WO2012072420A1

WO2012072420A1 - Roller press

Info

Publication number: WO2012072420A1
Application number: PCT/EP2011/070306
Authority: WO
Inventors: Oliver Schmidt; Henri Van Der Knokke
Original assignee: Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date: 2010-12-04
Filing date: 2011-11-17
Publication date: 2012-06-07
Also published as: DE102010053472A1

Abstract

The invention relates to a roller press (1), in particular a cement or base material press, comprising two rollers (2, 3) disposed adjacent to each other and having parallel axes. According to the invention, each roller (2, 3) is rotationally supported relative to at least one housing element (4, 5, 19,20) by at least one plain bearing (15), and the at least one housing element (4,5, 19,20) is supported by at least one axial hinge bearing (22, 26) relative to a connecting construction (9, 10).

Description

Bezeichnung der Erfindung Name of the invention

Walzenpresse Beschreibung Roller press description

Gebiet der Erfindung Field of the invention

Die Erfindung betrifft eine Walzenpresse, insbesondere eine Zement- oder Grundstoffwalzenpresse, umfassend zwei nebeneinander angeordnete, achsparallel ausgerichtete Walzen. The invention relates to a roller press, in particular a cement or raw material roller press, comprising two juxtaposed, axially parallel aligned rollers.

Hintergrund der Erfindung Derartige Walzenpressen werden z.B. in sogenannten Gutbett-Walzenmühlen für die Zerkleinerung mineralischer Rohstoffe eingesetzt. Dabei sind die beiden Walzen - auch Mahlwalzen genannt - waagrecht nebeneinander angeordnet, d.h. beide Walzenachsen liegen in einer bezüglich der Schwerkraft waagrechten Ebene. Background of the Invention Such roll presses are e.g. used in so-called good-bed roller mills for the crushing of mineral raw materials. The two rollers - also called grinding rollers - are arranged horizontally next to each other, i. both roll axes are in a horizontal plane with respect to gravity.

Die Walzen werden in der waagrechten Ebene nun derart positioniert, dass sich zwischen ihren äußeren Mantelflächen (Walzenmantel) ein Walzenspalt ergibt. Über dem Walzenspalt befindet sich das zu zerkleinernde Material, das schwerkraftbedingt in den Spalt gedrückt wird. Indem die beiden Walzen nun in entsprechender Richtung gegenläufig zueinander angetrieben werden, wird das zu zerkleinernde Material schwerkraftbedingt sowie durch Reibung in den Walzenspalt gezogen und zerquetscht. Die beiden Walzen müssen bei diesem Prozess durch sehr hohe, radial auf jede Walze wirkende Kräfte in Richtung des Walzenspaltes gedrückt werden. The rollers are now positioned in the horizontal plane so that there is a nip between their outer lateral surfaces (roll shell). Above the nip is the material to be shredded, which is forced into the gap due to gravity. By the two rollers are now driven in opposite directions in opposite directions to each other, the material to be crushed by gravity and pulled by friction in the nip and crushed. The two rollers must be pressed in this process by very high, radially acting on each roller forces in the direction of the nip.

Diese hohen Radialkräfte verursachen eine Durchbiegung der Walzen. So wird jede Walze an ihren beiden axialen Enden, also dort wo die Walzen üblicher- weise gegenüber einem Gehäuseelement drehbar gelagert werden, in Richtung des Walzenspaltes gedrückt und im Bereich des Walzenspaltes, also im axial mittigen Bereich, durch das zu zerkleinernde Material von dem Walzenspalt weggedrückt. Die Durchbiegung der Walzen erschwert die Lagerung die- ser gegenüber dem Gehäuseelement bzw. den Gehäuseelementen. These high radial forces cause a deflection of the rolls. Thus, each roller at its two axial ends, so where the rollers usual way to be rotatably mounted relative to a housing member, pressed in the direction of the nip and pushed away in the region of the nip, so in the axially central region, through the material to be crushed from the nip. The bending of the rollers impedes the storage of these against the housing element or the housing elements.

So stößt die Lagerung der Walzen ausschließlich durch Zylinderrollenlager bald an ihre Grenzen, da Zylinderrollenlager nur sehr bedingt Schiefstellungen und Durchbiegungen einer Welle vertragen. Des Weiteren können Fluchtungs- fehler der Gehäuseelemente im Zylinderrollenlager nicht kompensiert werden. Insbesondere reduziert sich im Falle einer Durchbiegung der zu lagernden Welle die Lebensdauer der Zylinderrollenlagerung spürbar. Walzenpressen mit Zylinderrollenlagern können somit keinen hohen Radialkräften ausgesetzt werden. For example, roller bearings soon reach their limits only through cylindrical roller bearings, since cylindrical roller bearings only tolerate misalignments and deflections of a shaft to a very limited extent. Furthermore, alignment errors of the housing elements in the cylindrical roller bearing can not be compensated. In particular, reduces the life of the cylindrical roller bearing in the event of a deflection of the shaft to be stored noticeably. Roller presses with cylindrical roller bearings can thus not be exposed to high radial forces.

Aus der DE 41 10 205 A1 ist eine Walzenpresse bekannt, umfassend zwei durch einen Walzenspalt beabstandete Walzen, die in Richtung des Walzenspaltes gedrückt werden. Um eine drehbare Lagerung einer Walze zu ermöglichen, die unempfindlich gegenüber der im Betrieb auftretenden Durchbiegung der Walze ist, setzt die DE 41 10 205 A1 ein Wälzlager in Form eines Pendelrollenlagers ein. Zwar kann ein Pendelrollenlager eine Schiefstellung der zu lagernden Welle in gewissen Grenzen tolerieren. Von Nachteil bei der Lagerung der DE 41 10 205 A1 ist jedoch, dass die Lagerung durch ein Pendelrollenlager radial einen relativ großen Bauraum einnimmt. From DE 41 10 205 A1 a roller press is known, comprising two rollers spaced by a roller gap, which are pressed in the direction of the nip. In order to enable a rotatable mounting of a roller, which is insensitive to the occurring during operation deflection of the roller, DE 41 10 205 A1 uses a rolling bearing in the form of a spherical roller bearing. Although a spherical roller bearing can tolerate a misalignment of the shaft to be stored within certain limits. A disadvantage of the storage of DE 41 10 205 A1, however, is that the storage by a spherical roller bearing occupies a relatively large space radially.

Aufgabe der Erfindung Object of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Walzenpresse der eingangs genannten Art bereitzustellen, die einerseits eine hohe Belastung durch Querkräfte zulässt, ohne dabei eine Verringerung der Lebensdauer der Lagerung in Kauf nehmen zu müssen, und deren Lagerung andererseits ein- fach und kostengünstig herzustellen ist und einen möglichst geringen radialen Baurraum einnimmt. The present invention has for its object to provide a roller press of the type mentioned, on the one hand allows a high load by lateral forces, without having to accept a reduction in the life of the storage, and their storage on the other hand a fold and is inexpensive to manufacture and occupies the smallest possible radial space.

Beschreibung der Erfindung Description of the invention

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Walzenpresse gemäß dem unabhängigen Anspruch. Demzufolge ist eine gattungsgemäße Walzenpresse dadurch gekennzeichnet, dass jede Walze durch mindestens ein Gleitlager gegenüber mindestens einem Gehäuseelement drehbar gelagert ist und dass das mindes- tens eine Gehäuseelement durch zumindest ein Axial-Gelenklager gegenüber einer Anschlusskonstruktion abgestützt ist. This object is achieved by a roller press according to the independent claim. Accordingly, a generic roller press is characterized in that each roller is rotatably supported by at least one sliding bearing relative to at least one housing element and that the at least one housing element is supported by at least one axial spherical plain bearing relative to a connecting structure.

Das Gleitlager ermöglicht die Übertragung von vornehmlich radialen Kräften zwischen der Walze und dem Gehäuseelement und kann beispielsweise durch zwei zylindrische, zusammenwirkende Gleitflächen gebildet werden. Im einfachsten Fall kann das Gleitlager direkt durch eine (Außen)Mantelfläche der Walze und eine mit dieser zusammenwirkende (Innen)Mantelfläche des Gehäuseelementes gebildet werden, vorzugsweise mit entsprechenden reibungs- und/oder verschleißmindernden Beschichtungen beider Mantelflächen. Das Gleitlager selbst kann keine Schiefstellungen zwischen Walze und Gehäuseelement ausgleichen. The sliding bearing allows the transmission of primarily radial forces between the roller and the housing element and can be formed for example by two cylindrical, cooperating sliding surfaces. In the simplest case, the plain bearing can be formed directly by a (outer) lateral surface of the roller and a cooperating with this (inner) lateral surface of the housing element, preferably with corresponding friction and / or wear-reducing coatings both lateral surfaces. The plain bearing itself can not compensate for misalignment between the roller and the housing element.

Ein Axial-Gelenklager dient in erster Linie zur Aufnahme einer Axiallast entlang einer Lagerachse. Axial-Gelenklager haben hierfür kugelabschnittsförmige Gleitflächen, typischerweise ausgebildet an einer Gehäusescheibe (konkave kugelabschnittsförmige Gleitfläche) und einer Wellenscheibe (konvexe kugelabschnittsförmige Gleitfläche). Die Gleitflächen auf Gehäusescheibe und Wellenscheibe sind in aller Regel rotationssymmetrisch zur Lagerachse ausgebildet. Die Projektion dieser Gleitflächen auf eine senkrecht zur Lagerachse des Axial-Gelenklagers stehende Ebene ergibt eine größere Fläche als die Projektion der Gleitflächen auf eine die Lagerachse umfassende Ebene; somit können durch ein Axial-Gelenklager entsprechend höhere Axialkräfte als Radial- kräfte übertragen werden. Aufgrund der kugelabschnittsförmigen Gleitflächen ist eine geringe Schiefstellung der Rotationsachse einer der kugelabschnitts- förmigen Gleitflächen gegenüber der Lagerachse möglich. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, die bei Walzenpressen auftretende Walzendurchbiegung und die daraus resultierende Schiefstellung zwischen Walze und Gehäuseelement im Bereich der Lagerstelle für die drehbare Lagerung von Walze gegenüber Gehäuseelement nicht durch eine Wälzlagerung, z.B. ein Pendelrollenlager, aufzunehmen. Vielmehr soll diese Schiefstellung komplett durch ein oder mehrere Axial-Gelenklager kompensiert werden. Dies führt dazu, dass die Lagerstelle, die der drehbaren Lagerung von Walze gegenüber Gehäuseelement dient, von Schiefstellungen befreit wird und lediglich für eine Übertragung von Radialkräften und gegebenenfalls Axialkräften ausgelegt werden muss. An diese Lagerstelle werden somit geringere Anforderungen gestellt, so dass ein einfaches, kostengünstiges und insbesondere einen geringeren - vor allem in radialer Richtung - Bauraum benötigendes Gleitlager eingesetzt werden kann. An axial spherical plain bearing serves primarily for receiving an axial load along a bearing axis. For this purpose axial spherical plain bearings have ball-shaped sliding surfaces, typically formed on a housing disc (concave spherical segment-shaped sliding surface) and a wave washer (convex spherical segment-shaped sliding surface). The sliding surfaces on the housing washer and shaft washer are generally rotationally symmetrical to the bearing axis. The projection of these sliding surfaces on a plane perpendicular to the bearing axis of the axial spherical plain provides a larger area than the projection of the sliding surfaces on a plane encompassing the bearing axis; Thus, by an axial spherical plain bearing correspondingly higher axial forces than radial be transferred forces. Due to the spherical segment-shaped sliding surfaces, a slight inclination of the rotational axis of one of the spherical segment-shaped sliding surfaces relative to the bearing axis is possible. The invention is based on the knowledge, the roll deflection occurring in roller presses and the resulting misalignment between roller and housing element in the storage area for the rotatable mounting of roller relative to the housing element not by a rolling bearing, such as a spherical roller bearing record. Rather, this misalignment should be completely compensated by one or more axial spherical plain bearings. As a result, the bearing point, which serves to rotatably support the roller relative to the housing element, is freed from misalignment and only has to be designed for a transmission of radial forces and possibly axial forces. Lower requirements are thus placed on this bearing, so that a simple, inexpensive and in particular a smaller - especially in the radial direction - space required sliding bearing can be used.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Embodiments of the present invention are defined in the subclaims.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Gleitlager ein hydrostatisches, ein hydrodynamisches oder ein trockenes Gleitlager ist. Das Gleitlager kann eine oder zwei zylindrische Buchsen aufweisen oder aber teilweise bzw. komplett an der Walze oder dem Gehäuseelement ausgebildet werden. According to one embodiment, it is provided that the sliding bearing is a hydrostatic, a hydrodynamic or a dry sliding bearing. The sliding bearing may have one or two cylindrical bushes or be formed partially or completely on the roller or the housing element.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass jede Walze durch zwei Gleitlager gegenüber zwei separaten Gehäuseelementen drehbar gelagert ist. Die zwei Gehäuseelemente sowie die zwei Gleitlager sind an axialen Enden der Walze angeordnet, z.B. an Lagerzapfen. Grundsätzlich denkbar wäre natürlich auch, die Walze gegenüber einem ersten Gehäuseelement mittels eines Gleitlagers drehbar zu lagern und die Walze gegenüber einem zweiten Gehäu- seelement mittels eines Wälzlagers, z.B. mehrreihiges Zylinderrollenlager, drehbar zu lagern. According to one embodiment, it is provided that each roller is rotatably supported by two slide bearings in relation to two separate housing elements. The two housing elements and the two sliding bearings are arranged at axial ends of the roller, for example on bearing journals. Of course, it would also be conceivable to rotatably support the roller relative to a first housing element by means of a sliding bearing and to move the roller relative to a second housing. Seelement by means of a rolling bearing, for example, multi-row cylindrical roller bearings to store rotatably.

Um wie bei einer üblichen Wellenlagerung ein Festlager und ein Loslager be- reitzustellen, kann vorgesehen sein, dass jede Walze gegenüber einem Gehäuseelement durch zumindest ein Axiallager drehbar gelagert ist. Insbesondere kann eine Walze gegenüber einem ersten Gehäuseelement nur durch ein Radialgleitlager drehbar gelagert sein, während die Walze gegenüber einem zweiten Gehäuseelement mittels einem Radialgleitlager und einem Axiallager drehbar gelagert ist. Das Axiallager dient dabei der Übertragung von axialen Kräften zwischen der Walze und dem Gehäuseelement. Das Axiallager kann als Axialgleitlager ausgebildet sein und beispielsweise durch zwei kreisringförmige Kontaktflächen gebildet werden. Je eine kreisringförmige Kontaktfläche ist dabei drehbar mit der Walze und dem Gehäuseelement verbunden. Das Axialgleitlager und das Radialgleitlager der Festlagerstelle können insbesondere durch ein einziges Gleitlager gebildet werden. Ebenso möglich ist, das Axiallager durch ein separates Axialgleitlager oder separates Wälzlager, z.B. Schrägkugellager, Rillenkugellager oder Axialzylinderrollenlager, auszubilden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Axial- Gelenklager waagrecht angeordnet ist, um bezüglich der Richtung der Schwerkraft waagrecht auf die Walze wirkende Radialkräfte aufzunehmen. Die Lagerachse des Axial-Gelenklagers verläuft also innerhalb einer waagrechten Ebene. Insbesondere ist die Lagerachse dieses Axial-Gelenklagers dabei in einer die zwei Walzenachsen umfassenden waagrechten Ebene angeordnet. Vorzugsweise verläuft die Lagerachse dieses Axial-Gelenklagers senkrecht zur Walzenachse. Durch diese Anordnung eines Axial-Gelenklagers können insbesondere die durch den Betrieb entstehenden, auf die Walzen wirkenden Radialkräfte (ausgehend von dem Walzenspalt) aufgenommen werden, also die sogenannten Betriebskräfte. Denkbar ist auch, dass ein Axial-Gelenklager unter einem Winkel zu einer waagrechten Ebene angeordnet ist, um auf die Walze in dem Winkel zur waagrechten Ebene wirkende Radialkräfte aufzunehmen. Die Lagerachse des Axial- Gelenklagers verläuft also unter einem Winkel zu einer waagrechten Ebene und vorzugsweise wiederum dabei senkrecht zur Walzenachse. Das Axial- Gelenklager kann somit so angeordnet werden, dass es entlang seiner Axialrichtung die kombinierten Betriebskräfte und Gewichtskräfte der Walze aufnimmt. Die Gewichtskräfte verlaufen definitionsgemäß senkrecht zur waagrechten Ebene. In order to provide a fixed bearing and a movable bearing as in a conventional shaft bearing, it can be provided that each roller is rotatably mounted relative to a housing element by at least one axial bearing. In particular, a roller can be rotatably supported relative to a first housing element only by a radial sliding bearing, while the roller is rotatably mounted relative to a second housing element by means of a radial sliding bearing and a thrust bearing. The thrust bearing serves to transmit axial forces between the roller and the housing element. The thrust bearing may be formed as an axial sliding bearing and formed for example by two annular contact surfaces. Depending on an annular contact surface is rotatably connected to the roller and the housing element. The axial sliding bearing and the radial sliding bearing of the fixed bearing point can be formed in particular by a single sliding bearing. It is also possible, the thrust bearing by a separate Axialgleitlager or separate bearings, eg angular contact ball bearings, deep groove ball bearings or axial cylindrical roller bearings form. According to a further embodiment, it is provided that an axial joint bearing is arranged horizontally in order to receive radial forces acting horizontally on the roller with respect to the direction of the force of gravity. The bearing axis of the axial spherical plain bearing thus runs within a horizontal plane. In particular, the bearing axis of this axial spherical plain bearing is arranged in a horizontal plane encompassing the two roller axes. Preferably, the bearing axis of this axial spherical plain bearing is perpendicular to the roll axis. By means of this arrangement of an axial spherical plain bearing, it is possible in particular to absorb the radial forces which arise from the operation and act on the rollers (starting from the nip), that is to say the so-called operating forces. It is also conceivable that an axial spherical plain bearing is arranged at an angle to a horizontal plane to receive radial forces acting on the roller at an angle to the horizontal plane. The bearing axis of the axial spherical plain bearing thus extends at an angle to a horizontal plane and preferably again perpendicular to the roll axis. The axial spherical plain bearing can thus be arranged so that it absorbs along its axial direction, the combined operating forces and weight forces of the roller. By definition, the weight forces are perpendicular to the horizontal plane.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Gehäuseelement durch zwei Axial-Gelenklager gegenüber einer Anschlusskonstruktion abgestützt ist und dass Lagerachsen der zwei Axial-Gelenklager einen Winkel einschließen. Die beiden Axial-Gelenklager können somit derart positioniert werden, dass die jeweiligen Lagerachsen in Richtungen von auf die Walzen wirkenden Radialkräften liegen. Insbesondere ist gemäß einer weiteren Ausführungsform möglich, dass ein erstes Axial-Gelenklager waagrecht angeordnet ist und ein zweites Axial-Gelenklager unter einem Winkel zu einer waagrechten Ebene angeordnet ist. Das erste Axial-Gelenklager dient somit im We- sentlichen dazu, die Betriebskräfte aufzunehmen, während das zweite Axial- Gelenklager im Wesentlichen die Gewichtskräfte der Walze aufnimmt. Denkbar ist, das erste und das zweite Axial-Gelenklager identisch auszubilden, d.h. insbesondere eine identische Gehäusescheibe und eine identische Wellenscheibe zu verwenden. Möglich ist aber auch, unterschiedlich ausgebildete Axial- Gelenklager zu verwenden. So kann beispielsweise das zweite Axial- Gelenklager bei einer senkrechten Anordnung kleiner ausgeführt sein als das waagrecht angeordnete erste Axial-Gelenklager, da gewöhnlich die Gewichtskräfte einer Walze weitaus geringer sind, als die auf die Walze einwirkenden Betriebskräfte. According to a further embodiment, it is provided that a housing element is supported by two axial spherical plain bearings relative to a connecting structure and that bearing axes of the two axial spherical plain bearings form an angle. The two axial spherical plain bearings can thus be positioned such that the respective bearing axes lie in directions of radial forces acting on the rollers. In particular, it is possible according to a further embodiment that a first axial spherical plain bearing is arranged horizontally and a second axial spherical plain bearing is arranged at an angle to a horizontal plane. The first axial spherical plain bearing thus essentially serves to absorb the operating forces, while the second axial spherical plain bearing absorbs substantially the weight forces of the roller. It is conceivable to make the first and the second axial spherical plain bearings identical, i. in particular to use an identical housing plate and an identical wave washer. It is also possible to use differently designed axial spherical plain bearings. Thus, for example, the second axial spherical plain bearing can be made smaller in a vertical arrangement than the horizontally disposed first axial spherical plain bearings, since usually the weight forces of a roller are far lower than the operating forces acting on the roller.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein erstes Axial- Gelenklager und/oder ein zweites Axial-Gelenklager mit einer zur jeweiligen Lagerachse des Axial-Gelenklagers senkrecht stehenden, ebenen Gleitfläche zusammenwirkt. Insbesondere kann ein waagrecht angeordnetes, zweites Axi- al-Gelenklager mit einer waagrechten Gleitfläche zusammenwirken. Die waagrechte Gleitfläche wird z.B. durch eine entsprechende Beschichtung einer Au- ßenfläche des Axial-Gelenklagers oder durch eine waagrechte Gleitschiene gebildet, auf der das Axial-Gelenklager sitzt. Die waagrechte Gleitfläche gewährleistet, dass bei waagrechter Anordnung des zweiten Axial-Gelenklagers die waagrechten Betriebskräfte nur durch das erste Axial-Gelenklager aufgenommen werden. Weiterhin ist die komplette Walze auf der waagrechten Gleit- fläche verschiebbar, z.B. für Montage- oder Demontagezwecke. According to one embodiment, it is provided that a first axial spherical plain bearing and / or a second axial spherical plain bearing with one for each Bearing axis of the axial joint bearing perpendicular, flat sliding surface cooperates. In particular, a horizontally arranged, second axial joint bearing can cooperate with a horizontal sliding surface. The horizontal sliding surface is formed, for example, by a corresponding coating of an outer surface of the axial spherical plain bearing or by a horizontal sliding rail on which the axial spherical plain bearing is seated. The horizontal sliding surface ensures that when the second axial spherical plain bearing is arranged horizontally, the horizontal operating forces are absorbed only by the first axial spherical plain bearing. Furthermore, the complete roller can be moved on the horizontal sliding surface, eg for assembly or disassembly purposes.

Gemäß einer Ausführungsform weist ein Axial-Gelenklager ein erstes Bauteil mit einer konvexen Kontaktfläche und ein zweites Bauteil mit einer zur konvexen Kontaktfläche abgestimmten konkaven Kontaktfläche auf. Typischerweise handelt es sich bei derartigen Axial-Gelenklagern um Standardlager, die mit dem Gehäuseelement einerseits und der Anschlusskonstruktion andererseits z.B. über entsprechende Aufnahmen zusammenwirken. Denkbar ist aber auch, dass durch das Gehäuseelement und/oder die Anschlusskonstruktion eine Gehäusescheibe und/oder eine Wellenscheibe direkt ausgebildet wird. Das erste und/oder zweite Bauteil wird somit durch das Gehäuseelement und/oder die Anschlusskonstruktion einstückig ausgebildet. Zwischen den beiden Kontaktflächen befindet sich vorzugsweise eine reibungs- und/oder verschleißmindernde Beschichtung, z.B. aus Kunststoff. Kurze Beschreibung der Zeichnungen According to one embodiment, an axial spherical plain bearing has a first component with a convex contact surface and a second component with a concave contact surface which is matched to the convex contact surface. Typically, such axial spherical plain bearings are standard bearings which are connected to the housing element on the one hand and the adjacent construction on the other hand e.g. interact via appropriate recordings. It is also conceivable, however, that a housing washer and / or a wave washer is formed directly by the housing element and / or the adjacent construction. The first and / or second component is thus formed in one piece by the housing element and / or the connecting construction. Between the two contact surfaces is preferably a friction and / or wear-reducing coating, e.g. made of plastic. Brief description of the drawings

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigen Fig. 1 eine gattungsgemäße Walzenpresse, Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Walzenpresse, Embodiments of the present invention are explained below with reference to the accompanying figures. 1 shows a generic roller press, 2 shows a first embodiment of a roller press according to the invention,

Fig. 3 einen Ausschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfin- dungsgemäßen Walzenpresse, 3 shows a section of a second embodiment of a roller press according to the invention,

Fig. 4 einen Ausschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Walzenpresse, Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Walzenpresse, 4 shows a section of a third embodiment of a roller press according to the invention, FIG. 5 shows a third embodiment of a roller press according to the invention,

Fig. 6 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Walzenpresse und Fig. 6 shows a fourth embodiment of a roller press according to the invention and

Fig. 7 ein Axial-Gelenklager zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Walzenpresse. 7 shows an axial spherical plain bearing for use in a roll press according to the invention.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen Detailed description of the drawings

Gleiche oder funktionsgleiche Elemente sind durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Identical or functionally identical elements are identified by the same reference numerals.

Figur 1 zeigt eine gattungsgemäße Walzenpresse 1 , umfassend zwei Walzen 2, 3, die mittels nicht näher dargestellten Wälzlagerungen, z.B. Pendelrollenlagern, in Gehäuseelementen 4, 5 drehbar gelagert sind. Beide Walzen 2, 3 besitzen einen identischen Außendurchmesser. Figure 1 shows a generic roll press 1, comprising two rollers 2, 3, by means of rolling bearings, not shown, for example. Spherical roller bearings, are rotatably mounted in housing elements 4, 5. Both rollers 2, 3 have an identical outer diameter.

Die Walzen 2, 3 sind nebeneinander und achsparallel angeordnet, d.h. Wal- zenachsen 6, 7 beider Walzen 2, 3 befinden sich in einer gemeinsamen, bezüglich der Richtung der Schwerkraft F waagrecht angeordneten Ebene 8. Während ein Gehäuseelement 4 fest mit einer Anschlusskonstruktion 9 verbunden ist, ist das andere Gehäuseelement 5 gegenüber einer weiteren Anschlusskonstruktion beweglich angeordnet. Dadurch lässt sich der Walzenspalt 13 zwischen den Außenmantelflächen 1 1 , 12 der Walzen 2, 3 einstellen. The rollers 2, 3 are arranged side by side and parallel to the axis, ie roller axes 6, 7 of both rollers 2, 3 are located in a common plane 8 arranged horizontally with respect to the direction of gravity F. While a housing element 4 is fixedly connected to a connecting structure 9, the other housing element 5 is arranged to be movable relative to a further connecting structure. This allows the nip 13 between the outer circumferential surfaces 1 1, 12 of the rollers 2, 3 set.

Das zu zerkleinernde Material 14 wird dem Walzenspalt 13 von oben zugeführt, The material to be crushed 14 is fed to the nip 13 from above,

d.h. es wird dem Walzenspalt 13 schwerkraftbedingt zugeführt. Es handelt sich somit um eine Walzenpresse 1 einer Gutbett-Walzenmühle. i.e. it is fed to the nip 13 by gravity. It is thus a roller press 1 a good bed roller mill.

Figur 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Walzenpresse in einer Draufsicht. Jede der beiden Walzen 2, 3 ist durch je zwei Gleitlager 15 innerhalb von Gehäuseelementen 4, 5, 19, 20 drehbar gelagert. Jedes Gleitlager 15 besteht aus zwei zylindrischen Buchsen 30, 31 . Eine erste Buchse 30 ist dabei drehfest mit einer Walze verbunden, während eine zweite Buchse 31 drehfest mit einem Gehäuseelement verbunden ist. Die Gleitlager 15 sitzen auf Lagerzapfen 21 axial außerhalb des Walzenspaltes 13. Jedes Gehäuseelement 4, 5, 19, 20 weist eine Bohrung auf, innerhalb der das Gleitlager angeordnet und umfänglich umschlossen ist. Figure 2 shows a first embodiment of a roller press according to the invention in a plan view. Each of the two rollers 2, 3 is rotatably supported by two sliding bearings 15 within housing elements 4, 5, 19, 20. Each sliding bearing 15 consists of two cylindrical bushings 30, 31st A first bushing 30 is rotatably connected to a roller, while a second bushing 31 is rotatably connected to a housing element. The slide bearings 15 are seated on journal 21 axially outside of the nip 13. Each housing member 4, 5, 19, 20 has a bore within which the slide bearing is arranged and circumferentially enclosed.

Die separat ausgebildeten Gehäuseelemente 4, 5, 19, 20 sind gegenüber Anschlusskonstruktionen 9, 10 durch erste Axial-Gelenklager 22 abgestützt. Die ersten Axial-Gelenklager 22 sind waagrecht angeordnet, d.h. die Lagerachsen 23 der ersten Axial-Gelenklager 22 liegen in einer die Walzenachsen 6, 7 um- fassenden Ebene. Die ersten Axial-Gelenklager 22 können somit betriebsbedingte Radialkräfte 28, die waagrecht im Walzenspalt 13 angreifen und die Walzen 2, 3 auseinanderdrücken, entlang ihrer Lagerachsen 23 aufnehmen. The separately formed housing elements 4, 5, 19, 20 are compared to connecting structures 9, 10 supported by first axial spherical plain bearings 22. The first axial spherical plain bearings 22 are arranged horizontally, i. the bearing axles 23 of the first axial spherical plain bearings 22 lie in a plane encompassing the roll axes 6, 7. The first axial spherical plain bearings 22 can thus absorb operational radial forces 28, which act horizontally in the nip 13 and press the rollers 2, 3 apart along their bearing axes 23.

Gegenüber dem aus der DE 41 10 205 A1 bekannten Stand der Technik, wo- nach die Wälzlageranordnung (dort Pendelrollenlager) fest mit einem Gehäuseelement verbunden ist, wird erfindungsgemäß das das Gleitlager 15 auf- nehmende Gehäuseelement 4, 5, 19, 20 gegenüber einer weiteren Anschlusskonstruktion 9, 10 durch ein erstes Axial-Gelenklager 22 beweglich gelagert. Compared with the prior art known from DE 41 10 205 A1, according to which the roller bearing arrangement (there spherical roller bearing) is firmly connected to a housing element, according to the invention the sliding bearing 15 receiving housing element 4, 5, 19, 20 relative to a further connecting structure 9, 10 movably supported by a first axial spherical plain bearing 22.

Figur 3 zeigt einen Ausschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfin- dungsgemäßen Walzenpresse. Das Gleitlager 15 ermöglicht hier die Übertragung von sowohl Radialkräften als auch Axialkräften. Hierzu weist eine erste zylindrische Buchse 30 an einem Ende einen radialen Flansch 32 auf. Der Flansch 32 dient als axiale Anlauffläche für die zweite zylindrische Buchse 31 , um Axialkräfte zwischen der Walze 2 und dem Gehäuseelement 4 in einer ers- ten Axialrichtung über kreisringförmige Kontaktflächen übertragen zu können. Eine Scheibe 33, die drehfest mit der Walze 2 verbunden ist, stellt eine weitere axiale Anlauffläche für die zweite zylindrische Buchse 31 dar, um Axialkräfte zwischen der Walze 2 und dem Gehäuseelement 4 in einer zweiten der ersten entgegengesetzten Axialrichtung übertragen zu können. FIG. 3 shows a section of a second embodiment of a roller press according to the invention. The sliding bearing 15 allows the transmission of both radial forces and axial forces here. For this purpose, a first cylindrical bush 30 has a radial flange 32 at one end. The flange 32 serves as an axial abutment surface for the second cylindrical bushing 31 in order to be able to transmit axial forces between the roller 2 and the housing element 4 in a first axial direction via annular contact surfaces. A disc 33 which is non-rotatably connected to the roller 2, represents a further axial abutment surface for the second cylindrical bushing 31 in order to transmit axial forces between the roller 2 and the housing member 4 in a second of the first opposite axial direction can.

Das erste Axial-Gelenklager 22 besteht aus einer Gehäusescheibe 16 und einer Wellenscheibe 17. Wie im ersten Ausführungsbeispiel befindet sich das erste Axial-Gelenklager 22 axial auf Höhe des Gleitlagers 15. Insbesondere befindet sich das erste Axial-Gelenklager 22 axial im Wesentlichen in der Mitte des Gleitlagers 15. The first axial spherical plain bearing 22 consists of a housing washer 16 and a wave washer 17. As in the first exemplary embodiment, the first axial spherical plain bearing 22 is located axially at the height of the sliding bearing 15. In particular, the first axial spherical plain bearing 22 is located axially substantially in the middle of the sliding bearing 15th

Figur 4 zeigt einen Ausschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Walzenpresse, wobei im Gegensatz zum zweiten Ausführungsbeispiel ein Axiallager zwischen Walze 2 und Gehäuseelement 4 durch ein Wälzlager (Rillenkugellager) gebildet ist. Figure 4 shows a section of a third embodiment of a roller press according to the invention, wherein in contrast to the second embodiment, a thrust bearing between the roller 2 and housing member 4 by a rolling bearing (deep groove ball bearing) is formed.

Figur 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Walzenpresse. Dargestellt ist eine Walzenpresse 1 deren zwei Walzen 2, 3 durch je zwei Lagerstellen gegenüber Anschlusskonstruktionen 9, 10 gelagert sind. Jede Lagerstelle umfasst ein nicht dargestelltes Gleitlager sowie zwei Axial- Gelenklager, nämlich ein erstes Axial-Gelenklager 22 und ein zweites Axial- Gelenklager 26. Das erste Axial-Gelenklager 22 ist waagrecht angeordnet, d.h. es eignet sich insbesondere zur Aufnahme von waagrechten Radialkräften, z.B. Betriebskräften auf die Walzen 2, 3. Das zweite Axial-Gelenklager 26 ist senkrecht angeordnet, d.h. es eignet sich zur Aufnahme von Gewichtskräften der Walzen 2, 3. Wie auch bei den vorherigen Ausführungsbeispielen werden die Gehäuseelemente 4, 5 nur über die Axial-Gelenklager 22, 26 gegenüber den Anschlusskonstruktionen 9, 10 abgestützt. Die zweiten Axial-Gelenklager 26 wirken mit ebenen Gleitflächen 29 zusammen, die bezüglich der Richtung der Schwerkraft waagrecht ausgerichtet sind. Figur 6 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Walzenpresse. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel nach Figur 5 werden die Gehäuseelemente 4, 5 nur über erste Axial-Gelenklager 22 gegenüber den Anschlusskonstruktionen 9, 10 abgestützt. Diese ersten Axial-Gelenklager 22 sind unter einem Winkel alpha (a) zu einer waagrechten Ebene 8 angeordnet, um auf die Walzen 2, 3 in dem Winkel alpha (a) zur waagrechten Ebene 8 wirkende Radialkräfte aufzunehmen. Die ersten Axial-Gelenklager 22 können somit Betriebskräfte und Gewichtskräfte aufnehmen. FIG. 5 shows a third exemplary embodiment of a roll press according to the invention. Shown is a roller press 1 whose two rollers 2, 3 are mounted by two bearing points opposite connecting structures 9, 10. Each bearing comprises an unillustrated slide bearing and two axial spherical plain bearings, namely a first axial spherical plain bearing 22 and a second axial spherical plain bearing 26. The first axial spherical plain bearing 22 is arranged horizontally, ie it is particularly suitable for receiving horizontal radial forces, such as operating forces on the rollers 2, 3. The second axial spherical plain bearing 26 is arranged vertically, that is, it is suitable for receiving weight forces of the rollers 2, 3. As in the previous embodiments the housing elements 4, 5 only via the axial spherical plain bearings 22, 26 relative to the connection structures 9, 10 supported. The second axial spherical plain bearings 26 cooperate with planar sliding surfaces 29, which are aligned horizontally with respect to the direction of gravity. FIG. 6 shows a fourth exemplary embodiment of a roll press according to the invention. In contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 5, the housing elements 4, 5 are supported only via first axial spherical plain bearings 22 in relation to the connection constructions 9, 10. These first axial spherical plain bearings 22 are arranged at an angle alpha (a) to a horizontal plane 8 in order to receive radial forces acting on the rollers 2, 3 at the angle alpha (a) to the horizontal plane 8. The first axial spherical plain bearings 22 can thus absorb operating forces and weight forces.

Figur 7a zeigt ein Axial-Gelenklager wie es in einer erfindungsgemäßen Wal- zenpresse eingesetzt werden kann. Das Axial-Gelenklager umfasst eine Gehäusescheibe 16 sowie eine Wellenscheibe 17 mit jeweils sphärischen, d.h. kugelabschnittsförmigen Kontaktflächen 24, 25. Die Gehäusescheibe 16 umfasst eine konkave Kontaktfläche 24 während die Wellenscheibe eine korrespondierende konvexe Kontaktfläche 25 umfasst. Das Axial-Gelenklager gemäß Figur 7b umfasst zusätzlich noch eine Gleitfläche 29. Die Gleitfläche 29 ist eben ausgebildet, d.h. es handelt sich um eine plane Fläche. Hierdurch kann erreicht werden, dass nur ein Axial-Gelenklager die Betriebskräfte aufnimmt (z.B. ein erstes Axial-Gelenklager gemäß Figur 7a), während das andere Axial- Gelenklager vorwiegend die Gewichtskräfte aufnimmt (z.B. ein zweites Axial- Gelenklager gemäß Figur 7b). Bezugszeichenliste FIG. 7 a shows an axial spherical plain bearing as can be used in a roller press according to the invention. The axial spherical plain bearing comprises a housing washer 16 and a wave washer 17 each having spherical, ie spherical portion-shaped contact surfaces 24, 25. The housing washer 16 comprises a concave contact surface 24 while the wave washer comprises a corresponding convex contact surface 25. The axial spherical plain bearing according to Figure 7b additionally comprises a sliding surface 29. The sliding surface 29 is flat, ie it is a flat surface. In this way it can be achieved that only one axial spherical plain bearing receives the operating forces (eg a first axial spherical plain bearing according to FIG. 7a), while the other axial spherical plain bearing mainly absorbs the weight forces (eg a second axial spherical plain bearing according to FIG. 7b). LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Walzenpresse 1 roller press

2,3 Walze 2.3 roller

4,5 Gehäuseelement 4.5 housing element

6,7 Walzenachse 6.7 roll axis

8 Ebene 8 level

9, 10 Anschlusskonstruktion 9, 10 adjacent construction

1 1 , 12 Außenmantelfläche 1 1, 12 outer circumferential surface

13 Walzenspalt 13 nip

14 Material 14 material

15 Gleitlager 15 plain bearings

16 Gehäusescheibe 16 housing washer

17 Wellenscheibe 17 wave washer

19,20 Gehäuseelement 19,20 housing element

21 Lagerzapfen 21 journals

22 Axial-Gelenklager 22 Axial spherical plain bearings

23 Lagerachse (des Axial-Gelenklagers) 24,25 Kontaktfläche 23 bearing axis (of the axial spherical plain bearing) 24.25 contact surface

26 Axial-Gelenklager 26 Axial spherical plain bearings

27 Lagerachse (des Axial-Gelenklagers) 27 bearing axis (of the axial spherical plain bearing)

28 Radialkraft 28 radial force

29 Gleitfläche 29 sliding surface

30 Buchse 30 socket

31 Buchse 31 socket

32 Flansch 32 flange

33 Ring 33 ring

34 Wälzlager 34 rolling bearings

Claims

Patentansprüche claims

1 . Walzenpresse (1 ), insbesondere Zement- oder Grundstoffwalzenpresse, umfassend zwei nebeneinander angeordnete, achsparallel ausgerichtete Walzen (2,3), dadurch gekennzeichnet, dass jede1 . Roller press (1), in particular cement or raw material roller press, comprising two juxtaposed, axially parallel aligned rollers (2,3), characterized in that each

Walze (2,3) durch mindestens ein Gleitlager (15) gegenüber mindestens einem Gehäuseelement (4,5, 19,20) drehbar gelagert ist und dass das mindestens eine Gehäuseelement (4,5, 19,20) durch zumindest ein Axial-Gelenklager (22,26) gegenüber einer Anschluss- Konstruktion (9, 10) abgestützt ist. Roller (2,3) by at least one sliding bearing (15) against at least one housing element (4,5, 19,20) is rotatably mounted and that the at least one housing element (4,5, 19,20) by at least one axial spherical plain bearings (22,26) against a connection construction (9, 10) is supported.

2. Walzenpresse (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (15) ein hydrostatisches, ein hydrodynamisches oder ein trockenes Gleitlager (15) ist. 2. roll press (1) according to claim 1, characterized in that the sliding bearing (15) is a hydrostatic, a hydrodynamic or a dry sliding bearing (15).

3. Walzenpresse (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Walze (2,3) durch zwei Gleitlager (15) gegenüber zwei separaten Gehäuseelementen (4,5, 19,20) drehbar gelagert ist. 3. roll press (1) according to claim 1 or 2, characterized in that each roller (2,3) by two slide bearings (15) against two separate housing elements (4,5, 19,20) is rotatably mounted.

4. Walzenpresse (1 ) nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Walze (2,3) gegenüber einem Gehäuseelement durch zumindest ein Axiallager drehbar gelagert ist. 4. roll press (1) according to one of the preceding claims, characterized in that each roller (2,3) relative to a housing member is rotatably supported by at least one thrust bearing.

5. Walzenpresse (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Axiallager ein Axialgleitlager oder ein Wälzlager (34) ist. 5. roll press (1) according to claim 4, characterized in that the thrust bearing is an axial sliding bearing or a rolling bearing (34).

6. Walzenpresse (1 ) nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Axial-Gelenklager (22,26) waagrecht oder unter einem Winkel zu einer waagrechten Ebene (8) an- geordnet ist. Walzenpresse (1 ) nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuseelement (4,5, 19,20) durch zwei Axial-Gelenklager (22,26) gegenüber einer Anschlusskonstruktion (9, 10) abgestützt ist und dass Lagerachsen (23) der zwei Axial- Gelenklager (22,26) einen Winkel einschließen. 6. Roll press (1) according to one of the preceding claims, characterized in that an axial spherical plain bearing (22,26) is arranged horizontally or at an angle to a horizontal plane (8). Roller press (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a housing element (4, 5, 19, 20) is supported by two axial spherical plain bearings (22, 26) with respect to a connecting construction (9, 10) and that bearing shafts (23 ) of the two axial spherical plain bearings (22,26) form an angle.

Walzenpresse (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Axial-Gelenklager (22) waagrecht angeordnet ist und ein zweites Axial-Gelenklager (26) unter einem Winkel zu einer waagrechten Ebene (8) angeordnet ist. Roller press (1) according to claim 7, characterized in that a first axial spherical plain bearing (22) is arranged horizontally and a second axial spherical plain bearing (26) at an angle to a horizontal plane (8) is arranged.

Walzenpresse (1 ) nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Axial-Gelenklager (22) und/oder ein zweites Axial-Gelenklager (26) mit einer zur jeweiligen Lagerachse (23) des Axial-Gelenklagers senkrecht stehenden, ebenen Gleitfläche (29) zusammenwirkt. Roller press (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a first axial spherical plain bearing (22) and / or a second axial spherical plain bearing (26) with a plane sliding surface perpendicular to the respective bearing axis (23) of the axial spherical plain bearing (29) interacts.

Walzenpresse (1 ) nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Axial-Gelenklager (22,26) ein erstes Bauteil mit einer konvexen Kontaktfläche (25) und ein zweites Bauteil mit einer zur konvexen Kontaktfläche abgestimmten konkaven Kontaktfläche (24) aufweist Roller press (1) according to one of the preceding claims, characterized in that an axial spherical plain bearing (22,26) has a first component with a convex contact surface (25) and a second component with a concave contact surface (24) matched to the convex contact surface