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Patent Searching and Data


Title:
ROLLING MILL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/045206
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a rolling mill for grinding and homogenising viscous masses, in particular for the dispersal and uniform distribution of solid particles that are suspended in a binding agent. The rolling mill comprises at least two rolls (1, 2, 3) that are rotatably mounted about their longitudinal axes, the rotational axis of a first roll (2) being mounted in a fixed manner and the rotational axis of a second roll (1, 3) being displaceably mounted, in addition to at least one press device (4, 5) for pressing at least one roll (1, 3) against the other roll (2). Said pressing operation is carried out by a mechanical-pneumatic press device (4, 5) comprising a force converter (6) and a pneumatic drive (7).

Inventors:
RESCH HEINZ (CH)
ALMER WALTER (CH)
Application Number:
PCT/CH2005/000539
Publication Date:
May 04, 2006
Filing Date:
September 12, 2005
Export Citation:
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Assignee:
BUEHLER AG (CH)
RESCH HEINZ (CH)
ALMER WALTER (CH)
International Classes:
B02C4/04; B02C4/32; B02C4/40; B02C4/44
Foreign References:
GB2029263A1980-03-19
GB2103107A1983-02-16
EP0151997A21985-08-21
US3984151A1976-10-05
GB319256A1929-09-16
US4603815A1986-08-05
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 01 30 January 1998 (1998-01-30)
Attorney, Agent or Firm:
BÜHLER AG (Uzwil, CH)
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Claims:
Patentans prüche
1. Walzwerk zur Zerkleinerung und Homog enisierung viskoser Massen, insbesonde¬ re zur Dispergierung und gleichmässigen Verteilung in einem Bindemittel suspen¬ dierter Feststoffpartikel, mit mindestens zwei um ihre Längsachsen drehbar gela¬ gerten Walzen (1 , 2, 3), wobei die Drehachse einer ersten Walze (2) ortsfest gela¬ gert ist und die Drehachse einer zweiten Walze (1 , 3) bewegbar gelagert ist, und mit mindestens einer Pressvorrichtung [A, 5) zum Pressen mindestens einer Wal¬ ze (1 , 3) gegen die andere Walze (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Pressvor¬ richtung (4, 5) eine mechanischpneumatische Pressvorrichtung ist.
2. Walzwerk nach Anspruch 1 , dadurch ge kennzeichnet, dass die Pressvorrichtung (4, 5) einen auf ein bewegliches Achslager der bewegbaren Walze einwirkenden Kraftwandler (6) und einen auf den Kraftwandler einwirkenden Pneumatikantrieb (7) aufweist.
3. Walzwerk nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die auf die bewegbar gelagerte Walze einwirkende Pressvorrichtung (4, 5) einen auf ein erstes bewegli¬ ches Achslager der bewegbar gelagerte n Walze (1 , 3) einwirkenden ersten Kraft¬ wandler (6) und einen auf den ersten Kraftwandler einwirkenden ersten Pneuma¬ tikantrieb (7) aufweist sowie einen auf ein zweites bewegliches Achslager der be¬ wegbar gelagerten Walze (1 , 3) einwirkenden zweiten Kraftwandler (6) und einen auf den zweiten Kraftwandler einwirkenden zweiten Pneumatikantrieb (7) aufweist.
4. Walzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressvorrichtung (4, 5) einen Kraftwandler (6) und einen auf den Kraftwandler einwirkenden Pneu¬ matikantrieb (7) aufweist, wobei der Kraftwandler auf eine Gabelvorrichtung mit zwei Gabelenden einwirkt, wobei das erste Gabelende auf ein erstes bewegliches Achslager der bewegbar gelagerten Wa Ize (1 , 3) einwirkt und das zweite Gabe lende auf ein zweites bewegliches Achslager der bewegbar gelagerten Walze (1 , 3) einwirkt.
5. Walzwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, da ss der Kraftwandler (6) eine Hebelvorrichtung (6A, 6B), insbesondere ein Kniehebel oder ein Exzenter ist.
6. Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Dreiwalzwerk mit drei parallel aneinanderliegenden Walzen (1 , 2, 3) ist , wobei die Drehachse (A2) der mittleren Walze (2) ortsfest gelagert ist und die Drehachse (A1 ) der für die Produktaufgabe bestimmten vorderen Walze bzw. Aufgabewalze (1 ) und die Drehachse (A3) der für die Produktabnahme bestimmten hinteren Wal¬ ze bzw. Abnahmewalze (3) bewegbar gelagert sind, und dass es eine vordere mechanischpneumatische Pressvorrichtung (4) zum Pressen der vorderen Walze (1) gegen die mittlere Walze (2) sowie eine hintere mechanischpneumatische Pressvorrichtu ng (5) zum Pressen der hinteren Walze (3) gegen die mittlere Walze (2) aufweist.
7. Walzwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die vordere Walze (1 ) über ihre beiden Achslager und die hintere Walze (3) über ihre beiden Achslager gegen die mittlere Walze (2) gepresst sind.
8. Walzwerk zur Zerkleinerung und Homogenisierung viskoser Massen, insbesonde¬ re zur Dispergierung und gleichmässigen Verteilung in einem Bindemittel suspen¬ dierter Feststoffpartikel, mit mindestens zwei um ihre Längsachsen drehbar gela¬ gerten Walzen (1, 2, 3), wobei die Drehachse einer ersten Walze (2) ortsfest gela¬ gert ist und die Drehachse einer zweiten Walze (1 , 3) bewegbar gelagert ist, und mit mindestens einer Pressvorrichtung (4, 5) zum Pressen mindestens einer Wal¬ ze (1 , 3) gegen die andere Walze (2), dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Walze bzw. die für die Produktabnahme bestimmte Abnahmewalze (3) eine kürze¬ re axiale Prozesslänge (L3) als die Prozesslänge (L2) der mittleren Walze> (2) hat und bezüglich der mittleren Walze (2) axial derart angeordnet ist, dass die Enden der Prozesslänge (L2) der mittleren Walze (2) ü ber die Enden der Prozesslänge (L3) der hinteren Walze bzw. Abnahmewalze (3) beiderseits axial hinausragen.
9. Walzwerk zur Zerkleinerung und Homogenisierung viskoser Massen, insbesonde¬ re zur Dispergierung und gleichmässigen Verteilung in einem Bindemittel suspen¬ dierter Feststoffpartikel, mit mindestens zwei urn ihre Längsachsen drehbar gela¬ gerten Walzen (1 , 2, 3), wobei die Drehachse einer ersten Walze (2) ortsfest gela¬ gert ist und die Drehachse einer zweiten Walze (1 , 3) bewegbar gelagert ist, und mit mindestens einer Pressvorrichtung (4, 5) zürn Pressen mindestens einer Wal¬ ze (1 , 3) gegen die andere Walze (2), dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Ebene (E1 ), welche durch die Drehachse (A1 ') der vorderen Walze bzw. Aufga¬ bewalze (1') und durch die Drehachse (A21) der mittleren Walze (2') definiert ist, und eine zweite Ebene (E2), welche durch die Drehachse (A21) der mittleren Wal¬ ze (2') und durch die Drehachse (A31) der hinteren Walze bzw. Abnahmewalze (3) definiert ist, um einen Winkel zwischen 10° und 90° zueinander geneigt sind.
10. Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es als Dreiwalzwerk ausgebildet ist und die Walzen in Seitenansicht Lförmig ange¬ ordnet sind.
11. Walzwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ebene (E1 ) horizontal verläuft, während die zweite Ebene (E2) schräg nach oben verläuft.
12. Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenoberflächen bzw. Prozessflächen (S1 , S2, S3) aus einem metallfreien Ke¬ ramikmaterial gebildet sind.
13. Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen (1 , 2, 3) einen auf einen hohlen Metalizylinder aufgepassten Keramikzy¬ linder aufweisen.
14. Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen (1 , 2, 3) von innen gekühlt werden.
15. Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischpneumatische Pressvorrichtung (4, 5) eine Regelung zur Spalteinstel¬ lung aufweist.
16. Walzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Walze (3) 2 mm bis 10 mm, bevorzugt 3 mm bis 6 mm kürzer ist.
17. Walzwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (y) vor¬ zugsweise 30° bis 60° und besonders bevorzugt 45° beträgt.
Description:
Walzwerk

Die Erfindung bezieht sich auf ein Walzwerk, insbesondere ein Dreiwalzwerk, zur Zer¬ kleinerung und Homogenisierung viskoser Massen, insbesondere zur Dispergierung und gleichmässigen Verteilung in einem Bindemittel suspendierter Feststoffpartikel. Ein derartiges Walzwerk weist mindestens zwei um ihre Längsachsen drehbar gelagerte Walzen auf, wobei die Drehachse der ersten Walze ortsfest gelagert ist und die Dreh¬ achse einer zweiten Walze bewegbar gelagert ist. Mit mindestens einer Pressvorrich¬ tung erfolgt eine Pressung mindestens einer Walze gegen die andere.

Bekannte Vorrichtungen zur Walzenpressung sind Spindelantriebe oder hydraulische Pressvorrichtungen. Ein Walzwerk mit hydraulischer Walzenpressung ist aus der EP 0 151 997 B1 bekannt.

Spindelantriebe, insbesondere wenn sie nicht manuell, sondern automatisch sein sol¬ len, stellen eine kostspielige und voluminöse Form der Walzenpressung dar.

Hydraulikantriebe stellen zwar eine relativ kompakte Form der Walzenpressung dar, doch kommt es beim Betrieb immer wieder zu Hygieneprobiemen durch austretende Hydraulikflüssigkeit. Dies stellt insbesondere bei der Verarbeitung von Pasten für kos¬ metische, pharmazeutische oder nutrazeutische Anwendungen oder für die Verarbei¬ tung pastöser Materialien unter Reinraum-Bedingungen ein Problem dar.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Walzwerk der eingangs genannte n Grundbauart bereitzustellen, das eine Verbesserung der Produktqualität ermöglicht und dabei einerseits die Nachteile der Walzenpressung mittels Spindelantrieben und die Nachteile der Walzenpressung mittels Hydraulikantrieben und andererseits durch bes¬ sere Mahlarbeit Produktinhomogenitäten und eine unzureichende Kühlung vermeidet.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Walzwerk mit den Merkmalen des Patentanspruchsi dadurch gelöst, dass als Pressvorrichtung zur Walzenpressung eine mechanisch-pneumatische Pressvorrichtung verwendet wird. Dies stellt eine kosten¬ günstige und den Hygieneanforderungen gerecht werdende Lösung dar.

Vorzugsweise besitzt die mechanisch-pneumatische Pressvorrichtung einen auf ein bewegliches Achslager der bewegbaren Walze(n) einwirkenden Kraftwandler und einen auf den Kraftwandler einwirkenden Pneumatikantrieb. Diese Kombination aus Pneuma¬ tikantrieb und Kraftwandler ist besonders kostengünstig. Der Kraftwandler verstärkt die durch den Pneumatikantrieb erzeugte Stellkraft. So lassen sich die fü r die Walzenpres¬ sung notwendigen hohen Drücke ohne weiteres mit dem Pneumatika ntrieb aufbringen. Gleichzeitig verringert der Kraftwandler den durch den Pneumatikantrieb zurückgeleg¬ ten Weg, so dass bei der Walzenpressung ein viel kleinerer Weg als am Pneumatikan¬ trieb zurückgelegt wird. Somit kann bei einer vorgegebenen Genauig keit der Einstellung des Pneumatikantriebs eine gegenüber dieser weitaus höhere Genauigkeit bei der Spalteinstellung erreicht werden. Man erhält somit eine hohe Positionierungsgenauig¬ keit der bewegbaren Walze(n) mit relativ kostengünstigen Mitteln.

Zweckmässigerweise besitzt die auf die bewegbare Walze einwirkende Pressvorrich¬ tung einerseits einen auf ein erstes bewegliches Achslager der bewegbar gelagerten Walze einwirkenden ersten Kraftwandler und einen auf den ersten Kraftwandler einwir¬ kenden ersten Pneumatikantrieb sowie andererseits einen auf ein zweites bewegliches Achslager der bewegbar gelagerten Walze einwirkenden zweiten Kraftwandler und ei¬ nen auf den zweiten Kraftwandler einwirkenden zweiten Pneumatikantrieb. Dadurch lässt sich eine Pressung der mindestens einen bewegbar gelagerten Walze an ihren beiden Endpunkten erzielen. Dies erleichtert eine Korrektur der Walzienpressung bei unsymmetrischer Abnutzung der Walzen.

Alternativ kann die Pressvorrichtung einen Kraftwandler und einen auf den Kraftwandler einwirkenden Pneumatikantrieb aufweisen, wobei der Kraftwandler a uf eine Gabelvor¬ richtung mit zwei Gabelenden einwirkt, wobei das erste Gabelende auf ein erstes be¬ wegliches Achslager der bewegbar gelagerten Walze einwirkt und das zweite Gabelen¬ de auf ein zweites bewegliches Achslager der bewegbar gelagerten Walze einwirkt.

Dadurch wird eine Pressung der mindestens einen bewegbar gelagerten Walze unter Verwendung nur einer Pressvorrichtung für diese Walze ermöglicht.

Als Kraftwandler können eine Hebelvorrichtung, insbesondere ein Kniehebel oder ein Exzenter sowie Kombinationen aus Hebel und Exzenter verwendet werden. Alternativ können auch rein pneumatisch arbeitende Kraftwandler verwendet werden, die z.B. ei¬ nen grossen Kolben und einen kleinen Kolben aufweisen, die mite inander kommunizie¬ ren, öder es kann ein Getriebe als Kraftwandler verwendet werden.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem erfindungsgemässen Walzwerk um ein sog. "Dreiwal zwerk" mit drei paral¬ lel aneinanderliegenden Walzen. Die Drehachse der mittleren Walze ist dabei ortsfest gelagert, während die Drehachse der vorderen Walze bzw. Aufgabewalze und die Drehachse der hinteren Walze bzw. Abnahmewalze bewegbar gel agert sind. Hierfür besitzt es eine vordere mechanisch-pneumatische Pressvorrichtung zum Pressen der vorderen Walze gegen die mittlere Walze sowie eine hintere mechanisch-pneumatische Pressvorrichtung zum Pressen der hinteren Walze gegen die mittlere Walze. Somit ste¬ hen zwei Walzenspalte zur Verfügung. Durch Einstellen des Spaltabstands, der Diffe¬ renzgeschwindigkeit und des Drucks im jeweiligen Spalt lassen sich für die beiden Wal¬ zenspalte somit die Betriebsbedingungen unabhängig einstellen.

Die Teilaufgabe der Vermeidung von Produktinhomogenitäten durch z. B. undispergier- tes Überkorn ist durch ein Walzwerk mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Die hintere Walze bzw. die für die Produktabnahme bestimmte Abnahmewalze hat eine kürzere axiale Prozesslänge als die mittlere Walze und ist bezüglich der mittleren Walze axial derart angeordnet, dass die Enden der Prozesslänge der mittleren Walze über die Enden der Prozesslänge der hinteren Walze bzw. Abnahmewalze beiderseits axial hin¬ ausragen. Dies hat den Vorteil, dass beim Betrieb des Walzwerkes ungeriebenes oder nur unzulänglich geriebenes, d.h. zu grobes Produkt nicht von der mittleren Walze auf die hintere Walze bzw. Abnahmewalze gelangt. Durch diese Massnahme lässt sich da¬ her eine Verbesserung der Produktqualität, d.h. eine einheitlichere Produkt-Feinheit erzielen, Undefinierte Ra ndeffekte werden vermieden.

In weiterer Lösung der Aufgabe, insbesondere der Teilaufgabe einer verbesserten Kühl¬ wi rkung sind bei dem Walzwerk bzw. Dreiwalzwerk eine erste Ebene, welche durch die Drehachse der vorderen Walze bzw. Aufgabewalze und durch die Drehachse der mittle¬ ren Walze definiert ist, und eine zweite Ebene, welche durch die Drehachse der mittle¬ ren Walze und durch die Drehachse der hinteren Walze bzw. Abnahmewalze definiert ist, um einen Winkel zwischen etwa 10° und maximal 90° zueinander geneigt, wobei insbesondere die erste Ebene horizontal verläuft, während die zweite Ebene schräg nach oben verläuft (in Seitenansicht L-förmige Anordnung der Walzen). Vorzugsweise beträgt der Winkel 30° bis 60° und besonders bevorzugt etwa 45°. Dadurch wird erreicht, dass das als viskose Masse vorliegende Produkt mit den in ihm verteilten Feststoffpartikeln (z.B. Pigmente) während seines Durchlaufs durch d as Walzwerk län¬ ger gekühlt wird als bei einer Anordnung, bei der die Drehachsen der vorderen, der mitt¬ leren und der hinteren Walze in einer Ebene liegen.

Eine solche Anordnung ergibt eine grossere Verweildauer des Produktes auf kühlen O berfläche der Walzen.

Vorzugsweise sind die Walzenoberflächen bzw. Prozessflächen aus einem metallfreien Keramikmaterial gebildet, wobei die Walzen vorzugsweise einen auf einen hohlen Me- tallzylinder aufgepassten Keramikzylinder aufweisen. Dadurch wird jegliche metallische Verunreinigung des Produktes während seiner Zerkleinerung aufgrund von Walzenab¬ rieb ausgeschlossen. Dies ist besonders wichtig bei der Verarbeitung von Pasten für Anwendungen in der Elektronik und für die Herstellung von Isolatorkö rpern auf Basis von Feinkeramik.

Zweckmässigerweise werden die Walzen von innen gekühlt. Dies ist z.B. bei der Verar¬ beitung organischer Pigmente, insbesondere bei einigen Gelbpigmenten wichtig.

Vorzugsweise werden sowohl die vordere Walze als auch die hintere Walze mittels ei¬ ner mechanisch-pneumatischen Pressvorrichtung gegen die mittlere Walze gepresst. Dies ermöglicht eine Einstellung des vorderen und des hinteren Walzenspalts. Vor¬ zugsweise weist die mechanisch-pneumatische Pressvorrichtung eine Regelung zur Spalteinstellung auf. Da der Kraftwandler, wie weiter oben erläutert, eine "Kraftüberset-

zung" und eine "Weguntersetzung" ermöglicht, kann die relativ schwache Kraft einer Pneumatik zum Zwecke der Walzenpressung vervielfältigt werden und gleichzeitig die von der Pneumatik vorgegebene Genauigkeit für die Spalteinstellung stark erhöht wer¬ den.

Zweckmässigerweise liegt an der Abnahmewalze ein Abstreifer an, über den die zer¬ kleinerte homogenisierte Masse abgestreift wird, wobei auch der Abstreifer vorzugswei¬ se aus einem metallfreien Material, insbesondere aus einem Keramikrnaterial oder aus einem Polymerrnaterial besteht. Dadurch wird auch jegliche metallische Verunreinigung des Produktes während seiner Abstreifung von der Abnahmewalze aufgrund von Ab¬ streiferabrieb ausgeschlossen.

Vorzugsweise ist zumindest der Einzugsbereich des Walzwerks durch ein Verdeck ab¬ gedeckt. Dies verhindert, dass ungewollte Verunreinigungen aus der Fabrikhalle in das Produkt gelangen und umgekehrt auch, dass keine ungewollten flüchtigen Produktbe¬ standteile in die Luft der Fabrikhalle gelangen. Man verbessert somit einerseits die "Produkthygiene" und andererseits die "Arbeitsplatzhygiene".

Vorzugsweise ist der Raum unter dem Verdeck mit einem Gasabzug verbunden. Da¬ durch können z. B. in Lösungsmittel des Produktes enthaltene flüchtige Substanzen von der Luft einer Fabrikhalle fern gehalten werden.

Weitere Vorteile , Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folg enden Beschreibung nicht einschränkend aufzufassender Ausfüh¬ rungsbeispiele der Erfindung, wobei:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfin- dungsgemässen Walzwerks ist;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Walzen des ersten Ausführungsbeispiels in Fig. 1 ist;

Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende schematische Seitenansicht ei nes zweiten Aus¬ führungsbeispiels ist; und

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Walzen des zweiten Ausführungsbeispiels in Fig. 3 ist.

Ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Walzwerks ist in Fig. 1 und in Fig. 2 gezeigt. Das hier gezeigte Dreiwalzwerk enthält drei Walzen 1 , 2, 3, die parallel zueinander ausgerichtet und alle in einer Ebene E angeordnet sind. Mit anderen Worten sind die Drehachse A1 der vorderen Walze 1 , die Drehachse A2 der mittleren Walze 2 und die Drehachse A3 der hinteren Walze 3 parallel zueinander (siehe Fig. 2) und lie¬ gen allesamt in ein und derselben Ebene E. I n der Betriebsstellung werden die vordere Walze 1 und die hintere Walze 3 mittels einer vorderen Pressvorrichtung 4 bzw. mittels einer hinteren Pressvorrichtung 5 jeweils gegen die mittlere Walze 2 gepresst, deren Drehachse A2 ortsfest gelagert ist. Die vordere Walze 1 und die hintere Walze 3 sind beweglich gelagert, d.h. ihre Drehachsen A1 bzw. A3 können um eine Schwenkachse D3 verschwenkt werden. Die Mantelflächen der Walzen 1 , 2, 3 stellen jeweils die Wal¬ zen-Prozessfläche S1 , S2, S3 dar, die mit dem zu verarbeitenden Produkt in Berührung kommen. Zwischen der Prozessfläche S1 der vorderen Walze 1 und der Prozessfläche S2 der mittleren Walze 2 entsteht im Betrieb durch das zwischen den gegeneinander gepressten Walzen 1 und 2 hindurchtretende Produkt ein Walzenspalt. Ebenso wird zwischen der Prozessfläche S3 der hinteren Walze 3 und der Prozessfläche S2 der mittleren Walze 2 im Betrieb durch das zwischen den gegeneinander gepressten Wal¬ zen 2 und 3 hindurchtretende Produkt ein Walzenspalt gebildet.

Die vordere Pressvorrichtung 4 und die hintere Pressvorrichtung 5 weisen jeweils einen Kraftwandler 6 und einen Pneumatikantrieb T auf. Bei dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ist der Kraftwandler ein Kniehebel 6, der aus einem ersten Hebel 6A und einem zweiten Hebel 6B gebildet ist, während der Pneumatikantrieb 7 durch einen Pneumatikzylinder 7A und einen Pneurnatikkolben gebildet ist. Der Kraftfluss der Pressvorrichtungen 4 und 5 geht von dem in dem Pneumatikzylinder 7A gelagerten Pneumatikkolben 7B aus, der über eine Kolbenstange 7B mit dem ersten Hebel 6A an einer Gelenkachse D1 angelenkt ist. Der erste Hebel 6A ist an einer zweiten Gelenk¬ achse D2 an dem zweiten Hebel 6B angelenkt, der wiederum an einer Schwenkachse D3 angelenkt ist und jeweils eine verschwenkbare Aufhängung und Lagerung der vor¬ deren Walze 1 und der hinteren Walze 3 bildet.

Der als Kraftwandler 6 und Walzenaufhängung dienende Kniehebel 6A, 6B bewirkt je nach Dimensionierung und Orientierung der Hebel 6A und 6B eine Steigerung der pneumatischen Kraft des Pneumatikantriebs 7 um einen Faktor von etwa 20 bis 50, wo¬ bei diese vergrösserte Kraft zur Walzenpressung ve rwendet wird. Dadurch wird eine ausreichend starke Walzenpressung auch mit einem Pneumatikantrieb 7 ermöglicht. Andererseits bewirkt dieser Kraftwandler 6 eine Verringerung des durch den Pneuma¬ tikantrieb 7 zurückgelegten Hubes um einen Faktor von etwa 1/50 bis 1/20, wobei die¬ ser verkleinerte Hub zur Spalteinstellung verwendet wird.

Die Walzen 1 , 2 und 3 werden durch (nicht gezeigte ) Übertriebe oder Getriebe durch den Motor M angetrieben. Der Walzenblock 1 , 2, 3 und der Motorblock M sind von ei¬ nem Gehäuse G umgeben.

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die Walzen 1 , 2, 3 des in Fig. 1 gezeigten ersten Ausfüh¬ rungsbeispiels des erfindungsgemässen Walzwerks . Man sieht, dass die vordere Walze bzw. Aufgabewalze 1 und die mittlere Walze 2 beide dieselbe Prozesslänge L1 = L2 haben, während die hintere Walze bzw. Abnahmewalze 3 zwecks Vermeidung von Un¬ definierten Randeffekten eine deutlich kürzere Prozesslänge L3 < L2 hat. Die hintere Walze 3 ist bezüglich der mittleren Walze 2 axial derart angeordnet, dass die Enden der Prozesslänge L2 der mittleren Walze 2 über die Enden der Prozesslänge L3 der hinte¬ ren Walze 3 beiderseits axial hinausragen. Dadurch wird gewährleistet, dass beim Be¬ trieb des Dreiwalzwerks ungeriebenes oder nur unzulänglich geriebenes Produkt von der mittleren Walze 2 nicht auf die hintere Walze 3 gelangt, wodurch sich eine deutliche Verbesserung der Produktqualität erzielen lässt.

Ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Walzwerks ist in Fig. 3 und in Fig. 4 gezeigt.

Sämtliche in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigte Elemente des zweiten Ausführungsbeispiels, die mit den in Fig. 1 und in Fig. 2 gezeigten Elementen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sind oder ihnen entsprechen, tragen die urn einen Strich ergänzten Bezugs¬ zeichen des entsprechenden Elements aus Fig. 1 oder Fig. 2. Die Erklärung der Funkti-

on dieser Elemente des zweiten Ausführungsbeispiels wird hier nicht wiederholt. Aus- serdem sind die vordere Pressvorrichtung 4' und die hintere Pressvorrichtung 5' mit ih¬ rem jeweiligen Kraftwandler 6 1 und Pneumatikantrieb 7' nur schematisch angedeutet.

Die anderen Bezugszeichen in Fig. 3 und in Fig. 4, die von dem ersten Ausführungsbei¬ spiel abweichende Elemente des zweiten Ausführungsbeispiels zeigen, weisen keinen Strich auf. Ihre Funktion und Bedeutung wird im folgenden erläutert.

Der wesentliche Unterschied zwischen dem ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 1 und Fig. 2) und dem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 3 und Fig. 4) besteht darin, dass das hier gezeigte Dreiwalzwerk drei Walzen 1', 2', 3' enthält, die zwar parallel zueinander ausge¬ richtet sind, aber nicht alle in ein und derselben Ebene angeordnet sind. Vielmehr sind die Drehachse A1 1 der vorderen Walze V und die Drehachse A2' der mittleren Walze 2' in einer ersten Ebene E1 angeordnet, während die Drehachse A3' der hinteren Walze 3' und die Drehachse A2' der mittleren Walze 2' in einer zweiten Ebene E2 angeordnet sind, die zur ersten Ebene E1 einen Winkel γ von etwa -45° bildet. Diese Anordnung der drei Walzen 1', 2', 3" ermöglicht, dass das als viskose Masse vorliegende Produkt mit den in ihm verteilten Feststoffpartikeln (z.B. Pigmente) während seines Durchlaufs durch das Walzwerk länger und somit stärker gekühlt werden kann als bei einer Anord¬ nung, bei der die Drehachsen der vorderen, der mittleren und der hinteren Walze in ei¬ ner Ebene liegen.

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Walzen 1', 2', 3" des in Fig. 3 gezeigten zweiten Aus¬ führungsbeispiels des erfindungsgemässen Walzwerks. Auch hier haben die vordere Walze bzw. Aufgabewalze 1" und die mittlere Walze 2' beide dieselbe Prozesslänge L1' = L2', während die hintere Walze bzw. Abnahmewalze 3' eine deutlich kürzere Prozess¬ länge L3' < L2' hat. Die hintere Walze 3' ist ebenfalls bezüglich der mittleren Walze 2' axial derart angeordnet, dass die Enden der Prozesslänge L2' der mittleren Walze 2' über die Enden der Prozesslänge L3 1 der hinteren Walze 3' beiderseits axial hinausra¬ gen. Wie bereits erläutert, wird dadurch gewährleistet, dass beim Betrieb des Dreiwalz¬ werks kein ungeriebenes oder nur unzulänglich geriebe nes Produkt von der mittleren Walze 2' auf die hintere Walze 3' gelangt, wodurch die Produktqualität verbessert wird.

Der Weg, den das Produkt bei seinem Durchlauf durch das Walzwerk gemäss dem zweiten Ausführungsbeispiel zurücklegt, ist um die beiden zu sätzlichen Kreisbogenlän¬ gen an den Oberflächen S2 1 und S3' der Walzen 2' und 3' mit Radius R erhöht, die sich durch den Winkel γ zwischen der Ebene E1 und der Ebene E2 ergeben, d.h. ein zusätz¬ licher Weg gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 1 ) um 2 x γ x R.

Ein Aufgabetrichter bzw. Produkttrog 8 mit Aufsetzkeilen, die sich beiderseits von dem Einzugsbereich erstrecken, ist über dem Bereich des Einzugsspaltes zwischen der vor¬ deren Walze V und der mittleren Walze 2' angeordnet. Dieser Produkttrog erhöht mit seinen zusätzlich zu den üblichen Keilabdichtungen vorgesehenen Aufsetzkeilen die Dichtigkeit und gewährleistet somit einen geringeren seitlichen Produktverlust.

Ein Abstreifer 9 mit einem Abstreifermesser dient zur Abnahme des Produktes von der hinteren Walze 3'. Der Abstreifer 9 ist mit einer automatischen Messer-Nachstellung ausgestattet, die über eine SPS-Steuerung angesteuert wird .

Sowohl bei dem ersten als auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel können die Wal¬ zenflächen bzw. Walzen-Prozessflächen S1 , S2, S3 bzw. S1 ', S2', S3' aus Keramikma¬ terial bestehen. Der in Fig. 3 gezeigte Abstreifer 9 kann ebenfalls aus Keramikmaterial oder aus Polymermaterial bestehen. Diese oder andere metallfreie Materialien für die Walzen-Prozessflächen und das Abstreifermesser sind insbesondere für die Verarbei¬ tung von Pasten für die Elektronikindustrie von Interesse.

Die Keramikwalzen sind am Ende der Walzen-Prozesslänge abgerundet.

Der Pneumatikantrieb 7 arbeitet z.B. mit Drücken von bis zu 4 bar, die mittels des Kraft¬ wandlers 6 auf die geforderten Liniendrücke in den Walzenspalten zu kommen. Der Kraftwandler 6 ermöglicht eine Erhöhung der durch die Walzien-Pressvorrichtungen 4, 5 auf die Walzen einwirkende Presskraft um einen Faktor von etwa 10 bis etwa 80. Entsprechend wird durch die Verkleinerung des vom Pneumatikantrieb 7 vorgegebenen Hubes mittels des Kraftwandlers die Genauigkeit der Spalteinstellung um denselben Faktor erhöht.

Die Walzen weisen einen Durchmesser von 300 mm auf und die hintere Walze 3, 3' i st um etwa 4 mm bis 5 mm kürzer als die mittlere Walze 2, 2'. Dadurch wird erreicht, dass der Abstreifer 9 nur geriebenes Produkt von der hinteren Walze 3' abstreift.

Bezugszeichen

1 , V vordere Walze / Aufgabewalze R Radius

2, 2' Walze mit ortsfester Drehachse / A3, A3 1 Drehachse mittlere Walze D1. D1' Gelenkachse

3, 3' hintere Walze / Abnahmewalze D2, D2 1 Gelenkachse

4, 4' vordere Pressvorrichtung D3, D3 1 Schwenkachse

5, 5' hintere Pressvorrichtung E, E1 erste Ebene

6, 6' Kraftwandler E2 zweite Ebene

6A, 6B erster Hebel, zweiter Hebel G 1 G' Gehäuse

7A Pneumatikzylinder L1 , L1 1 Walzen-Prozesslänge

7B Kolbenstange L2, L2' Walzen-Prozesslänge

7, 7' Pneumatikantrieb L3, L3 1 Walzen-Prozesslänge

8 Aufgabetrichter M, M' Motor

9 Abstreifer S1. S1 1 Walzen-Prozessfläche

A1 , A1' Drehachse S2, S2' Walzen-Prozessfläche

A2, A2' Drehachse S3, S3' Walzen-Prozessfläche

Y Winkel