DE1457167B1

DE1457167B1 - Arbeitsmaschine,insbesondere Knetvorrichtung oder Kalander

Info

Publication number: DE1457167B1
Application number: DE1964V0026208
Authority: DE
Inventors: Louis Verdier Andre
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-06-21
Filing date: 1964-06-20
Publication date: 1971-03-04
Also published as: CH426441A; FR1378858A; US3332630A; GB1075764A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Arbeitsmaschine mit sein. Die Knetvorrichtung dient zum Bearbeiten des rotierenden Zylinderwalzen, die sich längs Mantel- Teiges, und diese Arbeit kann ein Kneten, eine Belinien gegenüberliegen bzw. gegeneinander anliegen, netzung, eine Dispersion, eine Homogenisierung, ein und mit Einrichtungen, um die zu bearbeitenden Zermahlen usw. oder eine Kombination dieser VorStoffe zwischen der ersten und der zweiten Walze 5 gänge sein. In allen Fällen wird der Teig durch Zuhindurchzubewegen, wo die Stoffe mitgenommen und sammendrücken beim Durchgang zwischen den in einer spaltförmigen Zone zusammengedrückt bzw. Zylindern bearbeitet.

verdichtet werden, die zwischen einer stromaufwärts Wenn der Teig zwischen zwei Zylinder eingreift, von den einander gegenüberliegenden Mantellinien gelangt er in eine Öffnung von abnehmendem rechtverlaufenden Linie, an der die Stoffgeschwindigkeit io eckigem Querschnitt, deren Länge gleich jener der praktisch Null ist, und einer um ein geringes Maß Zylinder ist und deren Breite in dem Maße abnimmt, stromabwärts von diesen Mantellinien verlaufenden in dem sich der Teig der Berührungslinie der Zylin-Linie, an der der Druck gleich Null ist, liegt, wobei der nähert, während die Enden unter atmosphärischem an den Stirnseiten der Walzen jeweils eine Abdich- Druck stehen, wenn sie nicht genau abgeschlossen tungsvorrichtung angeordnet ist, die jeweils ein 15 sind. Der Druck, dem der Teig bei seinem Durchebenes, scheibenförmiges Verschleißstück aufweist, gang durch diese Öffnung unterworfen ist, ist an den das im Bereich der spaltförmigen Zone elastisch Enden weniger stark als in der Mitte. Der Druck begegen die seitlichen Walzenflanken angedrückt wird ginnt in einem bestimmten Abstand von den Enden und zur Veränderung des die spaltförmige Zone ver- der Zylinder abzunehmen, um auf den atmosphärischließenden Abschnittes verstellbar gelagert ist, wo- 20 sehen Druck abzusinken. Daraus ergibt sich, daß der bei gleichzeitig eine begrenzte Fläche des Verschleiß- Teig an den Enden weniger bearbeitet wird als in Stückes reibend gegen die Stirnseiten der Walzen an- der Mitte, so daß sich die größeren Teilchen an den liegt. Enden der Zylinder ansammeln. Λ

Eine erste Gruppe von Maschinen, die nachstehend Die gleiche Erscheinung tritt in den Maschinen

als Knetvorrichtungen bezeichnet werden, dienen 25 auf, die zum Zerkleinern oder Zermahlen von pul-

zum Verteilen und/oder Zermahlen sowie ganz all- verförmigem Material dienen, dessen Abfluß zwischen

gemein zum Homogenisieren von teigigen Mate- den Zylindern mit jenem einer Flüssigkeit oder eines

rialien. Sie werden insbesondere in der Schokolade, Teiges vergleichbar ist. Die größten Körner haben

Druckfarben, Lacke, Seifen, Kautschuk und Kunst- dabei die Neigung, nach den Enden zu wandern, wo

stoffe erzeugenden Industrie verwendet. Diese Knet- 30 sie einem geringeren Druck als in der Mitte unter-

vorrichtungen können ein einziges Zylinderpaar auf- worfen sind.

weisen, aber meist geht der Teig nacheinander zwi- Eine andere Gruppe von Maschinen, die als Kaschen mehreren Zylinderpaaren hindurch, beispiels- lander oder Walzwerke bezeichnet werden, dient zum weise zuerst zwischen einem ersten und einem Bearbeiten eines Produktes in Folienform oder zur zweiten Zylinder, dann zwischen diesem und einem 35 Bildung einer Folie aus einem Material oder einer dritten Zylinder, der gegen denselben entgegengesetzt Mischung von teigiger Konsistenz. Solche Maschinen zum ersten Zylinder angedrückt ist. Die in Berührung werden beispielsweise in der Kautschuk- oder Kunststehenden Zylinder drehen sich selbstverständlich in Stoffindustrie verwendet. Der Teig greift zwischen die entgegengesetzter Richtung, damit der Teig zwischen Zylinder ein, wo derselbe unter Druck bearbeitet dieselben eingreifen kann, und sie können sich mit 40 wird, und die Folie wird am Ausgang der Maschine der gleichen Geschwindigkeit drehen. In den Ma- abgenommen. Auch in diesem Fall wird der Druck, schinen mit Zylindern mit progressiven Geschwindig- dem der Teig oder die Folie unterworfen ist, die noch keiten dreht sich jedoch der erste Zylinder weniger sehr biegsam und in einem das Fließen begünstigenrasch und der dritte Zylinder rascher als der mittlere den Zustand ist, in einem bestimmten Abstand von g Zylinder, so daß der zwischen dem ersten und dem 45 den Enden der Zylinder progressiv abnehmen, um an " zweiten Zylinder hindurchgehende Teig hauptsäch- den Enden auf den atmosphärischen Druck abzusinlich an diesem wegen seiner größeren Geschwindig- ken. Man kann daher keine Folie erhalten, die auf keit anhaftet, worauf der Teig zwischen dem zweiten der ganzen Länge der Zylinder die gleichen Eigen- und dem dritten Zylinder hindurchgeht und dann schäften aufweist.

hauptsächlich an dem letzteren wegen seiner größe- 50 Auf den derzeit bekannten Maschinen wird eine

ren Geschwindigkeit anhaftet. In bestimmten Knetvor- Folie gebildet, deren Breite geringer ist als die Länge

richtungen und insbesondere in jenen, die zur Her- der Zylinder, worauf auf jeder Seite ein Streifen von

stellung von Schokolade verwendet werden, ist ein einer bestimmten Breite abgeschnitten wird, so daß

vierter Zylinder vorgesehen, der gegen den dritten _nur der mittlere Teil der Folie bestehenbleibt, der

Zylinder angedrückt ist, dann ein fünfter Zylinder, 55 eine im wesentlichen regelmäßige Kohäsion aufweist,

der gegen den vierten Zylinder angedrückt ist, usw. Aus der deutschen Auslegeschrift 1 057 418 ist es

Die aufeinanderfolgenden Zylinder drehen sich im- bekannt, bei einer Arbeitsmaschine für flüssige oder

mer rascher, damit der Teig einen sinusförmigen pastenförmige Massen gegen die Stirnflächen zweier

Weg zurücklegt und zwischen den in Berührung be- zusammenarbeitender Walzen jeweils ein ebenes Ab-

findlichen Zylindern zusammengedrückt wird. 60 dichtorgan hydraulisch anzudrücken, das seitlich

Der zu bearbeitende Teig ist im allgemeinen aus nicht verstellbar ist, so daß es ausgewechselt werden

einer Mischung von mehr oder weniger flüssigen Pro- muß, sobald im Gebiet der spaltförmigen Zone zwi-

dukten und von festen Stoffen in feinverteiltem Zu- sehen den Walzen ein so starker Verschleiß auftritt,

stand von veränderlicher Körnung zusammengesetzt, daß dort die notwendige Dichtheit nicht mehr ge-

die beispielsweise von einigen Millimikron für den in 65 währleistet ist. Die Erfahrung hat gezeigt, daß

Druckfarben verwendeten Kohlenruß bis zu einigen besonders an der Stelle des Abflusses des Teigs

Millimetern betragen. Die Körner können überdies zwischen den Zylindern relativ schnell tiefe Rillen

mehr oder weniger zu Klumpen zusammengeballt im Metall der Abdichtorgane entstehen, die dann

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einen Austausch der Abdichtorgane erforderlich Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, die

machen. Nachteile der Arbeitsmaschinen der eingangs genann-

Ferner kennt man aus der österreichischen Patent- ten Art zu vermeiden und insbesondere eine solche schrift 20 971 ein Mahlwerk mit zwei Mahlwalzen, Arbeitsmaschine zum Bearbeiten von Stoffen begegen deren Stirnflächen jeweils eine kreisförmige 5 stimmter Fließfähigkeit zu schaffen, bei der an den Dichtscheibe anliegt, und zwar so, daß ihr Mittel- Stirnseiten der rotierenden Zylinderwalzen mit einpunkt genau in der durch die Achsen der beiden fachen Mitteln eine wirksame und dauerhafte AbWalzen bestimmten Ebene liegt. Dies hat zur Folge, dichtung erreicht wird.

daß während des Betriebes der Maschine durch die Erfindungsgemäß wird dies bei einer eingangs ge-

zu behandelnden Stoffe infolge Abrieb eine Furche io nannten Arbeitsmaschine dadurch erreicht, daß bei oder Rille im Bereich des Zentrums der Scheibe aus- Verwendung zum Bearbeiten von eine bestimmte gefurcht wird. Durch Drehen der Scheibe ist es mög- Fließfähigkeit aufweisenden Stoffen, insbesondere lieh, die Lage der Furche zu verändern, wobei die teigigen Stoffen oder Pulvern, z. B. in einer Knet-Scheibe so viel gedreht werden muß, daß die ab- maschine oder einem Kalander, das scheibenförmige gearbeitete Stelle hinter den Walzen verschwindet, 15 Verschleißteil, das zur Verstellung der Abriebzone um die Scheibe möglichst viel auszunutzen. Da je- drehverstellbar ist, so angeordnet ist, daß die Zone doch die abgearbeitete Stelle, d. h. die Furche, im zwischen dem Punkt, wo die Materialgeschwindigwesentlichen bis zum Mittelpunkt der Scheibe reicht, keit Null ist, und dem Punkt, wo der Druck Null ist, wird nach dem Verdrehen der Scheibe stets die sich innerhalb des Bereichs zwischen Peripherie und Mitim Bereich des Scheibenmittelpunkts befindende, ab- 20 telpunkt der Scheibe liegt. Durch die erfindungsgearbeitete Teilfläche ebenfalls im Bereich der Ab- gemäße Konstruktion wird es möglich, die Scheiben dichtungsfläche liegen, wodurch eine zuverlässige jeweils so zu verdrehen, daß an die jeweils am stärk-Abdichtung nach Verdrehen der Scheibe von vorn- sten der Erosion ausgesetzten Stellen ein noch unherein ausgeschlossen ist. Eine solche Dichtanord- benutzter Teil der Scheibe kommt, so daß an diesen nung dürfte bei Mahlwerken eventuell ausreichend as Stellen die Dichtheit erhalten bleibt und ein langer, sein, da die relativ großen Körner auch durch einen störungsfreier Betrieb gewährleistet ist. Dabei ergibt ziemlich großen Spalt nicht durchtreten können und sich nur eine sehr kleine Reibungsfläche zwischen deshalb den Weg durch den Spalt zwischen den Wal- den Stirnseiten der Zylinder und der jeweiligen zen nehmen müssen. Für Stoffe mit einer bestimm- Dichtscheibe, so daß die Abnutzung und die Energieten Fließfähigkeit, z. B. teigige Stoffe, Pasten und 30 Verluste sehr klein sind.

feine Pulver, ist diese bekannte Anordnung jedoch Bei Maschinen, deren Zylinder verschiebbar sind,

wegen ihres schnellen Verschleißes ungeeignet. insbesondere bei den im deutschen Patent 1 092 280

Ferner ergeben sich bei der Dichtanordnung nach des Erfinders beschriebenen Maschinen, in denen der genannten österreichischen Patentschrift relativ die relative Höhe der Lager der Zylinder verändergroße Durchmesser der Dichtscheiben, was deren 35 bar ist, muß die Abdichtung in allen relativen Stel-Herstellung verteuert und eine starke Abnutzung so- lungen der Zylinder gewährleistet sein. Zu diesem wie Energieverluste an den Stirnseiten der rotieren- Zweck ist es möglich, die Abdichtungsvorrichtung den Zylinder verursacht. auf einem Halter anzuordnen, der selbst auf den

Ferner kennt man aus der deutschen Patentschrift Lagern angeordnet ist. Die Abdichtungsvorrichtung, 1089 624 eine nachstellbare Abstreifbacke für Misch- 40 die einen Abnutzungsteil aufweist oder nicht, der Walzwerke, Kalander od. dgl., die aus mehreren geradlinig beweglich oder drehbar ist, verschiebt sich gegeneinander verschiebbaren Segmenten besteht, daher derart mit den Lagern, daß die Abdichtungsvon denen zwei gegen die Peripherie der Arbeits- teile stets zu beiden Seiten der zusammenwirkenden walzen anliegen und in Richtung der Verbindungs- Zylinder an der Stelle ihrer gegenüberstehenden linie der Walzenachsen verschiebbar sind, während 45 Mantellinie gegen die Flanken der Zylinder angeein Keil senkrecht zu dieser Verschiebungsrichtung drückt werden.

verschiebbar ist. Diese bekannte Anordnung dient In den Zeichnungen sind zwei beispielsweise Aus-

dazu, das Abdichtungsorgan bzw. die Abstreifbacke führangsformen der Maschine gemäß der Erfindung in ihrer Größe und Form der Größe und Form des dargestellt.

Spaltes zwischen den Walzen anzupassen, wenn durch 50 F i g. 1 zeigt schematisch im Aufriß eine Knetvor-Veränderung des Achsenabstandes der Walzen die richtung, die mit den Abdichtungsvorrichtungen ge-Spaltgröße zwischen den Walzen verändert wird. maß der Erfindung versehen ist; Diese Abstreifbacke ist bei der bekannten Vorrich- F i g. 2 zeigt schematisch einen teilweisen Schnitt

tung nur so wenig verstellbar, daß die Zone größter nach der Linie A -A der F ig. 1; Abnutzung auch nach einer Verstellung stets im 55 F i g. 3 zeigt in größerem Maßstab einen Teil der wesentlichen im Bereich ein und desselben Abschnit- Fig. 1, der eine Ausführungsform der Abdichtungstes derselben auftreten. vorrichtung für die beiden ersten Zylinder veran-

Aus der deutschen Patentschrift 437 295 ist es fer- schaulicht;

ner bekannt, bei Mahlwalzen zum nassen Mahlen von F i g. 4 ist ein Schnitt nach der Linie B-B der

Kakao an der Stirnseite der Walzen Leitbleche 60 Fig. 3;

federnd anzudrücken. Diese Leitbleche dienen vor F i g. 5 und 6 sind Diagramme, welche die Vertei-

allem dazu, das bei dem damaligen Stand der Tech- lung der Geschwindigkeiten und der Drücke in dem nik unvermeidbare Axialspiel der Walzen auszuglei- zwischen den beiden Zylindern hindurchgehenden chen und die Stirnseiten der Walzen sauber zu strei- Teig veranschaulichen, deren Umriß im Schnitt nach fen. Durch die eingangs erwähnten Erosionsvorgänge 65 der Linie C-C der F i g. 2, aber in einem viel größetritt auch an diesen Leitblechen sehr schnell ein Ver- rem Maßstab gezeigt ist;

schleiß auf, und da diese Bleche nicht verstellbar Fig. 7 ist eine Endansicht der beiden Zylinder

sind, müssen sie entsprechend oft ausgetauscht werden. einer Knetvorrichtung mit teilweise weggebrochenen

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Teilen, um eine andere Ausführungsform der Ab- in welche eine koaxiale Gewindebohrung 15 mündet,

dichtungsvorrichtung zu zeigen; In diese Ausnehmung greift mit harter Reibung eine

Fig. 8 zeigt im Grundriß das Ende der Zylinder Scheibe 16 ein, deren nach außen gerichtete Fläche

mit der Abdichtungsvorrichtung; 16 a behandelt ist, um den größtmöglichen Wider-

F i g. 9 ist ein Schnitt nach der Linie IX-IX der 5 stand gegen das Abschleifen zu erzielen. Diese

F i g. 7; Scheibe ist auf einem Block 17 abgestützt, der in der

Fig. 10 und 11 sind teilweise Schnitte nach den Ausnehmungl4 verschiebbar und mit einer Gewinde-Linien X-X und XI-XI der Fig. 7 und zeigen Ein- stange 18 fest verbunden ist, die in die Gewindebohzelheiten der Abdichtungsvorrichtung. rung 15 eingeschraubt und durch zwei Gegenmuttern

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Knetvorrich- io 19 blockiert ist.

tung besteht in bekannter Weise aus drei Zylindern 1, Die Fläche 16 a der Scheibe ist in der gleichen

2 und 3, die gegeneinander angedrückt sind und die Ebene wie die Fläche 12 a des Elements 12 angeord-

sich mit progressiven Geschwindigkeiten in der durch net und mit derselben gegen die Flanken 10 der

die Pfeile angegebenen Richtung drehen. Der im Zylinder 1 und 2 angedrückt. Wenn die Maschine

Trichter 4 enthaltene Teig gelangt zwischen die bei- 15 eine bestimmte Zeit gelaufen ist, erscheint auf der

den ersten Zylinder, haftet bei 5 hauptsächlich am Fläche 16a eine senkrechte Rille 20 (Fig. 3), die

mittleren Zylinder 2, geht dann zwischen diesem und durch die Schleifwirkung des Teiges ausgehöhlt wird,

dem Aufnahmezylinder 3 hindurch und haftet bei 6 Um die Abdichtung wiederherzustellen, wird das

hauptsächlich an diesem, um schließlich — z. B. Element 12 abgenommen, das am Maschinengestell

mittels eines Abstreifers — abgenommen zu werden. 20 durch eine (nicht dargestellte) Vorrichtung befestigt

Jeder Zylinder weist einen Arbeitsteil oder Tisch 7 ist, die — wie bereits erwähnt — aus einer hydrau-

auf, der längs einer Erzeugenden 8 oder 9 mit dem lischen Winde besteht, und die Gegenmuttern 19

Tisch des benachbarten Zylinders in Berührung steht, werden gelöst. Dann wird die Scheibe 16 heraus- ^

zumindest beim Stillstand, d. h., wenn sich kein Teig gedrückt, indem die Gewindestange 18 heraus-

zwischen den Zylindern befindet. Der Tisch 7 endet 25 geschraubt wird, beispielsweise mittels eines Schrau-

an jedem Ende an einer Flanke 10, die in einen benziehers, der in einen am Ende derselben ausgebil-

zylindrischen oder konischen Teil von kleinerem deten Schlitz 18 a eingreift. Die Scheibe 16 wird um

Durchmesser oder Ansatz 11 übergeht. einen bestimmten Winkel verdreht, um die Rille bei-

An jedem Ende des Tisches der Zylinder 1 und 2 spielsweise nach 20 a in eine Stellung zu bringen, in

ist in der Nähe der Erzeugenden 8 ein Abdichtungs- 30 welcher sie die Abdichtung nicht behindert. Hierauf

element 12 angeordnet, das mit der Seitenwand 4 a wird die Scheibe 16 wieder in die Ausnehmung 14

des Trichters verbunden ist. Ein anderes Abdich- eingesetzt und mittels der Gewindestange 18 derart

tungselement 13 ist an jedem Ende des Tisches der eingestellt, daß ihre Fläche 16 α genau in der gleichen

Zylinder 2 und 3 in der Nähe der Erzeugenden 9 an- Ebene wie die Fläche 12 a liegt. Schließlich werden

geordnet. 35 die Gegenmuttern 19 wieder angezogen, und das

Jedes dieser Elemente ist mit einer vollständig Element 12 wird wieder aufgebracht,
ebenen Fläche 12a oder 13a versehen und auf dem Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß der Mittelpunkt der (nicht dargestellten) Gestell der Maschine derart an- Scheibe 16 weit oberhalb der Erzeugenden 8 a, 8 δ geordnet, daß diese Fläche mit den Flanken 10 der angeordnet sein muß und daß ihr unterer Rand etwas beiden zusammenwirkenden Zylinder in Berührung 40 unterhalb derselben liegt. Gerade in dieser Zone, die gehalten wird. Jedes der Elemente 12, 13 wird bei- sich von einer stromaufwärts von den Erzeugenspielsweise gegen diese Flanken 10 durch eine den 8 a, 8 b liegenden Linie bis zu einer ein wenig hydraulische Winde angedrückt, die am Gestell der stromabwärts von denselben liegenden Linie erMaschine befestigt ist. Die Abdichtung wird um so streckt, bildet sich immer die Rille aus. J besser, wenn die in Berührung befindlichen Flächen 45 Die Zone, in welcher die Abdichtung ausgezeich- ™ bearbeitet sind und mit größerer Genauigkeit ange- net sein muß und welche durch den abnehmbaren ordnet werden. Die Reibung zwischen den Flächen Teil der Abdichtungsvorrichtung, beispielsweise durch 12 a, 13 a und den Oberflächen der Flanken 10 muß einen Halbmesser der Scheibe 16, bedeckt sein muß, jedoch verhältnismäßig gering sein, um die Drehung kann für jede Art der Maschine durch Erfahrung beder Zylinder ohne wesentliche Erhitzung der Flan- 50 stimmt werden. Diese Zone kann aber auch durch ken 10 zu ermöglichen. Berechnung bestimmt werden, wenn von der Er-Die Flanken 10 werden beispielsweise abgeschlif- klärung der Erscheinung ausgegangen wird, die nachfen und genau in der gleichen Ebene eingestellt, stehend unter Bezugnahme auf die F i g. 5 und 6 genachdem die Zylinder ohne seitliches Spiel angeord- geben wird, wobei jedoch diese Erklärung nur eine net sind, und die Flächen 12 a, 13 a werden, nach- 55 wissenschaftliche Hypothese darstellt, welche die Erdem sie sorgfältig poliert worden sind, beispielsweise findung in keiner Weise einschränkt,
mit einer Spritzpistole mit einer Schicht eines Mate- Fig. 5 gibt die Verteilung der berechneten Gerials mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten über- schwindigkeiten im Inneren eines Teiges 21 mit bezogen, wie z.B. Polytetrafluoräthylen, dasmitMolyb- stimmten Eigenschaften an, der zwischen den ZylindändisulfM pulverisiert ist. 60 dem 1 und 2 hindurchgeht, welche sich mit den Die Fig. 3 und 4 zeigen genauer die Anordnung Geschwindigkeiten V₁ und F₂ in der durch die Pfeile des Abdichtungselements 12. In diesen Figuren sind angegebenen Richtung drehen. Die Geschwindigkeit die Erzeugenden 8 der Zylinder 1 und 2, die sich be- jedes Punktes, wie z. B. des Punktes 23 des Abrühren, wenn die Zylinder stillstehen, bei 8 a und 8& Schnitts 22, ist durch die positive oder negative Ordiinfolge des Durchganges des Teiges als im Abstand 65 nate χ des entsprechenden Punktes 23 a der Kurve voneinander liegend dargestellt. 22 a gegeben. Die Geschwindigkeitskurven 24 a, 25 a, Das Element 12 ist mit einer Ausnehmung 14 ver- 26 a, 27 a sind in der gleichen Weise für die Absehen, die gewöhnlich auf der Fläche 12 a liegt und schnitte 24, 25, 26 und 27 eingezeichnet, wobei der

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letztere Abschnitt 27 jener ist, der durch die Erzeu- des Abschnitts mit dem Druck Null angeordnet

genden 8 α und 8 b hindurchgeht. wird, oder umgekehrt, wenn man den Mittelpunkt

Die Geschwindigkeit an der Berührungsstelle jedes oberhalb der Erzeugenden 9 anzuordnen wünscht.
Zylinders ist gleich der Umfangsgeschwindigkeit V₁ Die Fig. 7 bis 11 zeigen eine andere Ausführungsoder F₂ desselben. Im Inneren des Teiges werden die 5 form der Abdichtungsvorrichtung. Die Fig. 7 und 8 Teilchen, die sich auf der Fläche 28 befinden, welche zeigen die beiden ersten Zylinder 1, 2 einer Knetam Abschnitt 25 endet, in entgegengesetzter Richtung vorrichtung, die gegeneinander angedrückt sind und zur Drehung der Zylinder zurückgedrängt, wie durch die sich in Richtung der Pfeile 35 drehen, wobei sie die Pfeile angegeben ist. Alle Teilchen, die sich einen Teig mitnehmen, der beim Durchgang zwischen innerhalb der Fläche 29 befinden, werden daher nach io denselben bearbeitet wird. Die Achsen 36 dieser Zyoben zurückgedrängt. Im Punkt 30 ist die Geschwin- linder drehen sich in den Lagern 37 und 37 a, die auf digkeit Null. Vom Abschnitt 25 an wird der ganze dem Gestell der Maschine angeordnet sind. Gemäß Teig nach unten mitgenommen, und die Geschwin- den Fig.7 und 9 ist ein Halter 38, der zur Aufdigkeiten der Teilchen nehmen bis zum Abschnitt 27 nähme einer Abdichtungsvorrichtung bestimmt ist, zu, worauf sie jedoch sehr rasch abnehmen. 15 an den beiden Lagern 37 und 37 a befestigt. Ein

F i g. 6 veranschaulicht die Verteilung der Drücke anderer Halter 38 ist selbstverständlich auf der im Inneren des Teiges. Der Druck in jedem Punkt anderen Seite der Maschine symmetrisch angeordnet. 32 der Mittelebene 31 ist durch die entsprechende Jeder der Zylinder 1 und 2 weist einen Arbeitsteil Ordinate 32 a der Kurve 31a gegeben. Der Druck oder Tisch 7 auf, der längs einer Erzeugenden 8 mit nimmt längs des Abflusses zuerst langsam, dann viel 20 dem Tisch des anderen Zylinders in Berührung steht, rascher zu, erreicht in dem stromaufwärts von den zumindest beim Stillstand, d. h., wenn sich kein Teig Erzeugenden 8 a, 8 b liegenden Punkt 33 ein Maxi- zwischen den Zylindern befindet. Der Tisch mündet mum und nimmt dann sehr rasch ab, um in dem ein an jedem Ende in eine Flanke 10, die in einen Anwenig stromabwärts von diesen Erzeugenden liegen- satz 11 übergeht,
den Punkt 34 gleich Null zu werden. 25 Die Abdichtungsvorrichtung, die allgemein mit 39

Es besteht daher in der Nähe des Punktes 33 eine bezeichnet ist, ist mittels einer Achse 40 in zwei ge-

Abflußzone, in welcher der Druck sehr erhöht ist. schlitzten Lagerbuchsen 41 aufgehängt, die bei 42 auf

Bei den Maschinen, deren Zylinder sich mit gleich- dem Halter 38 befestigt sind. Die Achse 40 ist in den

bleibender Geschwindigkeit drehen, besteht überdies beiden Lagern 43 der Abdichtungsvorrichtung 39

auch stromaufwärts von den einander am meisten 30 drehbar angeordnet und weist in jeder Lagerbuchse

genäherten Erzeugenden der Zylinder eine Abfluß- 41 zwei Abflachungen 40 a auf. Wenn daher die

zone, in welcher der Druck sehr erhöht ist. Es ist der Achce 40 relativ zu der in F i g. 9 gezeigten Stellung

Unterschied zwischen diesem beträchtlichen Druck um eine Viertelumdrehung verdreht wird, kann die

und dem atmosphärischen Druck, welcher in den ganze Abdichtungsvorrichtung 39 abgenommen

üblichen Maschinen, die keine wirksame Abdich- 35 werden, indem die Achse 40 durch den Schlitz 41 α

tungsvorrichtung aufweisen, in der Nähe der Enden der Lagerbuchsen 41 hindurchgeht,

der Zylinder der Qualität der Dispersion oder der Die Drehung der Achse 40 wird durch einen Hand-

Kohäsion der Teilchen der behandelten Materialien griff 40 b gesteuert, der durch eine Ausnehmung 38 a

progressiv absinken läßt. im Halter 38 zugänglich ist, dessen Umriß in F i g. 7

Die Zone der Abdichtungsvorrichtungen, die 40 mit unterbrochenen Linien angegeben ist.
durch die Schleifwirkung des Teiges abgenutzt wird, Die Abdichtungsvorrichtung 39 weist eine Grundist daher jene, in welcher der Teig starken Drücken platte 44 auf, welche zwei Platten 45, 46 aus nichtunterworfen ist und sich mit großer Geschwindigkeit rostendem Stahl trägt, zwischen welchen ein Stab 47 verschiebt. Die Abdichtungsvorrichtungen müssen aus nichtrostendem Stahl senkrecht verschiebbar ist. daher die ganze Zone des Teiges bedecken, die zwi- 45 In den Stab 47 ist ein Stab 48 aus einem gegen Abschen dem Punkt 30 und dem Abschnitt 34 liegt, schleifen widerstandsfähigen Material, wie z.B.

Der Punkt 30 und der Abschnitt 34 sind in F i g. 3 Wolframkarbid, eingelassen, der gegen die Flanken eingezeichnet, die in kleinerem Maßstab dargestellt 10 der beiden zusammenwirkenden Zylinder durch ist. Der Mittelpunkt der Scheibe 16 liegt etwas ober- eine hydraulische Winde 49 angedrückt wird. Die halb des Punktes 30, und ihr unterer Rand befindet so Fläche 48 α des Stabes 48 ist mit einer Schicht aus sich etwas unterhalb des Abschnitts 34. Polytetrafluoräthylen überzogen, das mit Molybdän-Wenn der Teig zwischen die Zylinder 2 und 3 disulfid pulverisiert ist, um eine weiche Reibung auf (F i g. 1 und 2) eingreift, ist der allgemeine Verlauf den Flanken 10 der Zylinder zu gewährleisten,
der Erscheinung der gleiche, aber die Drücke und Aus F i g. 9 ist ersichtlich, daß die Grundplatte 44 die Geschwindigkeiten sind verschieden. Diese Er- 55 an den Lagern 43 der Achse 40 mittels der Bolzen scheinung zeigt sich durch das Auftreten eines Teig- 43 a aufgehängt ist und daß die Winde 49, die bei wulstes auf jeder Seite der Zylinder, wenn keine Ab- 49 a an der Grundplatte 44 befestigt ist, sich auf dem dichtungsvorrichtung vorgesehen ist. Halter 38 durch die Stange 49 b ihres Kolbens ab-

Die Abdichtungsvorrichtung 13 muß daher die stützt. Die Winde 49 stützt sich daher auf dem Halter ganze Zone bedecken, die zwischen einem stromauf- 60 38 ab, der selbst auf dem Maschinengestell mittels wärts von den Erzeugenden 9 liegenden Punkt (in der Lager 37 und 37 a abgestützt ist, um die Grundweichem die Geschwindigkeit Null ist) und einem ein platte 44 nach rechts zu stoßen, die um die Achse 40 wenig stromabwärts von diesen Erzeugenden liegen- schwenkbar ist. Aus F i g. 9 ist auch ersichtlich, daß den Abschnitt liegt (in welchem der Druck Null ist). die Grundplatte 44 hinter dem Stab 47 auf dem Die Vorrichtung 13 kann ebenfalls eine der Scheibe 65 größeren Teil der Länge desselben eine Ausnehmung 16 entsprechende Abnutzungsscheibe aufweisen, 44 a aufweist, so daß die Kraft dieser Platte 44 auf deren Mittelpunkt unterhalb des Punktes mit der Ge- den Stab 47 durch eine kleine Fläche 44 b zur Wirschwindigkeit Null und deren oberer Rand oberhalb kung gebracht wird, die eine kleine Zone bedeckt,

Claims

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welche die gegenüberstehenden Erzeugenden 8 der richtung 54 derart betätigt, daß der untere Teil des Zylinder umgibt. Der Stab 48 wird daher lotrecht Stabes 48 die Zone mit hohen Drücken und großen gegen die Flanken 10 der Zylinder in der Zone an- Geschwindigkeiten bedeckt, welche gemäß den vorgedrückt, in welcher die Abdichtung gewährleistet stehenden Ausführungen weit stromaufwärts von den werden muß. 5 sich berührenden Erzeugenden 8 beginnt und ein

Außerdem werden Abdichtungsstreifen50 (Fig. 7, wenig stromabwärts von diesen Erzeugenden endet. 10 und 11) durch Winden 51, 51a, SIb gegen die Dann werden die Winden 49, 51, 51a und 516 der-Flanken 10 der Zylinder zwischen der von dem Ab- art betätigt, daß einerseits der Stab 48 und andererdichtungsstab 48 bedeckten Zone und einem strom- seits die Abdichtungsstreifen 50 gegen die Flanken aufwärts von den sich berührenden Erzeugenden 8 io 10 der Zylinder angedrückt werden. Wenn die Maliegenden Bereich angedrückt, um den Austritt von schine eine bestimmte Zeit gelaufen ist und die AbMaterial oberhalb der Zone der hohen Drücke und dichtung infolge der im Stab 48 durch die Schleifder großen Geschwindigkeiten zu verhindern, die wirkung des Materials ausgehöhlten Rille nicht mehr durch den Stab 48 abgedichtet wird. Diese Abdich- vollkommen ist, werden die Winden gelüftet, und die tungsstreifen 50 sind zwischen den Platten 45, 46 15 Regelvorrichtung 54 wird derart betätigt, daß der (Fig. 10) aus nichtrostendem Stahl und den Füh- Stab48 gesenkt wird, um einen Teil der nicht abgerungen 52 verschiebbar, die mit der Grundplatte 44 nutzten Oberfläche gegenüber der Zone mit den fest verbunden sind. hohen Drücken und den großen Geschwindigkeiten

Die Form der Grundplatte 44 und der Platten 45, anzuordnen.

46 aus nichtrostendem Stahl ist aus Fig. 7 ersieht- ao Wenn die Lager 37 und 37a um die Achse des

lieh. Sie sind dem Umriß der Ansätze 11 der Zylinder Zylinders 1 verdreht werden, um die Verschiebung

angepaßt und bedecken die Flanken 10 derselben der Zylinder zu verändern, z. B. mittels der im oben- _Λ

zwischen einem Punkt, der ein wenig stromabwärts erwähnten Patent des Erfinders beschriebenen Vor- i(

von den sich berührenden Erzeugenden 8 liegt, und richtung, folgen der Halter 38 und die ganze Ab-

einem Bereich, der weit stromaufwärts von diesen as dichtungsvorrichtung 39 der Drehung der Lager, so

Erzeugenden liegt. Die Abdichtungsstreifen 50 sind daß der Abdichtungsstab 48 gegen die Backe der

nach Kreisbogen gekrümmt, entsprechend dem Flanken 10 der Zylinder angedrückt bleibt, welche

äußeren Umriß der Platten 45, 46 aus nichtrosten- die sich berührenden Erzeugenden umgibt, und die

dem Stahl. Diese enden etwas oberhalb der sich be- Abdichtungselemente 50 ebenfalls gegen die Flanken

rührenden Erzeugenden 8, so daß die Abdichtungs- 30 10 angedrückt bleiben.

streifen 50 den Abnutzungsstab 48 in der Höhe Der Halter 38 ist selbstverständlich auf der Ein-

dieser Erzeugenden tangieren und auf diese Weise heit der Lager 37 und 37 a nicht derart angeordnet,

ein Lecken wirksam verhindern. daß diese Lager starr miteinander verbunden sind,

Die Winden 51, 51a, 51 b sind auf der Grund- sondern sich voneinander entfernen oder einander

platte 44 angeordnet. Da die Winde 49 ebenfalls auf 35 nähern können, um ihre Klemmung regeln zu

dieser Grundplatte angeordnet ist, wie oben erwähnt können. Der Halter 38 ist beispielsweise auf dem

wurde, stützt sich ihre Kolbenstange 49 b .aoif dem Lager 37 α durch (nicht dargestellte) bekannte Mittel

Halter 38 nur ab, wenn die Winde betätigt wird. Die befestigt und stützt sich hinter dem Lager 37 ab, das

ganze Vorrichtung39 kann daher in der vorstehend in Fig. 7 mit unterbrochenen Linien dargestellt ist.

beschriebenen Weise als ein einziger Teil abgenom- 40 Die Achse 36 des Zylinders 2 geht durch einen Lang-

men werden. schlitz 36 α des Halters 38 hindurch.

Der Stab 47 aus nichtrostendem Stahl ist mit Selbstverständlich sind die beschriebenen Ausfüh-

weicher Reibung zwischen den Platten 45, 46 aus rungsformen nur beispielsweise angegeben und kön-

nichtrostendem Stahl angeordnet und wird durch ein nen durch Verwendung technischer Äquivalente ab- J

Plättchen 53 gehalten, das an den Platten 45, 46 45 geändert werden, ohne den Rahmen der Erfindung ™

durch Bolzen 53 a befestigt ist. Die Verschiebung des zu verlassen. Insbesondere könnte die kreisförmige

Stabes 47, der den Abdichtungsstab 48 trägt, zwi- Scheibe 16 der ersten Ausführungsform durch einen

sehen den Platten 45, 46 und dem Plättchen 53 wird äquivalenten Teil von beliebiger anderer Form er-

durch eine Vorrichtung 54 gesteuert, die einen Finger setzt werden, der eine Drehachse aufweist. Ebenso

54 a aufweist, der in eine Bohrung 47 α des Stabes 47 50 könnten die Stäbe 47 und 48 der zweiten Ausfüh-

eingetrieben und mit einer Gewindestange 54 & fest rungsform durch irgendeinen anderen verschiebbaren

verbunden ist. Diese wirkt mit einer Mutter 54 c zu- Teil oder durch irgendeine andere verschiebbare An-

sammen, die in einer Lagerfläche 55 drehbar ist, Ordnung ersetzt werden.

weiche an der Grundplatte 44 befestigt ist. Die Obwohl die beschriebenen Ausführungsformen Mutter 54 c ist mit einem Sechskant 54 d versehen, 55 insbesondere eine Knetvorrichtung betreffen, können welcher ermöglicht, dieselbe zu drehen und auf diese sie selbstverständlich auch >auf eine beliebige andere Weise die Verschiebung dös Stabes 47 zu steuern; Maschine mit Zylindern der !beschriebenen Art Anselbstverständlich nur, wenn die Winde 49 nicht be- wendung finden. Bei den anderen Zylinderpaaren eines tätigt wird. Kalanders oder einer Knetvorrichtung ist kein Aus-

Die Winden 49, 51, 51a, 51 & werden durch einen 60 tritt von Material aus der Zone zu befürchten, die Ölkreislauf gespeist, der nicht dargestellt ist. Der Öl- durch den Abnutzungsstab 48 bedeckt ist, und die kreislauf ist von dynamischer Art, d. h. von der Art, Abdichtungsstreifen 50 der beschriebenen zweiten welche ermöglicht, die Winden mit konstantem Ausführungsform werden daher entbehrlich.
Druck zu speisen, damit dieselben eine von Ausdeh- ..
nungen unabhängige Druckkraft ausüben. Um die 65 Patentansprüche:
Maschine zu verwenden, wenn sich die Abdichtungs- 1. Arbeitsmaschine mit rotierenden Zylindervorrichtung in der in den Zeichnungen dargestellten walzen, die sich längs Mantellinien gegenüber-Weise an ihrem Platz befindet, wird die Regelvor- liegen bzw. gegeneinander anliegen, und mit Ein-

richtungen, tun die zu bearbeitenden Stoffe zwischen der ersten und der zweiten Walze hindurchzubewegen, wo die Stoffe mitgenommen und in einer spaltförmigen Zone zusammengedrückt bzw. verdichtet werden, die zwischen einer stromaufwärts von den einander gegenüberliegenden Mantellinien verlaufenden Linie, an der die Stoffgeschwindigkeit praktisch Null ist, und einer um ein geringes Maß stromabwärts von diesen Mantellinien verlaufenden Linie, an der der Druck gleich Null ist, liegt, wobei an den Stirnseiten der Walzen jeweils eine Abdichtungsvorrichtung angeordnet ist, .die jeweils ein ebenes, scheibenförmiges Verschleißstück aufweist, das im Bereich der spaltförmigen Zone elastisch gegen die seitlichen Walzenflanken angedrückt wird und zur Veränderung des die spaltförmige Zone verschließenden Abschnittes verstellbar gelagert ist, wobei gleichzeitig eine begrenzte Fläche des Verschleißstückes reibend gegen die Stirn-Seiten der Walzen anliegt, dadurchgekennzeichnet, daß bei Verwendung zum Bearbeiten von eine bestimmte Fließfähigkeit aufweisenden Stoffen, insbesondere teigigen Stoffen oder Pulvern, z. B. in einer Knetmaschine oder einem Kalander, das scheibenförmige Verschleißteil (16), das zur Verstellung der Abriebzone drehverstellbar ist, so angeordnet ist, daß die Zone zwischen dem Punkt (30), wo die Materialgeschwindigkeit Null ist, und dem Punkt (34), wo der Druck Null ist, innerhalb des Bereichs zwischen Peripherie und Mittelpunkt der Scheibe liegt.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschleißstücke (48) derart in Halterungen (44, 45, 46, 47) gelagert sind, daß sie gegenüber diesen Halterungen vorstehen und die Halterungen nicht gegen die Walzenflanken (10) anliegen.
3. Maschine nach Anspruch 2, bei der die Abdichtungsvorrichtungen im Bereich der beiden ersten Walzen jeweils Richtungsstreifen aufweisen, die gesondert von dem Verschleißstück gegen die Walzenflanken gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsstreifen (50) in den Halterungen (44, 45, 46, 47) montiert sind und entlang der Peripherie der Walzenflanken (10) zwischen dem Verschleißstück (48) und davon verhältnismäßig weit stromaufwärts liegenden Punkten durchgehende Dichtungselemente bilden, um zu verhindern, daß die Stoffe aus der Stoffaufgabevorrichtung entweichen.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die jeweils zusammenwirkenden Walzen in einer Lagereinheit gelagert sind, die die gegenseitige Verschiebung der Walzen gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungsvorrichtung (39) mit dem Verschleißstück auf einer mit der Lagereinheit verschiebbaren Halterung (38) angeordnet ist.
5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschleißstück (16) in einem Träger (12) abnehmbar gehalten ist, der eine ebene Fläche (12 a) mit geringem Reibungskoeffizienten aufweist, und der Verschleißteil (16) in den Träger (12) zur fluchtenden Ausrichtung der beiden Auflageflächen (16 α, 12 α) verstellbar ist.
6. Maschine nach Anspruch 5, bei der das Verschleißstück als eine kreisförmige oder vieleckförmige Scheibe ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (16) in einer Ausnehmung (14) des Trägers (12) senkrecht zur Auflagefläche durch Schraubmittel (15, 18, 19) ver- und feststellbar ist.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit mehr als zwei sich längs Mantellinien gegenüberliegenden bzw. gegeneinander anliegenden, rotierenden Zylinderwalzen, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Seite der spaltförmigen Zone zwischen der zweiten und dritten Walze und gegebenenfalls weiteren Walzen entsprechende Abdichtungsvorrichtungen (13) vorgesehen sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen