DE4003342A1 - Walzenpresse oder -muehle - Google Patents
Walzenpresse oder -muehleInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Walzenpresse oder -mühle nach
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Bei Preßgütern, die einen hohen Luftanteil haben, beispielsweise
feinkörnigen Gütern, die durch den natürlichen Lufteinschluß ein
fluidähnliches Verhalten haben, aber auch bei Gütern, die im Gut
bett einer Walzenpresse zerkleinert und dabei in feste Agglomerate
überführt werden, kommt es vielfach zu Schwierigkeiten bei der
Entlüftung des Gutes. Luft, die von dem Gut eingeschlossen in den
Walzenspalt gelangt, wird mit dem zu verpressenden Gut hoch kom
primiert. Dies kann dann bei der Entspannung nach Verlassen des
Walzenspaltes zu einer Zerstörung der mit der Walzenpresse herge
stellten Agglomerate in Form von Schülpen oder Briketts führen.
Eingeschlossene Luftmengen können aber auch dazu führen, daß eine
Schülpenbildung oder auch die Bildung einwandfreier Briketts un
möglich wird.
Eine Lösung für diese Probleme bildet eine ausreichende Entlüftung
des zu verpressenden Gutes. Hierfür sind Vorschläge bekannt.
Bei einer Walzenpresse der gattungsbildenden Art (US-PS 30 29 723)
ist im Füllschacht senkrecht über dem Walzenspalt eine Kammer an
geordnet, die mit ihrem unteren Ende, das luftdurchlässig ausge
bildet ist, in den Walzenspalt hineinragt und die durch die stirn
seitigen Wandungen des Zuführschachtes hindurch mit Luftauslaß
leitungen verbunden ist. Derartige innerhalb des Füllschachtes an
geordnete Entlüftungsvorrichtungen haben den Nachteil, daß sie den
Gutstrom behindern. Die hierbei erforderlichen sehr kleinen Luft
einlaßöffnungen am unteren Ende der Kammer in der Größenordnung
von 1/10 mm und kleiner führen dabei leicht zu Verstopfungen der
Öffnungen, die die Vorrichtung unwirksam machen.
Es ist weiter bekannt, bei Schneckenförderern an die Füllschächte,
in denen die Schnecken umlaufen, mit Filtermedien abgedeckte Öff
nungen oder Räume vorzusehen, an die ein Sauggebläse angeschlossen
ist. Bei einer Walzenpresse nach der US-PS 31 14 930 ist hierbei
oberhalb der Schnecke eine durch eine sich quer zur Achse der
Füllschnecke erstreckende durchlässige Wand ein Raum abzutrennen,
an den das Sauggebläse angeschlossen ist. Bei einer weiteren be
kannten Anordnung nach der US-PS 32 69 611 sind in der konischen
Füllschachtwandung oberhalb der Schnecke mit Filtermedien abge
deckte Saugöffnungen vorgesehen. Hierbei sollen die Oberflächen
der Filtermedien durch mit der Schneckenwelle verbundene Kratzer
offengehalten werden.
Alle diese bekannten Vorrichtungen haben den gemeinsamen Nachteil,
daß zusammen mit der abzuführenden Luft zwangsläufig die feinen
Fraktionen des Preßgutes von der austretenden bzw. abgesaugten
Luft mitgerissen werden. Diese feinen Fraktionen der Stoffe führen
aber zu besonders schwer zu beseitigenden Verstopfungen des Fil
termediums.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Walzenpresse der gattungsge
mäßen Art so auszugestalten, daß eine zuverlässige Entlüftung er
reicht wird, ohne daß es zu Problemen durch Verstopfung der Wege
kommt, über die die Luft austreten kann.
Diese Aufgabe wird bei einer Walzenpresse der gattungsgemäßen Art
durch die Erfindung gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruches 1 herausgestellten Merkmale.
Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht
und nachstehend im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Walzenpresse gemäß der Erfindung
im Querschnitt durch die Walzenachse.
Fig. 2 zeigt die Anordnung nach Fig. 1 in Draufsicht.
In der Zeichnung sind von der Walzenpresse lediglich die beiden
horizontal nebeneinander liegenden Walzen 2, 4 dargestellt. Diese
Walzen sind mit ihren Walzenzapfen 2′, 2′′ bzw. 4′, 4′′ mit Lagern
versehen, mit denen sie in Lagergehäusen gelagert sind, die in dem
nicht dargestellten Pressenrahmen zwischen einem oberen und einem
unteren Rahmenteil angeordnet sind. Eine der Walzen ist dabei
üblicherweise mit ihren Lagergehäusen gegen eine nachgiebige Ab
stützung verschiebbar.
Der Walzenspalt ist bei derartigen Walzenpressen, die auch als
Walzenmühlen eingesetzt werden, in bekannter Weise einstellbar.
Der Einzugswinkel α0 ist vom Walzendurchmesser abhängig.
Die Walzenpresse ist mit einem Füllschacht 6 versehen, der sich
mit seinem unteren Ende in den Walzenspalt 8 erstreckt. Der Füll
schacht ist hier mit einer Zwangsförderung des Gutes mittels einer
Preßschnecke 10 dargestellt. In den Füllschacht 6 wird das Preßgut
über eine seitliche Zuführung 12 eingeleitet. Wie in Fig. 2 dar
gestellt, sind in Achsrichtung der Walzen mehrere Füllschnecken
nebeneinander angeordnet, wobei die Schnecken in jeweils zuge
hörenden Gehäuseabschnitten 14 umlaufen, die jeweils das untere
Ende des Füllschachtes 6 bilden. Der obere Teil des Füllschachtes
6 kann für alle nebeneinander liegenden Füllschächte gemeinsam
sein, wobei ein oder mehrere Zuführschächte 12 vorgesehen werden
können.
Der Füllschacht 6 kann auch in bekannter Weise als Füllschacht
einer Schwerkraftzuteilung ausgebildet sein, wobei das Material
dann senkrecht von oben in diesen Füllschacht eingespeist wird.
Einzelheiten solcher Füllschächte sowohl für die Schwerkraftför
derung als auch für Zwangsförderung mittels Füllschnecken sind
allgemein bekannt. Normalerweise ist das untere Ende des Füll
schachtes mit einer Abdeckplatte versehen, die gegen den Umfang
der Walzen 2, 4 anliegt und den Walzenspalt über den Umfang der
Walzen 2, 4 weitgehend abdichtet.
Gemäß der Erfindung sind beidseitig des Füllschachtes 6 Kammern
16, 18 vorgesehen. Diese Kammern erstrecken sich im wesentlichen
achsparallel über die Breite der Preßflächen der Walzen 2, 4. Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der untere Bereich 20,
22 der Kammern 16, 18 durch die sich im wesentlichen achsparallel
erstreckenden Wände des unteren Bereiches des Füllschachtes bzw.
bei einer Mehrzahl von Füllschnecken der Füllschächte. Diese Wand
kann dabei eine gerade Wand, sie kann aber auch entsprechend der
Außenkontur des unteren Bereiches der das untere Ende des Füll
schachtes bildenden Schneckengehäuse gewellt ausgebildet sein. Die
Wandungen 20, 22 begrenzen mit ihrem unteren Ende sich im wesent
lichen über die Breite der Preßflächen der Walzen erstreckende
Durchlässe 28, 30 zwischen sich und dem äußeren Umfang der Walzen
2, 4. Die Höhe der Durchlässe kann durch höhenverstellbare Schie
ber 21, 23 einstellbar sein, die in der Zeichnung schematisch dar
gestellt sind und hier an der Außenseite der Füllschachtwandung
höhenverstellbar angeordnet sind.
Die gegenüberliegenden Längswände 24, 26 sind an ihrem unteren
Ende bis an den Umfang der Walzen 2, 4 herangeführt, so daß hier
eine weitgehende Abdichtung vorliegt. Gegebenenfalls können hier
auch gesonderte Dichtungsmittel vorgesehen werden.
Die Kammern 16, 18 sind an ihren axialen Enden geschlossen. Dieser
Abschluß kann wenigstens im unteren Bereich beispielsweise auch
durch die üblichen Stirnwanddichtplatten für den Walzenspalt ab
gedichtet sein.
Die Kammern, die durch Deckelwandungen 32, 34 geschlossen sind,
weisen Luftauslässe auf, an die vorzugsweise Staubabscheider an
geschlossen sind. Diese Staubabscheider können mechanische Staub
abscheider sein, beispielsweise solche, mit denen der Staub durch
Fliehkraft abgeschieden wird, beispielsweise Zyklonfilter oder
Wirbelkammerfilter, wie in der Zeichnung rechts dargestellt. Hier
bei sind an die Kammern jeweils Luftleitungen 36 angeschlossen,
über die die Verbindung zu Zentrifugalfiltern 38 oder dergleichen
hergestellt wird, denen Gebläse 40 vor- oder nachgeschaltet werden
können.
Es können aber auch Filter mit einem Filtermedium, beispielsweise
Filtertüchern oder dergleichen, vorgesehen werden, wie in der
Zeichnung links dargestellt. An Öffnungen in den Deckeln 34 sind
hier jeweils Filter 35 mit einem Filtermedium angeschlossen. Von
diesen können über die Länge der Kammern verteilt eine Mehrzahl
vorgesehen werden, wie in Fig. 2 dargestellt.
Die oben beschriebenen Kammern 16, 18 arbeiten wie folgt.
Luft, die von dem Preßgut in den Walzenspalt gefördert wird, also
beispielsweise in dem Gut enthalten ist, das am unteren Ende der
Füllschnecke aus dem Füllschacht in den Walzenspalt gelangt, soll
soweit wie möglich beim Komprimieren des Materials durch die Wal
zen nach Erreichen des im wesentlichen vom Walzendurchmesser ab
hängigen Einzugswinkels α0 der Walzenpresse aus dem Gut ausgetrie
ben werden. Sie kann dabei gemäß der Erfindung auf kurzem Wege
seitlich ausweichen und gelangt durch die Zwischenräume 28, 30 in
die Kammern 16 und 18. Dabei kann und wird auch von dieser Luft
mitgerissenes Preßgut mit in die Kammern übertreten.
In die Kammern eingetretenes Gut kann von den Walzen wieder in den
Walzenspalt transportiert werden, wo es dann im Walzenspalt kom
primiert wird. Zu beachten ist dabei, daß dem Übertreten von Gut
in die Kammern jeweils die sich dem Eingang in die Kammer entgegen
drehenden Walzenoberflächen entgegenwirken, so daß exzessives
Entweichen von Gut in die Kammern verhindert werden kann.
Da die Luft durch Kompression aus dem Preßgut ausgetrieben wird,
wird sich in den Kammern 16, 18 ein Luftüberdruck aufbauen, durch
den die in den Kammern gesammelte Luft aus diesen Kammern ausge
trieben wird. Diese Luft wird somit unter Überdruck durch die in
der Zeichnung links dargestellten Filter 35 gedrückt und dabei von
dem mitgeführten Staub befreit. Eine derartige Entstaubung durch
Filterelemente mit einem Filtermedium erfordert damit keine zu
sätzlichen Mittel zur Luftförderung. Andererseits müssen derartige
Filterpatronen gewartet, d. h. in regelmäßigen Abständen entspre
chend ihrer Verschmutzung gewechselt werden. In Fällen, in denen
ein erheblicher Staubanfall zu erwarten ist, kann es daher zweck
mäßig sein, mechanische Filter mit Fliehkraftabscheidung zu ver
wenden, beispielsweise die erwähnten Zyklon- oder Wirbelkammer
filter, wobei zum Betrieb derartiger mechanischer Filter dann eine
Luftabsaugung aus den Kammern vorzusehen ist.
Um eine Überfüllung der Kammern mit Preßgut zu vermeiden, können
die Kammern mit in der Zeichnung nicht dargestellten Füllstands
sensoren versehen sein. Von diesen Füllstandssensoren kann dann
eine Regelung der Gutzufuhr in den Füllschacht durchgeführt wer
den, durch die die Zufuhr kurzfristig vermindert wird, so daß
von den Walzen das in den Kammern 16, 18 befindliche Preßgut aus
diesen abgezogen wird. Die Förderung des Preßgutes aus diesen
Kammern heraus erfolgt dabei, wie auch während des normalen Be
triebes, durch Schwerkraft und durch die normalerweise profilier
ten Oberflächen der Walzen.
Claims (9)
1. Walzenpresse oder -mühle mit zwei nebeneinander angeordneten
Walzen mit zusammenwirkenden Preßflächen, die in Lagerge
häusen gelagert sind, die zwischen einem oberen und einem
unteren Rahmenträger angeordnet sind und von denen eine ver
schiebbar ist,
mit einer Gutaufgabevorrichtung mit wenigstens einem Füllschacht mit sich parallel zu den Walzenachsen erstrecken den Wandungen, die in den Walzenspalt hineinragen, und mit Mitteln zum Abführen der mit dem Gut in den Walzenspalt gelangten Luft, die im Bereich des Walzenspaltes mit Lufteintrittsöffnungen versehen sind, die in eine Luft sammelkammer münden, die mit Luftauslässen verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß seitlich von den achsparallelen Füllschachtwandungen (22, 24) beiseitig Kammern (16, 18) angeordnet sind, die sich im wesentlichen über die Breite der Preßflächen der Wal zen (2, 4) erstrecken und an deren Enden geschlossen sind,
daß die Kammern (16, 18) jeweils über einen Durchlaß (28, 30) zwischen den Preßflächen auf dem Umfang der Walzen und dem unteren Ende der an die Füllschachtwandungen angren zenden Wandungen (22, 24) mit dem Walzenspalt (8) in Verbin dung stehen,
und daß die Kammern mit Luftauslässen versehen sind.
mit einer Gutaufgabevorrichtung mit wenigstens einem Füllschacht mit sich parallel zu den Walzenachsen erstrecken den Wandungen, die in den Walzenspalt hineinragen, und mit Mitteln zum Abführen der mit dem Gut in den Walzenspalt gelangten Luft, die im Bereich des Walzenspaltes mit Lufteintrittsöffnungen versehen sind, die in eine Luft sammelkammer münden, die mit Luftauslässen verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß seitlich von den achsparallelen Füllschachtwandungen (22, 24) beiseitig Kammern (16, 18) angeordnet sind, die sich im wesentlichen über die Breite der Preßflächen der Wal zen (2, 4) erstrecken und an deren Enden geschlossen sind,
daß die Kammern (16, 18) jeweils über einen Durchlaß (28, 30) zwischen den Preßflächen auf dem Umfang der Walzen und dem unteren Ende der an die Füllschachtwandungen angren zenden Wandungen (22, 24) mit dem Walzenspalt (8) in Verbin dung stehen,
und daß die Kammern mit Luftauslässen versehen sind.
2. Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine der Kammerwandungen wenigstens in dem an den Durchlaß
(28, 30) angrenzenden Bereich durch die angrenzende Füll
schachtwandung (22, 24) gebildet ist und daß die hierzu im
wesentlichen parallele Wandung (26, 27) der Kammer (16, 18)
an ihrem unteren Ende mit dem Umfang der Walze (2, 4) zu
sammenwirkt.
3. Walzenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftauslässe der Kammern (16, 18) an Staubabscheider
(35, 38) angeschlossen sind.
4. Walzenpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
Staubabscheider Zentrifugalstaubabscheider (38) vorgesehen
sind.
5. Walzenpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
Staubabscheider Filter (35) mit einem Filtermedium vorgesehen
sind.
6. Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Aufgabevorrichtung ein Füllschacht für die Schwerkraftzufüh
rung vorgesehen ist.
7. Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Aufgabevorrichtung wenigstens eine Füllschnecke (10) vorge
sehen ist.
8. Walzenpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Mehrzahl von Füllschnecken (10) in Achsrichtung der Wal
zen (2, 4) nebeneinander angeordnet ist.
9. Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
verstellbare Schieber (21, 23) vorgesehen sind, mit denen die
Höhe der Durchlässe (28, 30) einstellbar ist.
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