DE4301281C2 - Vorrichtung zum Zerkleinern von suspendiertem Faserstoffmaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mahlen von suspendiertem Faserstoffmaterial, insbesondere von Papier- und/oder Zellstoffasern, mit einem Gehäuse, das Eintritts- und Austrittsöffnungen für das Faserstoff­ material aufweist, einem antreibbaren Hohlkegelrotor und einem Stator, wobei die kegelförmige Außenfläche und die kegelförmige Innenfläche des Hohlkegelrotors zumindest überwiegend mit Mahlwerkzeugen bestückt sind und mit komplementären, ebenfalls kegelförmig ausgebildeten und mit Mahlwerkzeugen besetzten drehfesten Gegenflächen an Gehäuse und Stator radial beabstandete und sich im wesentlichen über den gleichen Axialbereich erstreckende Mahlspalte bilden.

Vorrichtungen dieser Art werden auch als Reiner bezeichnet und haben zur Mahlung von Faserstoffen in der Zellstoff- und Papierindustrie in Form von Doppelscheiben- und Kegelrefinern die größte Verbreitung ge­ funden.

Mit dem zunehmenden Einsatz von Altpapier und Kurzfaserzellstoffen wird es erforderlich, Zerkleinerungsvorrichtungen bzw. Refiner in der Wei­ se auszugestalten, daß eine schonende Behandlung der Faserstoffe si­ chergestellt wird, wobei unter einer schonenden Behandlung bzw. Mah­ lung die besonders ausgeprägte Erhaltung der Faserlänge verstanden wird. Im Regelfall gilt dabei, daß Mahlmaschinen mit größerer Messeran­ zahl eine stärker schonende Mahlung bewirken.

Da bei bekannten Kegelrefinern aufgrund der im Vergleich zu Scheibenre­ finern geringeren Fliehkräfte zum Erreichen der geforderten hydraulischen Durchsätze die Nutzflächen, d. h. die zwischen den Messern gelegenen Flä­ chen üblicherweise größer als bei Scheibenrefinern gewählt werden müs­ sen, führt dies zu einer Verringerung der Gesamt-Messerlänge bezogen auf die Kegelmantelfläche, und dies kann wiederum eine entsprechende Redu­ zierung der übertragbaren Mahlleistung zur Folge haben. Nachteilig ist bei den bekannten Kegelrefinern ferner, daß auf die Rotorlagerung uner­ wünscht hohe Axialkräfte einwirken.

Eine aus der US-PS 2 900 141 bekannte Vorrichtung besitzt einen Hohl­ kegelrotor, dessen Außenfläche und Innenfläche als kegelförmige Mahlflä­ chen ausgebildet sind und mit entsprechenden Gegenflächen, die jeweils an einem Gehäuse und einem Stator vorgesehen sind, Mahlspalte bilden. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der Stator von der Seite des Hohlkegelrotors mit dem kleineren Außendurchmesser in den Hohlkegel­ rotor eingreift. Im Betrieb werden die beiden Mahlspalte nacheinander entsprechend einer Serienschaltung durchlaufen, wobei das zu zerklei­ nernde Material der Vorrichtung von derjenigen Seite, an welcher der Stator in den Rotor eingreift, zugeführt wird und durch einen Hohlraum in dem Stator zu der gegenüberliegenden Seite des Rotors strömt, welche den größeren Außendurchmesser besitzt. Hier wird der Materialstrom um 180° umgelenkt, um den zwischen Stator und Rotor gebildeten Mahlspalt zu durchströmen. Anschließend erfolgt erneut eine Umlenkung des Material­ stroms um 180°, um den zwischen Rotor und Gehäuse gebildeten Mahlspalt zu durchlaufen. Nachteilig ist dabei, daß die Stofführung relativ kompliziert und aufwendig ist und die Anordnung außerdem nur einen geringen Durchsatz erlaubt. Außerdem lassen sich aufgrund der Serien­ schaltung der Mahlflächen die Mahlbedingungen nicht für den ganzen Mahlverlauf optimal einstellen.

Aus der DE-OS 25 47 017 ist eine allgemein als Entstipper bezeichnete Vorrichtung zur Zerfaserung von flüssigem Schlammstoffen mit einem ei­ ne Kammer bildenden Gehäuse mit einer Einlaßöffnung und einer Aus­ laßöffnung neben entgegengesetzten Enden der Kammer bekannt, wobei ein ringförmiger Stator in der Kammer zwischen den Öffnungen angeord­ net und eine kegelstumpfförmige innere Arbeitsfläche aufweist, deren der Einlaßöffnung benachbartes Ende kleiner ist, und wobei ferner ein Rotor in dem Gehäuse zu Drehung mit dem Stator angeordnet ist und eine ke­ gelstumpfförmige Arbeitsfläche hat, die komplementär zu der Statorfläche und mit dieser ausgerichtet ist. Dabei ist in jeder Arbeitsfläche minde­ stens eine Umfangsreihe von im Winkel im Abstand angeordneten Ta­ schen vorgesehen, die durch sich axial erstreckende Stegbereiche getrennt sind, wobei jede Tasche in dem Rotor im allgemeinen sich radial erstrec­ kende Seitenwände und eine im allgemeinen sich radial erstreckende hintere Wand aufweist, welche mit Teilen der Stegbereiche auf der Rotor­ fläche zur Bildung eines Umfangssteges zusammenwirken und jede Ta­ sche in dem Stator im allgemeinen sich axial erstreckende Seitenwände und eine im allgemeinen sich radial erstreckende Vorderwand aufweist, die mit Teilen der Stegbereiche auf der Statorfläche zur Bildung eines Umfangssteges zusammenwirken, und wobei die Axialmaße der Taschen und des Rotors sowie Stators ein vorbestimmtes Verhältnis haben, wo­ durch die Umfangsstege axial zueinander versetzt sind und radial bezüg­ lich der Stator- bzw. Rotortaschen entgegengesetzt angeordnet sind, um den Stoff zu zwingen, beim Strömen von der Einlaßöffnung zur Auslaßöff­ nung zwischen den Taschen sich hin und her zu bewegen.

Nach einer Ausführungsform dieser bekannten Zerfaserungsvorrichtung hat der Rotor ein Doppelende und wirkt mit einem Paar von Statoren im Gehäuse zusammen, das eine Einlaßkammer an jedem Ende aufweist, die mit ihrer eigenen Einlaßöffnung versehen ist, sowie eine zentral angeord­ nete ringförmige Entleerungskammer, die mit einer Entleerungsöffnung versehen ist. Der Rotor weist dabei eine kegelstumpfförmige Arbeitsfläche zu seinem einen Ende, eine ähnliche kegelstumpfförmige Arbeitsfläche an seinem anderen Ende und eine zylindrische mittlere Oberfläche auf. Die­ ser doppelendige Rotor wirkt mit zwei Statoren zusammen und bietet nicht nur das Doppelte der Arbeitskapazität bei einer geringen Zunahme der Gehäusegröße, sondern er bringt auch den Vorteil, daß der zur freien axialen Bewegung auf seiner Antriebswelle verkeilte Rotor zwischen zwei Statoren flotieren oder schweben kann, um einen Ausgleich für die hy­ draulischen Druckzustände zwischen jedem Paar komplementärer Ar­ beitsflächen zu schaffen und damit den Axialschub auf der Welle und in den Lagern zu eliminieren.

Nach einer weiteren Ausführungsform dieser bekannten Zerfaserungsvor­ richtung ist ein doppelendiger Rotor vorgesehen, der ein zylindrisches Teil minimalen Durchmessers bei seinem Mittelteil und kegelstumpfförmige Arbeitsteile an seinen gegenüberliegenden Enden aufweist, wobei jedes dieser Arbeitsteile seinen Abschnitt maximalen Durchmessers am äußeren Ende des Rotorkörpers hat und die zwei Abschnitte durch Schrauben zu­ sammen befestigt sind. Die zwei Statoren entsprechen den Statoren des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels, sind aber in entgegenge­ setzter Weise angeordnet, und zwar für geeignetes Zusammenwirken mit den komplementären Arbeitsflächen des Rotors. Das Gehäuse weist in diesem Falle eine im allgemeinen in der Mitte angeordnete Einlaßkammer auf, die eine Einlaßöffnung hat, und es gibt neben den gegenüberliegen­ den Enden des Rotors Entleerungskammern, die jeweils eine Entleerungs­ öffnung haben. Der Rotor weist ein Paar von Umfangsflanschen auf, um Altmetall und dergleichen gegen einen Zugang zu den sich ergebenden Eintrittsschlitzen zwischen den Räumen zwischen den Arbeitsflächen des Rotors und den Statoren zu blockieren.

Aus der FR 22 97 951 A1 sind verschiedene Ausführungsformen von Ma­ schinen zur Zerkleinerung von suspendierten Holzfaserstoffen und ähnli­ chen Materialien bekannt. Bei einer ersten Ausführungsform sind drei parallel zueinander angeordnete Scheiben vorgesehen, von denen die bei­ den äußeren gehäusefest sind und die mittlere angetrieben wird. Die ein­ ander zugewandten Flächen dieser Scheiben sind mit Zerkleinerungs­ werkzeugen besetzt, so daß zwischen der mittleren Scheibe und den bei­ den gehäusefesten Scheiben jeweils ein Arbeitsspalt entsteht. Das zu zer­ kleinernde Material wird den beiden Arbeitsspalten im Zentrum, d. h. im Achsbereich zugeführt und gelangt nach Durchlaufen der Arbeitsspalte zu einem radialen Ausgang.

Bei einer zweiten Ausführungsform sind anstelle der die Arbeitsspalte bil­ denden Scheiben drei zueinander konzentrische Ringe vorgesehen, von denen zumindest der mittlere angetrieben ist, so daß wiederum zwischen dem mittleren Ring und den beiden radial innen bzw. radial außen an­ grenzenden Ringen Arbeitsspalte gebildet werden. Das zu zerkleinernde Material wird auf der einen Seite der Ringanordnung den beiden Arbeits­ spalten zugeführt und auf der anderen Seite kann das aus den beiden Spalten austretende zerkleinerte Material zusammengefaßt und abgeführt werden.

Nach einer dritten Ausführungsform ist ein gegensinnig kegelstumpfförmi­ ger Körper vorgesehen, wobei den beiden kegelstumpfförmigen Bereichen gegenüberliegend Wandungen vorgesehen sind und die so gebildeten ke­ gelförmigen Spalte als Arbeitsspalte wirken können, da Kegelfläche und zugeordnete Gehäusewandungen mit entsprechenden Werkzeugen besetzt sein können. Das zu zerkleinernde Material wird der Anordnung beidsei­ tig, d. h. in den Bereichen kleineren Durchmessers zugeführt und kann in der Mitte, wobei die beiden kegelstumpfförmigen Bereiche aneinander­ grenzen, über entsprechende Auslässe abgeführt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die Erzielung eines eine gleichmäßig gute Qualität aufweisenden Mahlguts bei hohem Durchsatz ermöglicht und konstruktionsbedingt mit geringem baulichen Aufwand die Realisie­ rung von sich insbesondere durch Wartungsfreundlichkeit auszeichnen­ den Varianten gestattet.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß die beiden Mahlspalte entsprechend einer Parallelschaltung angeord­ net sind, wobei ihre gemeinsame Eintrittsseite auf der den kleineren Durchmesser aufweisenden Seite des Hohlkegelrotors liegt und der von der Innenfläche des Hohlkegelrotors und der entsprechenden Gegenfläche gebildete kegelförmige Mahlspalt seinen kleineren Durchmesser auf der den kleineren Außendurchmesser aufweisenden Seite des Hohlkegelrotors besitzt, und daß zur Einstellung der Mahlspalte der Hohlkegelrotor ein­ seitig und schwimmend gelagert ist und wenigstens eine Gegenfläche in Achsrichtung des Hohlkegelrotors verstellbar ist.

Durch die Erfindung wird somit ein Doppelkegelrefiner geschaffen, dessen Kegelflächen bzw. Mahlspalte ineinandergeschachtelt sind, wodurch sich im Vergleich zu bekannten Anordnungen eine Verdoppelung der verfügba­ ren Messerkantenlängen ergibt, was wiederum eine wesentlich schonende­ re Behandlung der Faserstoffe zur Folge hat, eine Erweiterung des Ein­ satzgebietes bei Erhöhung der hydraulischen Kapazität gewährleistet und zu einer bezogen auf die erzielbare Leistung wesentlichen Reduzierung der erforderlichen Maschinen-Aufstellfläche führt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung ist das Gehäuse in einen festen Teilbereich und in einen zumindest zwei­ teilig ausgebildeten, aufschwenkbaren Teilbereich unterteilt, wobei der Hohlkegelrotor und die dessen Innen- und Außenflächen zugeordneten Gegenflächen im aufschwenkbar ausgebildeten Gehäusebereich angeord­ net sind.

Dadurch wird erreicht, daß zu Reinigungszwecken und zur Ermöglichung einer Auswechslung der Mahlwerkzeuge die Vorrichtung schnell geöffnet und auch wieder geschlossen werden kann, wobei im geöffneten Zustand die Mahlwerkzeuge frei zugänglich sind, so daß Verstopfungen sofort be­ seitigt oder verschlissene Mahlwerkzeuge ausgewechselt werden können oder eine Umrüstung auf andere Mahlbedingungen durch Verwendung entsprechend angepaßter Mahlwerkzeuge erfolgen kann.

Um zu vermeiden, daß beim Öffnen der Vorrichtung ein Abflanschen einer Abführleitung erfolgen muß, wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sowohl die Eintrittsöffnung als auch die Austrittsöffnung für das Faserstoffmaterial im Festgehäuse angeordnet, und um dies zu er­ möglichen, ist im aufschwenkbar ausgebildeten Gehäuseteil eine von den Mahlspaltauslässen zur Austrittsöffnung führende Verbindungsleitung bzw. ein entsprechender Gehäusekanal vorgesehen.

Bei einer sich durch besondere Einfachheit auszeichnenden Ausführungs­ variante der Erfindung ist der aufschwenkbare Gehäusebereich von einem über Scharniere am Festgehäuse angelenkten haubenförmigen Klappdec­ kel gebildet, der gleichzeitig als Träger für den Stator dient. Dabei ist zur Erleichterung der Aufklappvorgangs in die aus Klappdeckel und Stator bestehende Einheit eine Einrichtung zur Axialverstellung des Stators inte­ griert, welche während des Betriebs den Anpreßdruck im Mahlspalt er­ zeugt und zum Öffnen der Maschine den Stator in Richtung des Klapp­ deckels verfahren kann und damit Platz für einen einfachen Aufschwenk­ vorgang schafft. Der Gesamthub der möglichen Statorverstellung im Klappdeckel wird dabei so gewählt, daß beide Funktionen, nämlich die Andrückfunktion und die Öffnungsfunktion optimal erfüllt werden kön­ nen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der aufschwenkbare Gehäusebereich aus zwei am Festgehäuse schwenkbar angelenkten Gehäuseteilen, insbesondere Gehäusehälften und dem an einer Gehäusehälfte angelenkten, den Innenstator tragenden Klappdeckel besteht, wobei jede Gehäusehälfte eine Hälfte des zweiteilig ausgebildeten, dem äußeren Mahlspalt zugeordneten Außenstators trägt. Damit werden die Mahlwerkzeuge beider Mahlspalte frei zugänglich und können entsprechend einfach gereinigt und auch ausgewechselt werden, ohne daß ein Lösen oder Abziehen des Rotors erforderlich wäre.

Gegenstand der Erfindung sind auch die speziell ausgebildeten Mahlwerk­ zeuge für die beschriebene Vorrichtung, und diese Mahlwerkzeuge kenn­ zeichnen sich durch eine kegelsegmentförmige Ausgestaltung mit von der Mahlfläche abgewandten, rückseitigen Schnellkuppelorganen, die mit an der jeweiligen Trägerfläche vorgesehenen Fixierbolzen formschlüssig ver­ rastbar sind.

Durch diese Ausgestaltung der Mahlwerkzeuge wird erreicht, daß eine Verringerung der zur Mahlung zur Verfügung stehenden Messerfläche durch Befestigungsmittel vermieden wird und demgemäß eine angestrebt hohe Messerkanten-Gesamtlänge auf der Mahlfläche erhalten wird. Au­ ßerdem verringert das an der Rückseite der kegelsegmentförmigen Mahl­ werkzeuge ausgebildete Schnellkuppelsystem die erforderlichen Wechsel­ zeiten und trägt damit wiederum zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit der Gesamtvorrichtung bei.

Weitere besonders vorteilhafte Ausführungsvarianten und Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Doppelkegel-Refiners mit stationärem Stator und ver­ stellbarem Gehäuseeinsatz,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsvariante eines Doppelkegel-Refiners nach der Erfindung mit axial verstellbarem Stator,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Doppelkegel-Reiners nach der Erfindung mit herausschwenkbarem Innenstator,

Fig. 4 eine Darstellung des Doppelkegel-Refiners nach Fig. 3, bei dem auch die Außenstatorhälften im aufgeschwenkten Zu­ stand gezeigt sind,

Fig. 5 eine schematische Teildarstellung von an die erfindungsge­ mäße Vorrichtung angepaßten Mahlwerkzeugen mit Schnell­ befestigungsorganen,

Fig. 6 eine erste Variante einer Befestigung von Abschlußsegmenten von Mahlwerkzeugen der in Fig. 5 gezeigten Art, und

Fig. 7 eine zweite Variante einer Befestigungsmöglichkeit von Ab­ schlußsegmenten mittels einer Keilleiste.

Die schematische Darstellung nach Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 1, in dem ein Kegelmantelrotor 2 über eine Welle 15 antreibbar gelagert ist. Zwischen der kegeligen Innenfläche 8 des Rotors 2 und der komplementär ausgebil­ deten Gegenfläche 9 eines gehäusefest angebrachten Stators 3 ist ein in­ nerer, von einander gegenüberliegenden Mahlwerkzeugen 12 gebildeter Mahlspalt 11 ausgebildet.

Zwischen der kegeligen Außenfläche 7 des Rotors 2 und einer komple­ mentär ausgebildeten Gegenfläche 9 an einem axial verstellbaren Gehäu­ seeinsatz 4 ist ein wiederum für mit entsprechenden Mahlwerkzeugen 12 versehene äußerer Mahlspalt 10 ausgebildet.

Die Mahlspalte 10, 11 sind demgemäß radial beabstandet, in Axialrich­ tung aber im wesentlichen im gleichen Bereich angeordnet. Die Andrück­ kräfte in den Mahlspalten 10, 11 werden durch die mittels eines Doppel­ pfeils angedeutete Zustellmöglichkeit des Gehäuseeinsatzes 4 erzeugt, wo­ bei zwischen dem als Statorkörper wirkenden Gehäuseeinsatz 4 und dem im Gehäuse 1 fest angeordneten Innenstator 3 der einseitig und schwim­ mend gelagerte Rotor 2 sich frei einstellen kann und dabei in axialer Richtung kräftefrei gelagert ist.

Der durch die Antriebswelle 15 angedeutete Antrieb des Rotors 2 kann auch von der gegenüberliegenden Seite her erfolgen.

Die zu mahlende Faserstoffsuspension wird den beiden Mahlspalten 10, 11 von der Seite des Pfeiles 35 her zugeführt, und sie tritt entsprechend den Pfeilen 36 aus den beiden Mahlspalten 10, 11 wieder aus und kann dann aus der Vorrichtung über eine Abführleitung abgeleitet werden.

Die Ausführungsvariante nach Fig. 2 unterscheidet sich von der Ausfüh­ rungsform nach Fig. 1 im wesentlichen nur dadurch, daß die Andrück­ kräfte in den Mahlspalten 10, 11 nicht über einen axial verstellbaren Ge­ häuseeinsatz, sondern über den axial verstellbaren Innenstator 3 erzeugt werden.

In beiden Fällen sorgt jedoch der schwimmend gelagerte Rotor 2 für iden­ tische Verhältnisse in den beiden Mahlspalten 10 und 11, wodurch sich auch die angestrebte Entlastung der Rotorlagerung ergibt.

In beiden Fällen wird auch der zugeführte Strom von Faserstoffmaterial in zwei Teilströme aufgeteilt, durch die Mahlspalte 10, 11 geführt, und dann werden diese beiden Teilströme wieder zusammengefaßt und aus der Vor­ richtung abgeleitet.

Die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich durch optimale Zugänglichkeit der die Mahlspalte bildenden Mahlwerkzeuge 12 im Falle der Öffnung der Vorrichtung aus.

Wesentlich ist dabei, daß das Gehäuse in einen festen Gehäuseteil 1 und in einen aufschwenkbaren Gehäusebereich 17 unterteilt ist. Um zu ge­ währleisten, daß durch die Aufschwenkbarkeit des Gehäuses weder Ände­ rungen an der Stoffzufuhr noch an der Stoffabfuhrleitung erforderlich werden, ist vorgesehen, daß sowohl die Eintrittsöffnung 5 als auch die Austrittsöffnung 6 für das Faserstoffmaterial im Bereich des festen Ge­ häuses 1 gelegen ist. Dies wird dadurch ermöglicht, daß zwischen den Mahlspaltausgängen, die im aufschwenkbaren Gehäusebereich gelegen sind, und der im gehäusefesten Teil vorgesehenen Austrittsöffnung 6 eine Verbindungsleitung 18 oder ein entsprechend angeordneter Kanal vorge­ sehen ist.

Die Antriebswelle 15 des Rotors 2 ist auf der Seite des Festgehäuses 1 ge­ legen, und der Rotor 2 erweitert sich in Richtung eines das Gehäuse ab­ schließenden Klappdeckels 20. Die Mahlspalte sind in der bereits erläu­ terten Weise zwischen der Außenfläche des Rotors und einer komplemen­ tären Gegenfläche an einem Außenstator 22 und der Innenfläche des Ro­ tors und der komplementären Gegenfläche an einem Innenstator 3 ausge­ bildet, welcher am Klappdeckel 20 angebracht ist.

In der bereits erläuterten Weise können die Andrückkräfte in den Mahl­ spalten entweder durch den Außenstator 22 oder durch den Innenstator 20 erzeugt werden. Vorzugsweise wird der Innenstator 3 mit einer ent­ sprechenden Verstelleinheit ausgerüstet, die dann zwischen dem Klapp­ deckel 20 und dem Innenstator 3 wirksam wird.

Gemäß einer einfachen Ausführungsvariante der Erfindung genügt es, le­ diglich den Klappdeckel 20 Über ein Scharnier 19 aufschwenkbar auszu­ gestalten, da dann bereits eine Zugänglichkeit der den inneren Mahlspalt bildenden Mahlwerkzeuge gegeben ist und die dem äußeren Mahlspalt zu­ geordneten Werkzeuge zugänglich werden, wenn der Rotor 2 ganz oder teilweise abgezogen wird. Die Aufschwenkbarkeit ist deshalb problemfrei gegeben, weil der Innenstator 3 axial verstellbar ist und damit in Richtung des Klappdeckels 20 auch so weit verfahren werden kann, daß die zum Öffnen und Schließen erforderlichen Schwenkvorgänge ungehindert durchgeführt werden können.

Bevorzugt ist aber nicht nur der Klappdeckel 20 mit dem Innenstator 3 aufschwenkbar ausgebildet, sondern es ist - wie dies in Fig. 4 zu sehen ist - der Außenstator 22 zweiteilig ausgebildet und bezüglich des Festge­ häuses 1 über Scharniere 19 aufschwenkbar. Die beiden Gehäusehälften 21, die die zugehörigen Außenstatorhälften 22 tragen, sind dabei soweit verschwenkbar, daß sämtliche Mahlwerkzeuge 12 der beiden Mahlspalte frei zugänglich sind und damit problemfrei gereinigt und auch gewechselt werden können.

Die aufschwenkbaren Gehäusehälften 21 und der Klappdeckel 20 werden untereinander und mit dem Gehäuse 1 vorzugsweise Über Spannver­ schlüsse fixiert, die über pneumatische oder hydraulische Zylinder, Elek­ tromotoren mit entsprechendem Spindelantrieb oder auch über manuell zu handhabende Spindeln betätigbar sind. Eine flüssigkeitsdichte Ab­ dichtung zwischen den einzelnen relativ zueinander beweglichen Teilen kann über geeignet angeordnete Flachdichtungen erfolgen, die in entspre­ chenden Ausnehmungen, insbesondere auch keilförmigen Ausnehmungen angeordnet sind.

Bei der Führung der Suspensionsströmung innerhalb des Gehäuses ist jeweils berücksichtigt, daß diejenigen Flächen, die von der unter Druck stehenden Suspension berührt werden, keine störenden Kräfte auf die Mahlwerkzeuge ausüben können, bzw. auftretende Kräfte sich gegenseitig aufheben können.

Die Fig. 5 bis 7 zeigen bevorzugte Ausführungsformen von Mahlwerk­ zeugen und deren Befestigung an der jeweils zugehörigen Trägerfläche.

Die in Form von Kegelsegmenten 25 ausgeführten Mahlwerkzeuge sind in herkömmlicher Weise mit Messern 30 versehen, wobei wesentlich ist, daß möglichst die gesamte zur Verfügung stehende Fläche mit derartigen Mes­ sern besetzt ist und somit die maximal mögliche Messerkantenlänge zur Verfügung steht, da dies in der bereits erwähnten Weise wesentlich für eine schonende Mahlung ist.

Erfindungsgemäß steht im wesentlichen die gesamte mahlspaltseitige Flä­ che der Kegelsegmente 25 für die Messer 30 zur Verfügung, da die Befesti­ gung rückseitig an den Kegelsegmenten 25 vorgesehen ist, und zwar über Schnellkuppelorgane 23, bestehend aus einer Ausnehmung, die von einem Fixierbolzeneintrittsbereich 26 und einem Kuppelbereich 27 gebildet wird.

Die mit einem Kopfteil versehenen Fixierbolzen 24 sind in der jeweiligen Trägerfläche verschraubt. Die Kegelsegmente 25 werden auf die schlitz­ förmig ausgebildeten Fixierbolzeneintrittsbereiche 26 aufgesetzt und dann so verschoben, daß im Kuppelbereich 27 die Fixierbolzenköpfe untergrif­ fen und damit die Kegelsegmente 25 in ihrer Sollposition fixiert werden.

Da aus den Kegelsegmenten ein vollflächiger Kegel gebildet werden muß, ist es erforderlich, das jeweils letzte Segment unterschiedlich auszubilden, um dessen Einsetzen und Fixieren zu gewährleisten. Dies ist auf unter­ schiedliche Weise möglich.

Fig. 6 zeigt eine Befestigungsmöglichkeit des End-Kegelsegments 31, das messerseitig mit einer Ausnehmung zur Aufnahme einer Fixierleiste 28 versehen ist, die mittels Schrauben 29 an der zugehörigen Trägerfläche befestigt werden kann und damit das Abschlußsegment 31 gegen die Trä­ gerfläche hält und sicherstellt, daß alle übrigen Segmente in der Kuppel­ stellung gehalten werden.

Die Ausführungsform nach Fig. 7 zeigt eine alternative Endsegmentbefe­ stigung mittels einer keilförmigen Fixierleiste 28, die ebenfalls mittels Schrauben 29 an der zugehörigen Trägerfläche fixiert wird und die an­ grenzenden Segmente zum einen gegen die Trägerfläche drückt und zum anderen Relativbewegungen zwischen den übrigen Segmenten verhindert.

Claims (15)

1. Vorrichtung zum Mahlen von suspendiertem Faserstoffmaterial, insbesondere von Papier- und/oder Zellstoffasern, mit einem Ge­ häuse (1), das Eintritts- und Austrittsöffnungen (5, 6) für das Fa­ serstoffmaterial aufweist, einem antreibbaren Hohlkegelrotor (2) und einem Stator (3), wobei die kegelförmige Außenfläche (7) und die kegelförmige Innenfläche (8) des Hohlkegelrotors (2) zumindest überwiegend mit Mahlwerkzeugen (12) bestückt sind und mit komplementären, ebenfalls kegelförmig ausgebildeten und mit Mahlwerkzeugen (12) besetzten drehfesten Gegenflächen (9) an Gehäuse (1) und Stator (3) radial beabstandete und sich im we­ sentlichen über den gleichen Axialbereich erstreckende Mahlspalte (10, 11) bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Mahlspalte (10, 11) entsprechend einer Parallel­ schaltung angeordnet sind, wobei ihre gemeinsame Eintrittsseite auf der den kleineren Durchmesser aufweisenden Seite des Hohl­ kegelrotors (2) liegt und der von der Innenfläche (8) des Hohlke­ gelrotors (2) und der entsprechenden Gegenfläche (9) gebildete kegelförmige Mahlspalt (11) seinen kleineren Durchmesser auf der den kleineren Außendurchmesser aufweisenden Seite des Hohlkegelrotors (2) besitzt, und daß zur Einstellung der Mahlspalte der Hohlkegelrotor (2) einseitig und schwimmend ge­ lagert ist und wenigstens eine Gegenfläche (9) in Achsrichtung des Hohlkegelrotors (2) verstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Mahlspalte (10, 11) parallel zueinander verlaufen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (3) in Axialrichtung verstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gehäuseseitige Gegenfläche (9) an einem im Gehäuse (1) axial verstellbaren Gehäuseeinsatz (4) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (15) des Rotors (2) auf der den kleineren Durchmesser aufweisenden Seite des Hohlkegelrotors (2) gelegen ist, und daß der Stator (3) von der der Antriebswelle (15) gegen­ überliegenden Seite in den Hohlkegelrotor (2) eingreift.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) in einen festen Teilbereich und in einen zu­ mindest zweiteilig ausgebildeten aufschwenkbaren Teilbereich (17) unterteilt ist, und daß der Hohlkegelrotor (2) und die dessen Innen- und Außenfläche (7, 8) zugeordneten Gegenflächen (9) im aufschwenkbar ausgebildeten Gehäusebereich (17) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Eintrittsöffnung (5) als auch die Austrittsöffnung (6) für das Faserstoffmaterial im festen Teilbereich des Gehäuses (1) angeordnet sind, und daß im aufschwenkbar ausgebildeten Gehäuseteil (17) eine von den Mahlspaltauslässen zur Eintritts­ öffnung (6) führende Verbindungsleitung (18) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der aufschwenkbare Gehäusebereich (17) endseitig einen über Scharniere (19) angelenkten Klappdeckel (20) aufweist, der als Träger für den Stator (3) dient.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der am Klappdeckel (20) angebrachte Stator (3) mit einer Ein­ richtung zur Axialverstellung versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der aufschwenkbare Gehäusebereich (17) aus zwei am Fest­ gehäuse (1) schwenkbar angelenkten Gehäuseteilen, insbesondere Gehäusehälften (21), und dem an einer Gehäusehälfte (21) ange­ lenkten, den Innenstator (3) tragenden Klappdeckel (20) besteht, und daß jede Gehäusehälfte (21) eine Hälfte des zweiteilig ausge­ bildeten, dem äußeren Mahlspalt (10) zugeordneten Außenstators (22) trägt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Klappdeckel (20), Gehäusehälften (21) und Festgehäuse (1) über mechanisch, pneumatisch, hydraulisch und/oder elektrisch betätigbare Spannverschlüsse unter Zwischenschaltung von Dichtelementen gegenseitig flüssigkeitsdicht verriegelbar sind.

12. Mahlwerkzeuge für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, gekennzeichnet durch eine kegelsegmentförmige Ausgestaltung mit von der Mahlfläche abgewandten, rückseitigen Schnellkuppelorganen (23), die mit an der jeweiligen Trägerfläche (7, 8, 9) vorgesehenen Fixierbolzen (24) formschlüssig verrastbar sind.

13. Mahlwerkzeuge nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellkuppelorgane (23) von in den Kegelsegmenten (25) vorgesehenen Ausnehmungen gebildet sind, die aus einem Fixier­ bolzeneintrittsbereich (26) und einem durch Segmentverschie­ bung wirksam werdenden Kuppelbereich (27) bestehen, in dem eine Formschlußverbindung zwischen Fixierbolzen (24) und Ke­ gelsegment (25) gegeben ist.

14. Mahlwerkzeuge nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß einer Mehrzahl von Kegelsegmenten (25) jeweils eine form­ schlüssig zwischen zwei benachbarten Kegelsegmenten anorden­ bare Fixierleiste (28) zugeordnet ist, die mittels Schrauben (29) an dem Segmentträger (7, 8, 9) befestigbar ist.

15. Mahlwerkzeuge nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der benachbarten, der Fixierleiste (28) zuge­ ordneten Kegelsegmente (25) als in einem Randbereich im Ver­ gleich zu den übrigen Kegelsegmenten (25) unterschiedlich aus­ gebildetes Abschlußsegment (31) ausgeführt ist.