ROLLENMÜHLE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Rollenmühle mit wenigstens eine Mahlrolle und einem rotierbaren Mahlteller.

[0002] Aus der Praxis sind Rollenmühlen in den unterschiedlichsten Ausgestaltungen bekannt. Bei einer Ausführungsform ist die Mahlrolle an einem Ende einer drehbaren Welle befestigt, die außerhalb der Mühle in einem Pendelrollenlager gehaltert ist. In einer anderen Ausgestaltung ist ein Kraftarm vorgesehen, der schwenkbeweglich und drehfest in einem Lager gehaltert ist, wobei die Mahlrolle drehbar an einem Ende des Kraftarms gelagert ist. Ferner sind Mittel zum Ausüben einer Kraft auf den Kraftarm vorgesehen, um den von der Mahlrolle ausgeübten Mahldruck einzustellen. Die Mittel zum Ausüben einer Kraft auf den Kraftarm werden in vielen Anwendungen durch Federelemente gebildet. Um den Mahldruck besser variieren zu können und auch größere Mahldrücke einstellen zu können, werden jedoch vielfach Hydraulikzylinder eingesetzt.

[0003] In der JP-A-2002159874 wird dieser Hydraulikzylinder durch einen gelenkig gelagerten und gelenkig mit dem Kraftarm verbundenen Zugzylinder gebildet.

[0004] Aus der JP-A-2000 312832 ist ferner eine Kohlemühle bekannt, bei welcher der Kraftarm mit einem Druckzylinder in Wirkverbindung steht, um den von der Mahlrolle ausgeübten Mahldruck einzustellen. Der Zylinder ist dabei feststehend an der Gehäusewandung montiert, sodass der Zylinderkolben in den Mühleninnenraum hineinragt und dort die Kraft über einen in einer Hülse geführten Stempel auf den Kraftarm überträgt. Da der Kraftarm schwenkbeweglich gelagert ist, treten im Bereich der Kontaktstelle hohe Querkräfte auf, die von der Hülse aufgenommen werden müssen.

[0005] Die DE 742 912 C beschreibt eine Federrollenmühle mit außerhalb des Mühlengehäuses gelagerten, durch Federn gegen die Mahlbahn gedrückten Pendeln. Weiterhin ist aus der US-A-4 610 401 eine Rollenmühle mit einer an einem Kraftarm gelagerten Mahlrolle bekannt, wobei über einen Druckzylinder eine Kraft auf den Kraftarm übertragen wird, um den von der Mahlrolle ausgeübten Mahldruck einzustellen. Die Kontaktstelle, an der die Kraft auf den Kraftarm übertragen wird, befindet sich dabei innerhalb des Mühleninnenraums.

[0006] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine neue Konstruktion für die Einleitung einer Kraft auf den Kraftarm zu finden.

[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

[0008] Die erfindungsgemäße Rollenmühle besteht im Wesentlichen aus wenigstens einer Mahlrolle und einem rotierbaren Mahlteller, die in einem Mühleninnenraum angeordnet sind sowie einem Kraftarm, der schwenkbeweglich und drehfest in einem Lager gehaltert ist, wobei die Mahlrolle drehbar an einem Ende des Kraftarms gelagert ist und ferner Mittel zum Ausüben einer Kraft auf den Kraftarm vorgesehen sind, die einen Druckzylinder umfassen, der mit dem Kraftarm in Wirkkontakt steht, um den von der Mahlrolle ausgeübten Mahldruck einzustellen. Die Kontaktstelle, an der die Kraft des Druckzylinders auf den Kraftarm übertragen wird, befindet sich dabei außerhalb des Mühleninnenraums. Zwischen dem Druckzylinder und dem Kraftarm ist dabei wenigstens ein Drucklager vorgesehen, das eine Relativbewegung zwischen Druckzylinder und Kraftarm erlaubt.

[0009] Ein Druckzylinder kann im Vergleich zu einem Zugzylinder kleiner und kompakter ausgeführt werden, wodurch Einbauraum eingespart wird. Eine außerhalb des Mühleninnenraums angeordnete Kontaktstelle hat außerdem den Vorteil, dass sie einem niedrigeren Verschleiß ausgesetzt ist, da dort kein Staub und keine hohen Temperaturen vorhanden sind.

[0010] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0011] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Druckzylinder feststehend angeordnet. Ein feststehender Zylinder ist zum einen kompakter und reduziert die beweglichen Massen einer Rolleneinheit, was sich bezüglich der Schwingungen günstig auswirkt.

[0012] Außerdem wird der Druckzylinder zweckmäßigerweise senkrecht zur Verbindung zwischen Lager und Mahlrolle ausgerichtet, wodurch eine optimale Kraftübertragung möglich ist. Weiterhin wird der Druckzylinder vorzugsweise in einem Mittelbereich zwischen Mahlrolle und Lager angeordnet.

[0013] Das Drucklager kann dabei insbesondere eine erste und eine zweite Druckfläche zur Ausübung einer Gleitbewegung aufweisen, wobei der Reibwert vorzugsweise weniger als 0,2 beträgt. Mit dem Drucklager kann die Relativbewegung zwischen feststehenden Druckzylinder und schwenkbeweglichen Kraftarm soweit ausgeglichen werden, dass die auf dem Druckzylinder wirkenden Querkräfte minimiert werden. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind außerdem eine dritte und eine vierte Druckfläche zur Ausübung einer Schwenkbewegung vorgesehen, um dadurch die Querkräfte noch weiter zu minimieren. Durch die Anordnung des Drucklagers außerhalb des Mühleninnenraums ist eine aufwendige Abdichtung des Lagers nicht erforderlich.

[0014] Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Beschreibung und der Zeichnung näher erläutert.

[0015] In der Zeichnung zeigen

Fig. 1

eine geschnittene Teilansicht der Rollenmühle,

Fig. 2

eine Prinzipdarstellung der Rollenmühle,

Fig. 3

eine geschnittene Teilansicht im Bereich der Kontaktstelle, an der die Kraft des Druckzylinders auf den Kraftarm übertragen wird.

[0016] Die in Fig. 1 dargestellte Rollenmühle besteht im Wesentlichen aus einer Mahlrolle 1 und einem rotierbaren Mahlteller 2, die in einem durch ein Gehäuse 3 begrenzten Mühleninnenraum 4 angeordnet sind. Weiterhin ist ein Kraftarm 5 vorgesehen, der schwenkbeweglich und drehfest in einem als Festlager ausgebildeten Lager 6 gehaltert ist, wobei die Mahlrolle 1 drehbar am gegenüberliegenden Ende des Kraftarms gelagert ist.

[0017] Ferner sind Mittel zum Ausüben einer Kraft auf den Kraftarm 5 vorgesehen, um den von der Mahlrolle ausgeübten Druck einzustellen. Dieser Mittel umfassen einen Druckzylinder 7, der feststehend angeordnet ist und etwa senkrecht zur Verbindungslinie zwischen Lager 6 und Mahlrolle 1 auf den Kraftarm 5 einwirkt. Der Druckzylinder 7 wird vorzugsweise durch einen Plungerzylinder gebildet. Eine Kontaktstelle 8, an der die Kraft des Druckzylinders 7 auf den Kraftarm 5 übertragen wird, befindet sich außerhalb des Mühleninnenraums 4.

[0018] Im dargestellten Ausführungsbeispiel wirkt der Druckzylinder 7 in einem Mittelbereich zwischen Mahlrolle 1 und Lager 6 auf den Kraftarm 5. Im Rahmen der Erfindung wäre es aber auch denkbar, dass die Positionen von Lager und Druckzylinder vertauscht sind.

[0019] Weiterhin ist der Kraftarm 5 im dargestellten Ausführungsbeispiel geradlinig ausgebildet, wobei aber auch abgeknickte Kraftarme grundsätzlich in Betracht kommen.

[0020] Das Lager 6 wird vorzugsweise durch ein Axialgelenklager gebildet, wobei insbesondere zwei gegeneinander angeordnete Axialgelenklager zur Anwendung kommen, die gegeneinander verspannt werden können, wodurch das Lagerspiel minimiert werden kann. Die Mahlrolle 1 am anderen Ende des Kraftarms 5 ist über zwei in O-Anordnung montierte Kegelrollenlager 9 gelagert, wobei sich ein Schmiermittelraum 10 der Kegelrollenlager 9 bis in einem Bereich außerhalb des Mühleninnenraums 4 erstreckt und dort abgedichtet ist.

[0021] Wie sich aus der Prinzipdarstellung der Fig. 2 ergibt, ermöglicht das Lager 6 eine Kippbewegung des Kraftarms 5 um einen Winkel α. Es kommt somit zu einer Relativbewegung zwischen dem feststehenden Druckzylinder 7 und dem Kraftarm 5. Da der Druckzylinder 7 in ständigem Wirkkontakt mit dem Kraftarm 5 steht, kommt es daher im Bereich der Kontaktstelle aufgrund der Relativbewegung zu Querkräften. Um die Relativbewegung zwischen Druckzylinder 7 und Kraftarm 5 auszugleichen ist ein Drucklager 10 vorgesehen, dass eine Relativbewegung zwischen dem Druckzylinder und dem Kraftarm erlaubt. Das Drucklager ist in Fig. 3 näher dargestellt und weist eine erste und eine zweite Druckfläche 10a, 10b zur Ausübung einer Gleitbewegung auf, wobei durch geeignete Auswahl der Gleitpaarung ein Reibwert kleiner 0,2 vorgesehen ist. Um die Einleitung der Querkräfte auf den Zylinder 7 noch weiter zu reduzieren, ist außerdem eine dritte und eine vierte Gleitfläche zur Ausübung einer Schwenkbewegung vorgesehen. Auch hier kann durch geeignete Gleitpaarungen der Reibwert minimiert werden. In Fig. 3 sind mit durchgezogenen Linien die Mittelstellung des Kraftarms und mit strichpunktierten Linien die beiden Extremstellungen des Kraftarms in Verbindung mit dem Drucklager dargestellt.

[0022] Mit dieser Ausbildung des Drucklagers kann die Kraftübertragung vom Druckzylinder auf den Kraftarm in sehr kompakter Art und Weise erfolgen.

[0023] Bei den der Erfindung zugrunde liegenden Versuchen hat sich außerdem gezeigt, dass das Verhältnis des Abstandes a zwischen Druckzylinder 7 und Mahlrolle 1 zum Abstand b zwischen Druckzylinder 7 und Lager 6 im Bereich von 1:0,9 und 1:1,2, vorzugsweise im Bereich von 1:1,0 und 1:1,1 liegen sollte, um die im Lager 6, im Druckzylinder 7 und den entsprechenden Gegenlagern wirkenden Kräften möglichst klein zu halten. Dadurch sind bei den beteiligten Elementen entsprechende Gewichtsreduzierungen möglich.

Ansprüche

1. Rollenmühle mit wenigstens einer Mahlrolle (1) und einem rotierbaren Mahlteller (2), die in einem Mühleninnenraum (4) angeordnet sind sowie einem Kraftarm (5), der schwenkbeweglich und drehfest in einem Lager (6) gehaltert ist, wobei die Mahlrolle (1) drehbar an einem Ende des Kraftarms gelagert ist und ferner Mittel zum Ausüben einer Kraft auf den Kraftarm vorgesehen sind, die mit dem Kraftarm in Wirkkontakt stehen, um den von der Mahlrolle ausgeübten Mahldruck einzustellen, wobei sich die Kontaktstelle (8), an der die Kraft auf den Kraftarm (5) übertragen wird, außerhalb des Mühleninnenraums (4) befindet,
dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Ausüben der Kraft auf den Kraftarm einen Druckzylinder (7) umfassen, der mit dem Kraftarm in Wirkkontakt steht, um den von der Mahlrolle ausgeübten Mahldruck einzustellen und dass zwischen Druckzylinder und dem Kraftarm (5) wenigstens ein Drucklager (10) vorgesehen ist, das eine Relativbewegung zwischen dem Druckzylinder (7) und dem Kraftarm (5) erlaubt.

2. Rollenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckzylinder (7) in einem Mittelbereich zwischen der Mahlrolle (1) und dem Lager (6) auf den Kraftarm (5) einwirkt.

3. Rollenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drucklager (10) eine erste und eine zweite Druckfläche (10a, 10b) zur Ausübung einer Gleitbewegung und eine dritte und eine vierte Druckfläche (10c, 10d) zur Ausübung einer Schwenkbewegung aufweist.

4. Rollenmühle nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Drucklager (10) eine erste und eine zweite Druckfläche (10a, 10b) aufweist, die eine Gleitbewegung mit einem Reibwert kleiner 0,2 ermöglicht.

5. Rollenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckzylinder (7) feststehend angeordnet ist.

6. Rollenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckzylinder (7) senkrecht zur Verbindung zwischen Lager (6) und Mahlrolle (1) ausgerichtet ist.

7. Rollenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (6) des Kraftarms (5) durch ein Axialgelenklager gebildet wird.

8. Rollenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftarm (5) geradlinig ausgebildet ist.

9. Rollenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckzylinder (7) durch einen Plungerzylinder gebildet wird.

10. Rollenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Abstands (a) zwischen Druckzylinder (7) und Mahlrolle (1) zum Abstand (b) zwischen Druckzylinder (7) und Lager (6) des Kraftarms (5) im Bereich von 1:0,9 und 1:1,2 , vorzugsweise im Bereich von 1:1,0 und 1:1,1 liegt.

Claims

1. Roller mill having at least one mill roller (1) and a rotatable mill platen (2), which are arranged in a mill inner space (4), and a moment arm (5) which is retained so as to be pivotably movable and rotationally secure in a bearing (6), with the mill roller (1) being supported in a rotatable manner at one end of the moment arm and there further being provided means for applying a force to the moment arm which are in operative contact with the moment arm in order to adjust the pressure which is applied by the mill roller, the contact location (8) at which the force is transmitted to the moment arm (5) being located outside the mill inner space (4),
characterised in that the means for applying the force to the moment arm comprise a pressure cylinder (7) which is in operative contact with the moment arm in order to adjust the pressure applied by the mill roller,
and in that there is provided between the pressure cylinder and the moment arm (5) at least one pressure bearing (10) which allows relative movement between the pressure cylinder (7) and the moment arm (5).

2. Roller mill according to claim 1, characterised in that the pressure cylinder (7) acts on the moment arm (5) in a central region between the mill roller (1) and the bearing (6).

3. Roller mill according to claim 1, characterised in that the pressure bearing (10) has a first and a second pressure face (10a, 10b) in order to apply a sliding movement and a third and a fourth pressure face (10c, 10d) in order to apply a pivoting movement.

4. Roller mill according to claim 1 or claim 3, characterised in that the pressure bearing (10) has a first and a second pressure face (10a, 10b) which allows a sliding movement with a friction coefficient which is less than 0.2.

5. Roller mill according to claim 1, characterised in that the pressure cylinder (7) is arranged so as to be fixed in position.

6. Roller mill according to claim 1, characterised in that the pressure cylinder (7) is orientated perpendicularly relative to the connection between the bearing (6) and the mill roller (1).

7. Roller mill according to claim 1, characterised in that the bearing (6) of the moment arm (5) is formed by an axial spherical plain bearing.

8. Roller mill according to claim 1, characterised in that the moment arm (5) is constructed so as to be rectilinear.

9. Roller mill according to claim 1, characterised in that the pressure cylinder (7) is formed by a plunger cylinder.

10. Roller mill according to claim 1, characterised in that the relationship of the distance (a) between the pressure cylinder (7) and the milling roller (1) to the distance (b) between the pressure cylinder (7) and the bearing (6) of the moment arm (5) is in the order of 1:0.9 and 1:1.2, preferably in the order of 1:1.0 and 1:1.1.

Revendications

1. Broyeur à galets avec au moins un galet broyeur (1) et un plateau de broyage rotatif (2), qui sont disposés dans un espace intérieur (4) du broyeur, ainsi qu'un bras de puissance (5), qui est maintenu en pivotement et solidaire en rotation dans un palier (6), le galet broyeur (1) étant monté en rotation à une extrémité du bras de puissance, et des moyens, destinés à exercer une force sur le bras de puissance, étant en outre prévus, lesquels moyens sont en contact actif avec le bras de puissance pour régler la pression de broyage exercée par le galet broyeur, le point de contact (8), auquel la force est transmise au bras de puissance (5), étant situé en dehors de l'espace intérieur (4) du broyeur, caractérisé en ce que les moyens, destinés à exercer la force sur le bras de puissance, comprennent un cylindre de pression (7), qui est en contact actif avec le bras de puissance pour régler la pression de broyage exercée par le galet broyeur, et en ce qu'est prévu, entre le cylindre de pression et le bras de puissance (5), au moins un palier de butée (10), qui permet un mouvement relatif entre le cylindre de pression (7) et le bras de puissance (5).

2. Broyeur à galets selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre de pression (7) agit sur le bras de force (5), dans un domaine médian entre le galet broyeur (1) et le palier (6).

3. Broyeur à galets selon la revendication 1, caractérisé en ce que le palier de butée (10) présente une première et une deuxième surfaces de pression (10a, 10b) pour l'exercice d'un mouvement de glissement, ainsi qu'une troisième et une quatrième surfaces de pression (10c, 10d) pour l'exercice d'un mouvement de pivotement.

4. Broyeur à galets selon revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que le palier de butée (10) présente une première et une deuxième surfaces de pression (10a, 10b), qui permettent un mouvement de glissement, dont le coefficient de friction est inférieur à 0,2.

5. Broyeur à galets selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre de pression (7) est installé fixement.

6. Broyeur à galets selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre de pression (7) est orienté perpendiculairement à la liaison entre le palier (6) et le galet broyeur (1).

7. Broyeur à galets selon la revendication 1, caractérisé en ce que le palier (6) du bras de puissance (5) est formé par un palier d'articulation axial.

8. Broyeur à galets selon revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que le bras de puissance (5) est de conception linéaire.

9. Broyeur à galets selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre de pression (7) est formé par un cylindre plongeur.

10. Broyeur à galets selon la revendication 1, caractérisé en ce que la relation de l'intervalle (a) entre le cylindre de pression (7) et le galet broyeur (1) et de l' intervalle (b) entre le cylindre de pression (7) et le palier (6) du bras de force (5) est de l'ordre de 1 : 0,9 et 1 : 1,2, de préférence de l'ordre de 1 : 1,0 et 1 : 1,1.

Zeichnung