用于护理轧辊表面的辊轧设备及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种辊乳设备，特别是用于冷乳铝带的辊乳设备，该辊乳设备具有乳机机架，该乳机机架包括至少一个乳辊，优选至少两个工作辊以及至少两个支承辊。本发明还涉及一种用于护理乳辊表面、特别是用于护理四辊式冷乳机乳辊的乳辊表面的方法，该四辊式冷乳机优选用于制造铝箔。
【背景技术】
[0002]为了制造铝片以及铝箔通常使用到四辊式冷乳机。在辊乳工序中就此在支承辊和/或工作辊上形成了积层，该积层可能具有很大的磨损影响。通过这些积层使乳辊的表面结构很块地受到磨损，以至于必须经常更换乳辊。此外，该积层倾向于形成花纹和条纹，这些花纹和条纹随后会传递到辊乳成的带或箔的上面并因此损害其表面特性。
[0003]从现有技术中已知的解决该问题的方法为，在定期的维修间隔期将该积层从乳辊上去除。由此能够延长乳辊的使用寿命并且优化了辊乳后产品的表面特性。不过必需的维修间隔期却同时导致了过多的停工时间并且因此导致了生产停机时间。
[0004]在铝制造工业之外的领域，在对于辊乳产品的表面特性具有很高需求的情况下，也使用到特别的乳辊清洁系统，该系统自身却具有极高的结构复杂性并因此是非常昂贵的。该乳辊清洁系统不能够应用在铝设备技术领域中的四辊式冷乳机中以及辊乳铝产品中产生的积层上。
[0005]从EP 1 436 103 B1中已知一种用于清理热乳机机架的乳辊的方法，其中通过高压下的液体射流来处理乳辊表面。取决于所使用的用于处理乳辊表面的介质，在该方法的情况下却可能会导致爆炸混合物的形成，从而使安全性预防措施成为必需，这使得方法的实施变得困难。
[0006]在现有技术中，在乳辊表面的护理过程中的另一个问题在于，由于护理在辊乳中使用的乳辊油可能产生的不洁物。在辊乳铝带的过程中，特别是在制造铝箔的过程中，通常在辊乳后对带材进行去油，例如通过热学方法。该方法对辊乳工艺中所用的乳辊油的卫生性具有很高要求，因为乳辊油中的不洁物在铝带去油后可能还留存或者甚至对铝带表面造成损害。
【发明内容】
[0007]在该背景下，本发明的技术目的在于，提供一种辊乳设备以及一种用于护理乳辊表面的方法，通过该设备和该方法能够低成本地且尽可能与乳辊油兼容地避免了，通过脏污物、特别是通过在支承辊或工作辊上形成的积层而对辊乳工序和乳制产品所造成的损害。
[0008]该目的根据本发明通过一种辊乳设备而由此达成，其中该辊乳设备具有乳机机架，该乳机机架包括乳辊，优选至少两个工作辊和至少两个支承辊，该辊乳设备具有护理工具，在辊乳工作中，能够通过该护理工具机械地去除乳辊表面的脏污并且该辊乳设备具有驱动的运输装置，在辊乳工作过程中，通过该运输装置能够基本以乳辊的纵向移动护理工具经过乳辊的表面。其中，能够去除的脏污特别可以是乳辊表面上的积层。
[0009]辊乳设备可以特别是用于冷乳铝带的辊乳设备，例如用于制造铝箔的四辊式冷乳机。
[0010]该运输装置可以例如包括引导轨以及驱动装置，通过该驱动装置护理工具能够沿着引导轨经过乳辊的表面移动。
[0011]上述目的此外还能够根据本发明通过一种用于护理乳辊表面的方法而达成，其中，通过护理工具机械地从乳辊表面去除脏污，特别是积层，其中在去除脏污物的过程中护理工具基本以纵向移动经过乳辊的表面并且其中在乳辊的辊乳工作中去除脏污物。通过该方法优选对用于制造铝箔的四辊式冷乳机的乳辊表面进行护理。特别是，通过该方法也能够护理根据本发明的辊乳设备的乳机机架的乳辊表面。
[0012]既就根据本发明的辊乳设备而言，也就根据本发明的方法而言，能够得知，在乳辊的辊乳工作过程中，借由护理工具基本以乳辊的纵向移动经过乳辊表面，能够通过机械去除乳辊表面的脏污物、特别是在铝制品辊乳中产生的积层，而使乳辊表面有效且经济的护理成为可能。这具有的好处在于，能够在生产线上(即在生产工序进行中)清洁乳辊表面，从而不再需要为了清洁而使生产工序中断。通过减少维修工作能够减少停机时间并因此明显减少相关的生产停工时间，从而使辊乳设备经济地运作成为可能。
[0013]此外，该辊乳设备和该方法的特征还在于，该清洁方法不需要高度的结构复杂性，而是实现了紧凑的构造方式。
[0014]通过利用本发明的辊乳设备或者利用根据本发明的方法机械地去除乳辊上的脏污，能够此外以兼容于乳辊油的方式来护理乳辊表面。作为乳辊油通常使用的是低粘度的、含烃的混合物，像是石油，这些混合物特别用于辊乳中的润滑和冷却。为了避免该乳辊油的污染，因此在辊乳机中必须应用的材料和原料应该为，该材料和原料不会通过低粘度的、含烃的混合物而腐蚀，并且不会有物质从该混合物中析出并再次存在于混合物中并且可能对于去油工序以及与食品的兼容性造成负面影响。用于机械去除脏污的护理工具的用途允许使用这样的材料和原料，其导致了尽量低的、优选尽可能消失的、极少的乳辊油的脏污物。
[0015]通过护理工具清洁的乳辊优选为支承辊，特别是冷乳机的支承辊。已证实的是，通过对支承辊的清洁能够足够地去除在乳辊上产生的积层，而无需为此直接作用在工作辊上。
[0016]基本以乳辊的纵向来移动护理工具经过乳辊的表面意味着，护理工具基本上平行于乳辊的转动轴地移动经过乳辊的表面。因为乳辊同时在转动，就预设的共同转动的坐标系统而言，由护理工具以乳辊的纵向运动和乳辊转动而在乳辊的表面上产生了叠加运动。在护理工具移动经过乳辊表面的过程中，由此产生了护理工具在共同转动的坐标系统中在乳辊表面上的螺旋状轨迹。
[0017]利用护理工具机械去除脏污意味着，护理工具通过机械接触，即通过护理工具的固定表面与乳辊表面或与脏污物的接触来去除脏污。例如能够剥去、刨去、磨去或者以其他的机械方式来从乳辊表面去除脏污。
[0018]下文描述的优选的实施方式分别不限制于辊乳设备或方法，而是同样地既对于该辊乳设备也对于该方法适用。在这些实施方式的根据本方法的特征的情况下，为了实施相应方法步骤，特别优选地调整辊乳设备。
[0019]根据本方法的或者本辊乳设备的第一种实施方式，该护理工具具有楔形区域，该区域具有切削面、自由面以及用于从乳辊表面去除脏污的切边。已知的是，与通过平贴的摩擦块相比，能够通过定义的切边更好地从乳辊表面去除脏污。特别是通过切边实现了乳辊表面的高度且既定的清洁效果。特别是由于相对于平贴的摩擦块而言较小的接触面，可以通过切边调整出较高的由清洁块在乳辊表面上施加的压力。
[0020]切削面表示的是通过乳辊旋转而面向护理工具与乳辊表面之间的相对运动的一面，而自由面则表示楔形区域的与该相对运动相反的一面。
[0021]由此这样确保有效地去除脏污，S卩，使切边基本在乳辊的纵向上以相对于该纵向的一定偏转而延伸，该偏转最大为20°，优选最大为10°。切边与乳棍表面之间的相对运动绝大部分由于乳辊转动而产生。通过基本在乳辊的纵向上设置切边，因此实现了基本横向于相对运动的刃的设置并且因此实现从乳辊表面有效地去除脏污。
[0022]在该辊乳设备或者该方法的另一种实施方式中，切削面与由切边垂直于乳辊表面而延伸的平面之间的切削角是负的。由切边垂直于乳辊表面而延伸的平面是假设的并且用于切削角的定义。垂直于乳辊表面的延伸涉及到的是通过切边相应当前的位置的、乳辊表面的局部的切面。在负的切削角的情况下，切削面从切边出发以切削方向延伸(在切削面的、在通过切边的乳辊表面的局部切面上的投影中可见)。在乳辊相对于切边的旋转中，切削方向与乳辊旋转方向相反。通过负的切削角实现了，并不使从乳辊表面去除的脏污物收集在护理工具的区域中或者形成长的薄片而由此再次污染或甚至损害乳辊表面。已证实，特别适合的切削角，在-5°至-40°的范围内，优选在-10°至-40°的范围内，特别在-15°至-35°的范围内。
[0023]在该辊乳设备或者该方法的另一种实施方式中，作为护理工具而使用到了清洁块。这样的清洁块优选具有在基质中嵌入的粒子。在该基质中嵌入的粒子造成清洁块在乳辊表面上很好的研磨效果并因此促成了有效去除乳辊表面的积层。试验证实，当在清洁块的基质中嵌入的是铝氧化物粒子、例如刚玉粒子时，实现了特别良好的清洁作用。
[0024]该清洁块的基质优选地基本由与乳辊油兼容的材料组成，S卩，由特别相对于低粘度的含烃混合物(像是石油或者煤油)而言稳定的材料组成。由此避免了通过清洁块而形成的乳辊油的不洁物。
[0025]清洁块的基质优选地基于由纤维(特别是合成无纺布)以及树脂(特别是氨基树脂)组成的混合物。在该基质中嵌入的粒子，即例如铝氧化物粒子能够通过树脂连接起来。
[0026]嵌入的粒子，特别是嵌入的铝氧化物粒子，在嵌入的粒子的总重量上优选具有在50至800 μ m范围内至少85%的、优选至少90%的、进一步优选至少95%的、特别为至少99 %的累积比率的粒度分布。就此理解为至少85重量%、90重量%、95重量％或99重量%的嵌入粒子具有在50至800 μ m范围内的粒度。进一步优选地，该粒度分布的中位数在150至250 μ m的范围内。通过这样地粒度分布，在没有在乳辊表面上形成缺陷的纹