EP3866979B1 - Hebelsystem zur kraftübertragung - Google Patents

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EP3866979B1
EP3866979B1 EP19717245.5A EP19717245A EP3866979B1 EP 3866979 B1 EP3866979 B1 EP 3866979B1 EP 19717245 A EP19717245 A EP 19717245A EP 3866979 B1 EP3866979 B1 EP 3866979B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lever
hydraulic cylinder
grinding roller
lever system
side lever
Prior art date
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Active
Application number
EP19717245.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3866979A1 (de
Inventor
Alexander KLOKOW
Dirk Grube
Thomas Letsch
Jörg BETTENWORTH
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.)
Loesche GmbH
Original Assignee
Loesche GmbH
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
Application filed by Loesche GmbH filed Critical Loesche GmbH
Publication of EP3866979A1 publication Critical patent/EP3866979A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3866979B1 publication Critical patent/EP3866979B1/de
Active legal-status Critical Current
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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
    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C15/004—Shape or construction of rollers or balls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C15/04—Mills with pressed pendularly-mounted rollers, e.g. spring pressed

Definitions

  • the invention relates to a lever system for power transmission for a grinding roller according to the preamble of claim 1.
  • Lever systems of this type are used in particular in roller mills or vertical mills for crushing ground materials such as cement clinker or coal.
  • vertical mills for example WO 2005/028112 A1
  • the lever system 50 usually used hitherto has an upwardly projecting rocking lever fork 53 which is mounted on a rocking lever axle 54 and is firmly connected to an L-shaped central rocking lever 52 during operation.
  • the central rocker arm 52 takes on the axis of the grinding roller 51, which is mounted on the end pointing to the grinding table.
  • the rocker arm fork 53 which runs downwards and is slightly bent in the direction of the center of the mill, is connected at the lower end on both sides to a respective hydraulic cylinder 56, 57 via articulated eyes 67.
  • These hydraulic cylinders 56, 57 together with the pump units 63 and storage units 64 form the hydropneumatic Suspension system for the grinding roller 51.
  • the hydraulic cylinders with their piston rods and the connection via the articulated eyes 67 act with tensile forces on the rocker arm 53 and thus on the grinding roller, with cracks and fractures in particular being caused the forces that occur in the rocker arm can occur.
  • the known lever systems are integrated in mill stands 60 made of steel, so that in a vertical mill with four grinding rollers, four mill stands 60 with corresponding lever systems 50 are arranged at the same distance around the grinding table of the vertical mill.
  • a disadvantage of this known lever system is the relatively great outlay and high costs that arise, in particular as a result of a cast rocker arm fork and the design of the hydropneumatic suspension system.
  • the previously used principle of applying tension to the oscillating lever to increase the compressive forces on the grinding roller is also in need of improvement. If it is necessary to disassemble the rocker arm fork 53, a considerable amount of work is required because the rocker arm axis 54 usually has to be drilled out.
  • the accessibility and handling of the assemblies of previous lever systems integrated in the mill stand also appear to be in need of improvement.
  • this object is achieved by a lever system for power transmission to a grinding roller with the features of claim 1 .
  • the side lever can be easily decoupled and coupled from the central rocker arm.
  • rocker arm axle and the hydraulic cylinder on a bearing base, in particular on a stepped concrete base.
  • This achieves a relatively inexpensive bearing block for the rocker arm axis and the hydraulic cylinder, with this relatively open arrangement bringing improvements in terms of maintenance, assembly and disassembly of assemblies, instead of integrating the lever system in a largely closed mill stand and essential assemblies and modules outside of supporting structures with better accessibility.
  • the lever system according to the invention can also be referred to as a rocker arm concept, since the side lever is subjected to a force largely perpendicularly or vertically by means of the hydraulic cylinder.
  • This also allows the grinding force acting on the material to be ground during operation, which consists of a combination of the weight of the grinding roller and the hydraulic force additionally generated by the hydraulic cylinder, to be changed in a relatively simple manner.
  • the hydraulic cylinder is preferably arranged on a concrete base of the lower part of the mill.
  • This arrangement of the hydraulic cylinder with coupling to the side lever and the central rocker arm allows it to work as a pressure cylinder in grinding operation, in contrast to most conventional mills, in which the cylinder is pressurized on the piston rod side and thus works as a pull cylinder.
  • the hydraulic cylinder Due to the loading of the lower, piston-side cylinder chamber of the hydraulic cylinder during grinding operation, the hydraulic cylinder can be built smaller and more cost-effectively in accordance with the ratios of the piston area to the piston rod-side area with this corresponding arrangement.
  • the concept according to the invention also reduces the risk of failure of the entire mill due to damage to the assemblies mentioned.
  • the lever system according to the invention and the local arrangement of essential assemblies, such as hydraulic cylinders, side levers and pump and storage units to one another, also aims to achieve a simplified design of an entire mill, in that each individual roller module is also assigned its own lever and hydraulic system. so that complex pipeline connection between opposing grinding rollers can be avoided.
  • a balance of the rolling forces of opposite grinding rollers in the operation of a roller mill and the achievement of an almost uniform loading of plain bearings, in particular the axial plain bearing, the gear placed below a grinding table of a mill, is in the present concept by means of an electronic Regulation of the roller forces carried out so that the mill suspension of each individual roller module can be quickly and electronically controlled.
  • the lever system according to the invention is also designed in such a way that the grinding roller can be swiveled out relatively easily from an operating position in the area of the grinding path into a largely vertical, tilted-up position.
  • a separate unit with a hydraulic cylinder and piston rod is arranged on the concrete base in the lateral area of the central rocker arm that is free from the side lever.
  • a hydraulic cylinder with a longer piston rod is provided on the free side of the lever system, the upper end of which is attached directly or indirectly to the central rocker arm, while the lower foot block of the hydraulic cylinder is articulated on the concrete base or a stepped, slightly lower area.
  • the side lever is expediently designed in a triangular or L-shape, with its longer arm being force-coupled to the hydraulic cylinder and being aligned approximately parallel to the roll axis.
  • An approximately parallel arrangement is also to be understood as meaning an angle of 10° to 15° between the longer leg of the L and the longitudinal axis of the roller axis.
  • a non-positive and/or flange-type attachment to the central rocker arm is expediently provided.
  • a positive connection can be created between the side lever and the central rocker arm. Therefore, only a simple and one-sided solution of the corresponding fastening is required in order to swing the grinding roller out, so that the cost of dismantling these connecting elements is significantly reduced compared to a two-sided arrangement on the rocker arm.
  • the off-centre arrangement of the side lever and the corresponding hydraulic cylinder allows better accessibility for the coupling of a separate swing-out hydraulic cylinder for swinging out the grinding roller and for maintenance work in this area.
  • a lever system 1 according to the invention is shown schematically in a perspective view in the direction of a corresponding grinding table 4 .
  • a conical grinding roller 3 which during operation rolls non-positively and frictionally on the material to be ground, is guided with its roller axis 6 in a central rocker arm 10 .
  • the central rocker arm 10 is arranged via a rocker arm axle 9 in a U-shaped bearing block 12 which is fastened to a stepped concrete base 25 in the example.
  • a side lever 11 is firmly attached via a flange-like attachment 14 in the left side area of the central rocker arm 10, the side lever 11 being mounted on the rocker arm axle 9 in the lower area.
  • the approximately triangular or L-shaped side lever 11 points with its longer leg of the L-shape in the opposite direction to the grinding roller 3 or its grinding roller axis 6.
  • a fastening eye 18 is provided in the end area of the lever arm 13, via Piston rod 16 of a hydraulic cylinder 15 with the side lever 11 is engaged.
  • the hydraulic cylinder 15 is fixed with a foot block 19 on the base 24 area of the concrete block.
  • a pump unit assigned to storage unit 17 is in 1 not shown.
  • the arrangement shown between the hydraulic cylinder 15, the piston rod 16 and the arrangement that is largely perpendicular to the lever arm 13 of the side lever 11 enables the working of the Hydraulic cylinder 15 as a pressure cylinder, so that the required hydraulic force to be applied to the grinding roller and the material to be ground on the grinding plate 4 can also be ensured during grinding operation.
  • a swing-out hydraulic cylinder 30 can be arranged.
  • In 3 is a simplified and schematic sectional view according to the line SS 1 shown. Due to the off-centre arrangement of the side lever 11 on the left side of the central rocker arm 10, the corresponding bearing 21, which is preferably a roller bearing, is slightly larger than the bearing 22 provided on the right side, with both bearings 21, 22 being used to absorb the weight forces of the Grinding roller 3, the roller axis 6 and the central rocker arm 10, including that of the side lever 11, are transferred to the rocker arm axis 9 and subsequently to the bearing block 12.
  • the corresponding bearing 21 which is preferably a roller bearing
  • FIG 4 1 is a perspective side view of the lever system 1 according to FIG 1 shown, wherein in this figure a swing-out hydraulic cylinder 30 extends from a foot block 34 fastened to the concrete base 25 with its piston rod 31 to a head block 33 .
  • This head block 33 rotatively engages a coupling plate 32 which is rigidly fixed to the central rocker arm 10 .
  • a free lateral area 27 is created opposite the side lever 11, in which a swing-out hydraulic cylinder 30 for swinging out the grinding roller 3 can be arranged relatively easily and quickly, with the assembly and disassembly of these assemblies on the open concrete base 25 being easily handled can be, since the integration of the entire lever system in a largely closed mill stand, as is conventionally the case, is not used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Hebelsystem zur Kraftübertragung für eine Mahlwalze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Hebelsysteme dieser Art werden insbesondere in Wälzmühlen beziehungsweise Vertikalmühlen zur Zerkleinerung von Mahlgütern wie Zementklinker oder Kohlen eingesetzt. Im Hinblick auf derartige Vertikalmühlen wird zum Beispiel auf WO 2005/028112 A1
  • hingewiesen. Eine weitere derartige Vertikalmühle ist aus JPH0716483A bekannt. Auch in den Figuren 6 und 7 ist ein Beispiel derartiger Hebelsysteme 50 gezeigt. Die perspektivische Seitenansicht nach Fig. 6 zeigt eine konische Mahlwalze 51, die im Betrieb mit ihrer Mahlfläche auf einem zu zerkleinernden Mahlgut kraft- und reibschlüssig abrollt. Ein hinreichend bekannter Mahlteller mit darauf gefördertem Mahlgut ist in den Figuren 6, 7 nicht dargestellt.
  • Das bisher üblicherweise eingesetzte Hebelsystem 50 hat eine nach oben ragende Schwinghebelgabel 53, die auf einer Schwinghebelachse 54 gelagert ist und mit einem L-förmigen zentralen Schwinghebel 52 im Betrieb fest verbunden ist. Der zentrale Schwinghebel 52 nimmt hierbei die Achse der Mahlwalze 51 auf, die auf dem zum Mahlteller weisenden Ende gelagert ist.
  • Die nach unten verlaufende und leicht in Richtung Mühlenmitte gebogene Schwinghebelgabel 53 ist am unteren Ende beidseitig mit jeweils einem Hydraulikzylinder 56, 57 über Gelenkaugen 67 verbunden. Diese Hydraulikzylinder 56, 57 bilden zusammen mit den Pumpeneinheiten 63 und Speichereinheiten 64 das hydropneumatische Federungssystem für die Mahlwalze 51. Um die Druckkräfte der Mahlwalze 51 auf das entsprechende Mahlgut zu erhöhen, wirken die Hydraulikzylinder mit ihren Kolbenstangen und der Verbindung über die Gelenkaugen 67 mit Zugkräften auf den Schwinghebel 53 und damit auf die Mahlwalze, wobei insbesondere Risse und Brüche durch die auftretenden Kräfte im Schwinghebel auftreten können.
  • In ihrer bisherigen Ausführung sind die bekannten Hebelsysteme in Mühlenständern 60 aus Stahl integriert, so dass bei einer Vertikalmühle mit vier Mahlwalzen vier Mühlenständer 60 mit entsprechenden Hebelsystemen 50 im gleichen Abstand um den Mahlteller der Vertikalmühle angeordnet sind.
  • Nachteilig bei diesem bekannten Hebelsystem ist der relativ große Aufwand und die hohen Kosten, die, insbesondere durch eine gegossene Schwinghebelgabel und die Auslegung des hydropneumatischen Federungssystems, entstehen. Auch das bisher eingesetzte Prinzip der Zugbeaufschlagung des Schwinghebels zur Erhöhung der Druckkräfte auf die Mahlwalze ist verbesserungsbedürftig. Im Falle einer erforderlichen Demontage der Schwinghebelgabel 53 bedarf es auf Grund des üblicher Weise notwendigen Ausbohrens der Schwinghebelachse 54 eines erheblichen Arbeitsaufwandes. Ebenso erscheint die Zugänglichkeit und Handhabung der im Mühlenständer integrierten Baugruppen bisheriger Hebelsysteme verbesserungsbedürftig.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, Nachteile bisheriger Hebelsysteme für Mahlwalzen zu überwinden und dabei kostengünstiger sowie montage- und instandhaltungsfreundlicher zu sein.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Hebelsystem zur Kraftübertragung auf eine Mahlwalze durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Ein wesentlicher Kerngedanke kann darin gesehen werden, dass man von einer bisher eingesetzten Schwinghebelgabel zur Kraftübertragung auf die Mahlwalze abgeht und stattdessen am zentralen Schwinghebel einen außermittig angeordneten Seitenhebel vorsieht, der einen sich entgegengesetzt zur Mahlwalze erstreckenden Hebelarm aufweist, an dessen Ende die Kraftkopplung mit der Kolbenstange eines Hydraulikzylinders vorgesehen ist. Hierbei ist die Anordnung zwischen dem Hydraulikzylinder und dem Ende des Seitenhebels derart realisiert, dass die Kolbenstange des Hydraulikzylinders im Wesentlichen senkrecht auf das von der Mahlwalze abgewandte Ende des Hebelarms des Seitenhebels einwirken kann.
  • Im Hinblick auf die Ausschwenkbarkeit der Mahlwalze von ihrer normalen Betriebsstellung im Bereich der Mahlbahn der Mühle in eine etwa vertikale Stellung der Mahlwalzenachse für Wartungs- oder Reparaturzwecke, ist der Seitenhebel vom zentralen Schwinghebel leicht abkoppelbar und ankoppelbar angeordnet.
  • Weiterhin geht man den Weg, die Schwinghebelachse und den Hydraulikzylinder auf einem Lagersockel, insbesondere auf einem gestuften Betonsockel, zu platzieren. Hierdurch erreicht man einen relativ kostengünstigen Lagerbock für die Schwinghebelachse und den Hydraulikzylinder, wobei diese relativ offene Anordnung Verbesserungen im Hinblick auf Instandhaltung, Montage und Demontage von Baugruppen mit sich bringt, anstelle das Hebelsystem in einen weitgehend geschlossenen Mühlenständer zu integrieren und wesentliche Baugruppen und Module außerhalb von tragenden Strukturen mit besserer Zugänglichkeit zu platzieren.
  • Das Hebelsystem gemäß der Erfindung kann auch als Kipphebel-Konzept bezeichnet werden, da der Seitenhebel mittels des Hydraulikzylinders weitgehend senkrecht beziehungsweise vertikal kraftbeaufschlagt wird. Dies erlaubt es auch die auf das Mahlgut im Betrieb einwirkende Mahlkraft, welche aus einer Kombination der Gewichtskraft der Mahlwalze und der zusätzlich vom Hydraulikzylinder erzeugten hydraulischen Kraft besteht, in relativ einfacher Weise zu ändern. Der Hydraulikzylinder wird hierbei bevorzugt auf einem Betonsockel des Mühlenunterteils angeordnet. Diese Anordnung des Hydraulikzylinders mit Ankopplung an den Seitenhebel und den zentralen Schwinghebel erlaubt eine Arbeitsweise im Mahlbetrieb als Druckzylinder, im Gegensatz zu den meisten konventionellen Mühlen, bei denen der Zylinder kolbenstangenseitig mit Druck beaufschlagt wird und somit als Zugzylinder arbeitet.
  • Aufgrund der Beaufschlagung der unteren, kolbenseitigen Zylinderkammer des Hydraulikzylinders im Mahlbetrieb kann der Hydraulikzylinder entsprechend den Verhältnissen der Kolbenfläche zur kolbenstangenseitigen Fläche bei dieser entsprechenden Anordnung kleiner und kostengünstiger gebaut werden.
  • Weiterhin werden durch die weitgehend senkrechte Anordnung des Hydraulikzylinders und seiner Kolbenstange, Querkräfte auf die Kolben, Kolbenstangenführungen und Kolben und deren Dichtungen vermieden, welche bei der bisherigen konventionellen, geneigten Anordnung des/der Hydraulikzylinder zu Schäden an diesen Elementen führen konnten. Die erfindungsgemäße Auslegung und Anordnung bringt daher eine geringere Belastung des Kolbens des Hydraulikzylinders mit sich, sodass der Hydraulikzylinder einfacher und weniger belastbar ausgelegt werden kann.
  • Das erfindungsgemäße Konzept verringert auf diese Weise auch das Ausfallrisiko der gesamten Mühle aufgrund eines Schadens an den genannten Baugruppen.
  • Obwohl man durch die außermittige Anordnung des Seitenhebels eine ungleichmäßige Belastung der beiden Lager der Schwinghebelachse im Lagerbock mitberücksichtigen muss, wird erfindungsgemäß diese Ungleichmäßigkeit dadurch ausgeglichen, dass das Lager auf der Seite des Seitenhebels größer ausgelegt wird als das dem Seitenhebel gegenüberliegende Lager, das insbesondere in kleineren kostengünstigeren Abmessungen ausgeführt werden kann als das direkte Lager für den Seitenhebel. Beide Lager sind bevorzugt als Wälzlager ausgebildet.
  • Aufgrund der Anordnung und Ausrichtung des Hydraulikzylinders auf einem Betonsockel besteht vorteilhafterweise auch die Möglichkeit, die notwendigen Pumpen- und Speichereinheiten für das entsprechende Federungssystem der Mühle ortsnah, das heißt eng benachbart zum Hydraulikzylinder auf dem Betonsockel zu positionieren. Für diese jeweilige kurze hydraulische Verbindung zwischen den Pumpen- und Speichereinheiten einerseits und dem Hydraulikzylinder andererseits können aufgrund der ortsnahen Aufstellung flexible Hochdruckschläuche eingesetzt werden, wodurch Montagezeiten als auch Komponentenkosten deutlich gesenkt werden.
  • Das erfindungsgemäße Hebelsystem und die ortsnahe Anordnung von essentiellen Baugruppen, wie Hydraulikzylinder, Seitenhebel und Pumpen- und Speichereinheiten zueinander, zielt auch darauf ab, eine vereinfachte Bauweise einer gesamten Mühle zu realisieren, indem jedem einzelnen Walzenmodul auch ein eigenes Hebel- und Hydrauliksystem zugeordnet wird, so dass aufwändige Rohrleitungsverbindung zwischen gegenüberliegenden Mahlwalzen vermieden werden können.
  • Ein Ausgleich der Walzenkräfte von gegenüberliegenden Mahlwalzen im Betrieb einer Wälzmühle und das Erreichen einer nahezu gleichmäßigen Belastung von Gleitlagern, insbesondere des Axial-Gleitlagers, des unterhalb eines Mahltellers einer Mühle platzierten Getriebes, wird beim vorliegenden Konzept mittels einer elektronischen Regelung der Walzenkräfte durchgeführt, so dass die Mühlenfederung jedes einzelnen Walzenmoduls elektronisch rasch geregelt werden kann.
  • Das erfindungsgemäße Hebelsystem ist auch so konzipiert, dass ein relativ leichtes Ausschwenken der Mahlwalze von einer Betriebsstellung im Bereich der Mahlbahn in eine weitgehend vertikale, hochgekippte Stellung, durchgeführt werden kann.
  • Hierzu wird in dem zum Seitenhebel freien seitlichen Bereich des zentralen Schwinghebels eine separate Einheit mit Hydraulikzylinder und Kolbenstange auf dem Betonsockel angeordnet. Auf der freien Seite des Hebelsystems wird hierzu ein Hydraulikzylinder mit längerer Kolbenstange vorgesehen, deren oberes Ende am zentralen Schwinghebel direkt oder indirekt befestigt wird, während der untere Fußblock des Hydraulikzylinders auf dem Betonsockel oder einem abgestuften etwas tieferen Bereich, angelenkt wird. Nach Lösen eines Befestigungsflansches des Seitenhebels mit dem zentralen Schwinghebel ist es dann möglich, bei Betätigung des Ausschwenk-Hydraulikzylinders die Mahlwalze anzuheben und mindestens bis zu einer vertikalen Stellung aus- und hochzuschwenken.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung wird der Seitenhebel zweckmäßigerweise in einer Dreieck-Form oder L-Form konzipiert, wobei sein längerer Schenkel in Kraftkopplung mit dem Hydraulikzylinder steht und etwa parallel zur Walzenachse ausgerichtet ist. Hierbei ist mit einer etwa parallelen Anordnung auch ein Winkel von 10° bis 15° zwischen dem längeren L-Schenkel und der Längsachse der Walzenachse zu verstehen.
  • Am Endbereich des kürzeren L-Schenkels des Seitenhebels wird zweckmäßigerweise eine kraftschlüssige und/oder flanschartige Befestigung mit dem zentralen Schwinghebel vorgesehen. So kann eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Seitenhebel und dem zentralen Schwinghebel geschaffen werden. Es bedarf daher nur noch einer einfachen und einseitigen Lösung der entsprechenden Befestigung, um ein Ausschwenken der Mahlwalze zu erreichen, so dass sich der Aufwand der Demontage dieser Verbindungselemente, im Vergleich zu einer beidseitigen Anordnung am Schwinghebel, erheblich verringert.
  • Des Weiteren ermöglicht die außermittige Anordnung des Seitenhebels und des entsprechenden Hydraulikzylinders eine bessere Zugänglichkeit für die Ankopplung eines separaten Ausschwenk-Hydraulikzylinders für das Ausschwenken der Mahlwalze und bei Wartungsarbeiten in diesem Bereich.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines schematischen Ausführungsbeispieles noch näher erläutert. Es zeigen:
  • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht eines Hebelsystems von außen in Richtung eines Mahltellers einer Wälzmühle, wobei nur ein einzelnes Modul einer Mahlwalze mit Hebelsystem gezeigt ist;
    Fig. 2
    das Beispiel des Hebelsystems nach Fig. 1 in seitlicher perspektivischer Ansicht, sozusagen aus dem Inneren einer Wälzmühle;
    Fig. 3
    eine vereinfachte Schnittdarstellung entlang der Linie S-S nach Fig. 1 im Bereich der entsprechenden Schwinghebelachse in Richtung zum Mahlteller;
    Fig. 4
    das Beispiel nach Fig. 1 mit angebautem Ausschwenk-Hydraulikzylinder in einem dem Seitenhebel gegenüberliegenden freien Bereich;
    Fig. 5
    das Beispiel nach Fig. 4 mit angebautem ausgeschwenkter Mahlwalze in eine vertikale Stellung;
    Fig. 6
    das Beispiel eines Hebelsystems nach dem Stand der Technik mit einer Schwinghebelgabel und der Anordnung von zwei Hydraulikzylindern zu deren Betätigung, mit Aufnahme innerhalb eines Mühlenständers, und
    Fig. 7
    das Beispiel nach Fig. 6 gemäß dem Stand der Technik in perspektivischer Ansicht aus dem Inneren des Gehäuses einer Wälzmühle nach außen.
  • In Fig. 1 ist in perspektivischer Ansicht in Richtung eines entsprechenden Mahltellers 4 ein Hebelsystem 1 gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Eine konische Mahlwalze 3, die im Betrieb auf zu zerkleinerndem Mahlgut kraft- und reibschlüssig abrollt, ist mit ihrer Walzenachse 6 in einem zentralen Schwinghebel 10 geführt.
  • Der zentrale Schwinghebel 10 ist über eine Schwinghebelachse 9 in einem U-förmigen Lagerbock 12 angeordnet, der im Beispiel auf einem gestuften Betonsockel 25 befestigt ist.
  • In der perspektivischen Seitenansicht auf das Hebelsystem 1 nach Fig. 2 ist im linken Seitenbereich des zentralen Schwinghebels 10 ein Seitenhebel 11 einerseits über eine flanschartige Befestigung 14 fest angebracht, wobei der Seitenhebel 11 im unteren Bereich auf der Schwinghebelachse 9 gelagert ist.
  • Der etwa dreieckförmig beziehungsweise L-förmig ausgebildete Seitenhebel 11 weist mit seinem längeren Schenkel der L-Form in die entgegengesetzte Richtung zur Mahlwalze 3 beziehungsweise deren Mahlwalzenachse 6. Zur Kraftbeaufschlagung des Seitenhebels 11 ist im Endbereich des Hebelarmes 13 ein Befestigungsauge 18 vorgesehen, über das eine Kolbenstange 16 eines Hydraulikzylinders 15 mit dem Seitenhebel 11 in Eingriff steht.
  • Der Hydraulikzylinder 15 ist mit einem Fußblock 19 auf dem Bereich des Sockels 24 des Betonblockes befestigt.
  • Des Weiteren ist in geringem Abstand beziehungsweise ortsnah zum Hydraulikzylinder 15 eine Speichereinheit 17, die über entsprechende Hochdruckschläuche mit dem Hydraulikzylinder 15 und dessen Zylinderkammern in Verbindung steht, angeordnet. Eine der Speichereinheit 17 zugeordnete Pumpeneinheit ist in Fig. 1 nicht dargestellt. Die Pumpen- und Speichereinheit 17 bildet zusammen mit dem beidseitig beaufschlagbaren Hydraulikzylinder 15 ein hydropneumatisches Federungssystem für die Mahlwalze 3. Andererseits ermöglicht die dargestellte Anordnung zwischen dem Hydraulikzylinder 15, der Kolbenstange 16 und der weitgehend senkrechten Anordnung zum Hebelarm 13 des Seitenhebels 11, die Arbeitsweise des Hydraulikzylinders 15 als Druckzylinder, so dass darüber im Mahlbetrieb auch die erforderliche aufzubringende hydraulische Kraft auf die Mahlwalze und das Mahlgut auf dem Mahlteller4 sichergestellt werden kann.
  • Da der Seitenhebel 11 außermittig und nur auf einer Seite des zentralen Schwinghebels 10 angebracht ist, verbleibt auf der anderen Seite ein freier seitlicher Bereich 27, in dem, wie in Figuren 4 und 5 dargestellt, ein Ausschwenk-Hydraulikzylinder 30 angeordnet werden kann.
  • In Fig. 3 ist vereinfacht und schematisch eine Schnittdarstellung entsprechend der Linie S-S nach Fig. 1 gezeigt. Aufgrund der außermittigen Anordnung des Seitenhebels 11 auf der linken Seite des zentralen Schwinghebels 10 ist das entsprechende Lager 21, das bevorzugt ein Wälzlager ist, etwas größer ausgebildet als das auf der rechten Seite vorgesehene Lager 22, wobei mittels beider Lager 21, 22 die Gewichtskräfte der Mahlwalze 3, deren Walzenachse 6 und des zentralen Schwinghebels 10 einschließlich der des Seitenhebels 11 auf die Schwinghebelachse 9 und nachfolgend in den Lagerbock 12 übertragen werden.
  • In Fig. 4 ist eine perspektivische Seitenansicht auf das Hebelsystem 1 nach Fig. 1 dargestellt, wobei in dieser Figur ein Ausschwenk-Hydraulikzylinder 30 von einem auf dem Betonsockel 25 befestigten Fußblock 34 ausgehend mit seiner Kolbenstange 31 bis zu einem Kopfblock 33 reicht. Dieser Kopfblock 33 greift rotativ an eine Koppelplatte 32 an, die starr am zentralen Schwinghebel 10 fixiert ist.
  • Sollte es daher erforderlich werden, die Mahlwalze 3 aus der in Fig. 4 gezeigten Stellung in eine weitgehend vertikale Ausschwenkstellung, wie in Fig. 5 gezeigt, zu verschwenken, so bedarf es im Beispiel nach Fig. 4 einer Kraftbeaufschlagung des Ausschwenk-Hydraulikzylinders 30 in der Art, dass die Kolbenstange 31 in den Zylinder eingezogen wird. Durch diesen Bewegungsvorgang wird, wie in Fig. 5 gezeigt, die Mahlwalze 3 aus ihre zu einem Mahlteller 4 geneigten Position (Fig. 4) in eine aus dem Gehäuse einer Wälzmühle ausgeschwenkten Position nach Fig. 5 herausgeschwenkt. Diese weitgehend vertikale Ausschwenkposition der Mahlwalze 3 wird insbesondere zu Wartungs- oder Reparaturzwecken an der Mahlwalze 3 oder der gesamten Wälzmühle eingenommen.
  • Das erfindungsgemäße Konzept mit der außermittigen Anordnung des Seitenhebels 11 und die weitgehend senkrechte Krafteinkopplung des Hydraulikzylinders 15 mit Kolbenstange 16 ermöglichen einerseits eine relativ einfache und sichere Druckbeaufschlagung der Mahlwalze 3.
  • Andererseits wird gegenüber dem Seitenhebel 11 ein freier seitlicher Bereich 27 geschaffen, in dem ein Ausschwenk-Hydraulikzylinder 30 zum Ausschwenken der Mahlwalze 3 relativ einfach und schnell angeordnet werden kann, wobei auch die Montage und Demontage dieser Baugruppen auf dem offenen Betonsockel 25 gut gehandhabt werden kann, da die Integration des gesamten Hebelsystems in einen weitgehend geschlossenen Mühlenständer, wie es herkömmlich der Fall ist, nicht genutzt wird.
  • Darüber hinaus führt das Abgehen von einer bisher eingesetzten Schwinghebelgabel, speziell aus Gussmaterial, und stattdessen einen Seitenhebel, gegebenenfalls aus einer Stahlplatte, einzusetzen, zu einer beachtlichen Kostenreduzierung.

Claims (10)

  1. Hebelsystem (1) zur Kraftübertragung für eine Mahlwalze (3),
    mit einem zentralen Schwinghebel (10) mit einer Schwinghebelachse (9), die auf einem Lagerbock (12) gelagert ist, und
    mit einem Hydraulikzylinder (15) mit Kolbenstange (16) zur Kraftbeaufschlagung des Schwinghebels (10),
    wobei am zentralen Schwinghebel (10) ein außermittig und nur auf einer Seite des zentralen Schwinghebels (10) angeordneter Seitenhebel (11) vorgesehen ist,
    wobei der Seitenhebel (11) einen sich entgegengesetzt zur Mahlwalze (3) erstreckenden Hebelarm (13) aufweist, und
    wobei eine Kraftkopplung zwischen dem Hebelarm (13) des Seitenhebels (11) und der Kolbenstange (16) des Hydraulikzylinders (15) vorgesehen ist.
  2. Hebelsystem nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Hydraulikzylinder (15) derart angeordnet ist, dass eine im Wesentlichen senkrecht wirkende Kraftkopplung mit dem Hebelarm (13) des Seitenhebels (11) erreichbar ist.
  3. Hebelsystem nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Seitenhebel (11) vom zentralen Schwinghebel (10) abkoppelbar und ankoppelbar angeordnet ist.
  4. Hebelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Lagerbock (12) der Schwinghebelachse (9) und der Hydraulikzylinder (15) auf einem Lagersockel, insbesondere auf einem gestuften Betonsockel (25), vorgesehen sind.
  5. Hebelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Hydraulikzylinder (15) druckbeaufschlagt auf den Seitenhebel (11) und die Mahlwalze (3) wirkt.
  6. Hebelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schwinghebelachse (9) mittels zweier unterschiedlicher Lager (21, 22) gelagert ist, und
    dass das Lager (21) auf der Seite des Seitenhebels (11) größer ausgelegt ist als das dazu entgegengesetzte Lager (22).
  7. Hebelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zum Ausschwenken der Mahlwalze (3) in dem zum Seitenhebel (11) freien seitlichen Bereich (27) eine separate Einheit mit Hydraulikzylinder (30) und Kolbenstange (31) auf dem Lagersockel (24, 25) anordenbar ist.
  8. Hebelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die für die Hydraulik erforderliche Pumpen- und Speichereinheit (17) ortsnah zum Hydraulikzylinder (15), insbesondere auf dem gestuften Betonsockel (25), anordenbar ist.
  9. Hebelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Seitenhebel (11) etwa eine Dreieck-Form oder L-Form aufweist und sein längerer Schenkel in Kraftkopplung mit dem Hydraulikzylinder (15) steht und etwa parallel zur Walzenachse (6) ausgerichtet ist.
  10. Hebelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass am Endbereich des kürzeren L-Schenkels des Seitenhebels (11) eine flanschartige Befestigung (14) mit dem zentralen Schwinghebel (10) vorgesehen ist.
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