DE19730609C2

DE19730609C2 - Rolling mill

Info

Publication number: DE19730609C2
Application number: DE1997130609
Authority: DE
Inventors: Thomas Fritzsche
Original assignee: PETZHOLDT HEIDENAUER MASCHINEN
Current assignee: PETZHOLDT-HEIDENAUER MASCHINEN- UND ANLAGENBAU INT
Priority date: 1997-07-17
Filing date: 1997-07-17
Publication date: 2001-10-18
Anticipated expiration: 2017-07-18
Also published as: DE19730609A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Walzwerk mit mindestens drei unter Belassung von Walz spalten abfolgend angeordneten Walzen, wobei das durch das Walzwerk geführte Gut an den Walzen anhaftend von einer Aufgabeseite zu einer Abgabeseite transportiert wird. Derartige Walzwerke werden angewendet beim Feinwalzen von pastösen Medi en, insbesondere Schokoladenmassen und Farben.The invention relates to a rolling mill with at least three while leaving the roll split rolls arranged in sequence, the material being guided through the rolling mill adhered to the rollers from a feed side to a discharge side becomes. Such rolling mills are used in the fine rolling of pasty media s, especially chocolate masses and colors.

Ein entsprechendes Walzwerk ist aus DE 31 39 760 A1 bekannt. Bei diesem her kömmlichen Walzwerk sind die Lagerabschnitte der einzelnen Walzen nach Maßgabe einer Steuereinheit zur Einstellung des jeweiligen Walzspaltes bewegbar. Die drei letzten Walzen dieses herkömmlichen Walzwerkes haben jeweils den gleichen Wal zendurchmesser.A corresponding rolling mill is known from DE 31 39 760 A1. With this one Conventional rolling mill are the bearing sections of the individual rolls as required a control unit for adjusting the respective roll gap. The three last rolls of this conventional rolling mill each have the same roll diameter.

Aus der DE 600 658 C ist ein ähnlich aufgebautes Walzwerk bekannt, bei welchem das durch das Walzwerk geführte Gut an den Walzen anhaftend von einer Aufgabeseite zu einer Abgabeseite transportiert wird. Sämtliche Walzen dieses Walzwerks haben den gleichen Walzendurchmesser. Bei einem weiteren in dieser Druckschrift be schriebenen Walzwerk erfolgt nach Durchlauf des Walzgutes durch einen ersten Walzspalt eine Ablösung desselben von den Umfangsflächen der den ersten Walzen spalt begrenzenden Walzen. Das derart von den Walzen abgenommene Walzgut wird mittels einer Mischeinrichtung aufgemischt und gelangt erneut in einen zwischen einer Abgabewalze und einer Einzugswalze gebildeten Einzugsspalt.From DE 600 658 C a similarly constructed rolling mill is known, in which the material passed through the rolling mill adhering to the rolls from a feed side is transported to a delivery side. All rolls of this rolling mill have the same roller diameter. In another in this document be Written rolling mill takes place after the rolling stock has passed through a first Roll gap a separation of the same from the peripheral surfaces of the first rolls gap-limiting rollers. The rolling stock removed from the rolls in this way becomes mixed up by means of a mixing device and again passes into one between Delivery roller and a feed nip formed.

Aus der GB 103 957 sind weitere Walzwerke bekannt, bei welchen die in den Einzugswal zen abfolgend angeordneten Walzen jeweils den gleichen Durchmesser aufweisen. From GB 103 957 further rolling mills are known, in which those in the feed roller zen sequentially arranged rollers each have the same diameter.

Wie überall in der verarbeitenden Industrie ist auch bei Verarbeitung von pastö sen Massen auf Walzwerken ein allgemeiner Trend zur Leistungssteigerung vor herrschend. Dabei stoßen die Konstrukteure und Anwender derartiger Maschinen an Leistungsgrenzen, die insbesondere durch die Breite der verwendeten Wal zen, durch die maximal mögliche Transportgeschwindigkeit der Masse und durch die Größe des Spaltes zwischen den beiden Walzen der letzten Walzenpaarung vorgegeben werden.As everywhere in the processing industry is also when processing pastö masses on rolling mills a general trend to increase performance ruling. The designers and users of such machines come across at performance limits, in particular due to the width of the whale used zen, by the maximum possible transport speed of the mass and by the size of the gap between the two rolls of the last pair of rolls be specified.

Die Maschinen werden in der Regel so ausgelegt, daß sie nahe an diesen Gren zen betrieben werden. Ein Walzwerk dieser Art ist in der DE 31 39 760 A1 be schrieben. Die dort beschriebene Losung zeigt ein Walzwerk, durch das die Parti kelgröße des Verarbeitungsgutes und der Durchsatz konstant gehalten werden können, indem vom fetzten, den Durchsatz bestimmenden Walzenspalt, ein Si gnal zur Steuerung der Drehzahl des Einzugswalzenpaares erfolgt.The machines are usually designed so that they are close to these sizes zen be operated. A rolling mill of this type is in DE 31 39 760 A1 wrote. The solution described there shows a rolling mill through which the parti The size of the processed material and the throughput are kept constant can, by the shrinking, the throughput determining the nip, a Si gnal to control the speed of the feed roller pair.

Diese Losung bezweckt, Schwankungen der physikalischen Eigenschaften des zugeführten Gutes auszugleichen. Eine Leistungssteigerung ist nur dahingehend zu sehen, daß die Leistungsfähigkeit des Walzwerkes unter den gegebenen Be dingungen besser ausgeschöpft werden kann.This solution aims at fluctuations in the physical properties of the compensate for good. An increase in performance is only in that regard to see that the performance of the rolling mill under the given loading conditions can be better exploited.

Bedingt durch mechanische Gegebenheiten, insbesondere infolge der Verfor mung und der Durchbiegung der Walzen, ist die Möglichkeit zur Vergrößerung der Arbeitsbreite der Walzen begrenzt. Für einen festgelegten Feinheitsgrad ist ein definierter Spalt (das heißt, ein definierter letzter Spalt) erforderlich. Die Mög lichkeit, den letzten Walzenspalt zu vergrößern und somit den Durchsatz zu erhö hen, ist in der Regel nicht anwendbar. Diese Maßnahme würde den Feinheitsgrad des Produktes verschlechtern. So verbleibt gemäß der Kontinuitätsbeziehung als Weg zur Steigerung des Durchsatzes des Walzwerkes die Erhöhung der Trans portgeschwindigkeit der Masse durch den letzten Walzenspalt. Dies wurde und wird üblicherweise realisiert, indem die Drehzahl der Walzen erhöht wird.Due to mechanical conditions, especially as a result of the Verfor and the deflection of the rollers is the possibility of enlargement limited the working width of the rollers. For a defined degree of fineness a defined gap (that is, a defined last gap) is required. The poss ability to enlarge the last nip and thus increase the throughput hen, is usually not applicable. This measure would reduce the degree of fineness of the product deteriorate. So, according to the continuity relationship, remains as Way to increase the throughput of the rolling mill by increasing the trans port speed of the mass through the last nip. This was and is usually realized by increasing the speed of the rollers.

Dieser Drehzahlsteigerung sind Grenzen gesetzt, da eine Erhöhung der Drehzahl der Walzen eine Zunahme der auf die Partikel wirkenden Fliehkräfte nach sich zieht und somit die Gefahr besteht, daß sich Produkt von der Walzenoberfläche löst. Weiterhin steigt der Aufwand für die Abführung der infolge der der Bean spruchung des Verarbeitungsgutes im Walzenspalt vermehrt entstehenden Wär me. Das kann zu Funktionsstörungen der Maschine führen.There are limits to this speed increase, since an increase in speed the rollers cause an increase in the centrifugal forces acting on the particles pulls and thus there is a risk that product from the roller surface solves. Furthermore, the effort for the removal of the bean increases stress on the material to be processed in the nip increasing heat me. This can lead to malfunctions in the machine.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Gewährleistung der gefor derten Qualitätsparameter eine Steigerung des Durchsatzes eines Walzwerkes zu erzielen.The invention is therefore based on the object while ensuring the gefor quality parameters to increase the throughput of a rolling mill achieve.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Walzwerk mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a rolling mill with the in claim 1 specified features solved.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Walzwerks sind in den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of this rolling mill are in the subclaims specified.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß der Durchsatz des Walzwer kes infolge der höheren Transportgeschwindigkeit des Walzgutes durch den letzten Walzenspalt bei vergleichsweise gleichem Spalt erheblich vergrößert wer den kann. Durch den vergrößerten Walzendurchmesser wird die Drehzahl beibe halten bzw. kann noch abgesenkt werden, die Geschwindigkeit des Transportes der Masse durch den Spalt aber erhöht. The solution according to the invention has the advantage that the throughput of the mill kes due to the higher transport speed of the rolling stock through the last roll nip with comparatively the same gap significantly increased who that can. The speed is reduced due to the enlarged roller diameter hold or can still be reduced, the speed of transport the mass increased through the gap.

Die Transportgeschwindigkeit steht in einem linearen Verhältnis zur Walzendreh zahl und zum Walzendurchmesser. Die schädlichen Fliehkräfte jedoch steigen mit der Erhöhung der Walzendrehzahl in quadratischer Abhängigkeit, stehen aber mit dem Walzendurchmesser lediglich in einem linearen Verhältnis, so daß diese bei einer nicht allzu einschneidenden Vergrößerung des Durchmessers keinen nega tiven Einfluß auf den Transport des Gutes nehmen können.The transport speed is linearly related to the roll rotation number and roll diameter. However, the harmful centrifugal forces increase with it the increase of the roller speed in quadratic dependence, but stand with the roller diameter only in a linear relationship, so that this at a not too drastic increase in the diameter no nega can have a positive influence on the transport of the goods.

Die Wärmeaustauschflächen und die Wärmeaustauschzeit werden durch den größeren Durchmesser auch größer. Somit können Schäden am Gut und/oder solche Verformungen des Walzenkörpers, die Störungen beim Transport des Verarbeitungsgutes durch das Walzwerk infolge erhöhter thermischer Belastung verursachen, ausgeschlossen werden.The heat exchange surfaces and the heat exchange time are determined by the larger diameter also larger. This can damage the goods and / or such deformations of the roller body, the disturbances in the transport of the Processing goods due to the rolling mill due to increased thermal stress cause to be excluded.

Die Erfindung soll nun an Hand eines nachfolgenden Beispieles, näher erläutert werden. Für die Darstellung der Erfindung wurde ein Fünfwalzwerk ausgewählt. Die dazugehörigen Zeichnungen haben folgende Bedeutung:The invention will now be explained in more detail with reference to the following example become. A five-roll mill was selected to illustrate the invention. The associated drawings have the following meaning:

Fig. 1 Schematische Darstellung eines Fünfwalzwerkes (Seitenansicht). Lage und Größe der Walzen sind angedeutet. Fig. 1 Schematic representation of a five-roll mill (side view). The position and size of the rollers are indicated.

Fig. 2, 3 Weitere Ausgestaltungen der Einrichtung nach Fig. 1 Fig. 2, 3 Further embodiments of the device according to Fig. 1

Wie aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlich, besteht das Walzwerk aus zwei Ein zugswalzen 1 und 2, zwischen denen ein Einzugswalzenspalt 3 gebildet wird. Die Einzugswalze 1 ist beweglich im Gestell 4 gelagert. Die Art der Lagerung ist aus den dargestellten Figuren nicht ersichtlich, erfolgt jedoch so, daß mit geeigneten Mittel die Einzugswalze 1 gegen Einzugswalze 2 verfahrbar ist, so daß der Ein zugswalzenspalt 3 eingestellt werden kann. As can be seen from FIGS . 1 to 3, the rolling mill consists of two feed rollers 1 and 2 , between which a feed roller gap 3 is formed. The feed roller 1 is movably mounted in the frame 4 . The type of storage is not apparent from the figures shown, but is done in such a way that the feed roller 1 can be moved against the feed roller 2 by suitable means, so that the feed roller gap 3 can be adjusted.

Das Walzwerk besteht weiter aus der Walze 5, der Walze 6 und Walze 7, die ebenfalls im Gestell 4 beweglich gelagert sind. Die Anordnung erfolgt so, daß die Walzen 1, 2, 5, 6 und 7 untereinander über einen hier nicht dargestellten Zahnrä derzug miteinander zwangsläufig verbunden sind, so daß ein festes Verhältnis der Drehzahlen der Walzen gegeben ist. Um im Walzenspalt eine Reibarbeit zu ermöglichen, sind die Drehzahlen so ausgelegt, daß die jeweils benachbarten Walzen mit einer Differenzgeschwindigkeit rotieren und (in Förderrichtung des Verarbeitungsgutes gesehen) zunehmen.The rolling mill further consists of the roller 5 , the roller 6 and roller 7 , which are also movably mounted in the frame 4 . The arrangement is such that the rollers 1 , 2 , 5 , 6 and 7 are inevitably connected to one another via a toothed gear not shown here, so that a fixed ratio of the speeds of the rollers is given. In order to enable friction work in the nip, the speeds are designed so that the adjacent rollers rotate at a differential speed and increase (viewed in the direction of conveyance of the material to be processed).

Der Abstand der Walzen untereinander bestimmt die Größe des Walzenspaltes, den technologisch entscheidenden Wert für die Bearbeitung. Dieser stellt sich bei gegebenen Drehzahlen in Abhängigkeit vom Einzugswalzenspalt ein. Es ist in der Regel so, daß der Walzenspalt 8 (in technologischer Hinsicht der letzte Spalt, den das Gut zu passieren hat) der engste ist. Hier wird die Endfeinheit des Produktes bestimmt.The distance between the rollers determines the size of the roller gap, the technologically decisive value for processing. This occurs at given speeds depending on the feed roller gap. It is usually the case that the nip 8 (technologically the last nip the material has to pass) is the narrowest. The final fineness of the product is determined here.

Erfindungsgemäß hat mindestens die letzte Walze 7 gegenüber den anderen Walzen 1; 2; 5 und 6 einen größeren Durchmesser. Dabei hat sich herausgestellt, daß der größte Effekt dadurch erzielt werden kann, wenn, wie in Fig. 1 darge stellt, die Walze 6 größer als die Walze 5 ist, die Walze 7 aber nochmals gegen über der Walze 6 einen größeren Durchmesser aufweist.According to the invention, at least the last roller 7 compared to the other rollers 1 ; 2 ; 5 and 6 a larger diameter. It has been found that the greatest effect can be achieved if, as shown in Fig. 1 Darge, the roller 6 is larger than the roller 5 , but the roller 7 again has a larger diameter than the roller 6 .

Dabei ist ein Durchmesserverhältnis der Walzen 5, 6, 7 von 1 : 1,2 : 1,5 von Vor teil.Here is a diameter ratio of the rollers 5 , 6 , 7 of 1: 1.2: 1.5 from before part.

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die beiden Walzen 6 und 7 größer als die anderen auszuführen. Vorzugsweise sollte der Durchmesser dieser Walzen das 1,2 bis 1,5fache des Durchmessers der anderen Walzen betragen (siehe hierzu Fig. 2).Another embodiment of the invention provides for the two rollers 6 and 7 to be larger than the others. The diameter of these rolls should preferably be 1.2 to 1.5 times the diameter of the other rolls (see FIG. 2).

Nach weiteren Ausführungsformen der Erfindung ist es auch möglich, neben Walze 6 und Walze 7 auch die Walze 5 größer als die den Einzugswalzenspalt 3 bildenden Einzugswalzen 1 und 2 zu gestalten oder auch lediglich, wie in Fig. 3 dargestellt, die Walze 7 mit einem größeren Durchmesser auszuführenAccording to further embodiments of the invention, it is also possible, in addition to roller 6 and roller 7 , to make roller 5 larger than the feed rollers 1 and 2 forming the feed roller nip 3 , or simply, as shown in FIG. 3, the roller 7 with a larger one Diameter

Zur Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung:Operation of the device according to the invention:

Das zu verarbeitende Gut gelangt über ein Beschickungs-Stahlband 10 in einen Vorratsbehälter 11 und von dort in eine Aufgabeeinrichtung 12. Von der Aufga beeinrichtung 12 wird das Gut über den Einzugswalzenspalt 3 der Verarbeitung innerhalb des Walzwerkes zugeführt. Es passiert die Walzen 2, 5, 6 und gelangt schließlich über den Walzenspalt 8 auf die letzte Walze 7.The material to be processed passes via a loading steel belt 10 into a storage container 11 and from there into a feed device 12 . From the Aufga device 12 , the material is fed through the feed nip 3 for processing within the rolling mill. It passes the rollers 2 , 5 , 6 and finally reaches the last roller 7 via the roller gap 8 .

Zur Entnahme des fertig bearbeiteten Produktes ist der Walze 7 ein Rakel 9 zu geordnet.A squeegee 9 is assigned to the roller 7 to remove the finished product.

Das von der Walze 7 abgenommene Gut rutscht über eine Ablaufschlotte 13 auf ein Entnahme-Stahlband 14 und wird von dort der weiteren Verarbeitung zuge führt.The material removed from the roller 7 slips over a discharge chute 13 onto a removal steel belt 14 and is fed from there to further processing.

Claims

1. Rolling mill with at least three rolls ( 5 , 6 , 7 ) arranged in succession leaving roll gaps, wherein the material passed through the rolling mill is transported adhering to the rolls ( 5 , 6 , 7 ) from a feed side to a discharge side, characterized in that that the nip between the two rollers (6, 7) of the downstream roller pair a minimum value, and the outstandingly effective Bende roller (7) of the downstream pair of rollers (6, 7) has a larger diam ser, when all the other rollers (1, 2 5 , 6 ) of the rolling mill.

2. Rolling mill according to claim 1, characterized in that the diameter of the penultimate roll ( 6 ) is larger than the diameter of the third to last roll ( 5 ).

3. Rolling mill according to claim 2, characterized in that the diameters of the three last rolls ( 5 , 6 , 7 ) of the rolling mill have a diameter ratio of 1: 1.2: 1.5.

4. Rolling mill according to claim 1, characterized in that the diameter of the feed nip ( 3 ) forming the feed rollers ( 1 , 2 ) is smaller than the diameter of the downstream rollers ( 5 , 6 , 7 ).

5. Rolling mill according to claim 4, characterized in that the diameter of the feed rollers ( 1 , 2 ) sequentially arranged rollers of the rolling mill is 1.2 to 1.5 times the feed roller diameter.

6. Rolling mill according to claim 1, characterized in that between the individual rolls ( 1 , 2 , 5 , 6 , 7 ) fixed speed ratios are set.