DE2330824A1

DE2330824A1 - Walzenreibmaschine

Info

Publication number: DE2330824A1
Application number: DE19732330824
Authority: DE
Inventors: Willibald Bode
Original assignee: Joseph Voegele AG
Current assignee: Joseph Voegele AG
Priority date: 1973-06-16
Filing date: 1973-06-16
Publication date: 1975-01-16
Also published as: CH571362A5

Description

1094

Joseph Vögele AG, 6800 Mannheim-1, Neckarauer Straße 168-228

Walzenreibmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Walzenreibmaschine, insbesondere zur Feinstzerkleinerung und Dispergierung von pastösem Mahlgut, bestehend aus mindestens zwei mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten antreibbaren Reibwalzen, die über an den Enden aufgesetzte Lagergehäuse in einem Maschinenständer geführt und durch an den Lagergehäusen angreifende Anstellvorrichtungen gegeneinander andrückbar sind.

Zur Peinstzerkleinerung und Dispergierung von pastösem Mahlgut, beispielsweise Farbpasten sind Walzenreibmaschinen bekannt, Eine Walzenreibmaschine besteht aus einem gußeisernen Maschi-. nenständer, der zwei sich mit Abstand gegenüberliegende Ständerfenster besitzt. In diesen Ständerfenstern sind meist drei Reibwalzen, die zwei Reibspalte bilden, mit ihren Lagergehäusen geführt und werden in an sich bekannter Weise mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben. In den Maschinenständer sind Stellvorrichtungen eingesetzt, die an den Lagergehäusen angreifen und durch die die Reibwalzen gegeneinandergedrückt werden. Bei einer derartigen Walzenreibmaschine wird das Mahlgut über einen trichterartigen Behälter dem ersten Reibspalt zugeführt, nach dessen Passieren das Mahlgut über die mittlere Reibwalze zu dem zweiten Reibspalt gelangt. Hinter dem zweiten Reibspalt ist ein Abstreifer angeordnet, durch den das. Mahlgut von der letzten Reibwalze abgenommen wird. Bei dieser bekannten Walzenreibmaschine werden die hohen, aber notwendigen Reibdrücke von dem Maschinenständer aufgenommen, der zur Aufnahme dieser Drücke verhältnismäßig kräftig ausgebildet ist und demzufolge ein sehr hohes Gewicht besitzt.

409883/0496

^330824

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Walzenreibmaschine zu schaffen, die trotz der hohen Reibdrücke ein niedriges Gewicht besitzt, einfach im Aufbau ist und kleine Baumaße aufweist» Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei der eingangs beschriebenen Walzenreibmaschine vorgeschlagen, daß die Lagergehäuse der sich benachbarten Reibwalzenenden jeweils in einem geschlossenen, in den Maschinenständer einsetzbaren und die Reibdrücke aufnehmenden Rahmen geführt sind und daß jeder Rahmen mindestens eine als hydraulisch beaufschlagbare Kolben-Zylindereinheit ausgebildete Anstellvorrichtung trägt. Durch das Lagern der Walzen in diesem Rahmen werden also keinerlei Reibkräfte auf den Maschinenständer übertragen, so daß derselbe fertigungstechnisch einfach und leicht ausgebildet werden kann. Die innerhalb der Rahmen eingebauten hydraulischen Anstellvorrichtungen halten die Baulänge der Rahmen und damit die Baumaße des Maschinenständers gering. Die Rahmen, die den kompletten Reibwalzensatz zusammenhalten, erleichtern den Transport und die Montage des Reibwalzensatzes.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist jeder Rahmen aus zwei parallel zueinander verlaufenden Pührungsstangen gebildet, die an ihren Enden jeweils durch eine Traverse lösbar miteinander verbunden sind. Dies erleichtert den Ein- und Ausbau der Reibwalzen_β Weiterhin sind die Aufnahmeöffnungen für die Führungsstangen in den Traversen als einseitig offene Schlitze ausgebildet. Dadurch ist es möglich, bedarfsweise auch jede einzelne Reibwalze nach dem Abheben der Ständerhauben und Lösen der Führungsstange beispielsweise für einen Lagerwechsel auszubauen, während die anderen Reibwalzen im Rahmen bzw. Ständer verbleiben.

Einem weiteren Merkmal der Erfindung zufolge sind zwischen den Lagergehäusen der sich gegenüberliegenden Reibwalzen Druckfedern angeordnet, und die Anstellvorrichtungen sind als einseitig beaufschlagbare Kolben-Zylindereinheiten ausgebildet. Dies vereinfacht den Aufbau der Walzenreibmaschine,

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigen

409883/0496 - 3 -

Fi^₀ 1 einen schematischen Aufbau einer Walzenreibmaschine gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Aufrißdarstellung eines Maschinenständers mit eingesetztem Reibwalzen-Rahmen und

Fig. 3 eine Anordnung der Hydraulik-Elemente der Walzenreibmaschine.

Die in den Fig. 1 und 2 der Zeichnung dargestellte Walzenreibmaschine 1 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus drei gleich ausgebildeten Reibwalzen 2, 3» 4, die in einer Ebene fluchtend zueinander angeordnet sind. Auf jedem Ende der Reibwalzen 2, 3, 4, ist ein Lagergehäuse 5, 6,7 mit einem Rollenlager in an sich bekannter V/eise befestigt. Mittels dieser Lagergehäuse 5, 6, 7 sind die drei Reibwalzen 2, 3, 4 an jedem Ende jeweils in einem geschlossenen Rahmen 8 eingesetzt. Der Rahmen 8 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus zwei parallel zueinander angeordneten Führungsstangen 9, 10 mit quadratischem Querschnitt, die an ihren Enden (rewindezapfen aufweisen und über Traversen 11, 12 fest miteinander verbunden sind. Die riufnahmeöffnungen für die Gewindezapfen der Führungsstangen 9, 10 in den Traversen 11, 12 sind als nach außen offene Schlitze ausgebildet, so daß die Führungsstangen 9, 10 nach dem Lösen der auf die Gewindezapfen aufschraubbaren Muttern seitlich aus den Traversen 11, 12 herausgezogen werden können«

Die Lagergehäuse 5, 6, 7 weisen an zwei sich gegenüberliegenden Seitenflächen quadratischen Querschnitt aufweisende Nuten auf, die dem Querschnitt der Führungsstangen 9, 10 entsprechen. Von diesen Nuten werden die Führungsstangen 9, 10 aufgenommen, die damit zur Führung der Lagergehäuse 5, 6,7 dienen. Das Lagergehäuse 6 der mittleren Reibwalze 3 ist durch Querkeile 13 fest mit den Führungsstangen 9, 10 verbunden, während die Lagergehäuse 5, 7 und damit die Reibwalzen 2, 4 auf den Führungsstangen 9, 10 verschiebbar sind. Zwischen dem fest angeordneten Lagergehäuse 6 und den beiden verschiebbaren Lagergehäusen 5, 7 ist jeweils eine beispielsweise aus mehrereri Tellerfedern gebildete Druckfeder 14, 15 eingesetzt, deren :;ruckkraft in an sich be-

409883/0 /* 9 G

BAD ORIGINAL

kannter Weise einstellbar ist und durch die die Lagergehäuse 5, 7 und damit die Reibwalzen 2, 3 normalerweise derart nach außen gedruckt werden, daß zwischen den Reibwalzen 2, 3 und 3, 4 jeweils ein sichtbarer Spalt vorhanden ist,

Zwischen der Traverse 11 bzw. 12 und dem Lagergehäuse 5 bzw» ist eine an sich bekannte, einseitig hydraulisch beaufschlagbare Kolben-Zylindereinheit 16 bzw. 17 eingesetzt, deren Zylinder, wie die Fig. 1 klar erkennen läßt, von der !Traverse bzw. 12 getragen wird, während die Kolbenstange an dem Lagergehäuse 5 bzw. 7 angreift. Über die Kolben-Zylindereinheiten 16, 17 werden die beiden bewegbaren Reibwalzen 2,4 unabhängig voneinander gegen die feste Reibwalze 3 gedrückt.

Die beiden mit den Lagergehäusen 5, 6, 7 und den Reibwalzen 2, 3, 4 vormontierten Rahmen 8 werden gemäß Pig. 2 in einen Maschinenständer 18 eingesetzt, der aus Blech-Kantprofilen zusammengeschweißt ist. Dieser Maschinenständer 18, der zweiteilig ausgebildet sein kann, weist zwei mit Abstand voneinander angeordnete Stützschienen 19 mit vier Stützböcken 20 auf, die zur Aufnahme der Rahmen 8 dienen.

Zwischen den beiden Reibwalzen 3, 4 ist ein trogartiger Aufgabebehälter 21 aufgesetzt, dessen seitliche Trichterbacken sich an einem abgesetzten Kragen 23 der beiden Reibwalzen 3, abstützen. Jeder Trichterbacke 22 ist eine hydraulisch beaufschlagbare, sich am Maschinenständer 18 abstützende Kolben-Zylindereinheit 24 zugeordnet, durch die die Trichterbacken 22 abdichtend gegen die ringförmigen Stirnflächen der Reibwalzen 3, 4 gedrückt werden. Um diese Abdichtung zu gewährleisten, ist es einerseits notwendig, daß die beiden Reibwalzen 3,4 vollkommen gleiche Reiblänge haben und andererseits die ringförmigen Stirnflächen der Reibwalzen 3, 4 in gleicher Ebene liegen. Das Letztere wird durch eine axiale Verstellung der Walzen relativ zueinander und durch eine entsprechende Ausbildung der Reibwalzenlagerungen erreicht.

In diesen Aufgabebehälter 21 wird das pastöse Mahlgut, beispielsweise Färbpaste eingefüllt. Die Reibwalzen 2, 3, 4 werden von einem an sieh bekannten, nicht dargestellten Antrieb

409883/0496 " ⁵ "

mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit in Drehbewegung gesetzt. Dabei wird das Mahlgut durch die Reibspalte zwischen den Reibwalzen 3, 4 und den Reibwalzen 2, 3 bewegt. Der Reibwalze 2 ist nun ein Abstreifer 25 zugeordnet, der auf einer Achse 26 schwenkbar gelagert ist. Mittels einer hydraulisch beaufschlagbaren Kolben-Zylindereinheit 27, die sich am Maschinenständer 18 abstützt, wird nun der Abstreifer 25 derart geschwenkt, daß er in Arbeitsstellung mit seiner Abstreifkante 28 an der Reibwalze 2 anliegt und das Mahlgut von derselben abstreift.

Wie aus der Fig. 3 der Zeichnung hervorgeht, werden die Kolben-Zylindereinheiten 16, 17, 24, 27 von einem gemeinsamen gekapselten Hydraulikgerät 29 mit Drucköl versorgt, wobei an der von dem Hydraulikgerät 29 abgehenden Druckleitung 30 ein Anschluß 31 für Nebenverbraucher vorgesehen ist. Über eine Brücke AC führt die Druckleitung 30 zu einem an sich bekannten 4/3-Wegeventil 32, das drei verschiedene Schaltstellungen I, II, III einnehmen kann.

In der gezeichneten Stellung II des Ventiles 32 sind die Kolben-Zylindereinheiten 17 für das Andrücken der Reibwalze 4 an die Reibwalze 3 über die Leitung 33 und die Kolben-Zylindereinheiten 24 für das abdichtende Anlegen der Trichterbacken 22 über die Leitung 34 mit der Druckleitung 30 und damit mit dem Hydraulikgerät 29 verbunden. In die Leitung 33 ist eine bekannte Druckregeleinrichtung 35 eingesetzt, hinter der sich die Leitung 33 in die Leitungen 33a und 33b teilt, wobei in jede derselben eine fest eingestellte Vordrossel 36, 37 eingesetzt ist. Hinter den Vordrosseln 36, 37 zweigt von jeder Leitung 33a, 33b eine Rohrleitung ab, die zu zwei eine Einheit bildenden Regeldrosseln 38 führen. Diese Regeldrosseln 38 sind reziprok arbeitend miteinander gekoppelt, erzeugen durch gesteuerten Druckölverlust aus den Leitungen 33a und 33b in diesen hinter den Vordrosseln 36, 37 ein Druckgefälle, so daß die beiden Kolben-Zylindereinheiten 17 mit unterschiedlichen Drücken beaufschlagbar sind. Das Verlustöl strömt über die Leitung 48 ab. Die Druckdifferenzregelung erlaubt es durch Verstellen der Regeldrosseln 38, trotz evtl. auftretender unterschiedlicher äußerer Kräfte auf beiden Seiten der Reibwalze 4 gleich große Drücke im Walzen-

409883/0496 - ⁶ -

spalt einzustellen. Dieser gleichmäßige Druck im Walzenspalt ist unbedingt erforderlich, damit die Heizwirkung über die gesamte Breite des Walzenspaltes gleich ist. Ferner ist an die Leitungen 33a und 33b hinter der Druckregeleinrichtung 35 ein Druckschalter 39 angeschlossen, der bei Überschreitung eines vorgegebenen max. Druckes im Reibspalt zwischen Walze 3 und Walze 4 und damit in den Kolben-Zylindereinheiten 17 anspricht und eine Abschaltung des Antriebes der Reibwalzen 2, 3,4 bewirkt .

In die Leitung 34 sind ebenfalls eine Druckregeleinrichtung und eine Drossel 41 bekannter Bauart eingesetzt. Dabei hat die Drossel 41 die Aufgabe, die Kolben-Zylindereinheiten 24 gegenüber den Kolben-Zylindereinheiten 17 verzögert mit Drucköl zu beaufschlagen» In der Stellung II des Ventiles 32 sind die Kolben-Zylindereinheiten 16 und 27 drucklos, so daß die Reibwalze 2 nicht an der Reibwalze 3 und der Abstreifer 25 nicht an der Reibwalze 2 anliegen.

In der Stellung I des Yentiles 32 strömt das Drucköl nicht nur in die Leitungen 33» 34» sondern auch in die Leitungen 42 und 43, die zu den Kolben-Zylindereinheiten 16 bzw. 27 führen. In die Leitung 42 ist eine Druckregeleinrichtung 44 eingebaut, hinter der sich die Leitung 42 in Leitungen 42a und 42b mit fest eingestellten Vordrosseln 45, 46 teilt. Auch hier zweigt hinter den Vordrosseln 45, 46 von jeder Leitung 42a, 42b eine Rohrleitung ab, die zu zwei eine Einheit bildenden Regeldrosseln 38, reziprok arbeitend miteinander gekoppelt sind. Auch von diesen Regeldrosseln 47 kann Drucköl über die Leitung 48 abströmen. In die Leitung 43 für die Kolben-Zylindereinheit des Abstreifers ist gleichfalls eine Druckregeleinrichtung 49 bekannter Bauart eingesetzt.

In der Stellung III des Ventiles 32 sind alle Kolben-Zylindereinheiten 16, 17, 24, 27 drucklos und damit die Reibwalzen 2 und 4, die Triehterbacken 22 und der Abstreifer 25 zurückgefahren.

In die Leitungen 33a, 33b, 34» die zu den Kolben-Zylindereinheiten 17 und 24 führen, sind entsperrbare Rückschlagventile 50 eingebaut, die über eine Steuerleitung 51 an die Leitung 30

409883/0496 _ ₇ _

angeschlossen sind. Diese Rückschlagventile 50 verhindern, daß hei einem Druckabfall des gesamten Leitungssystems, beispielsweise infolge Stromausfall, die Reibwalze 4 und die Trichterbacken 22 abgefahren und damit das Mahlgut aus dem Aufgabebehälter 21 ausfließen kann.

Bei Walzenreibmaschinen ist es in Sonderfällen, beispielsweise beim Leerfahren der Maschine notwendig, den Druck in den Walzenspalten auf etwa die Hälfte des Reibdruckes abzusenken. Um dies zu erreichen ist es möglich, die Brücke A C zu entfernen und an die Punkte A, C der Leitung 30 und den dazwischenliegenden Punkt B die Leitungen A1, 01 und B1 anzuschließen. In die Leitung A1 ist ein an sich bekanntes 4/2-Wegeventil 52, das zwei verschiedene Schaltstellungen I, II einnehmen kann. In der gezeichneten Stellung I des Ventiles 52 bleiben die durch die Druekregeleinrichtungen 35, 40, 44» 49 gegebenen Druckverhältnisse erhalten. In der Schaltstellung II des Ventiles 52 fließt das Drucköl über eine zusätzliche, niedriger eingestellte Druckregeleinrichtung 53» so daß bei allen nachfolgenden Druekregeleinrichtungen 35, 40, 44, 49 der· Vordruck abfällt. Im Hinblick darauf, daß bei normalem Betrieb der Druck hinter den Druekregeleinrichtungen 40, 49 bedeutend niedriger ist als hinter der Druckregeleinrichtung 53» bleibt bei dieser Druekabsenkung der Druck für die Kolben-Zylindereinheiten 24 und 27 unbeeinflußt. Die Druekregeleinrichtungen 35, 44 verlieren bei Vordruck Absenkung ihre Sperrwirkung, an den Kolben-Zylindereinheiten 16, 17 wirkt der abgesenkte Druck aus Druckregeleinrichtung 53·

409883/0496

Claims

Patentansprüche :

1« Walzenreibmaschine, insbesondere zur Feinstzerkleinerung und Dispergierung von pastösem Mahlgut, bestehend aus mindestens zwei mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten antreibbaren Reibwalzen, die über an den Enden aufgesetzte Lagergehäuse in einem Maschinenständer geführt und durch an den Lagergehäusen angreifende Anstellvorrichtungen gegeneinander andrückbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lagergehäuse (5, 6, 7) der sich benachbarten Reibwalzenenden jeweils in einem geschlossenen, in den Maschinenständer (18) einsetzbaren und die Reibdrücke aufnehmenden Rahmen (8) geführt sind und daß ^eder Rahmen (8) mindestens eine als hydraulisch beaufschlagbare Kolben-Zylindereinheit (16, 17) ausgebildete Anstellvorrichtung trägt»
2. Walzenreibmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Rahmen (8) aus zwei parallel zueinander verlaufenden führungsstangen (9, 10) gebildet ist, die an ihren Enden jeweils durch eine Traverse (11, 12) miteinander verbunden sind.
3. Walzenreibmaschine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeöffnungen für die Führungsstangen (9, 10) in den Traversen (11, 12) als einseitig offene Schlitze ausgebildet sind.
4. Walzenreibmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lagergehäusen (5, 6, 7) der sich gegenüberliegenden Reibwalzen (2, 3, 4) Druckfedern (14, 15) angeordnet und die Anstellvorrichtungen als einseitig beaufschlagbare Kolben—Zylindereinheiten (16, 17) ausgebildet sind,

- 9 409883/0496
5. Walzenreibmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylindereinheiten (16, 17) für das Andrükden der Reibwalzen (2, 3> 4) von einem gemeinsamen Hydraulikgerät (29) mit Drucköl beaufschlagbar sind«
6. Walzenreibmaschine nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß in die zu den Kolben-Zylindereinheiten (16, 17) führenden Druckleitungen (33a, 33t>, 42a, 42b) jeweils ein Vordrosselventil (36, 37» 45, 46) zur Druckniveaustimmung eingesetzt und ein Rücköldrosselventil (38, 47) angeschlossen ist, wobei die beiden Rücköldrosselventile (38, 47) gegenläufig verstellbar miteinander gekoppelt sind.
7. Walzenreibmaschine nach Anspruch 5 und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in die Druckleitungen 33a, 33b, 34) vor den Kolben-Zylindereinheiten (17, 27) über getrennte Steuerleitungen (51) beaufschlagbare Rückschlagventile (50) eingesetzt sind.

409883/0496