专利名称：碾磨含可磁化成分的物质的滚磨机及方法
技术领域：
本发明涉及如权利要求1前序部分所述的滚磨机，尤其涉及如权利要求4前序部分所述的风扫式滚磨机以及如权利要求14前序部分所述的用于碾磨含可磁化成分且尤其是含铁成分的物质的方法。
背景技术：
本发明优先考虑用于磨渣机并用于碾磨粒状的鼓风炉渣及用于水泥碾磨设备，在这里，风扫式滚磨机被用于碾磨水泥渣、石膏和粒状鼓风炉渣(德国专利DE 3921986C1号)。
在炼铁过程的鼓风炉处理期间内获得了粒状鼓风炉渣并且该炉渣含有铁粒，所述铁粒在磨碎或碾磨过程中导致参与该加工过程的部件出现较大的磨损。
为尽量减小磨损，在破碎前将原料送往一台磁选机且尤其是传带式磁选机。然而，这只能去除自由暴露并未被渣包围起来的成分。这些成分和原料一起进入滚磨机内。
在碾磨加工中，铁粒由于其比重大和碾磨性差而在磨盘上被分解和集中。如果集中的铁粒因离心力越过磨盘边缘和轮叶环并进入环形通道并从那里进入用于所谓的“外部粗粒”的外循环，其中铁粒在外循环中通过磁选方式与粗粒分离开，则才能发生去除。
瑞士专利103265公开了一种粉碎、压碎或挤出未筛选材料的方法，其中，碾磨物质在其间接受处理的部件通过磁力相互挤压。描述了这样的滚磨机，其中，在碾磨辊之间磁性产生的压力被用于减小支承压力和运动质量。在碾磨物中有磁性成分时，碾磨辊的磨损现象在磁性成分出现后会自动消除，因为磁性成分被吸引升高并且被粉碎，所以在那出现了比在凹陷处中更大的磨损。另外，为了分离出碾磨物质中的可磁化物质，至少一个可磁化的分离辊位于磨碎或碾磨间隙的上游或下游并且与这两个碾磨辊中的一个配合。
为减小滚磨机的支承压力，提出了在磨盘内形成一个环形磁场。一磁场将要由两个同心环状磁极和一励磁线圈形成。这些碾磨辊在上环形面上滚动。从磨料床中分离出可磁化成分以及从与成品分开的碾磨区中除去所述成分不是打算做的。因此，不能避免在磨料床、碾磨分选区内存在铁粒和类似的可磁化物质的缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种滚磨机，尤其是风扫式滚磨机，并提供一种方法，该方法在无需中断碾磨作业且同时保持产品质量的情况下非常简单有效地保证了从碾磨区的碾磨物质中除去铁成分并进而除去金属碎片。
从装置的角度出发，通过权利要求1和4的特征实现了此目的，而从方法的角度出发，通过权利要求14的特征实现了此目的。适当且有利的改进方案出现在从属权利要求和与附图有关的具体描述中。
本发明的基础构想是，借助至少一个位于碾磨区内的电磁装置来去除在粉碎期间内分解的且出现在碾磨区且尤其是磨料床的磨盘上的可磁化颗粒且尤其是铁粒，并通过取出颗粒来避免物质集中在磨料床上，这种颗粒提取尤其可以连续地进行。
根据本发明，该电磁装置是一个在磨料床上滚动的辊状装置，并且该装置被构造成使磨料床的可磁化颗粒且尤其是铁粒吸附于表面上。借助一个与辊状电磁装置相连的并与之配合工作的排出装置，分离出的可磁化成分从辊状装置中被除去并从碾磨区中被排出。使用至少一个在磨料床上滚动的辊状电磁装置由于摩擦阻力小且同时有光滑和压实作用而有利于顺利、高效的碾磨作业。
原则上，该电磁装置也可以位于磨料床上方并且在辊状装置的套与磨盘之间配设一道可调的缝隙。
在如被用作溢流磨的且没有一体的分选器的滚磨机中，一碾磨辊也可以被构造用于电磁分离。通过除去铁粒(以下也可以理解为回收其它的可磁化颗粒)，可减小碾磨辊和磨盘的磨损并延长使用寿命。
在有至少一对辊且通常有两对或三对辊的风扫式滚磨机中安装至少一个电磁装置是非常有利的。一对辊包括一个也被称为主辊的碾磨辊和一个也被称为副辊的辅助辊，该辅助辊位于主辊上游并且准备好一磨料床，所述辅助辊尤其是压实并提供均匀的磨料床并且尤其在坚硬易碎物质的情况下保证了最佳的无振动碾磨。
至少一个从辊被构造成用于从该磨料床中电磁分离出可磁化成分且尤其是铁粒并将它连接至一排出装置是适当的，通过该排出装置，可以从该碾磨区内除去所述干扰成分。
该从辊有一非磁性的辊套并且在内部有一最好有一铁芯的可调电磁铁和通电线圈，该电磁铁的形状和布置适应于在辊套预定区域内的辊形，以便建立起一个有效的磁场。从环形横截面角度考虑，如果铁芯大致延伸240°-270°角，则保证了所需的颗粒吸取和吸附及随后的分离和去除。
通电线圈的通电适当地在辊轴线附近进行。另外，为了控制该电磁铁，有利地设置一可控硅电路。
用于去除在该电磁装置上分离的金属颗粒且尤其是铁粒的排出装置适当地构造成使分离的颗粒不断送出碾磨区并且如经该轮叶环可以供应至位于其下方的某一区域内。
使用有一卸料器、运输槽和下排管的排出装置是尤为有利的。该卸料器可以具有壁架构造并且适当地至少经过该电磁装置的滚动面宽度如从辊辊套宽度。至于所述颗粒的安全接收，平行且与具有电磁构造的从辊的辊套间隔一个可调距离地布置卸料器也是合适的。
该卸料器适当地通过可拆卸和/或可垂直调整的方式被固定到运输槽上。在一个可选构造方式中，该卸料器和运输槽形成一个单元。于是，有利地如此固定带有按照既定方式布置的卸料器的运输槽，即可以进行高度调整以及在卸料器与电磁辊之间间隙的调节。
原则上，可以将该卸料器和/或运输槽固定至滚磨机壳。
但是，为了特别有效地分离出铁，该卸料器和/或运输槽被固定在带有一电磁铁的从辊上，例如在摇杆或辊轴线的附近。该卸料器和/或运输槽则跟随从辊的运动并且随之在磨料床上上下移动。
该运输槽在轮叶环内的开口方向上适当地具有坡度，从而卸出的颗粒在重力作用下进行输送并且例如通过位于轮叶环的开口内的一下排管被送至该环形通道或在轮叶环下方的某个区域内。
为了在该下排管内防止来自环形通道的气流，用一可调节的关闭机构来关闭环形通道是适当的。例如，可以安装一摆动板，它在承受预定负荷的情况下朝向环形通道地向上摆动穿过掉落的颗粒。
用于磨碎含可磁化成分且尤其是含铁成分的物质如渣的本发明方法除了包括该碾磨作业前的电磁分离以外，还在滚磨机且尤其是风扫式滚磨机的碾磨区内进一步发生了电磁分离，以便取去在该碾磨加工中分解的且剩留下的颗粒并防止所述颗粒在该磨盘上集中。
根据本发明，在碾磨区内借助一辊状装置且尤其是从辊来进行电磁分离。除磨料床准备外，可以用至少一个在磨料床上滚动的辊状电磁装置和例如一个装备有可调电磁铁的从辊来完成从磨料床和碾磨区中取出可磁化颗粒且尤其是铁粒。可以非常有加利地在具有电磁构造的从辊上实施连续分离。
随后，借助一个相应的排出装置，有利地卸除在具有电磁构造的从辊上分离出的颗粒并通过轮叶环将所述颗粒供给风扫式滚磨机的环形通道并与在该磨盘边缘丢下的并进入环形空间的粗粒一起从该环形通道中被排出并且尤其是利用一旋转的斗式运输机构被机械传送到该供料装置如一条原料称量皮带。为了从粗粒中分离出金属颗粒，进行进一步的金属分离且尤其是电磁分离。所述粗粒随后通常与新原料一起被投回到风扫式滚磨机中。
通过一可控硅电路来适当地控制位于从辊内的电磁装置，并且该滚磨机首先按正常方式启动，即没有接通电磁铁，接着，只有在从辊速度控制环路投入使用后，才接通电磁铁。原则上，可以通过该从辊的速度信号来控制该电磁铁。
本发明的滚磨机或风扫式滚磨机及本发明方法的优点在于，在碾磨加工期间内可以进行可磁化成分且尤其是铁粒的连续可控分离，并且可以不中断碾磨工作地从该碾磨区中除去所述可磁化成分。
当使用一辅助辊或从辊时，优点在于可使用主要现有的组成机构。由于连续分离和从碾磨区和在磨盘下方的某个区域排出，总体存在一缩小的外循环并且可以使用于待返回粗粒的设备(也被称为废料设备)更小。此外，被分离排出的铁粒适用作喷砂材料。另一个重要的优点是，避免了在主辊、从辊和碾磨路径上的磨损现象以及与之相关的维修成本、停机时间等。
下面，结合附图来更详细地描述本发明，其中图1表示一个具有电磁构造的从辊的风扫式滚磨机；
图2是图1的风扫式滚磨机的磨盘的高度示意性平面图；图3非常概括地示出一具有排出装置的电磁构造的从辊的横截面；图4表示一个具有电磁构造的从辊及排出装置的风扫式滚磨机的细节。
具体实施例方式
图1表示LOESCHE风扫式滚磨机2，它尤其打算用于碾磨水泥和粒状鼓风炉渣并配备有两对辊3、15。为不使表述太复杂，图1示出了两个碾磨辊3，但只示出一个辅助辊15。但图2示出两对辊，在任何情况下，这两对辊都包括一碾磨辊或主辊3和一辅助辊或从辊15。
主辊3和从辊15在一磨料床上滚动，该磨料床由在一旋转磨盘4的碾磨路径上的原料构成。磨盘4通过一传动装置8被驱动旋转并被一轮叶环6包围住，借助该轮叶环6，气流且尤其是风从一环形通道7流入碾磨区5。通过计量或配料机构、一磁选分离器和一未示出的供料装置，原料如鼓风炉渣或水泥渣、石膏和渣的混合物被供给风扫式滚磨机，然后，原料来到磨盘4上并且在弹性挤压的主辊3与磨盘4之间被粉碎。通过一供料管17和环形通道7而经轮叶环6流入碾磨区5的空气将细料和粗料的混合物传送到一分选区13和一分选机9附近。粗料被筛选出来并且掉回到磨盘4上，而细料通过一细料排出口14被排出。图1也示出了在主辊3在左边时的碾磨机壳12、两个主辊3的摇杆10和一液压缸装置11，它产生了所述主辊3的弹性挤压作用。
在根据图1、2的实施例中，从辊15的直径小于主辊3并且与主辊3不同地不受力，而是依靠自身重力压在磨料床上，从而导致了纯粹的滚动或叠加上有计划的滑动的滚动运动。每个从辊15为主辊3准备好磨料床，主辊3从磨盘4旋转方向上看位于该从辊15之后，这导致了碾磨物质被粉碎。
关于从辊的构造、布置和作用，请参考德国专利3921986。
图2表示从辊15象主辊3一样具有圆锥形构造并且宽度大致等于碾磨路径的宽度。
至少一个从辊15被构造用于从待粉碎的碾磨物质中电磁分离出可磁化的碎片且尤其是铁碎片，以防止所述成分集中在磨盘4上和给有关碾磨工具带来的磨损。
图3以横截面图表示一个被构造成用于电磁分离的从辊15。箭头A表示从辊15的旋转方向，箭头B表示磨盘4的旋转方向。未示出待粉碎的碾磨物质或磨料床。从辊15有一个由非磁性材料制成的辊套23并且内部装备有一个铁芯21和通电线圈22。铁芯21适应于从辊15的成圆锥形的辊套23，并且就横截面来说，铁芯大致延伸超过外壳面的三分之二，因而从在磨盘4上的磨料床中收到待去除的金属颗粒且尤其是铁粒，并且所述金属颗粒吸附在旋转的辊套23上地被传送到一排出装置30。可以在图4中看到排出装置30。图3高度示意地示出了一卸料器31和一运输槽32。
位于从辊15内的电磁装置20有三个在径向上间隔约120°地布置的通电线圈22并且与该铁芯21一起形成了固定不动的电磁铁，通过该电磁铁，铁粒被吸附在该磨盘上并且附着在旋转辊套23上地来到一个无磁区和定位在那里的排出装置30。
也可以将电磁装置20和辊套23构造成一个旋转单元并且作为磁场强度函数地如此构造和定位该卸料器，即能够保证颗粒的排放。
图4表示靠近从辊15辊套23的圆锥形铁芯21和卸料器31在运输槽32上的安置结构。卸料器31具有壁架构造并且与运输槽平行且与辊套23间隔有限距离地被固定在运输槽32上。
运输槽32在机壳12或轮叶环6方向上具有略微的坡度并且通到一个下排管33内。下排管33位于轮叶环6的开口35内并且一直延伸至环形通道7。可以通过固定件将下排管33固定在轮叶环6的相邻轮叶附近或滚磨机壳12上。在下排管33的下端上设有一个被构造成受力摆动板的闭合板34。
在从辊15上分离出的磁化颗粒且尤其是铁粒只保留在铁芯21附近并且随后通过卸料器31进入运输槽32，然后进入该下排管33和环形通道7。未被粉碎用主辊3选取的且还没有在气流中进入分选机9的粗料颗粒集中在环形通道7中或在碾磨区下方的一空间内。
分离出的铁粒与所述粗粒一起从风扫式滚磨机2中被排出并且通常在一个称重带上通过金属分离器而与粗粒分离开，粗粒与新的原料(未示出)一起被再次供给风扫式滚磨机。
权利要求
1.一种滚磨机，它包括一碾磨区(5)，在该碾磨区中，至少一个碾磨辊(3)在一磨盘(4)的一碾磨路径上滚动，并且设有一个用于从碾磨物质中分离出可磁化成分且尤其是铁粒的电磁装置(20)，其特征在于，该电磁装置(20)具有辊状构造并且在该磨料床上滚动，该电磁装置(20)被连接在一个排出装置(30)上，该排出装置(30)用于从该碾磨区(5)中排出分离出的可磁化成分且尤其是铁粒。
2.如权利要求1所述的滚磨机，其特征在于，一个碾磨辊(3)被构造成用于电磁分离并且该碾磨辊(3)配备有一电磁装置(20)。
3.如权利要求1所述的滚磨机，其特征在于，该辊状电磁装置(20)有一道可调的缝隙地定位在该辊状电磁装置的套和该碾磨路径之间。
4.一种风扫式滚磨机，它包括一旋转磨盘(4)、一位于该磨盘(4)与滚磨机壳(12)之间的轮叶环(6)、一位于该轮叶环(6)下方的环形通道(7)、一位于碾磨区(5)上方的组成一体的分选机(9)、至少一个旋转安装的且可以弹性压住该磨盘(4)的碾磨路径上的碾磨物质的碾磨辊(3)以及至少一个从辊(15)，其特征在于，该从辊(15)被构造成用于从该碾磨区(5)中分离出可磁化成分且尤其是铁粒并且该从辊配备有一个电磁装置(20)，并且设有一个用于从该从辊(15)中除去可磁化成分且尤其是铁粒的并从该碾磨区(5)中排出所述可磁化成分的排出装置(30)。
5.如权利要求4所述的风扫式滚磨机，其特征在于，该从辊(15)具有一个非磁性的辊套(23)，并且作为该电磁装置(20)，一个具有一铁芯(21)和通电线圈(22)的可调电磁铁位于该从辊(15)内。
6.如权利要求5所述的风扫式滚磨机，其特征在于，该通电线圈(22)的通电发生在辊轴线(24)附近，并且为了控制该电磁装置(20)而设有一可控硅电路。
7.如权利要求4-6之一所述的风扫式滚磨机，其特征在于，作为该排出装置(30)，设有至少一个卸料器(31)、一运输槽(32)和一下排管(33)。
8.如权利要求7所述的风扫式滚磨机，其特征在于，该卸料器(31)具有壁架构造并且实际上平行于该从辊(15)辊套(23)地定位在该运输槽(32)上并且该运输槽(32)大致延伸到该轮叶环(6)。
9.如权利要求8所述的风扫式滚磨机，其特征在于，一个开口(35)形成在该轮叶环(6)内并且该下排管(33)穿过所述开口(35)并且将该运输槽(32)连接到该环形通道(7)上。
10.如权利要求7-9之一所述的风扫式滚磨机，其特征在于，在该下排管(33)内设有一用于来自该环形通道(7)的气流的闭合板(34)。
11.如权利要求10所述的风扫式滚磨机，其特征在于，在该下排管(33)内的该闭合板(34)是一受力的摆动板。
12.如权利要求7-11之一所述的风扫式滚磨机，其特征在于，至少该卸料器(31)和/或该运输槽(32)是垂直可调地设置的。
13.如权利要求7-12之一所述的风扫式滚磨机，其特征在于，至少该卸料器(31)和/或该运输槽(32)被固定在该辊轴线(24)上或该从辊(15)的摇杆(10)上。
14.一种碾磨含可磁化成分且尤其是含铁成分的物质如渣的方法，其中在分离出可磁化成分且尤其是铁粒后，原料被供给一风扫式滚磨机并在其中被粉碎，其特征在于，在碾磨区内执行进一步的电磁分离，在该粉碎期间内分解的可磁化颗粒且尤其是铁粒在一个在磨料床上滚动的辊状电磁装置上被连续地分离出来，随后从该辊状电磁装置中卸料，接着通过轮叶环和环形空间从该风扫式滚磨机中排料。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，该可磁化颗粒且尤其是附着在该辊状电磁装置上的铁粒按照机械方式进行卸料并且例如在一运输槽内借助重力地被供给该环形空间。
16.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，越过该磨盘边缘地进入在该轮叶环下方的环形空间的可磁化颗粒且尤其是铁粒和粗粒通过机械方式被从该环形空间中排出并且在一运输机构内被送往原料，而在此之前，在一电磁分离操作中，可磁化颗粒且尤其是铁粒被分离出来并且剩余的粗粒被供给原料以便重新碾磨。
17.如权利要求14-16之一所述的方法，其特征在于，作为该辊状电磁装置，使用一个碾磨辊/主辊或一个辅助辊/从辊并且在辊轴线附近引导电线。
18.如权利要求14-17之一所述的方法，其特征在于，由一可控硅电路来控制该电磁装置。
19.如权利要求17或18所述的方法，其特征在于，当使用一从辊时，首先启动该滚磨机并且该电磁装置作为该从辊速度的控制环路的函数被接通。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，该电磁装置通过该从辊速度信号来控制。
全文摘要
本发明涉及一种滚磨机，尤其是风扫式滚磨机，它装备有一个用于从碾磨区中分离出可磁化成分且尤其是铁粒的装置。本发明也涉及一种在风扫式滚磨机内碾磨含可磁化成分且尤其是含铁成分的物质如渣的方法，为避免可磁化颗粒且尤其是铁粒集中在磨盘上，这些颗粒通过电磁方式从滚磨机中被分离出来并且从滚磨机中被除去。
文档编号B02C15/04GK1547509SQ02816514
公开日2004年11月17日 申请日期2002年7月25日 优先权日2001年8月23日
发明者H·克伦茨, H 克伦茨 申请人:勒舍有限公司