DE1261629B

DE1261629B - Device for the forced length guidance of rotary tubes, rotary furnaces, rotating drums or the like.

Info

Publication number: DE1261629B
Application number: DE1964M0061267
Authority: DE
Inventors: Hans Dahmen
Original assignee: Maschinenfabrik Buckau R Wolf AG
Current assignee: BWS Technologie GmbH
Priority date: 1964-05-29
Filing date: 1964-05-29
Publication date: 1968-02-22
Also published as: DK106481C; CH457985A; FR1432252A

Description

Vorrichtung zur zwangsweisen Längsführung von Drehrohren, Drehöfen, rotierenden Trommeln od. dgl. Drehrohre, Drehöfen, Drehtrommeln u. dgl. sind vielfach um einige Grade gegenüber der Horizontalen geneigt. Zufolge dieser geneigten Verlagerung entsteht zwangsweise ein Axialschub, bedingt durch die Schwerkraftwirkung auf die Drehrohre, durch die Verlagerung des Füllgewichts in Zusammenwirkung mit der kaum meßbaren Durchbiegung sowie der unterschiedlichen Wärmeausdehnungen und sonstigen nicht genau zu ermittelnden Bewegungen der Drehtrommel. Hierdurch werden Impulse ausgelöst, die eine dauernd wechselnde Axialverschiebung der Drehtrommel in die eine oder andere Richtung hervorrufen, die sich bisher immer nachteilig auf die Lagerung der Drehtrommel auswirkte.Device for the forced longitudinal guidance of rotary tubes, rotary kilns, Rotating drums or the like. Rotary tubes, rotary kilns, rotating drums and the like. Are multiple inclined a few degrees from the horizontal. As a result of this inclined shift there is inevitably an axial thrust due to the effect of gravity on the Rotary tubes, due to the shifting of the filling weight in conjunction with the hardly measurable deflection as well as the different thermal expansions and others movements of the rotary drum that cannot be precisely determined. This creates impulses triggered that a constantly changing axial displacement of the rotary drum in the cause one or the other direction, which has always been detrimental to the Storage of the rotating drum had an impact.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum axialen Führen von Drehrohren od. dgl. mit einem oder mehreren am äußeren Trommelumfang angebrachten Laufringen, an deren Stirnflächen Gegenrollen abrollen, die in fest arretierten Lagerböcken gelagert sind. Mit diesen bekannten Gegenrollen werden die Drehrohre od. dgl. genau fixiert, wodurch eine Axialbewegung vermieden wird.The invention relates to a device for the axial guidance of Rotary tubes or the like with one or more attached to the outer drum circumference Races, on the end faces of which counter rollers roll that are firmly locked in place Bearing blocks are stored. With these known counter rollers, the rotary tubes or the like. Fixed exactly, whereby an axial movement is avoided.

Wenn man die Impulsgebung, die den Axialschub hervorruft, zufolge Arretierung eines Laufringes mit Gegenrollen verhindert, dann läuft der zur Lagerung und zum Antrieb der Trommel dienende Tragring immer auf der gleichen Stelle der Tragrollen. Dies verursacht an der Berührungsstelle von Tragring und Tragrolle einen Verschleiß, der nach längerer Betriebszeit der Trommel so groß geworden ist, daß sich in der Mitte der breiteren Tragrolle eine Vertiefung bildet, die ein axiales Verschieben der Trommel nicht mehr zuläßt. Will sich jetzt die Trommel in axialer Richtung, beispielsweise infolge einer übergroßen Wärmedehnung gegenüber der Tragrolle verschieben, dann läuft der Tragring mit seinen Stirnflächen an die Innenkanten der Vertiefung an, so daß die Tragrollen mit den dazugehörigen Lagern, Achsen und Konstruktionsteilen kurzzeitig sehr hoch beansprucht und beschädigt werden.If one considers the impulses that cause the axial thrust Locking of a race with counter rollers prevented, then it runs to storage and to drive the drum serving support ring always on the same place Idlers. This causes one at the point of contact between the support ring and the support roller Wear that has become so great after a long period of operation of the drum that In the middle of the wider idler roller, a depression forms, which is an axial Moving the drum no longer allows. Now wants the drum in axial Direction, for example due to excessive thermal expansion compared to the idler roller move, then the support ring runs with its end faces on the inner edges the recess, so that the support rollers with the associated bearings, axles and Construction parts are subject to very high stress and damage for a short time.

Das bedeutet, daß die Lager ausgewechselt und die Tragrollen in Zeitabständen nachgestellt werden müssen, bzw. bei erhöhtem Verschleiß ein Überdrehen der Laufflächen erfordert.This means that the bearings and the idlers are changed at intervals have to be readjusted or, in the case of increased wear, over-turning of the running surfaces requires.

Zum Ausgleich des Axialschubes und damit zur Vermeidung der vorbezeichneten Nachteile sind hydraulisch gesteuerte Gegenrollen bekanntgeworden, wobei jeder Gegenrolle ein Druckkolben, ausgebildet als eigene Einheit mit Pumpe, Elektromotor und Druckeinstellvorrichtung, zugeordnet ist, wobei eine Gegenrolle, verbunden mit einem elektrischen Widerstand, durch Lageveränderungen Änderungen des elektrischen Widerstandes auslöst, und dadurch auch die hydraulischen Kräfte an einem oder mehreren Druckkolben geändert werden, und zwar derart, daß die hydraulischen Kräfte bei zunehmendem Axialschub erhöht und bei abnehmendem Axialschub verringert werden. Eine solche hydraulische Steuerung ist sehr kostenaufwendig und außerdem sehr störanfällig. Außerdem besteht bei der hydraulischen Steuerung der Nachteil, daß diese keine gleichmäßigen Rollenbelastungen zulassen, weil die hydraulischen Kräfte laufend verändert werden.To compensate for the axial thrust and thus to avoid the aforementioned Disadvantages are hydraulically controlled counter rollers known, each counter roller a pressure piston, designed as a separate unit with pump, electric motor and pressure adjustment device, is assigned, with a counter roller connected to an electrical resistor, triggers changes in electrical resistance through changes in position, and thereby the hydraulic forces on one or more pressure pistons can also be changed, in such a way that the hydraulic forces increase with increasing axial thrust and be reduced with decreasing axial thrust. Such a hydraulic control is very expensive and also very prone to failure. In addition, the hydraulic control has the disadvantage that it does not have uniform roller loads allow because the hydraulic forces are constantly changing.

Mit der Erfindung soll zur Lösung der Aufgabe eine einfache Vorrichtung ohne bewegliche bzw. verstellbare Teile geschaffen werden. Insbesondere sollen kostenaufwendige hydraulische oder elektrische Steuerungen bzw. gesonderte mechanische Antriebe vermieden werden. Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, daß die beiden Stirnflächen der Laufringe so geformt sind, daß sich ihre Abstände von einer gedachten Radialebene während einer Umdrehung laufend allmählich zwischen einem Maximalwert und einem Minimalwert ändern, der gegenseitige Abstand der beiden Stirnflächen jedoch stets unverändert bleibt.The aim of the invention is to provide a simple device for solving the problem can be created without moving or adjustable parts. In particular, expensive hydraulic or electrical controls or separate mechanical drives avoided will. For this purpose it is proposed that the two end faces of the races are shaped so that their distances from an imaginary radial plane during one revolution gradually between a maximum value and a minimum value change, but the mutual distance between the two end faces always remains unchanged remain.

Durch diese Maßnahme wird die Trommel zwangsweise in Achsrichtung hin- und herverschoben. Der dabei auftretende Axialschub kann zufolge der besonderen Anordnung der Laufringe beherrscht werden, weil die zwangläufigen Axialbewegungen des Drehrohres ohne Antriebsaggregate, entsprechend dem Maß der Steigung der Schraubenflächen der Laufflächen an den Laufringen erreicht wird.As a result of this measure, the drum is forced in the axial direction pushed back and forth. The resulting axial thrust can, according to the special Arrangement of the races can be mastered because the inevitable axial movements of the rotary kiln without drive units, according to the extent of the slope of the screw surfaces the running surfaces on the raceways is reached.

Die eine oder andere Gegenrolle erteilt der Trommel abwechselnd einen Axialschub, welcher bei schraubenförmigen Anlaufflächen die Trommel in axialer Richtung in gleichmäßigem Takt hin- und herbewegt. Damit ist eine größtmögliche Gewähr- Leistung für gleichmäßige Abnutzung aller Tragrollenlaufflächen gegeben. - -Erfindungsgemäß wird das Problem der zwangweisen Längsführung von Drehrohren od. dgl. auf einfache Art und Weise gelöst, bei der weder separate Antriebe noch sonstige aufwendige und komplizierte Einrichtungen erforderlich sind.One or the other counter-roller alternately gives the drum one Axial thrust which, in the case of helical contact surfaces, pushes the drum in the axial direction moved back and forth in steady rhythm. This is the greatest possible guarantee power given for even wear of all idler roller surfaces. - -In accordance with the invention the problem of the compulsory longitudinal guidance of rotary tubes od. The like. In a simple way Solved way in which neither separate drives nor other expensive and complicated facilities are required.

Damit ein einwandfreies Anliegen oder eine Vorspannung der Gegenröllen an den Laufflächen und somit ein einwandfreier Ablauf derselben auf den schraubenförmigen Laufflächen der Laufringe gewährleistet ist, schlägt die Erfindung weiterhin vor, daß die Gegenrollen in verschiebbaren Lagerböcken gelagert und diese mittels elastischer Elemente arretiert werden. Dabei können die elastischen Elemente zwischen den Lagerböcken angeordnet und an diesen befestigt sein. Auch können die Lagerböcke von Arretiervorrichtungen gehalten werden, in denen Federelemente eingebaut sind. Vorteilhafterweise wird hierbei der zur Neigungsseite der Trommel hinweisende Lagerbock fest arretiert.So that a perfect fit or a pre-tensioning of the counter rollers on the running surfaces and thus a perfect flow of the same on the helical ones Running surfaces of the races is guaranteed, the invention further proposes that the counter rollers are mounted in displaceable bearing blocks and these by means of elastic Elements are locked. The elastic elements can be placed between the bearing blocks be arranged and attached to these. The bearing blocks can also be locked by locking devices are held, in which spring elements are installed. Advantageously, will here the bearing block pointing to the inclination side of the drum is firmly locked.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar zeigt A b b. 1 eine Gesamtanordnung der Drehrohrlagerung und die A b b. 2 und 3 je ein weiteres Ausführungsbeispiel für die verschiebbare Anordnung der Lagerböcke, A b b. 4 eine Anordnung der Trommellagerung. Der bei Drehrohren- durch um wenige Grade geneigte Verlagerung zwangweise entstehende und durch die Schwerkraft bedingte Längsschub oder der bei horizontalen Drehrohrverlagerungen zufolge Wärmedehnungen oder anderen Einflüssen entstehende Axialschub wird durch Festlegen eines Laufringes 1 durch ein oder beidseitig angeordnete Gegenrollen 2 und 3 aufgefangen. Der Laufring 1 ist hierbei mit exzentrischen Ansätzen 4 und 5 versehen, die schraubenförmige Laufflächen 6 und 7 aufweisen. Dabei sind die Laufflächen 6 und 7 entsprechend den Laufflächen der Gegenrollen 2 und 3 konisch ausgebildet. Damit die Trommel dem Axialschub folgend, eine hin- und hergehende Pendelbewegung ausübt, sind die schraubenförmigen Laufflächen 6 und 7 auf der einen Trommelhälfte 7 a bzw. 6 a linksgängig und auf der anderen Hälfte 6 b und 7 b rechtsgängig. Zufolge dieser Anordnung sind die Laufflächen 6 und 7 gegenüber der Längsachse des Laufringes 1 exzentrisch angeordnet, so daß der Abstand a zwischen den beiden Gegenrollen 2 und 3 immer gewahrt ist. Die Gegenrollen 2 und 3 sind in Lagerböcken 8 und 9 gelagert. Bei normaler Anordnung liegen die Gegenrollen 2 und 3 mit ihren Laufflächen fest an den Laufringenlaufflächen 6 und 7- an, und werden fest arretiert.An exemplary embodiment is shown schematically in the drawing, namely A b b. 1 an overall arrangement of the rotary tube bearing and the A b b. 2 and 3 each have a further exemplary embodiment for the displaceable arrangement of the bearing blocks, A b b. 4 shows an arrangement of the drum mounting. The longitudinal thrust that is inevitably created by displacement inclined by a few degrees and caused by gravity or the axial thrust that occurs with horizontal rotary tube displacements due to thermal expansion or other influences is absorbed by fixing a race 1 by means of counter rollers 2 and 3 arranged on one or both sides. The race 1 is here provided with eccentric lugs 4 and 5, which have helical running surfaces 6 and 7. The running surfaces 6 and 7 are conical in shape corresponding to the running surfaces of the counter rollers 2 and 3. Thus, the following drum, exerts the axial thrust of a reciprocating pendulum movement, the helical bearing surfaces 6 and 7 on the one drum half 7 a and 6 a left-handed on the other half 6 b 7 b and right-handed. As a result of this arrangement, the running surfaces 6 and 7 are arranged eccentrically with respect to the longitudinal axis of the race 1, so that the distance a between the two counter rollers 2 and 3 is always maintained. The counter rollers 2 and 3 are mounted in bearing blocks 8 and 9. In the normal arrangement, the counter rollers 2 and 3 rest firmly with their running surfaces on the raceway running surfaces 6 and 7-, and are firmly locked.

Um Ungenauigkeiten auszugleichen, die durch Verschleiß oder Temperatureinwirkungen entstehen und die dadurch ein ständiges Anliegen der Gegenrollen und eine gleichmäßige Abwicklung der Laufflächen nicht immer gewährleisten, werden die Lagerböcke 8 und 9 verschiebbar angeordnet, wobei ein Lagerbock zweckmäßigerweise fest arretiert sein kann. Dabei sind die Schrauben 10 in Längsschlitzen des Fundamentrahmens 11 geführt. Die Verschiebbarkeit der Lagerböcke 8 und 9 wird gemäß A b b. 2 mittels Federn 12 begrenzt. Diese Federn 12 sitzen auf einem Gewindebolzen 13 der in einem Lagerstück 14 gehalten wird und ist mit einer Scheibe 15 versehen. Die Feder 12 sorgt dafür,. daß die Laufflächen der Gegenrolle 2 und 3 ständig an den Laufflächen 6 und 7 des Laufringes 1 anliegen.To compensate for inaccuracies caused by wear or the effects of temperature arise and thereby a constant concern of the counter rollers and a uniform Do not always guarantee the handling of the running surfaces, the bearing blocks 8 and 9 arranged displaceably, with a bearing block expediently locked firmly can be. The screws 10 are in the longitudinal slots of the foundation frame 11 guided. The displaceability of the bearing blocks 8 and 9 is according to A b b. 2 by means of Springs 12 limited. These springs 12 sit on a threaded bolt 13 in one Bearing piece 14 is held and is provided with a washer 15. The spring 12 ensures. that the running surfaces of the counter roller 2 and 3 are constantly on the running surfaces 6 and 7 of the race 1 are in contact.

Die Begrenzung der Verschiebbarkeit der Lagerböcke 8 und 9 kann auch gemäß der Anordnung nach A b b. 3 vorgenommen werden. Hiernach sind die Lagerböcke 8 und 9 mittels einer Feder 16 verbunden, die die Lagerböcke gegeneinander zieht. Auch diese Anordnung gewährleistet, daß die Laufflächen der Gegenrollen 2 und 3 ständig an den Laufflächen 6 und 7 der Laufringe 1 anliegen.The limitation of the displaceability of the bearing blocks 8 and 9 can also according to the arrangement according to A b b. 3 can be made. After that are the bearing blocks 8 and 9 connected by means of a spring 16 which pulls the bearing blocks against each other. This arrangement also ensures that the running surfaces of the counter rollers 2 and 3 are constantly in contact with the running surfaces 6 and 7 of the races 1.

Diese elastischen Elemente 12 und 16 können auch als Vorspanneinrichtungen verwendet werden. Zufolge der arretierten Anordnung der Lagerböcke 8 und 9 mit dem feststehenden Maß a und den drehbar befestigten Gegenrollen 2 und 3, sowie den schraubenförmigen Laufflächen 6 und 7 am Laufring 1 wird bei jeder Drehrohrumdrehung eine bestimmte Pendelbewegung in Richtung des DoppelpfeilesA des Drehrohres 17 erreicht, und zwar dergestalt, daß das Drehrohr 17 bei einer halben Umdrehung um das Differenzmaß der Laufflächen 6 und 7 vorwärts und bei der weiteren halben Umdrehung um das Differenzmaß rückwärts pendelt. Die Pendelbewegung erfolgt also ohne weitere Antriebsaggregate, nur infolge der Drehrohrdrehung. Das Differenzmaß der Laufflächen 6 und 7 ergibt sich aus den Maßen b und c der konzentrischen Ansätze 4 und 5.These elastic elements 12 and 16 can also be used as prestressing devices. As a result of the locked arrangement of the bearing blocks 8 and 9 with the fixed dimension a and the rotatably attached counter rollers 2 and 3, as well as the helical running surfaces 6 and 7 on the raceway 1, a certain pendulum movement in the direction of the double arrow A of the rotating tube 17 is achieved with each rotation of the rotating tube, and in such a way that the rotary tube 17 oscillates forwards by the difference between the running surfaces 6 and 7 with half a revolution and backwards with the further half rotation by the difference. The pendulum movement therefore takes place without further drive units, only as a result of the rotation of the rotary tube. The difference in dimension between the running surfaces 6 and 7 results from the dimensions b and c of the concentric lugs 4 and 5.

Zur Vermeidung des Ablaufes bzw. der Abwicklung der Gegenrollen 2 an immer der gleichen Stelle an den schraubenförmigen Laufflächen 6 und 7 des Laufringes 1 und daraus resultierend ein Zusammentreffen von immer gleichen Stellen an den Laufringlaufflächen 6 und 7 und den Laufflächen der Gegenrollen 2 und 3 wird ein Durchmesserverhältnis von Laufring zu Gegenrollen gewählt. Dieses ist günstigerweise 1: 4,95 oder 1: 5,17.To avoid the process or unwinding of the counter rollers 2 always at the same point on the helical running surfaces 6 and 7 of the race 1 and, as a result, always the same places at the Raceway running surfaces 6 and 7 and the running surfaces of the counter rollers 2 and 3 is a Diameter ratio of the race to the counter rollers selected. This is favorable 1: 4.95 or 1: 5.17.

Dies gilt auch für das Verhältnis zwischen den tragenden Tragringen 18 und den dazugehörigen Tragrollen 19 der Trommellagerung.This also applies to the relationship between the load-bearing support rings 18 and the associated support rollers 19 of the drum mounting.

Zufolge des gewählten Durchmesserverhältnisses erfolgt eine sich ständig ändernde Abwicklung der Gegenrollenlaufflächen auf den schraubenförmigen Laufflächen des Laufringes, so daß sich eine gleichmäßige Laufflächenbeanspruchung und daraus sich ergebend ein gleichmäßiger Laufflächenverschleiß in Verbindung mit der vorgeschriebenen Pendelbewegung einstellt.As a result of the selected diameter ratio, a constant occurs changing development of the counter roller running surfaces on the helical running surfaces of the raceway, so that there is a uniform load on the running surface and from it the result is an even tread wear in connection with the prescribed Pendulum movement stops.

A b b. 4 zeigt die Trommellagerung mit den Tragringen 18, Tragrollen 19 und den Lagern 20. Bei der bekannten Arretierung zur Fixierung des Axialschubes läuft der Tragring immer auf der gleichen Stelle der Tragrolle 19, so daß sich nach einer gewissen Zeit durch den Verschleiß eine Vertiefung 21 einstellt. Die so gebildeten seitlichen Kragen 22 lassen einen Axialschub keinesweg mehr zu. Zufolge der erfindungsgemäßen Maßnahme läuft der Tragring in axialer Richtung über die Tragrollen 19 und verursacht einen gleichmäßigen Verschleiß, der weder ein Nachstellen noch ein überarbeiten erforderlich macht. Die Erfindung ist auch anwendbar, wenn nur eine Gegenrolle vorhanden ist. In diesem Fall muß bei einer geneigten Trommel die Gegenrolle an der geneigten Trommelseite angebracht sein.A b b. 4 shows the drum mounting with the support rings 18, support rollers 19 and the bearings 20. In the known locking device for fixing the axial thrust, the support ring always runs at the same point on the support roller 19, so that after a certain time a recess 21 is formed due to wear . The lateral collars 22 formed in this way no longer allow an axial thrust. As a result of the measure according to the invention, the support ring runs in the axial direction over the support rollers 19 and causes uniform wear, which requires neither readjustment nor reworking. The invention can also be used when there is only one counter roller. In this case, if the drum is inclined, the counter roller must be attached to the inclined side of the drum.

Claims

Claims: 1. Device for the axial guidance of rotary tubes, Rotary kilns, rotary drums. and the like with one or more on the outer circumference of the drum attached Races, on the front running surfaces of which are fixedly mounted counter-pressure rollers roll off so that the running surfaces (6, 7) are shaped so that their distances from an imaginary radial plane during one revolution gradually between a maximum value and a minimum value change, but the mutual distance between the two end faces always remains unchanged remain.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the counter pressure rollers (2, 3) mounted in displaceable bearing blocks (8, 9) and these by means of elastic Elements (12,16) are locked.

3. Device according to claims 1 and 2 ,. through this characterized in that the elastic elements (16) between the bearing blocks (8, 9) are arranged and attached to these.

4. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the bearing blocks are held by locking devices in which spring elements are installed. Considered publications: U.S. Patent No. 1854,570.