FI80087B

FI80087B - Malblock vid en raffinoer.

Info

Publication number: FI80087B
Application number: FI861986A
Authority: FI
Inventors: Esa Viljakainen; Kari Blomster
Original assignee: Yhtyneet Paperitehtaat Oy
Priority date: 1986-05-13
Filing date: 1986-05-13
Publication date: 1989-12-29
Also published as: FI80087C; EP0271502A1; AU596422B2; JPS63503469A; AU7390987A; NZ220274A; EP0271502B1; FI861986A0; WO1987006963A1; FI861986A

Description

80087

JAUHIMEN TERÄLOHKO - MALBLOCK VID EN RAFFINÖR

Tämän keksinnön kohteena on jauhimen terälohko, joka muodostuu korroosionkestävästä teräksestä valmistetusta teräsektorista tai sen osasta.

Massatuotannon tärkein prosessi on massan jauhatus, joka tapahtuu sitä varten erikoisesti suunnitelluissa jauhimissa. Näistä kiekkojauhin, jossa kaksi vastakkain asetettua kiekkoa jauhaa niiden väliseen rakoon syötettyä puuhaketta, on yleisimmin käytetty laite, mutta myös ns. kartiojauhin muodostaa merkittävän laiteryhmän. Koska puun jauhatus jauhimessa tapahtuu korkeassa paineessa käyttäen vettä juoksutus- ja voiteluaineena, ja koska hajoavasta puumassasta syntyy runsaasti orgaanisia happoja, on jauhinterien materiaaliin kiinnitettävä suurta huomiota. Toisaalta terien on oltava kovia ja kulutusta kestäviä, toisaalta korroosionkestäviä, ja lisäksi terämateri-aalin on oltava riittävän sitkeä, jotta erilaiset paine-iskut ym. häiriöt eivät riko teriä.

Yleisin terämateriaali on martensiittinen ruostumaton teräs, joka sisältää kromia hiilipitoisuudesta riippuen 14-18%. Tämä teräslaatu on suhteellisen edullinen ja kova ja sitä voidaan edelleen lämpökäsitellä ja karaista. Lisäksi se kestää hyvin jauhimissa vallitsevia kemiallisia olosuhteita. Varsinkin kovimpien laatujen (hiilipitoisuus 1.2-1.5 %) suurimpana heikkoutena on kuitenkin hauraus, jonka johdosta iskunkestävyys sekä vetojännitysten sietokyky on huono. Nämä teräslaadut ovat kuitenkin olleet paras kompromissi ristiriitaisten vaatimusten täyttämiseksi, mutta jos esimerkiksi kiekkojauhimessa toimintahäiriön sattuessa vastakkaiset terät menevät nk. te-rilleen, eli niiden teräkuviot osuvat yhtäkkiä toisiinsa, syntyy raju isku, joka varmasti hajoittaa kymmenien tuhansien markkojen arvoiset teräkiekot. Myös pelkkä suurella nopeudella pyörivän, raskaan jauhinterän aiheuttama keskipakovoima voi muodostua liian suureksi vetorasitteeksi itselleen, jos se kauttaaltaan muodostuu hyvin hauraasta teräksestä.

4 2 80087

Perinteisesti koko terä muodostettiin samasta puumassan jauhatuksen vaatimasta korroosionkestävästä, kovasta ja kulutusta kestävästä materiaalista. Nykyisin terät kootaan useista nk. jauhinteräsegmenteistä, jotka oikeastaan ovat ympyrän tai kartion sektoreita tai osia niistä. Edelleen on esim. yhdysvaltalaisessa patentissa 4,423,845 esitetty teräsektori, jonka jauhinpinta on karkaistu paikallisesti, sallien täten jauha-tusprosessin paremman ohjattavuuden. Samasta patentista ja englantilaisesta patenttijulkaisusta 1,228,046 sekä neuvostoliittolaisesta keksijäntodistuksesta 502,993 tunnetaan myös eri aineiden, kuten keraamien ja niistä tehtyjen osien sisällyttäminen haluttuihin paikkoihin jauhinterään niin, että saavutetaan entistä parempi jauhamistulos.

Vaikka eri kovuutta olevien aineiden käyttäminen samassa jau-hinterässä edellä olevan perusteella onkin katsottava tunnetuksi, ei ole missään esitetty ratkaisua, joka hyödyntäisi tätä ominaisuutta niin, että jauhinterillä olisi ratkaisevasti pidempi käyttöikä tai että tuotantokatkos olisi minimoitu jau-himen rikkoontuessa.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellämainitut haitat ja aikaansaada uudentyyppinen kiekko- tai kartiojauhimen terä-lohko, jossa yllämainitut seikat on huomioitu. Tämän saavuttamiseksi on keksinnön mukaiselle terälohkolle tunnusomaista se, että ainakin osa lohkon jauhatuspinnasta on muodostettu yhdestä tai useammasta irroitettavasta osasta, joka on olennaisesti kovempaa ja kulutusta kestävämpää materiaalia kuin terälohkon muut osat, ja että terälohkoon on muodostettu elimet tämän irroitettavan osan kiinnitystä varten.

Keksinnön mukaisen terälohkon etuina mainittakoon haurasmurtu-man esto lähes kokonaan, terien osittainen vaihto- ja uusimismahdollisuus sekä irroitettavien osien suuri kovuus ja kulu-tuksenkestävyys. Irroitettavia osia on tietenkin edullisinta asentaa terälohkon ulkokehän läheisyyteen, jossa vallitsee suurin kehänopeus ja siten myös suurimmat rasitukset.

3 80087

Keksinnön muille edullisille sovellutusmuodoille on tunnusomaista se, mitä jäljempänä olevissa patenttivaatimuksissa on esitetty.

Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisemmin esimerkkien avulla viittamalla seuraavaan piirustukseen, jossa

Kuv. 1 esittää keksinnön mukaista terälohkoa kiekkojauhimessa edestä katsottuna, kahdella irroitettavalla teräosalla varustettuna ,

Kuv. 2 esittää keksinnön erään sovellutusmuodon mukaisen terä-lohkon sivulta katsottuna,

Kuv. 3 esittää perspektiivikuvassa keksinnön erään toisen sovellutusmuodon mukaista terälohkoa.

Kuvion 1 esittämässä keksinnön mukaisessa terälohkossa 1 on sektorin jauhatuspintaan muodostettu kaksi irroitettavaa osaa eli teräpalaa 2, jotka ovat olennaisesti kovempaa ja kulutusta kestävämpää materiaalia kuin terälohkon 1 muut osat. Esimerkiksi martensiittisia ruostumattomia teräslaatuja käyttäen voi terälohko 1 olla keskihiilistä peruslaatua (CrSteel 25 tai 50, kovuus Hg=n.500) ja irroitettavat teräpalat 2 runsashiilistä laatua (CrSteel 150), joka sisältää runsaasti karbideja myös karkaistuna, jolloin teräs muodostuu varsin kovaksi, Ηβ=η.600. Karkaisu voidaan suorittaa esim. taotulle aihiolle joko ennen sen sovittamista terälohkoon tai sen jälkeen.

Muita mahdollisia materiaaleja tai materiaaliyhdistelmiä mainittujen irroitettavien teräpalojen muodostamiseksi ovat epämetalliset materiaalit (keraamit) ja kulutusta kestävällä pinnoitteella (keraameilla) päällystetyt metallit. Ajateltavissa olevat keraamit ovat erilaisia oksideja, karbideja ja nitride-jä, joita on kaupallisesti saatavilla useita eri laatuja, ja joista varsinkin viimeksi mainitut nitridit soveltuvat hyvin pinnoittamiseen., 4 80087

Kuviossa 2 esitetään erään sovellutusmuodon mukaiset elimet 3 irroitettavien teräpalojen kiinnitystä varten. Siinä teräloh-koon 1 on muodostettu ulokkeet 3/ jotka muodostavat, ns. "lo-henpyrstöliitoksen", joka muotolukitulla tavalla pitää teräpä-lat 2 paikoillaan. Kun terälohkoja asetetaan vierekkäin jau-hinkiekon muodostamiseksi, lukittuvat teräpalat paikoilleen myös lohkon sivusuunnassa, jolloin muita kiinnityselimiä ei tarvita.

Kuviossa 3 on esitetty perspektiivikuvassa sovellutusmuoto, jossa teräpalojen 2 kiinnitys terälohkoon 1 on varmistettu ruuveilla 4. Käytössä esiintyvän suuren keskipakovoiman ansiosta on aina edullista varustaa lohkon 1 ulompi teräpalaa 2 vasten tuleva reuna ulokkeella 3, jolloin palan puristuslu-juutta voidaan tehokkaasti hyödyntää ja varmistaa sen paikallaan pysyvyys terälohkossa 1.

Lisäksi irroitettavat teräpalat voidaan järjestää kiinnitettäväksi terälohkoon kokonaan tai osittain jäykän liitoksen, kuten juotossauman avulla. Terän vaurioituessa irtoaa yleensä myös tämäntyyppiset saumat, joten ne eivät hankaloita teräpalojen vaihtoa mainittavasti. Teräpalojen kiinnitys terälohkoon voidaan myös varmistaa sideaineen, kuten liiman avulla.

Käyttäen esim. kuviossa 2 esitettyä kiinnitystapaa voidaan teräpalat 2 myös valmistaa kulutusta kestävästä valuraudasta, kuten martensiittisesta valkoisesta valuraudasta, ja jotka valetaan paikoilleen terälohkoon 1 kiinni. Tällöin tarvitaan tietenkin valumuotti, joka sijoitetaan terälohkon 1 päälle valun ajaksi. Tällaista muottia ei ole kuvioissa esitetty. Valettujen palojen 2 irroittamisen helpottamiseksi voidaan terälohkoa ennen valua käsitellä sopivalla irroitusaineella.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksintö ei rajoitu yllämainittuihin esimerkkeihin, vaan että sen eri sovellutusmuodot voivat vaihdella jäljempänä olevien patenttivaatimusten puitteissa. «

Claims

1. Jauhimen terälohko (1), joka muodostuu korroosionkestavasta teräksestä valmistetusta teräsektorista tai sen osasta, tunnettu siitä, että ainakin osa lohkon jauhatuspin-nasta on muodostettu yhdestä tai useammasta irroitettavasta osasta (2), joka on olennaisesti kovempaa ja kulutusta kestävämpää materiaalia kuin terälohkon (1) muut osat, ja että terälohkoon on muodostettu elimet (3,4) tämän irroitettavan osan kiinnitystä varten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen terälohko, tunnet-t u siitä, että mainittu irroitettava osa (2) on tehty kulutusta kestävästä teräksestä, kuten martensiittisesta ruostumattomasta teräksestä

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen terälohko, tunnet-t u siitä, että mainittu irroitettava osa (2) on tehty kulutusta kestävästä epämetallisesta materiaalista kuten keraamista.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen terälohko, tunnet-t u siitä, että mainittu irroitettava osa (2) on tehty metallista, joka on päällystetty kulutusta kestävällä pinnoitteella kuten keräämillä.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen terälohko, tunnettu siitä, että mainittu irroitettava osa (2) on järjestetty kiinnitettäväksi terälohkoon (1) olennaisesti muo-tolukitulla tavalla.

5 80087

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen terälohko, tunnettu siitä, että mainittu irroitettava osa (2) on järjestetty kiinnitettäväksi terälohkoon olennaisesti erillisten kiinnityselimien, kuten ruuvien (4) avulla. 4 6 80087

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen terälohko, tunnettu siitä, että mainittu irroitettava osa (2) on järjestetty kiinnitettäväksi terälohkoon olennaisesti jäykän liitoksen, kuten juotossauman avulla.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 5-7 mukainen terälohko, tunnettu siitä, että mainitun irroitettavan osan (2) kiinnitys terälohkoon on varmistettu sideaineen, kuten liiman avulla.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen terälohko, tunnet-t u siitä, että mainittu irroitettava osa (2) on kulutusta kestävää valurautaa, kuten martensiittista valkoista valurautaa, joka osa (2) on valettu paikalleen terälohkossa (1).

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1 tai 2 tai 5-8 mukainen terä-lohko, tunnettu siitä, että mainittu irroitettava osa (2) on taottu oikeaan muotoonsa ja sen jälkeen karkaistu.

11. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen terä-lohko, tunnettu siitä, että se muodostaa osan kiekko-jauhimen jauhinpinnasta.

12. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen terä-lohko, tunnettu siitä, että se muodostaa osan kartio-jauhimen jauhinpinnasta. f * 7 80087