DE4433927C2 - Walzwerk und Abstreifeinrichtung hierfür - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Walzwerk mit mehreren Walzen, insbesondere zur Bear­ beitung von flüssig-pastösem Mahlgut, und einer der letzten Walzen zugeordne­ ten, mit einem Abstreifmesser ausgerüsteten Abstreifeinrichtung für das bearbeite­ te Mahlgut, sowie eine Abstreifeinrichtung für dieses Walzwerk.

Es ist bekannt, flüssiges bzw. zähflüssiges oder pastöses Gut von der letzten Wal­ ze eines Mehrwalzwerkes, wie insbesondere eines Dreiwalzwerkes, mit Hilfe eines Abstreifmessers abzunehmen, das nach dem Mischen und Vermahlen des pastö­ sen Gutes an der letzten Walze angeordnet ist. Ein solches Abstreifmesser er­ streckt sich über die gesamte Breite der Walze und besitzt einen daran anschlie­ ßenden Rand, der sich leistenartig von jedem der Enden der Walze von dieser wegerstreckt, wobei die beiden Ränder trichterartig mit zunehmender Entfernung von dieser Walze konvergieren. So ergibt sich dann ein relativ schmaler Auslaß­ spalt, über den das pastöse Gut z. B. in einen Behälter, abrinnen kann.

Die DE 35 26 260 A1 beschreibt ein Walzwerk mit mindestens zwei, insbesondere wenigstens 3, gegeneinander pressbaren Walzen, wobei das Walzwerk eine Ein­ zugswalze besitzt, der das zu mahlende Gut zuführbar ist. Das Mahlgut wird dann von einer Abnahmewalze mittels einer Abstreifeinrichtung abgenommen. Wie dies bei Reibwalzwerken üblich ist, weist jede in Richtung des Materialtransportes je­ weils nachgeschaltete Walze eine höhere Umfangsgeschwindigkeit auf, als die jeweils vorhergehende. Der Abstreifeinrichtung ist eine Rückfördereinrichtung für den Rücktransport des Mahlgutes von der Abstreifeinrichtung zu einer vorherge­ henden Walze zugeordnet, die bevorzugt die Einzugswalze sein wird.

In zunehmendem Masse werden auch Produkte verarbeitet, wie insbesondere Far­ ben, die eine erhöhte Viskosität besitzen, wodurch die Vermahlbarkeit zwar ver­ bessert wird, jedoch der Nachteil auftritt, daß diese, teilweise thixotropen, Produk­ te nach dem Abstreifen von der Walze an den konvergierenden Rändern kleben bleiben, so daß immer wieder von neuem gereinigt werden muß.

In der DE 38 06 651 A1 wurde nun bereits der Vorschlag gemacht, die Pumpwir­ kung zwischen den beiden letzten Walzen dazu auszunützen, das Produkt unter Druck in eine Kammer und von dort über einen Kanal wegzubefördern. Diese Ausführung hat sich zwar für verschiedene Anwendungsfälle bewährt, doch weist sie gerade für sehr zähes Material den Nachteil auf, daß die beiden Walzen auch Luft mit einziehen und die Anordnung der Abstreifkammer über den beiden Walzen dem Produkt keine Zeit mehr läßt, die eingeführte Luft wieder an die Umgebung abzugeben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Walzwerk und eine Abstreif­ einrichtung zu schaffen, das bzw. die eine sichere, praktisch zwangsweise, Förde­ rung des fertigen Produktes bewirkt, anderseits aber zu einem Produkt führt, das von Lufteinschlüssen weitgehend frei ist.

Gemäß der Erfindung wird daher bei einem Walzwerk der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, daß in Transportrichtung des zu vermahlenden Gutes vor der Ab­ streifeinrichtung mit dem Abstreifmesser eine Einrichtung zur Bildung eines Druck­ gradienten angeordnet ist. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise das abgestreifte Produkt praktisch zwangsläufig zum Auslaß geführt.

Besonders wirkungsvoll ist die Abführung des abgestreiften Produktes, wenn nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen wird, daß der Druckaufbau an der Einrichtung zur Bildung des Druckgradienten und der Druck­ abfall innerhalb einer an dem Abstreifmesser folgend angeordneten Leitung sich aufhebend vorgesehen sind. Dadurch, daß an der letzten Walze das Produkt ab­ genommen wird - hier ist die Schicht relativ dünn - ist auch vorteilhaft die Gelegen­ heit gegeben, eingeschleppte Luft an die Umgebung abzugeben. Auf diese Weise werden die Vorteile einer guten Entlüftung der Walze mit denen einer zwangswei­ sen Weiterförderung des zähen Produktes über die Abstreifeinrichtung effektvoll kombiniert.

Bei der erfindungsgemäßen Abstreifeinrichtung für das beschriebene Walzwerk wird vorgeschlagen, daß das Abstreifmesser in einer durch die Walze und Be­ grenzungswände gebildete Kammer angeordnet ist und in Drehrichtung der Walze vor dem Abstreifmesser eine Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten vor­ gesehen ist, die sich vorzugsweise über die Breite des Abstreifmessers erstreckt, zu diesem parallel angeordnet ist und nahe an der Oberfläche der auf der Walze befindliche Produktschicht reicht. Durch diese konstruktive Ausbildung wird in ein­ fachster Weise die Einrichtung am Walzwerk geschaffen, den Druckgradienten aufzubauen.

Besonders einfach und dennoch universell kann die Abstreifeinrichtung nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dadurch ausgebildet werden, daß das Abstreifmesser und die Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten auf einem vorzugsweise gemeinsamen Schlittenkörper angeordnet sind, der über eine Verstelleinrichtung in seiner radialen Position zur Walze einstellbar ist. Diese Einstellung kann in einfacher Weise derart erfolgen, daß die Schichtdicke auf der Walze gemessen und das Abstreifmesser und die Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten entsprechend nachgestellt werden.

Um die Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten möglichst nahe an der Oberfläche der Schicht anordnen zu können, ohne jedoch den Transport der Schicht zu behindern, wird nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, daß die Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten über eine Einstelleinrichtung, unabhängig von der Position des Abstreifmessers, in ihrer radialen Position zur Walze einstellbar ist, z. B. mit einer manuell betätigbaren Fein-Justiereinrichtung.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Einrich­ tung zur Bildung eines Druckgradienten in einfacher Weise aus einem Führungs­ körper bestehen, der mindestens eine Führungslippe trägt. Bei einer derartigen Konstruktion ist der Aufwand gering, die Funktionstüchtigkeit groß und die Kosten sind niedrig.

Äußerst kompakt läßt sich die erfindungsgemäße Abstreifeinrichtung aufbauen, wenn nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen wird, daß im Schlittenkörper im Bereich zwischen der Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten, insbesondere zwischen der Führungslippe und dem Abstreifmes­ ser ein Auslaßkanal vorgesehen ist, der das Mahlgut in die Leitung führt.

Anhand der nachfolgenden Be­ schreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispie­ len wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine stark schematisierte Ansicht eines erfindungsgemäßen Walz­ werkes,

Fig. 2 eine Teilansicht einer ersten Ausführungsform.

An einem (nicht dargestellten) Maschinengestell eines Reibwalzwerkes sind drei Walzen 1, 2, 3 in nicht dargestellter, an sich bekannter Weise gelagert. Wie bei Reibwalzwerken üblich, werden die drei Walzen 1 bis 3 durch eine nicht gezeigte Druckeinrichtung gegeneinandergepreßt und üben ihre Reibwirkung dadurch aus, daß die Drehgeschwindigkeit der Walze 2 größer als die der Walze 1 ist und die Drehgeschwindigkeit der Walze 3 größer als die der Walze 2. Durch diesen Ge­ schwindigkeitsunterschied wird nicht nur das pastöse, beispielsweise Farbpigmen­ te enthaltende, Produkt, das in den Walzenspalt zwischen den Walzen 1 und 2 in bekannter Weise aufgegeben wird, verrieben, sondern die Walze 2 kann auch in üblicher Weise eine Mischwirkung ausüben. Durch den Geschwin­ digkeitsunterschied ergibt sich aber auch jeweils eine Übertragung der Produkt­ schicht von der langsameren Walze auf die schnellere, so daß das flüssig­ pastöse Produkt von der Walze 1 über die Walze 2 zur Walze 3 gelangt.

An dieser Walze 3 ist in üblicher Weise ein Abstreifmesser 4 angeordnet, wobei seitliche, konvergierende Randleisten 5 das über die Breite der Walze 3 abge­ streifte Gut zusammenfassen, um es einer Auslaßöffnung 6 zuzuführen.

Abweichend vom Bekannten ist das Abstreifmesser 4 in einer Kammer 7 angeord­ net, die seitliche, mit den Stirnflächen der Walze 3 zusammenwirkende Begren­ zungswände 8 aufweist. An diese Kammer 7 und ihre Auslaßöffnung 6 ist eine, beispielsweise als Schlauch ausgebildete, Leitung 9 angeschlossen.

Wesentlich ist, daß - gesehen in Drehrichtung der Walze 3 - kurz vor dem Ab­ streifmesser 4 eine Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten 10 angeordnet ist, die sich ebenso wie das Abstreifmesser 4 im wesentlichen über die gesamte Breite der Walze 3 erstreckt. Es hat sich gezeigt, daß sich dadurch hinter dieser Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten 10, die nahe an die Oberfläche der auf der Walze 3 befindlichen Produktschicht reicht, ein Druckgradient erzeugt wird, der dazu führt, daß das über die Oberfläche des Abstreifmessers 4 rinnende Gut praktisch zwangsweise zur Öffnung 6 gefördert wird.

Nun ist an dieser Stelle festzuhalten, daß die Fig. 1 insofern eine grobschemati­ sche Darstellung ist, als die Größenverhältnisse zur Verdeutlichung der Funktion der Kammer 7 verzerrt wiedergegeben sind, d. h. in Wirklichkeit sind die Durch­ messer der Walzen 1 bis 3 im Verhältnis zur Größe der Kammer 7 zu klein dar­ gestellt. Eine Veranschaulichung angenähert der richtigen Größenverhältnisse ergibt sich anhand der folgenden Beschreibung eines ersten Ausführungsbeispie­ les gemäß Fig. 2.

Aus Fig. 2 ist ein Teil des Maschinengestelles 11 ersichtlich, an dem u. a. die Wal­ ze 3, aber auch die Kammer 7 gelagert ist. Dabei ist die Vorrichtung 7 insgesamt schlittenartig auf Führungssäulen 12 radial auf die Walze 3 zu bzw. weg ver­ schiebbar, zu welchem Zwecke eine Verstelleinrichtung 13 mit einer Schraubspin­ del vorgesehen ist. Am Schlittenkörper 14 ist auch eine Justiereinrichtung in Form mindestens einer Justierschraube 15 für die Verstellung des Abstreifmessers 4 in seiner Ebene angeordnet, wobei das Messer mittels (nicht dargestellte) Längs­ schlitze durchsetzende Führungsschrauben 16 bei einer Justierbewegung auf die Walze 3 zu bzw. von dieser weggeführt ist.

Die anhand der Fig. 1 erwähnte Leitung 9 erstreckt sich hier etwa parallel zur Ach­ se der Walze 3 und führt durch das Gestell 11 seitlich nach außen.

Eine genaue Führung des Schlittenkörpers 14 ist deshalb von Bedeutung, weil hier nicht nur das Messer 4 auf die Oberfläche der Walze 3 in üblicher Weise ausge­ richtet werden muß, sondern weil überdies die Einrichtung zur Bildung eines Duckgradienten 10 - gesehen in Transportrichtung des auf der Walze 3 befindli­ chen flüssig-pastösen Gutes - vor dem Abstreifmesser 4 angeordnet ist und bei­ spielsweise einen starren Führungskörper 10′ mit einer Führungslippe 10′′ auf­ weist. Da die Dicke der Produktschicht auf der Walze 3 unterschiedlich sein kann, ist es zweckmäßig, wenn der Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten 10 eine Einstelleinrichtung 17 zugeordnet ist. Eine solche Einstellung könnte zwar, etwa durch Schichtdickenmessung auf der Walze 3, automatisch erfolgen, doch wird es einfacher sein, wenn (wie dargestellt) die Verstelleinrichtung 17 ein einfa­ ches, von Hand zu bedienendes Justierrad 18 aufweist, dessen Justierwelle 19 an seinem Ende ein Verstellgewinde 20 aufweist, das in einem entsprechenden In­ nengewinde des Führungskörpers 10′ eingreift. Dabei ist die Einstellung der Ein­ richtung zur Bildung eines Druckgradienten 10 insofern nicht übermäßig kritisch, als sich die Führungslippe 10′′ wohl nahe der Oberfläche der auf der Walze 3 be­ findlichen Produktschicht, aber nicht unmittelbar an dieser befinden soll. Diese Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten 10 gestaltet den Aufbau eines Druckgradienten hinter der Dichtung, wodurch das abgestreifte Produkt praktisch zwangsläufig einem zur Leitung 9 führenden Auslaßkanal 6′ zugeführt wird.

Schließlich wird noch darauf hingewiesen, daß es durchaus möglich ist, die Posi­ tionierung sowohl der Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten als auch des Abstreifmessers bzw. der Abstreifeinrichtung durch eine elektromechanische Ver­ stelleinrichtung vorzunehmen, die beispielsweise von Dickenmeßsensoren od. dgl. über ein Computer-System gesteuert wird.

Claims (7)

1. Walzwerk mit mehreren Walzen, insbesondere zur Bearbeitung von flüssig-pastösem Mahlgut, und einer der letzten Walze zugeordneten, mit ei­ nem Abstreifmesser ausgerüsteten Abstreifeinrichtung für das bearbeitete Mahlgut, dadurch gekennzeichnet, daß in Transportrichtung des zu vermahlenden Gutes vor der Abstreifeinrichtung mit dem Abstreifmesser (4) eine Einrichtung (10) zur Bildung eines Druckgradienten angeordnet ist.

2. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckaufbau an der Einrichtung (10) zur Bildung des Druckgradienten und der Druckabfall innerhalb einer an dem Abstreifmesser (4) folgend angeordneten Lei­ tung (9) sich aufhebend vorgesehen sind.

3. Abstreifeinrichtung für ein Walzwerk nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstreifmesser (4) in einer durch die Walze (3) und Begrenzungswände (8) gebildete Kammer (7) angeordnet ist und in Dreh­ richtung der Walze (3) vor dem Abstreifmesser (4) eine Einrichtung zur Bildung eines Druckgradienten (10) vorgesehen ist, die sich vorzugsweise über die Breite des Abstreifmessers (4) erstreckt, zu diesem parallel angeordnet ist und nahe an die Oberfläche der auf der Walze (3) befindlichen Produktschicht (21) reicht.

4. Abstreifeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstreifmesser (4) und die Einrichtung (10) zur Bildung eines Druckgra­ dienten auf einem vorzugsweise gemeinsamen Schlittenkörper (14) angeordnet sind, der über eine Verstelleinrichtung (13) in seiner radialen Position zur Walze (3) einstellbar ist.

5. Abstreifeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (10) zur Bildung eines Druckgradienten über eine Ein­ stelleinrichtung (17), unabhängig von der Position des Abstreifmessers (4), in sei­ ner radialen Position zur Walze (3) einstellbar ist.

6. Abstreifeinrichtung nach der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einrichtung (10) zur Bildung eines Druckgradienten die aus ei­ nem Führungskörper (10′) besteht, der mindestens eine Führungslippe (10′′) trägt.

7. Abstreifeinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Schlittenkörper (14) im Bereich zwischen Einrichtung (10) zur Bildung eines Druckgradienten, insbesondere zwischen der Führungslippe (10′′) und dem Abstreifmesser (4) ein Auslaßkanal (6′) vorgesehen ist, der das Mahlgut in die Leitung (9) führt.