EP3099414A2 - Stellmechanismus für walzenmühlen - Google Patents

Stellmechanismus für walzenmühlen

Info

Publication number
EP3099414A2
EP3099414A2 EP15712246.6A EP15712246A EP3099414A2 EP 3099414 A2 EP3099414 A2 EP 3099414A2 EP 15712246 A EP15712246 A EP 15712246A EP 3099414 A2 EP3099414 A2 EP 3099414A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roller
roll mill
dry ice
mill according
adjusting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15712246.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Georg HOECKENREINER
Dietrich Kreuzgruber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Feiba Engineering and Plants GmbH
Original Assignee
Feiba Engineering and Plants GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from ATA50050/2014A external-priority patent/AT515362A1/de
Priority claimed from ATA50049/2014A external-priority patent/AT515361A1/de
Application filed by Feiba Engineering and Plants GmbH filed Critical Feiba Engineering and Plants GmbH
Publication of EP3099414A2 publication Critical patent/EP3099414A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/003—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods using material which dissolves or changes phase after the treatment, e.g. ice, CO2

Definitions

  • the invention relates to an actuating mechanism for roll mills.
  • Roller mills or functionally similar mills are also referred to in the literature as roller mill, roll crusher, high-bed roller mill (also known as roller press), crusher, roller crusher or roller mill.
  • the device according to the invention can be used in all crushers and mills, which comprise at least one rotatable roller which is driven by a drive, wherein the rotatable roller with a spaced second roller or a surface (crushing bar) forms a grinding gap, said grinding gap passes from the material to be ground is and this is comminuted depending on the width of the grinding gap.
  • both rollers can be driven.
  • the millbase is fed to the roll mill usually from above.
  • the direction of rotation of the one or two driven rollers is such that the grinding material abutting above is moved into the grinding gap. In the case of two driven rolls, these therefore have an opposite direction of rotation.
  • the surface of a roll can be smooth, with rings, cams, grooves, or with "picks” (pyramid teeth) and other structures - and this can be provided in various shapes and depths.
  • variable roller mills In prior art variable roller mills, one roller is fixed and the second roller can be displaced or pivoted to vary the spacing of the two rollers relative to one another. For some applications, however, it is advantageous if both rollers are synchronously adjustable and both rollers can be moved from the falling line of the ground material. This option is particularly desirable in particle beam equipment, such as dry ice blasting equipment, since the dry ice particles can pass through the roll mill without hitting one of the rolls, thereby preventing unwanted comminution of the particles and the danger clogging of the roller mill by the particles is reduced.
  • particle beam equipment such as dry ice blasting equipment
  • the JP 4064290 B2 and DE19955660C1 each show a um shimmer- and health-friendly process for processing textiles in particular denim fabric, in which the fabric is irradiated with dry ice particles to roughen the fabric or bleach.
  • a mill is provided to grind the dry ice particles to a uniform size.
  • An adjustability of the mill in particular an adjustability, which allows uncrushed dry ice particles to pass through the mill, is not shown.
  • WO 9416861 shows a device for ice blasting, while the ice is crushed by a roll crusher between two opposing parallel rollers.
  • the distance between the rollers is adjustable by a roller is moved translationally to the second, fixed roller. Thus it can be adjusted how finely the ice is crushed.
  • DE 102006000510 shows a roller mill for a dry ice blasting machine.
  • a change-over flap is attached with which the dry ice pellets are fed to either the roll mill with a variable-gap roll or a bypass.
  • the device can therefore be operated with uncut or shredded dry ice pellets, these do not pass the same way.
  • WO 2013127986 shows an adjustable grinder, in particular for grinding dry ice.
  • a crushing bar is arranged between two grinding rollers, resulting in two grinding gaps. These grinding gaps are constantly wide over the length of the roller. This is achieved in that the crushing bar protrudes into the space between the two grinding rollers in such a way that it intersects the connecting line between the two axes of rotation of the grinding rollers.
  • the crushing bar is slidably provided, wherein it has a cross section which is not constant transversely to the displacement direction. By a vertical displacement of the crushing bar, the grinding gap between the grinding rollers and the crushing bar between a minimum and a maximum value can be set.
  • the rollers are stored stationary.
  • US 2555415 shows a drive mechanism for a roller mill wherein both rollers are coupled by a gear transmission and are driven by this counter-equal.
  • a roller is fixedly mounted and the second roller can be moved toward or away from the first rollers in order to adjust the grinding gap can.
  • Both rollers are each mounted on a rotatable shaft having a gear at one end.
  • the stationary-roller gear is engaged with a first intermediate gear, this first intermediate gear is engaged with a second intermediate gear, and the second intermediate gear is engaged with the variable-speed gear.
  • the two intermediate gears are mounted on stationary shafts.
  • the gear of the adjustable roller can be pivoted radially about the second idler gear toward or away from the stationary roller and is guided in an arcuate groove for this purpose.
  • the grinding gap can be adjusted steplessly in the desired width.
  • the dry ice pellets can optionally be subjected to different processing steps, or alternatively be used without comminution, the pellets being fed through a flap to different, spatially separated devices.
  • DE 849641 AI shows an adjusting mechanism for roll mills, in which each roller is mounted eccentrically between two individual discs.
  • the two discs each have a rectangular recess in which an eccentric shaft is inserted accurately.
  • the eccentric shaft By turning the eccentric shaft, the two discs are rotated synchronously, with the big disadvantage that the Extent of the adjustment is limited to the eccentricity of the eccentric shaft.
  • Another significant disadvantage is that the rectangular opening in the panes can be sealed only with difficulty and with some additional effort.
  • Another significant disadvantage is that the eccentric shaft is ground during the adjustment along the straight surfaces of the rectangular recess, with the result that the discs and thus the rollers develop a game quickly, or that the position of the two discs no longer is exactly synchronous, which leads to an inclination of the Wal ze.
  • the object underlying the invention is, firstly, to provide an adjusting mechanism for the roller of a crusher, or a mill, which facilitates a sealing of the housing, thereby enabling an adjustment of the grinding gap in a large area and, secondly, an adjusting mechanism create, which allows two or more rollers in synchronous crushing or mills with respect to each other to the falling line of the material to be ground or away from this.
  • a roller mill with an adjustable wide grinding gap, wherein the housing is laterally penetrated only by circular openings.
  • Such a roller mill is achieved in that the roller is mounted eccentrically between two areas of a shaft-shaped adjusting device and the adjusting device is mounted laterally in the housing of the roller mill, wherein the position of the roller is variable by rotation of the adjusting device about its axis.
  • Both rollers are adjusted synchronously to each other, whereby both are movable from the falling line of the ground material
  • the two rollers are coupled by a gear transmission or a belt drive.
  • the roll mill or breaker according to the invention is preferably used in a device for compressed air blasting, in particular with dry ice (carbon dioxide in solid form). Dry ice blasters are used to clean or machine surfaces. The cleaning performance can be controlled by the size of the dry ice particles. The smaller the particles, the gentler and more economical the cleaning. By means of the roller mill according to the invention, it is possible to use any finely comminuted or uncomminuted dry ice pellets, these laying back the same way within the device.
  • the housing can be sealed with simple means,
  • the width of the grinding gap can be infinitely adjusted in a wide range
  • a roll mill according to the invention which, seen in the longitudinal direction (axial direction) of the roll, has at least two partial regions which have a different width of grinding gap.
  • the aspect ratio of the subregions is adjustable relative to one another.
  • the invention comprises a method for dry ice blasting, wherein the degree of grinding of the dry ice particles is adjustable steplessly and without time interruption from finely ground to unmilled dry ice pellets.
  • the invention also includes a method for dry ice blasting, in which less crushed up to undecompared dry ice pellets and finely comminuted pellets are contained in the jet, wherein the ratio of less crushed up to uncrushed dry ice pellets and adjustable finely comminuted pellets in Beam is adjustable.
  • Fig. 1 shows a roll mill according to the invention in a sectional view from the side and from above in the execution of only one roller with a small grinding gap.
  • Fig. 2 shows a roll mill according to the invention from Fig. 1 in a second position with maximum grinding gap.
  • Fig. 3 shows a particularly preferred roller mill according to the invention with two rollers, each with an adjusting device in a sectional view from the side and from above.
  • FIG. 4 shows an alternative embodiment of the adjusting device according to the invention in a sectional view from above and in a partial sectional view from the side.
  • Fig. 5 shows the pivoting gear of the roller mill according to the invention in various positions in a sectional view from the side.
  • Fig. 6 show the roller mill according to the invention in different positions without housing in SD view obliquely from above.
  • Fig. 7 Shows a dry ice blasting machine with the roll mill according to the invention in a lateral sectional view.
  • Fig. 8 shows a preferred roller mill according to the invention, in which a roller is displaceable in the axial direction, in sectional view from the side and from above.
  • Fig. 9 shows the roller mill according to the invention from Fig. 8 in a second position with a wider grinding gap.
  • FIGS. 10a and 10b show roll mills according to the invention with active conveyance of the comminuted material to be ground by the rolling mill in a partial sectional view from above.
  • FIGS. 6a and 6b show variant embodiments of the roller mill according to the invention with differently adjustable grinding gap areas with only one roller.
  • FIG. 12 shows a dry ice blasting machine with a roll mill according to the invention with differently adjustable grinding gap areas in a lateral sectional view.
  • Fig. 1 and Fig. 2 show the basic principle of a roll mill according to the invention.
  • the roller mill has at least one roller 1, which is designed as a hollow cylinder. Through the roller 1, a shaft runs 1.1. The rotational movement of the shafts 1.1, for example, by feather keys, on the roller 1, transmitted. Shaft 1.1 and roll 1 may also be formed as a monolithic part.
  • the rollers 1 are arranged parallel to a surface 3.1 or a second roller 2 in a housing 3. In that position, which is shown in Fig. 1, form the roller 1 and the surface 3.1 between them a uniform, narrow grinding gap, which runs over the entire length of the roller 1.
  • the grinding stock passes from above, for example, from the hopper opening of a storage container to the roller 1.
  • the shaft 1.1 and thus the roller 1 rotates such that the top grinding material is moved by the rotational movement in the gap between roller 1 and surface 3.1.
  • the material to be ground is ground as a function of the width of the grinding gap.
  • an adjusting device 5 is provided.
  • the shaft 1.1 of the roller 1 is mounted in the adjusting device 5.
  • the adjusting device 5 is a shaft which is mounted at its two ends in the housing 3.
  • the main body of the adjusting device 5 is formed by two discs 5.1, 5.3, which are connected by an eccentrically arranged web 5.2.
  • This web 5.2 runs parallel to the roller 1, the shaft 1.1 is mounted eccentrically in the two discs 5.1, 5.3 of the adjusting device 5.
  • the curved, wedge-shaped cross section of the web 5.2 serves to partially fill the area lying between the disks 5.1, 5.3 and not occupied by the roller 1, in order to prevent a passage of ground material behind the roller 1.
  • the adjusting device 5 may be made of one piece, or composed of several parts. The same applies to the housing 3.
  • the disk 5.1 is mounted directly in the housing, while on the disc 5.3 a shaft portion with a smaller diameter connects, which penetrates the housing 3 and is stored in this.
  • a mechanism which can rotate the adjusting device 5 about its own axis and fix in any position Such a mechanism could consist of a lever with locking function or clamping function.
  • the rotation and fixation of the adjusting device 5 can also be automated via an electromechanical drive, such as a servo drive or stepper motor.
  • Fig. 2 the roller mill of Fig. 1 is shown in a second position.
  • the adjusting device 5 was rotated about its own axis (in the present example by about 130 °), whereby the rollers 1 was seen in the fall direction of the material to be ground down, moved back.
  • the side sectional view left in Fig. 2 it can be seen that the roller 1 has been moved completely out of the chute 3.2 of the ground material.
  • the adjusting device can also be fixed in an arbitrary position between the end positions shown in FIGS. 1 and 3 in order to be able to set the desired grinding degree.
  • the housing 3 is a cuboid which has a recess with a circular cross section and a recess with a rectangular cross section.
  • the recess with a circular cross section serves to receive the adjusting device 5.
  • the recess with a rectangular cross section extends at an angle of 90 ° to the recess with a round cross section through the cuboid.
  • the recess with a rectangular cross-section extends between the two disks 5.1, 5.3 of the adjusting device 5 as seen from above.
  • the recess with a rectangular cross-section therefore forms a continuous chute 3.2 for the millbase, in which the roller 1 can be selectively moved by turning the adjusting device 5.
  • the cuboid housing In execution with two rolls 1, 2 and two adjusting devices 5, the cuboid housing has two parallel horizontal recess with a circular cross-section for receiving the two adjusting devices 5.
  • the vertical chute 3.2 extends at an angle of 90 ° to the two recess with a circular cross-section and connects them in the area of the rollers 1, 2.
  • the recess with rectangular cross section therefore again forms a continuous chute 3.2 for the material to be ground, in which the roller. 1 and roll 2 can be selectively moved by turning their adjusting devices 5.
  • the roll mill comprises two counter-rotating rolls 1, 2, each roll 1, 2 being mounted in an adjusting device 5.
  • Each adjusting device 5 is rotatable about its axis, preferably the rotation is synchronous and opposite. This can be done, for example, that the discs 5.1, 5.3 of both adjusting devices are equipped with a toothing, wherein the teeth of the two adjusting devices 5 interlock. As a result, the rotational movement of the first adjusting device 5 is transmitted to the second adjusting device 5. It may be sufficient to provide the gearing only on a partial circumference of the discs 5.1, 5.3. This subset of an adjusting device 5 is that which comes into contact with the other adjusting device 5 when adjusting the grinding gap between the two end positions.
  • the disc has 5.1 at its outer end facing the housing on an area with a smaller diameter. In this area, the storage of the disc takes place 5.1.
  • the shaft 1.1 penetrates the disc 5.1 and thus protrudes from the housing 3. The same applies to the wave 2.1.
  • both shafts 1.1, 2.1 are driven synchronously with each other. Since both shafts 1.1, 2.1 are mounted eccentrically in the respective adjusting device 5, takes place during rotation of the Adjusting device 5, a pivoting of the waves 1.1, 2.1. Due to this pivoting movement, a special gear arrangement is necessary to achieve the coupling of the drive of the shafts 1.1, 2.1. This gear arrangement is shown in Figs. 5a and 5b and 6a, 6b.
  • the shafts 1.1 and 2.1 are provided in that region which projects out of the housing 3 with a toothed wheel 4.1, 4.2.
  • the two gears 4.1, 4.2 are coupled by two intermediate gears 4.3, 4.4, wherein the gear 4.2 is pivotable about the subsequent intermediate gear 4.4 within the transmission housing.
  • This transmission will henceforth be referred to as a swivel gear 4.
  • the swivel gear 4 is implemented approximately as in the above-cited US 2555415 (A), with the difference that the subject gears 4.1, 4.2, 4.3, 4.4 have the same size, so that the two rollers 1, 2 rotate at the same speed.
  • the subject swivel gear 4 follows the pivoting movement of the shaft 1.1.
  • the change in the distance between the shafts 1.1, 2.1 is compensated by the pivoting movement of the gear 4.2 to the gear 4.4.
  • the gear 4.1 is pivoted about the gear 4.3 and the gear 4.4 is pivoted about the gear 4.3 when rotating the adjusting devices 5.
  • the gear housing can be fixedly connected to the housing 3 of the roller mill.
  • the size and position of the gears must be adjusted in this case to the pivot radius of the shafts 1.1, 2.1.
  • the essential parts of the device without housing 3 are shown in FIGS. 6a and 6b.
  • At the first adjusting device engages a lever with which this can be adjusted and fixed in any position between two end positions.
  • the rotational movement of the first adjusting device 5 is transmitted via a toothing on the discs 5.1, 5.3 to the second adjusting device 5.
  • the transmission of the rotational movement about arranged outside of the housing 3 gears 5.4 done.
  • the shaft 1.1 penetrates only the disc 5.1 and not the housing 3.
  • the disc 5.1 is mounted inside the housing 3 and does not penetrate this.
  • the shaft 1.1 terminates between the inner wall of the housing 3 and the disc 5.1 and is provided at this end with a gear 4.5.
  • the housing 3 is penetrated by the drive shaft 1.2, which is mounted centrally in the disc 5.1.
  • the drive shaft 1.2 has a gear 4.6, which is in engagement with the gear 4.5. Upon rotation of the adjusting device 5, the gear 4.5 is rotated about the gear 4.6.
  • the shaft 1.2 undergoes no pivotal movement, whereby it can be driven by a motor with simple means without pivoting gear.
  • the drive shafts 1.2 of both rolls 1, 2 can be coupled via a rigid gear or a belt drive instead of a swivel gear 4.
  • the transmission arrangement of FIG. 4 can also be arranged outside the housing 3, in a separate transmission housing.
  • a second roller 1 may be present eccentrically in the area between the discs 5.1 and 5.3, wherein the shaft 1.1 of the second roller 1 is also formed and provided with a gear 4.5, as the shaft 1.1 of the first roller 1.
  • both rollers 1 are driven via the drive shaft 1.2 and the gear 4.6.
  • the diameters of the two rollers 1 are in total smaller than the diameter of the discs 5.1, 5.3.
  • two webs 5.2 may be present which extend parallel to the rollers 1 between the disks 5.1, 5.3.
  • the rolls 1 have a different surface structure, for example, a roll 1 has a smoother surface for fine grinding of the ground material and the second roll 1 has a higher structured surface for coarse breaking of the ground material.
  • the second roller 1 could also be designed as a cellular wheel, which would allow an active promotion of the ground material without crushing.
  • the adjusting device 5 is formed as a "tool changer", which can be changed by rotation of the adjusting device 5 by 180 ° between the two rollers 1. The possibility of adjusting the width of the grinding gap remains for each roller 1.
  • the described extension can be arranged opposite to a surface 3.1, or instead of one or both rollers 1, 2 or adjusting devices 5 in Fig. 3 according to FIGS. 1 and 2.
  • the housing 3 (with the exception of the openings for feeding the ground material and the opening for releasing the comminuted material to be ground) only has circular openings through which the adjusting device 5 extends.
  • the interior of the housing 3 can thus be sealed at all these circular openings.
  • a sealed storage tank and at the bottom of the roll mill a pressure-tight lock for forwarding the crushed ground material can, if desired, a self-contained system with a relation to the ambient pressure higher or lower internal pressure will be realized.
  • Such a device in pressure-tight design comprises at least one storage container for storing the dry ice pellets, a grinder according to the invention for crushing the dry ice particles, a lock for feeding the shredded dry ice pellets into the pressure line 9, a hose connected to the pressure line 9 and a nozzle (eg in shape a gun) for the discharge of the compressed air and the dry ice particles carried therein.
  • the objective mill is also advantageous for dry ice blasting equipment with pressure-free storage, since the roller 1 and the rollers 1, 2 can be pivoted out of the fall line and so depending on the design of the chute 3.2 completely or at least largely free.
  • the well-sealable mounting of the adjustable roller 1 and the adjustable rollers 1, 2 prevents the penetration of moisture, which can lead to icing of the mill, or clumping of the dry ice pellets.
  • the pellets typically have a length of about 3-10mm, and a diameter of 2-4mm. These pellets pass through the hopper 7 of the reservoir due to gravity in the chute 3.2 of the housing 3 of the roller mill and thus from above to the roller 1, and to the rollers 1 and 2 and are moved by them in the grinding gap. Depending on the width of the grinding gap, these pellets can be up to particles with a Size of less than 500 pm to be crushed. Is the width of the
  • the roller mill shown in Fig. 8 could also be reversed, so standing upside down, placed between the hopper 7 and the metering device 8, when the two rollers 1, 2 are driven in the reverse direction.
  • roller mill according to the invention can be adjusted in a wide range, arbitrarily finely ground to undrawn dry ice pellets can be supplied, whereby the risk of clogging of the mill compared with designs according to the prior art is reduced and a good tightness of the mill is achieved. For these reasons, the use of the objective roller mill for grinding dry ice pellets is particularly valuable.
  • the objective mill is also particularly valuable because it can be switched without interruption from ground to unmilled dry ice pellets by setting the mill.
  • the inventive method for dry ice blasting for cleaning or processing of surfaces wherein the particle size of the dry ice contained in the beam is infinitely and continuously adjustable from finely ground to unground dry ice pellets, is thus new compared to the prior art and advantageous because of the flexibility and extended substitutability of the method, as well as by the time savings in the uninterrupted switching from ground to unground or less finely ground dry ice pellets.
  • the fact that ground and unmilled dry ice pellets pass the same route through the mill contributes to a simple construction of the dry ice blasting machine.
  • the process according to the invention is particularly preferably used for cleaning or processing textiles.
  • the inventive method is extremely advantageous. Due to the quickly adjustable size of the dry ice particles up to crushed dry ice pellets, many effects such as the "stone washed" effect, bleached areas, patterns, scuffed areas and even holes can be made on a processing machine.
  • the grinding degree of the dry ice pellets can be changed with very little expenditure of time so that the optimum particle size results.
  • both the consumption of dry ice can be minimized, and the processing time can be significantly reduced.
  • the range of workable textiles for example, extends from very sensitive to very robust textiles.
  • the inventive method is much more flexible, universally applicable, resource and time-saving.
  • the concrete mill can be used for the adjustable or optional comminution of each ground material, such as limestone, marl, stones with earth, clay and mud and foreign bodies, gypsum, bauxite, kaolin, shale, coal, Ore, slag, waste, asphalt break-up, demolition material, glass,
  • each ground material such as limestone, marl, stones with earth, clay and mud and foreign bodies, gypsum, bauxite, kaolin, shale, coal, Ore, slag, waste, asphalt break-up, demolition material, glass,
  • the locking device or the fixing device of the adjusting device 5 when exceeding a certain limit load, or limit force on the rollers 1, 2, the adjusting device 5 is free, so that the rollers 1, 2 can be pressed apart hard foreign bodies in the millbase to pass uncrushed before they can cause damage to the mill. After the passage of the foreign body, or after elimination of the load, the actuator 5 returns to the previously set position.
  • FIGS. 8 to 11 show the particularly preferred embodiment of the roller mill according to the invention, which, viewed in the longitudinal direction (axial direction) of the roller, has at least two partial areas which have a different width of the grinding gap.
  • roller 2 is displaceable in the axial direction along shaft 2.1.
  • a recess 3.3 is provided, in which the roller 2 can be partially inserted if necessary.
  • the recess 3.3 has only a slightly larger diameter than the roller 2 in order to prevent the entry of dry ice pellets in the recess 3.3.
  • the recess 3.3 has a connection to the outlet opening of the roller mill, so that finely ground dry ice, which could get into the recess 3.3, is dissipated.
  • the roller mill of Fig. 8 is shown in a second position.
  • the roller 2 is displaced along the shaft 2.1 into the recess 3.3.
  • the released opening 3.4, or the shaft 2.1 extending therein preferably has a grinding gap to the roller 1, which is wider, preferably by a multiple, than the maximum extent of the particles of the ground material.
  • the length of the grinding gap is reduced by the distance with which the roller 2 is displaced into the recess 3.3.
  • the material to be ground can now pass that opening 3.4, which has become free by moving the roller 2, without being comminuted.
  • Fig. 10a shows an advantageous embodiment of the roller mill of Fig. 8 and 9.
  • that point of the shaft 2.1 is free when moving the roller 2 and thus gives an opening for the dry ice particles, provided with a structure which provides an active transport of the ground material allows.
  • this structure is designed as a cellular wheel 6.
  • the roller 2 is designed to be hollow in that region which overlaps with the cellular wheel 6, the opening of this cavity being closed by a plate which has recesses for the blades of the cellular wheel 6.
  • regrind which is located in the feeder 6, during the process of the roller 2 in the position in which the feeder 6 is closed, is pushed laterally out of the feeder 6 by the plate, so that the material to be ground is not trapped in the feeder 6 ,
  • the housing 3 in the area next to the feeder 6 on an exemption.
  • An active transport of the ground material is advantageous because the amount of ground material that passes through the opening, in this case of the rotational speed of the shaft 2.1 is dependent.
  • each of these areas could have the same length as the roller 1.
  • one for receiving the feeder 6 and the other for receiving the roller 2 can be changed by moving the feeder 6 and roller 2 along the shaft 2.1 between an operation as a mill and an operation as a conveyor for comminuted millbase become.
  • any mixing ratio of crushed and crushed regrind can be adjusted.
  • FIGS. IIa and IIb Generalizations are shown in FIGS. IIa and IIb, in which only one driven roller is present.
  • the two or more sections with different grinding gap can be implemented by one or more adjustable crushing bars or refractive surfaces.
  • a crushing bar is provided, which is provided parallel to the roller 1 and which releases by moving in the longitudinal direction of the roller 1 a region through which the material to be ground can pass through the roller mill without being crushed.
  • the subject invention can be realized with a crushing bar, which in the longitudinal direction of the roller. 1 is displaceable. This break line could also be between two
  • Rollers 1, 2 may be arranged.
  • the roller 1 is shown in simplified form as a non-adjustable roller.
  • a roll mill having at least two partial areas, viewed in the longitudinal direction (axial direction) of the roller, having a different width of grinding gap, wherein the length ratio of the grinding gaps is adjustable, or the width of the grinding gaps of the two areas is independently adjustable, new and advantageous over the prior art is, even if no inventive roller 1 with adjustment device 5 according to claim 1 is present.
  • Such embodiments can be achieved by replacing the rollers 1 according to the invention with adjusting device 5 according to the invention in FIGS. 8, 9, 10a, 10b by rollers without adjusting device or conventional adjusting devices known from the prior art.
  • Such a roll mill can be found in Austrian Patent Application A 50049/2014, the priority of which is claimed herein and the essential contents of which are incorporated herein by reference and incorporated herein by reference as if they were included in their entirety.
  • the roller mill is divided by two partition plates in three, for example, different lengths areas.
  • a separating plate extends, for example, from the feed opening of the material to be ground up to the point at which the roller 1 has the smallest distance to the breaking strips, wherein the side surface of the separating plate facing the roller 1 has a constantly small radial distance from the surface of the roller 1.
  • the partition plates thus divide the feed side of the roller mill into three chambers. In each of these chambers or sub-areas a crushing bar is provided, the distance to the roller 1 can be set independently. This results in three sections in which a different width grinding gap can be formed. Thus, a mixture of regrind with three different degrees of grinding can be produced simultaneously.
  • Against- peculiar invention can be realized with several independently adjustable breaker bars.
  • the subject invention can be realized with a plurality of independently adjustable rollers 2.
  • the separating plates shown in Fig. IIb could also be slidably mounted in the housing along the longitudinal direction of the roller 1 in order to allow a separation of two partial areas with different width grinding gap whose length ratio is adjustable to each other in the housing 3.
  • the various described mill or crusher variants can, as described above in detail with reference to FIG. 7 described, be used advantageously in devices for dry ice blasting.
  • a particularly preferred process according to the invention for dry ice blasting is now shown with reference to FIG. 12, in which the roll mill according to the invention has at least two partial regions with a different grinding gap, so that dry ice particles can be provided simultaneously in two or more different degrees of grinding.
  • a grinding gap is sufficiently wide, then simultaneously ground and uncrushed dry ice pellets are delivered.
  • Under a sufficiently wide grinding gap is in particular an opening understood 3.4, which is achieved by axial displacement of the roller 2 along the shaft 2.1. Due to the fact that some of the dry ice pellets pass through the opening 3.4 without comminution and some of the dry ice particles are ground in the grinding gap between roller 1 and roller 2, a mixture of two different partial quantities is produced, one partial amount consisting of comminuted and the other consisting of uncrushed dry ice pellets.
  • the particularly preferred method according to the invention for dry ice blasting is that of cleaning or processing the The working surface is irradiated simultaneously with a mixture of different finely ground, or from a mixture of ground and unground dry ice pellets. A subset of dry ice pellets in the jet is thus finely ground than the other subset or the other subsets.
  • dry ice pellets are preferably comminuted in two subregions of the roll mill according to the invention with a different width of the grinding gap.
  • the width of the grinding gap of at least one of the two areas can be adjusted and / or the length ratio of the two partial areas or grinding gaps can be set to one another.
  • the process according to the invention is particularly preferably used for cleaning or processing textiles.
  • the inventive method is extremely advantageous.
  • the mixture of different sized dry ice particles allows many effects such as the "stone washed" effect, bleached areas, patterns, scuffed areas and even holes to be made on a processing machine.
  • the composition or the degree of grinding of the dry ice mixture can be changed with very little expenditure of time, so that the optimum particle composition results.
  • both the consumption of dry ice can be minimized, and the processing time can be significantly reduced.
  • the range of workable textiles for example, extends from very sensitive to very robust textiles.
  • the inventive method is much more flexible, universally applicable, resource and time-saving.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Walzenmühle, welche zumindest eine rotierbare Walze (1) umfasst, welche über einen Antrieb angetrieben wird, wobei die rotierbare Walze (1) mit einer beabstandeten zweiten Walze (2) oder einer Fläche (3.1) einen Mahlspalt bildet, wobei dieser Mahlspalt vom Mahlgut passiert wird und dieses in Abhängigkeit der Breite des Mahlspalts zerkleinert wird, wobei die Walze (1) exzentrisch zwischen zwei Bereichen einer als Welle ausgebildeten Stellvorrichtung (5) gelagert ist und die Position der Walze (1) durch Rotation der Stellvorrichtung (5) um ihre eigene Achse veränderbar ist.

Description

Stellmechanismus für Walzenmühlen
Die Erfindung betrifft einen Stellmechanismus für Walzenmühlen.
Walzenmühlen oder funktionell ähnlichen Mühlen werden in der Literatur auch als Walzenstuhl, Walzenbrecher, Gutbett-Walzenmühle (auch Rollenpresse), Brecher (Crusher), Rollenbrecher oder Rollenmühle (Roller Mill) bezeichnet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist bei allen Brechern und Mühlen einsetzbar, welche zumindest eine rotierbare Walze umfassen, welche über einen Antrieb angetrieben wird, wobei die rotierbare Walze mit einer beabstandeten zweiten Walze oder einer Fläche (Brechleiste) einen Mahlspalt bildet, wobei dieser Mahlspalt vom Mahlgut passiert wird und dieses in Abhängigkeit der Breite des Mahlspalts zerkleinert wird.
Bei der Ausführung mit zwei Walzen können beide Walzen angetrieben sein. Das Mahlgut wird der Walzenmühle üblicherweise von oben zugeführt. Die Drehrichtung der einen oder zwei angetriebenen Walzen ist derart, dass das oben anliegende Mahlgut in den Mahlspalt hineinbewegt wird. Bei zwei angetriebenen Walzen weisen diese daher eine entgegengesetzte Drehrichtung auf.
Die Mantelfläche einer Walze kann glatt, mit Ringen, Nocken, Riefen, oder mit „Picks" (Pyramidenzähne) und anderen Strukturen - und dies in verschiedenen Formen und Tiefen versehen sein.
Bei verstellbaren Walzenmühlen nach dem Stand der Technik ist eine Walze ortsfest ausgeführt und die zweite Walze kann verschoben oder geschwenkt werden, um den Abstand der beiden Walzen zueinander zu variieren. Für einige Anwendungsfälle ist es jedoch vorteilhaft, wenn beide Walzen synchron verstellbar sind und beide Walzen aus der Falllinie des Mahlgutes bewegt werden können. Besonders wünschenswert ist diese Möglichkeit bei Geräten zum Partikelstrahlen, wie beispielsweise Trockeneisstrahl- Geräten, da die Trockeneispartikel die Walzenmühle passieren können ohne auf eine der Walze zu treffen, wodurch eine ungewollte Zerkleinerung der Partikel verhindert wird und die Gefahr eines Verstopfens der Walzenmühle durch die Partikel vermindert wird .
Die JP 4064290 B2 und die DE19955660C1 zeigen jeweils ein umweit- und gesundheitsfreundliches Verfahren zur Bearbeitung von Textilien insbesondere Jeans-Stoff, bei welchem der Stoff mit Trockeneispartikel bestrahlt wird, um den Stoff aufzurauen bzw. zu bleichen. Dabei ist eine Mühle vorgesehen, um die Trockeneispartikel zu einer einheitlichen Größe zu zermahlen. Eine Verstellbarkeit der Mühle, insbesondere eine Verstellbarkeit, welche es erlaubt unzerkleinerte Trockeneispartikel durch die Mühle passieren zu lassen, ist nicht gezeigt.
Die WO 9416861 (AI) zeigt ein Gerät zum Eisstrahlen, dabei wird das Eis durch einen Walzenbrecher zwischen zwei gegenläufigen parallelen Walzen zerkleinert. Der Abstand der Walzen zueinander ist verstellbar indem eine Walze translatorisch zur zweiten, feststehenden Walze bewegt wird. Somit kann eingestellt werden, wie fein das Eis zerkleinert wird.
Die DE 102006000510 (B3) zeigt eine Walzenmühle für ein Trockeneisstrahlgerät. Vor der Walzenmühle ist eine Umschaltklappe angebracht mit der die Trockeneispellets entweder der Walzenmühle mit einer Walze mit veränderbarem Mahlspalt oder einem Beipass zugeführt werden. Das Gerät kann also mit unzerkleinerten oder zerkleinerten Trockeneispellets betriebene werden, diese passieren nicht denselben Weg.
Die WO 2013127986 (AI) zeigt ein verstellbares Mahlwerk, insbesondere zum Mahlen von Trockeneis. Eine Brechleiste ist so zwischen zwei Mahlwalzen angeordnet, sodass sich zwei Mahlspalte ergeben. Diese Mahlspalte sind über die Länge der Walze konstant breit. Dies wird dadurch erreicht, dass die Brechleiste derart in den Zwischenraum zwischen den beiden Mahlwalzen hineinragt, dass sie die Verbindungslinie zwischen den beiden Drehachsen der Mahlwalzen schneidet. Die Brechleiste ist verschiebbar vorgesehen, wobei sie einen Querschnitt aufweist, der quer zur Verschieberichtung nicht konstant ist. Durch eine vertikale Verschiebung der Brechleiste kann der Mahlspalt zwischen den Mahl- walzen und der Brechleiste zwischen einem Minimal- und einem Maximalwert eingestellt werden. Die Walzen sind ortsfest gelagert.
Die US 2555415 (A) zeigt einen Antriebsmechanismus für eine Walzenmühle, wobei beide Walzen durch ein Zahnrad-Getriebe gekoppelt sind und durch dieses gegengleich angetrieben werden. Dabei ist eine Walze ortsfest angebracht und die zweite Walze kann zur ersten Walzen hinbewegt bzw. von dieser weg bewegt werden, um den Mahlspalt einstellen zu können. Beide Walzen sind je auf einer rotierbaren Welle montiert, welche an einem Ende ein Zahnrad aufweist. Das Zahnrad der ortsfesten Walze ist mit einem ersten Zwischenzahnrad in Eingriff, dieses erste Zwischenzahnrad ist mit einem zweiten Zwischenzahnrad in Eingriff und das zweite Zwischenzahnrad ist mit dem Zahnrad der verstellbaren Walze in Eingriff. Die beiden Zwischenzahnräder sind an ortsfesten Wellen montiert. Das Zahnrad der verstellbaren Walze kann radial um das zweite Zwischenzahnrad hin zur ortsfesten Walze oder von dieser weg geschwenkt werden und ist dazu in einer bogenförmigen Nut geführt .
Wird eine der vier Wellen angetrieben, führt dies dazu, dass die beiden Walzen gegengleich rotieren und so Mahlgut durch den Mahlspalt gepresst wird, wobei der Mahlspalt durch Schwenken der verstellbaren Walze eingestellt werden kann.
Bei der WO2013127986 (AI) und der US 2555415 (A) kann der Mahlspalt stufenlos in gewünschter Breite eingestellt werden. Bei der DE 102006000510 (B3) und der DE 202013100381 (Ul) können die Trockeneispellets wahlweise unterschiedlichen Bearbeitungsschritten unterzogen werden, bzw. wahlweise unzerkleinert verwendet werden, wobei die Pellets durch eine Klappe unterschiedlichen, räumlich getrennten Vorrichtungen zugeführt werden.
Die DE 849641 AI zeigt einen Stellmechanismus für Walzenmühlen, bei der je eine Walze exzentrisch zwischen zwei einzelnen Scheiben angebracht ist. Die beiden Scheiben weisen je eine rechteckige Ausnehmung auf, in denen ein Exzenterwelle passgenau eingesetzt ist. Durch Drehen der Exzenterwelle werden die beiden Scheiben synchron verdreht, mit dem großen Nachteil, dass das Ausmaß der Verstellbewegung auf die Exzentrizität der Exzenterwelle beschränkt ist. Ein weiterer erheblicher Nachteil besteht darin, dass die rechteckige Öffnung in den Scheiben nur schwer und mit einigem Zusatzaufwand abgedichtet werden kann. Ein weiterer wesentlicher Nachteil besteht darin, dass die Exzenterwelle bei der Verstellbewegung entlang der geraden Flächen der rechteckigen Ausnehmung geschliffen wird, was zur Folge hat, dass die Scheiben und somit die Walzen rasch ein Spiel entwickeln, oder dass die Position der beiden Scheiben zueinander nicht mehr exakt synchron ist, was zu einer Schrägstellung der Wal ze führt .
Bei keiner der genannten Schriften ist es möglich, eine ungehinderte Passage von unzerkleinertem Mahlgut durch die Mühle selbst zu erreichen. Nachteilig ist zudem, dass im Fall von verstellbaren Walzen, bzw. verstellbaren Brecherleisten das Gehäuse der Mühle von einem Langloch durchdrungen ist, was eine Abdichtung der Mühle erschwert.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht erstens darin, einen Stellmechanismus für die Walze eines Brechers, bzw. einer Mühle zur Verfügung zu stellen, welcher eine Abdichtung des Gehäuses erleichtert und dabei eine Verstellung des Mahlspalts in einem großen Bereich ermöglicht und zweitens einen Stellmechanismus zu schaffen, welcher es erlaubt bei Brechern oder Mühlen mit zwei Walzen beide Walzen synchron zueinander zur Falllinie des Mahlgutes hin bzw. von dieser weg zu schwenken.
Für das Lösen der ersten Teilaufgabe wird vorgeschlagen, eine Walzenmühle mit verstellbar breitem Mahlspalt vorzusehen, wobei das Gehäuse seitlich nur durch kreisrunde Öffnungen durchdrungen ist. Eine solche Walzenmühle wird dadurch erreicht, dass die Walze exzentrisch zwischen zwei Bereichen einer als Welle ausgebildeten Stellvorrichtung gelagert ist und die Stellvorrichtung seitlich im Gehäuse der Walzenmühle gelagert ist, wobei die Position der Walze durch Rotation der Stellvorrichtung um ihre Achse veränderbar ist. Für das Lösen der zweiten Teilaufgabe wird vorgeschlagen beide
Walzen einer Mühle bzw. eines Brechers mit dem erfindungsgemäßen Stellmechanismus zu versehen.
Vorteilhaft an einer Walzenmühle mit zwei Walzen mit je einem erfindungsgemäßen Stellmechanismus gegenüber dem Stand der Technik ist , dass
— keine translatorische Bewegung einer Walze erfolgt, wodurch keine linearen Führungen nötig ist,
— beide Walzen synchron zueinander verstellt werden, wodurch beide aus der Falllinie des Mahlgutes bewegbar sind,
— die Achsen der Walzenmühle immer auf einer gemeinsamen Höhe liegen,
— eine hohe Verstellgenauigkeit und Langlebigkeit durch einen geringeren Verschleiß der beweglichen Teile erreicht wird.
Besonders bevorzugt sind die beiden Walzen durch ein Zahnradgetriebe oder einen Riemenantrieb gekoppelt.
Bevorzugt wird die erfindungsgemäße Walzenmühle bzw. -brecher in einem Gerät zum Druckluftstrahlen insbesondere mit Trockeneis (Kohlendioxid in fester Form) eingesetzt. Trockeneisstrahlgeräte werden zur Reinigung oder Bearbeitung von Oberflächen verwendet. Die Reinigungsleistung kann über die Größe der Trockeneispartikel gesteuert werden. Je kleiner die Partikel sind, desto schonender und sparsamer erfolgt die Reinigung. Durch die erfindungsgemäße Walzenmühle ist es möglich beliebig fein zerkleinerte oder unzerkleinerte Trockeneispellets zu verwenden, wobei diese innerhalb der Vorrichtung den selben Weg zurück legen.
Der erfindungsgemäße Stellmechanismus ist gegenüber dem Stand der Technik vorteilhaft, da
— das Gehäuse mit einfachen Mitteln abgedichtet werden kann,
— die Breite des Mahlspalts in einem großen Bereich stufenlos eingestellt werden kann,
— im geöffneten Zustand eine ungewollte Zerkleinerung des Mahlgutes unterbleibt, — im geöffnetem Zustand die Gefahr einer Verstopfung durch das Mahlgut vermindert wird.
In einer besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird vorgeschlagen, eine erfindungsgemäße Walzenmühle vorzusehen, die in Längsrichtung (Axialrichtung) der Walze gesehen zumindest zwei Teilbereiche aufweist, welche einen unterschiedlich breiten Mahlspalt aufweisen.
Bevorzug ist die Breite des Mahlspalts eines Teilbereichs so groß, dass das Mahlgut diesen passiert ohne zerkleinert zu werden. Dies ist jedenfalls gegeben, wenn der Mahlspalt breiter ist als die maximale Erstreckung der Partikel (Körner, Stücke, Pellets) des Mahlgutes.
Bevorzugt ist das Längenverhältnis der Teilbereiche zueinander einstellbar .
Die Erfindung umfasst ein Verfahren zum Trockeneisstrahlen, wobei der Mahlgrad der Trockeneispartikel stufenlos und ohne zeitliche Unterbrechung von fein gemahlen bis hin zu ungemahlenen Trockeneispellets einstellbar ist.
Die Erfindung umfasst zudem ein Verfahren zum Trockeneisstrahlen, bei welchem weniger stark zerkleinerte bis hin zu unzer- kleinerte Trockeneispellets und einstellbar fein zerkleinerte Pellets im Strahl enthalten sind, wobei das Mengenverhältnis der weniger stark zerkleinerte bis hin zu unzerkleinerte Trockeneispellets und der einstellbar fein zerkleinerten Pellets im Strahl einstellbar ist.
Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen veranschaulicht, diese Zeichnungen sind nicht maßstabsgetreue Prinzipskizzen, bei welchen aus Gründen der Übersichtlichkeit Details wie Dichtringe und Lager nicht dargestellt sind. Ebenfalls aus Gründen der Übersichtlichkeit sind alle Bauteile deutlich beabstandet zueinander dargestellt. Da viele Varianten existieren die Erfindung umzusetzen, werden in den Zeichnungen beispielhafte, insbesondere vorteilhafte Möglichkeiten gezeigt. Fig. 1: zeigt eine erfindungsgemäße Walzenmühle in Schnittansicht von der Seite und von oben in Ausführung nur einer Walze mit geringem Mahlspalt.
Fig. 2: zeigt eine erfindungsgemäße Walzenmühle aus Fig. 1 in einer zweiten Stellung mit maximalem Mahlspalt.
Fig. 3: zeigt eine besonders bevorzugte erfindungsgemäße Walzenmühle mit zwei Walzen mit je einer Stellvorrichtung in Schnittansicht von der Seite und von oben.
Fig. 4: zeigt eine alternative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stellvorrichtung in Schnittansicht von oben und in Teilschnittansicht von der Seite.
Fig. 5: die Fig. 5a und 5b zeigen das Schwenkgetriebe der erfindungsgemäßen Walzenmühle in verschiedenen Stellungen in Schnittansicht von der Seite.
Fig. 6: die Fig. 6a und 6b zeigen die erfindungsgemäße Walzenmühle in verschiedenen Stellungen ohne Gehäuse in SD- Ansicht von schräg oben.
Fig. 7: Zeigt ein Trockeneisstrahlgerät mit der erfindungsgemäßen Walzenmühle in seitlicher Schnittansicht.
Fig. 8: zeigt eine bevorzugte erfindungsgemäße Walzenmühle, bei der eine Walze in Achsrichtung verschiebbar ist, in Schnittansicht von der Seite und von oben.
Fig. 9: zeigt die erfindungsgemäße Walzenmühle aus Fig. 8 in einer zweiten Stellung mit breiterem Mahlspalt.
Fig. 10: Die Fig. 10a und 10b zeigen erfindungsgemäße Walzenmühlen mit aktiver Förderung des unzerkleinerten Mahlgutes durch die Walzmühle in Teilschnittansicht von oben.
Fig. 11: Die Fig. 6a und 6b zeigen erfindungsgemäße Ausführungsvarianten der Walzenmühle mit unterschiedlich einstellbaren Mahlspaltbereichen mit nur einer Walze.
Fig. 12: Zeigt ein Trockeneisstrahlgerät mit einer erfindungsgemäßen Walzenmühle mit unterschiedlich einstellbaren Mahlspaltbereichen in seitlicher Schnittansicht. Fig. 1 und Fig. 2 zeigen das Grundprinzip einer erfindungsgemäßen Walzenmühle. Die Walzenmühle weist zumindest eine Walzen 1 auf, welche als Hohlzylinder ausgeführt ist. Durch die Walze 1 verläuft eine Welle 1.1. Die Drehbewegung der Wellen 1.1 wird, beispielsweise durch Passfedern, auf die Walze 1, übertragen. Welle 1.1 und Walze 1 können auch als ein monolithischer Teil ausgebildet sein.
Zur Bildung des Mahlspalts ist die Walzen 1 parallel zu einer Fläche 3.1 oder einer zweiten Walze 2 in einem Gehäuse 3 angeordnet. In jener Stellung, welche in Fig. 1 gezeigt ist, bilden die Walze 1 und die Fläche 3.1 zwischen sich einen gleichmäßigen, schmalen Mahlspalt, welcher über die gesamte Länge der Walze 1 verläuft. Das Mahlgut gelangt von oben beispielsweise aus der Trichteröffnung eines Vorratsbehälters an die Walze 1. Die Welle 1.1 und somit die Walze 1 rotiert derart, dass das oben anliegende Mahlgut durch die Drehbewegung in den Spalt zwischen Walze 1 und Fläche 3.1 hineinbewegt wird. Das Mahlgut wird dabei in Abhängigkeit der Breite des Mahlspalts zermahlen.
Um die Breite des Mahlspalts einstellen zu können, ist eine Versteilvorrichtung 5 vorgesehen. Die Welle 1.1 der Walze 1 ist in der Stellvorrichtung 5 gelagert. Die Stellvorrichtung 5 ist eine Welle, welche an ihren beiden Enden im Gehäuse 3 gelagert ist. Der Grundkörper der Stellvorrichtung 5 ist durch zwei Scheiben 5.1, 5.3 gebildet, welche durch einen exzentrisch angeordneten Steg 5.2 verbunden sind. Dieser Steg 5.2 verläuft parallel zur Walze 1, deren Welle 1.1 exzentrisch in den beiden Scheiben 5.1, 5.3 der Stellvorrichtung 5 gelagert ist. Der geschwungene, keilförmige Querschnitt des Steges 5.2 dient dazu den Bereich, der zwischen den Scheiben 5.1, 5.3 lieg und nicht durch die Walze 1 belegt ist, teilweise auszufüllen, um einen Durchtritt von Mahlgut hinter der Walze 1 zu verhindern. Die Stellvorrichtung 5 kann aus einem Stück gefertigt sein, oder sich aus mehreren Teilen zusammensetzen. Gleiches gilt für das Gehäuse 3.
Die Scheibe 5.1 ist dabei direkt im Gehäuse gelagert, während an die Scheibe 5.3 ein Wellenabschnitt mit geringerem Durchmesser anschließt, welcher das Gehäuse 3 durchdringt und in diesem gelagert ist. An diesem Wellenabschnitt der Stellvorrichtung 5 setzt außerhalb des Gehäuses 3 ein Mechanismus an, welcher die Stellvorrichtung 5 um ihre eigene Achse drehen und in beliebiger Position fixieren kann. Ein solcher Mechanismus könnte aus einem Hebel mit Rastfunktion bzw. Klemmfunktion bestehen. Die Drehung und Fixierung der Stellvorrichtung 5 kann auch automatisiert über einen elektromechanischen Antrieb, wie beispielsweise einem Servoantrieb oder Schrittmotor erfolgen.
In Fig. 2 ist die Walzenmühle der Fig. 1 in einer zweiten Stellung gezeigt. Dabei wurde die Stellvorrichtung 5 um die eigene Achse gedreht (im vorliegenden Beispiel um ca. 130°), wodurch die Walzen 1 in Fallrichtung des Mahlgutes gesehen nach unten, hinten bewegt wurde. In der seitlichen Schnittansicht (links in Fig. 2) ist zu erkennen, dass die Walze 1 vollständig aus dem Fallschacht 3.2 des Mahlgutes bewegt wurde. Die Stellvorrichtung kann auch in einer beliebigen Position zwischen den in Fig. 1 und Fig. 3 gezeigten Endpositionen fixiert werden, um den gewünschten Mahlgrad einstellen zu können. In der Endposition, in der der maximale Mahlspalt vorliegt, sind der Steg 3,2 und die Walze 1 bevorzug vollständig aus dem Fallschacht 3.2 geschwenkt, wobei die längere gerade Seitenfläche des keilförmigen, geschwungenen Stegs 3.2 an die Innenwand des Fallschachtes 3.2 bündig anschließt.
Das Gehäuse 3 ist vereinfacht betrachtet eine Quader welcher eine Ausnehmung mit kreisförmigem Querschnitt und eine Ausnehmung mit rechteckigem Querschnitt aufweist. Die Ausnehmung mit kreisförmigem Querschnitt dient zur Aufnahme der Stellvorrichtung 5. Die Ausnehmung mit rechteckigem Querschnitt verläuft in einem Winkel von 90° zur Ausnehmung mit rundem Querschnitt durch den Quader. Die Ausnehmung mit rechteckigem Querschnitt erstreckt sich dabei von oben gesehen zwischen den beiden Scheiben 5.1, 5.3 der Stellvorrichtung 5. Die Ausnehmung mit rechteckigem Querschnitt bildet daher einen durchgängigen Fallschacht 3.2 für das Mahlgut, in welchen die Walze 1 durch Drehen der Stellvorrichtung 5 wahlweise hineinbewegt werden kann.
Bei Ausführung mit zwei Walzen 1, 2 und zwei Stellvorrichtungen 5 weist das quaderförmige Gehäuse zwei parallele horizontale Ausnehmung mit kreisförmigem Querschnitt zur Aufnahme der beiden Stellvorrichtungen 5 auf. Der vertikale Fallschacht 3.2 verläuft in einem Winkel von 90° zu den beiden Ausnehmung mit kreisförmigem Querschnitt und verbindet diese im Bereich der Walzen 1, 2. Die Ausnehmung mit rechteckigem Querschnitt bildet daher wiederum einen durchgängigen Fallschacht 3.2 für das Mahlgut, in welchen die Walze 1 und Walze 2 durch Drehen deren Stellvorrichtungen 5 wahlweise hineinbewegt werden können.
In der in Fig. 3 gezeigten besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Walzenmühle zwei gegenläufig rotierende Walzen 1, 2 auf, wobei jede Walze 1,2 in einer Stellvorrichtung 5 montiert ist. Jede Stellvorrichtung 5 ist um ihre Achse drehbar, bevorzugt erfolgt die Drehung synchron und gegengleich. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Scheiben 5.1, 5.3 beider Stellvorrichtungen mit einer Verzahnung ausgestattet sind, wobei die Verzahnungen der beiden Stellvorrichtungen 5 ineinander greifen. Dadurch wird die Drehbewegung der ersten Stellvorrichtung 5 auf die zweite Stellvorrichtung 5 übertragen. Es kann ausreichend sein die Verzahnung nur an einem Teilumfang der Scheiben 5.1, 5.3 vorzusehen. Dieser Teilumfang einer Stellvorrichtung 5 ist jener, der bei Verstellen des Mahlspalts zwischen den beiden Endpositionen mit der anderen Stellvorrichtung 5 in Berührung kommt .
Wie in Fig. 3 gezeigt weist die Scheibe 5.1 an ihrem dem Gehäuseäußeren zugewandten Ende einen Bereich mit kleinerem Durchmesser auf. In diesem Bereich erfolgt die Lagerung der Scheibe 5.1. Die Welle 1.1 durchdringt die Scheibe 5.1 und steht somit aus dem Gehäuse 3 vor. Gleiches gilt für die Welle 2.1.
Bevorzugt werden beide Wellen 1.1, 2.1 synchron zueinander angetrieben. Da beide Wellen 1.1, 2.1 exzentrischen in der jeweiligen Stellvorrichtung 5 gelagert sind, erfolgt bei Drehung der Stellvorrichtung 5 ein Verschwenken der Wellen 1.1, 2.1. Aufgrund dieser Schwenkbewegung ist eine spezielle Getriebeanordnung nötig, um die Kopplung des Antriebs der Wellen 1.1, 2.1 zu erreichen. Diese Getriebeanordnung ist in den Fig. 5a und 5b bzw. 6a, 6b gezeigt.
Die Wellen 1.1 und 2.1 sind in jenem Bereich, welcher aus dem Gehäuse 3 vorsteht mit einem Zahnrad 4.1, 4.2 versehen. Die beiden Zahnräder 4.1, 4.2 sind durch zwei dazwischenliegende Zahnräder 4.3, 4.4 gekoppelt, wobei das Zahnrad 4.2 um das anschließende Zwischenzahnrad 4.4 innerhalb des Getriebegehäuses schwenkbar ist. Dieses Getriebe wird fortan als Schwenkgetriebe 4 bezeichnet .
Das Schwenkgetriebe 4 ist in etwa wie in der eingangs zitierten US 2555415 (A) umgesetzt, mit dem Unterschied, dass die gegenständlichen Zahnräder 4.1, 4.2, 4.3, 4.4 dieselbe Größe haben, sodass die beiden Walzen 1, 2 mit derselben Drehzahl rotieren. Natürlich ist es auch möglich ein Übersetzungsverhältnis zwischen den Zahnrädern vorzusehen.
Ein entscheidender Unterschied zur US 2555415 (A) besteht darin, dass das Schwenkgetriebe 4 nicht mit dem Gehäuse 3 der Walzenmühle verbunden ist. Dies ist nötig, da bei der US 2555415 (A) nur eine der Walze verstellbar ist.
Das gegenständliche Schwenkgetriebe 4 folgt der Schwenkbewegung der Welle 1.1. Die Änderung der Distanz zwischen den Wellen 1.1, 2.1 wird durch die Schwenkbewegung des Zahnrades 4.2 um das Zahnrad 4.4 ausgeglichen.
Eine zweite Möglichkeit würde darin bestehen, auch das Zahnrad 4.1 schwenkbar um das Zahnrad 4.3 vorzusehen. Dabei wird bei Drehung der Stellvorrichtungen 5 das Zahnrad 4.1 um das Zahnrad 4.3 geschwenkt und das Zahnrad 4.4 um das Zahnrad 4.3 geschwenkt. In diesem Fall kann das Getriebegehäuse mit dem Gehäuse 3 der Walzenmühle ortsfest verbunden werden. Größe und Position der Zahnräder muss in diesem Fall an den Schwenkradius der Wellen 1.1, 2.1 angepasst werden. Zum besseren Verständnis werden in den Fig. 6a und 6b die wesentlichen Teile der Vorrichtung ohne Gehäuse 3 dargestellt. An der ersten Stellvorrichtung greift ein Hebel an, mit welchem diese verstellt und in einer beliebigen Position zwischen zwei Endpositionen fixiert werden kann. Die Drehbewegung der ersten Stellvorrichtung 5 wird über eine Verzahnung an den Scheiben 5.1, 5.3 auf die zweite Stellvorrichtung 5 übertragen. Alternativ kann die Übertragung der Drehbewegung über außerhalb des Gehäuses 3 angeordnete Zahnräder 5.4 erfolgen.
In der in Fig. 6a dargestellten Endposition mit minimalem Mahlspalt, weisen die Walzen 1, 2 und somit die Wellen 1.1, 2.1 und weiters die Zahnräder 4.1, 4.2 einen minimalen Abstand zueinander auf .
In der Fig. 6b wurde der Hebel im Urzeigersinn soweit bewegt, bis die Stellvorrichtungen 5 die zweite Endposition mit maximalem Mahlspalt eingenommen haben. Dabei weisen die Walzen 1, 2 und somit die Wellen 1.1, 2.1 und weiters die Zahnräder 4.1, 4.2 einen maximalen Abstand zueinander auf.
Die Fig. 4 zeigt eine andere Variante zum Antrieb der Welle 1.1. Dabei durchdringt die Welle 1.1 nur die Scheibe 5.1 und nicht das Gehäuse 3. Die Scheibe 5.1 ist im Inneren des Gehäuses 3 gelagert und durchdringt dieses nicht. Die Welle 1.1 endet zwischen der Innenwand des Gehäuses 3 und der Scheibe 5.1 und ist an diesem Ende mit einem Zahnrad 4.5 versehen. Das Gehäuse 3 wird durch die Antriebswelle 1.2 durchdrungen, welche zentral in der Scheibe 5.1 gelagert ist. Die Antriebswelle 1.2 weist ein Zahnrad 4.6 auf, welches mit dem Zahnrad 4.5 in Eingriff ist. Bei Drehung der Stellvorrichtung 5 wird das Zahnrad 4.5 um das Zahnrad 4.6 gedreht. Vorteilhaft ist, dass es keine Einschränkung für den Winkelbereich gibt, in welchem die Stellvorrichtung gedreht werden kann, und dass das Gehäuse 3 durch die Welle 1.2 durchdrungen ist, welche gegenüber der Scheibe 5.1 einen geringen Durchmesser aufweist. Zudem erfährt die Welle 1.2 keine Schwenkbewegung, wodurch diese mit einfachen Mitteln ohne schwenkbares Getriebe durch einen Motor angetrieben werden kann. Bei Ausführung einer Mühle mit zwei Walzen 1, 2 mit der Stellvorrichtung 5 gemäß Fig. 4 können die Antriebswellen 1.2 beider Walzen 1, 2 über ein starres Getriebe oder einem Riemenantrieb anstelle eines Schwenkgetriebes 4 gekoppelt sein. Die Getriebeanordnung der Fig. 4 kann natürlich auch außerhalb des Gehäuses 3, in einem eigenen Getriebegehäuse angeordnet sein.
In Erweiterung der Vorrichtung gemäß Fig. 4 kann parallel zur Walze 1 eine zweite Walze 1 exzentrisch im Bereich zwischen den Scheiben 5.1 und 5.3 vorhanden sein, wobei die Welle 1.1 der zweite Walze 1 ebenso ausgebildet und mit einem Zahnrad 4.5 versehen ist, wie die Welle 1.1 der ersten Walze 1. Dadurch werden beide Walzen 1 über die Antriebswelle 1.2 und deren Zahnrad 4.6 angetrieben. Die Durchmesser der beiden Walzen 1 sind dabei in Summe kleiner als der Durchmesser der Scheiben 5.1, 5.3. Um den Bereich zwischen den beiden Scheiben 5.1, 5.3, welcher nicht durch die Walzen 1 belegt ist, teilweise auszufüllen können zwei Stege 5.2 vorhanden sein, die sich parallel zu den Walzen 1 zwischen den Scheiben 5.1, 5.3 erstrecken. Die Walzen 1 weisen eine unterschiedliche Oberflächenstruktur auf, beispielweise hat eine Walze 1 eine glattere Oberfläche zum feinen Mahlen des Mahlgutes und die zweite Walze 1 hat eine höher strukturierte Oberfläche zum groben Brechen des Mahlgutes. Die zweite Walze 1 könnte dabei auch als Zellenrad ausgebildet sein, welches eine aktive Förderung des Mahlgutes ohne Zerkleinerung ermöglichen würde. Durch diese Erweiterung wird die Stellvorrichtung 5 als „Werkzeugwechsler" ausgebildet, wobei durch Drehung der Stellvorrichtung 5 um 180° zwischen den beiden Walzen 1 umgestellt werden kann. Die Möglichkeit zum Einstellen der Breite des Mahlspalts bleibt für jede Walze 1 erhalten. Die beschrieben Erweiterung kann gemäß den Fig. 1 und 2 gegenüber einer Fläche 3.1 angeordnet sein, oder anstelle einer oder beider Walzen 1, 2 bzw. Stellvorrichtungen 5 in Fig. 3.
Vorteilhaft an sämtlichen Ausführungsvarianten der gegenständlichen Walzenmühle ist, wie bereits eingangs erwähnt, dass das Gehäuse 3 (mit Ausnahme der Öffnungen zum Zuführen des Mahlgutes und die Öffnung zur Freigabe des zerkleinerten Mahlgutes) nur kreisrunde Öffnungen aufweist, durch welche die Stellvorrichtung 5 verläuft. Das Innere des Gehäuses 3 kann somit an all diesen kreisrunden Öffnungen abgedichtet werden. Schließt wie in Fig. 7 gezeigt an der Oberseite der Walzenmühle ein abgedichteter Vorratsbehälter an und an der Unterseite der Walzenmühle eine druckdichte Schleuse zur Weiterleitung des zermahlenen Mahlgutes so kann, wenn gewünscht, ein in sich geschlossenen System mit einem gegenüber dem Umgebungsdruck höherem oder niedrigerem Innendruck realisiert werden.
Besonders vorteilhaft ist dies bei Geräten zum Partikelstrahlen mit Trockeneis, da Trockeneis bei höherem Druck länger gelagert werden kann. Ein solches Gerät in druckdichter Ausführung um- fasst zumindest einen Vorratsbehälter zur Lagerung der Trockeneispellets ein erfindungsgemäßes Mahlwerk zum Zerkleinern der Trockeneispartikel, eine Schleuse zur Zuführung der zerkleinerten Trockeneispellets in die Druckleitung 9, ein an die Druckleitung 9 angeschlossenen Schlauch und eine Düse (z.B. in Form einer Pistole) für den Austritt der Druckluft und der darin beförderten Trockeneispartikel. Die gegenständliche Mühle ist jedoch auch für Trockeneisstrahlgeräte mit druckfreier Lagerung vorteilhaft, da die Walze 1 bzw. die Walzen 1, 2 aus der Falllinie geschwenkt werden können und so je nach Ausgestaltung den Fallschacht 3.2 völlig oder zumindest großteils freigeben. Zudem verhindert die gut abdichtbare Lagerung der verstellbaren Walze 1 bzw. der verstellbaren Walzen 1, 2 das Eindringen von Feuchtigkeit, welche zu Vereisungen der Mühle, oder Verklumpung der Trockeneispellets führen kann.
Die Pellets haben typischerweise eine Länge von ca. 3-10mm, und einen Durchmesser von 2-4mm. Diese Pellets gelangen durch den Trichter 7 des Vorratsbehälters aufgrund der Schwerkraft in den Fallschacht 3.2 des Gehäuses 3 der Walzenmühle und somit von oben her an die Walze 1, bzw. an die Walzen 1 und 2 und werden durch diese in den Mahlspalt bewegt. In Abhängigkeit der Breite des Mahlspalts können diese Pellets bis zu Partikeln mit einer Größe von unter 500 pm zerkleinert werden. Ist die Breite des
Mahlspalts größer 5-10 mm, insbesondere ein Vielfaches der maximalen Erstreckung des Mahlgutes, so erfolgt im Wesentlichen keine Zerkleinerung der Pellets in der Walzenmühle. Die in Fig. 8 gezeigte Walzenmühle könnte auch umgekehrt, also auf dem Kopf stehend, zwischen Trichter 7 und der Dosiervorrichtung 8 platziert sein, wenn die beiden Walzen 1, 2 in umgekehrter Drehrichtung angetrieben werden.
Die zermahlenen und oder unzermahlenen Trockeneispellets fallen aufgrund der Schwerkraft durch die Auslassöffnung das Gehäuses 3 der Walzenmühle und gelangen zur Dosiervorrichtung 8 oder direkt in die Druckleitung 9. Dosiervorrichtungen für Trockeneisstrahlgeräte sind nach dem Stand der Technik bekannt. Diese können beispielsweise der US4389820 (A) , der US5109636 (A) , EP1637282 (AI), US6346035 (Bl), US4463736 (A) , US4744181 (A) , EP0971811 (AI) entnommen werden und sind durch Bezugnahme hierin aufgenommen .
Dadurch, dass die erfindungsgemäße Walzenmühle in einem weiten Bereich einstellbar ist, können beliebig fein zermahlene bis un- zermahlene Trockeneispellets geliefert werden, wobei die Gefahr einer Verstopfung der Mühle gegenüber Bauformen nach dem Stand der Technik vermindert ist und eine gute Dichtheit der Mühle erzielt wird. Aus diesen Gründen ist der Einsatz der gegenständlichen Walzenmühle zum Zermahlen von Trockeneispellets besonders wertvoll .
Besonders wertvoll ist die gegenständliche Mühle auch daher, dass durch Einstellung der Mühle ohne Unterbrechung von gemahlenen zu ungemahlenen Trockeneispellets umgeschaltet werden kann.
Eine solche Trockeneismühle ist nach dem Stand der Technik nicht bekannt .
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Trockeneisstrahlen zur Reinigung oder Bearbeitung von Oberflächen, wobei die Partikelgröße des im Strahl enthaltenen Trockeneises stufenlos und kontinuierlich von fein gemahlen bis hin zu ungemahlenen Trockeneispellets einstellbar ist, ist somit neu gegenüber dem Stand der Technik und vorteilhaft aufgrund der Flexibilität und erweiterten Ersetzbarkeit des Verfahrens, sowie durch die Zeitersparnis beim unterbrechungsfreien Umstellen von gemahlenen auf ungemahlene bzw. weniger fein gemahlene Trockeneispellets. Der Umstand, dass gemahlene und ungemahlene Trockeneispellets denselben Weg durch die Mühle passieren, trägt zu einem einfachen Aufbau des Trockeneisstrahlgeräts bei.
Besonders bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Reinigen oder Bearbeiten von Textilien eingesetzt. Insbesondere zur Schaffung von Oberflächeneffekten bei Textilien wie Jeans ist das erfindungsgemäße Verfahren äußerst vorteilhaft. Durch die rasch einstellbare Größe der Trockeneispartikel bis hin zu un- zerkleinerten Trockeneispellets können viele Effekte wie der „Stone washed"-Effekt , gebleichte Stellen, Muster, abgewetzte Stellen bis hin zu Löchern an einer Bearbeitungsmaschine erfolgen .
Für jeden Effekt oder speziell für die jeweils behandelten Textilien kann mit sehr geringem zeitlichem Aufwand der Mahlgrad der Trockeneispellets verändert werden, sodass sich die optimale Partikelgröße ergibt. Dadurch kann sowohl der Verbrauch an Trockeneis minimiert werden, als auch die Bearbeitungszeit deutlich reduziert werden. Zudem wird die Palette an bearbeitbaren Textilien beispielsweise von sehr empfindlichen bis hin zu sehr robusten Textilien erweitert.
Gegenüber den bekannten Verfahren zur Bearbeitung von Textilien wie in der DE 19955660 Cl, JP 4064290 B2 gezeigt, ist das erfindungsgemäße Verfahren deutlich flexibler, universell einsetzbar, ressourcen- und zeitsparender.
Diese besonderen Vorteile der gegenständlichen Walzenmühle wurden am Beispiel von Trockenstrahlgeräten erläutert. Diese Erläuterung ist nicht einschränkend zu verstehen.
Die gegenständliche Mühle kann zur einstellbaren bzw. zur wahlweisen Zerkleinerung eines jeden Mahlgutes verwendet werden, wie beispielsweise Kalkstein, Mergel, Steine mit Erde, Ton und Schlamm und Fremdkörpern, Gips, Bauxit, Kaolin, Schiefer, Kohle, Erz, Schlacke, Abfall, Asphaltaufbruch, Abbruchmaterial, Glas,
Keramik, organisches Material, Lebensmittel.
Bei einigen Anwendungsfällen kann es vorteilhaft sein, wenn die Verriegelungsvorrichtung bzw. die Fixiervorrichtung der Stellvorrichtung 5 bei Überschreiten einer gewissen Grenzlast, bzw. Grenzkraft auf die Walzen 1, 2 die Stellvorrichtung 5 frei gibt, sodass die Walzen 1, 2 auseinandergedrückt werden können, um harte Fremdkörper im Mahlgut unzerkleinert passieren zu lassen, bevor diese Schaden an der Mühle anrichten können. Nach der Passage des Fremdkörpers, bzw. nach Wegfallen der Last kehrt die Stellvorrichtung 5 in die zuvor eingestellte Position zurück.
Die Fig 8. bis 11 zeigen die besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Walzenmühle, die in Längsrichtung (Axialrichtung) der Walze gesehen zumindest zwei Teilbereiche aufweist, welche einen unterschiedlich breiten Mahlspalt aufweisen.
Wie in Fig. 8 und 9 zu sehen ist, ist Walze 2 in Achsrichtung entlang der Welle 2.1 verschiebbar.
Im Gehäuse 3 ist eine Aussparung 3.3 vorgesehen, in welche die Walze 2 bei Bedarf teilweise eingeschoben werden kann. Die Aussparung 3.3 weist dabei einen nur geringfügig größeren Durchmesser wie die Walze 2 auf, um den Eintritt von Trockeneispellets in die Aussparung 3.3 zu verhindern. Nach unten hin weist die Aussparung 3.3 eine Verbindung zur Ausgangsöffnung der Walzenmühle auf, damit fein gemahlenes Trockeneis, welches in die Aussparung 3.3 gelangen könnte, abgeführt wird.
In jener Stellung, welche in Fig. 8 gezeigt ist, bilden die beiden Walzen 1, 2 zwischen sich einen gleichmäßigen Mahlspalt, welcher über die gesamte Länge der Walze 1 verläuft. Das Mahlgut gelangt von oben beispielsweise aus der Trichteröffnung eines Vorratsbehälters an die Walzen 1, 2. Die Länge der Trichteröffnung ist dabei nicht länger als die der Walze 1 und die Breite der Öffnung entspricht beispielsweise der Distanz zwischen den beiden Wellen 1.1, 2.1. Die beiden Wellen 1.1, 2.1 und somit die beiden Walzen 1, 2 rotieren gegengleich, wodurch das Mahlgut in den Mahlspalt hinein bewegt wird. In der Stellung der Fig. 8 wird somit das gesamte Mahlgut zermahlen.
In Fig. 9 ist die Walzenmühle der Fig. 8 in einer zweiten Stellung gezeigt. Dabei ist die Walze 2 entlang der Welle 2.1 in die Aussparung 3.3 hinein verschoben. Die freiwerdende Öffnung 3.4, bzw. die darin verlaufende Welle 2.1 weist bevorzugt einen Mahlspalt zur Walze 1 auf, welcher breiter ist, bevorzugt um ein Vielfaches, als die maximale Erstreckung der Partikel des Mahlgutes. Dadurch ist die Länge des Mahlspalts durch jene Distanz reduziert, mit welcher die Walze 2 in die Aussparung 3.3 hineinverschoben ist. Das Mahlgut kann nun jene Öffnung 3.4, welche durch Verschieben der Rolle 2 frei wurde, passieren ohne zerkleinert zu werden. Durch Steuerung der Distanz, um welche die Rolle 2 verschoben wird und somit durch Steuerung der Länge der Öffnung 3.4, kann das Verhältnis von zermahlenem zu unzermahle- nem Mahlgut, welches von der Walzenmühle geliefert wird eingestellt werden.
Fig. 10a zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung der Walzenmühle der Fig. 8 und 9. Dabei ist jene Stelle der Welle 2.1 die beim Verschieben der Walze 2 frei wird und somit eine Öffnung für die Trockeneispartikel frei gibt, mit einer Struktur versehen, welche einen aktiven Transport des Mahlgutes ermöglicht. Beispielsweise ist diese Struktur als Zellenrad 6 ausgebildet. Die Walze 2 ist dabei in jenem Bereich, welcher mit dem Zellenrad 6 überlappt, hohl ausgeführt, wobei die Öffnung dieses Hohlraums mit einer Platte, welche Ausnehmungen für die Schaufeln des Zellenrads 6 aufweist, verschlossen ist. Dadurch wird erreicht, dass Mahlgut welches sich im Zellenrad 6 befindet, beim Verfahren der Walze 2 in die Position, in der das Zellenrad 6 verschlossen ist, durch die Platte seitlich aus dem Zellenrad 6 geschoben wird, sodass das Mahlgut nicht im Zellenrad 6 eingeschlossen wird. Dazu weist das Gehäuse 3 im Bereich neben dem Zellenrad 6 eine Freistellung auf.
Ein aktiver Transport des Mahlgutes ist vorteilhaft, da die Menge an Mahlgut, welches die Öffnung passiert, in diesem Fall von der Umdrehungsgeschwindigkeit der Welle 2.1 abhängig ist.
Dadurch wird auch verhindert, dass beim Stoppen der Walzenmühle Mahlgut durch die Schwerkraft durch die Öffnung hindurch fällt. Bei den Ausführungsvarianten ohne aktiven Transport des unzer- rieben Mahlguts kann dies verhindert werden, indem bei oder vor Stoppen des Antriebs die Walze 2 automatisch in jene Position gebracht wird, in der keine Öffnung in der Falllinie des Mahlgutes vorhanden ist, siehe Fig.8. In Abwandlung der Walzenmühle gemäß Fig. 10b ist es auch denkbar, auf einer Welle 2.1 hintereinander eine Walze 2 und ein Zellenrad 6 (gebildet durch Ausnehmungen in der Walze) anzuordnen, wobei Walze 2 und Zellenrad 6 eine Einheit bilden und aus einem Stück gefertigt sein können und gemeinsam entlang der Welle 2.1 verschoben werden können. Anstelle des Zellenrads 6 kann im zweiten Teilbereich auch eine Walze mit kleinerem Durchmesser und/oder anderer Oberflächenbeschaffenheit (Zähne, Noppen...) vorgesehen sein.
Dabei könnte jeder dieser Bereiche (Walze 2 und Zellenrad 6) dieselbe Länge wie die Walze 1 aufweisen. Durch eine beidseitige Freistellung in derselben Länge, eine zur Aufnahme des Zellenrads 6 und die andere zur Aufnahme der Walze 2, kann durch Verschieben von Zellenrad 6 und Walze 2 entlang der Welle 2.1 zwischen einem Betrieb als Mühle und einem Betrieb als Fördervorrichtung für unzerkleinertes Mahlgut umgestellt werden. Beziehungsweise kann ein beliebiges Mischverhältnis von zerkleinertem und unzerkleinertem Mahlgut eingestellt werden.
In den Fig. IIa und IIb sind Verallgemeinerungen gezeigt, bei welchen nur eine angetriebene Walze vorhanden ist. Die zwei oder mehr Teilbereiche mit unterschiedlichem Mahlspalt können durch eine oder mehrere verstellbare Brechleisten, bzw. Brechflächen umgesetzt werden. In Fig. IIa ist eine Brechleiste vorgesehen, welche parallel zur Walze 1 vorgesehen ist und die durch Verschieben in Längsrichtung der Walze 1 einen Bereich freigibt, durch welchen das Mahlgut die Walzenmühle unzerkleinert passieren kann. Die gegenständliche Erfindung kann mit einer Brechleiste realisiert werden, welche in Längsrichtung der Walze 1 verschiebbar ist. Diese Brechleiste könnte auch zwischen zwei
Walzen 1, 2 angeordnet sein.
In Fig. 11 b ist die Walze 1 vereinfacht als nicht verstellbare Walze dargestellt. Es ist festzuhalten, dass eine Walzenmühle die in Längsrichtung (Axialrichtung) der Walze gesehen zumindest zwei Teilbereiche aufweist, welche einen unterschiedlich breiten Mahlspalt aufweisen, wobei das Längenverhältnis der Mahlspalte zueinander einstellbar ist, oder die Breite der Mahlspalte der beiden Bereiche unabhängig voneinander einstellbar ist, neu und vorteilhaft gegenüber dem Stand der Technik ist, auch wenn keine erfindungsgemäße Walze 1 mit Versteilvorrichtung 5 gemäß Anspruch 1 vorhanden ist. Solche Ausgestaltungen sind dadurch erreichbar, dass die in Fig. 8, 9, 10a, 10b erfindungsgemäßen Walzen 1 mit erfindungsgemäßer Versteilvorrichtung 5 ersetzt werden durch Walzen ohne Stellvorrichtung oder herkömmlichen nach dem Stand der Technik bekannten Stellvorrichtungen. Derart ausgeführte Walzenmühle können der österreichischen Patentanmeldung A 50049/2014 entnommen werden, deren Priorität hierin beansprucht wird und deren wesentlichen Inhalte hierin aufgenommen sind und welche hierin durch Referenz aufgenommen ist, so als wenn sie in ihrer Gesamtheit enthalten wäre.
In Fig. IIb ist die Walzenmühle durch zwei Trennplatten in drei beispielsweise unterschiedlich lange Bereiche geteilt. Eine solche Trennplatte verläuft beispielsweise von der Zuführöffnung des Mahlgutes bis zu der Stelle, an der die Walze 1 den geringsten Abstand zu den Brechleisten aufweist, wobei die der Walze 1 zugewandte Seitenfläche der Trennplatte einen konstant kleinen Radialabstand zur Oberfläche der Walze 1 aufweist. Die Trennplatten teilen die Zufuhrseite der Walzenmühle somit in drei Kammern. In jeder dieser Kammern bzw. Teilbereiche ist eine Brechleiste vorgesehen, deren Distanz zur Walze 1 unabhängig voneinander eingestellt werden kann. Dadurch ergeben sich drei Teilbereiche in denen ein unterschiedlich breiter Mahlspalt ausgebildet werden kann. So kann eine Mischung von Mahlgut mit drei verschiedenen Mahlgraden simultan hergestellt werden. Die gegen- ständliche Erfindung kann mit mehreren unabhängig voneinander verstellbaren Brechleisten realisiert werden. Analog dazu kann die gegenständliche Erfindung auch mit mehreren unabhängig voneinander verstellbaren Walzen 2 realisiert werden.
Die in Fig. IIb gezeigten Trennplatten könnten auch entlang der Längsrichtung der Walze 1 verschiebbar im Gehäuse gelagert sein, um eine Trennung von zwei Teilbereichen mit unterschiedlich breitem Mahlspalt, deren Längenverhältnis zueinander einstellbar ist, im Gehäuse 3 zu ermöglichen.
Die unterschiedlichen beschriebenen Mühlen- bzw. Brechervarianten können, wie bereits zuvor eingehend zur Fig. 7 beschrieben, beschrieben vorteilhaft in Geräten zum Trockeneisstrahlen eingesetzt werden. Anhand der Fig. 12 wird nun ein besonders bevorzugtes erfindungsgemäßes Verfahren zum Trockeneisstrahlen gezeigt, bei welchem die erfindungsgemäße Walzenmühle zumindest zwei Teilbereiche mit unterschiedlich breitem Mahlspalt aufweist, sodass simultan Trockeneispartikel in zwei oder mehr unterschiedlichen Mahlgraden zur Verfügung gestellt werden können.
Ist dabei ein Mahlspalt ausreichend breit, so werden zeitgleich zermahlene und unzermahlene Trockeneispellets geliefert. Unter einem ausreichend breiten Mahlspalt wird insbesondere auch eine Öffnung 3.4 verstanden, welche durch axiale Verschiebung der Walze 2 entlang der Welle 2.1 erreicht wird. Dadurch, dass ein Teil der Trockeneispellets die Öffnung 3.4 unzerkleinert passieren und ein Teil der Trockeneispartikel im Mahlspalt zwischen Walze 1 und Walze 2 zermahlen wird, entsteht eine Mischung aus zwei unterschiedlichen Teilmengen, wobei eine Teilmenge aus zerkleinerten und die andere aus unzerkleinerten Trockeneispellets besteht .
Die gemahlenen und/oder unzermahlenen bzw. weniger fein gemahlenen Trockeneispellets fallen aufgrund der Schwerkraft durch die Auslassöffnung des Gehäuses 3 der Walzenmühle und gelangen zur Dosiervorrichtung 8 oder direkt in die Druckleitung 9.
Das besonders bevorzugte erfindungsgemäße Verfahren zum Trockeneisstrahlen besteht darin, dass die zu reinigende bzw. zu bear- beitende Fläche simultan mit einer Mischung aus unterschiedlich fein gemahlenen, bzw. aus einer Mischung aus gemahlenen und ungemahlenen Trockeneispellets bestrahlt wird. Eine Teilmenge der Trockeneispellets im Strahl ist also feiner gemahlen als die andere Teilmenge bzw. die anderen Teilmengen.
Bevorzugt werden Trockeneispellets dazu in zwei Teilbereichen der erfindungsgemäßen Walzenmühle mit unterschiedlich breitem Mahlspalt zerkleinert.
Bevorzugt kann dabei die Breite des Mahlspalts zumindest eines der beiden Bereiche eingestellt werden und/oder das Längenverhältnis der beiden Teilbereiche bzw. Mahlspalte zueinander eingestellt werden.
Besonders bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Reinigen oder Bearbeiten von Textilien eingesetzt. Insbesondere zur Schaffung von Oberflächeneffekten bei Textilien wie Jeans ist das erfindungsgemäße Verfahren äußerst vorteilhaft. Durch die in Mischung vorliegenden, unterschiedlich großen Trockeneispartikel können viele Effekte wie der „Stone washed"-Effekt , gebleichte Stellen, Muster, abgewetzte Stellen bis hin zu Löchern an einer Bearbeitungsmaschine erfolgen.
Für jeden Effekt oder speziell für die jeweils behandelten Textilien kann mit sehr geringem zeitlichem Aufwand die Zusammensetzung bzw. der Mahlgrad der Trockeneismischung verändert werden, sodass sich die optimale Partikelzusammensetzung ergibt. Dadurch kann sowohl der Verbrauch an Trockeneis minimiert werden, als auch die Bearbeitungszeit deutlich reduziert werden. Zudem wird die Palette an bearbeitbaren Textilien beispielsweise von sehr empfindlichen bis hin zu sehr robusten Textilien erweitert .
Gegenüber den bekannten Verfahren zur Bearbeitung von Textilien wie in der DE 19955660 Cl, JP 4064290 B2 gezeigt, ist das erfindungsgemäße Verfahren deutlich flexibler, universell einsetzbar, ressourcen- und zeitsparender.

Claims

Ansprüche
1. Walzenmühle, welche zumindest eine rotierbare Walze (1) um- fasst, welche über einen Antrieb angetrieben wird, wobei die rotierbare Walze (1) mit einer beabstandeten zweiten Walze (2) oder einer Fläche (3.1) einen Mahlspalt bildet, wobei dieser Mahlspalt vom Mahlgut passiert wird und dieses in Abhängigkeit der Breite des Mahlspalts zerkleinert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (1) exzentrisch zwischen zwei Bereichen einer als Welle ausgebildeten Stellvorrichtung (5) gelagert ist, wobei die Position der Walze (1) durch Rotation der Stellvorrichtung (5) um ihre eigene Achse veränderbar ist.
2. Walzenmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (5) zwei parallele Scheiben (5.1, 5.3) aufweist, welche durch einen an diesen exzentrisch angeordneten Steg (5.2) verbunden sind, wobei die beiden Scheiben (5.1, 5.3) im Gehäuse (3) der Walzenmühle drehbar gelagert sind und sich die Walze (1) zwischen den beiden Scheiben (5.1, 5.3) erstreckt und in diesen drehbar gelagert ist.
3. Walzenmühle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (5.2) im Querschnitt eine keilförmige, geschwungene Form aufweist, sodass dieser den Bereich zwischen den Scheiben (5.1, 5.3), welcher nicht von der Walze (1) eingenommen wird, verschließt, um den Durchtritt von Mahlgut an der dem Mahlspalt abgewandten Seite der Walze (1) zu verhindern.
4. Walzenmühle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in jener Endposition, in der der maximale Mahlspalt vorliegt, die längere gerade Seitenfläche des keilförmigen, geschwungenen Stegs (5.2) an die Innenwand des Fallschachtes (3.2) für das Mahlgut bündig anschließt.
5. Walzenmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (5.1) der Stellvorrichtung (5) von der Welle (1.1) der Walze (1) durchdrungen ist.
6. Walzenmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebswelle (1.2) vorgesehen ist, welche zentral in der Scheibe (5.1) der Stellvorrichtung (5) gelagert ist, wobei die Antriebswelle (1.2) ein Zahnrad (4.6) aufweist, welches mit einem Zahnrad(4.5) in Eingriff ist, welches an der Welle (1.1) der Walze (1) angebracht ist.
7. Walzenmühle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Walze (1) parallel zur ersten Walze (1) exzentrisch zwischen den Scheiben (5.1, 5.3) gelagert ist, wobei die Welle (1.1) der zweiten Walze (1) mit einem Zahnrad (4.5) ausgestattet ist, welches mit dem Zahnrad (4.6) der Antriebswelle (1.2) in Eingriff ist.
8. Walzenmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenmühle eine parallel zur Walze (1) angeordnete Walze (2) umfasst, welche gegenläufig rotiert.
9. Walzenmühle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Walzen (1, 2) durch ein Zahnradgetriebe oder einen Riemenantrieb antriebsseitig gekoppelt sind.
10. Walzenmühle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Walzen (1, 2) durch ein Schwenkgetriebe (4) antriebs- seitig gekoppelt sind.
11. Walzenmühle nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass beide Walzen (1, 2) eine Stellvorrichtung (5) aufweisen.
12. Walzenmühle nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (5.1) und/oder die Scheiben (5.3) jeder Stellvorrichtung (5) eine Verzahnung aufweisen, wobei die Verzahnung einer Stellvorrichtung (5) mit der Verzahnung der zweiten Stellvorrichtung (5) in Eingriff ist.
13. Walzenmühle nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass jede Stellvorrichtung (5) ein Zahnrad (5.4) aufweist und die beiden Zahnräder (5.4) der Stellvorrichtungen (5) in Eingriff sind .
14. Walzenmühle nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Walzen (1, 2) über ein Schwenk- getriebe (4) antriebsseitig gekoppelt sind, welches mit der
Walze (1) mitgeschwenkt wird.
15. Walzenmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlgut Trockeneispellets sind.
16. Walzenmühle nach einer der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenmühle in Längsrichtung der Walze (1) zumindest zwei Teilbereiche aufweist, welche einen unterschiedlich breiten Mahlspalt haben.
17. Walzenmühle nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Längenverhältnis der Teilbereiche und somit die Länge der Mahlspalte zueinander einstellbar ist.
18. Walzenmühle nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge eines Teilbereichs auf null reduzierbar ist.
19. Walzenmühle nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Walze (1, 2) ein Hohlzylinder ist, der auf einer Welle (1.1, 2.1) beweglich montiert ist, sodass die Walze (1, 2) axial entlang der Welle (1.1, 2.1) verschoben werden kann.
20. Verfahren zum Trockeneisstrahlen zur Reinigung oder Bearbeitung von Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelgröße des im Strahl enthaltenen Trockeneises stufenlos und kontinuierlich von fein gemahlen bis hin zu ungemahlenen Trockeneispellets eingestellt werden kann.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche mit einer Trockeneismischung aus zumindest zwei unterschiedlichen Teilmengen bestrahlt wird, wobei jede Teilmenge aus unterschiedlich fein zerkleinerten Trockeneispellets besteht, wobei die Partikelgröße des im Strahl enthaltenen Trockeneises zumindest einer Teilmenge stufenlos und kontinuierlich von fein gemahlen bis hin zu ungemahlenen Trockeneispellets eingestellt werden kann.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine Teilmenge aus unzerkleinerten Trockeneispellets besteht.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die unzerkleinerten Trockeneispellets eine Länge von bis zu 10 mm und einen Durchmesser von 2-4 mm aufweisen .
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Teilmengen zueinander verändert werden kann.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass eine Teilmenge auf null reduzierbar ist.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Trockeneispellets durch eine Walzenmühle gemäß einem der Ansprüchen 1 bis 19 zerkleinert werden.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die zu reinigende oder zu bearbeitende Oberfläche eine Textiloberfläche insbesondere ein Jeansstoff ist.
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