[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Walzenpaket, eine Vermahlungsvorrichtung und
ein Verfahren zum Verstellen des Mahlspalts einer Vermahlungsvorrichtung.
[0002] Für eine Vielzahl industrieller Anwendungen werden verschiedenartige Vermahlungsvorrichtungen
eingesetzt, mit denen partikelförmiges Mahlgut vermahlen wird. Hierzu gehören beispielsweise
Müllereiwalzenstühle, Malzschrotmühlen, Futtermühlen und Kaffeemühlen. Derartige Vermahlungsvorrichtungen
enthalten ein oder mehrere Walzenpakete mit jeweils mindestens zwei Walzen, die von
Lagerkörpern gehalten werden. Zwischen den Walzen ist ein Mahlspalt gebildet, der
in vielen Walzenpaketen verstellbar ist, beispielsweise indem die Lagerkörper relativ
zueinander verstellbar sind.
[0003] Die bekannten Walzenpakete sind im Wesentlichen nach dem gleichen Prinzip aufgebaut:
Durch eine beispielsweise mechanisch, pneumatisch oder elektromechanisch angetriebene
Stelleinrichtung wird die Breite des Mahlspalts durch Verschieben der beweglich gelagerten
Walze auf einen Betriebsspalt verkleinert, d. h. "eingerückt". Um eine optimale Vermahlung
zu gewährleisten, sollte der Mahlspalt auch während des Betriebs mittels der Stelleinrichtung
verstellbar sein; dies wird als "Feineinstellung" bezeichnet. Nach einer Nacharbeitung
der Mahlwalzen müssen diese näher zusammengerückt werden; dies wird mit einer "Grobeinstellung"
erreicht. Stelleinrichtung zum Einstellen von Mahlspalten sind beispielsweise in
EP 0 734 770,
EP 0 752 272,
DE 197 152 10,
WO 2009/068921 und
EP 2 098 110 offenbart.
[0004] Um die für die Einstellung des Mahlspalts erforderliche Kraft aufbringen zu können,
werden in vielen bekannten Walzenpaketen Konstruktionen mit einem Exzenter und einem
Hebel verwendet. Diese Konstruktionen erfordern jedoch einen vergleichsweise grossen
Bauraum. Zudem hängt die Position des Ausgangsglieds nicht linear vom Eingangsglied
ab, was die Einstellung erschwert.
[0005] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten
Nachteile auszuräumen. Insbesondere soll ein Walzenpaket bereitgestellt werden, mit
dem möglichst hohe Kräfte für die Einstellung des Mahlspalts erreicht werden, wobei
die Massnahmen hierfür jedoch nur einen möglichst kleinen Bauraum einnehmen sollen.
[0006] Diese und weitere Aufgaben werden in einem ersten Aspekt der Erfindung gelöst durch
ein Walzenpaket für eine Vermahlungsvorrichtung, das eine erste Walze, welche von
mindestens einem ersten Lagerkörper gehalten wird, und eine zweite Walze, welche von
mindestens einem zweiten Lagerkörper gehalten wird, enthält. Der erste Lagerkörper
und der zweite Lagerkörper sind mittels einer Stelleinrichtung derart relativ zueinander
verstellbar, dass ein zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze gebildeter Mahlspalt
verstellbar ist.
[0007] Erfindungsgemäss enthält die Stelleinrichtung einen mechanischen Kraftverstärker
enthält, der die folgenden Bauelemente aufweist:
- ein Eingangsglied zum Einbringen einer Eingangskraft in den Kraftverstärker,
- ein mit dem zweiten Lagerkörper gekoppeltes Ausgangsglied zum Einbringen einer Ausgangskraft
in den zweiten Lagerkörper,
- mindestens ein durch das Eingangsglied gebildetes oder damit gekoppeltes erstes Verstärkerglied,
welches in einer Axialrichtung verschiebbar ist und mindestens eine erste Kontaktfläche
aufweist,
- mindestens ein zweites Verstärkerglied, welches in einer von der Axialrichtung verschiedenen
Querrichtung verschiebbar ist und mindestens eine zweite Kontaktfläche aufweist, mit
der es an der ersten Kontaktfläche des ersten Verstärkerglieds anliegt, und mindestens
eine dritte Kontaktfläche aufweist,
- mindestens ein durch das Ausgangsglied gebildetes oder damit gekoppeltes drittes Verstärkerglied,
welches in der Axialrichtung verschiebbar ist und mindestens eine vierte Kontaktfläche
aufweist, mit der es an der dritten Kontaktfläche des zweiten Verstärkerglieds anliegt.
[0008] Dabei sind die Kontaktflächen derart aufeinander abgestimmt, dass eine Bewegung des
ersten Verstärkerglieds in der Axialrichtung eine Bewegung des zweiten Verstärkerglieds
in der Querrichtung und dies eine Bewegung des Ausgangsglieds in der Axialrichtung
bewirkt.
[0009] Ein Walzenpaket mit einem derartigen Kraftverstärker ermöglicht eine besonders effektive
und zugleich Platz sparende Verstärkung der für die Einstellung des Mahlspalts erforderlichen
Kraft. Zudem kann auf einfache Weise eine lineare Abhängigkeit der Position des Ausgangsglieds
von der des Eingangsglieds erreicht werden, was die Einstellung vereinfacht. Des Weiteren
lässt sich der Kraftverstärker mit nur wenigen Bauteilen und mit geringen Kosten herstellen.
[0010] Um störende Drehmomente zu verhindern oder zumindest zu reduzieren, die bei bekannten
Lösungen mit Exzentern auftreten, ist es zweckmässig, wenn das Eingangsglied und das
Ausgangslied koaxial zueinander angeordnet sind. Dies lässt sich mit der erfindungsgemässen
Aufbau des Kraftverstärkers besonders einfach realisieren.
[0011] Von Vorteil ist es weiterhin, wenn der erste Lagerkörper gegenüber einem Maschinenständer
der Vermahlungsvorrichtung unbeweglich lagerbar ist und der zweite Lagerkörper gegenüber
dem Maschinenständer beweglich, insbesondere schwenkbar lagerbar ist, und wenn zumindest
die Verstärkerglieder des Kraftverstärkers in einem der ersten Lagerkörper oder einem
der zweiten Lagerkörper, insbesondere im ersten Lagerkörper, angeordnet oder integriert
sind. Hierdurch ist nämlich eine besonders Platz sparende Bauweise möglich.
[0012] Eine wirkungsvolle Kraftverstärkung kann erreicht werden, wenn die mindestens eine
erste Kontaktfläche und die mindestens eine zweite Kontaktfläche unter einem ersten
Winkel zur Axialrichtung verlaufen, der im Bereich von 10° bis 45°, vorzugsweise von
15° bis 20° liegt. Die ersten und/oder die zweiten Kontaktflächen können beispielsweise
eben sein. Es können auch mehrere erste Kontaktflächen vorhanden sein, die jeweils
eben, aber nicht zwingend parallel zueinander angeordnet sind. Weiterhin können mehrere
zweite Kontaktflächen vorhanden sein, die jeweils eben, aber nicht zwingend parallel
zueinander angeordnet sind. Die ersten und/oder die zweiten Kontaktflächen können
auch konusmantelförmig ausgebildet sein. So kann etwa die erste Kontaktfläche einen
Aussenkonus und die zweite Kontaktfläche einen Innenkonus bilden oder umgekehrt.
[0013] Ausserdem kann eine effektive Kraftverstärkung ermöglicht werden, wenn die dritte
Kontaktfläche und die vierte Kontaktfläche unter einem zweiten Winkel zur Axialrichtung
verlaufen, der im Bereich von 45° bis 80°, vorzugsweise von 50° bis 70° liegt. Die
dritten und/oder die vierten Kontaktflächen können beispielsweise eben sein. Es können
auch mehrere dritte Kontaktflächen vorhanden sein, die jeweils eben, aber nicht zwingend
parallel zueinander angeordnet sind. Weiterhin können mehrere vierte Kontaktflächen
vorhanden sein, die jeweils eben, aber nicht zwingend parallel zueinander angeordnet
sind. Die dritten und/oder die vierten Kontaktflächen können auch konusmantelförmig
ausgebildet sein. So kann etwa die dritte Kontaktfläche einen Aussenkonus und die
vierte Kontaktfläche einen Innenkonus bilden oder umgekehrt.
[0014] Das dritte Verstärkerglied kann das erste Verstärkerglied zumindest teilweise geometrisch
umschliessen, wodurch eine nochmalige Reduktion des Bauraums erreicht werden kann.
[0015] In einer baulich einfachen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Eingangsglied
durch eine erste drehbare Spindel gebildet wird, die an einem ersten Ende über ein
Aussengewinde verfügt, und das erste Verstärkerglied eine axiale Bohrung mit einem
Innengewinde aufweist, in die das Aussengewinde der ersten Spindel eingreift. Ist
zudem eine Rotationsbewegung des ersten Verstärkerglied blockiert, so kann hierdurch
eine Drehbewegung der ersten Spindel in eine Axialbewegung des ersten Verstärkerglieds
übersetzt werden.
[0016] In dieser Ausführungsform ist es besonders vorteilhaft, wenn die erste Spindel ein
ihrem ersten Ende gegenüberliegendes zweites Ende aufweist, an dem ein Handrad befestigt
ist, mittels dessen die erste Spindel drehbar ist. Somit kann durch Drehen des Handrads,
insbesondere um die Axialrichtung, das erste Verstärkerglied und somit das Ausgangsglied
bewegt werden. Auf diese Weise kann durch Drehen des Handrads eine Feineinstellung
des Mahlspalts erreicht werden.
[0017] Vorteilhafterweise ist das Ausgangsglied drehbar am dritten Verstärkerglied gehalten.
Dies ist beispielsweise dadurch realisierbar, dass das dritte Verstärkerglied eine
Zugplatte mit einer Öffnung enthält, durch die sich das Ausgangsglied erstreckt, wobei
das Ausgangsglied an einem ersten Ende einen radialen Vorsprung aufweist, mit dem
es auf der Zugplatte aufliegt. Von weiterem Vorteil kann das Ausgangsglied als zweite
Spindel ausgebildet sein und, insbesondere an einem dem ersten Ende gegenüberliegenden
zweiten Ende, ein Aussengewinde aufweisen, wobei der zweite Lagerkörper ein Gelenk
mit einem Innengewinde aufweist, in das das Aussengewinde der zweiten Spindel eingreift.
Auf diese Weise kann durch Drehen der zweiten Spindel eine Grobeinstellung des Mahlspalts
erreicht werden.
[0018] Zum Ausrücken der Mahlwalzen ist es vorteilhaft, wenn das Walzenpaket einen Ausrückhebel
aufweist, welcher über ein erstes Ausrückgelenk schwenkbar am ersten Lagerkörper gelagert
ist, und der Ausrückhebel eine Führungsfläche aufweist und der Kraftverstärker eine
Führungsrolle aufweist, an der die Führungsfläche beim Schwenken des Ausrückhebels
um das erste Ausrückgelenk derart entlangrollt, dass der Kraftverstärker relativ zum
ersten Lagerkörper bewegt wird. Gegenüber den bekannten Lösungen mit Exzenter und
Hebel ist diese Lösung mit Führungsfläche und Führungsrolle vorteilhaft, weil sie
eine viel kompaktere Bauart erlaubt, ein positionsunabhängiges Rückstellmoment erzeugt
sowie eine niedrigere Kraftaufwendung für das Ausrücken erfordert; weiterhin vorteilhaft
ist die mit dieser Lösung gegebene Möglichkeit einer geführten Bewegung für die Führungsrolle,
die durch eine Kontur einer weiteren Führungsfläche gezielt vorgegeben werden kann.
Der Ausrückhebel kann beispielsweise derart über ein zweites Ausrückgelenk mit einer
Kolbenstange eines Zylinders verbunden sein, dass der Ausrückhebel durch Betätigung
des Zylinders um das erste Ausrückgelenk verschwenkbar ist. Hierdurch rollt dann die
Führungsfläche an der Führungsrolle entlang, so dass der Kraftverstärker relativ zum
ersten Lagerkörper bewegt wird.
[0019] Ein derartiger Mechanismus ist auch für Walzenpakete vorteilhaft, die über keinen
Kraftverstärker gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung verfügen - nämlich allgemein
für ein Walzenpaket für eine Vermahlungsvorrichtung, enthaltend eine erste Walze,
welche von mindestens einem ersten Lagerkörper gehalten wird, und eine zweite Walze,
welche von mindestens einem zweiten Lagerkörper gehalten wird, wobei der erste Lagerkörper
und der zweite Lagerkörper mittels einer Stelleinrichtung derart relativ zueinander
verstellbar sind, dass ein zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze gebildeter
Mahlspalt verstellbar ist. Das Walzenpaket kann einen Ausrückhebel aufweisen, welcher
über ein erstes Ausrückgelenk schwenkbar am ersten Lagerkörper gelagert ist. Der Ausrückhebel
kann eine Führungsfläche aufweisen, und ein mit dem zweiten Lagerkörper gekoppeltes
Stellglied kann eine Führungsrolle aufweisen, an der die Führungsfläche beim Schwenken
des Ausrückhebels um das erste Ausrückgelenk derart entlangrollt, dass das Stellglied
und somit der zweite Lagerkörper relativ zum ersten Lagerkörper bewegt wird. Das Stellglied
kann beispielsweise ein erfindungsgemässer oder auch ein anderer Kraftverstärker sein,
der mit dem zweiten Lagerkörper gekoppelt ist. Auch in diesem allgemeineren Konzept
kann der Ausrückhebel derart über ein zweites Ausrückgelenk mit einer Kolbenstange
eines Zylinders verbunden sein, dass der Ausrückhebel durch Betätigung des Zylinders
um das erste Ausrückgelenk verschwenkbar ist. Hierdurch rollt dann die Führungsfläche
an der Führungsrolle entlang, so dass der zweite Lagerkörper relativ zum ersten Lagerkörper
bewegt wird.
[0020] Ausserdem ist es zweckmässig, wenn das Walzenpaket mindestens ein Lagergelenk und
mindestens ein Federelement aufweist, wobei das Lagergelenk über das Federelement
federnd an einem Maschinenständer der Vermahlungsvorrichtung lagerbar ist und der
zweite Lagerkörper schwenkbar und federnd am Maschinenständer lagerbar ist. Das Federelement
kann beispielsweise ein an sich bekanntes Tellerfederpaket sein. Beim Eindringen von
Fremdkörpern in den Mahlspalt kann das Lagergelenk gegenüber dem Maschinenständer
bewegt werden, so dass sich der Mahlspalt aufweiten kann. Auf diese Weise wird eine
Fremdkörpersicherung ermöglicht.
[0021] Auch ein solcher Mechanismus ist für Walzenpakete vorteilhaft, die weder über einen
Kraftverstärker gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung noch über eine wie oben beschriebene
Kombination aus Führungsfläche und Führungsrolle verfügen - nämlich allgemein für
ein Walzenpaket für eine Vermahlungsvorrichtung, enthaltend eine erste Walze, welche
von mindestens einem ersten Lagerkörper gehalten wird, und eine zweite Walze, welche
von mindestens einem zweiten Lagerkörper gehalten wird, wobei der erste Lagerkörper
und der zweite Lagerkörper mittels einer Stelleinrichtung derart relativ zueinander
verstellbar sind, dass ein zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze gebildeter
Mahlspalt verstellbar ist. Das Walzenpaket kann mindestens ein Lagergelenk und mindestens
ein Federelement aufweisen, wobei das Lagergelenk über das Federelement federnd an
einem Maschinenständer der Vermahlungsvorrichtung lagerbar ist und der zweite Lagerkörper
schwenkbar und federnd am Maschinenständer lagerbar ist.
[0022] Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist eine Vermahlungsvorrichtung, beispielsweise
ein Müllereiwalzenstuhl, eine Malzschrotmühle, eine Futtermühle oder eine Kaffeemühle.
Die Vermahlungsvorrichtung enthält einen Maschinenständer und mindestens ein wie vorstehend
beschriebenes Walzenpaket, das im Maschinenständer eingesetzt oder einsetzbar ist.
Hierdurch ergeben sich für die Vermahlungsvorrichtung die bereits oben für das Walzenpaket
erläuterten Vorteile.
[0023] In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Verstellen
des Mahlspalts, der zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze eines wie oben
beschriebenen Walzenpakets gebildet ist. Das Verfahren enthält einen Schritt, in dem
mittels des Eingangsglieds eine Eingangskraft in den Kraftverstärker eingebracht wird,
um das Ausgangsglied des Kraftverstärkers zu bewegen und somit eine Ausgangskraft
in den zweiten Lagerkörper einzubringen und den ersten Lagerkörper und den zweiten
Lagerkörper relativ zueinander zu verstellen. Hierdurch können die bereits erläuterten
Vorteile verwirklicht werden.
[0024] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert,
zu dem die Zeichnungen zeigen:
- Figur 1:
- eine Seitenansicht eines Teils eines erfindungsgemässen Müllereiwalzenstuhls, der
ein Walzenpaket mit einem Kraftverstärker aufweist;
- Figur 2:
- eine seitliche Schnittansicht des erfindungsgemässen Walzenpakets;
- Figur 3:
- eine Detailansicht eines Kraftverstärkers des erfindungsgemässen Walzenpakets.
[0025] Figur 1 zeigt einen Teil eines erfindungsgemässen Müllereiwalzenstuhls 70 mit einem
Maschinenständer 71 und einem darin eingesetzten Walzenpaket 10. Das Walzenpaket 10
enthält zwei erste Lagerkörper 13, die gegenüber dem Maschinenständer 71 unbeweglich
gelagert sind, und zwei zweite Lagerkörper 14, die um Lagergelenke 50 schwenkbar gelagert
sind. Von den ersten Lagerkörpern 13 und den zweiten Lagerkörpern 14 ist jeweils nur
einer erkennbar. Die Lagergelenke 50 sind über Tellerfederpakete 58 federnd am Maschinenständer
71 gelagert. Beim Eindringen von Fremdkörpern in den Mahlspalt werden die Lagergelenke
50 gegenüber dem Maschinenständer 71 bewegt, so dass sich der Mahlspalt aufweiten
kann. Auf diese Weise wird eine Fremdkörpersicherung ermöglicht.
[0026] Das Walzenpaket 10 enthält weiterhin eine erste Walze 11, die an gegenüberliegenden
Enden von den zwei ersten Lagerkörpern 13 gehalten wird, und eine zweite Walze 12,
die an gegenüberliegenden Enden von den zwei zweiten Lagerkörpern 14 gehalten wird.
Die ersten Lagerkörper 13 und die zweiten Lagerkörper 14 sind mittels einer Stelleinrichtung
15 derart relativ zueinander verstellbar, dass ein zwischen der ersten Walze 11 und
der zweiten Walze 12 gebildeter Mahlspalt verstellbar ist, wie nachfolgende genauer
erläutert wird.
[0027] Die Stelleinrichtung 15 enthält einen in den Figuren 2 und 3 erkennbaren mechanischen
Kraftverstärker 30. Dieser verfügt über ein Gehäuse 61, eine erste drehbare Spindel
31 mit einem ersten Ende 38 und einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende
41 sowie über eine zweite drehbare Spindel 32. Die erste Spindel 31 fungiert als Eingangsglied
31, mittels dessen eine Eingangskraft in den Kraftverstärker 30 eingebracht werden
kann. Zu diesem Zweck ist an ihrem zweiten Ende 41 ein Handrad 42 befestigt, mittels
dessen die erste Spindel 31 drehbar ist.
[0028] Der Kraftverstärker 30 weist ferner ein in einer Axialrichtung A verschiebbares erstes
Verstärkerglied 33 auf. Dieses enthält eine axiale Bohrung 39 mit einem darin gebildeten
Innengewinde, das in ein am ersten Ende 38 der ersten Spindel 31 gebildetes Aussengewinde
eingreift. Das erste Verstärkerglied 33 weist zudem mehrere ebene erste Kontaktflächen
34 auf, die unter einem Winkel α = 18° zur Axialrichtung A verlaufen.
[0029] Der Kraftverstärker 30 enthält weiterhin zwei einander gegenüber angeordnete zweite
Verstärkerglieder 35, welche in einer zur Axialrichtung A senkrechten Querrichtung
Q verschiebbar sind. In der Axialrichtung A sind die zweiten Verstärkerglieder 35
durch eine senkrecht zur Axialrichtung A verlaufende Abstützplatte 43 abgestützt.
Jedes der zweiten Verstärkerglieder 35 enthält eine zweite Kontaktfläche 36, mit der
es an der ersten Kontaktfläche 34 des ersten Verstärkerglieds 33 anliegt. Weiterhin
verfügt jedes der zweiten Verstärkerglieder 35 über dritte Kontaktflächen 45, die
unter einem Winkel β = 60° zur Axialrichtung A verlaufen.
[0030] Zudem enthält der Kraftverstärker 30 ein drittes Verstärkerglied 47, welches in der
Axialrichtung A verschiebbar ist und zwei vierte Kontaktflächen 46 aufweist, mit denen
es an den dritten Kontaktflächen 45 der zweiten Verstärkerglieder 35 anliegt. In der
Querrichtung Q wird das dritte Verstärkerglied 47 durch das Gehäuse 61 abgestützt.
Das dritte Verstärkerglied 47 enthält ferner eine Zugplatte 37 mit einer Öffnung 48,
durch die sich die zweite Spindel 32 erstreckt. Die zweite Spindel 32 weist an einem
ersten Ende 59 einen radialen Vorsprung 40 auf, mit dem es auf der Zugplatte 37 aufliegt.
Auf diese Weise ist die zweite Spindel 32 drehbar am dritten Verstärkerglied 47 gehalten.
[0031] Die zweite Spindel 32 bildet ein Ausgangsglied 32 des Kraftverstärkers 30, das das
Einbringen einer Ausgangskraft in den zweiten Lagerkörper 14 erlaubt. Zu diesem Zweck
weist die zweite Spindel 32 an einem dem ersten Ende 59 gegenüberliegenden zweiten
Ende 60 ein Aussengewinde auf, welches in ein Innengewinde eines Gelenks 44 eingreift,
das drehbar am zweiten Lagerkörper 14 gehalten ist.
[0032] Die Kontaktflächen 34, 36, 45 und 46 sind derart aufeinander abgestimmt, dass die
vom Ausgangsglied 32 bereitgestellte Ausgangskraft gegenüber der im Eingangsglied
31 eingebrachten Eingangskraft verstärkt ist: Durch Drehen des Handrades 42 um die
Axialrichtung A wird die erste Spindel 31 und damit das an ihrem ersten Ende 38 vorhandene
Innengewinde innerhalb des Aussengewindes des ersten Verstärkerglieds 33 bewegt. Da
das erste Verstärkerglied 33 gegenüber einer Rotation um die Axialrichtung A blockiert
ist, bewegt es sich entlang der Axialrichtung A. Durch Kontakt der ersten Kontaktfläche
34 mit der zweiten Kontaktfläche 36 werden die zweiten Verstärkerglieder 35 in der
Querrichtung Q nach aussen gedrückt. Aufgrund des Kontaktes zwischen den dritten Kontaktflächen
45 und den vierten Kontaktflächen 46 wird das dritte Verstärkerglied 47 und damit
auch die zweite Spindel 32 in der Axialrichtung A gezogen. Gegen die Kraft einer zwischen
den Lagerkörpern 13, 14 angeordneten Feder 49 wird dann der zweite Lagerkörper 14
um das Lagergelenk 50 verschwenkt, wodurch der zwischen der ersten Walze 11 und der
zweiten Walze gebildete Mahlspalt verkleinert wird. Der Kraftverstärker 30 erlaubt
somit eine Feineinstellung des Mahlspalts.
[0033] Werden die Mahlwalzen nachgeschliffen oder nachgeriffelt, verringert sich ihr Durchmesser,
wodurch der Einstellbereich der "Feineinstellung" zu gering werden kann. In dieser
Situation kann der Mahlspalt mit einer Grobeinstellung eingestellt werden. Dies kann
durch Drehen der zweiten Spindel 32 erreicht werden.
[0034] Die Verstärkerglieder 33, 35, 47 sind im ersten Lagerkörper 13 integriert, was für
eine Platz sparende Bauweise sorgt. Da die erste Spindel 31 und die zweite Spindel
32 (also das Eingangsglied und das Ausgangsglied) koaxial zueinander angeordnet sind,
werden zudem störende Drehmomente verhindert oder zumindest reduziert.
[0035] Wie den Figuren 1 und 2 weiterhin zu entnehmen ist, verfügt das Walzenpaket 10 über
einen Ausrückhebel 51, der über ein erstes Ausrückgelenk 52 schwenkbar am ersten Lagerkörper
13 gelagert ist. Über ein zweites Ausrückgelenk 53 ist er mit einer Kolbenstange 54
eines Zylinders 55 verbunden. Durch Betätigung des Zylinders 55 wird der Ausrückhebel
51 um das erste Ausrückgelenk 52 verschwenkt. Der Ausrückhebel 51 verfügt weiterhin
über eine Führungsfläche 56, die bei dieser Bewegung an einer Führungsrolle 57 des
Kraftverstärkers 30 entlangrollt. Hierdurch kann der Kraftverstärker 30 entlang der
Axialrichtung A bewegt werden. Dies kann beispielsweise erforderlich sein, wenn kein
oder zu wenig Mahlgut eingespeist wird.
1. Walzenpaket (10) für eine Vermahlungsvorrichtung (70), enthaltend eine erste Walze
(11), welche von mindestens einem ersten Lagerkörper (13) gehalten wird, und eine
zweite Walze (12), welche von mindestens einem zweiten Lagerkörper (14) gehalten wird,
wobei der erste Lagerkörper (13) und der zweite Lagerkörper (14) mittels einer Stelleinrichtung
(15) derart relativ zueinander verstellbar sind, dass ein zwischen der ersten Walze
(11) und der zweiten Walze (12) gebildeter Mahlspalt verstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Stelleinrichtung (15) einen mechanischen Kraftverstärker (30) enthält, der aufweist:
- ein Eingangsglied (31) zum Einbringen einer Eingangskraft in den Kraftverstärker
(30),
- ein mit dem zweiten Lagerkörper (14) gekoppeltes Ausgangsglied (32) zum Einbringen
einer Ausgangskraft in den zweiten Lagerkörper (14),
- mindestens ein durch das Eingangsglied (31) gebildetes oder damit gekoppeltes erstes
Verstärkerglied (33), welches in einer Axialrichtung (A) verschiebbar ist und mindestens
eine erste Kontaktfläche (34) aufweist,
- mindestens ein zweites Verstärkerglied (35), welches in einer von der Axialrichtung
(A) verschiedenen Querrichtung (Q) verschiebbar ist und mindestens eine zweite Kontaktfläche
(36) aufweist, mit der es an der ersten Kontaktfläche (34) des ersten Verstärkerglieds
(33) anliegt, und mindestens eine dritte Kontaktfläche (45) aufweist,
- mindestens ein durch das Ausgangsglied (32) gebildetes oder damit gekoppeltes drittes
Verstärkerglied (48), welches in der Axialrichtung (A) verschiebbar ist und mindestens
eine vierte Kontaktfläche (46) aufweist, mit der es an der dritten Kontaktfläche (45)
des zweiten Verstärkerglieds (35) anliegt,
wobei die Kontaktflächen (34, 36, 45, 46) derart aufeinander abgestimmt sind, dass
eine Bewegung des ersten Verstärkerglieds (33) in der Axialrichtung (A) eine Bewegung
des zweiten Verstärkerglieds (35) in der Querrichtung (Q) und dies eine Bewegung des
Ausgangsglieds (32) in der Axialrichtung (A) bewirkt.
2. Walzenpaket (10) gemäss Anspruch 1,
wobei der erste Lagerkörper (13) gegenüber einem Maschinenständer (71) der Vermahlungsvorrichtung
(70) unbeweglich lagerbar ist und der zweite Lagerkörper (14) gegenüber dem Maschinenständer
(71) beweglich, insbesondere schwenkbar lagerbar ist, und wobei zumindest die Verstärkerglieder
(33, 35, 47) des Kraftverstärkers (30) in einem der ersten Lagerkörper (13) oder einem
der zweiten Lagerkörper (14), insbesondere im ersten Lagerkörper (13), angeordnet
oder integriert sind.
3. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei das Eingangsglied (31) und das Ausgangslied (32) koaxial zueinander angeordnet
sind.
4. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei die erste Kontaktfläche (34) und die zweite Kontaktfläche (36) unter einem ersten
Winkel (α) zur Axialrichtung (A) verlaufen, der im Bereich von 10° bis 45°, vorzugsweise
von 15° bis 20° liegt.
5. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei die dritte Kontaktfläche (45) und die vierte Kontaktfläche (46) unter einem
zweiten Winkel (β) zur Axialrichtung (A) verlaufen, der im Bereich von 45° bis 80°,
vorzugsweise von 50° bis 70° liegt.
6. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei das Eingangsglied (31) durch eine erste drehbare Spindel (31) gebildet ist,
die an einem ersten Ende (38) über ein Aussengewinde verfügt, und das erste Verstärkerglied
(33) eine axiale Bohrung (39) mit einem Innengewinde aufweist, in die das Aussengewinde
der ersten Spindel (31) eingreift.
7. Walzenpakt (10) gemäss Anspruch 6,
wobei die erste Spindel (31) ein ihrem ersten Ende (38) gegenüberliegendes zweites
Ende (41) aufweist, an dem ein Handrad (42) befestigt ist, mittels dessen die erste
Spindel (31) drehbar ist.
8. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei das Ausgangsglied (32) drehbar am dritten Verstärkerglied (47) gehalten ist.
9. Walzenpaket (10) gemäss Anspruch 8,
wobei das dritte Verstärkerglied (47) eine Zugplatte (37) mit einer Öffnung (48) enthält,
durch die sich das Ausgangsglied (32) erstreckt, wobei das Ausgangsglied (32) an einem
ersten Ende (59) einen radialen Vorsprung (40) aufweist, mit dem es auf der Zugplatte
(37) aufliegt.
10. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei das Ausgangsglied (32) als zweite Spindel (32) ausgebildet ist und, insbesondere
an einem dem ersten Ende (59) gegenüberliegenden zweiten Ende (60), ein Aussengewinde
aufweist und wobei der zweite Lagerkörper (14) ein Gelenk (44) mit einem Innengewinde
aufweist, in das das Aussengewinde der zweiten Spindel (32) eingreift.
11. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei wenigstens eine der ersten bis vierten Kontaktflächen (34, 36, 45, 46) als ebene
Fläche oder konusmantelförmig ausgebildet ist.
12. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei das zweite Verstärkerglied (35) zylinderförmig ist.
13. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei das Walzenpaket (10) einen Ausrückhebel (51) aufweist, welcher über ein erstes
Ausrückgelenk (52) schwenkbar am ersten Lagerkörper (13) gelagert ist und wobei der
Ausrückhebel (51) eine Führungsfläche (56) aufweist und der Kraftverstärker (30) eine
Führungsrolle (57) aufweist, an der die Führungsfläche (56) beim Schwenken des Ausrückhebels
(51) um das erste Ausrückgelenk (52) entlangrollt.
14. Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei das Walzenpaket (10) mindestens ein Lagergelenk (50) und mindestens ein Federelement
(58) aufweist, wobei das Lagergelenk (50) über das Federelement (58) federnd an einem
Maschinenständer (71) der Vermahlungsvorrichtung (70) lagerbar ist und der zweite
Lagerkörper (14) schwenkbar und federnd am Maschinenständer (71) lagerbar ist.
15. Vermahlungsvorrichtung (70), insbesondere Müllereiwalzenstuhl (70), enthaltend einen
Maschinenständer (71) und mindestens ein Walzenpaket (10) gemäss einem der vorangehenden
Ansprüche, welches im Maschinenständer (71) eingesetzt oder einsetzbar ist.
16. Verfahren zum Verstellen des Mahlspalts, der zwischen der ersten Walze (11) und der
zweiten Walze (12) eines Walzenpakets (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche
gebildet ist, enthaltend einen Schritt, in dem mittels des Eingangsglieds (31) eine
Eingangskraft in den Kraftverstärker (30) eingebracht wird, um das Ausgangsglied (32)
des Kraftverstärkers (30) zu bewegen und somit eine Ausgangskraft in den zweiten Lagerkörper
(14) einzubringen und den ersten Lagerkörper (13) und den zweiten Lagerkörper (14)
relativ zueinander zu verstellen.