[发明专利]用于处理粘性材料的辊轧机

说明书

本发明涉及用于处理粘性材料的辊轧机，尤其是用于使悬浮在粘合剂 中的固体颗粒粉碎并均匀地分布的辊轧机。

这样的辊轧机具有至少两个辊子以及至少一个施压装置，辊子以可绕 其纵向轴线旋转的方式安装，其中，第一辊子的转轴具有固定的安装部， 第二辊子的转轴具有可移动的安装部，施压装置用于将至少一个辊子压靠 另一辊子。

在这种类型的传统辊轧机中，通过设定模制压力(线压力)、各个辊 子表面各自的温度以及辊隙(roller nip)中的辊隙宽度，作为用于对产品 在辊隙中发生的剪切(shearing)处理的重要处理参数。

辊子表面的温度影响粘合剂的粘度，而在设定了表面速度之差的情况 下，辊隙宽度很大地影响辊隙中的剪切速率。旋转的辊子之间的剪切速率 以及颗粒悬浮于其中的粘合剂的粘度对于使悬浮颗粒粉碎和分布的结果有 重要影响。

熟悉这些设定的、这种辊轧机的操作者通常也熟悉所得产品的特性。

通常，这就是这种辊轧机的操作者获得良好的产品质量(即悬浮于粘 合剂中的固体颗粒良好的粉碎以及均匀的分布)的原因。

但是，仍然难以确保辊轧机操作参数有良好的再现性，尤其是辊隙宽 度(辊隙)，这接着影响了产品质量的均匀性。使用设定装置(“仪 表”)作为布置在辊子的两个纵向端部处的尺子对辊隙宽度进行可再现的 设定已经被认为是难以实现的，这是因为辊子随着时间经过而磨损，因而 总是需要由设定装置来进行新的设定以确保辊轧机在较长的操作周期中具 有恒定的辊隙宽度。但是，再现性也受到辊子以及其他辊轧机零件因温度 而引起的膨胀的影响，因此，一般而言机械公差(尤其是辊隙宽度)随着 时间改变。

因此，本发明的目的是能够尽可能地使对用于处理粘性材料的辊轧机 中的操作参数(尤其辊隙宽度)的监控方便和可再现。

在根据权利要求1的前序部分所述的辊轧机中，通过给根据本发明的 辊轧机的辊子装备至少一个层厚度传感器装置来实现前述目的，所述层厚 度传感器装置用于确定辊子上的被处理的粘性物质的层厚度的值。令人惊 异地发现，颗粒尺寸分布的右端与辊轧机的各个辊子上的各个层厚度之间 存在相关性。

在根据本发明的辊轧机中，层厚度传感器装置优选地与显示装置连 接，所述显示装置用于显示所确定的层厚度的值。由此，操作者可以在任 何时候读取辊轧机的瞬时层厚度。如果需要，操作者可以立即对例如人工 辊隙设定和其他辊轧机参数进行校正，从而再次获得所需的层厚度，层厚 度尤其代表了产品质量。

这使得能够通过层厚度测量进行在线质量控制。

在根据本发明的辊轧机中，层厚度传感器装置最好与用于对所确定的 测量数据进行处理的测量数据处理装置连接。有利地在辊轧机操作期间确 定经过处理的测量数据。以此方式获得的操作参数规程可以被评估并用于 建模，从而对不同的原始材料进行优化处理。这使得可以给不同的处理任 务设计更加透明和可再现的学习处理。在建模处理中，将具体的操作参数 组合与所得的产品参数组合彼此相关。这样产生了具体规则(即规则 包)，告知操作者如何改变操作参数来获得可能的最佳产品质量(即具有 与所需产品参数最接近的产品参数的产品)。规则可以被编程，作为智能 软件技术(例如模糊逻辑或神经网络)，或者作为某些其他智能软件技术 的组合。这使得可以对有经验的辊轧机操作者的行为(特别是其学习能 力)进行模拟。

除了测量数据处理装置外，根据本发明的辊轧机还优选地装有控制装 置，并具体实现为调节装置。辊轧机的控制装置可以优选地控制辊轧机的 操作参数中的至少一个。通过使根据本发明的辊轧机的操作至少部分地自 动化，可以给辊轧机操作者在其工作方面给予帮助。

所述至少一个操作参数可以是下列参数中的一个：

——产品馈送槽(feed trough)中的材料填充水平；

——至少一个辊子与另一辊子之间的接触压力；

——辊子温度；

——辊子速度；

——辊子之间的辊隙宽度。

根据本发明的辊轧机还可以是双辊式辊轧机(dual rolling mill)。