DE1260289B

DE1260289B - Pulp mill for shredding fiber

Info

Publication number: DE1260289B
Application number: DEB65888A
Authority: DE
Inventors: Joseph Baxter
Original assignee: Black Clawson Co
Current assignee: Black Clawson Co
Priority date: 1961-02-14
Filing date: 1962-02-10
Publication date: 1968-02-01

Description

Stoffmühle zum Zerkleinern von Faserstoffen Die Erfindung betrifft eine Stoffmühle zum Zerkleinem von Faserstoffen, insbesondere für die Papierfabrikation, mit einem eine Aufbereitungskammer bildenden Gehäuse, das an einander entgegengesetzten Seiten eine Einlaß- bzw. Auslaßkammer aufweist, und einem in dem Gehäuse drehbar gelagerten, stufenförmig ausgebildeten Rotor mit mehreren Reihen von Zähnen, deren Zahl von Stufe zu Stufe zunimmt. die den ebenfalls in Reihe angeordneten Zähnen des Stators gegenüberliegen und zusammen mit diesen den Mahlspalt bilden.Pulp mill for comminuting pulps The invention relates to a pulp mill for shredding fibers, especially for paper production, with a treatment chamber forming a housing that is opposite to each other Sides having an inlet and outlet chamber, and one rotatable in the housing mounted, step-shaped rotor with several rows of teeth, whose Number increases from level to level. the teeth, which are also arranged in series of the stator are opposite and together with these form the grinding gap.

Bei einer bekannten derartigen Stoffmühle greifen die Zähne sämtlicher Reihen am Stator und am Rotor ineinander, wobei die Bodenflächen der Nuten zwischen den Zähnen am Rotor und die Kopfflächen der in die Nuten eingreifenden Zähne des Stators konusförmig verlaufen. Eine weitere bekannte Ausführung, einer Stoffmühle ist am Stator und am Rotor mit Reihen von Zähnen versehen. Die Zähne weisen dort im Bereich der Einlaßkammer eine größere Höhe und einen größeren Abstand voneinander auf als im Bereich des Auslasses. Die Kopfflächen der Zähne erstrecken sich parallel zur Achse des Rotors, deren Bodenflächen sind jedoch ebenfalls konusförmig ausgebildet. Durch den achsparallelen Verlauf der Kopfflächen der Statorzähne und den konusförmigen Verlauf der Bodenflächen der Nuten am Rotor und Stator wird eine sehr starke Pumpwirkung auf die zu verarbeitenden Faserstoffe ausgeübt, die von Bearbeitungsstufe zu Bearbeitungsstufe so ausgeprägt sein kann, daß einzelne Faserstoffteilchen zu schnell durch die Stoffmühle getrieben und nicht oder nicht in dem gewünschten Ausmaß zerteilt werden. Die Zeitdauer der Verarbeitung einer jeweils in der Stoffmühle be- findlichen Materialmenge hängt hier somit wesentlich von der Drehzahl des Rotors ab, die jeweils der Materialart angepaßt werden muß.In a known pulp mill of this type, the teeth of all rows on the stator and on the rotor mesh with one another, the bottom surfaces of the grooves between the teeth on the rotor and the top surfaces of the teeth of the stator engaging in the grooves running conically. Another known design, a pulp mill, is provided with rows of teeth on the stator and on the rotor. The teeth there have a greater height and a greater distance from one another in the area of the inlet chamber than in the area of the outlet. The top surfaces of the teeth extend parallel to the axis of the rotor, but their bottom surfaces are also conical. Due to the axially parallel course of the top surfaces of the stator teeth and the conical course of the bottom surfaces of the grooves on the rotor and stator, a very strong pumping effect is exerted on the fiber materials to be processed, which can be so pronounced from processing stage to processing stage that individual fiber particles pass through the pulp mill too quickly driven and not or not to the desired extent divided. The duration of the processing of each loading-sensitive material in the mill amount of material thus depends here largely on the speed of the rotor from which each of the material must be adapted.

Es ist ferner eine Stoffmühle bekannt, bei der die Zähne und die Nuten des Rotors achsparallel verlaufen. Die Rotorzähne arbeiten bei dieser Ausführung mit am Innenumfang des Stators angebrachten Leitschienen zusammen, die in bestimmten Winkelstellungen angebracht sind, damit die Faserteilchen nicht zu schnell durch die Stoffmühle hindurchgetrieben und folglich ungenügend zerteilt werden. Diese Leitschienen sind hier jedoch in Umfangsrichtung in ziemlich großen Abständen voneinander angeordnet, weisen eine den Rotorzähnen gegenüberstehende, glatte, gekrümmte Oberfläche auf und vermögen daher nur um ein begrenztes Ausmaß die Fördergeschwindigkeit der Faserteilchen und deren feine Zerteilung zu beeinflussen. Die Fördergeschwindigkeit der Faserstoffe durch die Stoffmühle hängt bei dieser Ausführung ebenfalls zu einem großen Teil von der Drehzahl des Rotors ab.It is also known a pulp mill in which the teeth and the grooves of the rotor are axially parallel. The rotor teeth work in this version with guide rails attached to the inner circumference of the stator, which in certain Angular positions are attached so that the fiber particles do not pass through too quickly be driven through the pulp mill and consequently insufficiently divided. These However, guard rails are here in the circumferential direction at fairly large distances from one another arranged, have a smooth, curved surface facing the rotor teeth and are therefore only able to reduce the conveying speed of the To influence fiber particles and their fine division. The conveyor speed the pulp through the pulp mill also depends on one in this version largely depends on the speed of the rotor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stoffmühle zu schaffen, die eine intensive Scherwirkung in den Faserstoffen hervorruft und dadurch eine feine Zerteilung sämtlicher Faserstoffteilchen gewährleistet, wobei die Fördergeschwindigkeit der Faserstoffe in der Stoffmühle durch die Drehzahl des Rotors nicht beeinflußt werden soll.The invention is based on the object of creating a pulp mill which causes an intense shear effect in the fibers and thereby a fine division of all fiber particles guaranteed, whereby the conveying speed the pulp in the pulp mill is not influenced by the speed of the rotor shall be.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Zähne in der der Einlaßkammer am nächsten liegenden Zahnreihe, wie an sich bekannt, eine größere Höhe und einen größeren Abstand voneinander aufweisen, als die Zähne in der der Auslaßkammer am nächsten liegenden Reihe, und daß die Zähne und die zwischen diesen befindlichen INTuten sämtlicher Zahnreihen am Stator und am Rotor parallel zur Drehachse des Rotors angeordnet sind.According to the invention, this object is achieved in that the teeth in the row of teeth closest to the inlet chamber, as is known per se, one greater height and distance from one another than the teeth in the row closest to the outlet chamber, and that the teeth and those between These INTuts located in all rows of teeth on the stator and on the rotor parallel are arranged to the axis of rotation of the rotor.

Durch eine solche Anordnung und Ausbildung der Zähne und der Nuten wird die gewünschte starke Scherung und ein hoher Zerkleinerungsgrad der Faserstoffe erreicht und sichergestellt, daß sämtliche Faserstoffteilchen auf ihrem Weg durch die Stoffmühle mit den Arbeitsflächen der Mühle in Berührung kommen und entsprechend zerteilt werden. Ein weiterer Vorteil der Stoffmühle gemäß der Erfindung besteht darin, daß sie keine Pumpwirkung auf den zu verarbeitenden Faserstoff ausübt und daß dieser in axialer Richtung in jeder Stufe mit nahezu gleichmäßiger Geschwindigkeit weitergefördert wird. Die Durchlaufgeschwindigkeit der in der Stoffmühle je- weils vorhandenen Materialmenge ist daher ausschließlich von dem Gegendruck an der Auslaßöffnung der Stoffmühle und nicht von der Drehzahl des Rotors, wie bei den bekannten Stoffmühlen, abhängig. Die erhöhte Leistung der erfindungsgemäßen C ZD C Stoffmühle ist ferner darauf zurückzuführen, daß gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung die Abstände der gegenüberliegenden Zähne von Stufe zu Stufe kleiner werden, die Zähne in mindestens einer Stufe von zueinander gehörigen Zahnreihen eine andere axiale Länge aufweisen als die Zähne in einer anderen Stufe von zueinander gehörigen Zahnreihen, und ferner mindestens drei Stufen mit Zahnreihen unterschiedlicher axialer - Länge vorgesehen sind. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung decken mebrere Reihen der Statorzähne in radialer Richtung die Eintrittsstellen zwischen den benachbarten Rotorzähnen ab. Dadurch ist gewährleistet, daß, wenn die Nuten zwischen den niedrigeren Rotorzähnen fortschreitend entlang den Stirnflächen der Statorzähne bewegt werden, niemals ein Durchgangskanal für zu große Stoffteilchen vorhanden ist.Such an arrangement and design of the teeth and the grooves achieves the desired strong shear and a high degree of comminution of the fibrous materials and ensures that all the fibrous material particles come into contact with the work surfaces of the mill on their way through the mill and are appropriately divided. Another advantage of the pulp mill according to the invention is that it does not exert any pumping action on the pulp to be processed and that it is conveyed further in the axial direction in each stage at an almost uniform speed. The throughput speed of the respective amount of material present in the pulp mill is therefore exclusively dependent on the counter pressure at the outlet opening of the pulp mill and not on the speed of the rotor, as in the known pulp mills. The increased performance of the C ZD C pulp mill according to the invention is also due to the fact that, according to further features of the invention, the distances between the opposing teeth are smaller from step to step, the teeth in at least one step of mutually associated rows of teeth have a different axial length than the teeth in another stage of rows of teeth belonging to one another, and furthermore at least three stages with rows of teeth of different axial length - are provided. According to a further feature of the invention, mebrere rows of the stator teeth cover the entry points between the adjacent rotor teeth in the radial direction. This ensures that when the grooves between the lower rotor teeth are moved progressively along the end faces of the stator teeth, there is never a through-channel for particles that are too large.

3 Der Zusammenbau der Teile der erfindungsgemäßen Stoffmühle ist relativ einfach, da, wie bekannt, keine Verstellung des Abstandes der sich gegenseitig bewegenden Arbeitsteile im Betrieb vorgesehen ist, wie dies z. B. bei Kegelstoffmühlen der Fall ist. Ab- genutzte Arbeitsteile können ferner einfach ausgewechselt werden. - Ein Ausführungsbeispiel der Stoffmühle nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht der Stoffmühle, F i g. 2 eine Stimansicht der Stoffmühle in F i g. 1 von rechts nach links gesehen, F i g. 3 einen vergrößerten Teilschnitt entlang der Linie 3-3 in F i g. 2, F i g. 4 einen vergrößerten Ausschnitt der F i g. 3, und zwar die verschiedenen Aufbereitungszonen in der Stoffmühle nach den F i g. 1 bis 3, F i g. 5 einen vergrößerten Teilschnitt entlang der Linie 5-5 der F i g. 4, und zwar die Zähne in der ersten, weniger scharf arbeitenden Behandlungszone, F i g. 6 einen der F-i g. 5 ähnlichen Schnitt entlang der Linie 6-6 der F i g. 4, und zwar die Zähne in der ersten Zwischenbehaüdlungszone, F i g. 7 einen - der F i g. 5 ähnlichen Schnitt entlang der Linie 7-7 der F i g. 4, und zwar die Zähne in der zweiten Zwischenbehandlungszone, F i g. 8 einen der F i g. 5 ähnlichen Schnitt entlang der Linie 8-8 der F i g. 4, und zwar die Zähne in der letzten, am schärfsten arbeitenden Behandlungszone. 3 The assembly of the parts of the pulp mill according to the invention is relatively simple because, as is known, no adjustment of the distance between the mutually moving working parts is provided during operation, as is the case, for. B. is the case with cone pulp mills. Worn working parts can also be easily exchanged. - An embodiment of the pulp mill according to the invention is shown in the drawing. It shows F i g. 1 shows a side view of the pulp mill, FIG . 2 is a front view of the pulp mill in FIG . 1 seen from right to left, F i g. 3 is an enlarged partial section along the line 3-3 in FIG. 2, Fig. 4 shows an enlarged section of FIG. 3, namely the various preparation zones in the pulp mill according to FIGS . 1 to 3, FIG. 5 is an enlarged partial section along the line 5-5 of FIG . 4, namely the teeth in the first, less sharp treatment zone, FIG. 6 one of the Fi g. 5 similar section along the line 6-6 of FIG . 4, namely the teeth in the first intermediate treatment zone, FIG. 7 one - the F i g. 5 similar section along the line 7-7 of FIG . 4, namely the teeth in the second intermediate treatment zone, FIG. 8 one of the F i g. 5 similar section along the line 8-8 of FIG . 4, namely the teeth in the last, most sharply working treatment zone.

Nach der Zeichnung setzt sich der Hauptkörper der Mühle aus einem unteren Gehäuseteil 10 und einem oberen Gehäuseteil 11 zusammen, die eine im -wesentlichen zylindrische, am,einen Ende offene Kammer bilden. Diese Kgmrn er ist durch eine abdichtende Trennwand 12 verschlossen, durch die eine Antriebswelle 13 in den Innenraum des Mahlgehäuses hineinia-t. Die Welle 13 ist außerhalb des Mahlaehäuses durch Lagergehäuse 15 und 16 und durch einen Gehäuseabstandshalter 17 gelagert, die ihrerseits an einem Lagertragrahmen 20 befestigt sind, der am Gehäusetell 10 und der Trennwand 12 durch Schrauben oder auf andere Weise befestigt ist.According to the drawing, the main body of the mill is composed of a lower housing part 10 and an upper housing part 11 , which form an essentially cylindrical chamber which is open at one end. This Kgmrn he is closed by a sealing partition 12, through which a drive shaft 13 into the interior of the grinding housing. The shaft 13 is supported outside the Mahlaehäuses by bearing housings 15 and 16 and by a housing spacer 17 , which in turn are fastened to a bearing support frame 20 which is fastened to the housing part 10 and the partition wall 12 by screws or in some other way.

Ein tangeiitial angeordneter Einläßkanal 22 führt in die im Mahlgehäuse 10, 11 befindliche Einlaßkaminer 23, und ein ebenfalls tangential angeordneter -Auslaßkanal 24, -der 'an dem dem Einlaßkanal 22 entgegengesetzten Ende des Mahlgehäuses angebracht ist, führt - aus der Auslaßkammer 25 heraus. Gegenüber dem Einlaßkanal 22 liegt ein in ähnlicher Weise tangential angeordneter Kanal 26, der als Abscheider für metallische Fremdkörper dient und mit einer Entleerungstür 27 versehen ist. Die Einlaßkammer 23 ist außerdem durch eine Öffnung 28 im oberen Gehäuseteil 11 zugänglich, die normalerweise, wie dargestellt, C el durch einen Flansch 29 verschlossen ist.A tangeiitial arranged Einläßkanal 22 leads to the in pulverizing casing 10, 11 inlet Kaminer 23 located, and likewise tangentially arranged -Auslaßkanal 24, -the 'on which the inlet duct 22 is mounted opposite end of the pulverizing casing, resulting - from the outlet chamber 25 out. Opposite the inlet channel 22 is a similarly tangentially arranged channel 26 which serves as a separator for metallic foreign bodies and is provided with an emptying door 27. The inlet chamber 23 is also accessible through an opening 28 in the upper housing part 11 which, as shown, is normally closed by a flange 29 , C el.

Die Einlaßkammer 23 und die Auslaßkammer 25 im Mahlgehäuse sind durch den Rotor und den Stator voneinander getrennt, die die stufenartigen Behandlungszonen bilden, in denen der Papierstoff während seines Durchgangs von der Einlaßkammer 23 zur Auslaßkammer 25 zerfasert wird. Der Stator 30 ist in einer mit einem Ringflansch versehenen zweiteili-"en Nabe 31, 32 lösbar befestigt, die innerhalb des Gehäuses 10, 11 vorgesehen ist. Der Stator 30 ist durch eine Feder 33 und eine entsprechende Federnut 34, s. Fig. 3, gegen Verdrehung gesichert und wird durch einen Haltering 35 axial festgehalten, der am Nabenabschnitt 32 mittels einer Schraube 36 und mittels entsprechender Schrauben 37 am Stator 30 selbst befestigt ist.The inlet chamber 23 and the outlet chamber 25 in the grinding housing are separated from one another by the rotor and the stator, which form the step-like treatment zones in which the paper stock is defibrated during its passage from the inlet chamber 23 to the outlet chamber 25. The stator 30 is fixed releasably in a provided with an annular flange zweiteili- "en hub 31 32, which is provided within the housing 10, 11. The stator 30 is formed by a spring 33 and a corresponding keyway 34, s. Fig. 3 , secured against rotation and is held axially by a retaining ring 35 , which is fastened to the hub section 32 by means of a screw 36 and to the stator 30 itself by means of corresponding screws 37.

Der Rotor 40 weist eine Nabe 41 auf, die auf dem konischen Ende der Welle 13 festgekeilt ist und mittels einer Scheibe 42 axial festgehalten wird, die an die Stirnseite der Welle 13 angeschraubt ist. Die Nabe 41 trägt das Rotorteil 44, das die Form eines Rinkörpers aufweist, der in der dargestellten Weise mittels einbs Klemmringes 45 und Schrauben 46 an der Nabe 41 befestigt ist.The rotor 40 has a hub 41 which is wedged onto the conical end of the shaft 13 and is axially held in place by means of a disk 42 which is screwed onto the end face of the shaft 13. The hub 41 carries the rotor part 44, which has the shape of a ring body, which is fastened to the hub 41 in the manner shown by means of a clamping ring 45 and screws 46.

Der Stator 30 und -der Rotor 40 sind beide mit einer Anzahl von Umfan-sreihen von Innen- bzw. Außenzähnen unterschiedlicher Größen, Abstände und Radien versehen, die auf diese Weise eine Reihe von abgestuften Behandlungszonen bilden, deren Wirkung auf den von der Einlaßkammer 23 zur Auslaßkammer 25 fließenden Papierstoff immer stärker wird. In F i g. 3 und 4 sind vier derartige abgestufte Behandlungszonen vorgesehen"die in F i g. 4 mit A-D bezeichnet sind, und die die einzelnen Zonen bildenden Zähne sind als vergrößerte Einzelheit in den F i g. 5 bis 8 gezeigt.The stator 30 and rotor 40 are both provided with a number of circumferential rows of internal and external teeth of different sizes, spacings and radii, which in this way form a series of stepped treatment zones, the effect of which on that of the inlet chamber 23 to the outlet chamber 25 flowing paper stock becomes stronger and stronger. In Fig. 3 and 4, four such stepped treatment zones are provided "designated in F i g. 4 AD, and the individual zones forming teeth are shown as an enlarged detail in F i g. 5 to 8.

F i g. 5 zeigt die erste Behandlungszone A, in die tD im der Papierstoff aus der Einlaßkammer 23 zunächst eintritt. Die Zerkleinerungswirkung ist in dieser Zone verhältnismäßig gering. Der in dieser Zone liegende C t2 Teil des Rotors 40 ist mit einer Anzahl von verhältnismäßig groben Zähnen 50 versehen, deren jeder eine verhältnismäßig große radiale Außenfläche 51 aufweist. Diese Flächen 51 sind um die Mittellinie des Rotors 40 herum zylindrisch gekrümmt. Die Zähne 50 sind durch Nüten 52 voneinander getrennt, die, im Radialschnitt gesehen, ungefähr dem Querschnitt der Zähne selbst entsprechen, so daß jede Nut eine im wesentlichen ebene Bodenfläche 53 aufweist.F i g. 5 shows the first treatment zone A, into which tD im the paper stock from the inlet chamber 23 initially enters. The crushing effect is relatively low in this zone. The C t2 part of the rotor 40 located in this zone is provided with a number of relatively coarse teeth 50 , each of which has a relatively large radial outer surface 51 . These surfaces 51 are cylindrically curved around the center line of the rotor 40. The teeth 50 are separated from one another by grooves 52 which, viewed in radial section, correspond approximately to the cross section of the teeth themselves, so that each groove has an essentially flat bottom surface 53 .

Der Stator 30 ist in der Zone A mit einer Reihe von Zähnen 55 versehen, die im Querschnitt etwa den Zähnen 50 entsprechen, insofern als die Größe ihrer radial innenliegenden Kopfflächen 56 etwa gleich der entsprechenden Größe der Flächen 51 der Rotor-m zähne sind. Es sind gleich viele Zähne 50 bzw. 55 am Rotor wie am Stator vorgesehen, so daß zwischen den Zähnen 55 den Nüten 52 ähnliche Nuten 57 mit etwa ebener Bodenfläche 58 liegen. Bei dem gezei--ten Ausführungsbeis][5iel -der Erfliidung sind auf . dem Rotor in der ZoneA 482ähne vorgesehen, die einen Außenradius von ungefähr 178 mm haben und auf dem Stator auch 48 Zähne. Die gegenseitigen Ab- messungen dieser Zähne sind derart gewählt, daß ein Radialabstand zwischen den Zahnflächen 51 und 56 von 3,8 mm verbleibt.The stator 30 is provided in zone A with a row of teeth 55 , which in cross-section approximately correspond to the teeth 50 , insofar as the size of their radially inner head surfaces 56 are approximately equal to the corresponding size of the surfaces 51 of the rotor teeth. The same number of teeth 50 and 55 are provided on the rotor as on the stator, so that between the teeth 55 there are grooves 57 similar to the grooves 52 and having an approximately flat bottom surface 58 . In the execution example shown, the fulfillment is open . on the rotor in ZoneA 482 teeth are provided which have an outer radius of approximately 178 mm and on the stator also 48 teeth. The mutual waste measurements of these teeth are selected such that a radial distance between the tooth surfaces 51 and 56 of 3.8 mm remains.

F i 6 zeigt die Zähne, die die auf die Zone A folgende Behandlungszone B bilden, und diese Zähne sind derart geformt, daß sie eine etwas stärkere Zerkleinerungswirkung hervorrufen. Die Rotorzähne 60 sind den Zähnen 50 geometrisch ähnlich, und sie haben die gleichen radialen Außenflächen 61. und sind durch Nuten 62 mit ebenen Bodenflächen 63 voneinander getrennt. Die Zähne 60 haben jedoch kleinere Radialabmessungen und liegen auf einem größeren Radius (Fußkreis) als die Zähne 50. Vorzugsweise ist dieser Radiusunterschied derart gewählt, daß die Nutbodenflächen 63 radial außerhalb der Zahnkopfflächen 51 liegen.F i 6 shows the teeth which form the treatment zone B following zone A , and these teeth are shaped in such a way that they produce a somewhat stronger crushing effect. The rotor teeth 60 are geometrically similar to the teeth 50 and they have the same radial outer surfaces 61 and are separated from one another by grooves 62 with flat bottom surfaces 63. The teeth 60 , however, have smaller radial dimensions and lie on a larger radius (root circle) than the teeth 50. This difference in radius is preferably selected such that the groove bottom surfaces 63 lie radially outside the tooth tip surfaces 51.

Es wurden befriedigende Ergebnisse erzielt, wenn der Radiusunterschied in der Größenordnung von 9,3 mm liegt. Diese Proportions- und Radiusunterschiede ermöglichen es, eine beträchtlich größere Anzahl von Zähnen 60 als Zähne 50 vorzusehen. Es wurden befriedigende Ergebnisse erzielt mit einem Rotor, der in der Zone B 64 Zähne gegenüber 48 Zähnen 50 in der Zone A aufweist. Es ist auch erkennbar, daß die Statorzähne 55 radial nach innen bis über die Nutbodenflächen 63 ragen und die Eintrittsstellen für den Papierstoff zwischen den benachbarten Rotorzähnen 60 abdecken, die in ähnlicher Weise die Statomuten 67 verdecken.Satisfactory results have been obtained when the difference in radius is of the order of 9.3 mm. These differences in proportions and radius make it possible to provide a considerably larger number of teeth 60 than teeth 50 . Satisfactory results have been achieved with a rotor which has 64 teeth in zone B versus 48 teeth 50 in zone A. It can also be seen that the stator teeth 55 protrude radially inward beyond the groove bottom surfaces 63 and cover the entry points for the paper stock between the adjacent rotor teeth 60 , which similarly cover the statutes 67.

Die zugehörigen Gehäusezähne 65 in F i g. 6 unterscheiden sich von den Gehäusezähnen 55 in der gleichen Weise wie die Rotorzähne 50 von den Rotorzähnen 60. Dementsprechend sind gleiche Anzahlen der Gehäusezähne 65 und der Rotorzähne 60 voraesehen, und die radial innenliegenden Kopfflächen 66 der Zähne 65 haben beinahe die Größe der Außenflächen 61. der Rotorzähne. Vorzugsweise ist der Radialabstand zwischen den Zahnflächen 61. und 66 geringer als derjenige zwischen den Flächen 51, und 56. Befriedigende Ergebnisse haben sich mit einem Abstand in der Größenordnung von 1,6 mm ergeben. Es ist ersichtlich, daß die größere Anzahl der Zähne 60 und 65 sowie der größere Radius des Rotors in der Zone B, verglichen mit den Zähnen 50 und 55, zu einer größeren Zahngeschwindigkeit wie auch zu einer größeren Anzahl von Vorbeibewegungen von Zahnflächen 61 an jeder der Zahnflächen 66 führen. Dies führt in Verbindung mit dem geringeren Ab- stand zwischen den Zähnen 60 und 65 zu einer gesteigerten Zerkleinerungswirkung auf den Papierstoff., verglichen mit der durch die Zähne 50 und 55 gebildeten Zone A. The associated housing teeth 65 in FIG. 6 differ from the housing teeth 55 in the same way as the rotor teeth 50 differ from the rotor teeth 60. Accordingly, the same numbers of the housing teeth 65 and the rotor teeth 60 are provided, and the radially inner head surfaces 66 of the teeth 65 are almost the size of the outer surfaces 61. the rotor teeth. The radial distance between the tooth surfaces 61 and 66 is preferably less than that between the surfaces 51 and 56. Satisfactory results have been obtained with a distance of the order of magnitude of 1.6 mm. It can be seen that the greater number of teeth 60 and 65, as well as the greater radius of the rotor in zone B compared to teeth 50 and 55, result in a greater tooth speed as well as a greater number of movements of tooth surfaces 61 past each of the Tooth surfaces 66 lead. In connection with the smaller distance between the teeth 60 and 65, this leads to an increased crushing effect on the paper stock compared to the zone A formed by the teeth 50 and 55.

F i g. 7 zeigt die Zähne, die die nächste Zwischenbehandlungszone C strömungsabwärts der Zone B bilden. Wie aus F i g. 7 hervorgeht, sind die Rotorzähne 70 beträchtlich kleiner als die Rotorzähne 60. Jeder Zahn 70 hat eine radiale Außenfläche 71, deren Abmessungen etwas kleiner alsdie Abmessungen der Flächen 51 und 61 sind. Auch liegen die Zähne 70 auf einem größeren Durchmesserbereich des Rotors als die Zähne 60, indem beispielsweise der Radius der Nutbodenflächen 73 um 5,8 mm größer ist als der Radius der Zahnflächen 61 und der Radius der Flächen 71 mindestens 0,76 mm größer ist als derjenige der Nutbodenflächen 68 im Gehäuse. Befriedicrende Ergebnisse zeigten sich mit 64 Zähnen in der Zone C auf dem Rotor bei den vorstehend angegebenen Maßen und mit 80 Zähnen auf dem Rotor.F i g. Figure 7 shows the teeth that form the next intermediate treatment zone C downstream of zone B. As shown in FIG. 7 , the rotor teeth 70 are considerably smaller than the rotor teeth 60. Each tooth 70 has a radially outer surface 71, the dimensions of which are slightly smaller than the dimensions of the surfaces 51 and 61 . The teeth 70 also lie on a larger diameter range of the rotor than the teeth 60, in that, for example, the radius of the groove bottom surfaces 73 is 5.8 mm larger than the radius of the tooth surfaces 61 and the radius of the surfaces 71 is at least 0.76 mm larger than that of the groove bottom surfaces 68 in the housing. Satisfactory results were found with 64 teeth in zone C on the rotor with the dimensions given above and with 80 teeth on the rotor.

Die entsprechenden Gehäusezähne 75 in F i g. 7 sind in der gleichen Anzahl vorgesehen wie die Rotorzähne 70, und die Größe ihrer radialen Innenflächen 76 ist etwa gleich derjenigen der Zahnflächen 71.. Befriedigende Ergebnisse wurden erzielt, wenn der Ab- stand zwischen den Flächen der Zahnköpfe 71 und 76 1,5 mm beträgt.The corresponding housing teeth 75 in FIG. 7 are provided in the same number as the rotor teeth 70, and the size of their radially inner surfaces 76 is approximately equal to that of the tooth surfaces 71 .. Satisfactory results have been achieved when the waste was between the surfaces of the tooth tips 71 and 76 1.5 mm amounts to.

F i g. 8 zeigt die Zähne, die die letzte Zerkleinerungszone D bilden, in der die stärkste Zerfaserungswirkung stattfindet. Die Zähne 80 ähneln den anderen Rotorzähnen und haben ähnliche Außenflächen 81, jedoch sind die Zähne 80 die kleinsten des Rotors und liegen auf dem größten Umfang., dessen Radius 9,5 mm größer ist als derjenige der Zahnkopfflächen 71, wobei die Nutbodenflächen 83 auf einem Radius liegen, der um etwa 3,3 mm größer ist als der Radius der Zahnflächen 71. Hierdurch wird es möglich, eine noch größere Anzahl von Zähnen 80 als Zähne 70 in der Zone C unterzubringen, und es haben sich befrieffigende Ergebnisse gezeigt, wenn bei Einhaltung der vorstehend angegebenen Maße 96 Zähne in der Zone D auf dem Rotor verwendet wurden.F i g. Figure 8 shows the teeth which form the last crushing zone D , in which the strongest crushing action takes place. The teeth 80 are similar to the other rotor teeth and have similar outer surfaces 81, but the teeth 80 are the smallest of the rotor and lie on the largest circumference. The radius of which is 9.5 mm larger than that of the tooth tip surfaces 71, the groove bottom surfaces 83 on one Radius lie which is about 3.3 mm larger than the radius of the tooth surfaces 71. This makes it possible to accommodate an even greater number of teeth 80 than teeth 70 in zone C , and satisfactory results have been shown when at Compliance with the dimensions given above, 96 teeth were used in zone D on the rotor.

Die zugehörigen Gehäusezähne 85 sind in gleicher Anzahl wie die Rotorzähne 80 vorgesehen, und ihre radiale Innenfläche 86 hat etwa die gleichen Maße wie die Rotorzahnflächen 81. Bei zusammengesetztem Rotor und Gehäuse werden befriedigende Ergebnisse erzielt bei einem gegenseitigen Abstand dieser Flächen von 1,6 mm. Durch die zunehmende Verringerung der Größe jeder Zahngruppe wird auch die radiale Tiefe der zwischen den Zähnen liegenden Nuten zunehmend kleiner. Sie nimmt beispielsweise von dem Maximalwert von 13,3 mm und 13,6 mm für die Nttten 52 und 57 bis zum kleinsten Wert von 5,95 mm und 6,75 mm für die Nuten 82 und 87 ab.The associated housing teeth 85 are provided in the same number as the rotor teeth 80 , and their radial inner surface 86 has approximately the same dimensions as the rotor tooth surfaces 81. When the rotor and housing are assembled, satisfactory results are achieved with a mutual spacing of these surfaces of 1.6 mm. As the size of each group of teeth continues to decrease, so does the radial depth of the grooves between the teeth. It decreases, for example, from the maximum value of 13.3 mm and 13.6 mm for the grooves 52 and 57 to the smallest value of 5.95 mm and 6.75 mm for the grooves 82 and 87 .

Im Betrieb der beschriebenen Stoffmühle tritt der zu zerfasernde Papierstoff tangential in die Einlaßkammer 23 ein und führt in dieser zunächst eine Rotationsbewegung aus. Der Papierstoff verläßt nach Durchgang durch die aufeinanderfolgenden Zerkleinerungszonen, die durch die Zähne des Rotors und des Gehäuses gebildet werden, die Stoffmühle durch den Austrittskanal 24. Wie bereits erwähnt, sind die Zähne in den aufeinanderfolgenden Zonen jeweils kleiner und enger beieinander angeordnet, so daß in jeder Zone eine stärkere Zerkleinerungswirkung stattfindet als in der vorangegangenen Zone. So werden, wenn in der Endzone D doppelt so viel Zähne vorgesehen sind wie in der Anfangszone A, die Faserbündel während ihres Durchganges durch die aufeinanderfolgenden Zonen immer weiter zerkleinert, bis sie bei Verlassen der Endzone D vollständig zerfasert sind.During operation of the pulp mill described, the paper stock to be shredded enters the inlet chamber 23 tangentially and initially executes a rotational movement therein. After passing through the successive comminution zones formed by the teeth of the rotor and the housing, the paper stock leaves the pulp mill through the outlet channel 24. As already mentioned, the teeth in the successive zones are each smaller and closer together, so that in a stronger crushing effect takes place in each zone than in the previous zone. Thus, if there are twice as many teeth in the end zone D as in the initial zone A, the fiber bundles are further and more comminuted as they pass through the successive zones until they are completely frayed when they leave the end zone D.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist auch in bezug auf die Einfachheit der Unterhaltung und Wartung sehr vorteilhaft. So können die Zähne tragenden Teile des Rotors und Gehäuses bequem durch übliche Gießverfahren und spanabhebende Bearbeitung hergestellt werden, und es hat sich auch in der Praxis als sehr zweckmäßig erwiesen, in demselben Gehäuse je nach der erwünschten Kapazität der fertigen Vorrichtung Rotoren und zugehörige Gehäuse unterschiedlicher Größe zu verwenden. Die Wartung ist überaus einfach, insbesondere der Austausch des Rotors und des Gehäuses, wenn ein Ersetzen dieser Teile erforderlich ist. Es ist lediglich notwendig, den oberen Gehäuseteil 11 abzunehmen, was mittels des Ringbolzens 90 bequem erfolgen kann, und das Innengehäuse 30 kann in ähnlicher Weise herausgenommen werden, indem einfach die Schrauben 37 gelöst und sodann das Gehäuse in die Einlaßkammer 23 hineinbewe-t wird, bis es vom Rotor freigegeben wird. Sodann kann der Gesamtrotor 40 in ähnlicher Weise ausgebaut werden, nachdem die Schrauben 46 gelöst worden sind, und der Einbau des neuen Rotors und Gehäuses erfolgt sodann in umgekehrter Reihenfolge. Es ist darauf hinzuweisen, daß infolge der dargestellten Gehäusekonstruktion kein besonderer Ein- und Ausbauraum auf der einen oder anderen Seite der Vorrichtung nötig ist, um in diesem die Austauscharbeitsgränge durchzuführen, während solcher zusätzlicher Raum bei den Kegelstoffmühlen erforderlich ist.The device according to the invention is also very advantageous in terms of ease of maintenance and servicing. Thus, the tooth-bearing parts of the rotor and housing can easily be produced by conventional casting processes and machining, and it has also proven to be very useful in practice, rotors and associated housings of different sizes in the same housing, depending on the desired capacity of the finished device to use. Maintenance is extremely easy, especially the replacement of the rotor and housing when these parts need to be replaced. It is only necessary to remove the upper housing part 11 , which can easily be done by means of the eyebolt 90 , and the inner housing 30 can be removed in a similar manner by simply loosening the screws 37 and then moving the housing into the inlet chamber 23 , until it is released from the rotor. The entire rotor 40 can then be removed in a similar manner after the screws 46 have been loosened, and the installation of the new rotor and housing then takes place in the reverse order. It should be pointed out that, as a result of the housing construction shown, no special installation and removal space is required on one side or the other of the device in order to carry out the exchange work steps in it, while such additional space is required in the case of the conical pulp mills.

Claims

Claims: 1. A pulp mill for shredding fibrous materials, especially for paper production, with a housing forming a processing chamber which has an inlet or outlet chamber on opposite sides, a stepped rotor with multiple rows of teeth rotatably mounted in the housing , the number of which increases from step to step, which are opposite the teeth of the stator, which are also arranged in rows and together with these form the grinding gap, characterized in that the teeth (50, 55) in the row of teeth closest to the inlet chamber (23) - as per se known - have a greater CD height and a greater distance from one another than the teeth (80, 85) in the row closest to the outlet chamber (25) , and that the teeth (50, 55; 60, 65; 70, 75; 80, 85) and the grooves (52, 57; 62; 73; 82, 87) of all rows of teeth located between them on the stator (30) and on the rotor (40) are arranged parallel to the axis of rotation of the rotor et are.

2. pulp mill according to claim 1, characterized in that the distances between the opposing teeth are smaller from step to step. 3. pulp mill according to claims 1 and 2, characterized in that the teeth (50, 55; 60, 65; 70, 75; 80, 85) belong to each other in at least one stage (A, B, C or D) Rows of teeth have a different axial length than the teeth in a different stage of rows of teeth belonging to one another. 4. pulp mill according to claims 1 to 3, characterized in that at least three stages (A, B, C) are provided with rows of teeth of different axial lengths. 5. pulp mill according to claims 1 to 4, characterized in that several rows of the stator teeth (55, 65, 75 ) cover the entry points between the adjacent rotor teeth (60, 70, 80) in the radial direction. Publications considered: French patents nos. 1203 846, 72 945 (1st addition to patent specification 1130 825).