DE2760350C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Walzenstuhl gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Ein derartiger Walzenstuhl ist bereits Gegenstand des Stammpatentes 27 30 166.

Aus der CH-PS 97 418 ist ein Walzenstuhl bekannt, bei dem die Lagergehäuse der einen Walze des Walzenpaares relativ zu denen der anderen verschwenkbar gelagert sind. Zur Einstellung der Mahlspaltbreite ist ein abgestütztes Zwischenglied vorgesehen und weiterhin auch eine Federein­ richtung, die eine entgegen einer Vergrößerung des eingestellten Mahlspaltes wirksame, unter einer Vorspan­ nung stehende Elastizität aufweist. Die Endlagerung der Walzen jedes Walzenpaares wird allerdings direkt am Ständergestell vorgenommen, weshalb die Einstelleinrich­ tung für die Mahlspaltbreite so angebracht ist, daß die aus dem Mahlspalt eingeleiteten Kräfte sogleich und direkt in das Ständergestell überführt werden. Das anfängliche Einrücken der Mahlwalzen, d. h. die erste Grobeinstellung des Mahlspaltes von der ausgerückten Stellung der Walzen aus, kann bei dem bekannten Walzenstuhl nur über ein Hebelgestänge vorgenommen werden, wobei hierfür die Bedienungsperson einen bestimmten Bedienungs­ hebel, der direkt am Ständergestell angelenkt ist, von einer Ausgangslage in eine Einrückposition überführen muß. Dieser bekannte Walzenstuhl ermöglicht zwar eine relativ feine Einstellung der Mahlspaltbreite sowie einen Rücklauf der Walzen auf das voreingestellte Mahlspalt- Maß, wenn durch Überlast eine erzwungene Mahlspaltvergrö­ ßerung eintreten sollte. Andererseits ist die eine der beiden Mahlwalzen im starren Walzenständer angebracht, während die Loswalze (und damit der Mahlspalt) über die relativ kompliziert aufgebaute Einstelleinrichtung verstellt wird. Dabei müssen die im Mahlspalt auftretenden Kräfte voll und direkt vom Ständer aufgenommen werden, was im praktischen Mahlbetrieb einen bemerkenswerten Lärm ergibt, da an dem Kräftespiel der beiden Mahlwalzen der gesamte Walzenstuhl einschließlich des Ständergestells teilnimmt. Ähnliches geschieht auch beim Einrücken der Mahlwalzen durch die bereits genannte Hebelvorrichtung, die ebenfalls am Ständergestell direkt gelagert ist und überdies infolge der Handbedienung durch die Bedienungs­ person nur schwerfällig, relativ langsam und auch umständlich das anfängliche Einrücken der Mahlwalzen ausführt. Die Kompliziertheit der eingesetzten Hebelge­ stänge führt unter Berücksichtigung aller auftretender Elastizitäten auch dazu, daß das Einhalten einer gewünsch­ ten Mahlspaltbreite bereits bei Auftreten mittlerer Kräfte im Mahlspalt nichtmehr immer mit der erforderlichen Genauigkeit sichergestellt ist.

In der DE-PS 8 54 872 ist des weiteren ein Walzenstuhl beschrieben, bei dem nur der Lagerkörper einer Walze fest mit dem Ständer verbunden ist. An einer kleinen Verlänge­ rung am oberen Ende dieses Lagergehäuses ist über ein Drehgelenk verschwenkbar der Lagerkörper der anderen Walze nach unten frei herabhängend angebracht, so daß er gegenüber dem Ständer des Walzenstuhles verschwenkbar ist. An seinem unteren Ende ist dieser Lagerkörper mit einer Gehäusenase versehen, in die eine Verstelleinrich­ tung eingreift, mit der er mittels einer gleichartigen Nase am unteren Ende des festen Lagerkörpers zur Einstel­ lung des Mahlspaltes verbunden ist. Eine Walzeneinrückein­ richtung für ein anfängliches Schnelleinrücken der Mahlwalzen ist bei diesem bekannten Walzenstuhl nicht vorgesehen. Bei diesem bekannten Walzenstuhl muß das Gehäuse der Festwalze nicht nur die Kräfte aufnehmen, die von dieser Walze selbst übertragen werden, sondern überdies auch noch zum Ausgleich der von der anderen, beweglichen Walze eingeleiteten Kräfte dienen. Die vom Gehäuse aufzunehmenden und auszugleichenden Kräfte sind dabei ganz erheblich, weshalb unerwünschte Schwingungen eintreten können. Zusätzlich kenn es, durch die durch diese Kräfte bewirkte hohe Belastung des Gehäusemateriales auch zu unerwünschten Beeinflussungen der Verhältnisse im Mahlspalt kommen (etwa Mahlspaltveränderung durch kleine Dehnungen o. ä.). In jedem Fall erfordert diese bekannte Konstruktion einen relativ großen Materialaufwand, um zumindest dem Lagergehäuse eine einigermaßen ausreichende Stabilität zu verleihen.

Aus der DE-PS 9 32 712 ist eine hydraulische und aus der DE-PS 9 49 538 eine pneumatische Walzeneinrückeinrichtung bekannt. Diese bekannten Walzeneinrückeinrichtungen sind ebenfalls am Ständer des Walzenstuhls angebracht und haben daher die bereits beschriebenen Nachteile.

Die DE-PS 4 26 907 offenbart einen Müllereiwalzenstuhl, dessen Walzenpaar aus einer Festwalze und einer ver­ schwenkbar angeordneten Loswalze besteht. Dabei soll das Walzenpaar so im Walzenstuhl gelagert werden, daß das Stuhlgehäuse von den Lagerkräften kräftemäßig entlastet ist. Hierzu ist die Festwalze innerhalb eines Tragarmes gelagert, der von einem unterhalb des Walzenpaares liegenden Punkt schräg nach oben, über das Niveau des Walzenpaares verläuft. Die unterhalb und oberhalb des Walzenpaares befindlichen freien Enden dieses Tragarmes sind im Stuhlgehäuse über Zapfen befestigt. Die Loswalze ist in einem weiteren Arm gelagert, der unterhalb des Walzenpaares am Tragarm schwenkbar angelenkt ist. Die beiden oberhalb des Walzenspaltes befindlichen Enden des Tragarmes und des weiteren Armes sind mittels einer Zugstange miteinander verbunden. Diese Zugstange ist mit weiteren Mitteln bestückt, die zur Mahlspalteinstellung und zur Fremdkörpersicherung dienen. Das durch den Tragarm, den weiteren Arm und die Zugstange gebildete Hebeldreieck zur Lagerung des Walzenpaares wird in der Fachwelt auch als "Schräglagen-Klemmanordnung" bezeichnet. Dieses Hebeldreieck stellt zwar einen geschlossenen Kraftweg dar. Wegen des diagonal zum Walzenpaar verlau­ fenden Tragarmes werden aber nicht nur die beim Mahlbe­ trieb auftretenden vertikalen Schwingungskomponenten sondern zusätzlich auch noch die horizontalen Schwingungs­ komponenten in das Stuhlgehäuse eingeleitet. Eine dynamische Entlastung des Stuhlgehäuses ist also nicht gegeben.

Zum Ein-/Ausrücken der Loswalze sieht diese Druckschrift ein weiteres Hebelgestänge vor. Dieses Hebelgestänge ist an der Schräglagenklemmanordnung und am Stuhlgehäuse befestigt.

Aus der FR-PS 6 38 534 ist ein weiterer Müllereiwalzen­ stuhl bekannt, der auf einem Grundträger befestigt ist. Das Walzenstuhlgehäuse besteht im wesentlichen aus zwei Gehäusehälften und ist am Grundträger befestigt. Die eine Gehäusehälfte ist dabei feststehend angeordnet; die andere hingegen verschwenkbar. In der feststehenden Gehäusehälfte ist die Festwalze gelagert; in der ver­ schwenkbaren Gehäusehälfte die Loswalze. Die beiden Gehäusehälften werden über eine Zugstange zusammengehalten, die mit einer Mahlspalteinstelleinrichtung und einer Fremdkörpersicherung versehen ist. Eine Walzenein- /ausrückeinrichtung ist nicht vorgesehen. Die Lagerung der Walzen im Stuhlgehäuse führt dazu, daß die dynamischen Mahlkräfte voll und direkt in das Stuhlgehäuse eingeleitet werden.

Aus der US-PS 28 05 028 ist ein sogenanntes Drei-Walzwerk zur Verarbeitung dickflüssiger Massen, z. B. Druckfarben bekannt. Diese Druckschrift spricht auch das Problem der Beherrschung der bei diesem Walzwerk auftre­ tenden Kräfte an. Die dort angegebene Lösung setzt jedoch voraus, daß während des Mahlbetriebes keinerlei Vertikal­ kräfte auftreten und deshalb auch nicht Mittel notwendig sind, diese zu beherrschen. Im übrigen fehlt es bei dieser Druckschrift an einer vollständigen Entkopplung eines eigenständigen Walzenpaketes vom Rest des Walzwer­ kes. Die Mittel zur Einstellung der Walzen sind nämlich mit dem Ständer des Walzwerkes verbunden. Dies hat zur Folge, daß die beim Mahlbetrieb auftretenden Schwingkräfte dann sogleich und direkt in das Walzengehäuse übertragen werden, falls neben den horizontalen Schwingkräften wider Erwarten doch vertikale Schwingkräfte auftreten. Mittel zum Ein-/Ausrücken der Walzen spricht diese Druckschrift nicht an.

Schließlich offenbart die DE-OS 23 30 824 eine Walzenreibmaschine mit mindestens zwei mit unterschiedli­ chen Umfangsgeschwindigkeiten antreibbaren Reibwalzen, insbesondere zur Feinstzerkleinerung und Dispergierung von pastösem Mahlgut, beispielsweise Farbpasten. Die Lagergehäuse benachbarter Reibwalzen sind jeweils in einem geschlossenen, in den Maschinenständer einsetzbaren und die Reibdrücke aufnehmenden Rahmen geführt. Jeder Rahmen weist mindestens eine als hydraulisch beaufschlag­ bare Kolben-Zylindereinheit ausgebildete Anstellvorrich­ tung auf, welche die bewegbare Reibwalze über deren Lagergehäuse während des Betriebes an die feststehende Reibwalze andrückt. Zwischen den Lagern der feststehenden und der bewegbaren Reibwalze sind mehrere Tellerfedern angeordnet, welche eine entsprechende Gegenkraft erzeugen und normalerweise die Reibwalzen so stark auseinanderdrüc­ ken, daß zwischen ihnen jeweils ein sichtbarer Spalt vorhanden ist. Die Kolben-Zylindereinheit dient zur Einstellung des Reibdruckes und ist insoweit annähernd mit der Spalt-Einstelleinrichtung des gattungsgemäßen Walzenstuhles vergleichbar. Eine zusätzliche Walzen- Einrückvorrichtung ist nicht vorgesehen.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, den gattungsgemä­ ßen Walzenstuhl so weiterzuentwickeln, daß er eine rasche und genaue Walzeneinrückung bei Beibehaltung eines guten Schwingungsverhaltens seiner Gesamtkonstruktion und einer geringen Lärmentwicklung ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den im Patentan­ spruch 1 angegebenen Walzenstuhl gelöst.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine rasche, präzise und genau steuerbare Walzeneinrückung zu Beginn des Einsatzes des Walzenstuhles, ohne daß es hierzu einer besonderen Geschicklichkeit oder Kraftaufwendung einer Bedienungsperson bedürfte. Durch die eingesetzten Servomittel (hydraulisch oder pneumatisch) sind auch problemfrei große Verstellkräfte aufzubringen, die denn überdies während des Mahlvorganges auch zu einer bemer­ kenswert guten Beherrschung der im Mahlspalt auftretenden Kräfte und damit der Mahlspalteinstellung selbst beitra­ gen, wobei sich insgesamt sehr stabile Mahlverhältnisse einstellen. Der bei der erfindungsgemäßen Lösung ausge­ nutzte geschlossene Kraftverlauf des sich mit seinem Rahmenträger auf dem Grundgestell abstützenden Walzenpake­ tes ermöglicht es, das Grundgestell auch beim Walzenein­ oder -ausrücken von einer diesbezüglichen Kräfteaufnahme vollig frei zu halten. Entsprechendes gilt auch für die während der Vermahlung am Walzenpaar angreifenden Schwingkräfte. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion kann daher auf eine kostspielige und schwere Ständerkonstruktion völlig verzichtet und der Untersatz sehr einfach ausgeführt werden, da er keinerlei Einfluß mehr auf die Kräfte im Mahlspalt hat und umgekehrt die im Mahlspalt auftretenden Kräfte zumindest weitgehend von ihm ferngehalten werden. Schwingungen treten nur noch in ganz verringertem Maße auf mit der Folge, daß das gesamte Walzwerk eine deutliche Lärmreduzierung nach außen erkennen läßt.

Die Maßnahme, die verschwenkbaren Lagerkörper auf einer Exzenterwelle zu lagern und die Walzeneinrückeinrichtung mittels eines Gestänges an der Exzenterwelle angreifen zu lassen, unterstützt in besonderem Maße die Eigenschaften des Walzenpaketes bei der Verwendung einer Walzen-Ein- /Ausrück-Einrichtung. Die Exzenterwelle hat nämlich grundsätzlich die Eigenschaft der Selbsthemmung. Die Folge davon ist, daß die an ihr auftretenden Kräfte aus der Vermahlung weitgehend vom Exzenter selbst aufgenommen werden und im Walzenpaket geschlossen bleiben. Die über das Gestänge an der Exzenterwelle aufzubringende Kraft wird im wesentlichen nur benötigt, um deren Winkelstellung zu ändern.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Walzenstuhles sind in den Patentansprüchen 2 und 3 angegeben.

Beim erfindungsgemäßen Walzenstuhl werden insgesamt nicht nur die während des Mahlvorganges auftretenden Kräfte innerhalb einer kräftemäßig in sich geschlossenen Bauein­ heit, d. h. dem "Walzenpaket" aufgenommen, sondern auch zusätzlich noch die Walzeneinrückkräfte, so daß auf ein massives und großes Ständergestell für den Walzenstuhl vollständig verzichtet werden kann und gleichzeitig sich auch ein besonders ruhiges Schwingungsverhalten sowie ein stark geminderter Lärmpegel erreichen läßt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der einzigen Figur im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert. Diese Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Teils eines Walzenstuhles.

Gemäß Figur sind die Walzen 20 und 21 über Lagergehäuse 23 und 26 und einen massiven Zuganker 27 einerseits und über einen Zugstab 32 einer einen Arm 38 aufweisenden Mahlspalt-Einstelleinrichtung, im folgenden Verstellvor­ richtung 31, andererseits kraftschlüssig miteinander verbunden. Der Zuganker 27 ruht über eine dämpfende Zwischenlage 42 auf einem Untersatz 75. Als Mittel zur Veränderung der Federcharakteristik sind zwei Tellerfedern 57 dargestellt. Eine Fremdkörpersicherung 51 ist dem Zugstab 32 zugeordnet. Die Verstellvorrichtung 31 weist ferner ein Handrad 40 auf, das an jeder Seite des Walzenpaketes an den Walzenenden angeordnet ist. Der Mahlspalt kann mit der beidseitig angeordneten Verstell­ vorrichtung 31 mit je einem Handrad 40 auf beiden Seiten unabhängig voneinander eingestellt werden.

Die Figur zeigt schematisch eine Parallelverstellung sowie eine pneumatische Ein- und Ausrückvorrichtung. Ein Pneumatikzylinder 81 schwenkt über einen Bolzen 62 einen Hebel 63 um einen festen Drehpunkt 64 hin und her. Am Hebel 63 ist ferner eine Stange 65 über einen Drehbolzen 66 angelenkt, so daß die Stange 65 sich mit dem Hebel 63 hin- und herbewegt. Die Stange 65 ist gelenkig mit einer Lasche 67 verbunden, die starr auf einer Exzenterwelle 68 sitzt, die sich ihrerseits um eine Drehachse 69 verdreht. Das Lagergehäuse 23 ist auf dem eigentlichen Exzenter 70 gelagert, so daß bei einer Hin- und Herbewegung der Stange 65 die Walze 20 mit sehr großer Übersetzung horizontal ein- und ausgerückt werden kann. Die Exzenter­ welle 68 wird durchgehend über die ganze Walzenlänge von einem Lagergehäuse 23 zum gegenüberliegenden geführt. Auch beim zweiten Lagergehäuse 23 ist dieselbe exzentri­ sche Ausbildung 70 vorgesehen, so daß die beien Lagerge­ häuse 23 dieselbe Bewegung ausführen.

In der Figur ist eine eingerückte Position der Walze 20 dargestellt. Der Hebel 63 weist am unteren Ende eine Rolle 71 auf, die auf einen Anschlag 72 aufschlägt. Hierdurch ergibt sich eine gleichzeitige bzw. parallele Verstellung der Walze 20 beim Verändern des Anschlags 72. Zu diesem Zweck wird der Anschlag 72 durch ein Handrad 73 verstellt.

Die dämpfende Zwischenlage 42 hat den Vorteil, daß noch zusätzlich Schwing- und Lärmdämpfung eintritt und infolge geringem elastischem Nachgeben der Zwischenlage 42 beim Antrieb bzw. Übertrieb keine besonderen Anforderungen gestellt werden müssen. Es ist möglich, durch gezielte Auswahl des Materials und der Dicke der Zwischenlage 42 bestimmte Übertragungsfrequenzen auf ein Mindestmaß zu reduzieren.

Bevorzugt sind auch bei den nicht dargestellten Schrauben zur Befestigung des Zugankers 27 auf dem Untersatz 75 dämpfende Zwischenunterlagen angeordnet, um ein Übertragen von Schwingungen des Walzenpaketes auf den Untersatz 75 und die übrigen Teile des Walzwerkes zu verhindern.

Claims (4)

1. Walzenstuhl für die Vermahlung und Schrotung von Getreide, mit mindestens einem Walzenpaar,

• a) dessen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwin­ digkeit angetriebene Walzen (20, 21) jeweils in zwei Lagerkörpern (23, 26) drehbar gelagert sind, wobei
• b) unter dem Walzenpaar ein Zuganker (27) angeordnet ist, auf dem die Lagerkörper (26) der einen festen Walze (21) feststehend angebracht und die Lagerkörper (23) der anderen beweglichen Walze (20) schwenkbar angelenkt sind, dabei
• c) die verschwenkbaren Lagerkörper (23)
  • c.1) einerseits des Walzenspaltes mit den feststehenden Lagerkörpern (26) verschwenkbar in Verbindung stehen und
  • c.2) andererseits des Walzenspaltes damit durch eine eine Federeinrichtung zur Fremdkörpersicherung (51) aufweisende Mahlspalt-Einstelleinrichtung (31) verbunden sind, so daß eine besondere Baueinheit, das "Walzenpaket" gebildet ist, und
• d) das Walzenpaket sich mit seinem Zuganker (27) auf dem Grundgestell (75) des Walzenstuhls abstützt,

dadurch gekennzeichnet, daß

• e) die verschwenkbaren Lagerkörper (23) auf einer Exzenterwelle (68) gelagert sind,
• f) das Walzenpaket
  • f.1) eine druckmittelbetätigte Walzeneinrückeinrichtung aufweist und
  • f.2) mittels eines Gegenstänges (63, 65, 67) an der Exzenterwelle (68) derart angreift, daß bei einer Hin- und Herbewegung des Gestänges (63, 65, 67) die bewegliche Walze (20) horizontal ein- und ausrückbar ist.

2. Walzenstuhl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzeneinrückeinrichtung mittels eines Pneumatikzylinders (61) an einem verschwenkbaren Hebel (63) des Gestänges (63, 65, 67) angreift, wobei der Hebel (63) über eine an ihm angelenkte Stange (65) mit einer Lasche (67) verbunden ist, die starr auf der Exzenterwelle (68) sitzt.

3. Walzenstuhl nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (63) an seinem freien Ende eine Rolle (71) aufweist, die bei eingerückten Walzen (20, 21) gegen einen von einem Handrad (73) verstellbaren Anschlag (72) anliegt.