DE2838133A1

DE2838133A1 - CALENDAR ROLLING MACHINE FOR THE PREPARATION AND MAKING OF PLASTIC MEASURES

Info

Publication number: DE2838133A1
Application number: DE19782838133
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl Ing Krimmel
Original assignee: Werner and Pfleiderer GmbH
Current assignee: Werner and Pfleiderer GmbH
Priority date: 1978-09-01
Filing date: 1978-09-01
Publication date: 1980-03-06
Also published as: DE2838133C3; DE2838133B2; FR2434695A1; FR2434695B3; IT1122907B; IT7925376A0

Description

WERNER & PFLEIDERER Stgt.-Feuerbach,WERNER & PFLEIDERER Stgt.-Feuerbach,

29. August 1978 Pat.-Es/Hl PE 78o5August 29, 1978 Pat.-Es / Hl PE 78o5

Kalanderwalzwerk zur Aufbereitung und Konfektionierung plastischer Massen Calender mill for the preparation and packaging of plastic masses

Die Erfindung betrifft ein Kalanderwalzwerk gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art.The invention relates to a calender rolling mill according to the type specified in the preamble of claim 1.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art sind einem der ausreichenden Vorbehandlung dienenden Misch- und Knetwerk mehrere Walzwerke nachgeordnet, in denen das Verarbeitungsgut einer abschließenden Knetbehandlung unterworfen und zu maßgenauen Fellen ausgewalzt wird.In known devices of this type are one of the Adequate pretreatment serving mixing and kneading is followed by several rolling mills in which the material to be processed is subjected to a final kneading treatment and rolled out into dimensionally accurate skins.

Dabei gelangen Walzwerke zum Einsatz die eine Knetbehandlung des Walzgutes im Friktionsbetrieb, d.h. bei unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten der Walzen eines Walzenpaares ermöglichen.Here, rolling mills are used which knead the rolling stock in friction mode, i.e. with different Allow angular speeds of the rollers of a roller pair.

Die Knet- bzw. Scherbehandlung im Walzwerk dient vornehmlich dem Zweck den im Verarbeitungsgut enthaltenen Wasseranteil bis ^auf eine vorbestimmte Restfeuchte abzupressen. Weiterhin sollen die im Verarbeitungsgut ent-The kneading and shearing treatment in the rolling mill serves primarily the purpose of the water content contained in the material to be processed to a predetermined ^au f squeeze out residual moisture. Furthermore, the

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-y-y

haltenen lösbaren Komponenten vollständig aufgeschlossen werden. Die Konfektionierung des Verarbeitungsgutes hingegen erfolgt anschließend bei absolut gleichen Winkelgeschwindigkeiten der Walzen eines Walzenpaares im sog. Simultanwalzwerk, wobei auch hier noch Restwasser bei Querschnittsvefänderung des Verarbeitungsgutes bis auf eine zulässige Endfeuchte abgepreßt wird.holding detachable components are fully unlocked. The packaging of the processing goods, on the other hand then takes place at absolutely the same angular speeds of the rollers of a roller pair in the so-called. Simultaneous rolling mill, with the exception of residual water when there is a change in the cross-section of the material to be processed a permissible final moisture is pressed.

Jede in dem Misch- und Knetwerk vorbehandelte Charge des Verarbeitungsgutes muß daher zur Erzielung einer einwandfreien Materialbeschaffenheit in mehreren Durchgängen mehrere einstellbare Walzwerke durchlaufen, die getrennt einen Friktionsbetrieb und einen Simultanbetrieb ermöglichen.Each batch pretreated in the mixing and kneading unit the processing material must therefore be carried out in several passes in order to achieve a perfect material quality Several adjustable rolling mills run through, which separately have a friction operation and a simultaneous operation enable.

Aufgrund der hierzu benötigten Anzahl an Walzwerken sind derartige Aufbereitungsanlagen nicht nur besonders kapitalintensiv, sie erfordern auch einen erheblichen Raumbedarf. Because of the number of rolling mills required for this, such processing plants are not only special capital intensive, they also require a considerable amount of space.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kalanderwalzwerk der vorausgesetzten Art so auszubilden, daß die gesamte im Anschluß an eine Vormischung des Verarbeitungsgutes erfolgende WaIzverarbeitung unter voller Nutzung der installierten Gesamtleistung innerhalb eines sowohl für den Friktionsoetrieb wie auch für den Simultanbetrieb umstellbaren Walzwerkes ermöglicht ist.The invention is based on the object of a calender mill of the required type so that the entire product after a premixing of the material to be processed rolling processing taking place under full utilization the total installed power within one for both friction and simultaneous operation convertible rolling mill is enabled.

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Dies ist nach dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 erreicht. This is achieved according to the characterizing part of claim 1.

Danach ist es möglich, die im Walzverfahren erfolgende Knet- Scherbehandlung und auch die Feinbehandlung mit nur einem Walzwerk durchzuführen. Dabei wird für die Knet-Scherbehandlung des Verarbeitungsgutes d.h. im Friktionsbetrieb des Walzwerkes unter voller Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Antriebsleistung eine Erhöhung der Durchsatzleistung erzielt. Der Einsatz teurer, die Leistung des Walzwerkes überhaupt und bei Änderung der Winkelgeschwindigkeit einer Walze ohnehin vermindernder Zwischengetriebe entfällt.Then it is possible to do the rolling process Carry out kneading, shearing and fine treatment with just one rolling mill. It is used for the kneading shear treatment of the material to be processed, i.e. in the friction operation of the rolling mill with full utilization of the Available drive power an increase in throughput achieved. The use more expensive, the performance of the rolling mill in general and when the angular speed of a roll changes, the intermediate gear is reducing anyway not applicable.

Außerdem kann hierbei ohne Schwierigkeit eine auf das Verarbeitungsgut abgestimmtecptimale Friktionsleitung d.h. eine Änderung der Winkelgeschwindigkeit beider Walzen eines Walzenpaares feinstufig eingestellt werden.In addition, this can affect the processing material without difficulty matched optimal friction line i.e. a change in the angular speed of both rollers of a roller pair can be set in fine steps.

Ein weiterer beachtlicher Vorteil liegt bei Verwendung nur eines nunmehr erforderlichen Walzwerkes für das gesamte Walzverfahren in der erheblichen Einsparung an Platzbedarf, der insoweit von besonderer Bedeutung ist, als die Aufbereitung und Konfektionierung hochexplosiver Massen umfangreiche Sicherheitsvorkehrungen vor allem baulicher Art erfordern.Another notable advantage is the use of only one rolling mill that is now required for the whole Rolling process in the considerable saving of space, which is of particular importance as the preparation and packaging of highly explosive masses, extensive safety precautions in particular structural type require.

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Durch eine weitere Ausbildung der Erfindung nach dem Kennzeichen des Patentanspruches 2 ist erreicht, daß die Hydraulikkreisläufe der Hydraulikmotoren rasch und sicher voneinander getrennt werden können, und keine die Leistung des Antriebes beeinträchtigende Leckverluste entstehen.By a further embodiment of the invention according to the characterizing part of claim 2 it is achieved that the hydraulic circuits of the hydraulic motors can be quickly and safely separated from one another, and there are no leakage losses affecting the performance of the drive.

Einzelheiten der Erfindung und deren weitere Vorteile sind nachfolgend in der Beschreibung des in der Zeichnungdargestellten Ausführungsbeispiels aufgeführt.Details of the invention and its further advantages are given below in the description of the illustrated in the drawing Embodiment listed.

Hierbei zeigenShow here

Fig. 1 ein Kalanderwalzwerk mit vorgeordnetem Misch- und Knetwerk in Draufsicht1 shows a calender rolling mill with an upstream mixing and kneading unit in a plan view

Fig. 2 die Antriebseinheit des Kalanderwalzwerkes in einer Seitenansicht nach Fig. 1 mit den Hydraulikkreisläufen der Antriebsmotoren.FIG. 2 shows the drive unit of the calender rolling mill in a side view according to FIG Fig. 1 with the hydraulic circuits of the drive motors.

Die Behandlung von Verarbeitungsgut gemäß der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung erfolgt zunächst in einer ersten Verfahrensstufe in einem als Chargenmischer ausgebildeten Misch- und Knetwerk 1 wobei dessen in einem geschlossenen Knettrog 3 umlaufende Knetschaufeln 2_f2' eine homogene Durchmischung und Verteilung der Bestandteile der behandelten Masse bewirken.The treatment of material to be processed according to the device shown in FIG. 1 is initially carried out in a first process stage in a mixing and kneading unit 1 designed as a batch mixer, its kneading blades 2 _f 2 'rotating in a closed kneading trough 3 ensuring homogeneous mixing and distribution of the components of the treated Effect mass.

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Die weitere Homogenisierung des Verarbeitungsgutes in einer zweiten Verfahrenstufe wird auf einem dem Misch- und Knetwerk 1 nachgeordneten Kalanderwalzwerk 4 durchgeführt, dessen Walzenpaar einen einstellbaren Walzenspalt 6 aufv/eist und dessen Walzen 5, 5' zur Einleitung der erforderlichen Scherenergie mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben sind.The further homogenization of the material to be processed in a second process stage is carried out on a and kneading unit 1 downstream calender roller 4, the roller pair of which has an adjustable roller gap 6 up / down and its rollers 5, 5 'for introducing the required shear energy with different Speeds are driven.

Das Verarbeitungsgut wird hierzu und zum Zwecke der Verringerung der Wasserfeuchte im Gut in mehreren Durchlaufen bei unterschiedlichen jeweils einstellbaren Querschnitten des Walzenspaltes 6 zu einem Fell vorgewalzt. Auf demselben Kalanderwalzwerk 4 jedoch bei gleicher Umfangsgeschwindigkeit der Walzen 5,5' erfolgt sodann in einer letzten Verarbeitungsstufe die Fertigbehandlung des Verarbeitungsgutes, wobei das vorgewalzte Fell wiederum in mehreren Durchläufen bis zu seiner gewünschten Endabmessung ausgewalzt und bis auf eine geringe Restfeuchte von Wasser befreit wird.For this and for the purpose of reducing the water moisture in the material, the material to be processed is passed through several times with different adjustable cross-sections of the roller gap 6 pre-rolled to form a skin. On the same Calender mill 4, however, at the same peripheral speed of the rollers 5,5 ', the final treatment of the processing goods then takes place in a final processing stage, wherein the pre-rolled skin is again rolled out in several passes to its desired final dimension and is freed from water except for a small amount of residual moisture.

Die Durchführung der zweiten und dritten Verarbeitungsstufe auf dem Kalanderwalzwerk 4 ist durch Antriebseinrichtungen 7, 7¹ ermöglicht, die wahlweise eine stufenlose änderung der Walzenumfangsgeschwindigkeiten in einer Weise zulassen, daß die Walzen 5,5' nicht nur mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten, sondern im Bedarfsfalle auch mit absolut gleicher Winkelgeschwindigkeit antreibbar sind. 030010/0496 The implementation of the second and third processing stage on the calender mill 4 is made possible by drive ^{devices 7, 7 1} , which optionally allow a continuous change of the roller circumferential speeds in such a way that the rollers 5, 5 'not only with different angular speeds, but if necessary also with absolutely the same angular velocity are drivable . 030010/0496

Hierzu sind, wie des näheren Fig. 2 zeigt, die antriebsseitigen Wellenstümpfe 8, 8¹ der Walzen 5, 5¹ jeweils über ein Schneckenrad 9, 9' und einer diesem zugeordneten Schneckenwelle 26, 26' mit den Abtriebswellen Io, Io' der Hydraulikmotoren 11, 11' verbunden. Die Schneckenwellen 26, 26' sind drehfest auf den Abtriebswellen Io, Io' angebracht.For this purpose, as shown in more detail in FIG. 2, the drive-side stub shafts 8, 8 ^{1 of} the rollers 5, 5 ^{1 are} each connected to the output shafts Io, Io 'of the hydraulic motors via a worm wheel 9, 9' and a worm shaft 26, 26 'assigned to it 11, 11 'connected. The worm shafts 26, 26 'are non-rotatably mounted on the output shafts Io, Io'.

Die Abtriebswellen Io, Io' die an ihrem Ende durch eine Schaltkupplung 12 starr verbindbar sind, sind jeweils in einem Getriebegehäuse 14, 14' in entsprechend angeordneten Wälzlagern 13 drehbar gelagert.The output shafts Io, Io 'which at their end through a Clutch 12 can be rigidly connected, are each arranged in a gear housing 14, 14 'in a corresponding manner Rolling bearings 13 rotatably mounted.

Da die Antriebseinrichtung jeder Walze 5, 5' jeweils eine gleiche Ausbildung aufweist, sind die weiteren Einzelheiten des Antriebes nachfolgend am Beispiel der in Fig. 2 dargestellten linken Antriebseinrichtung 7 näher erläutert. Since the drive device of each roller 5, 5 'respectively has the same design, the further details of the drive are shown below using the example of FIG. 2 illustrated left drive device 7 explained in more detail.

Der Hydraulikmotor 11 wie auch der Hydraulikmotor 11' werden innerhalb eines geschlossenen Hydraulikkreislaufes von getrennten Druckflüssigkeitspumpen 16, 16' beaufschlagt. Die den Hydraulikmotor 11 innerhalb dessen Hydraulikkrexslaufes über die Druckflüssigkeitszuleitung 15 beaufschlagende Förderpumpe 16 ist zu diesem Zweck mit einem Elektromotor 17 gekoppelt.The hydraulic motor 11 as well as the hydraulic motor 11 'become acted upon by separate hydraulic fluid pumps 16, 16 'within a closed hydraulic circuit. The hydraulic motor 11 acting on the hydraulic motor 11 within its hydraulic cross-flow via the hydraulic fluid supply line 15 For this purpose, feed pump 16 is coupled to an electric motor 17.

Ein parallel zur Druckflüssigkeitszuleitung 15 und einerOne parallel to the hydraulic fluid supply line 15 and one

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Plüssigkeitsrückleitung 15' angeordnetes Überdruckventil begrenzt den max. zulässigen Druck des Förderstromes. Darüberhinaus ist der Hydraulikmotor 11 in üblicher Weise durch ein in der Flüssigkeitsrückleitung eingesetztes Rückschlagventil 19 abgesichert.Plüssigkeitsrückleitung 15 'arranged pressure relief valve limits the maximum permissible pressure of the flow rate. In addition, the hydraulic motor 11 is in the usual manner secured by a check valve 19 inserted in the liquid return line.

Der Wärmeabfuhr schließlich dient eine Flüssigkeitsausleitung 2o und eine Speiseleitung 24 über die ständig eine Teilmenge an Flüssigkeit aus den Hydraulikkreisläufen ausgeleitet bzw. über eine Zahnradpumpe 21 zugeführt wird. Hierbei dient ein Stromregelventil 25 zur Aufrechterhaltung des Speisedruckes in der Flüssigkeitsrückleitung 15'.Finally, a liquid discharge line 2o and a feed line 24 serve to dissipate heat a partial amount of fluid is discharged from the hydraulic circuits or supplied via a gear pump 21 will. A flow control valve 25 serves to maintain the feed pressure in the liquid return line 15 '.

Die Hydraulikkreisläufe bei-der Hydraulikmotoren 11, II¹ sind im Bereich ihrer Druckflüssigkeitzuleitung 15 und Flüssigkeitsrückleitung 15' durch ein Schaltventil 22 beispielsweise einem Vier/Zweiwegeventil über entsprechende Leitungsstränge 23 und 23' verbindbar. Dadurch ist es möglich, die für den Betrieb der Walzen 5,5' insgesamt aufzubringende hydraulische Energie bei erwünschtem Gleichlauf der Walzen je zur Hälfte auf beide Hydraulikmotoren zu verteilen. The hydraulic circuits in the hydraulic motors 11, II ¹ can be connected in the area of their pressure fluid supply line 15 and fluid return line 15 'by a switching valve 22, for example a four / two-way valve, via corresponding lines 23 and 23'. This makes it possible to distribute half of the total hydraulic energy to be applied for the operation of the rollers 5, 5 ′ to both hydraulic motors when the rollers are running synchronously.

Um unabhängig von den die Antriebsleistung der Hydraulkmotoren 11, 11' mindernden bzw. differenzierenden Faktoren, wie dies z.B. bei unterschiedlichen WirkungsgradenTo be independent of the drive power of the hydraulic motors 11, 11 'reducing or differentiating factors, e.g. with different degrees of effectiveness

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oder Reibungsbeiwerten der Fall ist, einen absoluten Gleichlauf zu gewährleisten, sind dann zusätzlich die beiden Abtriebswellen lo, Io' durch die Schaltkupplung 12 starr miteinander verbunden.or friction coefficients is the case to ensure absolute synchronization, then the additional both output shafts lo, Io 'through the clutch 12 rigidly connected to each other.

Bei Friktionsbetrieb des Kalanderwalzwerks dagegen sperrt in der entsprechenden Schaltstellung das vorzugsweise als Sitz/Kegelventil ausgebildete Schaltventil 22 die Verbindung der Hydraulkkreisläufe. Die Hydraulikmotoren 11/ 11* können dann mit beliebigen über ihre Förderpumpen 16, 16' einstellbaren Winkelgeschwindigkeiten umlaufen.In the case of friction operation of the calender mill, on the other hand, this preferably locks in the corresponding switch position Switching valve 22, designed as a seat / cone valve, connects the hydraulic circuits. The hydraulic motors 11/11 * can then use any of their feed pumps 16, 16 'revolve adjustable angular speeds.

Die zu installierende Gesamtleistung für den Antrieb des Kalanderwalzwerks bemißt sich nach der bei Gleichlauf der Walzen, d.h. in sog. Simultanbetrieb erforderlichen Leistung.The total power to be installed for the drive of the calender rolling mill is based on the synchronous speed of the rollers, i.e. the power required in so-called simultaneous operation.

Der bei Umstellung auf Friktionsbetrieb aufgrund niedriger Winkelgeschwindigkeiten zumindest einer Walze nicht ausgenutzte Leistungsanteil kann vorteilhaft zur Durchsatzsteigerung genutzt werden.The one not when switching to friction operation due to the low angular speeds of at least one roller Utilized performance share can be used advantageously to increase throughput.

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Claims

WERNER & PFLEIDERER Stat.-Feuerbach,

29 August 19 78
Pat.-Es / St.
PE 73o5

Patent claims

/ l) jCalender rolling mill for processing and converting plastic masses, in particular explosives masses into skins, which is arranged downstream of a mixing and kneading mill and is formed from at least one pair of rollers, the rollers of which can be driven at an optionally variable angular speed, characterized in that each roller (5, 5, ¹ ^{) can be driven individually by a hydraulic motor (11, II 1} ) fed in a known manner within a hydraulic circuit by a pressure fluid pump (16, 16 '), and that the hydraulic circuits of two hydraulic motors have a switching valve (22) connecting them
is assigned in parallel, the output shafts (lo, Io ') of these hydraulic motors being rigidly connectable by a clutch (12).

2) calender rolling mill according to claim 1, characterized in that the switching valve (22) is a seat / cone valve trained four / two-way valve is provided.

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