[0001] Die Erfindung betrifft ein Mühlengetriebe für Wälzmühlen gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
[0002] Wälzmühlen, welche eine rotierende Mahlschüssel mit darauf abrollenden, federnd anpressbaren
Mahlwalzen aufweisen, werden vor allem zur Zerkleinerung von mineralischem Mahlgut,
beispielsweise Zement-Rohmaterialien, Zement-Klinker, Kohle und auch zur Zerkleinerung
von Erzen eingesetzt. In der Regel wird die Antriebsleistung für die Zerkleinerungsarbeit
der Wälzmühlen von einer einzigen Antriebseinrichtung mit Antriebsmotor und Getriebe
für den Drehantrieb der Mahlschüssel erbracht. Bekannt sind auch Wälzmühlen, bei welchen
zusätzlich zu der Mahlschüssel die Mahlwalzen mit Hilfe von zusätzlichen Einzelantrieben
angetrieben werden.
[0003] In der Regel weist die Antriebseinrichtung für die Mahlschüssel ein Kegelradgetriebe
und wenigstens ein Planetengetriebe auf und ist unterhalb der Mahlschüssel und mit
dieser verbunden angeordnet.
[0004] An Wälzmühlen werden immer größere Anforderungen bezüglich Durchsatzleistung und
Effizienz bei möglichst geringen Kosten und kurzen Lieferzeiten gestellt. Die mit
hohen Durchsatzleistungen verbundene Vergrößerung der Wälzmühlen führt zu einem entsprechend
großen Mühlengetriebe und zum Einsatz eines relativ großen Antriebsmotors. Handelsübliche
Normmotoren können dann nicht mehr eingesetzt werden, sondern es müssen Sonderausführung
gefertigt werden, was zu erhöhten Kosten und längeren Lieferzeiten führt.
[0005] Die Erfindung liegt die
Aufgabe zugrunde, ein Mühlengetriebe für Wälzmühlen zu schaffen, welches für Wälzmühlen jeder
Größe und Nennleistung eingesetzt werden kann und mit relativ geringen Kosten und
relativ kurzen Lieferzeiten verbunden ist und gleichzeitig eine optimierte Lastaufteilung
aufweist.
[0006] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige
und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen und in der Zeichnungsbeschreibung
enthalten.
[0007] Das Mühlengetriebe für Wälzmühlen, welches eine Kegelradstufe für den Krafteintrieb
und wenigstens eine Planetenradstufe für den mahlschüsselseitigen Kraftabtrieb aufweist,
ist gemäß der Erfindung im Bereich der Kegelradstufe anstelle einer einzigen, entsprechend
großen Antriebseinrichtung mit mehreren separaten Antriebseinrichtungen bzw. Antrieben
versehen.
[0008] Die separaten Antriebe der Kegelradstufe, welche zweckmäßigerweise um das Getriebegehäuse
bzw. um ein gemeinsames Kegelrad angeordnet sind, ermöglichen die Verwendung kleinerer
und insbesondere auch handelsüblicher Bauteile, beispielsweise von Elektromotoren,
so dass eine erhebliche Kosteneinsparung und kürzere Lieferzeiten erreicht werden
können.
[0009] Die separaten Antriebe der Kegelradstufe weisen jeweils separate Kegelritzel auf,
welche mit einem gemeinsamen Kegelrad der Kegelradstufe kämmen und ebenfalls eine
entsprechende Ausbildung aufweisen und zur Kostensenkung beitragen können.
[0010] Ein weiterer wesentliche Vorteil der vorzugsweise gleichmäßig um das gemeinsame Kegelrad
bzw. das Getriebegehäuse angeordneten separaten Antriebe besteht darin, dass bei Ausfall
eines der mehreren Antriebe, bzw. eines der mehreren Elektromotore, die Wälzmühle
mit den übrigen Antrieben weiterbetrieben werden kann. Bei einem Mühlengetriebe, dessen
Kegelradstufe einen großen Antriebsmotor aufweist, führt desen Ausfall zum Stillstand
der gesamte Mühle und zu Produktionsausfällen. Bei Ausfall eines der mehreren separaten
Antriebe des erfindungsgemäßen Mühlengetriebes kann die Wälzmühle mit reduzierter
Leistung weiterbetrieben und der defekte Antrieb ausgetauscht werden.
[0011] Es ist von Vorteil, dass Anzahl und/oder Leistung der separaten Antriebe variabel
gestaltet und entsprechend der jeweils erforderlichen Leistung der Wälzmühle bestimmt
werden können
[0012] Für die separaten Antriebe der Kegelradstufe können Horizontalmotoren eingesetzt
werden. Jedoch können auch Vertikalmotoren Anwendung finden, welche mit ihren Stirnradritzeln
in ein gemeinsames, horizontal liegendes Stirnrad eingreifen.
[0013] Es ist zweckmäßig, eine elektrische Synchronisierung der separaten Antriebsmotoren
vorzusehen, um eine optimierte Lastaufteilung zu unterstützen.
[0014] Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung weiter beschrieben. Diese zeigt
in einer einzigen Figur beispielhaft und in einer stark schematisierten Darstellung
einen Vertikalschnitt durch ein erfindungsgemäßes Mühlengetriebe für eine Wälzmühle.
[0015] Das Mühlengetriebe 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein zweistufiges Wälzmühlengetriebe,
welches in einem Getriebegehäuse 4 eine Kegelradstufe 10 und eine Planetenradstufe
5 aufweist.
[0016] Die Planetenradstufe 5 besteht aus einem Sonnenrad 6 im Zentrum, darum angeordneten
Planetenrädern 7 und einem gemeinsamen Hohlrad 9 mit Innenverzahnung, in welchem sich
die Planetenräder 7 abstützen. Abstand und Führung der Planetenräder 7 erfolgen durch
einen Planetenradträger 8, welcher mit einem Abtriebsflansch 3 und einer darauf angeordneten
Mahlschüssel (nicht dargestellt) über eine Abtriebswelle 19 drehfest verbunden ist.
[0017] Das Sonnenrad 6 der Planetenradstufe 5 wird von der vorgeschalteten Kegelradstufe
10 über eine vertikale Antriebswelle 21 und eine Zahnkupplung 22 angetrieben, so dass
die umlaufenden Planetenräder 7 gemeinsam den Planetenradträger 8 und damit den Abtriebsflansch
3 mit Mahlschüssel drehen.
[0018] Zur Optimierung der Lastübertragung im Bereich der Kegelradstufe 10 weist diese anstelle
eines einzigen Hauptantriebs mehrere separate Antriebe auf, von denen in der Zeichnungsfigur
nur zwei separate Antriebe 11, 12 gezeigt sind.
[0019] Diese separaten Antriebe 11, 12 liegen einander gegenüber, und es ist offensichtlich,
dass neben diesen zwei separaten Antrieben 11, 12 weitere Antriebe, insbesondere gleichmäßig
zueinander beabstandet, um das gemeinsame Kegelrad 20 bzw. um das oder auch in dem
Getriebegehäuse 4 angeordnet werden können. Beispielsweise können insgesamt vier separate
Antriebe oder mehr als vier Antriebe, gegebenenfalls in Übereinstimmung mit der Anzahl
der auf der Mahlschüssel abrollenden Mahlwalzen, angeordnet sein.
[0020] Jeder separate Antrieb 11, 12 weist einen separaten Kegelritzel 15, 16 auf, welcher
jeweils über eine horizontale, separate Antriebswelle 13, 14 mit einem separaten Antriebsmotor
(nicht dargestellt) verbunden ist.
[0021] Die einzelnen Kegelritzel 15, 16 kämmen mit dem gemeinsamen Kegelrad 20 und treiben
damit die vertikale Antriebswelle 21 und über die Planetenradstufe 5 die Abtriebswelle
19 und damit die Mahlschüssel an.
[0022] Das erfindungsgemäße Mühlengetriebe 2, welches nicht auf das dargestellte zweistufige
Mühlengetriebe beschränkt ist, weist somit eine optimierte Lastaufteilung nicht nur
in der Planetenradstufe 5, sondern auch in der darunter liegenden Kegelradstufe 10
auf.
[0023] Der Einsatz mehrerer separater Antriebe, welche entsprechend kleiner ausgebildet
sind, ermöglicht die Verwendung handelsüblicher Bauteile, insbesondere von Elektromotoren,
so dass aufwendige Sonderanfertigungen entfallen und Kostenvorteile und Lieferzeitvorteile
entstehen.
[0024] Die separaten, kleineren Antriebsmotoren (nicht dargestellt) können Horizontalmotoren
oder auch Vertikalmotoren sein. Die separaten Elektromotoren der separaten Antriebe
werden zudem zweckmäßigerweise über Kupplungen (nicht dargestellt) und damit lösbar
und austauschbar mit den jeweiligen Antriebswellen verbunden, so dass erforderlichenfalls
ein rascher Austausch erfolgen kann.
1. Mühlengetriebe für Wälzmühlen, welche auf einer Mahlschüssel abrollende Mahlwalzen
aufweisen,
mit einer Kegelradstufe (10) für den Krafteintrieb und wenigstens einer Planetenradstufe
(5) für den mahlschüsselseitigen Kraftabtrieb, wobei die Kegelradstufe (10) ein Kegelrad
(20) mit Verzahnung und eine vertikale Antriebswelle (21) aufweist, welche mit der
Planetenradstufe (5) über eine Kupplung (22) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kegelradstufe (10) anstelle eines großen Antriebs mehrere separate Antriebe (11,
12) und entsprechende Kegelritzel (15, 16) aufweist, welche zum gemeinsamen Eingriff
in das Kegelrad (20) angeordnet sind.
2. Mühlengetriebe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die separaten Antriebe (11, 12) jeweils eine separate Antriebswelle (13, 14) und
einen separaten Elektromotor aufweisen, und dass die separaten Elektromotoren elektrisch
synchronisierbar sind.
3. Mühlengetriebe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leistung und/oder die Anzahl der separaten Antriebe (11, 12) von der erforderlichen
Leistung der Wälzmühle bestimmt ist.
4. Mühlengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die separaten Antriebe (11, 12) gleichmäßig verteilt um das gemeinsame Kegelrad (20)
bzw. das Getriebegehäuse (4) angeordnet sind.
5. Mühlengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Elektromotoren der separaten Antriebe (11, 12) horizontal angeordnet und mit
den Antriebswellen (13, 14) der separaten Antriebe (11, 12) über Kupplungen lösbar
und austauschbar verbunden sind.
6. Mühlengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei Ausfall eines separaten Antriebs (11, 12) die Wälzmühle mit Hilfe der übrigen
separaten Antriebe weiter betreibbar ist.
7. Mühlengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Elektromotoren der separaten Antriebe (11, 12) Vertikalmotoren sind, deren Stirnradritzel
in ein gemeinsames, horizontal liegendes Stirnrad eingreifen.