JPS6240474B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポンプ注入が可能および不可能の両
濃度で、紙パルプのような繊維スラリおよび木材
チツプ、切り紙くずのような粕状物を処理する叩
解機（ビータ）であつて、相互に回転可能な叩解
装置を含有し、該叩解装置の作動中被叩解物が叩
解装置の回転中心からほぼ外向き半径方向に該叩
解装置の間を通過する叩解機に関する。

この種類の公知の叩解機は３つの異なる基本原
理に従つて構成されている。

(a) 回転および固定叩解円板（単一円板）、第１
図を参照。

(b) 互いに反対の方向に回転する２つの叩解円板
（２重円板）、第２図を参照。

(c) 両側に固定精砕円板を有する中心回転体（双
流）、第３図を参照。

第１図から第３図までにおいて、番号１は流入
材料流、番号２は叩解装置を備えた回転可能円
板、番号３は固定叩解円板、番号４は駆動軸、番
号５は叩解圧力を印加する装置、番号６は軸方向
の力を取出す軸受、番号７は半径方向の力を取出
す軸受である。

(a)および(b)の構成に比べて、(c)による構成は大
きな利点を有している。回転体の各側にある叩解
円板を用いることによつて、２つの叩解領域が得
られる。とりわけこのことは、１つの同じ回転体
直径を用いて、原理的には(a)や(b)の２倍の容量を
もつ円板精砕機が得られることを意味する。さら
に、(a)および(b)による構成においては叩解圧力が
軸方向軸受によつて等化されねばならないのに対
して、(c)による構成においては回転体の両側に等
しい大きさの叩解圧力が作用するので、軸方向力
を取出すために軸受を必要としない。これは大き
な利点である。というのは、円板の直径に応じ
て、叩解力は10乃至50トンに達するからである。
高回転数においてこのような高い負荷を取出すた
めには高度に複雑な潤滑冷却システムが必要とさ
れる。これにもかかわらず、軸受はしばしば破損
する。(c)による構成はまたエネルギー節約の見地
からも有利である、というのは回転体の両側で叩
解が遂行されるからである。在来の精砕機の場合
には、回転体の後側での乱流の発生によつてエネ
ルギーが消費される。

しかし、(c)の原理に基づいた公知の構成はその
使用に関連して重大な制限を受ける。すなわちポ
ンプ方式の場合この構造では、長繊維パルプの場
合には４％まで、短繊維パルプの場合には６％ま
での範囲内のパルプ濃度でのみ作動する。これ以
上の濃度においては、２つの叩解領域へパルプを
分与し且つ各領域を通して軸方向に流入するパル
プを無理なく半径方向の流れに偏向させる点で困
難に遭遇する。これは重大な欠点がある。という
のは叩解機の利用範囲が狭く限定されるからであ
る。今日の開発は、エネルギー節約およびより良
い品質の繊維を得るための高パルプ濃度における
精砕および木材原料の歩止を最適にするための乾
燥内容物を高度に含むチツプおよび切り紙くずの
精砕に向かつている。

公知の精砕機は、チツプ、切り紙くずが25％か
ら40％の濃度範囲内で精砕されることを可能にす
る中央回転体を有している。しかしながらこの装
置は、精砕されるべき物に対して２つの別個の供
給方式すなわち各叩解領域に１つずつの供給方式
を用いている。このことは精砕機が複雑で製造費
用が高いことを意味する。さらに、被精砕物を２
つの供給方式間に分与する精度につき高度な必要
条件が設定される。

本発明の主要な目的は、(c)による構造上の利点
を与えると共に、とりわけこの種公知機械の上述
の欠点を排除した叩解機を提供することである。
特に、該叩解機は構造が簡単で、中、高度の両濃
度におけるパルプの処理およびチツプ、切り紙く
ずのような粕状物の処理をも可能とするものでな
ければならない。

この目的は、回転体と回転体を囲む２つの固定
体とを有する機械であつて、該回転体は２つの輪
形の叩解装置を備え、該固定体は夫々輪形の叩解
装置を備えることによつて、該叩解装置間に２つ
の叩解領域を、該回転体の各側に１つずつ形成
し、前記被精砕物が該領域を通過する間に、該回
転体と固定体との相互回転により該精砕物を該領
域中においてほぼ外向き半径方向に処理する叩解
機を用いて達成される。本発明は、回転体が、被
精砕物用の軸方向入口と半径方向に収束するほぼ
Ｖ字状の限定壁とを備えた空洞を有し、壁内には
被精砕物が回転体と２つの固定体との間に形成さ
れた通路をへて各領域に向け通過し得る孔を配置
し、空洞内には回転可能なプロペラ状装置が配置
されていて被精砕物を分解しかつ遠心力によつて
被精砕物を拡散させた後、被精砕物を２つのほぼ
等しい流れに分割し、２つの流れはそれぞれの壁
内の孔を通つて孔に接続する通路内に流入するこ
とで特徴づけられる。

回転体は回転子の役割を果し、またそれを取囲
む固定体は固定されているのが好ましい。回転体
は前記の孔の間に配置された外側翼を備えていて
前記通路内の孔を通して投入された材料を各叩解
領域に送ると好都合である。翼は回転体を囲む固
定体上またはその中に配置されたらせん状羽根ま
たはみぞと協同作動するよう配置されるのがよ
い。流れを容易にするために、回転体の収束壁内
の孔は半径方向に延び、パルプを一様に分与する
ために、孔の数は双方の壁で等しいのがよい。

以下に本発明を図面を参照して詳述する。

第４図はおいて、数字１０は機械の駆動軸であ
り、該軸は２つの在来のラジアル軸受１１内で軸
支され、ラジアル軸受１１はまた枠組ユニツト１
３内で軸方向に変位可能なスリーブ１２内に装架
されている。番号１４は軸方向に変位可能な歯あ
るいはスプライン結合装置であり、これによつて
軸１０は駆動電動機（図示せず）に接続されてい
る。数字１５は在来のパツキン箱１６の下に配置
された取換可能な摩耗スリーブであり、数字１７
は支持体上に装架された底部枠組である。

駆動軸１０上には回転体１８が配置されてお
り、回転体１８の２つの互いに対向する面の各々
には輪形の叩解装置１９が備えられている。叩解
装置１９は、それぞれ前方および後方の固定体２
１，２２に装架された、叩解装置１９と対向して
配置された輪形の叩解装置２０と協同作動するよ
うに配置されている。叩解装置１９，２０の各対
の間には叩解領域２３が形成され、叩解領域２３
を通つて被叩解物あるいは懸濁液がほぼ半径方向
に移動する。

所望の叩解力を加える目的で、前方の固定体２
１は油圧ピストンシステム２４と接続されてお
り、油圧ピストンシステムによつて、固定体２１
およびそれに関連の叩解装置２０は軸方向に移動
して叩解領域２３の大きさを調整し得る。このた
めに、固定体２１の周縁はスリーブ状平軸受２５
内に軸支される。被精砕物は、供給管２７とその
中に回転可能に配置されたねじ２８とを含有する
在来のねじコンベヤによつて、回転体１８の中心
に配置された空洞に送られる。またねじは回転体
１８の対称面３１にほぼ隣接した位置まで延びて
いる。

輪形の叩解装置１９，２０間接触を防止するた
めに、送り込み装置内に流れモニタ（図示せず）
が配置されていて、何らかの理由で精砕機が停止
したりあるいは被精砕物流が停止すると、軸１０
が回転体１８と共に被精砕物入口に向かう方向に
ある距離だけ油圧によつて移動すると同時に、固
定体２１が同じ方向に２倍の距離だけ引かれるよ
うに、油圧システム２４を適切に駆動する。閉位
置においては、叩解機ハウジング２９はボルト３
０によつて後方の固定体２２にしつかりとねじ止
めされている。

回転体内に配置された空洞２６は、中に孔３２
が配置されている、半径方向に収束するＶ字状壁
によつて部分的に確定される。壁は駆動軸１０の
長軸に対して30゜から60゜の角度をなすのが適当
である。各壁には同数の孔が備えられており、孔
は同様に配置されていて、回転体１８の外側面と
回転体を囲む固定体２１，２２との間に形成され
る通路と空洞２６とを接続させ、被精砕物はこの
通路をへて空間あるいは叩解領域２３へ到る。回
転体のＶ字状壁内の孔３２は半径方向を指向して
いる。２つの叩解領域２３への被精砕物の一様な
分布を得るためには、空洞２６および孔３２が対
称面３１の両側で対称的に形成されることが不可
欠である。

ねじ２８によつて供給された被精砕物を分解し
かつ分与する目的で、空洞２６の中には軸１０に
装着されていてこれと共に回転するプロペラ状装
置３４が配置されている。プロペラ３４は被精砕
物を遠心力で拡散させ、被精砕物は孔３２を通つ
てそれぞれの叩解領域２３に関連する通路内に投
入される。孔３２から送り出された材料を効果的
に送るために、回転体１８の外側には翼３５が備
えられており、翼３５は孔の間に配置されていて
固定体２１，２２の内側表面のらせん状羽根ある
いはみぞ３３と協同作動する。

第４図による叩解機の作動においては、被精砕
物は供給管２７内に配置されたねじ２８によつて
回転体１８内の空洞２６に送り込まれる。被精砕
物が回転プロペラ３４にあたると、管状つめ物の
形で送りこまれる被精砕物はプロペラによつて分
解され、遠心力によつて、回転体空洞２６の円板
形の内側限定面に向け半径方向に拡散される。前
述したように、円板形は対称面３１に関して対称
である。被精砕物や円板形限定面に達すると、被
精砕物の回転速度は増大し、被精砕物は円板の斜
方に延びる脚内の対称的孔３２を通つて投げ出さ
れる。

試験の結果によると、毎分700回転のプロペラ
速度で被精砕物の完全な遠心力拡散が得られ、ま
た円板の双方の脚内の孔を通して被精砕物の流れ
が得られた。毎分700乃至1400回転の範囲内の回
転速度では、プロペラ３４によつて流れをいずれ
かの側に案内することが可能であるが、毎分1400
回転以上の速さでは、プロペラの設計は大して重
要性をもたないようである。このことは10％以上
の濃度の紙パルプおよび、チツプや削りくずのよ
うな、粕状物の双方に適用される。

送り翼３５は被精砕物を、回転体１８と回転体
を囲む固定体２１，２２との間のそれぞれの空間
内に半径方向外方に向けて送りこむ。前述したよ
うに、固定体２１，２２はらせん状みぞあるいは
棒３３を備えており、らせん状みぞ３３は被精砕
物の良好な送りをもたらしまた被精砕物が回転体
１８と共に回転しようとする傾向を和らげるよう
に作動する。被精砕物は叩解装置１９，２０の円
錐状内側限定面の間で均質され、また該被精砕物
は叩解装置の間の空間２３内で最終的に処理され
る。この最終処理段階に引続き、被精砕物は叩解
機ハウジング２９内の収集チエンバ２６内に送ら
れ、図示されていない出口スタブをへて叩解機の
外に送り出される。

本発明は上述の実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲内で設計変更が可能である。
上述した実施例は、２つの固定体に囲まれた回転
体を有する円板叩解機に関して、本発明の導入部
で指摘した問題への好都合な回答を表わすもので
ある。出来上つた紙の強度を増大させるための前
叩解および叩解は、在来の叩解機の設計の結果と
して約６％に限定される、在来の構成におけるよ
りもずつて高い濃度で遂行されるべきであること
は公知である。本発明によれば、２つの叩解領域
を有する円板叩解機を用いて、低濃度および高濃
度の双方のパルプを精砕しまた粕状物を処理する
ことができる。２つの領域を有する該叩解機は高
容量、低エネルギー消費をもたらし、また一方側
だけから送られる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は在来の円板叩解機の基本実
施例の設計を示す略図、第４図は本発明による叩
解機の縦方向断面図である。 １８……回転体、２１，２２……固定体、１
９，２０……叩解装置、２３……叩解領域、２６
……空洞、３２……孔、３４……プロペラ状装
置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転体１８と該回転体を囲む２つの固定体２
   １，２２とを含有し、前記回転体は２つの輪形の
   叩解装置１９を備え、前記固定体の各々は輪形の
   叩解装置２０を備えることによつて、該叩解装置
   の間に２つの叩解領域２３を該回転体１８の各側
   に１つずつ形成し、被精砕物が該領域２３を通間
   する間に、該回転体１８と固定体２１，２２との
   相互回転により該精砕物を該領域２３内において
   ほぼ外向き半径方向に処理する、紙パルプのよう
   な繊維スラリや、木材チツプ、切り紙くずのよう
   な粕状物を精砕する叩解機であつて、該回転体１
   ８が、該被精砕物用の軸方向入口２７と半径方向
   に収束するほぼＶ字状の限定壁とを備えた空洞２
   ６を有し、該壁内には該被精砕物が該回転体１８
   と該固定体２１，２２との間に形成された通路を
   へて各領域２３に向け通過し得る孔３２を配置
   し、該空洞２６内には回転可能なプロペラ状装置
   ３４が配置されていて、該被精砕物を分解しかつ
   遠心力によつて該被精砕物を拡散させた後、該被
   精砕物を２つのほぼ等しい流れに分割し、それぞ
   れの壁内の前記孔３２を通つて該孔に接続する通
   路内に流入させることを特徴とする叩解機。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の叩解機におい
   て、前記回転体１８は回転子の役割を果すと共に
   前記固定体２１，２２を固定することを特徴とす
   る叩解機。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
   叩解機において、前記空洞２６は、該叩解機の縦
   方向軸と直角をなす対称面３１に関して対称的で
   あることを特徴とする叩解機。 ４ 特許請求の範囲第２項または第３項に記載の
   叩解機において、前記回転体１８は、前記孔３２
   を通つて投入された材料を各通路をへて関連する
   叩解領域２３に送る外側翼３５を備えていること
   を特徴とする叩解機。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載の叩解機におい
   て、前記翼３５は前記回転体１８を囲む前記固定
   体２１，２２上に配置させたらせん状羽根３３あ
   るいはみぞと協同作動するように配置されている
   ことを特徴とする叩解機。 ６ 特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれか
   １つに記載の叩解機において、回転体１８の収束
   壁内の前記孔３２は半径方向に延びていることを
   特徴とする叩解機。 ７ 特許請求の範囲第１項乃至第６項のいずれか
   １つに記載の叩解機において、前記回転体１８の
   各収束壁は同じ数の孔３２を備え、該孔は該各壁
   内に同等に配置されていることを特徴とする叩解
   機。 ８ 特許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれか
   １つに記載の叩解機において、前記収束壁は前記
   叩解機の縦方向軸に対して約30゜乃至約60゜の角
   度をなしていることを特徴とする叩解機。