EP0072504A2 - Walzwerk zum Zerkleinern von flüssigen Stoffen - Google Patents

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EP0072504A2
EP0072504A2 EP82107084A EP82107084A EP0072504A2 EP 0072504 A2 EP0072504 A2 EP 0072504A2 EP 82107084 A EP82107084 A EP 82107084A EP 82107084 A EP82107084 A EP 82107084A EP 0072504 A2 EP0072504 A2 EP 0072504A2
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EP
European Patent Office
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rolling mill
gap
mill according
bearings
rollers
Prior art date
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EP82107084A
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EP0072504A3 (de
Inventor
Gmbh Draiswerke
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Draiswerke GmbH
Original Assignee
Draiswerke GmbH
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Publication date
Application filed by Draiswerke GmbH filed Critical Draiswerke GmbH
Publication of EP0072504A2 publication Critical patent/EP0072504A2/de
Publication of EP0072504A3 publication Critical patent/EP0072504A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C4/00—Crushing or disintegrating by roller mills
    • B02C4/28—Details
    • B02C4/32—Adjusting, applying pressure to, or controlling the distance between, milling members

Definitions

  • the invention relates to a rolling mill for comminuting liquid substances according to the preamble of claim 1.
  • the desired size reduction can be wet or dry size reduction.
  • Liquid substances are understood to be flowable or free-flowing or pasteous substances, the latter being no longer flowable in the borderline case.
  • Another problem is that it is not possible to keep the width of the gap constant during operation with the rolling mills for rubbing and shearing goods, for example for the fine grinding of paste-like color masses, these being gap widths in the range from below 5 0 pm.
  • Such an exact gap width setting over a longer operating period and over the full length of the gap is, however, fundamentally desirable, since if this requirement is met, a gap could be set to the maximum width based on the requirements of the material to be treated, which in turn also leads to an increase of the roller speeds while reducing the required roller lengths, which would also make it possible to achieve a higher throughput overall.
  • the invention is therefore based on the object of designing a rolling mill of the generic type in such a way that the width of the gap can be set exactly and this setting can be kept exactly even over longer operating times.
  • the essence of the invention lies in the fact that the gap width control takes place by using a longitudinal expansion of an otherwise pre-stressed system.
  • This can be realized according to claim 1 by the fact that the distance of the bearings which are assigned to one another in pairs can be changed continuously or discontinuously during operation, whereby either the gap widths are continuously changed according to the requirements of the operation or - in the reverse direction - continuously again at a predetermined value Alternatively or also cumulatively, this gap width adjustment can be carried out by changing the diameter of at least one roller also continuously or discontinuously.
  • the distance adjustment of the bearings associated with one another can be carried out by the measures according to claims 3 and 4, claim 5 specifying the possibility of an operating variable-dependent control or regulation.
  • the claims 6 to 8 specify measures how the most important company sizes can be recorded.
  • Claim lo indicates how the distance adjustment of the bearings is solved in a structurally simplest manner.
  • Claim 11 teaches a very simple way to change the diameter of at least one roller for gap width adjustment.
  • a two-roll mill which thus has two rolls 1, 2.
  • These two cylindrical rollers 1, 2 are rotatably mounted with bearing pins 3 located at their respective ends in corresponding bearings 4, 5, which are arranged in bearing blocks 6, 6 'and 7, 7'.
  • the bearing blocks 6, 7 and 6 ', 7' are accommodated in stands 8, each of which is surrounded by a housing 9 or 10.
  • the bearing blocks 6, 6 'of one roller 1 are fixed, ie immovably arranged in the respective stand 8, while the other bearing blocks 7, 7' of the other roller 2 are arranged displaceably in the respective stand 8. They can be moved parallel to the plane that is spanned by the axes of rotation 12, 13 of the rollers 1, 2 in accordance with the directional arrow 11.
  • the bearing blocks 7, 7 'of the roller 2 are supported by means of so-called needles 14, that is to say by means of cylindrical rollers of small diameter of 1 to 2 mm which are long in relation to their diameter, on corresponding guide surfaces 15 in the stand 8.
  • the bearing of the one roller 2 is thus designed as a so-called sliding bearing. It is thus possible to move the rollers 1, 2 by moving the bearing blocks 7, 7 'accordingly. form a gap and change its size.
  • the oppositely directed drive of the parallel arranged rollers 1, 2 is carried out in accordance with the direction of rotation arrows 16, 17 arranged by means of the larger housing 1 0 electric motor 18 1.
  • the two rollers are connected via a belt drive 19 to a roller in a rotationally fixed by means of gears 2o same diameter coupled with each other, so that when the one roller 1 is driven, the other roller is driven at the same speed but in the opposite direction of rotation 17.
  • bearing blocks 6, 7 and 6 ', 7' which are assigned to one another in pairs, are each of identical design, so that it is sufficient for the following description to describe the bearing blocks 6, 7 with bearings 4, 5, which are shown more clearly in FIG. 1.
  • These bearing blocks 6, 7 are connected to one another by means of tie rods 21, 22 which run parallel to the plane spanned by the two axes of rotation 12, 13 and perpendicular to the axes of rotation 12, 13, that is to say in the direction of displacement 11. They are each arranged symmetrically to this plane spanned by the axes of rotation 12, 13, that is to say at the same distance from the axes of rotation 12, 13.
  • Means are provided between the bearing blocks 6, 7, which are assigned to one another in pairs, in order to exert distance adjusting forces acting thereon in the direction 11, as a result of which the width of a gap 25 between the rollers 1, 2 can be adjusted.
  • These devices can be a special design of the tie rods 21 or 22.
  • the tie rods 21 and 22 are provided in their central region between the holding pins 24 with a cylindrical cavity 26 into which a pressure oil connection 27 opens. When this cavity 26 is pressurized with pressure oil, the tie rod 21, 22 is stretched depending on the pressure of the pressure oil, i. H. extended.
  • a cavity 26 is arranged in the tie rod 21 or 22 in the same way, in which an electric heater 28 is arranged.
  • the cavity 26 is otherwise also filled with an oil, which serves as heat transfer to the outer wall 29 of the part of the tie rod 21 or 22 delimiting the cavity 26.
  • one of the applications of the length-adjustable tie rods 21, 22 is shown schematically.
  • a material to be treated on the rolling mill is introduced between the rollers 1, 2 from above.
  • the width of the gap 25 is generally less than 0.1 mm. If, on the basis of a normal value of the temperature of the material to be treated, the temperature of the material to be added rises, the temperature of the rollers 1, 2 thus rises, with the result that the distance between their axes of rotation 12, 13 is the same Width of the gap 25 becomes smaller.
  • a temperature sensor 3o is arranged above the roller gap, which measures the temperature of the material being fed and emits a corresponding signal to a control or regulating device 31.
  • This device 31 controls the change in length of the tie rods 21 and 22 accordingly, in this embodiment the tie rods in the heatable embodiment according to FIG. 3 are expediently used. So is the control device has a heating and elongation of the tie rod which leads to an A usurschieben the bearing 4.5 and thus an enlargement of the gap 25, or a non-heating, that is, a cooling and contraction while reducing the roll gap 25 triggered.
  • the width of the gap 25 between the rollers 1 and 2 not only changes due to operational reasons, but - as indicated in FIG. 5 - changes differently along its length, then further measures can be provided.
  • Such differences in the parallelism of the roll surfaces delimiting the gap 25 lead to the fact that in the two end regions of the gap 25 different amounts of the material to be treated are carried through per unit of time, which is indicated by the amounts M 1 and M 2 , where M applies in the present case 1 > M 2 .
  • a throughput measuring device 32 is arranged below the gap 25 in each of the two end regions of the rollers 1, and the part of the treated material passing through the gap 25 is fed into the funnel 33 through a funnel 33 whose width is precisely defined becomes.
  • This good is in the throughput measuring device 32 in the usual way measured, this device can contain, for example, a belt scale in a known manner or - for liquid goods - can be designed as an oval wheel counter. From this throughput measuring device, a signal corresponding to the throughput is then sent to the control or regulating device 31, from which the tie rods 21, 22 of a pair of bearing blocks 6, 7 are then given. In this case, the tie rod pairs 21, 22 of each pair of bearing blocks 6, 7 or 6 ', 7' are controlled separately, so that in this way the parallelism of the gap 25 can be maintained over its full length.
  • g 32 may also be a Mahlfös measuring device are provided 32 ', which detects the particle size of the treated material, with significant deviations of the particle size in a hopper 33 are compared to the other hopper 33ein measure for the non-parallelism of the gap 25th It should be emphasized here that the deviations in the gap width of the gap 25 are deviations in the range of a few hundredths of a millimeter which are to be compensated for.
  • Such grinding fineness measuring devices are commercially available and, for example, in the Weinmann article in the magazine POWDER METALLURGY INTERNATIONAL Vol. Lo, No. 2/1978.
  • FIG. 7 also shows an application example in which the material to be treated between the rollers 1, 2 is fed continuously from a container 35 to the rollers 1, 2 by means of a pump 34.
  • the material treated in the gap 25 is drawn off and pumped back into the container 35 by means of a pump 36. Since in this way the material to be treated is treated several times between the rollers 1, 2 in the gap 25, the gap 25 is made narrower as a function of time.
  • the control device 31 operates in a time-dependent manner.
  • rollers 1, 2 can be tempered.
  • the rollers 1, 2 are hollow.
  • a feed line 39 for bath fluid protrudes into its inner cavity 37 through a channel 38 in the bearing journal 3 and has nozzles 40 arranged at a distance from one another along its length and directed essentially upwards.
  • a temperature sensor 41 is arranged, which is connected to a control device 43 for a thermostat by means of a line 42, which is also led out through the channel 38 into the bearing journal 3 44 is connected.
  • the channel 38 in the journal 3 leads to a return line 45 for bath fluid, which leads to the thermostat 44.
  • a flow line 46 in turn leads via a valve 47 to the supply line 39.
  • the valve 47 is also controlled by the control unit 43.
  • the heat transfer liquid is sprayed through the nozzles 4o against the respective inner side of the roller 1 or 2 above and otherwise fills the cavity 37 of the roller 1 or 2 about half because the Longitudinal axis 12 extending channel 38 only extends to just below the axis.
  • the excess amount flows through this channel 38
  • Temperature control medium to the return line 45 and from there to the thermostat 44, where it is reheated and returned via the valve 47. To keep the temperature of the roller 1 or 2 constant and then to keep its diameter constant, this simple temperature control described is sufficient.
  • a throughput measuring device 32 or a fineness measuring device 32 ' is arranged below the nip 25 and - as described above - emits a signal to the control device 43 in the event of deviations from the predetermined target value, then depending on the deviation changes the temperature to which the bath liquid in the thermostat 44 is heated. If the grinding fineness measuring device 32 'indicates a too large particle size or the throughput measuring device 32 shows a too high throughput, this means that the gap 25 is too large with the consequence that the diameter of the roller must be increased. The flow temperature of the temperature control medium is therefore increased. If the throughput or the particle size becomes too small, the gap must be enlarged; the diameter of the roller 1 or 2 must therefore be reduced.
  • a clamping device 48 is arranged in the simplest manner between the bearing blocks 6, 7, which is generally a very compact, hydraulically actuatable cylinder-piston drive.
  • the tensioning device is arranged where tie rods 21, 22 are provided, in the plane of these tie rods, so that no bending moments are exerted on the rollers 1, 2.
  • such tensioning devices 48 are each arranged in the common main-center plane of the rollers 1, 2.
  • tensioning device 48 is only shown in FIG. 1.
  • rollers 1, 2 instead of driving the rollers 1, 2 with the same peripheral speed, it is of course also possible, in practice, to drive the two rollers with different peripheral speeds, so that a differential speed between the rollers 1, 2 occurs in the nip 25.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
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Abstract

Bei einem Walzwerk zum Zerkleinern von flüssigen Stoffen, mit mindestens zwei drehantreibbaren, einen Spalt (25) begrenzenden Walzen (1, 2) die an ihren Enden in Lagern (4, 5) drehbar gelagert sind, ist die Breite des Spaltes (25) einstellbar. Um die Breite des Spaltes exakt einstellbar zu machen und eine solche Einstellung auch über längere Betriebszeiten exakt einhalten zu können, sind jeweils paarweise einander zugeordnete Lager (4, 5) mittels Distanzstücken miteinander verbunden, die mit in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Walzwerks ansteuerbaren Einrichtungen zur Längenverstellung versehen sind. Alternativ oder kumulativ ist mindestens eine Walze (1, 2) mit in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Walzwerks ansteuerbaren Einrichtungen zur Durchmesserverstellung versehen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Walzwerk zum Zerkleinern von flüssigen Stoffen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Bei der angestrebten Zerkleinerung kann es sich um Naß- oder Trockenzerkleinerung handeln. Unter flüssigen Stoffen werden fließ- oder rieselfähige, oder auch pasteuse Stoffe verstanden, wobei letztere im Grenzfall nicht mehr fließfähig sind.
  • Es ist bekannt, durch Abstandsverstellung der einander paarweise zugeordneten Lager der Walzen eines Walzwerks die Breite des Spaltes zwischen den Walzen, in dem die Behandlung eines Gutes durch Scheren und Reiben erfolgt, einzustellen. Es ist weiterhin bekannt, die Oberfläche von an sich zylindrischen Walzen in geringem Maße ballig auszubilden, um während des Betriebes des Walzwerks einen über seine volle Länge gleichbreiten, also mit parallelen Linien begrenzten Spalt zu erzeugen. Der Grund für diese Maßnahme liegt darin, daß unter dem Druck des in den Spalt hineingezogenen, in demselben zu behandelnden Gutes die Walzen auseinandergedrückt werden, wodurch die Spaltbreite in der Mitte mehr zunimmt als außen. Dies wird bei balliger Ausbildung dadurch kompensiert, daß in entlastetem Zustand der Walzen der Spalt in der Mitte eine geringere Breite hat als in den den Lagern benachbarten Außenbereichen.
  • Es ist weiterhin bekannt, einen derartigen Ausgleich dadurch zu erzeugen, daß die Lagerzapfen der Walzen außerhalb der Lager mit zwischen den Lagerzapfen wirkenden Kräften, beispielsweise mittels hydraulischer Zylinder, beaufschlagt werden, wodurch der geschilderten Durchbiegung der Walzen entgegenwirkende Kräfte auf die Walzen ausgeübt werden.
  • Ein weiteres Problem besteht darin, daß es mit den Walzwerken zum Reiben und Scheren von Gütern, beispielsweise also zum Feinmahlen von pasteusen Farbmassen, nicht möglich ist, die Breite des Spaltes während des Betriebes konstant zu halten, wobei es sich um Spaltbreiten im Bereich von unter 50 pm handelt. Eine solche exakte Spaltbreiteneinstellung über eine längere Betriebsdauer und über die volle Länge des Spaltes ist aber grundsätzlich wünschenswert, da bei Einhaltung dieser Forderung ein Spalt auf die von den Anforderungen des zu behandelnden Gutes her maximale Breite eingestellt werden könnte, was wiederum auch noch zu einer Erhöhung der Walzendrehzahlen unter Verringerung der erforderlichen Walzenlängen führt, wodurch insgesamt auch noch ein höherer Durchsatz erreichbar wäre.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Walzwerk der gattungsgemäßen Art so auszugestalten, daß die Breite des Spaltes exakt einstellbar ist und diese Einstellung auch über längere Betriebszeiten exakt gehalten werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 und/ oder die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 2 gelöst. Der Kern der Erfindung liegt darin, daß die Spaltweitenregelung unter Ausnutzung einer Längendehnung eines ansonsten vorgespannten Systems erfolgt. Dies kann nach Anspruch 1 dadurch realisiert werden, daß der Abstand der paarweise einander zugeordneten Lager während des Betriebes kontinuierlich oder diskontinuierlich verändert werden kann, wodurch entweder entsprechend den Anforderungen des Betriebes die Spaltbreiten fortlaufend verändert oder - in der Umkehrung - fortlaufend wieder auf einen vorgegebenen Wert zurückgeführt werden können.Alternativ oder auch kumulativ kann diese Spaltbreitenverstellung dadurch erfolgen, daß der Durchmesser mindestens einer Walze ebenfalls kontinuierlich oder diskontinuierlich verändert wird.
  • Wenn solche Spaltweiteneinstellungen fortlaufend durchgeführt werden können, dann führt dies wiederum dazu, daß der Durchsatz eines solchen Walzwerkes erheblich erhöht werden kann.
  • Die Abstandsverstellung der einander zugeordneten Lager kann durch die Maßnahmen nach den Ansprüchen 3 und 4 erfolgen, wobei Anspruch 5 die Möglichkeit einer betriebsgrößenabhängigen Steuerung oder Regelung vorgibt. Die Ansprüche 6 bis 8 geben Maßnahmen an, wie die wichtigsten Betriebsgrößen erfaßt werden können.
  • Durch die Maßnahmen nach Anspruch 9 kann erreicht werden, daß nicht beide Lagerpaare jeweils in gleicher Weise verstellt werden, sondern unabhängig voneinander.
  • Anspruch lo gibt an, wie die Abstandsverstellung der Lager in konstruktiv einfachster Weise gelöst wird.
  • Anspruch 11 lehrt eine sehr einfache Möglichkeit, den Durchmesser mindestens einer Walze zur Spaltweiteneinstellung zu verändern.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung. Es zeigt
    • Fig. l ein Zwei-Walzwerk in perspektivischer - teilweise aufgebrochener - Darstellung,
    • Fig. 2 eine Teildarstellung eines mit Drucköl beaufschlagbaren Zugankers,
    • Fig. 3 eine Teildarstellung eines elektrisch beheizbaren Zugankers,
    • Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Walzwerks mit temperaturabhängig längenverstellbaren Zugankern,
    • Fig. 5 eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung eines Walzwerkes mit über der Länge unterschiedlicher Verbreiterung des Spaltes,
    • Fig. 6 eine schematische Darstellung einer durchsatzabhängigen Längeneinstellung der Zuganker,
    • Fig. 7 ein Walzwerk gemäß der Erfindung mit Mehrfachdurchlauf des zu behandelnden Gutes und
    • Fig. 8 eine Teildarstellung einer in ihrem Durchmesser zur Spaltweiteneinstellung veränderbaren Walze:
  • In der Zeichnung ist ein Zwei-Walzwerk dargestellt, das also zwei Walzen 1, 2 aufweist. Diese beiden zylindrischen Walzen 1, 2 sind mit an ihren jeweiligen Enden befindlichen Lagerzapfen 3 in entsprechenden Lagern 4, 5 drehbar gelagert, die in Lagerböcken 6, 6' bzw. 7, 7' angeordnet sind. Die Lagerböcke 6, 7 bzw. 6', 7' sind in Ständern 8 untergebracht, die jeweils von einem Gehäuse 9 bzw. 1o umgeben sind.
  • Die Lagerböcke 6, 6' der einen Walze 1 sind hierbei fest, d. h. unverrückbar im jeweiligen Ständer 8 angeordnet, während die anderen Lagerböcke 7, 7' der anderen Walze 2 verschiebbar im jeweiligen Ständer 8 angeordnet sind. Sie sind hierbei entsprechend dem Richtungspfeil 11 parallel zu der Ebene verschiebbar, die durch die Drehachsen 12, 13 der Walzen 1, 2 aufgespannt wird. Hierzu sind die Lagerböcke 7, 7' der Walze 2 mittels sogenannter Nadeln 14, also mittels im Verhältnis zu ihrem Durchmesser langer Zylinderrollen von geringem Durchmesser von 1 bis 2 mm auf entsprechenden Führungsflächen 15 im Ständer 8 abgestützt. Die Lagerung der einen Walze 2 ist somit als sogenannte Schiebelagerung ausgebildet. Es ist somit möglich, zwischen den Walzen 1, 2 durch entsprechende Verschiebung der Lagerböcke 7, 7' einen Spalt auszubilden und in seiner Größe zu verändern.
  • Der gegensinnige Antrieb der parallel zueinander angeordneten Walzen 1, 2 erfolgt entsprechend den Drehrichtungspfeilen 16, 17 mittels eines im größeren Gehäuse 10 angeordneten Elektro-Motors 18 über einen Riementrieb 19 auf die eine Walze 1. Die beiden Walzen sind mittels Zahnrädern 2o gleichen Durchmessers drehfest miteinander gekuppelt, so daß beim Antrieb der einen Walze 1 die andere Walze drehzahlgleich aber im entgegengesetzten Drehsinn 17 angetrieben wird.
  • Die paarweise einander zugeordneten Lagerböcke 6, 7 bzw. 6', 7' sind jeweils gleich ausgebildet, so daß es für die nachfolgende Beschreibung ausreichend ist, die in Fig. 1 deutlicher dargestellten Lagerböcke 6, 7 mit Lagern 4, 5 zu beschreiben. Diese Lagerböcke 6, 7 sind mittels Zugankern 21, 22 miteinander verbunden, die parallel zu der durch die beiden Drehachsen 12, 13 aufgespannten Ebene und senkrecht zu den Drehachsen 12, 13, also in Verschieberichtung 11 verlaufen. Sie sind jeweils symmetrisch zu dieser durch die Drehachsen 12, 13 aufgespannten Ebene, also in gleichem Abstand zu den Drehachsen 12, 13 angeordnet. Sie ragen in Bohrungen 23 in den Lagerböcken 6, 7 hinein und sind mittels sie und die Lagerböcke 6 bzw. 7 durchdringender Haltezapfen 24 gegenüber den Lagerböcken 6, 7 festgelegt. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, verlaufen die Haltezapfen 24 parallel zu den Drehachsen 12 bzw. 13, wobei jeweils ein Paar von Haltezapfen 24 in einem Lagerbock 6 bzw. 7 in einer Ebene angeordnet ist, die senkrecht zu der durch die Drehachsen 12, 13 aufgespannten Ebene verläuft. Diese Anordnung führt dazu, daß in Längsrichtung der Zuganker 21 und 22 wirkende Kräfte keine Verkantungskräfte auf die Lagerböcke 6, 7 ausüben können.
  • Zwischen den einander paarweise zugeordneten Lagerböcken 6, 7 sind Einrichtungen vorgesehen, um auf diese in Richtung 11 wirkende Abstandsverstellkräfte auszuüben, wodurch ein zwischen den Walzen 1, 2 befindlicher Spalt 25 in seiner Breite eingestellt werden kann. Bei diesen Einrichtungen kann es sich um eine besondere Ausgestaltung der Zuganker 21 bzw. 22 handeln. Nach Fig. 2 sind hierzu die Zuganker 21 bzw. 22 in ihrem mittleren Bereich zwischen den Haltezapfen 24 mit einem zylindrischen Hohlraum 26 versehen, in den ein Druckölanschluß 27 einmündet. Bei Beaufschlagung dieses Hohlraumes 26 mit Drucköl wird der Zuganker 21, 22 je nach dem Druck des Drucköls gestreckt, d. h. verlängert.
  • Bei der Ausführung nach Fig. 3 ist in dem Zuganker 21 bzw. 22 in gleicher Weise ein Hohlraum 26 angeordnet, in dem eine elektrische Heizung 28 angeordnet ist. Der Hohlraum 26 ist ansonsten ebenfalls mit einem öl gefüllt, das als Wärmeüberträger auf die Außenwand 29 des den Hohlraum 26 begrenzenden Teils des Zugankers 21 bzw. 22 dient.
  • In Fig. 4 ist einer der Anwendungsfälle der längenverstellbaren Zuganker 21, 22 schematisch dargestellt. Zwischen die Walzen 1, 2 wird von oben ein auf dem Walzwerk zu behandelndes Gut eingebracht. Es sei darauf hingewiesen, daß in der Regel die Breite des Spaltes 25 kleiner ist als o,1 mm. Wenn ausgehend von einem Normalwert der Temperatur des zu behandelnden Gutes die Temperatur des zugegebenen Gutes steigt, so steigt damit die Temperatur der Walzen 1, 2 mit der Folge, daß bei gleichbleibendem Abstand ihrer Drehachsen 12, 13 die Breite des Spaltes 25 geringer wird. Um diese Spaltbreitenverringerung rückgängig machen zu können, d. h. um die Spaltweite konstant halten zu können, ist oberhalb des Walzenspaltes ein Temperaturmeßfühler 3o angeordnet, der die Temperatur des zugeführten Gutes mißt und ein entsprechendes Signal an ein Steuer- bzw. Regelgerät 31 abgibt. Dieses Gerät 31 steuert dann entsprechend die Längenänderung der Zuganker 21 bzw. 22 an, wobei bei dieser Ausführung zweckmäßigerweise die Zuganker in der aufheizbaren Ausführung gemäß Fig. 3 eingesetzt werden. Vom Steuergerät wird also eine Aufheizung und damit Längung der Zuganker, die zu einem Auseinanderschieben der Lager 4,5 und damit einer Vergrößerung des Spaltes 25 führt, oder eine Nicht-Heizung, d. h. eine Abkühlung und damit Zusammenziehung unter Verringerung des Walzen-Spaltes 25 ausgelöst.
  • Wenn die Breite des Spaltes 25 zwischen den Walzen 1 und 2 sich nicht nur betriebsbedingt ändert, sondern - wie in Fig. 5 angedeutet - sich über dessen Länge unterschiedlich ändert, dann können weitere Maßnahmen vorgesehen sein. Solche Unterschiede in der Parallelität der den Spalt 25 begrenzenden Walzenflächen führen dazu, daß in den beiden Endbereichen des Spaltes 25unterschiedliche Mengen des zu behandelnden Gutes pro Zeiteinheit durchgesetzt werden, was durch die Mengen M1 und M2 angedeutet ist, wobei im vorliegenden Fall gilt M1 > M2. In diesem Fall ist in beiden Endbereichen der Walzen 1, 2 jeweils ein Durchsatz-Meßgerät 32 unterhalb des Spaltes 25 angeordnet, dem durch einen in seiner Breite genau festgelegten Trichter 33 der in den Trichter 33 gelangende Teil des durch den Spalt 25 hindurchtretenden behandelten Gutes zugeführt wird. Dieses Gut wird in dem Durchsatz-Meßgerät 32 in üblicher Weise gemessen, wobei dieses Gerät beispielsweise in bekannter Weise eine Bandwaage enthalten kann oder - für flüssiges Gut - als Ovalradzähler ausgestaltet sein kann. Von diesem Durchsatz-Meßgerät wird dann wieder ein dem Durchsatz entsprechendes Signal auf das Steuer- bzw. Regelgerät 31 gegeben, von dem aus dann die Zuganker 21,22 eines Paares von Lagerböcken 6,7 gegeben wird. In diesem Fall werden also die Zugankerpaare 21, 22 jedes Lagerbockpaares 6,7 bzw. 6', 7' getrennt angesteuert, so daß auf diesem Wege die Parallelität des Spaltes 25 über seine volle Länge beibehalten werden kann. Anstelle eines solchen Durchsatzmeßgerätes 32 kann auch ein Mahlfeinheits-Meßgerät 32' vorgesehen werden, das die Partikelgröße des behandelten Gutes erfaßt, wobei deutliche Abweichungen der Partikelgröße im einen Trichter 33 im Vergleich zum anderen Trichter 33ein Maß für die Nichtparallelität des Spaltes 25 sind. Es sei hier betont, daß es sich bei den Abweichungen der Spaltbreite des Spaltes 25 um Abweichungen im Bereich von einigen hundertstel Millimetern handelt, die'auszugleichen sind. Derartige Mahlfeinheits-Meßgeräte sind handelsüblich und beispielsweise in dem Artikel von Weinmann in der Zeitschrift POWDER METALLURGY INTERNATIONAL Vol. lo, No. 2/1978 beschrieben.
  • In Fig. 7 ist weiterhin ein Anwendungsbeispiel dargestellt, bei dem den Walzen 1, 2 das zwischen den Walzen 1, 2 zu behandelnde Gut mittels einer Pumpe 34 kontinuierlich aus einem Behälter 35 zugeführt wird. Das im Spalt 25 behandelte Gut wird abgezogen und mittels einer Pumpe 36 in den Behälter 35 zurückgepumpt. Da auf diese Weise das zu behandelnde Gut mehrfach zwischen den Walzen 1,2 im Spalt 25 behandelt wird, wird der Spalt 25 als Funktion der Zeit stetig enger gemacht. In diesem Fall arbeitet das Steuer- bzw. Regelgerät 31 zeitabhängig.
  • Aus Fig. 8 ist ersichtlich, daß die Walzen 1, 2 temperiert werden können. Hierzu sind die Walzen 1,2 hohl ausgebildet. In ihren inneren Hohlraum 37 ragt durch einen Kanal 38 im Lagerzapfen 3 eine Zuführleitung 39 für Temperierflüssigkeit hinein, die über ihre Länge im Abstand voneinander angeordnete Düsen 4o aufweist, die im wesentlichen nach oben gerichtet sind.
  • Im Hohlraum 37, und zwar unterhalb der MittelLängsachse 12 bzw. 13 der Walze 1 bzw. 2 ist ein Temperaturfühler 41 angeordnet, der mittels einer Leitung 42, die ebenfalls durch den Kanal 38 in Lagerzapfen 3 herausgeführt ist, mit einem Steuergerät 43 für einen Thermostaten 44 verbunden ist. Der Kanal 38 im Lagerzapfen 3 führt zu einer Rücklaufleitung 45 für Temperierflüssigkeit, die zum Thermostat 44 führt. Vom Thermostat 44, in dem die Temperierflüssigkeit erwärmt wird, führt wiederum eine Vorlaufleitung 46 über ein Ventil 47 zur Zuführleitung 39. Das Ventil 47 wird ebenfalls vom Steuergerät 43 angesteuert.
  • Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, wird die Temperierflüssigkeit durch die Düsen 4o gegen die jeweils obenliegende Innenseite der Walze 1 bzw. 2 gespritzt und füllt im übrigen den Hohlraum 37 der Walze 1 bzw. 2 etwa zur Hälfte, da der konzentrisch zur Mittel-Längs-Achse 12 verlaufende Kanal 38 sich nur bis kurz unterhalb der Achse erstreckt. Durch diesen Kanal 38 fließt die überschüssige Menge an Temperiermedium zur Rücklaufleitung 45 und von dort zum Thermostat 44, wo es wieder erwärmt und über das Ventil 47 zurückgeführt wird. Zur Konstanthaltung der Temperatur der Walze 1 bzw. 2 und dann zur Konstanthaltung ihres Durchmessers genügt diese geschilderte einfache Temperaturregelung.
  • Wenn entsprechend der Ausgestaltung in Fig. 6 ein Durchsatzmeßgerät 32 oder ein Mahlfeinheits-Meßgerät 32' unterhalb des Walzenspaltes 25 angeordnet ist und - wie oben geschildert - bei Abweichungen vom vorgegebenen Soll-Wert ein Signal auf das Steuergerät 43 abgibt, dann wird je nach Abweichung die Temperatur verändert, auf die die Temperierflüssigkeit im Thermostat 44 aufgeheizt wird. Wenn das Mahlfeinheits-Meßgerät 32' eine zu große Partikelgröße bzw. das Durchsatzmeßgerät 32 einen zu großen Durchsatz anzeigt, so heißt dies, daß der Spalt 25 zu groß ist mit der Folge, daß der Durchmesser der Walze erhöht werden muß. Die Vorlauftemperatur des Temperiermediums wird also erhöht. Wenn der Durchsatz bzw. die Partikelgröße zu klein wird, dann muß der Spalt vergrößert werden; der Durchmesser der Walze 1 bzw. 2 muß also verringert werden.
  • Es ist grundsätzlich vorgesehen, daß die Walzen 1, 2 vorgespannt sind. Hierzu wird in einfachster Weise zwischen den Lagerböcken 6, 7 eine Spanneinrichtung 48 angeordnet, bei der es sich in der Regel um einen sehr gedrungenen, hydraulisch beaufschlagbaren Zylinder-Kolben-Antrieb handelt. Die Spanneinrichtung ist dort, wo Zuganker 21, 22 vorgesehen sind, in der Ebene dieser Zuganker angeordnet, so daß keine Biegemomente auf die Walzen 1, 2 ausgeübt werden. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 sind derartige Spanneinrichtungen 48 jeweils in der gemeinsamen Haupt-Mittel-Ebene der Walzen 1, 2 angeordnet.
  • Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist die Spanneinrichtung 48 nur in Fig. 1 dargestellt.
  • Anstelle eines Antriebs der Walzen 1, 2 mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit kann selbstverständlich bei entsprechendem Bedarf in der Praxis auch ein Antrieb der beiden Walzen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit erfolgen, so daß im Walzenspalt 25 eine Differenzgeschwindigkeit zwischen den Walzen 1, 2 auftritt.

Claims (13)

1. Walzwerk zum Zerkleinern von flüssigen Stoffen, mit mindestens zwei drehantreibbaren, einen Spalt (25) begrenzenden Walzen (1, 2), die an ihren Enden in Lagern (4, 5) drehbar gelagert sind, wobei die Breite des Spaltes (25) einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils paarweise einander zugeordnete Lager (4, 5) mittels Distanzstücken miteinander verbunden sind, die mit in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Walzwerks ansteuerbaren Einrichtungen zur Längenverstellung versehen sind.
2. Walzwerk zum Zerkleinern von flüssigen Stoffen, mit mindestens zwei drehantreibbaren, einen Spalt (25) begrenzenden Walzen (1, 2), die an ihren Enden in Lagern (4, 5) drehbar gelagert sind, wobei die Breite des Spaltes (25) einstellbar ist, insbesondere nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß-mindestens eine Walze (1 bzw. 2) mit in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Walzwerks ansteuerbaren Einrichtungen zur Durchmesserverstellung versehen ist.
3. Walzwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke jeweils mit einer Heizung als Einrichtung zur Längenverstellung versehen sind.
4. Walzwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke mit Druckmittel beaufschlagbar sind.
5. Walzwerk nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einrichtung zur Längenverstellung ein Steuergerät (31) vorgeschaltet ist, das mit einer Erfassungseinrichtung für mindestens eine Betriebsgröße gekoppelt ist.
6. Walzwerk nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Erfassungseinrichtung mindestens ein Temperaturmeßfühler (30) vorgesehen ist.
7. Walzwerk nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Erfassungeinrichtung mindestens ein Durchsatzmeßgerät (32) vorgesehen ist.
8. Walzwerk nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Erfassungseinrichtung mindestens ein Mahlfeinheits-Meßgerät (32') vorgesehen ist.
9. Walzwerk nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die den beiden Paaren von Lagern (4, 5) jeweils zugeordneten Distanzstücke unabhängig voneinander ansteuerbar sind.
10. Walzwerk nach einem der Patentansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke als Zuganker (21, 22) ausgebildet sind.
11. Walzwerk nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Walze (1 bzw. 2) mit einer Temperierflüssigkeit beaufschlagbar ist.
12. Walzwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke -jeweils an einem Lagerbock (6 bzw. 7) in einer Ebene angreifen, die senkrecht zu der durch die Drehachsen (12, 13) der Walzen (1, 2) aufgespannten Ebene verläuft.
13. Walzwerk nach einem der Patentansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (4, 5) mittels jeweils mindestens einer Spanneinrichtung (48) vorgespannt sind.
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