DE2736809A1

DE2736809A1 - Einrichtung bei mahlapparaten

Info

Publication number: DE2736809A1
Application number: DE19772736809
Authority: DE
Inventors: Inge J G Johansson; Rolf B Reinhall
Original assignee: Defibrator AB
Current assignee: Valmet AB
Priority date: 1976-09-10
Filing date: 1977-08-16
Publication date: 1978-03-16
Also published as: FR2364064A1; BR7706030A; FI772588A; US4355767A; SE414206B; GB1559224A; JPS5335002A; CA1064747A; SE7610062L

Description

Patentanwälte Dipl. Ing. H. Hauck Dipl. Phyj. W. Schmitl Dipl. Ing. E. Graaifs Dipl. Ing. W. Wehnert Dipl. Phys. W. Carste2^ 3 β 8 09 DEFIBRATOR AKTIEBOLAG Dr.-Ing. W. Döring

Mozartetraße 23 8000 München 2

Sandhamnsgatan 81

S-115 28 Stockholm/Schweden München, 16.August 1977

Anwaltsakte: M-4365

Einrichtung bei Mahlapparaten.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung an Mahlapparaten mit zueinander umlaufenden Mahl scheiben, zwischen deren einander zugewandten Mahl flächen das Mahlgut zerkleinert wird, wobei die umlaufende Mahlscheibe oder -scheiben gleichmittige Reihen von die umlaufende Mahlfläche bildenden Mahl Segmenten tragen. Der Mahlapparat ist in erster Linie zur Zerkleinerung des Mahlgutes in der Form von Hackspänen oder anderem, lignozellulosehaltigem Gut bestimmt. Um den vorgesehenen Vermahlungsgrad zu erreichen, d.h. ein Freilegen der Fasern bzw. Fibrillen des Ausgangsguts, muss der Mahlspalt zwischen den Mahlscheiben eine sehr geringe Weite haben, wie von nur einem oder einigen Zehnteln eines Millimeters und sogar noch weniger. Die Mahlscheiben haben in neuzeitlichen Ausführungen einen Durchmesser von z.B. 1400 mm.und der Mahldruck, der gewöhnlich mit Hilfe eines oder mehrerer, die umlaufende Mahlscheibe beaufschlagender hydraulischer Servomotoren geschaffen wird, kann eine Grössenordnung von 50 t aufweisen.

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ORIGINAL INSPECTED

Die Drehzahl ist in der Regel 1500 - 1800 U/min. Dies hat zur Folge, dass die umlaufende Mahlscheibe während des Betriebs einem starken Biegemoment durch die Einwirkung der Fliehkraft auf die Mahlsegmente ausgesetzt wird, was wiederum zur Folge hat, dass der Mahlspalt weitemässig in radialer Richtung auswärts in solchem Ausmass zunimmt, dass die Mahlwirkung gefährdert wird. Um diese Ausbiegung auszugleichen, hat man die Mahlfläche der umlaufende Mahlscheibe von Anfang an konisch gestaltet, derart, dass sie nach der Ausbiegung ^so parallel wie möglich zu der mit ihr zusammenarbeitenden Mahlfläche wird. Gemäss der Erfindung wird nun die vorgenannte Schwierigkeit dadurch überwunden, dass diese umlaufende Mahlscheibe einen peripheriell ringförmigen äusseren Teil mit Erstreckung in axialer Richtung auf ihrer der Mahlfläche abgekehrten Seite aufweist, der in Bezug auf Gewicht und Lage so abgewogen ist, dass die Scheibe während ihres Umlaufs durch die Fliehkraft einer Axialkraftkomponente entgegengesetzt der und ebenso gross wie die axiale Komponente der auf die Mahlsegmente ausgübten Fliehkraft ausgesetzt wird. Durch die hohe Drehzahl, mit der die grosse Mahlscheibe umläuft, können somit mit Hilfe der Fliehkraft axial gerichtete Kräfte zum Einsatz gebracht werden, durch die die Ausbiegung und damit Verformung der Mahlfläche als Folge der von den Mahlsegmenten verursachten Ungleichheit völlig ausgeglichen werden. Der Mahldruck zwischen den Mahlscheiben bewirkt ebenfalls eine gewisse Ausbiegung der umlaufenden Mahlscheibe, dies zwar wesentlich geringer ist als die durch den Umlauf verursachte, jedoch ebenfalls vorteilhaft durch

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den verdickten Aussenteil der Scheibe aufgewogen werden kann. Dank der Erfindung kann die Mahlfläche der umlaufenden Scheibe von Anfang an genau parallel zu der Mahlfläche der mit Ihr zusammenwirkenden Mahlscheibe ausgeformt werden.

Gemäss einer besonders zweckgeeigneten Ausführungsform weist die umlaufende Scheibe einen um ihren Umfang verlaufenden, in dem axial vorstehenden Teil vorgesehenen ringförmigen Kanal zum Aufnehmen einer veränderbaren Menge von Quecksilber auf. Hierdurch lä'sst sich eine Feineinstellung der von dem ringförmigen äusseren Teil der umlaufenden Mahlscheibe geschaffenen axialen Kraftkomponente bewirken, sodass die angestrebte ParalIe111 tat zwischen den Mahlflächen mit grösster Genauigkeit aufrechterhalten werden kann. Dies erbietet auch eine Möglichkeit, die Gewichtsminderung auszugleichen, denen die Mahlsegmente durch den starken Verschleiss an Werkstoff während der Mahlarbeit ausgesetzt sind.

Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf eine auf der anliegenden Zeichnung in Axialschnitt veranschaulichte Ausführungsform näher beschrieben werden.

Wie aus der Zeichnung ersieht!ich, trägt ein mit 10 bezeichneterTei1 des festen Mahlgehäuses in einem Mahlapparat eine ortsfeste Mahlscheibe. Diese kann aus zwei gleichmittig angebrachten Halteringen 12, 14 zusammengesetzt sein. Diese Halteringe tragen Scheibensegmente 16, 18, 20, die auf ihrer nach aussen gewandten Seite zusammen die ortsfeste Mahl-

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fläche bilden und hierfür in an sich bekannter Weise mit Rinnen oder Kämmen in radialer und peripheriel1 er Erstreckung ausgeformt sind.

Eine für Umlauf bestimmte Mahlscheibe 22 sitzt auf einer Welle 24, die in nicht gezeigten Lagern in dem festen Gehäuse drehbar gelagert ist und ebenso wie die feste Mahlscheibe mit gleichmittig angeordneten, jeweils in Segmente unterteilte Scheibenelementen 26, 28, 30 versehen ist, welche Elemente ihrerseits die umlaufende Mahlfläche bilden und in gleichartiger Weise mit Rinnen bzw. Kämmen ausgeformt sind. Die Segmente sind mit Schraubenverbindungen abnehmbar bzw. austauschbar auf den Scheibenelementen befestigt. Das Mahlgut, wie z.B. Holzhackspäne,wird durch einen Mittkanal 32 in das feste Gehäuse 10 eingespeist und von einer mit der umlaufenden Scheibe 22 verbundenen inneren Mitnehmerscheibe 34 nach aussen zum Mahlspalt 36 zwischen den beiden Mahlscheiben geworfen. Das Mahlgut geht dann in Richtung nach aussen zwischen den verschiedenen Mahl Scheibenelementen hindurch, wobei es eine Zerteilung erfährt, derart, dass die einzelnen Fasern bzw. deren Fibrillen freigelegt werden. Der Mahldruck wird in bekannter Weise durch einen oder mehrere (nicht gezeigte ) hydraulische Servomotoren geschaffen, deren beweglicher Teil bzw. Kolben die Welle 24 beaufschlagt.

Um die vorgesehene Zerkleinerung des Ausgangsguts zu erreichen, ist es wesentlich, dass die ParalIeI1itat zwischen den Mahlflächen aufrechterhalten wird, insbesondere in der von den Scheibensegmenten 16 und 26 gebildeten äusseren Zone

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des Mahlspalts 36. Gemäss der Erfindung ist nun die umlaufende Mahlscheibe an ihrerradial äusseren Zone ungefähr in der Höhe der Scheibensegmente 26 auf ihre Aussenseite mit einer peripheriellen Anschwellung oder einem verdickten Teil 38 ausgebildet, der nach innen hin von einer Einschnürung oder Ausnehmung 40 in der Mahlscheibe begrenzt ist. Während des Umlaufs der Scheibe 22 mit hoher Geschwindigkeit erzeugt der axial vorspringende Teil 38 ein auf die Scheibe wirkendes Drehmoment, dass ebenso gross ist wie das

Drehmoment, das von den Segmenten unter

Einfluss der Fliehkraft in entgegengesetzter Richtung ausgeübt wird. Dies hat zum Ergebnis, dass die umlaufende Scheibe ihre ursprüngliche Form beibehält. Das von dem Teil 38 ausgehende Drehmoment entspricht dem Produkt der auf den Teil 38 wirkenden Fliehkraft und einem dem Abstand zwischen der Schwerpunktaxe dieses Teils und der Zentrumlinie der Scheibe entsprechenden Momentarm. Das Drehmoment ist hierbei so abgewogen, dass es auch das Drehmoment ausgleicht, das von dem Mahldruck geschaffen wird und bestrebt ist, die Mahlscheibe in entgegengesetzter Richtung auszubiegen.

Es ist besonders zweckmässig, in dem verdickten Teil 38 einen ringförmigen Kanal 42 vorzusehen, der durch eine verschliessbare öffnung 44 mit einer wechselnden Menge von Quecksilber gefüllt werden kann. Quecksilber hat ja ein höheres spezifisches Gewicht als die im wesentlichen aus Eisen bestehende Mahlscheibe im übrigen. Dies macht es möglich, das von der Fliehkraft erzeugte, auf die Scheibe

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wirkende Drehmoment zu verändern und dadurch eine sehr genaue Einstellung der Parallel 1 ita't zwischen den die Weite des Mahlspaltes bestimmenden Mahlflächen, insbesondere in der von den Segmenten 16, 26 gebildeten Aussenzone,vorzunehmen. Es leuchtet ein, dass das Quecksilber während des Umlaufs einen gleichförmigen Ring um die Umkreis herum bildet.

- 7 Patentansprüche

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Claims

Unser Fall : Def 126

PATENTANSPRÜCHE

Λ) Einrichtung bei Mahlapparat|jj*^t zueinander umlaufenden Mahlscheiben, zwischen deren einafnd'er zugewandten Mahl flächen das Mahlgut zerkleinert wird, wobei die umlaufende Mahlscheibe oder -Scheiben gleichmittige Reihen von die umlaufende Mahlfläche bildenden Mahlsegmenten tragen, dadurch gekennzeichnet, dass diese Mahlscheibe (22) einen peripheriell ringförmigen äusseren Teil (38) mit Erstreckung in axialer Richtung auf ihrer der Mahlfläche abgekehrten Seite aufweist, der in Bezug auf Gewicht und Lage so abgewogen ist, dass die Scheibe während ihres Umlaufs durch die Fliehkraft einer Axial komponente entgegengesetzt der und ebenso gross wie die axiale Komponente der auf die Mahlsegmente ausgeübten Fliehkraft ausgesetzt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch !,gekennzeichnet durch einen um den Umfang der Scheibe (22) verlaufenden, in dem axial vorstehenden Teil (38) vorgesehenen ringförmigen Kanal (42) zum Aufnehmen einer veränderbaren Menge von Quecksilber.

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