end face of the first grinding roller 12 36 is formed.
  • the first and the second end gap 34, 36 each extend in the radial direction.
  • Each grinding roller 12, 14 comprises a preferably cylindrical roller base body
  • the edge elements 18, 20 each include, for example, a circumferential circular ring which is attached to the respective grinding roller 12, 14 in a manner not shown.
  • the edge elements 18, 20 are attached to the end face or to the outer circumference of the grinding roller, in particular the respective roller base body. On the outer circumference of the respective grinding roller
  • edge elements 18, 20 are made of a wear-resistant material such as steel, for example, and have a thickness of 10 mm to 100 mm and cover the opposing grinding rollers 12, 14 by about 2-10%, in particular 4-7%, preferably 5 % of the roll diameter.
  • Fig. 2 shows a roller mill 10 with a first grinding roller 12 and a second grinding roller 14 according to the embodiment of FIG. 1.
  • the first edge element 18 is attached to the first edge area 22 of the first grinding roller 12 and extends in the radial direction over the grinding gap 16 so that it partially covers the end face of the second grinding roller 14 at the first end area 26.
  • the second edge element 20 is attached to the second end area 24 of the first grinding roller 12 and extends in the radial direction over the grinding gap 16, so that the end face of the second grinding roller 14 faces the second end area 28 partially covered.
  • a front-side gap 34, 36 is formed between the edge elements 18 and the respective end face of the second grinding roller 14.
  • FIG. 3 shows a grinding roller, for example the first grinding roller 12 of FIGS. 1 and 2, with two edge elements 18, 20.
  • Each of the edge elements 18, 20 comprises a base flange 38, which is, for example, an annular plate.
  • the base flange 38 is preferably formed in one piece from, for example, steel and is fastened to the basic roller body of the grinding roller 12, in particular welded or formed in one piece with this, in particular cast.
  • a spacer element 40 is attached to the base flange 38.
  • the spacer element 40 is designed, for example, as a circular plate. It is also conceivable that the spacer element 40 has a plurality of segments in the shape of a partially circular ring, which preferably together form a circular ring and are attached to the base flange next to one another.
  • the spacer element 40 is preferably made of steel, plastic, brass or copper.
  • the spacer element 40 is, for example, detachably attached to the base flange by means of a force-fit and / or form-fit connection means.
  • the spacer element 40 is fastened to the base flange 38 by means of one or a plurality of screws.
  • the spacer element 40 is attached to the side surface facing inward in the axial direction of the grinding roller 12 and covers it completely, for example.
  • a plurality of wear protection elements 42 are attached to the spacer element 40.
  • the wear protection elements 42 are, for example, plate-shaped and made of a wear-resistant material such as tungsten carbide or ceramic.
  • the wear protection elements 42 are preferably attached next to one another on the spacer element 40, so that the surface of the spacer element 40 facing inward in the axial direction of the grinding roller 12 is preferably completely covered by one or a plurality of wear protection elements 42.
  • the wear protection elements 42 are fastened to the spacer element 40, for example, by means of a releasable connecting means such as screws or bolts.
  • the grinding roller 12 has, for example, an edge protection 44, which preferably comprises a plurality of corner blocks which are attached, for example, in a circumferential groove at an end region of the grinding roller. The edge protection 44 preferably rests against the wear protection elements 42.
  • a spacer element 40 enables the front-side gap 34, 36 of the roller mill 10 to be easily adjusted, in particular without an axial displacement of the grinding rollers 12, 14 relative to one another.
  • a spacer element 40 with a corresponding thickness is attached to the base flange 38. Then, for example, the wear protection elements 42 are fastened to the spacer element 40.
  • an axial displacement of at least one of the grinding rollers 12, 14 relative to the other grinding roller 12, 14 is possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mahlwalze (12, 14) einer Walzenmühle (10) aufweisend einen Walzengrundkörper (11, 13) und ein Randelement (18, 20), das an einem Endbereich (22, 24, 26, 28) eines Walzenendes der Mahlwalze (12, 14) angebracht ist und sich in radialer Richtung über die Oberfläche des Walzengrundkörpers (11, 13) hinaus erstreckt, wobei das Randelement (18, 20) einen Basisflansch (38) und ein daran angebrachtes Distanzelement (40) umfasst, wobei an dem Distanzelement (40) eine Mehrzahl von Verschleißschutzelementen angebracht sind. Die Erfindung betrifft auch eine Walzenmühle (10) aufweisend eine erste Mahlwalze (12) und eine zweite Mahlwalze (14), die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar sind, wobei zumindest eine Mahlwalze (12, 14), wobei zwischen den Mahlwalzen (12, 14) ein Mahlspalt (16) ausgebildet ist und wobei das Randelement (18, 20) derart ausgebildet ist, dass es sich über den Mahlspalt (16) erstreckt und die gegenüberliegende Mahlwalze (12, 14) stirnseitig zumindest teilweise überdeckt.

Description

Walzenmühle mit Randelementen und Verfahren zum Einstellen eines stirnseitigen Spalts der Walzenmühle
Die Erfindung betrifft eine Walzenmühle mit Randelementen und ein Verfahren zum Einstellen eines stirnseitigen Spalts der Walzenmühle.
Walzenmühlen werden üblicherweise zur Zerkleinerung von Mahlgut, wie beispielsweise Kalkstein, Klinker oder ähnliche Gesteine eingesetzt. Bei der Zerkleinerung von Mahlgut in einer Walzenmühle kommt es vor, dass Mahlgut seitlich aus dem Mahlspalt austritt, ohne den Mahlspalt vollständig oder überhaupt passiert zu haben. Dieses führt zur Senkung der Durchsatzleistung der Maschine und zur Erhöhung der Mahlkreisumläufe, was mit einem enormen Energieaufwand verbunden ist.
Zur kontrollierten Beeinflussung des seitlichen Abfließens von Mahlgut aus einem zwischen den Mahlwalzen einer Walzenmühle ausgebildeten Mahlspalt ist es bekannt, Randelemente an einer der Mahlwalze anzuordnen. Eine solche Walzenmühle mit Randelementen ist beispielsweise aus der DE 20 2014 006 837 U1 bekannt.
Bei dem Betrieb der Walzenmühle mit unterschiedlichen Gesteinssorten unterschiedlicher Körnung kommt es häufig zu einem erhöhten Materialabfluss aus dem Mahlspalt. Zusätzlich sorgt ein üblicherweise vorkommender Schieflauf der Mahlwalzen für einen unterschiedlichen Verschleiß der Randelemente.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Walzenmühle bereitzustellen, die einen Verschleiß der Randelemente kompensiert und mit unterschiedlichen Gesteinssorten betreibbar ist und somit die Wartungskosten der Walzenmühle reduziert, sowie den Mahlprozess optimiert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Walzenmühle mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 , sowie durch ein Verfahren gemäß dem Verfahrensanspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Eine Mahlwalze einer Walzenmühle umfasst nach einem ersten Aspekt einen Walzengrundkörper und ein Randelement, das an einem Endbereich des Walzengrundkörpers der Mahlwalze angebracht ist und sich in radialer Richtung über die Oberfläche des Walzengrundkörpers der Mahlwalze hinaus erstreckt. Das Randelement umfasst einen Basisflansch und ein daran angebrachtes Distanzelement, wobei an dem Distanzelement eine Mehrzahl von Verschleißschutzelementen angebracht ist.
Vorzugsweise erstreckt sich das Randelement 10 bis 40cm, vorzugsweise 15 bis 30cm, insbesondere 20 bis 25cm über die Oberfläche des Walzengrundkörpers, insbesondere die Mahlfläche hinaus. Bei der Mahlfläche handelt es sich vorzugsweise um die Mantelfläche des zylinderförmigen Walzengrundkörpers. Vorzugsweise ist die Mahlfläche mit einer Mehrzahl insbesondere stiftförmigen Verschleißschutzelementen versehen.
Der Basisflansch ist vorzugweise als eine kreisringförmige Platte ausgebildet, die beispielsweise einen Stahl umfasst und an dem Walzengrundkörper befestigt, insbesondere geschweißt ist. Beispielsweise ist der Basisflansch einstückig mit dem Walzengrundkörper ausgebildet, beispielsweise gegossen. Das Distanzelement ist zwischen dem Verschleißschutzelement und dem Basisflansch angebracht. Vorzugsweise ist das Distanzelement aus Stahl, Kunststoff, Messing oder Kupfer ausgebildet. Das Distanzelement ist an der in axialer Richtung der Mahlwalze nach innen weisenden Seitenfläche des Basisflansches angebracht.
Das Distanzelement zwischen dem Basisflansch und dem Verschleißschutzelement sorgt für einen Abstand des Verschleißschutzelements zu dem Basisflansch, wobei dieser über die gewählte Dicke des Distanzelements einstellbar ist. Das Distanzelement weist beispielsweise eine Dicke von 0,1 mm bis 40mm, vorzugsweise 5mm bis 30mm, insbesondere 20mm auf. Das Randelement ist beispielsweise lösbar mit dem Walzengrundkörper der Mahlwalze verbunden. Die Mahlwalze umfasst vorzugsweise eine Antriebswelle zum Antrieb der Mahlwalze, auf welcher der Walzengrundkörper angeordnet ist. Eine lösbare Anordnung der Randelemente auf dem Walzengrundkörper bietet den Vorteil eines schnellen und einfachen Austausche der Randelemente im Verschleißfall. Die Randelemente werden beispielsweise auf den Walzengrundkörper geklebt, gelötet, geschweißt oder geschraubt.
Gemäß einer ersten Ausführungsform ist das Distanzelement lösbar an dem Basisflansch befestigt. Beispielsweise ist das Distanzelement über Schrauben oder Bolze an dem Basiselement befestigt, Vorzugsweise sind an dem Basisflansch eine Mehrzahl von Distanzelementen nebeneinander angeordnet und jeweils über ein lösbares Verbindungsmittel, wie eine Schraube oder einen Bolzen an dem Basisflansch befestigt. Eine lösbare Befestigung des Distanzelements an dem Basisflansch ermöglich ein einfaches Austauschen des Distanzelements. Beispielsweise wird das Distanzelement Ausgetauscht, um dem Abstand zwischen dem Verschleißschutzelement und dem Basisflansch zu erhöhen oder zu verringern.
Das Distanzelement ist gemäß einer weiteren Ausführungsform plattenförmig ausgebildet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Distanzelement kreisringförmig oder teilkreisringförmig ausgebildet. An dem Basiselement ist beispielsweise genau ein oder eine Mehrzahl von Distanzelementen angebracht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Basisflansch als eine kreisringförmige Platte ausgebildet. Vorzugsweise ist der Basisflansch fest mit dem Walzengrundkörper verbunden, insbesondere verschweißt oder einstückig mit diesem ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Verschleißschutzelemente lösbar an dem Distanzelement angebracht. Vorzugsweise sind die Verschleißschutzelemente an dem jeweiligen Distanzelement mittels eines lösbaren Verbindungselements, wie einer Schraube oder einem Bolzen befestigt. Eine lösbare Verbindung der Verschleißschutzelemente ermöglicht ein einfaches Austauschen der Verschleißschutzelemente beispielsweise in einem Verschleißfall. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Basisflansch lösbar mit dem Walzengrundkörper der Mahlwalze verbunden ist. Vorzugsweise ist der Basisflansch mittels Schrauben oder Bolzen dem Walzenrundkörper befestigt. Beispielsweise ist der Basisflansch zumindest teilweise an der Stirnseite des Walzengrundkörpers angebracht. Eine lösbare Verbindung des Basisflansches an dem Walzengrundkörper ermöglicht ein Austauschen des kompletten Randelements auf eine einfache Weise.
Die Erfindung umfasst auch eine Walzenmühle aufweisend eine erste Mahlwalze und eine zweite Mahlwalze, die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar sind, wobei zumindest eine Mahlwalze wie vorangehend beschrieben ausgebildet ist. Zwischen den Mahlwalzen ist ein Mahlspalt ausgebildet, wobei das Randelement derart ausgebildet ist, dass es sich über den Mahlspalt erstreckt und die gegenüberliegende Mahlwalze stirnseitig zumindest teilweise überdeckt. Es ist ebenfalls denkbar, dass jede der Mahlwalzen jeweils genau ein Randelement aufweist. Jede der Mahlwalzen weist insbesondere einen ersten Endbereich und einen zweiten Endbereich auf, wobei die erste Mahlwalze an ihrem ersten Endbereich ein Randelement aufweist, das den ersten Endbereich der zweiten Mahlwalze im Bereich des Mahlspalts stirnseitig überdeckt. Die zweite Mahlwalze weist vorzugsweise an ihrem zweiten Endbereich ein Randelement auf, das den zweiten Endbereich der ersten Mahlwalze im Bereich des Mahlspalts stirnseitig überdeckt. Insbesondere sind die Randelemente mit Bezug auf die Endbereiche der Mahlwalzen diagonal gegenüberliegend angeordnet. In einer weiteren Ausführungsform weist ausschließlich eine Mahlwalze zwei Randelemente auf, die an gegenüberliegenden Walzenenden der Mahlwalzen angebracht sind, wobei die gegenüberliegende Mahlwalze kein Randelement aufweist. Zwischen den Randelementen und der Stirnseite der jeweils gegenüberliegenden Mahlwalze ist vorzugsweise jeweils ein stirnseitiger Spalt ausgebildet. Ein stirnseitiger Spalt verhindert eine Kollision des Randelements mit dem Endbereich der jeweils gegenüberliegenden Mahlwalze in dem Fall eines Schieflaufs der Mahlwalzen, wobei die gegenüberliegenden Mahlwalzen nicht parallel zueinander angeordnet sind. In dem Fall einer parallelen Anordnung der gegenüberliegenden Mahlwalzen zueinander dient der stirnseitige Spalt der Verschleißminderung der Randelemente. Die Randelemente überdecken vorzugsweise die gegenüberliegenden Mahlwalzen um etwa 2-10%, insbesondere 4-7%, vorzugsweise 5% des Walzendurchmessers. Unter der Überdeckung wird der Bereich der gegenüberliegenden Mahlwalze verstanden, an dem sich das Randelement in radialer Richtung entlang erstreckt. Eine zu geringe Überdeckung führt zu einem Abfluss des Materials an den Randelementen vorbei, wobei eine zu große Überdeckung zu einer Kollision im Falle einer Schiefstellung der Mahlwalzen zueinander führt. Eine Überdeckung der Randelemente von etwa 2-10%, insbesondere 4-7%, vorzugsweise 5% des Walzendurchmessers bietet eine optimale Überdeckung, wobei eine Kollision und ein Abfließen des Materials über die Randelemente hinweg vermieden werden. Die Mahlwalzen der Walzenmühle sind vorzugsweise baugleich ausgebildet. Dies bietet den Vorteil einer leichten Austauschbarkeit der Mahlwalzen im Wartungsfall und ermöglicht eine Zeit-und Kostenersparnis.
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Einstellen eines stirnseitigen Spalts einer Walzenmühle mit einer ersten Mahlwalze und einer zweiten Mahlwalze, die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar sind. Zwischen den Mahlwalzen ist ein Mahlspalt ausgebildet, wobei jede der Mahlwalzen an einem Endbereich eines jeweiligen Walzenendes ein Randelement aufweist, das derart ausgebildet ist, dass es sich über den Mahlspalt erstreckt und die gegenüberliegende Mahlwalze stirnseitig zumindest teilweise überdeckt, sodass zwischen dem Randelement und der Stirnseite der jeweils gegenüberliegenden Mahlwalze ein stirnseitiger Spalt ausgebildet ist. Das Randelement weist einen Basisflansch auf. Das Verfahren zum Einstellen des stirnseitigen Spalts umfasst die Schritte:
Anbringen eines Distanzelements an den Basisflansch und Anbringen einer Mehrzahl von Verschleißschutzelementen an das Distanzelement.
Die mit Bezug auf die Mahlwalze beschriebenen Vorteile treffen in verfahrensmäßiger Entsprechung auf das Verfahren zum Einstellen eines stirnseitigen Spalts zu. Vorzugsweise dient das beschriebene Verfahren zum Einstellen der Breite des stirnseitigen Spalts, wobei die Breite des stirnseitigen Spalts vorzugsweise von der Dicke des Distanzelements abhängig ist. Das Distanzelement wird insbesondere an der axial nach Innen in Richtung des stirnseitigen Spalts weisenden Seitenfläche des Basisflansches angebracht, sodass die Breite des stirnseitigen Spalts verringert wird. Vorzugsweise weist jedes Randelement der Walzenmühle ein identisches Distanzelement auf, sodass die stirnseitigen Spalte einer Mahlwalze vorzugsweise die gleiche Breite aufweisen. Es ist ebenfalls denkbar, dass eine Mehrzahl, beispielsweise zwei oder drei Distanzelemente in axialer Richtung nebeneinander an jeweils einem Basisflansch angebracht sind.
Das Distanzelement und die Verschleißschutzelemente werden gemäß einer Ausführungsform lösbar an dem Basisflansch befestigt. Vorzugsweise wird das Distanzelement mittels Schrauben oder Bolzen an dem Basisflansch angebracht. Die Verschleißschutzelemente werden vorzugsweise jeweils mittels lösbaren Befestigungsmitteln wie Schrauben an dem Distanzelement angebracht. Beispielsweise sind die Mehrzahl von Distanzelementen miteinander und mit dem Basisflansch verschraubt.
Ein voran beschriebenes Randelement mit einem Distanzelement und einer Mehrzahl von Verschleißschutzelementen bietet den Vorteil einer einfachen Einsteilbarkeit des stirnseitigen Spalts, sodass je nach Anwendungsfall ein Distanzelement mit einer entsprechenden Dicke auf einfache Weise an dem Basisflansch befestigt werden kann und der gewünschte stirnseitige Spalt somit eingestellt wird.
Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Walzenmühle mit zwei jeweils ein Randelement aufweisenden Mahlwalzen gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Walzenmühle, wobei eine Mahlwalze zwei Randelemente aufweist gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Mahlwalze mit zwei Randelementen in einer perspektivischen Ansicht und einer Draufsicht gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 zeigt eine Walzenmühle 10 mit einer ersten Mahlwalze 12 und einer zweiten Mahlwalze 14, die jeweils einen im Wesentlichen zylinderförmigen Walzengrundkörper aufweisen. Die Mahlwalzen 12, 14 sind gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar. Zwischen den Mahlwalzen 12, 14 ist ein Mahlspalt 16 ausgebildet, der sich in axialer Richtung erstreckt. Die Mahlwalzen 12, 14 sind parallel zueinander angeordnet, sodass der sich zwischen den Mahlwalzen 12, 14 erstreckende Mahlspalt 16 eine konstante Breite aufweist. Jeder der Mahlwalzen 12, 14 weist ferner eine Antriebswelle 30, 32 auf, die sich entlang der Mittelachse durch die jeweilige Mahlwalze 12, 14 erstreckt und die Mahlwalzen um ihre Mittelachse rotierend antreibt. Die erste und die zweite Mahlwalze 12, 14 weisen den gleichen Durchmesser und die gleiche Länge auf und sind im Wesentlichen baugleich ausgebildet.
Die Mahlwalzen 12, 14 weisen jeweils einen ersten Endbereich 24, 28 und einen zweiten Endbereich 22, 26 auf, die an gegenüberliegenden Enden der Mahlwalze angeordnet sind. Der erste Endbereich 24 der ersten Mahlwalze 12 ist gegenüberliegend des ersten Endbereichs 28 der zweiten Mahlwalze 14 angeordnet, wobei der zweite Endbereich 22 der ersten Mahlwalze 12 gegenüberliegend des zweiten Endbereichs 26 der zweiten Mahlwalze 14 angeordnet ist.
Die Walzenmühle 10 weist ferner ein erstes Randelement 18 und ein zweites Randelement 20 auf, wobei an jeder Mahlwalze 12, 14 jeweils ein Randelement 18, 20 angeordnet ist. Die Randelemente 18, 20 sind bezogen auf die Endbereiche 22 bis 28 der Mahlwalzen 12, 14 diagonal gegenüberliegend angeordnet. Die erste Mahlwalze 12 weist an ihrem ersten Endbereich 24 ein Randelement 18 auf, das sich in radialer Richtung über den Mahlspalt 16 erstreckt und die Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 an dem ersten Endbereich 28 teilweise überdeckt. Die zweite Mahlwalze 14 weist an ihrem zweiten Endbereich 26 ein Randelement 20 auf, das sich in radialer Richtung über den Mahlspalt 16 erstreckt und die Stirnseite der ersten Mahlwalze 12 an ihrem zweiten Randbereich 22 teilweise überdeckt. Das zweite Randelement 20 ist mit Bezug auf das erste Randelement 18 an dem diagonal gegenüberliegenden Endbereich 26 der zweiten Mahlwalze 14 angeordnet. Die Mahlwalzen 12, 14 sind in axialer Richtung versetzt angeordnet, sodass zwischen dem ersten Randelement 18 und der Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 ist ein erster stirnseitiger Spalt 34 ausgebildet ist und zwischen dem zweiten Randelement 20 und der Stirnseite der ersten Mahlwalze 12 ein zweiter Stirnseitiger Spalt 36 ausgebildet ist. Der erste und der zweite stirnseitige Spalt 34, 36 erstrecken sich jeweils in radialer Richtung.
Jede Mahlwalze 12, 14 umfasst einen vorzugsweise zylindrischen Walzengrundkörper
11 , 13, der eine Mahlfläche aufweist, die durch die zylindrische Oberfläche des Walzengrundkörpers gebildet ist. Die Randelemente 18, 20 umfassen beispielsweise jeweils einen umlaufenden Kreisring der auf nicht dargestellte Weise an der jeweiligen Mahlwalze 12, 14 angebracht ist. Beispielsweise sind die Randelemente 18, 20 an der Stirnseite oder auf dem äußeren Umfang der Mahlwalze, insbesondere dem jeweiligen Walzengrundkörper, angebracht. Auf dem äußeren Umfang der jeweiligen Mahlwalze
12, 14 ist beispielsweise eine umlaufende Nut angeordnet, in der jeweils ein Randelement 18, 20 angeordnet ist. Die Randelemente 18, 20 sind aus einem verschleißfesten Material, wie beispielsweise Stahl, ausgebildet und weisen beispielsweise eine Dicke von 10 mm bis 100 mm und überdecken die gegenüberliegenden Mahlwalzen 12, 14 um etwa 2-10%, insbesondere 4-7%, vorzugsweise 5% des Walzendurchmessers.
Fig. 2 zeigt eine Walzenmühle 10 mit einer ersten Mahlwalze 12 und einer zweiten Mahlwalze 14 gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1. Im Unterschied zu Fig. 1 weist die erste Mahlwalze 12 zwei Randelemente 18, 20 auf, die jeweils an einem Endbereich der Mahlwalze 12 angebracht sind. Das erste Randelement 18 ist an dem ersten Randbereich 22 der ersten Mahlwalze 12 angebracht und erstreckt sich in radialer Richtung über den Mahlspalt 16 hinweg, sodass es die Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 an dem ersten Endbereich 26 teilweise überdeckt. Das zweite Randelement 20 ist an dem zweiten Endbereich 24 der ersten Mahlwalze 12 angebracht und erstreckt sich in radialer Richtung über den Mahlspalt 16 hinweg, sodass es die Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 dem zweiten Endbereich 28 teilweise überdeckt. Zwischen den Randelementen 18 und der jeweiligen Stirnseite der zweiten Mahlwalze 14 ist jeweils ein stirnseitiger Spalt 34, 36 ausgebildet.
Fig. 3 zeigt eine Mahlwalze, beispielhaft die erste Mahlwalze 12 der Figuren 1 und 2, mit zwei Randelementen 18, 20. Jedes der Randelemente 18, 20 umfasst einen Basisflansch 38, der beispielhaft eine kreisringförmige Platte ist. Der Basisflansch 38 ist vorzugsweise einstückig aus beispielsweise Stahl ausgebildet und an dem Walzengrundkörper der Mahlwalze 12 befestigt, insbesondere geschweißt oder einstückig mit diesem ausgebildet, insbesondere gegossen. An dem Basisflansch 38 ist ein Distanzelement 40 angebracht. Das Distanzelement 40 ist beispielsweise als kreisringförmige Platte ausgebildet. Es ist ebenfalls denkbar, dass das Distanzelement 40 eine Mehrzahl von teilkreisringförmigen Segmenten aufweist, die vorzugsweise zusammen einen Kreisring ergeben und nebeneinander an dem Basisflansch angebracht sind. Das Distanzelement 40 ist vorzugsweise aus Stahl, Kunststoff, Messing oder Kupfer ausgebildet. Das Distanzelement 40 ist beispielsweise lösbar mittels eines kraftschlüssigen und/ oder formschlüssigen Verbindungsmittel an dem Basisflansch angebracht. Beispielsweise ist das Distanzelement 40 mittels einer oder einer Mehrzahl von Schrauben an dem Basisflansch 38 befestigt. Das Distanzelement 40 ist an der in axialer Richtung der Mahlwalze 12 nach innen weisenden Seitenfläche angebracht und bedeckt diese beispielsweise vollständig.
An dem Distanzelement 40 sind eine Mehrzahl von Verschleißschutzelementen 42 angebracht. Die Verschleißschutzelemente 42 sind beispielsweise plattenförmig und aus einem verschleißbeständigen Werkstoff, wie beispielsweise Wolframcarbid oder Keramik ausgebildet. Die Verschleißschutzelemente 42 sind vorzugsweise nebeneinander an dem Distanzelement 40 angebracht, sodass die in axialer Richtung der Mahlwalze 12 nach Innen weisende Oberfläche des Distanzelements 40 vorzugsweise vollständig von einem oder einer Mehrzahl von Verschleißschutzelementen 42 bedeckt ist. Die Verschleißschutzelemente 42 sind beispielsweise mittels eines lösbaren Verbindungsmittels, wie Schrauben oder Bolzen, an dem Distanzelement 40 befestigt. Die Mahlwalze 12 weist bespielhaft einen Kantenschutz 44 auf, der vorzugsweise eine Mehrzahl von Eckblöcken umfasst, die beispielsweise in einer umlaufenden Nut an einem Endbereich der Mahlwalze angebracht sind. Der Kantenschutz 44 liegt vorzugsweise an den Verschleißschutzelementen 42 an.
Ein Distanzelement 40 ermöglicht eine einfache Einstellung des stirnseitigen Spalts 34, 36 der Walzenmühle 10 insbesondere ohne eine axiale Verschiebung der Mahlwalzen 12, 14 zueinander. Zur Einstellung des stirnseitigen Spalts 34, 36 wird ein Distanzelement 40 mit einer entsprechenden Dicke an dem Basisflansch 38 angebracht. Anschließend werden beispielsweise die Verschleißschutzelemente 42 an dem Distanzelement 40 befestigt. Um eine weitere Vergrößerung oder Verringerung des stirnseitiger Spalts 34, 36 zu erreichen ist eine axiale Verschiebung zumindest einer der Mahlwalzen 12, 14 relativ zu der anderen Mahlwalze 12, 14 möglich.
Bezugszeichenliste
10 Walzenmühle
11 Walzengrundkörper
12 erste Mahlwalze
13 Walzengrundkörper
14 zweite Mahlwalze
16 Mahlspalt
18 erstes Randelement
20 zweites Randelement
22 zweiter Endbereich der ersten Mahlwalze
24 erster Endbereich der ersten Mahlwalze 26 zweiter Endbereich der zweiten Mahlwalze 28 erster Endbereich der zweiten Mahlwalze
30 Antriebswelle der ersten Mahlwalze 32 Antriebswelle der zweiten Mahlwalze
34 erster stirnseitiger Spalt
36 zweiter stirnseitiger Spalt
38 Basisflansch
40 Distanzelement
42 Verschleißschutzelement
44 Kantenschutz

Claims

Patentansprüche
1. Mahlwalze (12, 14) einer Walzenmühle (10) aufweisend
einen Walzengrundkörper (11 , 13) und ein Randelement (18, 20), das an einem Endbereich (22, 24, 26, 28) eines Walzenendes der Mahlwalze (12, 14) angebracht ist und sich in radialer Richtung über die Oberfläche des Walzengrundkörpers (11 , 13) hinaus erstreckt,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Randelement (18, 20) einen Basisflansch (38) und ein daran angebrachtes Distanzelement (40) umfasst, wobei an dem Distanzelement (40) eine Mehrzahl von Verschleißschutzelementen (42) angebracht sind.
2. Mahlwalze (12, 14) nach Anspruch 1 , wobei das Distanzelement (40) lösbar an dem Basisflansch (38) befestigt ist.
3. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das
Distanzelement (40) plattenförmig ausgebildet ist.
4. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der
Basisflansch (38) als eine kreisringförmige Platte ausgebildet ist.
5. Mahlwalze (12, 14) Walzenmühle (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Distanzelement (40) als eine kreisringförmige Platte ausgebildet ist.
6. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das
Distanzelement (40) als eine teilkreisringförmige Platte ausgebildet ist und eine Mehrzahl von Distanzelementen (40) an dem Basisflansch (38) angebracht sind.
7. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die
Verschleißschutzelemente (42) lösbar an dem Distanzelement (40) angebracht sind.
8. Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Basisflansch (38) lösbar mit dem Walzengrundkörper (1 1 , 13) der Mahlwalze (12, 14) verbunden ist.
9. Walzenmühle (10) aufweisend
eine erste Mahlwalze (12) und eine zweite Mahlwalze (14), die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar sind, wobei zumindest eine Mahlwalze (12, 14) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist,
wobei zwischen den Mahlwalzen (12, 14) ein Mahlspalt (16) ausgebildet ist und wobei das Randelement (18, 20) derart ausgebildet ist, dass es sich über den Mahlspalt (16) erstreckt und die gegenüberliegende Mahlwalze (12, 14) stirnseitig zumindest teilweise überdeckt.
10. Verfahren zum Einstellen eines stirnseitigen Spalts (34, 36) einer Walzenmühle (10) mit einer ersten Mahlwalze (12) und einer zweiten Mahlwalze (14), die gegenüberliegend angeordnet und gegenläufig antreibbar sind,
wobei zwischen den Mahlwalzen (12, 14) ein Mahlspalt (16) ausgebildet ist, wobei jede der Mahlwalzen (12, 14) an einem Endbereich (22, 24, 26, 28) eines jeweiligen Walzenendes ein Randelement (18, 20) aufweist, das derart ausgebildet ist, dass es sich über den Mahlspalt (16) erstreckt und die gegenüberliegende Mahlwalze (12, 14) stirnseitig zumindest teilweise überdeckt, sodass zwischen dem Randelement (18, 20) und der Stirnseite der jeweils gegenüberliegenden Mahlwalze (12, 14) ein stirnseitiger Spalt (34, 36) ausgebildet ist, und wobei das Randelement (18, 20) einen Basisflansch (38) aufweist,
gekennzeichnet durch die Schritte: Anbringen eines Distanzelements (40) an dem Basisflansch (38) und Anbringen einer Mehrzahl von Verschleißschutzelementen an dem Distanzelement (40).
1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Distanzelement (40) und die Verschleißschutzelemente (42) lösbar befestigt werden.
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