FI60252B - Malapparat foer traemassa eller motsvarande - Google Patents

Description

FSiärJI M (11)KUU,LUTUSJULKAISU 9

•%IFS lJ l j UTLÄGGN I NGSSKRI FT oUzOZ

(4S) ^ v ^ (51) K».ik?/int.ci.3 D 21 L 1/20 SUOMI-FINLAND (21) Pitanttlhakamui — Pit*ntan*6knln| 752705 (22) HakemlipUvi — Anseknlngtdag 29· 09 »75 ' ' (23) Alkupäivä->GiM(hMad«f 29.09.75 (41) Tullut Julkiseksi — BIMt offsmllg l6.07.76

Patentti· ja rekisterihallitus .latJtl , ......

_ , , _ , (44) Nlhtivlkslpanoo Ja kuuL|ulkalsun pvm. — „ -

Patent· och registerstyrelsen v ’ Ansttkan utlagd od> urkakrlftan publkarad 31.08.8l (32)(33)(31) Pyydetty atuolkaut —Begird prloritet 15*01.75

Brasilia-BrsLsilien(BR) 00353 (71) Piläo S/A.: Maquinas e Equipamentog, Sao Paulo, Brasilia-Brasilien(BR) (72) Milton Piläo, Sao Paulo, Brasilia-Brasilien(BR) (7M Forssen & Salomaa Oy (5*4) Jauhin puumassaa tai vastaavaa varten - Malapparat för trämassa eller motsvarande

Keksinnön kohteena on jauhin puumassan tai sen tapaisen materiaalin jauhamista varten, jonka jauhimen muodostaa runkorakenne, jossa on kammio, massan sisäänpääsyn salliva tuloaukko ja poistoaukko, kammioon asennetut ensimmäinen ja toinen jauhinelin sekä kolmas ensimmäisen ja toisen väliin sijoitettu pyörivä jauhinelin, jotka jauhinelimet ovat sama-akselisia kiekkoja, joista ensimmäisessä on keskellä aukko, jonka läpi ulottuu kolmanteen jauhineli-meen yhdistetty pyörityslaitteen käyttöakseli ja joka on suurempi kuin akselin läpimitta tällä kohdalla ja yhteydessä tuloaukkoon, sekä joista kolmannessa on ainakin yksi toinen aukko, joten muodostuu ensimmäinen ja toinen kulkutie massan liikkumiselle tuloaukosta poistoaukkoon.

Ennestään on tunnettua käyttää levyjauhimessa kahta koaksiaalista tai eksentristä jauhinlevyä, joista kumpaakin käyttää oma moottori ja joissa on ulokkeita, jotka hienontavat materiaalia. Sellaiset jauhimet ovat kalliita, koska niitä käyttämään tarvitaan useita käyttömoottoreita. Edelleen, levyjen säätö toisiinsa nähden on monimutkaista ja aikaa vievää.

Edelleen on tunnettua käyttää jauhinlevyparia, jossa toinen on kiinteä ja 2 60252 toinen pyörii kiinteään levyyn nähden. Sellaiset jauhimet ovat epätyydyttäviä, koska niiden tuotto on vähäinen.

On myös tunnettua sijoittaa kaksi pyörivää levyä kahden kiinteän levyn väliin niin, että kumpikin pyörivä levy on yhteistoiminnassa eri kiinteän levyn kanssa. Sellaiset jauhimet eivät ole tyydyttäviä, koska pääosa massasta tulee käsitellyksi yhden kiinteän ja sitä vastaavan pyörivän levyn välissä. Tämä aiheuttaa ylimääräistä toisen pyörivän levyn ja toisen kiinteän levyn ripojen kulumista, mikä johtuu metalli metallia vastaan kosketuksesta.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uusi ja parannettu jauhin paperin valmistuksessa ja siihen liittyvässä teollisuudessa käytetyn massan ja muun sen kaltaisen kuituaineen käsittelyä varten.

Eräs keksinnön tarkoitus on aikaansaada jauhin, jossa massan käsittely tapahtuu sen kulkiessa useiden teiden kautta ja jossa massan käsittely jokaisen eri tien osalta on identtinen.

Vielä on eräs keksinnön tarkoitus aikaansaada kompakti jauhin, jossa levymäisiä tai muulla tavalla muotoiltuja jauhinelimiä on enemmän kuin kaksi ja jossa pyörivän jauhinelimen ei tarvitse olla käytetty kantavan elimen tai samantapaisen välityksellä.

Vielä on eräänä keksinnön tarkoituksena aikaansaada uusi ja parannettu jau-hinelin, joka on tarkoitettu käytettäväksi jauhimessa.

Keksinnön päämäärät saavutetaan jauhimella, jolle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että ensimmäinen jauhinelin on kiinteästi runkorakenteeseen kiinnitetty, että toista jauhinelintä voidaansiirtää aksiaalisesti runkorakenteeseen nähden, että kolmatta jauhinelintä voidaan siirtää aksiaalisesti ensimmäisen ja toisen välillä ja että siinä on useita toisia aukkoja, joi- f den yhteinen poikkipinta-ala on pienempi kuin sanotun keskellä olevan aukon efektiivinen pinta-ala, niin että olennaisesti puolet massasta virtaa niiden kautta, sekä että jokainen jauhinelimistä on yhtä kappaletta oleva kiekko, jonka hienontavat ulokkeet ovat harjanteita.

Piirustuksessa 3 60252 kuvio 1 on osittainen pitkittäispystyleikkauskuvanto jauhimesta, joka on eräänä keksinnön suoritusmuotona, kuvio 2 on pysty sivukuvanto kuviossa 1 esitetyn jauhimen pyörivästä jauhin-elimestä, kuvio 3 on aksiaalinen leikkauskuvanto kuviosta 2 nähtynä nuolien suuntaan viivalta III-III, kuvio 4 on osittaispystykuvanto kuvion 1 mukaisen jauhimen ensimmäisestä jauhinelimestä, kuvio 5 on pystykuvanto keskuskappaleesta, joka muodostaa osan laitteista kolmannen jauhinelimen pyörittämiseksi kuvion 1 mukaisessa jauhimessa, kuvio 6 on kaaviollinen osittainen keskusleikkauskuvanto toisesta jauhimesta, jossa on renkaan muotoiset jauhinelimet ja kuvio 7 on kaaviollinen osittain murtoleikkauskuvanto osittain pystykuvanto kolmannesta jauhimesta, jossa on kartiomaiset jauhinelimet.

Kuviossa 1 on esitetty levyjauhin, jossa on runkorakenne 10, jossa on useita pultein yhteenkiinnitettyjä osia, joista kaksi on merkitty 12 ja 14. Runkorakenne rajoittaa massakammion 16 ja siinä on sisääntuloaukko 13 massan sisääntuloa varten esim. pumpun syöttämänä, ensimmäinen poistoaukko 20 jauhetun massan poistamista varten, ainakin osittain keskipakoisvoiman vaikutuksesta, ja toinen poistoaukko 22, joka normaalisti on suljettuna sopivalla venttiilillä 24. Poistoaukko 20 on suunnattu ylöspäin ja aukko 22 alaspäin. Venttiili 24 avataan kun jauhimen hoitaja haluaa laskea kammiosta 16 pois puulastuja tai sentapaisia kuljettaneen nesteen.

Kammio 16 sulkee sisäänsä kolme jauhinelintä 26,28,30, jotka tässä on esitetty samanakselisina kiekkoina, joilla on sama ulkohalkaisija (esim. 50,8 cm). Kiekko 26 on seisova ja se on kiinnitetty runko-osaan 12 ruuveilla 32 tai vastaavilla kiinnikkeillä. Kiekko 30 ei pyöri, tämä kiekko on välin päässä kiekosta 26 ja se on kiinnitetty aksiaalisesti siirrettävään kannatuseli-meen 34 ruuvien 36 tai sen tapaisten avulla. Kannatuselin 34 on asennettu 60252 4 runkorakenteen osaan 14 ja se on siirrettävissä aksiaalisesti kiekkoihin 26,28 nähden kahteen suuntaan pyörivän sähkömoottorin 38 avulla, joka voi käyttää kierukkaa 40. Viimeksimainittu hammastuu kierukkapyörään 42, jonka keskiössä on sisäpuoliset kierteet, jotka puolestaan hammastuvat karan 44 oikeassa päässä oleviin ulkopuolisiin kierteisiin, joka kara on tuettu kannatuselimeen 34, Kannatuselimessä 34 on yksi tai useampia radi-aalisia ulokkeita tai johteita 46, jotka liukuvat runko-osassa 14 olevissa pitkittäisissä urissa 48. Urat 48 ovat yhdensuuntaiset kiekkojen 26,28 ja 30 yhteisen akselin kanssa.

Kiekko 28 pyörii kiekkoihin 26 ja 30 nähden ja se on siirrettävissä niiden välissä. Laitteisto kiekon 28 pyörittämiseksi käsittää käyttöakselin 50, joka pyörii hoikissa 52, joka on asennettu runko-osaan 12. Hoikkia 52 ympäröi tiivistysholkki 54, joka estää massan ulospääsyn kammiosta 16 runko-osan 12 vasemmanpuoleiseen osaan. Se akselin 50 pää, joka ulottuu runko-osan 12 ulkopuolelle on edullisesti varustettu hihnapyörällä tai ketjupyö-rällä, joka on yhdistetty sähkömoottoriin tai muuhun sopivaan käyttölaitteeseen päättömän hihnan tai ketjun välityksellä. Muitakin voimansiirtotapoja voimakoneen ja akselin 50 välillä voidaan käyttää yhtä edullisesti.

Kiekossa 26 on verraten suuri keskiaukkc 56, joka on yhteydessä tuloaukkoon 18 ja ympäröi akselia 50 huomattavan suurella välyksellä. Se akselin 50 pää, joka ulottuu aukon 50 läpi kammion 16 keskiosaan on varustettu keskuskappa-leella 58, joka on kiinnitetty siihen kiilan 60, kannen 62 ja ruuvin 64 avulla niin, että keskuskappale 58 ottaa vastaan kaikki akselin 50 kulma-siirtymät. Keskuskappale 58 välittää vääntömomentin keskellä olevaan kiekkoon 28 useiden ruuvien 66 kautta, mutta kiekolla 28 on rajoitettu mahdollisuus aksiaaliseen siirtymään keskuskappaleen 58 ruuveihin 66 nähden. Keskus-kappale on varustettu epäkeskeisesti sijaitsevalla sokeaporareiällä 68 oh-jausvaarnaa 70 varten, josta osa ulottuu viereiseen kiekossa 28 olevaan po-rareikään 72. Voidaan sanoa, että kiekko 28 "ui" kiekkojen 26 ja 30 välillä ja löytää automaattisesti keskeisen asennon kiinteiden kiekkojen 26 ja 30 välillä ei ainoastaan kiekoissa olevien hienontavien ulokkeiden otsapin-tojen kulumiseen nähden vaan myöskin kiekon 30 aksiaaliseen säätöön nähden.

Kiekot 26 ja 28 sekä 28 ja 30 määrittävät vastaavasti ensimmäisen ja toisen kulkutien ja P^, joita myöten massa voi edetä sisäänluloaukosta 18 kohden 5 60252 ensimmäistä poistoaukkoa 20 (toisen poistoaukon 22 oletetaan olevan suljettuna kun jauhin on käytössä). Kulkutietä reunustavat harjanteiden muotoiset kiekoissa 26 ja 28 olevat hienontavat ulokkeet 74,76 ja kulkutietä reunustavat kiekoissa 28 ja 30 olevat harjanteiden muotoiset hienontavat ulokkeet 78 ja 80. Kiekossa 26 oleva aukko 56 sallii tuloaukosta 18 tulevan massan pääsyn ensimmäisen kulkutien P^ keskiosaan ja tällöin massa virtaa radiaalisesti ulospäin ulokkeiden 74 ja 76 välistä kohden poistoaukkoa 20. Kiekon 28 keskiosassa on kolme munuaisen muotoista aukkoa 82, joiden yhteinen poikkileikkausala on pienempi kuin aukon 56 tehollinen pinta-ala. Aukot 82 yhdistävät kulkutien P^ kulkutiehen P2 niin, että osa massasta, joka on päässyt aukon 56 kautta, virtaa aukkojen 82 kautta kulkutielle P2» jossa se tulee ulokkeiden 78,80 hienontamaksi sen kulkiessa kohti poistoaukkoa 20.

Ulokkeiden 74,80 korkeus voi olla hiukan suurempi kuin kiekkojen 26,30 aksiaalinen pituus eli paksuus. Kiekossa 28 olevien ulokkeiden 76,78 korkeus voi olla jonkin verran tai olennaisesti pienempi kuin kiekon 28 paksuus eli aksiaalinen pituus. Kiekon 28 paksuus on edullisesti suurempi kuin kiekon 26 tai 30 paksuus.

Tärkeä ominaispiirre parannetussa jauhimessa on se, että kiekko 28 on yhtä kappaletta samoinkuin kiekko 26 tai 30. Ulokkeet 74,76,78 ja 80 voivat olla yhtä vastaavan kiekon materiaalin kanssa tai ne voivat olla irroitettavia segmenttejä, jotka on lujasti kiinnitetty vastaavaan kiekkoon esim. tavalla, joka on esitetty US-patentissa n:o 3 614 826.

Kuten on esitetty kuvioissa 2 ja 3, munuaisen muotoiset aukot 82 kiekossa 28 voivat muodostaa osan yhdestä ainoasta aukosta, jonka halkaisija on likimain puolet kiekon 28 halkaisijasta. Säteen suunnassa sisään päin ulottuvat kiekon osat 84 erottavat aukot 82 osittain toisistaan, joista osista yhdessä on sokea porareikä 72 ja joista jokaisessa on yksi tai useampi kierteetön poraus 86 ruuveja 66 varten. Osa 84, jossa on porareikä 72 voi olla paksumpi (ajateltuna kiekon 28 aksiaalisuunnassa) kuin muut osat 84 esim. siten, että kiekon toiselle puolelle on hitsattu pieni levymäinen lisäkappale 88.

Jokaisen harjanteen 76 tai 78 korkeus voi olla noin 1,9 cm ja kiekon 28 paksuus eli aksiaalinen pituus voi olla hiukan suurempi kuin 2,54 cm.

Kuviossa 4 on esitetty osa kiekosta 26, joka voi olla identtinen kiekon 30 6 60252 kanssa. Kiekossa 26 olevan aukon 56 läpimitta on noin puolet tämän kiekon ulkoläpimitasta. Harjanteiden 74 korkeus voi olla 1,9 cm ja kiekon 26 paksuus voi olla 1,52 cm s.o. vähemmän kuin harjanteen 74 korkeus. Aukon 56 efektiivinen pinta-ala on yhtä kuin se pinta-ala, joka ympäröi tällä kohdalla vastaavaa akselin 50 osaa. Aukkojen 82 yhteinen efektiivinen pinta-ala kiekossa 28 on pienempi kuin aukon 56 efektiivinen pinta-ala, koska kiekkoon 28 kuuluu keskuskappale 58 ja myös koska tähän kiekkoon kuuluvat osat 84. Kuitenkin aukkojen 82 yhteinen efektiivinen pinta-ala on riittävän suuri varmistamaan, että se massamäärä, joka virtaa aukkojen 82 kautta kulkutielle on yhtä suuri tai käytännöllisesti yhtä suuri kuin massamäärä, joka virtaa aukon 56 kautta kulkutielle P^. Tämä varmistaa, että ulokkeisiin 74,76,78 ja 80 kohdistuva kuluminen on ainakin pääasiassa tasainen ja estää whirling-ilmiön, joka on seurauksena massan epätasaisesta jakaantumisesta. Kun näihin ulokkeisiin kohdistuva kuormitus on riittävän selvä, jau-himen hoitaja käynnistää moottorin 38 siirtääkseen kiekkoa 30 kohti kiekkoa 26, jolloin kiekko 28 siirtyy aksiaalisesti kohden kiekkoa 26 ja löytää itselleen keskiasennon kiekkojen 26 ja 30 välillä. On selvää, että sen asemesta, että kiekko 28 olisi asennettu aksiaalista siirtoa varten akselin 50 keskuskappaleelle 58, keskuskappale 58 voi liikkua kiekkoineen 28 aksiaalisesti (akseliin 50 nähden) tai akseli 50 voi liikkua aksiaalisesti keskus-kappaleen 58 ja kiekon 28 mukana.

Kuviossa 5 on esitetty keskuskappale 58. Tässä keskuskappaleessa on kiila-ura 59 kiilaa 60 varten ja kolme säteen suuntaista ulospäin suunnattua vartta 61, jotka peittävät kiekon 28 osat 84, joihin ne on kiinnitetty.

Yhdessä varsista 61 on porareikä 68 ohjausvaarnan 70 osaa varten ja jokaisessa varressa on vähintään yksi kierteillä varustettu reikä vastaavan ruuvin 66 karaa varten.

Edellä mainitun kannattavan elimen poisjättäminen aikaansaa huomattavia säästöjä materiaalissa ja hankintakustannuksissa. Yleensä kiekot on tehty ruostumattomasta teräksestä. Aikaisemmin tunnetuissa rakenteissa pyörivien kiekkojen kannatusel\met on myös tehty ruostumattomasta teräksestä ja ne on kiinnitetty pyöriviin kiekkoihin niinkin monella kuin 60 pultilla tai ruuvilla.

Kuvio 6 esittää osaa toisesta jauhimesta, jossa kolme jauhinelintä ovat ren- 7 60252 kaita. Ulommainen jauhinelin 126 on kiinteä ja se on kiinnitetty runkokap-paleen osaan 112. Sisimmäinen jauhinelin 130 on myös kiinteä ja se on kiinnitetty akseliin 114 tai muuhun rungon osaan ja keskimmäinen jauhinelin 128 on moottorin M pyörittämä akselin 150 välityksellä. Massan virtaustiet jau-hinelinten 126,128,130 välissä ovat vastaavasti merkitty ja P^. Tässä jauhimessa ulokkeiden 174,176,178 ja 180 kuluminen voidaan kompensoida laajentamalla pyörivää elintä 128 radiaalisesti sisään ja ulospäin, esim. siten, että tämä elin koostuu ulkorenkaasta, jossa on toisiinsa nähden liikkuvia kaaren muotoisia osia ja sisärenkaasta, jossa on myös toisiinsa nähden siirtyviä osia (ei esitetty piirustuksessa).

Kuvio 7 esittää osan eräästä jauhimen rakennemuunnoksesta, jossa kiinteät jauhinelimet 226,230 ovat onttoja kartioita, jotka ovat toistensa peilikuvia ja pyörivä jauhinelin 228 on kaksoiskartio, joka on sijoitettu kartioiden 226 ja 230 väliin. Elimen 228 akselia on merkitty 250. Elintä 228 voidaan siirtää (määrätyissä rajoissa) pitkin akselia 250. Elin 230 on säädettävissä aksiaalisesti akselilla 250 suuntiin, jotka on osoitettu kaksois-nuolella 231 (esim. säätölaitteen avulla, joka on selitetty kuvion 1 yhteydessä). Hienontavat ulokkeet (joita ei ole erikseen esitetty) ovat sijoitetut sisäpuolisille kartiopinnoille elimissä 226,230 ja molemmille pyörivän elimen 228 ulkopuolisille kartiopinnoille. Tapa, jolla keskellä olevan elimen 228 kumpikin puolisko toimii yhdessä vastaavien kiinteiden elimien 226 ja 230 kanssa, on samanlainen kuin se, mikä on esitetty kuviossa 19 edellä mainitussa patentissa, jonka haltija on Pilao. Kuvion 7 mukaisen rakenteen rungossa voi olla kaksi sisääntuloaukkoa, jotka sallivat massan pääsyn kulkuteille P^ ja ?2·

Se mikä keksinnössä on uutta ja mille haetaan patenttia on esitetty seuraa-vissa patenttivaatimuksissa.

Claims (2)

8 60252

1. Jauhin puumassan tai sen tapaisen materiaalin jauhamista varten, jonka jauhimen muodostaa runkorakenne (10), jossa on kammio (16), massan sisäänpääsyn salliva tuloaukko (18) ja poistoaukko (20), kammioon (16) asennetut ensimmäinen ja toinen jauhinelin (26 ja 30) sekä kolmas ensimmäisen ja toisen väliin sijoitettu pyörivä jauhinelin (28), jotka jauhinelimet (26,28,30) ovat sama-akselisia kiekkoja, joista ensimmäisessä (26) on keskellä aukko (56), jonka läpi ulottuu kolmanteen jauhinelimeen (28) yhdistetty pyörityslaitteen käyttöakseli (50) ja joka on suurempi kuin akselin (50) läpimitta tällä kohdalla ja yhteydessä tuloaukkoon (18), sekä joista kolmannessa (28) on ainakin yksi toinen aukko (82), joten muodostuu ensimmäinen ja toinen kulkutie (P^ ja P2) massan liikkumiselle tuloaukosta (18) poistoaukkoon (20), tunnettu siitä, että ensimmäinen jauhinelin (26) on kiinteästi runkorakenteeseen (10) kiinnitetty, että toista jauhinelintä (30) voidaan siirtää aksiaalisesti runkorakenteeseen (10) nähden, että kolmatta jauhinelintä (28) voidaan siirtää aksiaalisesti ensimmäisen (26) ja toisen (30) välillä ja että siinä on useita toisia aukkoja (82), joiden yhteinen poikkipinta-ala on pienempi kuin sanotun keskellä olevan aukon (56) efektiivinen pinta-ala, niin että olennaisesti puolet massasta virtaa niiden kautta, sekä että jokainen jauhinelimistä (26,28,30) on yhtä kappaletta oleva kiekko, jonka hienontavat ulokkeet (74,76,78,80) ovat harjanteita.

2. Vaatimuksen 1 mukainen jauhin, tunnettu siitä, että ensimmäisessä ja toisessa jauhinelimessä (26 ja 30) olevien harjanteiden (74 ja 80) korkeus on suurempi kuin kiekon paksuus ja että kolmannessa jauhinelimessä (28) olevien harjanteiden (76,78) korkeus on pienempi kuin kiekon paksuus.