DE1161206B - Device for the axial mounting of a rotary tube under longitudinal thrust - Google Patents

Description

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.Device for the axial mounting of a standing under longitudinal stroke Dreihrohrs The invention relates to a device for axial mounting a rotary tube under a longitudinal stroke, for example a rotary kiln, such as it is used to manufacture cement clinker.

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.Such rotary tubes are mounted at an angle of a few degrees and are thus subject to a longitudinal thrust caused by gravity, which must be absorbed by rollers that act on the races of the rotary tube. Here, the difficulty in loading the rolls evenly and also load and changes in length of the rotating tube during operation, in particular, for example, when starting, to compensate, without specially trained personnel begin to waste arises of changing operating conditions can be used or an expensive Control device must be used.

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.To solve the problem, it has already been proposed to guide the rollers displaceably in the longitudinal direction of the rotary tube and to support their housing on hydraulic presses which are combined in a hydraulic system. This device has the disadvantage that if the hydraulic device fails, the entire system is endangered or precautions must be taken to prevent operational damage as reliably as possible, since these are usually very expensive in view of the size of the systems. Another disadvantage of the known system is the need to use long pipelines which must be laid protected against the effects of heat from the furnace, weather conditions and mechanical vulnerability and are therefore usually inaccessible, which makes operational monitoring more difficult. Finally, in the known device, the rotary tube is pushed back and forth between two end positions, which is done by using limit switches that put the hydraulic device into operation or switch off accordingly. This type of axial support for the rotary tube requires expensive operation because of the shifting work that has to be carried out over and over again.

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.To avoid the disadvantages outlined, according to the invention proposed a device which is characterized in that each pressure piston its own unit. consisting of pump, electric motor and pressure adjustment device is assigned, also one of the pressure rollers in such a way with an electrical resistance is connected that changes in position of this role changes in electrical resistance trigger, whereby the hydraulic forces on one or more pressure pistons either by changing the engine power or by adjusting the pressure adjuster be changed, in such a way that the hydraulic forces with increasing Axial thrust increased and reduced with decreasing axial thrust.

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.With such a device you can increase the axial thrust of a rotary kiln Pick up practically evenly on several races, changes in length easily compensate and take load fluctuations into account, The hydraulic units are designed as structural units and can be exchanged in the simplest way, only one hydraulic unit needs to be kept in reserve. Included there is still no operational risk for failure of a hydraulic device the entire rotary kiln system, as the device enables the hydraulic Set up lost load share automatically on the remaining roles to be distributed with a corresponding increase in the individual loads. Pipelines for the hydraulic devices can largely be omitted since the hydraulic Units can be assembled directly with the plunger.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung schematisch dargestellt ist, im folgenden näher erläutert.The invention is based on an embodiment that is in the Drawing is shown schematically, explained in more detail below.

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.The rotary tube 1 is under the longitudinal thrust 2, which is received over the races 10, 20, 30 serving for the radial bearing of the longitudinal tube by rollers 11, 21, 31 which engage the races laterally. The roller 11 is mounted on a block 12 which is longitudinally displaceable on the foundation 18 and is guided through the side rims 18 '. The roller block 12 is supported against the piston rod 13 ′ of the hydraulically operated pressure piston 13 , which is kept under pressure by the pump 16 via the pressure adjustment device 14. This sucks in from the memory 15 and is driven by the electric motor 17 . The pressure setting device 14 consists in a known manner of two chambers which are connected to one another by an adjustable cross section, so that a certain operating pressure which acts on the pressure piston 13 can be set at a certain pump output. The basic setting of the pressure setting device, which returns its overflowing pressure medium to the memory 15 , takes place on the handle 14 '. The same arrangements are provided for the rollers 21 and 31 , as can be seen from the figure.

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 37 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.The roller 31 serves as a guide roller, since its bearing block 32 swivels the double lift 13 when it is moved and thus changes the electrical resistance 4. This changes the feed power of the electric motor 37 of the pump 36 , and the change in longitudinal thrust is compensated. In the illustrated example, the axial thrust 2 in enlargement moved the idler roller 31 and thus its bearing block 32 to the left, the lower part of the double lever 3 strikes to the right and reduces the electrical resistance 4. In order to receive the electric motor 37 a higher power, which in the case of a basic setting of the pressure setting device 34, the effect is an increase in the hydraulic pressure. The pressure piston 33 therefore transmits a higher force to the bearing block 32 and thus compensates for the increased longitudinal thrust 2. The device described can be arranged on all races. However, it can also only be arranged on a few races, while other races can be assigned unregulated hydraulic units, as is the case with the roller 11 shown on the left. Here the pressure setting device 14 is set once, and the motor 17 of the pump 16 receives current of constant voltage and strength via the unregulated power line 9, with the result that the force delivered by the pressure piston 13 on the roller block 12 is constant. Normally, in a rotary kiln with z. B. taken five races of the axial thrust, each with one-fifth of each roll. If three of the five associated hydraulic units are unregulated and two are regulated, the two rollers provided with regulated hydraulic units receive more axial thrust for an increase in stroke of, for example, 10% each 5%, i.e. the individual roller is temporarily subjected to 125 % of its normal load what can be easily mastered hydraulically.

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.To give another example, one of the five roles falls due to failure of the hydraulic unit, the load on the others increases Roles, provided that all roles are acted upon in a regulated manner, by 25% the NormaUast. The failure of one hydraulic unit can be caused by electrical Pressure transducers are displayed immediately and the error is corrected during this time the remaining roles run with "overload, the operation of the rotary kiln itself is not disturbed in any way.

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.The control pulse triggered by changing the resistance 4 when moving the guide roller block 32 does not need to be applied to the drive motors of the pumps, e.g. B. the motor 37 to be guided. Rather, another possibility of intervention is also conceivable, namely intervention in the pressure adjustment device 24. Here, an electromagnet 24 ′ is acted upon by the regulated power line 8 , which applies the counterforce for the cross-sectional adjustment of the pressure holder 24. If you use relieved hydraulically operated slides, you can get by with extremely small control currents, and the whole system can be created very cheaply and easily.

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.For the sake of completeness, it should also be mentioned that contacts 7 ', 7 " can be assigned to the end positions of the lower lever part 3 in order to activate warning devices 5', 5" .

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.It should also be pointed out that the movement of the double lever 3 does not necessarily need to be removed from a roller or from a bracket belonging to such, but rather the transfer of the change in position of the rotary tube to the double lever in a somehow suitable manner remains essential.

Claims (1)

Patentanspruch: Einrichtung zur axialen Lagerung eines unter Längsschub, stehenden Drebrohres, insbesondere eines Drehrohrofens zur ZementhersteHung, im wesentlichen bestehend aus Druckrollen, die an mehreren Laufringen des Drehrohres angreifen und sich gegen hydraulisch betreibbare Druckkolben abstützen, dadurch gekennzeichn e t, daß jedem Druckkolben (13, 23, 33) eine eigene Einheit, bestehend aus Pumpe (17, 27, 37), Elektromotor (15, 25, 35) und Druckeinstellvorrichtung (14, 24, 34) zugeordnet ist, außerdem eine der Druckrollen (31) derart mit einem elektrischen Widerstand (4) verbunden ist, daß Lageveränderungen dieser Rolle Änderungen des elektrischen Widerstandes auslösen, wodurch die hydrauhschen Kräfte an einem oder an mehreren Druckkolben entweder durch Änderung der Motorleistungen oder durch Verstellung der Druckeinstellvorrichtungen verändert werden, und zwar derart, daß die hydraulischen Kräfte bei zunehmendem Axialschub erhöht und bei abnehmendem Axialschub verringert werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 1065 673; österreichische Patentschrift Nr. 192 316. Claim: Device for the axial mounting of a rotary tube, which is under longitudinal thrust, in particular a rotary kiln for cement production, essentially consisting of pressure rollers which engage several races of the rotary tube and are supported against hydraulically operated pressure pistons, characterized in that each pressure piston (13, 23, 33) its own unit, consisting of a pump (17, 27, 37), electric motor (15, 25, 35) and pressure adjustment device (14, 24, 34) is assigned, as well as one of the pressure rollers (31) with such an electric Resistance (4) is connected that changes in position of this role trigger changes in the electrical resistance, whereby the hydraulic forces on one or more pressure pistons are changed either by changing the engine power or by adjusting the pressure setting devices, in such a way that the hydraulic forces increase with increasing Axial thrust increased and decreased with decreasing axial thrust n. Documents considered: German Patent No. 1065 673; Austrian patent specification No. 192 316.