Die Erfindung betrifft eine Aufgabevorhchtung für eine Hochdruckrollenpresse zur Hochdruckzerkleinerung von Mahlgut, welche das Mahlgut kontrolliert in den Walzenspalt zwischen zwei Walzen der Hochdruckrollenpresse aufgibt.

Zur Zerkleinerung von sprödem Mahlgut schlug Schönert in 1977 in der deutschen Auslegeschrift DE 27 08 053 vor, das Mahlgut nicht klassisch zu zermahlen, sondern durch Hochdruckbeanspruchung in einem Walzenspalt das Mahlgut zunächst zu Schülpen zu pressen, wobei das Gefüge des Mahlguts zerberstet. Die aus dem Walzenspalt austretenden Schülpen können in einem weiteren Schritt unter Aufwendung von vergleichsweise wenig Energie in ihre Einzelbestandteile zerlegt werden. Das Pressen unter hohem Druck im Walzenspalt und das anschließende Desagglomerie- ren der verpressten Schülpen beansprucht weniger Energie zur Zerkleinerung pro Masseneinheit Mahlgut als ein herkömmliches Mahlverfahren. Durch diese Art der Zerkleinerung sind hohe Mahlfeinheiten erreichbar, wobei hierzu ein Umlauf des Mahlguts notwendig ist. Da der Walzenspalt aber breiter ist als die größte Ausdehnung des zerkleinerten Mahlguts, ist es wichtig, den Walzenspalt so zu beschicken, dass gleichzeitig eine bestimmte Menge des Mahlguts den Walzenspalt passiert. Wird der Walzenspalt mit einer zu geringen Menge pro Zeiteinheit beschickt, so wird im Extremfall das Mahlgut gar nicht mehr zerkleinert oder die Hochdruckrollenpresse wirkt ähnlich wie ein Brecher. Wird hingegen eine zu große Menge auf den Walzenspalt gegeben, kann es passieren, dass die Hochdruckrollenpresse überlastet ist und anfängt, zu vibrieren. Bei der Vibration vergrößert und verkleinert sich der Walzenspalt in Resonanzfrequenz und auch die Umlaufgeschwindigkeit variiert mit Resonanzfrequenz, da bei einer Überlastung die Walzen der Hochdruckrollenpresse wiederkehrend durch das in zu hohem Maße vorhandene Mahlgut gebremst und durch die Antriebsmotoren wieder beschleunigt werden. Daher ist bei der Hochdruckzerkleinerung im Walzenspalt dafür Sorge zu tragen, dass der Walzenspalt in geeignetem Maße mit Mahlgut beaufschlagt wird. Die tatsächliche Aufgabemenge hängt aber stark von der Beschaffenheit des Mahlguts ab. Die hierzu zu beachtenden und erwähnenswerten Parameter sind die Korngrößenverteilung, die mittlere Korngröße und die Gleichmäßigkeit des zur Verfügung stehenden Mahlgutstroms auf den Walzenspalt. Zur Aufgabe auf den Walzenspalt muss also das Mahlgut oder auch 'Aufgabegut' von oben gleichmäßig in den Walzenspalt zugeführt werden.

Wesentlichen Einfluss auf den ruhigen Lauf der Hochdruckrollenpresse hat die Art der Materialbeschickung. Zur Verbesserung der Einzugsverhältnisse und um eine gleichmäßige Verteilung der Antriebsleistung auf die Antriebsmotoren der Hochdruckrollenpresse zu sichern, wird daher die Funktion einer Aufgabevorrichtung über dem Walzenspalt stetig verbessert.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 34 38 310 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Vergleichmäßigung der Aufgabe von Aufgabegut über eine Aufgabeschleuse in eine Zerkleinerungsmaschine, wobei das Aufgabegut mehrfach umgelenkt wird.

In der deutschen Offenlegungsschrift DE 40 06 971 A1 wird eine Aufgabevorrichtung zum Einfüllen von körnigen Feststoffen in eine Zerkleinerungsmachine offenbart, wobei zwischen einem Trichter und der Zerkleinerungsmaschine ein Pfeifenresonator angeordnet ist.

Schließlich offenbart die deutsche Offenlegungsschrift DE 196 32 29 76 A1 eine Aufgabevorrichtung, welche das Aufgabegut durch ein Sieb in zwei Fraktionen aufteilt und die Fraktionen von verschiedenen Seiten auf den Walzenspalt einer Hochdruckrollenpresse aufgibt.

Aufgabe der Erfindung ist, die Wirkung der Aufgabevorrichtung in Bezug auf das Einzugsverhalten der gesamten Hochdruckrollenpresse zu Verbessern und in Bezug auf eine gleichmäßige Verteilung der Antriebsleistung auf verschiedene Antriebsmotoren der Hochdruckrollenpresse zu optimieren.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Aufgabevorrichtung mindestens zwei Drehschieber aufweist, deren Stellung unabhängig voneinander variierbar ist.

Durch die Präsenz von mindestens zwei Drehschiebern ermöglicht die erfindungsgemäße Aufgabevorrichtung eine Anpassung an die sich mit ändernden Materialeigenschaften des Aufgabematerials wechselnden Anforderungen. So ist es möglich, die beiden Drehschieber symmetrisch zu öffnen und zu schließen, um so eine bestimmte, mittlere Gesamtmenge pro Zeiteinheit auf die Hochdruckrollenpresse aufzugeben. Neben dieser reinen Dosierfunktion durch ein gleichmäßiges Öffnen um den Mittelpunkt der Aufgabevorrichtung mittig über dem Walzenspalt der Hochdruckrollenpresse ist es auch möglich, die beiden Drehschieber so einzustellen, dass die Öffnungsmitte zwischen den mindestens zwei Drehschiebern nicht über der Mitte des Walzenspaltes angeordnet ist, sondern seitlich versetzt dazu. Hierdurch ist es möglich, nicht nur die Aufgabemenge, sondern auch noch den genauen Aufgabeort zu variieren. Gerade beim Starten der Hochdruckrollenpresse erleichtert diese Einstellmöglichkeit, schnell den optimalen Betriebszustand der Hochdruckrollenpresse zu erreichen.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Drehschieber an einem in der Höhe über dem Walzenspalt variierbaren Schacht angeordnet sind. Dadurch, dass der Schacht in der Höhe variierbar ist, und damit auch die Drehschieber, lässt sich der Schüttkegel, der aus der Aufgabevorrichtung heraustritt, in den Grenzen des natürlichen Schüttkegels, der durch die Materialeigenschaften des Aufgabeguts vorgegeben ist, auf der einen Seite und durch die mechanische Bewegung des Schüttkegels von unten durch die sich drehenden Walzen der Hochdruckrollenpresse , auf der anderen Seite, verändern. Auch diese Variationsmöglichkeit bietet dem Bedienungspersonal, den optimalen Schüttkegel über dem Walzenspalt auszubilden, so dass ein vibrationsarmer und ein möglichst gering energieverzehrender Betrieb der Hochdruckrollenpresse möglich ist.

Um den Schacht vor übermäßiger Abrasion durch Erze oder durch nicht zerkleinerten Zementklinker zu schützen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Schacht mit einer austauschbaren Innenauskleidung als Abrasionsschutz versehen ist. Wenn im Betrieb der Abrasionsschutz abgetragen ist, so lässt sich mit vergleichsweise geringem Aufwand die Innenauskleidung, die wie zwei ineinander gestapelte Schächte ineinander liegen, austauschen und somit ist der Schacht, der neben seiner Schachtwirkung außerdem noch mechanische Kräfte ableiten muss, vor Zerstörung geschützt.

Die Drehschieber sind erfindungsgemäß über ein Hydrauliksystem verstellbar. Zwar ist es auch möglich, eine andere Antriebsart zu wählen, jedoch hat sich die Hydraulikbedienung als vorteilhaft erwiesen, weil sie robust genug ist, um den rauen Bedin- gungen bei der Vermahlung spröden Guts zu widerstehen. Dabei ist vorgesehen, dass das Hydrauliksystem an dem Drehschieber auf der einen Seite angreift und mit der anderen Seite des teleskopartigen Hydrauliksystems an dem in der Höhe über dem Walzenspalt variierbaren Schacht angreift. Sofern die Versorgungsleitungen für die Hydrauliksysteme lang genug und flexibel sind, ist es möglich, den in der Höhe über dem Walzenspalt variierbaren Schacht anzuheben und abzusenken, wobei die Hydrauliksysteme zur Öffnung und Schließung der Drehschieber mit dem Schacht mitreisen.

Die Stellung des in der Höhe über dem Walzenspalt variierbaren Schachtes wird erfindungsgemäß über ein weiteres Hydrauliksystem eingestellt, wobei es sich als vorteilhaft erwiesen hat, wenn mindestens je ein Hydrauliksystem auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Schachtes angeordnet ist. Diese Hydrauliksysteme heben den gesamten Schacht an, auf dem ein trichterförmiges Blech angeordnet ist, in welchen Förderbänder oder andere Förderorgane das Aufgabegut abwerfen. Beim Absenken oder Anheben des in der Höhe über dem Walzenspalt variierbaren Schachtes wird somit der gesamte Trichter mitsamt Inhalt, dem im Trichter befindlichen Aufgabegut, angehoben oder wieder abgesenkt. Neben dem Absenken und Anheben der gesamten Trichteranordnung ist es auch möglich, dass der Schacht teleskopartig ausgebildet ist, und der Trichter nicht mit dem Schacht mitreist. Dabei schiebt sich der teleskopartige Schacht zusammen und verlängfert sich, je nachdem, in welche Richtung sich der Schacht bewegt, jedoch hat es sich als vorteilhafter erwiesen, wenn gerade diese teleskopartige Anordnung des Schachtes nicht ausgeführt wird. Zu leicht kann sich abrasives Aufgabegut im Teleskopgeschiebe sammeln und die Teleskopfunktion stören.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der in der Höhe über dem Walzenspalt variierbare Schacht über ein Hydrauliksystem in der Höhe über dem Walzenspalt verstellbar ist, wobei das Hydrauliksystem einerseits an einem Gestellsystem, welches den in der Höhe über dem Walzenspalt variierbaren Schacht aufnimmt, und andererseits am in der Höhe über dem Walzenspalt variierbaren Schacht angreift.

Die Hydrauliksysteme zum Anheben und Absenken des Schachts greifen einerseits möglichst nah an dem Schacht selbst an und andererseits möglichst nah an einem vertikalen Streben eines Gestellsystems an, innerhalb dessen sich der Schacht auf- und ab bewegt, um ein Einknicken des Schachtes im Gestellsystem bei mechanischer Belastung zu vermeiden. Je nach vorhandenem Zwischenraum zwischen Schacht und Gestellsystem ist so das Hydrauliksystem nahezu vertikal oder leicht vertikal geneigt ausgerichtet.

Da der Schacht innerhalb des Gestellsystems durch das Hydrauliksystem angehoben und wieder abgesenkt wird, ist es von Vorteil, wenn der Schacht durch ein Linearlager innerhalb des Gestellsystems abgestützt ist und beim Anheben und wieder Absenken innerhalb des Linearlagers auf und abgleitet. Das Linearlager besteht in seiner einfachsten Form aus einem U-Profil, das mit seiner Öffnung nach außen auf dem Schacht angeordnet ist, und in welches eine horizontale Stütze eingreift, welche vom Gestellsystem bis zum Linearlager reicht; dabei ist die Stütze mit dem Gestellsystem fest verbunden. Auch die umgekehrte Anordnung ist möglich, in welcher die Stütze an dem Schacht befestigt ist und in ein Linearlager am Gestellsystem eingreift.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Hochdruckrollenpresse mit aufgesetzter Aufgabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,

Figur 2 die erfindungsgemäße Aufgabevorrichtung,

Figur 3 eine seitliche Ansicht auf die Aufgabevorrichtung,

Figur 4 der untere Teil des Schachts der Aufgabevorrichtung als Detail,

Figur 5 die Hochdruckrollenpresse gemäß Figur 1 mit aufgesetztem

Gestellsystem der Aufgabevorrichtung.

In Figur 1 ist eine Hochdruckrollenpresse 100 abgebildet, auf weiche eine Aufgabevorrichtung 200 gemäß der vorliegenden Erfindung aufgesetzt ist. Dabei weist die Hochdruckrollenpresse 100 zwei Walzen 101 und 102 auf, wobei Walze 102 in dieser Ansicht größtenteils verdeckt ist, und die beiden Walzen 101 und 102 bilden einen Walzenspalt 103 aus, den das hier nicht dargestellte Aufgabegut 104 passiert, wobei das Aufgabegut 104 während der Passage des Walzenspaltes 103 durch den darin herrschenden hohen Druck zerkleinert wird. Um die hohen Kräfte, die bei der Hochdruckzerkleinerung anfallen, aufnehmen zu können, sind die Walzen 101 und 102 in groß dimensionierten Lagern 110, 111 , 112 und dem in Figur 1 durch die Zeichnungsansicht verdeckten Lager 113 (sichtbar in Figur 5) gelagert, und die Lager 110, 111 , 112 sowie 113 sind ihrerseits in einem Maschinenrahmen 120 aufgenommen, der die vier Lager 110, 111 , 112 und 113 gleitend fixiert. Gleitend fixiert bedeutet, dass die beiden Walzen 101 und 102 horizontal verfahrbar sind, um Passagen von nicht zerkleinerbarem Material durch den Walzenspalt 103 ausweichen zu können. Für die gleitende Lagerung sind je nach Ausführungsform der Hochdruckrollenpresse 100 beide Walzen 101 und 102 als Losrollen ausgeführt oder eine der Walzen 101 und 102 ist eine Festwalze und die jeweils andere Walze ist eine Loswalze, wobei die Loswalze gegenüber der Festwalze beweglich innerhalb des Maschinenrahmens 120 angeordnet ist. Zur Hochdruckzerkleinerung ist vorgesehen, dass die Walzen 101 und 102 gegenläufig rotieren, wobei in diesem Beispiel die vordere Walze 101 die Rotationsrichtung, die durch Pfeil 123 angedeutet ist, aufweist und die zweite Walze 102 dazu korrespondierend eine gegenläufige Rotationsrichtung aufweist. Damit die Walzen 101 und 102 keinen Schlupf aufweisen und nicht gegeneinander mahlen und somit schnell stark abnutzen, sondern ausschließlich pressen, ist vorgesehen, dass die Walzen 101 und 102 möglichst mit der gleichen, aber gegenläufigen Umdrehungsgeschwindigkeit ohne relativen Schlupf rotieren.

An den oberen Traversen 121 und 122 ist die Aufgabevorrichtung 200 mit Hilfe eines Gestellsystems 201 fixiert, wobei das Gestellsystem 201 einen Käfig ausbildet, innerhalb dessen ein in der Höhe über dem Walzenspalt 103 variierbarer Schacht 202 angeordnet ist. Schacht 202 ist dabei in Linearlagern 210, 211 , 212 und 213 gelagert und ist mit dem Gestellsystem 201 über Hydraulikstempel 220, 221 , 222 und einem in dieser Ansicht verdeckten Hydraulikstempel 223 verbunden. Um den Schacht 202 anzuheben, fahren die Hydraulikstempel 220, 221 , 222 und 223 teleskopartig aus und heben so den Schacht 202 aus dem Gestellsystem 201 hervor. In Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass oben am Schacht 202 ein größerer Trichter angeordnet ist, in welchen Förderbänder oder andere Transportvorrichtungen Aufgabegut 104 schütten, welches durch die Aufgabevorrichtung 200 gleichmäßig auf den Walzenspalt 103 aufgegeben wird. Neben der Variation der Höhe des Schachtes 202 über dem Walzenspalt 103 ist es auch möglich, die Öffnung des Schachtes 202 nach unten zum Walzenspalt 103 durch zwei Drehschieber 230 und 231 zu variieren.

Die Aufgabevorrichtung 200 ist als Einzeigewerk in Figur 2 dargestellt und im Detail näher erläutert. Deutlich ist das Gestellsystem 201 erkennbar, innerhalb dessen ein in der Höhe über dem Walzenspalt 103 variierbarer Schacht 202 aufgenommen ist, wobei der Schacht 202 über Hydraulikstempel 220, 221 , 222 und 223 mit dem Gestellsystem 201 verbunden ist. Um zu vermeiden, dass der Schacht 202 unter Last eines nicht eingezeichneten Trichters, der auf den Schacht 202 aufgesetzt ist, einknickt, stützen sich die verschiedenen Hydraulikstempel 220, 221 , 222 und 223 je an einem vertikalen Streben 240, 241 , 242 und 243 ab und greifen den Schacht 202 in seiner unmittelbarer Nähe an. Die hierdurch diagonale Anordnung der Hydraulikstempel 240, 241 , 242 und 243 ist in Figur 2 deutlich zu entnehmen. Um den vertikalen Weg des Schachts 202 zu stabilisieren, ist der Schacht 202 in Linearlagern 210, 211 , 212, 213 gelagert, wobei vier waagrechte Stützen 250, 251 , 252 und 253, die an dem Schacht 202 befestigt sind, jeweils in eines der Linearlager 210, 211 , 212, 213 eingreifen. Unterhalb der der Lagerung in vier Linearlagern 210, 211 , 212, 213 ist der Schacht 202 mit weiteren Stützen 254, 255, 257 und der in dieser Zeichnung verdeckten Stütze 256 in unteren Linearlagern 214, 215, 217 und dem in dieser Zeichnung verdeckten Linearlager 216 gelagert, wobei nur die nach vorne rechts gewandten Linearlager 215 und 217 in Figur 2 sichtbar sind. In Umkehr zu der oben beschriebenen Kombination aus Linearlagern 210, 211 , 212, 213 und Stützen 250, 251 , 252 und 253 sind die korrespondierenden unteren Stützen 254, 255, 257 und die nicht sichtbare Stütze 256 an dem Schacht 202 befestigt und die unteren Linearlager 214, 215, 217 und 218 stützen sich an den vertikalen Streben 240, 241 , 242 und 243 ab.

An der unteren Öffnung des Schachts 202 befinden sich die zwei Drehschieber 230 und 231 , die durch mit dem Schacht 202 mitreisende Hydraulikstempel 260 und dem dazu korrespondierenden und in dieser Ansicht verdeckten Hydraulikstempel 261 unabhängig voneinander geöffnet und geschlossen werden. Dazu greifen die Hydraulikstempel 260 und 261 mit einem Ende an dem Schacht 202 an und mit jeweils einem anderen Ende des Hydraulikstempels 260 und 261 an den Drehschiebern 230 und 231. Dadurch, dass die beiden Hydraulikstempel 260 und 261 unabhängig voneinander aus- und eingefahren werden können, ist die Stellung der beiden Dreh- Schieber 230 und 231 so einstellbar, dass die Mitte der Öffnung zwischen den beiden Drehschiebern 230 und 231 sich nicht direkt über dem Walzenspalt 103 im in eine Hochdruckrollenpresse 100 eingebauten Zustand befindet. Diese Einstellbarkeit lässt genug Spielraum, eine mit dieser Aufgabevorrichtung 200 ausgerüstete Hochdruckrollenpresse 100 ohne Vibrationen in einem optimalen Betriebszustand zu betreiben.

Um eine übermäßig schnelle Abnutzung durch Abrasion zu vermeiden, ist vorgesehen, den Schacht 202 mit einer Innenauskleidung 203 zu versehen, die in den Schacht 202 eingesetzt und am Flansch 204 befestigt ist. Ein jeweils korrespondierender Abrasionsschutz 232 und 233 ist auf den Innenseiten der Drehschieber 230 und 231 vorhanden, um die erheblichen abrasiven Kräften ausgesetzten Drehschieber 230 und 231 vor vorzeitiger Abnutzung zu schützen.

Der in das Gestellsystem 201 eingesetzte Schacht 202 ist in Figur 3 in einer Seitenansicht dargestellt, aus der die Funktion der Hydraulikstempel 220, 221 und den verdeckten Hydraulikstempeln 222 und 223 zum Anheben und Absenken des gesamten Schachts 202 einerseits und die Funktion der Hydraulikstempel 260 und 261 andererseits zum Öffnen und Schließen der Drehschieber 230 und 231 besser hervorgeht. Durch die Seitenansicht ist Figur 3 deutlich zu entnehmen dass sich die Mitte der Öffnung zwischen beiden Drehschiebern 230 und 231 , je nach Stellung der Drehschieber 230 und 231 auch neben der Mitte über dem Walzenspalt 103 befinden kann (103'). Dabei ist vorgesehen, dass die Drehschieber 230, 231 bei symmetrischer Stellung das Mahlgut 104 mittig über dem Walzenspalt 103 auf die Hochdruckrollenpresse 100 aufgeben und bei nicht symmetrischer Stellung das Mahlgut 104 außerhalb der Mitte (103') über dem Walzenspalt 103 auf die Hochdruckrollenpresse 100 aufgeben

In Figur 4 ist ein unterer Teil des Schachtes 202 dargestellt, der hier ohne Hydraulikstempel 220, 221 , 222 und 223 sowie ohne Hydraulikstempel 260 und 261 abgebildet ist. Durch die Lagerung der Drehschieber 230 und 231 in den Lagern 234 und 235 und der Ausgestaltung der Stirnflächen 236 und 237 der beiden Drehschieber 230 und 231 ist sichergestellt, dass sich die Drehschieber 230 und 231 bei einer Stellung, in welcher sich die Öffnung zwischen beiden Drehschiebern 230 und 231 außerhalb der Mitte über dem Walzenspalt 103 befindet, nicht gegenseitig sperren. Das Gestellsystem 201 ist vom Schacht 202 trennbar, indem die Hydraulikstempel 220, 221 , 222 und 223 vom Gestellsystem 201 gelöst werden. In Figur 5 ist das so abgetrennte Gestellsystem 201 ohne sich bewegende Elemente dargestellt und in Figur 5 als in den Maschinenrahmen 120 einer Hochdruckrollenpresse montiert abgebildet. Nach Montage des Gestellsystems 201 , das exakt mittig über den Walzenspalt 103 der Hochdruckrollenpresse ausgerichtet ist, wird der Schacht 202 in das Gestellsystem 201 eingehängt, in dem die Hydraulikstempel 220, 221 , 222 und 223 den Schacht 202 mit dem Gestellsystem 201 verbinden und stützen.

BEZUGSZEICHENLISTE

100 Hochdruckrol203 Innenaus233 Abrasionsschutz lenpresse kleidung 234 Lager

101 Walze 204 Flansch 235 Lager

102 Walze 204' Flansch 236 Stirnfläche

103 Walzenspalt 210 Linearlager 237 Stirnfläche

104 Aufgabegut 211 Linearlager 240 Streben

110 Lager 212 Linearlager 241 Streben

111 Lager 213 Linearlager 242 Streben

112 Lager 214 Linearlager 243 Streben

113 Lager 215 Linearlager 250 Stütze

120 Maschinen- 216 Linearlager 251 Stütze rahmen 217 Linearlager 252 Stütze

121 Traverse 220 Hydraulikstempel 253 Stütze

122 Traverse 221 Hydraulikstempel 254 Stütze

123 Rotations222 Hydraulikstempel 255 Stütze richtung

223 Hydraulikstempel 256 Stütze

200 Aufgabe¬

230 Drehschieber vorrichtung 257 Stütze

231 Drehschieber

201 Gestellsystem 260 Hydraulikstempel

232 Abrasionsschutz

202 Schacht

261 Hydraulikstempel