研磨盘的制作方法

本发明涉及研磨盘、尤其是用于立式研磨机的研磨盘，其具有位于内部的连续的中空的空间开口，由至少一次大体上水平的分割的分成下部基体部件和固定于其上的上部环状研磨盘部件。

对于目前主要用于立式研磨机中的研磨盘，例如可参见de3134601a1和dd106953a1。

这些研磨盘通常由铸造材料制造成单件式的。由于对使用越来越大的立式研磨机以及相应地越来越大的研磨盘以增大立式研磨机的生产量的不断需求，所以在水泥制造并且主要是在地点有些偏远的水泥制造点的场地中出现了在制造和运输这些越来越大的研磨盘的难题。例如，正在使用的研磨机在研磨盘的上部区域内具有7.9m的直径，并且在研磨盘的颈部处具有4.8m的直径研磨盘。

同时，具有相应的研磨盘的较大的立式研磨机的基体处的直径在大致从14m到18m的范围内。因此，如果所需的研磨盘制造成单件式的，那么一方面，仅能依赖很少的几个制造公司来制作这种尺寸的研磨盘。

另一方面，还存在运输难题，即能将具有这种直径的研磨盘运输到偏远的制造地点、即使是通过重型货车的能力，其中经常没有所要求的相应的公路和基础设施可用。

de1929912a1描述了一种研磨盘，其在驱动方面具有研磨盘下部结构，具有大直径的实际的研磨盘放置并固定于其上。

对于这种研磨盘，也存在能将这种单件式大型研磨盘(例如用于水泥的单件式大型研磨盘)运输到偏远的制造地点的难题。

对于这种越来越大的单件式研磨盘而言，也只能依赖很少的几家能制造这种尺寸的研磨盘、尤其是通过铸铁材料制造的专业公司。

由此，本发明的目的在于设计这种具有越来越大直径的研磨盘，以解决上述难题，并由此尤其在制造方面提供了较大的灵活性，同时提高了运输能力以及在安装地点能相对简单地安装。

根据本发明，该目的可通过权利要求1的特征来实现。本发明的核心思想是将现有技术中制造成单一部分的研磨盘设计并构造成多部分的研磨盘。然而，需要注意的是，由多部分的研磨盘吸收的高的力和负载能够通过与设计成单件式的研磨盘的情况质量相同的方式吸收和传递。

在研磨盘的多部分设计中还应额外地注意，下基体部件制造为单件式环状壳体部件。这尤其是为了能将操作期间作用在研磨盘的整个圆周周围的研磨力引导给所需的传动装置的输出法兰。同时，上部研磨盘部件由至少两个环状构件制成，在这种情况下，这些环状构件可以描述为半壳体，其中这些环状构件尤其可以通过力锁紧或强制锁紧的方式连接以形成刚性的上部环。

还提出了，将这种刚性的上部环的下部环状表面固定到单件式的下部环状壳体部件的上部环状表面上。这种固定主要是通过力锁紧的方式进行的，其中还可额外地使用强制锁紧元件。

尽管提出了这些研磨盘的多部分概念，但是在各种情况下、尤其是在研磨盘的所有部分使用一致的铸造材料时，可确保从上方作用在研磨盘上的力能够绕着环状结构均匀地分布到研磨盘的轴承以及传动装置的输出法兰上。

在不规则负载的情况下，传动装置或驱动电机或者轴承由于局部单侧负载而出故障的可能性更高。

为了还能在多部分的概念下实现整个研磨盘上大体上相同的材料结构，可研磨盘选择一种相同的材料或者具有相同或相似材料特征或性能的不同的材料来作为用于研磨盘的部分的材料。例如，可选择相同的铸造材料来作为用于研磨盘的部分的材料。在这种情况下，负载和温度特性可以更好并且更加准确地调整。

为了提高向单件式下部环状壳体部件的力传递，下部环状壳体部件的上部环状表面设计为与放在一起形成刚性环的环状构件的下部环状表面的充分互补的接收或承载区域。

前文中描述的本发明的研磨盘具有多部分结构的概念的优势在于，一方面例如为单件式下部环状壳体部件，尤其是形成刚性的上部环的两个(或优选为三个，或者可能为更多个)环状构件的单个部分或组件可更小、更轻。这些更小的单个部分能够以更加有利的制造成本在更多数量的铸造厂进行制造，这意味着专门生产大型部分、尤其是大型铸造部件的公司有了替代物。

另外，即使针对提高的负载特性而将下部环状壳体部件制造成单件式的，这些较小的单个部分的运输也可以实现简化。

至少两个环状构件或半壳体环在它们的竖直端面上设置有与相邻的其他环状构件相连的互补性连接区域。这些连接区域大体上竖直地有效延伸。然而，在研磨盘的某些实施方案中，它们也可以是倾斜的或者阶梯式的，以便实现将力更好且更可靠地传递给刚性的上部环。

连接区域优选地在一侧或两侧的外部区域上径向地设置有凸出的连接法兰，从而至少环状构件可以借助于通过这些法兰的螺栓连接来实现对的单个环状构件的力锁紧固定，以形成刚性环。连接区域优选地具有t形或倾斜90°的h形的形状，从而凸出区域可用作为与相邻的其他环状构件进行固定的固定法兰。

为了改进对彼此倚靠的上部环状构件的固定，它们尤其在它们的连接区域内分别径向向内和径向向外地设置有至少一个固定法兰，从而即使在三个或更多个上部环状构件的情况下，也能得到充分刚性的上部环。

单件式下部环状壳体部件与上部环状构件之间的连接优选地通过力锁紧的方式、凭借单列或多列销钉接合件来实现。

这还可优选地由强制锁紧机构、尤其是引导销钉或金属的榫槽接合件来补充。然而，强制锁紧机构也可单独使用。

在单件式下部环状壳体部件的基体区域内，下部环状表面形成为平面支撑环。在这种情况下，可确保在制造过程中已经产生了平面式下部环状表面，这不需要任何其他的材料加工，并且该平面式下部环状表面可以在这种制造模式下相对于研磨盘的驱动传动部而用作为研磨盘的支撑环。在研磨机的其他实施方案中，其中驱动器例如设置在外部，研磨盘还可通过下部环状表面而设置在承载部(例如为摩擦承载部)上。原则上，驱动器例如可设置在研磨盘的外部、下方和/或内部。

因此，与单件式研磨盘的情况相比，这种多部分的研磨盘的巨大优势在于更加有利的制造成本。另外，较小的单个部分可以有较低运输成本。通过将相同的、一致的或相似的材料用于研磨盘的所有单个部分结合上单个部分的力锁紧和/或强制锁紧连接，可以得到相对于单件式研磨盘而言相同或甚至改进的负载特性。

下面将借助于两个研磨盘的示意性图示来对本发明进行更加详细的描述。在附图中：

图1显示了装配好的三个部分的研磨盘的正面立体图；

图2显示了根据图1的具有两个环状构件的研磨盘的立体图，其中没有装配前面的环状构件；

图3显示了另一个多部分研磨盘从上方看的示意性立体图，其具有三个上部环状构件以及一个单件式的下基体部件，其中显示了处于装配阶段中的一个后部环状构件，该后部环状构件与下基体部件略微间隔开；以及

图4显示了根据图3的研磨盘从下方看的立体图，其中可以看到连续的中空的空间开口。

图1和图2中显示的研磨盘将会在下文中根据这两个附图进行更加详细的描述。

根据图1的研磨盘1(连接在一起以形成一个单元)大体上具有大体上呈截头圆锥形的外部结构，其具有位于内部的中空的空间开口5。因此，在研磨盘1的基体区域内，平面的承载环13具有最小的外径，而具有研磨轨道6的上部环状构件3、4具有最大的外径。

在该实施例中，根据图1和图2的多部分研磨盘1由单件式基体部件2以及两个形成为半壳体的上部环状构件3和4组成，上部环状构件3和4作为上部研磨盘部件10而放置在通过单件式基体部件2形成的环形水平连接区域8上，并固定进行连接研磨盘。

根据图2的水平连接区域8具有一列外间隔螺栓18。另外还设置有一列内连接螺栓19，以用于改进两个上部环状构件3、4的固定。延伸180°的环状构件3显示出在其端面处具有垂直连接区域11和12。这些连接区域11、12具有大致呈t形或倾斜90°的h形的形状，其中在向外凸出区域上设置有边缘法兰以使两个环状构件3、4能彼此连接，并且由此得到的刚性环10可形成为上研磨盘部件10。

通过成列环绕的外间隔螺栓18和内连接螺栓19，由两个环状构件3、4组成的上研磨盘部件10可固定在单件式的下基体部件2上，尤其是通过力锁紧的方式，使得在研磨盘1的操作过程中产生的扭矩和研磨力可通过与单件式研磨盘相似的方式被吸收掉。

为了固定到单件式下基体部件2上，在环状构件3、4的下部区域上设置外基体法兰14和内基体法兰15，以用于通过螺栓18、19来固定。

通过类似的方式，在连接区域11、12处设置外固定法兰16和内竖直边缘法兰17，以用于使两个环状构件3、4彼此固定。

在图1中显示了这种连接通过径向凸出连接法兰9来实现，从而上研磨盘部件10也可视为刚性环。在研磨轨道6的区域内彼此抵靠的环状构件3、4的连接区域11、12通过紧固销钉37在凹槽34、36处彼此张紧。

分成三个部分的研磨盘1通过这种方式基于所设置的连接紧固件而设计成以与单件式研磨盘相似的方式接收扭转力和垂向力。然而，另一方面，通过这种多部分的研磨盘，可以得到更有利的生产成本以及在对较小的组件和部分的运输中的显著进步。

图3和图4示意性地显示了由四个组件组成的研磨盘20，其中同样的附图标记对应着与图1和图2中相同的部分和区域。

图3显示了两个上部盘体构件22、23作为组件而放置并固定在相应的基体部件2上。具有大致120°的部分环形轮廓的另外的盘体构件21(可以说)准确地放置到单件式下部基体部件2的上部环状表面上。在盘体构件21的前面具有垂直延伸连接区域31，该垂直延伸连接区域31作为t形的精确配合区域而分别与相邻的盘体构件22或23的垂直连接区域32紧贴并固定在一起。

根据图3的研磨盘20的立体图在图4中以从下方看的视角显示。

这种研磨盘20的外轮廓可大致描述为在内部区域内具有从上到下贯通的连续的中空的空间开口5的截锥形轮廓。

通过另一方式观察，研磨盘20的外轮廓可以看作为从下到上变宽的环形区域轮廓。

在图4中显示的盘体构件22、23在垂直连接区域31内具有径向向外凸出的连接法兰38、39，连接法兰38、39用于例如通过销钉接合件来实现盘体构件22、23的环形固定。

在最后的装配中，环状构件21的下部区域26至少通过力锁紧的方式固定在基体部件2的上部环状表面25上，例如如图2所示通过成列的螺栓。

由此，本发明还可通过四个部分的研磨盘20的这种概念来实现，并且所提到的优势和简化可以通过具有大的上部直径的研磨盘来准确地实现。