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Einrichtung zur axialen Lagerung eines unter Längssehub stehenden
Dreihrohrs Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur axialen Lagerung
eines unter Längssehub stehenden Drehrohrs, zum Beispiel eines Drehrohrofens, wie
er zur Herstellung von Zementklinker benutzt wird.
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Solche Drehrohre sind unter wenigen Grad schräg gelagert und stehen
somit unter einem durch die Schwerkraft bedingten Längsschub ', der durch Rollen,
die an den Laufringen des Drehrohrs angreifen, aufgenommen werden muß. Hierbei entsteht
die Schwierigkeit, die Rollen gleichmäßig zu belasten und auch Last- und Längenänderungen
des Drehrohrs während des Betriebes, insbesondere zum Beispiel beim Anfahren, kompensieren
zu können, ohne daß besonders geschultes Personal zum Ab-
fangen der sich
ändernden Betriebsbedingungen eingesetzt werden oder eine kostspielige Regeleinrichtung
verwendet werden muß.
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Zur Lösung der Aufgabe ist bereits vorgeschlagen worden, die Rollen
in Längsrichtung des Drehrohres verschiebbar zu führen und ihre Gehäuse auf hydraulischen
Pressen abzustützen, die in einem hydraulischen System zusammengefaßt sind. Diese
Einrichtung besitzt den Nachteil, daß bei Ausfall der hy-
draulischen Einrichtung
die gesamte Anlage gefährdet ist bzw. Vorkehrungen getroffen sein müssen, um Betriebsschädigungen
weitestgehend sicher zu unterbinden, da diese in Anbetracht der Größe der Anlagen
meist sehr kostspielig sind. Ein weiterer Nachteil der bekannten Anlage besteht
im Zwang zur Verwendung langer Rohrleitungen, die gegen Wärmeeinwirkungen des Ofens,
Witterungseinflüsse und mechanische Verletzbarkeit geschützt verlegt sein müssen
und aus diesem Grunde meist entsprechend unzugänglich sind, wodurch die Betriebsüherwachung
erschwert wird. Schließlich wird bei der bekannten Einrichtung das Drehrohr zwischen
zwei Endlagen hin- und hergeschoben, was durch Verwendung von Endschaltern geschieht,
die die hydraulische Einrichtung entsprechend in Betrieb setzen oder abschalten.
Diese Art der Axialabstützung des Drehrohrs bedingt einen kostspieligen Betrieb
wegen der immer wieder aufzubringenden Verschiebearbeit.
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Zur Vermeidung der geschilderten Nachteile wird gemäß der Erfindung
eine Einrichtung vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß jedem Druckkolben
eine eigene Einheit. bestehend aus Pumpe, Elektromotor und Druckeinstellvorrichtung
zugeordnet ist, außerdem eine der Druckrollen derart mit einem elektrischen Widerstand
verbunden ist, daß Lageveränderungen dieser Rolle Änderungen des elektrischen Widerstandes
auslösen, wodurch die hydraulischen Kräfte an einem oder an mehreren Druckkolben
entweder durch Änderung der Motorleistungen oder durch Verstellung der Druckeinst--11-vorrichtung
verändert werden, und zwar derart, daß die hydraulischen Kräfte bei zunehmendem
Axialschub erhöht und bei abnehmendem Axialschub verringert werden.
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Mit einer solchen Einrichtung kann man den Axialschub eines Drehrohres
praktisch gleichmäßig an mehreren Laufringen aufnehmen, Längenänderungen ohne weiteres
kompensieren und Lastschwankungen Rechnung tragen, Die hydraulischen Einheiten sind
als Baueinheiten ausgebildet und können in einfachster Weise ausgewechselt werden,
wobei nur eine hydraulische Einheit in Reserve gehalten zu werden braucht. Dabei
tritt bei Ausfall einer hydraulischen Einrichtung noch keine Betriebsgefahr für
die gesamte Drehrohranlage auf, da die Einrichtung ermöglicht, den mit der hydraulischen
Einrichtung ausgefallenen Lastanteil automatisch auf die übrigbleibenden Rollen
unter entsprechender Erhöhung der Einzellasten zu verteilen. Rohrleitungen für die
hydraulischen Einrichtungen können im übrigen weitgehend entfallen, da die hydraulischen
Einheiten unmittelbar mit den Druckkolben zusammengebaut werden können.
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Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles, das in der
Zeichnung schematisch dargestellt ist, im folgenden näher erläutert.
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Das Drehrehr 1 steht unter dem Längsschub 2, der über die der
Radiallagerung des Längsrohres dienenden Laufringe 10, 20, 30 durch
Rollen 11, 21, 31
aufgenommen wird, die seitlich an den Laufringen
angreifen. Die Rolle 11 ist auf einem Block 12 gelagert, der auf dem Fundament
18 längsverschiebbar ist und durch die Seitenborde 18' geführt ist.
Der Rollenbock 12 stützt sich gegen die Kolbenstange 13'
des
hydraulisch betreibbaren Druckkelbens 13 ab, der über die Druckeinstellvorrichtung
14 von der Pumpe16 unter Druck gehalten wird. Diese saugt aus dem Speicher
15 an und wird vom Elektromotor 17 angetrieben. Die Druckeinstellvorrichtung
14 besteht in bekannter Weise aus zwei Kammern, die durch einen einstellbaren Querschnitt
miteinander verbunden sind, so daß bei einer bestimmten Pumpenleistung ein bestimmter
Betriebsdruck einstellbar ist, der auf den Druckkolben 13 wirkt. Die Grundeinstellung
der Druckeinstellvorrichtung, die ihr überlaufendes Druckmittel an den Speicher
15 zurückgibt, geschieht an der Handhabe 14'. Gleiche Anordnungen sind für
die Rollen 21 und 31 vorgesehen, wie aus der Abbildung ersichtlich.
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Die Rolle 31 dient als Leitrolle, da ihr Lagerbock
32
bei seinerVerschiebungdenDoppelhebe13verschwenkt und damit den elektrischen
Widerstand 4 ändert. Hiermit wird die Speiseleistung des Elektromotors
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der Pumpe 36 geändert, und eine Kompensation der Längsschubänderung
tritt ein. In dem dargestellten Beispiel wird bei Vergrößerung des Axialschubes
2 die Leitrolle 31 und damit ihr Lagerbock 32 nach links verschoben,
der untere Teil des Doppelhebels 3
schlägt nach rechts aus und verkürzt den
elektrischen Widerstand 4. Damit erhält der Elektromotor 37 eine höhere Leistung,
die sich bei einer Grundeinstellung der Druckeinstellvorrichtung 34 in einer Erhöhung
des hydraulischen Druckes auswirkt. Der Druckkolben 33 überträgt daher auf
den Lagerbock 32 eine höhere Kraft und kompensiert damit den vergrößerten
Längsschub 2. Die beschriebene Einrichtung kann an allen Laufringen angeordnet sein.
Sie kann aber auch nur lediglich an einigen Laufringen angeordnet sein, während
anderen Laufringen ungeregelte hy-
draulische Einheiten zugeordnet sein können,
wie dies bei der links dargestellten Rolle 11 der Fall ist. Hier wird die
Druckeinstellvorrichtung 14 einmal eingestellt, und der Motor 17 der Pumpe
16 erhält über die ungeregelte Stromleitung 9 Strom konstanter Spannung
und Stärke mit der Folge, daß die von dem Druckkolbe,n 13 auf den Rollenbock
12 abgegebene Kraft konstant ist. Normalerweise wird bei einem Drehrohr mit z. B.
fünf Laufringen der Axialschub zu je einem Fünftel von jeder Rolle übernommen.
Sind von den fünf zugehörigen hydraulischen Einheiten drei ungeregelt und zwei geregelt,
so erhalten die beiden mit geregelten hydraulischen Einheiten versehenen Rollen
beei einer Ungssehubzunahme von beispielsweise 10% je 5% Axialschub mehr, d. h.,
daß die einzelne Rolle vorübergehend mit 125 % ihrer Normallast beaufschlagt
wird, was hydraulisch ohne weiteres beherrschbar ist.
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Fällt, um ein anderes Beispiel zu nennen, von den fünf Rollen eine
wegen Versagens der hydraulischen Einheit aus, so erhöht sich die Last bei den anderen
Rollen unter der Voraussetzung, daß alle Rollen geregelt beaufschlagt sind, um 25%
der NormaUast. Das Ausfallen der einen hydraulischen Einheit kann durch elektrische
Druckgeber sofort angezeigt und für Behebung des Fehlers gesorgt werden, währenddessen
die verbleibenden Rollen mit"überlast laufen, wobei der Betrieb des Drehrohres selbst
in keiner Weise gestört wird.
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Der durch Änderung des Widerstandes 4 bei Verschieben des Leitrollenbocks
32 ausgelöste Steuerimpuls braucht nicht auf die Antriebsmotoren der Pumpen,
z. B. den Motor 37, geleitet zu werden. Vielmehr ist auch eine andere Eingriffsmöglichkeit
denkbar, und zwar der Eingriff bei der Druckeinstellvorrichtung 24. Hier wird von
der geregelten Stromleitung 8 aus ein Elektromagnet 24' beaufschlagt, der
die Gegenkraft für die QuerschnittseinsteUung des Druckhalters 24 aufbringt. Verwendet
man hierbei entlastete hydraulisch betätigte Schieber, so kommt man mit außerordentlich
kleinen Regelströmen aus, und die ganze Anlage läßt sich sehr billig und einfach
erstellen.
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Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß man den Endstellungen
des Hebelunterteils 3 Kontakte 7', 7" zuordnen kann. um Warneinrichtungen
5',
5" in Tätigkeit zu setzen.
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Außerdem sei darauf hingewiesen, daß die Bewegung des Doppelhebels
3 nicht notwendigerweise von einer Rolle oder von einem zu einer solchen
gehöririgen Bock abgenommen zu werden braucht, vielmehr bleibt wesentlich die übertragung
der Lagenänderung des Drehrohres auf den Doppelhebel in einer irgendwie geeigneten
Weise.