EP4584434B1 - Rotorwechselvorrichtung für einen refiner - Google Patents

Rotorwechselvorrichtung für einen refiner

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Publication number
EP4584434B1
EP4584434B1 EP23765192.2A EP23765192A EP4584434B1 EP 4584434 B1 EP4584434 B1 EP 4584434B1 EP 23765192 A EP23765192 A EP 23765192A EP 4584434 B1 EP4584434 B1 EP 4584434B1
Authority
EP
European Patent Office
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rotor
refiner
drive
changing device
housing
Prior art date
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Active
Application number
EP23765192.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP4584434A1 (de
Inventor
Martin Heim
Adrian HONIG
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP4584434A1 publication Critical patent/EP4584434A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4584434B1 publication Critical patent/EP4584434B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D1/00—Methods of beating or refining; Beaters of the Hollander type
    • D21D1/20—Methods of refining
    • D21D1/30—Disc mills
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper

Definitions

  • the invention relates to a device for treating fibrous material, in particular refiners, and a method for changing treatment tools on a rotor.
  • the DE102020122645 A1 Figure 1 shows a refiner with two treatment slots for fiber processing.
  • a first and a second treatment tool are arranged to form the treatment slots; these tools are not rotatable. These treatment tools are referred to as static.
  • a rotor equipped with treatment tools on both sides, is arranged between these static treatment tools.
  • fiber suspension is passed through the treatment slots.
  • At least one of the statically arranged grinding assemblies is axially displaceable and adjustable. By displacing this grinding assembly, the width of the grinding slots can be adjusted.
  • the rotor is axially displaceable on a shaft, so that the width of the grinding slots is adjusted by the supplied fiber suspension.
  • Replacing rotor assemblies in the refiner is necessary both due to wear and tear and to install a assembly specifically designed for the refiner's application. This requires opening the refiner housing cover.
  • a rotor changing device with a bolt is pivoted towards the rotor's drive shaft and securely connected to it.
  • the rotor assembly also known as the rotor itself, can then be axially pulled onto the bolt. The rotor can then be pivoted out and locked into place.
  • a double-disc refiner of this type with a maintenance arm is known.
  • the maintenance arm is intended to be attached to the rotor hub in order to remove the rotor from the refiner housing.
  • the invention is based on the objective of making it possible to change a set of components in a device for treating fibrous material in a more convenient, faster and safer manner.
  • the interchangeable device facilitates the disassembly of the rotor for maintenance work, particularly the replacement of a wear-prone treatment tool.
  • a connecting element is provided for a secure connection of the rotor to the interchangeable device.
  • the rotor can be connected to the interchangeable device via this connecting element before it is disassembled, thus securing the rotor.
  • the interchangeable device includes a drive mechanism.
  • This drive facilitates the disassembly of the rotor from a drive shaft. Particularly with shaft-hub connections between the rotor and drive shaft that are subject to significant wear, disassembly/movement of the rotor on the drive shaft can be difficult.
  • the drive assists in disassembling the rotor from the drive shaft. Since the rotor is already secured by the connecting element, it is prevented from falling, thus increasing safety.
  • the drive is designed for axial movement of the rotor. This drive allows the rotor to be pulled off and pushed back onto the drive shaft, making disassembly considerably easier.
  • the drive includes a gearbox.
  • the gearbox allows for the transmission of the movement or force applied by the drive. In a motorized drive, this enables the use of a smaller drive unit. Particularly in a manual drive, this facilitates or even makes manual operation possible.
  • the gearbox has a gear ratio in the range of 10 to 40. In an embodiment with a threaded spindle, a thread pitch in the range of 3 mm to 7 mm has proven advantageous.
  • a spindle drive is used as the transmission.
  • the design of a spindle drive is very compact and provides a high gear ratio. This allows for convenient manual disassembly, even by a single person.
  • a lever mechanism is provided as the transmission.
  • the exchange device can be connected to the device housing in a hinged, preferably pivotable, manner. This allows the exchange device to be mounted on and through the device, particularly in the case of a refiner, as a device through the refiner, and ensures it is always available for maintenance. Service personnel do not need to bring heavy equipment for maintenance.
  • the changing device features a flange with elongated holes as a connecting element.
  • the elongated holes allow for connection to the rotor without prior rotor positioning, which is advantageous in terms of handling.
  • a refiner arrangement 2 is shown.
  • the refiner arrangement 2 comprises a refiner 1.
  • the refiner 1 has a stock inlet for fiber suspension to be treated and a stock outlet 13 for the treated fiber suspension.
  • the refiner housing 21 includes a housing cover 23.
  • An adjustment device 9 for adjusting the gap width is arranged on the refiner cover.
  • the axial position of a stator 29 arranged in the housing cover 23 can be adjusted and set by means of the adjustment device 9.
  • a refiner drive 3 is connected to the refiner, in particular to a rotor 33 arranged in the refiner housing, via a gearbox 5 and a coupling 7.
  • the operation of a refiner arrangement 2 is described below.
  • the fiber suspension enters the refiner housing 21 through the stock inlet 11 and, in the case of a refiner 1 designed as a double-disc refiner with a double gap 39, is distributed between the two grinding gaps 37.
  • the fiber suspension passes through each grinding gap 37 from radially inner to radially outer.
  • the fiber suspension is ground between the grinding elements 27 on the rotating rotor 33 and the two stators 29 and exits the refiner 1 through the stock outlet 13.
  • Power is adjusted via the grinding gap 37.
  • the stator support 31 is axially displaced by the adjusting device 9. This changes the width of the grinding gaps 37 and the power input.
  • the rotor 33 is mounted on an axially fixed shaft 25 and is freely movable in the axial direction.
  • Openings in the rotor 33 allow the fiber suspension to divide between the two grinding slots 37. Due to the floating mounting of the rotor 33, the processing conditions for both grinding slots 27 adjust themselves automatically. If the fiber suspension fails to flow, the adjusting device 9 quickly relieves the pressure. In case of damage or wear, the grinding assemblies must be replaced regularly. A changing device 50 is used for this purpose.
  • a changeover device 50 is described in more detail.
  • the changing device 50 has a drive 51.
  • a spindle drive 63 with manual actuation is shown.
  • the spindle drive 63 acts on an element guided by an axial guide, which is rigidly connected to a bolt 75 for receiving the rotor 33.
  • a flange 71 is rigidly connected to the axial guide 59 as a connecting element 52.
  • the flange 71 has elongated holes 73. The flange can be rigidly screwed to the rotor by means of the elongated holes.
  • an axially acting force can be transmitted by means of the spindle drive 63 to the flange 71, which serves as the connecting element 52, and thus to a rotor 33 connected to the flange 71.
  • the flange 71 is arranged coaxially with the bolt 75, which serves as a bearing element 60 for supporting the rotor.
  • the bolt 75 can be rigidly connected to the drive shaft 25 of the refiner by a shaft connection 65, in particular by screwing it in place. In the illustration, all screws are designated with reference numerals 70.
  • a swivel arm 55 connected to the refiner housing 21 can be used for compact mounting of the changeover device 50.
  • the swivel arm shown here comprises two arms 56.
  • the changeover device 50 can be pivoted between the two arms 56 of the swivel arm, thus forming a compact unit with the swivel arm 55.
  • the changeover device 50 in particular the bolt 75, is connected to the arms 56 of the swivel arm 55 via a hinge.
  • the swivel arm in turn, is connected to the housing 21 of the refiner 1 via a pivot connection 53, as shown in the Figures 3 and 4 shown.
  • FIG 3 A changing device 50 is shown, with the bolt 75 already folded out for receiving and supporting the rotor 33. Before the changing device 50 is pivoted in front of the rotor 33, the stop 35 is removed. The stop 35 serves as an axial limit for the rotor 33, which is floatingly mounted on the drive shaft 25.
  • FIG. 4 The diagram shows the changing device 50 pivoted in front of the rotor 33.
  • the flange 71 is bolted to the rotor 33 and the drive shaft 25 is bolted to the bolt 75.
  • the rotor 33 is secured simply by being firmly connected to the flange 71.
  • the drive 51 is now actuated, pulling the rotor 33 onto the bolt 75.
  • the connection to the refiner's drive shaft 25 is then released, and the changer 50 is pivoted.
  • the rotor 33 is pivoted out of the refiner housing 21 by the changer 50 and the pivoting arm 55.
  • the newly released grinding assemblies 27 can now be changed.
  • the rotor 33 can then be pivoted again and repositioned in front of the refiner's drive shaft 25.
  • the bolt 75 is connected to the drive shaft 25.
  • the rotor 33 is pushed onto the drive shaft 25.
  • the connection to the flange 71 is released, and the changer 50 with the pivoting arm can be pivoted back to its initial position.
  • the stop 35 is screwed back onto the drive shaft 25 and the housing 21 can be closed again, or the front grinding assemblies 27 can be replaced beforehand if not already done, or other maintenance work can be carried out.

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  • Paper (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Faserstoff, insbesondere Refinern und ein Verfahren für einen Wechsel von Behandlungswerkzeugen an einem Rotor.
  • Die DE102020122645 A1 zeigt einen Refiner zwei Behandlungsspalten für einer Faserstoffbehandlung. Für die Bildung der Behandlungsspalte ist ein erstes und ein zweites angeordnetes Behandlungswerkzeug vorgesehen, wobei diese Behandlungswerkzeuge nicht rotieren können. Diese Behandlungswerkzeuge werden als statisch bezeichnet. Zwischen diesen statischen Behandlungswerkzeugen ist ein beidseitig mit Behandlungswerkzeugen versehener Rotor angeordnet. Für eine Faserstoffbehandlung wird Faserstoffsuspension durch die Behandlungsspalte geleitet. Mindestens eine der statisch angeordneten Mahlgarnituren ist axial verschiebbar und justierbar angeordnet. Durch eine Verschiebung dieser Mahlgarnitur ist die Breite der Mahlspalte einstellbar. Darüber hinaus ist der Rotor auf einer Welle axial verschiebbar gelagert, so dass sich durch die zugeleiteten Fasersuspension die Breite der Mahlspalte einstellen.
  • In Refinern können unterschiedliche Faserstoffe behandelt werden. Für die Behandlung der unterschiedlichen Faserstoffe sind auf die Anforderungen abgestimmte Behandlungswerkzeuge, auch als Garnituren oder Mahlgarnituren bezeichnet, verfügbar.
  • Ein Wechsel von Garnituren im Refiner werden zum einen aufgrund von Verschleiß der Garnituren als auch für eine Montage einer auf den Einsatz des Refiners abgestimmten Garnitur erforderlich. Dabei muss der Deckel des Refinergehäuses geöffnet werden. Eine Rotorwechselvorrichtung mit einem Bolzen wird zur Antriebswelle des Rotors geschwenkt und mit dieser Welle fest verbunden. Anschließend kann die Rotorbaugruppe, auch als Rotor bezeichnet, axial auf den Bolzen gezogen werden. Nun kann der Rotor ausgeschwenkt und dann fixiert werden.
  • Aus der DE 100 84 327 T1 ist ein derartiger Doppelscheibenrefiner mit einem Wartungsarm bekannt. Dabei soll der Wartungsarm an der Nabe des Rotors befestigt werden, um den Rotor von dem Refinergehäuse abzunehmen.
  • Insbesondere bei Doppelspalt-Refinern ist eine Demontage des mittig angeordneten Rotors erforderlich, um auch an die axial hinter dem Rotor befindlichen Garnitur zu gelangen. Diese Rotoren haben in der Regel ein Gewicht von mehr als 75 kg. Schon aufgrund des Gewichtes kann eine Bewegung des Rotors problematisch sein. Zusätzlich kann eine Verschmutzung der den Rotor tragenden Welle eine axiale Bewegung des Rotors erschweren.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde einen Wechsel einer Garnitur bei einer Vorrichtung zur Behandlung von Faserstoff komfortabel, schneller und sicherer zu ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung zur Behandlung von Faserstoff mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 und durch das Verfahren gemäß Anspruch 14 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen genannt.
  • Durch die erfindungsgemäße Wechselvorrichtung wird eine Demontage des Rotors für die Durchführung von Wartungsarbeiten, insbesondere einem Austausch von einem Verschleiß unterliegendem Behandlungswerkzeug erleichtert. Es ist ein Verbindungselement für eine feste Verbindung des Rotors mit der Wechselvorrichtung vorgesehen. Durch das Verbindungselement kann der Rotor mit der Wechselvorrichtung verbunden werden bevor der Rotor demontiert wird. Der Rotor ist dadurch gesichert. Darüber hinaus weist die Wechseleinrichtung einen Antrieb auf. Durch den Antrieb wird eine Demontage des Rotors von einer Antriebswelle erleichtert. Insbesondere bei einem merklichen Verschleiß unterlegenen Welle-Naben Verbindungen zwischen Rotor und Antriebswelle kann eine Demontage/Verschieben des Rotors auf der Antriebswelle schwergängig sein. Durch den Antrieb wird eine Demontage des Rotors von der Antriebswelle unterstützt. Da der Rotor Bereits durch das Verbindungselement gesichert ist, ist dadurch ein Herunterfallen verhindert, was zur Erhöhung der Sicherheit beiträgt.
  • Der Antrieb ist für eine Axialbewegung des Rotors vorgesehen. Durch den Antrieb kann der Rotor von der Antriebswelle gezogen und auch wieder auf die Antriebswelle geschoben werden. Dadurch wird die Demontage erheblich komfortabler.
  • Bei einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Antrieb ein Getriebe umfasst. Durch das Getriebe kann eine Übersetzung der mittels des Antriebes eingeleiteten Bewegung bzw. Kraft erfolgen. Bei einem motorischen Antrieb kann damit ein kleiner Antrieb eingesetzt und vorgesehen sein. Insbesondere bei einem manuellen Antrieb kann dadurch der manuelle Betrieb erleichtert bzw. erst ermöglicht werden. Bevorzugt weist das Getriebe ein Übersetzungsverhältnis im Bereich von 10 bis 40 aufweist. Bei einer Ausführung mit einer Gewindespindel hat sich eine Steigung des Gewindes im Bereich von 3mm bis 7mm als vorteilhaft herausgestellt.
  • Bei einer Ausführungsform ist als Getriebe ein Spindelgetriebe vorgesehen. Der Aufbau eines Spindelgetriebes ist sehr kompakt und stellt ein hohes Übersetzungsverhältnis bereit. Dadurch kann eine Demontage manuell auch durch eine Person allein komfortabel durchgeführt werden.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist als Getriebe ein Hebelgetriebe vorgesehen ist.
  • Alternativ kann als Antrieb ein hydraulischer Zylinderkolbenantrieb vorgesehen ist. Derartige Zylinderkolbenantriebe als Linearantrieb können mit einer Pumpe betrieben werden und sind als kompakte Baueinheiten mit einem geschlossenen Hydraulikkreislauf verfügbar. Dadurch kann die Rotorwechselvorrichtung als kompakte Einheit bereitgestellt werden.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass der Antrieb ein manueller Antrieb ist. Damit ist an der Rotorwechseleinrichtung insbesondere keine Stromversorgung erforderlich. Derartige manuelle Antriebe sind sehr robust. Darüber hinaus kann bei einer manuellen Betätigung eine fehlerbehaftete Funktion leicht bemerkt werden.
  • In einer besonders komfortablen Ausführungsform ist ein motorischer Antrieb vorgesehen. Bevorzugt wird der Antrieb der Vorrichtung zur Behandlung des Faserstoffes für einen motorischen Antrieb genutzt, wobei das Getriebe der Rotorwechseleinrichtung eine Umwandlung der Rotationsbewegung des Antriebes in eine Linearbewegung für eine Bewegung des Rotors in axialer Richtung der Wechselvorrichtung übernimmt.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass die Wechselvorrichtung gelenkig, vorzugsweise schwenkbar, mit dem Gehäuse der Vorrichtung verbindbar ist. Dadurch kann die Wechselvorrichtung an dem und durch die Vorrichtung, insbesondere bei einem Refiner als Vorrichtung durch den Refiner gelagert sein und steht immer für die Wartungsarbeiten zur Verfügung. Das Servicepersonal muss keine schweren Geräte für die Wartung mitbringen.
  • Alternativ kann vorgesehen sein, dass eine Wechselvorrichtung an einem Schwenkarm befestigt wird, bevor die Wartung durchgeführt wird. Dadurch kann eine Wechselvorrichtung an mehreren Vorrichtungen eingesetzt werden und dadurch die Kosten für die Vorhaltung der Wechselvorrichtung reduziert werden.
  • Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine Axialführung für den Rotor vorgesehen. Durch diese Axialführung kann zum einen der Rotor von der Antriebswelle linear heruntergeführt werden und auch bei der Wechselvorrichtung linear geführt werden. Insbesondere führt das Verbindungelement eine Linearbewegung während der Demontage und Montage aus. Es kann vorgesehen sein, dass das Verbindungselement auch für die Lagerung des Rotors ausgelegt ist. Dadurch ist eine besonders einfach aufgebaute Wechseleinrichtung möglich. Alternativ kann vorgesehen sein, dass für die Lagerung des Rotors durch die Wechseleinrichtung ein Lagerelement, zum Beispiel in Form eines Bolzens, vorgesehen ist. Dann ist über das Verbindungselement nur die erforderliche Kraft für die Axialbewegung des Rotors erforderlich, wobei die Haltekraft durch den Bolzen bereitgestellt wird. Dadurch kann das Verbindungselement filigraner ausgelegt werden. Für die axiale Bewegung des Rotors kann dann entkoppelt die Kraft für die Linearbewegung eingeleitet werden. Der Rotor kann auf der Antriebswelle und auf dem Bolzen gleitend verschoben werden. So ist eine Demontage mit einem besonders geringen Kraftaufwand möglich.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Bolzen mit der Antriebswelle des Refiners verbunden wird, vorzugsweise verschraubt wird. Dadurch kann eine bündige Verbindung ohne Absatz zwischen Bolzen und Welle bereitgestellt werden, was sich vorteilhaft auf die Montage/Demontage auswirkt. Auch ist eine Wegbewegung der Wechselvorrichtung während der Montage/Demontage verhindert. Alternativ könnte auch bei einer mittels eines Schwenkarmes mit , der Vorrichtung, wie einem Refiner, verbundenen Wechselvorrichtung eine Blockierung der Schwenkbewegung vorgesehen sein.
  • Bei einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Wechselvorrichtung einen mit Langlöchern versehenen Flansch als Verbindungselement aufweist. Durch die Langlöcher kann es ermöglicht werden, dass eine Verbindung mit dem Rotor möglich ist, ohne dass der Rotor vorher positioniert werden muss. Das ist vorteilhaft in der Handhabung.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt einen Refiner mit einer erfindungsgemäßen Wechselvorrichtung auszurüsten. Dabei ist es auch möglich Refiner mit der erfindungsgemäßen Wechselvorrichtung nachzurüsten.
  • Für eine besonders kompakte Aufbewahrung an dem Refiner hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, die Wechselvorrichtung mittels eines Schwenkarmes an dem Refiner zu befestigen, wobei der Schwenkarm in die von dem Schwenkarm aufgespannte Ebene hinein geschwenkt werden kann. Die axiale Richtung der Wechselvorrichtung fällt vorzugsweise mit der Ebene des Schwenkarmes zusammen. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform umfasst der Schwenkarm zwei Arme, wobei die Wechseleinrichtung zwischen den beiden Armen positioniert werden kann, wenn er nicht für einen Rotorwechsel benutzt wird.
  • Für einen Wechsel einer Garnitur bei einem Refiner sind die folgenden Verfahrensschritte vorgesehen:
    • Das Gehäuse des Refiners wird geöffnet.
    • Der Rotor ist auf einer Antriebswelle in dem Refiner gelagert. Entweder ist der Rotor fest mit der Antriebswelle verbunden oder axial verschiebbar auf der Antriebswelle gelagert. Der Rotor wird gelöst, so dass ein Herunterbewegen des Rotors von der Antriebswelle möglich wird.
    • Die Wechselvorrichtung wird vor den Rotor positioniert, meist geschwenkt
    • Der Rotor wird mit dem Verbindungselement fest verbunden. Ist als Verbindungselement ein Flansch vorgesehen, so kann der Rotor mit dem Flansch zum Beispiel verschraubt werden. Weist der Flansch insbesondere Langlöcher auf, so ist das Verschrauben besonders einfach möglich. Damit ist der Rotor bereits gesichert und ein Herunterfallen ist nicht mehr möglich.
    • Fixieren der Wechselvorrichtung, so dass sich nur einzelne Bauteile der Wechselvorrichtung bewegen können, aber die Wechselvorrichtung sich nicht in seiner Gesamtheit bewegen, insbesondere sich von dem Refiner wegbewegen kann.
    • Antreiben des Rotors für eine Linearbewegung des Rotors mit einer Übernahme der Lagerung des Rotors durch die Wechselvorrichtung
    • Herausschwenken des Rotors.
  • Anschließend kann die zuvor von dem Rotor verdeckte Garnitur und die der Wechselvorrichtung abgewandte Garnitur des Rotors gewechselt werden. Für eine Montage sind die Schritte in der umgekehrten Reihenfolge durchzuführen.
  • Anhand von Ausführungsbeispielen werden weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung erläutert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
    • Fig. 1
    schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Rotorwechselvorrichtung an einem Schwenkarm bei einem Refiner
    Fig. 2
    3D-Darstellung der Wechselvorrichtung aus Fig. 1 an dem Schwenkarm
    Fig. 3
    Refiner mit Wechselvorrichtung und Rotor innerhalb des Gehäuses
    Fig. 4
    Refiner mit Wechselvorrichtung mit von der Wechselvorrichtung aufgenommenen Rotor
    Fig. 5
    Refineranordnung
  • In Figur 5 ist eine Refineranordnung 2 gezeigt. Die Refineranordnung 2 umfasst einen Refiner 1. Der Refiner 1 besitzt einen Stoffeinlauf für zu behandelnde Fasersuspension und eine Stoffauslauf 13 für die behandelte Fasersuspension. Das Refinergehäuse 21 umfasst einen Gehäusedeckel 23. An dem Refinerdeckel ist eine Verstelleinrichtung 9 zur Einstellung der Spaltbreite angeordnet. Durch die Verstelleinrichtung 9 kann die axiale Position eines im Gehäusedeckel 23 angeordneten Stators 29 verstellt und eingestellt werden. Ein Refinerantrieb 3 ist über ein Getriebe 5 und eine Kupplung 7 mit dem Refiner, insbesondere mit einem in dem Refinergehäuse angeordneten Rotor 33, verbunden.
  • Im Folgenden wird der Betrieb einer Refineranordnung 2 beschrieben. Die Faserstoffsuspension gelangt durch den Stoffeinlauf 11 in das Refinergehäuse 21 und verteilt sich auf bei einem als Doppelscheibenrefiner 1 mit einem Doppelspalt 39 ausgebildeten Refiner auf die beiden Mahlspalte 37. Die Faserstoffsuspension durchtritt jeweils einen Mahlspalt 37 von radial innen nach radial außen. Hierbei wird die Faserstoffsuspension zwischen den Mahlgarnituren 27 an dem sich drehenden Rotor 33 und den beiden Statoren 29 gemahlen und verlässt den Refiner 1 durch den Stoffauslauf 13. Eine Leistungseinstellung erfolgt über den Mahlspalt 37. Durch die Verstelleinrichtung 9 wird der Statorträger 31 axial verschoben. Die Breite der Mahlspalte 37 und die aufgenommene Leistung verändern sich dadurch. Der Rotor 33 ist auf einer axial feststehenden Welle 25 gelagert und in axialer Richtung frei beweglich. Durch Öffnungen im Rotor 33 kann sich die Faserstoffsuspension auf die beiden Mahlspalte 37 aufteilen. Aufgrund der schwimmend gelagerten Anordnung des Rotors 33 stellen sich für beide Mahlspalte 27 die Bedingungen für die Bearbeitung eigenständig ein. Bei Ausfall von Faserstoffsuspension wird mit der Verstelleinrichtung 9 schnell entlastet. Bei einer Beschädigung oder aufgrund von Verschleiß wird regelmäßig ein Austausch der Mahlgarnituren erforderlich. Dafür wird eine Wechselvorrichtungen 50 verwendet.
  • Anhand von den Figuren 1 und 2 wird eine Wechselvorrichtung 50 näher beschrieben.
  • Die Wechselvorrichtung 50 weist einen Antrieb 51 auf. Hier ist ein Spindelantrieb 63 mit einer manuellen Betätigung gezeigt. Der Spindelantrieb 63 wirkt auf ein durch eine Axialführung geführtes Element, das mit einem Bolzen 75 für die Aufnahme des Rotors 33 fest verbunden ist. Auf der dem Spindelantrieb 63 abgewandten Seite der Axialführung ist als Verbindungselement 52 ein Flansch 71 mit der Axialführung 59 fest verbunden. Der Flansch 71 weist Langlöcher 73 auf. Mittels der Langlöcher kann der Flansch fest mit dem Rotor verschraubt werden. Für eine axiale Bewegung in axialer Richtung 67 der Wechselvorrichtung 50 kann mittels des Spindelantriebes 63 eine in axialer Richtung wirkende Kraft auf den als Verbindungselement 52 vorgesehenen Flansch 71 und damit auf einen mit dem Flansch 71 verbundenen Rotor 33 übertragen werden. Der Flansch 71 ist koaxial zu dem für die Lagerung des Rotors als Lagerelement 60 vorgesehenen Bolzen 75 angeordnet. Der Bolzen 75 kann durch eine Wellenverbindung 65 mit der Antriebswelle 25 des Refiners fest verbunden, hier insbesondere verschraubt, werden. In der Darstellung sind alle Schrauben mit Bezugszeichen 70 versehen. Für eine kompakte Lagerung der Wechselvorrichtung 50 kann ein mit dem Refinergehäuse 21 verbundener Schwenkarm 55 verwendet werden. Der hier gezeigte Schwenkarm umfasst zwei Arme 56. Zwischen die beiden Arme 56 des Schwenkarmes kann die Wechselvorrichtung 50 geschwenkt werden und bildet dadurch mit dem Schwenkarm 55 zusammen eine kompakte Einheit. Die Wechselvorrichtung 50, insbesondere der Bolzen 75, ist über ein Scharnier mit den Armen 56 des Schwenkarmes 55 verbunden. Der Schwenkarm ist seinerseits über eine gelenkige Verbindung 53 mit dem Gehäuse 21 der Refiners 1 verbunden, wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt.
  • In Figur 3 ist eine Wechselvorrichtung 50 gezeigt, wobei der Bolzen 75 für eine Aufnahme und Lagerung des Rotors 33 bereits ausgeklappt ist. Bevor die Wechselvorrichtung 50 vor den Rotor 33 geschwenkt wird, wird der Anschlag 35 entfernt. Der Anschlag 35 ist vorgesehen als axiale Begrenzung für den auf der Antriebswelle 25 schwimmend gelagerten Rotor 33.
  • Wie in Figur 4 dargestellt wird die Wechselvorrichtung 50 vor den Rotor 33 geschwenkt. Zunächst wird der Flansch 71 mit dem Rotor 33 verschraubt und die Antriebswelle 25 wird mit dem Bolzen 75 verschraubt. Schon mit der festen Verbindung des Rotors 33 mit dem Flansch 71 ist der Rotor gesichert.
  • Der Antrieb 51 wird nun betätigt, wodurch der Rotor 33 auf den Bolzen 75 gezogen wird. Anschließend wird die Verbindung mit der Antriebswelle 25 des Refiners wieder gelöst und die Wechselvorrichtung 50 geschwenkt. Der Rotor 33 wird durch die Wechselvorrichtung 50 und dem Schwenkarm 55 aus dem Refinergehäuse 21 geschwenkt. Nun können die neu frei gegebenen Mahlgarnituren 27 gewechselt werden. Anschließend kann der Rotor 33 wieder geschwenkt werden und der Rotor 33 wieder vor der Antriebswelle 25 des Refiners positioniert werden. Der Bolzen 75 wird mit der Antriebswelle 25 verbunden. Durch Betätigung des Antriebes 51 wird der Rotor 33 auf die Antriebswelle 25 geschoben. Die Verbindung mit dem Flansch 71 wird wieder gelöst und die Wechselvorrichtung 50 mit dem Schwenkarm kann wieder in die Ausgangsposition zurückgeschwenkt werden. Der Anschlag 35 wird wieder an der Antriebswelle 25 festgeschraubt und das Gehäuse 21 kann wieder geschlossen werden oder die vorderen Mahlgarnituren 27 können davor, falls noch nicht geschehen, gewechselt werden oder andere Wartungsarbeiten können noch durchgeführt werden. Bezugszeichenliste
    1 Vorrichtung zur Behandlung von Faserstoff, Refiner
    2 Refineranordnung
    3 Refinerantrieb
    5 Getriebe
    7 Kupplung
    9 Verstelleinrichtung (Stator)
    11 Stoffeinlauf
    13 Stoffauslauf
    21 Gehäuse
    23 Gehäusedeckel
    25 Welle / Antriebswelle
    27 Behandlungswerkzeug, Mahlgarnitur
    29 Stator
    31 Statorträger
    33 Rotor
    35 Anschlag für Rotor
    37 Mahlspalt/ Behandlungsspalt
    39 Doppelspalt
    50 Wechselvorrichtung
    51 Antrieb
    52 Verbindungselement
    53 Gelenkige Verbindung
    55 Schwenkarm
    56 Arm des Schenkarms
    57 Scharnier
    59 Axialführung
    60 Lagerelement
    61 Getriebe
    63 Spindelantrieb
    65 Wellenverbindung
    67 Axiale Richtung Wechselvorrichtung
    70 Schrauben
    71 Flansch
    73 Langloch
    75 Bolzen
    77 Bolzenverbindung
    70 Schraube

Claims (14)

  1. Vorrichtung zur Behandlung von Faserstoff (1), wobei die Vorrichtung ein Gehäuse (21) besitzt, in welchem Behandlungswerkzeuge (27) zueinander gewandt zur Bildung eines Behandlungsspaltes (37) angeordnet sind, wobei eines der Behandlungswerkzeuge (27) mit einem mit einer Welle (25) drehfest verbundenen Rotor (33) angeordnet ist, und wobei das Gehäuse einen schwenkbar gelagerten Gehäusedeckel (23) und einen Schwenkarm (55) zum Herausschwenken des Rotors (33) aus dem Gehäuse aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass mit dem Schwenkarm (55) eine Wechselvorrichtung (50) verbunden oder verbindbar ist und die Wechselvorrichtung (50) ein Verbindungselement (52) zur Verbindung mit dem Rotor (33) und einen Antrieb (51) für eine Bereitstellung einer Axialbewegung des Rotors (33) für ein Abziehen des Rotors von der Welle (25), aufweist.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Antrieb (51) ein Getriebe (61) umfasst, wobei das Getriebe (61) vorzugsweise ein Übersetzungsverhältnis von mindestens 10, vorzugweise im Bereich von 10 bis 40, aufweist.
  3. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Getriebe (61) ein Spindelgetriebe vorgesehen ist, wobei die Gewindespindel vorzugsweise eine axiale Höhe von 3mm bis 7mm pro Spindelgang aufweist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Getriebe (61) ein Hebelgetriebe vorgesehen ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Antrieb (51) ein hydraulischer Zylinderkolbenantrieb vorgesehen ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Antrieb manueller Antrieb ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Wechseleinrichtung (50) mit einem motorischen Antrieb, vorzugsweise dem Refinerantrieb (3), für einen motorischen Antrieb in axialer Richtung (67) koppelbar ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Wechselvorrichtung (50) über eine erste und eine zweite Schwenkachse mit dem Gehäuse (21) verbunden ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Axialführung (59) für den Rotor (33) vorgesehen ist.
  10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Wechselvorrichtung (50) ein Lagerelement (60), vorzugsweise ein Bolzen (75), für den Rotor (33) aufweist.
  11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Wechselvorrichtung (50) einen mit Langlöchern (73) versehenen Flansch (71) als Verbindungselement (52) zur Verbindung mit dem Rotor (33) aufweist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorrichtung ein Refiner ist.
  13. Refiner nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Wechselvorrichtung (50) über einen Schwenkarm (55) mit dem Refinergehäuse (21) verbunden ist, wobei die Wechselvorrichtung (50) vorzugsweise gelenkig mit dem Schwenkarm (55) verbunden ist und zwischen zwei Arme (56) des Schwenkarmes (55) verschwenkbar ist.
  14. Verfahren einer Demontage eines Rotors (33) eines Refiners (1) nach Anspruch 12 oder 13 mit den
    folgenden Verfahrensschritten:
    - Öffnen des Refinergehäuses (21,23)
    - Lösen des Rotors
    - Schwenken der Wechselvorrichtung (50) vor den Rotor (33)
    - Verbinden des Rotors (33) mit dem Verbindungselement (52) und fixieren der Wechselvorrichtung
    - Antreiben des Rotors in axialer Richtung der Wechselvorrichtung (50) für eine Lagerung des Rotors durch die Wechselvorrichtung (50)
    - Herausschwenken des Rotors (33).
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