DE1929649C - Scheibenmühle, insbesondere zum Bearbeiten von lignozellulosehaltigen Stoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenmühle, insbesondere zum Bearbeiten vun lignoszellulosehaltigen Stoffen, deren rotierende Mahlscheibe auf einer mittels eines nicht umlaufenden Servomotors axial verschiebbaren Welle befestigt ist, wobei der Servomotor aus einem mit einem axial gleitfähigen Axiallager festverbundenen, mit seinem Gehäuse Druckkammern bildenden Kolben besteht

Derartige Scheibenmühlen sind bereits bekannt. Bei einer bekannten Scheibenmühle ist die axial verschiebbare Welle von zwei im Abstand angeordneten Lagern aufgenommen, von denen das eine mit dem Servomotor versehen ist. Die zu beiden Seiten des Kolbens angeordneten Druckkammern können je räch der Richtung der Axialverschiebung abwechselnd über Leitungen mit Drucköl beaufschlagt werden.

Seitdem derartige Scheibenmühlen mit immer größeren Scheibendurchmessern und Mahlflächen ausgeführt werden und in gewissen Fällen eine Vielzahl von Mahlscheiben auf derselben Welle aufweisen, ist es immer schwieriger geworden, Axiallager zu finden, welche die ständig zunehmenden Beanspruchungen ohne Schaden aufnehmen. In derartigen Scheibenmühlen werden die Werte für die Belastungsfähigkeit der Axiallager bis nahe an ihre äußerste Grenze ausgenutzt. Eine \. Mtere Erhöhung des Mahldruckes und damit der Axialbelastung bat erheblich kürzere Lebensdauer tür die Axiallager und dadurch bedingte häufige Lagerwechsel zur FoJ; t. Schließlich wird durch die hohen Belastungen die Betriebssicherheit der Vorrichtung ganz allgemein gefährdet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenmühle zu schaffen, bei der die Belastung der Axiallager herabgesetzt wird und dadurch gleichzeitig die Leistungsfähigkeit der Scheibenmühle erhöht werden kann. Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß auf die Welle mindestens ein weiterer ähnlicher Servomotor wirkt, dem ein weiteres Axiallager zugeordnet ist. Hierdurch wird der auf die Welle wirkende Mahldruck auf mehrere Servomotoren gleichmäßig verteilt und die Axialbelastung des einzelnen Axiallagers herabgesetzt. Des weiteren läßt sich der größtmögliche Ansetzdruck auf die Mahlscheibenwelle entsprechend der Leistungsfähigkeit des oder der weiteren verwendeten Servomotore erhöhen, ohne die Lebensdauer der Axiallager zu beeinträchtigen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die den Mahldruck steigernden Druckkammern der Servomotore miteinander verbunden sind.

Auch ist es noch von Bedeutung, daß der der Mahlscheibe zunächstgelegene primäre Servomotor doppeltwirkend ist

Weiter ist es besonders vorteilhaft, daß der feststehende Lagerteil des bzw. der weiteren Axiallager als Kolben für den zugeordneten sekundären Servomotor ausgebildet ist.

Da das zweite verwendete Lager auch wie das erste ein Axiallager ist und unter axialer Belastung durch den zweiten Servomotor steht, erhält man außerdem den Vorteil, daß sämtliche Traglager für die Mahlscheibenwelle frei von dem sonst vorhandenen Spiel sind.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf eine in den Zeichnungen beispielsweise dargestellte Ausführungsform näher beschrieben, wobei weitere erfindungsgemäße Merkmale und Vorteile aufgezeigt werden.

Fig. 1 und 2 zeigen zusammengesetzt einen einziger lotrechten axialen Schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Scheibenmühle.

Von den Unterrahmen 10 wird eine in zwei Axiallagern 14 und 16 gelagerte Welle 12 aufgenommen. Die Welie 12 ist mit ihrem Ende 18 ah einen nicht dargestellten Antriebsmotor anschließbar. An dem entgegengesetzten Ende trägt die Welle eine Mahlscheibe 22, wobei sie zusammen mit dieser gegenüber einer ortsfeste τ Mahlscheibe 24 axial verstellbar ist. Die Mahlscheiben 22, 24 sind von einem Mahlgehäuse 26 umgeben. Das Mahlgut tritt durch einen axialen Kanal 28 ein. Im Abstand von der Mahlscheibe 22 ist zunächst gleichmütig mit der Welle 12

und um diese herum ein primärer Servomotor 30 mit vorzugsweise einem zylinderförmigen Kolben 32 vorgesehen, der in einem ortsfesten Gehäuse 34 axial verschiebbar, aber nicht drehbar ist. Der Kolben 32 hat einen Flansch 36, der einen in dem Gehäuse 34

ao vorhandenen zylindrischen Raum in zwei voneinander getrennte Druckkammern 38, 40 unterteilt.

Mittels eine Kupplung 42 ist der Kolben 32 fest mit einem Gehäuse 44 des Axiallagers 16 verbunden, das in einem auf dem Unterrahmen sitzenden äuße-

»5 ren Gehäuse 46 in axialer Richtung gleiten kann, aber an einer Drehbewegung gegenüber dem letzteren

durch eine Keilverbindung 48 od. dgl. gehindert wird.

In das Gehäuse 44 ist ein zentrales Lagerelement 50

eingebaut, in welchem zwei nicht umlaufende Lager-

ringe 56 und 58 befestigt sind, die mit der Welle umlaufen, jedoch auf dieser in axialer Richtung zwischen einem Flansch 60 und einer Verschraubung 62 festgelegt sind. Die Lagerringe sind mit einander zugewandten schräggestellten Laufflächen für Rollen 64,

66 versehen, so daß das Lager 16 Axialdrücke in beiden Richtungen zu übertragen und eine radiale Belastung von der Welle her aufzunehmen vermag.

Ein hydraulisches Druckmittel, wie beispielsweise öl, kann den Druckkammern 38,40 durch zugehörige Leitungen 68,70 zugeführt werden. Die Leitungen 68, 70 sind ebenso wie die Leitungsabschnitte 72, 74 an ein Ventil 76 angeschlossen. Die Leitungsabschnitte 72,74 stehen mit einem ölsumpf 78 bzw. einer den erforderlichen Arbeitsdruck erzeugenden Pumpe 80

in Verbindung. Wenn der Kammer 38 Druckflüssigkeit zugeführt wird, so wird der Kolben 32 nach rechts und damit die umlaufende Mahlscheibe 22 in Richtung zu der ortsfesten Mahlscheibe 24 bewegt. Die Kammer 40 ist dann drucklos. Durch Umstellen des Ventils 76 kann der Kammer 40 das Druckmittel zugeführt werden, während die Kammer 30 mit dem ölstumpf 78 in Verbindung gebracht wird, wodurch die Mahlscheibe 22 in Richtung von der Mahlscheibe 24 weg geführt wird. Servomotore dieser Art sind

bekannt. Das Ventil 76 kann in an sich bekannter Weise für manuelle oder automatische Umstellung eingerichtet sein.

Außer dem vorderen primären Servomotor 30 ist erfindungsgemäß ein zweiter oder sekundärer Servo-

motor 82 um die Welle 12 herum angebracht, der ein mit dem Unterrahmen 10 fest verbundenes äußeres Gehäuse 84 und einen in diesem verschiebbaren Kolben 86 besitzt, der zweckmäßig gleichmittig um das Axiallager 14 herum angeordnet ist. Das Axiallager

14 kann grundsätzlich in derselben Weise wie das Lager 16 ausgebildet sein. Das Axiallager 14 ersetzt das sonst zum Tragen der Welle 12 an ihrem hinteren, von den Mahlscheiben abgewandten Bude er-

forderliche Radiallager. Der Kolben 86 bildet vorzugsweise auch einen Teil des Gehäuses des Axiallagers 14, welches axial gleitbar in dem ortsfesten Außengehäuse 84 des Servomotors 82 angeordnet ist. Durch einen Keilverband 88 wird der Kolben 86 s daran gehindert, gegenüber dem Gehäuse 84 umzulaufen. Der Servomotor 82 kann in derselben Weise wie der Servomotor 30 ausgeführt sein, hat jedoch vorzugsweise nm eine Druckkammer 90, die über eine Leitung 92 mit der Druckkammer 38 des Servomotors 30 verbunden ist. Wenn der letztgenannten Druckkammer ein Druckmittel über die Leitung 68 von der Pumpe 80 zugeführt wird, so wirkt dieser Druck auch in der Druckkammer 90, was zur Folge hat, daß die beiden Kolben 32, 86 einer Axialkraft j₅ ausgesetzt werden, die über die Axiallager 16 bzw. 14 auf die Welle 12 und damit weiter auf die Mahlscheibe 22 übertragen wird.

An dieser Kraftübertragung nehmen für den Servomotor 30 der Kolben 32, das Lagergehäuse 44, das _ao Lagerelement 50, der Lagerring 52, die Rolle 64, der Lagerring 56 und der Wellenflansch 60 teil. Der Servomotor 82 und das Axiallager 14 wirken bei der Kraftübertragung in derselben Weise. Für einen bestimmten erforderlichen Mahldruck zwischen den as Mahlscheiben 22, 24 werden somit die auf die einzelnen Lager wirkenden Beanspruchungen verringert. Die Kraft, die erforderlich ist, um die Mahlscheibe 22 in Richtung von der Mahlscheibe 24 wegzuführen, ist erheblich kleiner als die zur Erzielung eines gewünschten Mahldruckes erforderliche Kraft. Deswegen ist es nicht erforderlich, den sekundären Servomotor 80 mit doppelter Druckkammer auszubilden. Ferner kann die Kammer 40 eine kleinere Flansc^fläche, auf welche der Öldruck wirkt, als die Kammer 38 aufweisen. Die Axialdrücke, die jeder der beiden Servomotore 30, 82 für den Aufbau des Mahldruckes ausübt, können gleich groß sein. Auch kann der Druck in der Druckkammer des sekundären Servomotors kleiner sein als in der des primären Servomotors. Der Arbeitsdruck des Servomotors kann in umgekehrtem Verhältnis zu dem Wellenabstand bis zu der umlaufenden Mahlscheibe hin abnehmen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Scheibenmühle, insbesondere zum Bearbeiten von lignoszellulosehaltigen Stoffen, deren rotierende Mahlscheibe auf einer mittels eines nicht umlaufenden Servomotors axial verschiebbaren Welle befestigt ist, wobei der Servomotor au? einem mit einem axial gleitfähigen. Axiallager festverbundenen, mit seinem Gehäuse Druckkammern bildenden Kolben besteht, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß auf die WeKe (12) mindestens ein weitere: ähnlicher Servomotor (82) wirkt, dem ein weiteres Axiallager (14) zugeordnet ist.

2. Scheibenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Mahldruck steigernden Druckkammern (38, 90) der Servomotore (30, 82) miteinander verbunden sind.

3. Scheibenmühle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, d?ß der der Mahlscheibe (22) zunächstgelegene primäre Servomotor (30) doppeltwirkend ist.

4. Scheibenmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Lagerteil des bzw. der weiteren Axiallager als Kolben für den zugeordneten sekundären Servomotor (82) ausgebildet ist.

5. Scheibenmühle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Axiallager (14,16) derart gestaltet sind, daß sie auch radiale Lagerkräfte aufnehmen können.

6. Scheibenmühle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Axiallager (14, 16) als Axialpendelrollenlager ausgebildet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen