Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania równomiernego drobnowlóknistego materialu, mianowicie materialu nie zawierajacego klebów, wez¬ lów ani skladników sproszkowanych, a skladajacego sie raczej w calosci z drob¬ nych wlókien o prawie jednakowej dlu¬ gosci i bedacego w luznym stanie, latwym do obróbki.Sposób wedlug wynalazku dotyczy ob¬ róbki materialów wlóknistych, np. lodyg lnu, konopi lub podobnych roslin, blonni¬ ka lub roztworów i cieczy zawierajacych go, bawelny, odpadków wlókienniczych lub tez filcu, skóry, jedwabiu sztucznego, a- zbestu albo welny zuzlowej i materialów podobnych.Sposób wedlug wynalazku dotyczy spe¬ cjalnie obróbki blonnika do wytwarzania papieru, otrzymywanego sposobem siarczy¬ nowym, potasowcowym lub siarczano¬ wym. W tym ostatnio podanym przypad¬ ku sposób wedlug wynalazku przeprowa¬ dza sie bezposrednio po gotowaniu blonni¬ ka w kotle papierniczym i przed kalan¬ drowaniem.Obróbka sposobem wedlug wynalazku niniejszego prowadzi do otrzymywania materialu, skladajacego sie wylacznie z drobnych wlókien i nie zawierajacegoskladników sproszkowanych lub grub¬ szych, zbitych w brylki. Sposobem tym o- trzymuje sie mase, skladajaca sie prakty¬ cznie biorac calkowicie z luznych drob¬ nych wlókien.Wedlug niniejszego sposobu material obrabiany przeprowadza sie przez prze¬ strzen, w której zostaje on pociety na wló¬ kna za pomoca wspóldzialajacych ze soba, zawsze równoleglych lulb prawie równole¬ glych, rozdzielajacych narzedzi tnacych.W przestrzeni roboczej masa jest rozdzie¬ lana w kierunku wlókien, czyli oddziela¬ na i odrywana od substancji wiazacych (w iprzypadku przeróbki lodyg roslinnych itd.) wzglednie przy zachowaniu budowy wlóknistej welniste, sfilcowane lub zbite masy wlókien zostaja przeprowadzone w luzny welnisty material wlóknisty. Zwy¬ kle przeprowadza sie material przerabia¬ ny szybko przez przestrzen robocza, acz¬ kolwiek mozna go równiez przeprowadzac wolniej. Wazna jest rzecza, aby w prze¬ strzeni roboczej narzedzia tnace byly rów¬ nolegle lub prawie równolegle do siebie.Nalezy bezwzglednie unikac w .przestrzeni roboczej przecinajacego wzglednie scina¬ jacego dzialania narzedzi, gdyz wtedy na¬ stepuje tworzenie sie sproszkowanych, juz nie wlóknistych mas i niemozliwe jest szybkie przeprowadzanie przerabianego materialu przez te przestrzen. Obojetna jest budowa przestrzeni roboczej i wzaje¬ mne dzialanie narzedzi rozdzielajacych.Tarcze moga byc np. umieszczone prze¬ ciwlegle, miec ksztalt okragly lub katowy i moga sie wzgledem siebie przesuwac w plaszczyznie poziomej lub pionowej. Na tarczach znajduja sie rozdzielajaco dziala¬ jace narzady w postaci zebów pily lub trójkatnych wystepów, które zarówno podczas dzialania, jak i w spoczynku sa wzgledem siebie równolegle.Do przestrzeni roboczej doprowadza sie material przerabiany z leju zasilajace¬ go, a w celu spowodowania szybkiego przechodzenia materialu przerabianego przez przestrzen robocza stosuje sie cie¬ kly lub gazowy srodek tloczacy. Srodek ciekly, np. woda lub inna ciecz, jest bar¬ dziej pozadany, gdyz dziala jednoczesnie oczyszczajaco wzglednie przeplukujaco i stale oczyszcza narzady rozdzielajace, przy czym ewentualne osady przerabiane¬ go materialu w przestrzeni roboczej zosta¬ ja usuniete bezposrednio po utworzeniu sie.Przestrzen robocza znajduje sie na ob¬ wodzie dwóch wspóldzialajacych ze soba tarcz z narzadami rozdzielajacymi, umie¬ szczonymi w kierunku promieni. W celu osiagniecia równoleglego lub prawie rów¬ noleglego polozenia narzadów tych roz¬ mieszcza sie je na stosunkowo malej dlu¬ gosci ina zewnetrznym obwodzie tarcz, któ¬ re maja stosunkowo duza srednice.Tarcze sa plaskie lub prawie plaskie.Kazda tarcza moze miec ksztalt stozkowy, wówczas miedzy nimi powstaje przestrzen o wiekszym przekroju poprzecznym, zwe¬ zajacym sie w kierunku obwodu tarcz.Mozna równiez wykonac tarcze stozkowe i obydwie osadzic w calosci równolegle, wskutek czego urzadzenie posiada ksztalt lejkowaty. Jedna z tarcz moze byc nieru¬ choma, druga zas — wirujaca, lecz rów¬ niez obie tarcze moga sie obracac, najle¬ piej w kierunkach przeciwnych albo w fym samym kierunku z rózna szybkoscia.Tarcze moga miec równiez ksztalt lej¬ kowaty w tym samym kierunku, przy czym przestrzen robocza w postaci cylin¬ dra moze byc przytwierdzona do leju wzglednie do tarczy o ksztalcie lejkowa¬ tym tak, ze przestrzen robocza z tarczami o ksztalcie lejkowatym tworzy kat rozwar¬ ty. W tym przypadku narzady rozdziela¬ jace sa równolegle zarówno w spoczynku, jak i podczas ruchu.- Przy uzyciu tarcz nalezy równiez do¬ prowadzac ciekly lub gazowy srodek tlo¬ czacy w celu zwiekszania szybkosci prze- — 2 —plywu materialu, rozdzielanego na wlók¬ na.W celu zapewnienia pozadanej obróbki materialów przerabiany material nalezy doprowadzac w postaci kawalków o moz¬ liwie jednakowej dlugosci. W tym celu przed (przestrzenia robocza wlacza sie we¬ dlug wynalazku niniejszego przyrzad do ciecia materialu przerabianego na kawal¬ ki o jednakowej lub mozliwie jednakowej dlugosci, przy czym przyrzad ten umozli¬ wia zarówno zmiane dlugosci, jak i gru¬ bosci doprowadzanego materialu.Okazalo sie równiez, ze dobrze jest wprowadzac material równolegle do zeber rozdzielajacych. W tym celu zaopatruje sie narzady do rozdzielania na jednej tarczy w przedluzenia w kierunku roz^ szerzonego wlotu, a nad tymi przedluze¬ niami zeber umieszcza sie wirujace skrzy¬ dla, wprowadzajace material w przestrze¬ nie miedzy przedluzeniami. Wskutek tego material jest rozdzielany w kierunku po¬ dluznym i rozrywany oraz usuwany, za¬ nim zatraci budowe wlóknista. Oczywiscie odstep miedzy narzadami do rozdzielania w przestrzeni roboczej nalezy ustalac w zaleznosci do obrabianego materialu, wo¬ bec czego wedlug wynalazku te czesci u- rzadzenia sa przystosowane do regulowa¬ nia, czyli ze nastawic sie odleglosc jednej tarczy od drugiej wzglednie dostosowuje sie wielkosci szczelin do warunków pracy.Zbyt waskie nastawienie szczelin jest nie¬ wlasciwe, gdyz w tym przypadku moze la¬ two nastapic uszkodzenie wlókien. O ile nie mozna uniknac uszkodzenia wlókien w kierunku podluznym przy dostatecznym przygotowaniu ich, nalezy wlaczyc szere¬ gowo kilka przyrzadów wedlug wynalazku ze stopniowo zmniejszajaca sie szczelina.Przez powiekszanie szczeliny mozna zapobiegac szkodliwemu dzialaniu cial ob¬ cych.Do zmiany szybkosci przeplywu moga byc stosowane nastepujace srodki: zmia¬ na cisnienia, zmiana szybkosci obrotowej, przy powiekszaniu której wzrasta ilosc przeplywajacego materialu, schodkowe lub faliste uksztaltowanie narzadów roz¬ dzielajacych i wreszcie nieznaczne nachy¬ lenie uzebienia wzgledem kierunku prze¬ plywu materialu. Schodkowe lub faliste uksztaltowanie powoduje opóznienie prze¬ plywu. Nachylenie uzebienia winno byc jednakowe na obydwóch tarczach.Naj odpowiedniejsze urzadzenie do przeprowadzania sposobu wedlug wyna¬ lazku zawiera dwie tarcze, dzialajace w przeciwnych kierunkach, z których jedna lub obydwie moga byc obrotowe i posia¬ dac skierowane w kierunku promieni w spoczynku i podczas obrotu równolegle lub przynajmniej prawie równolegle ze¬ bra tnace, zebra te moga byc proste lub miec ksztalt pily, jako równoramienne lub nierównoramienne trójkaty. Tarcze do mielenia najlepiej powinny posiadac sko¬ sne powierzchnie w celu utworzenia szcze¬ liny do wciagania materialu. Podzial ze¬ bów na tarczach moze byc jednakowy lub rózny.Nalezy równiez zastosowac przyrzady do doprowadteaniajnecz^, pary, powietrza lub'podobnego czynnika do przestrzeni ro-( boczej pod cisnieniem. Srodek tloczacy, którego cisnienie mozna regulowac, dopro¬ wadza sie za pomoca ukladu rur do prze¬ strzeni roboczej. Dzieki rozszerzeniu po¬ wierzchni mielacej nieruchomej tarczy ku wewnatrz powstaje zbiornik cieczy, z któ¬ rego doprowadza sie dodatkowo pod cis¬ nieniem ciecz do przestrzeni roboczej, przy czym cisnienie tej cieczy dziala na obrabiany material w kierunku jego prze¬ plywu. Srodek tloczacy mozna doprowa¬ dzac przez wydrazony wal obrotowy tar¬ czy mielacej albo tez mozna stosowac rur¬ ki przesuniete przez tarcze nieruchoma.Najlepiej jest przedluzyc zebra tarczy nieruchomej w kierunku rozszerzonej prze¬ strzeni wewnetrznej, a na obrotowej tar- — 3 —Czy umiescic ramiona, które przy przesu¬ wie wzdluz odslonietej uzebionej czesci tar¬ czy nieruchomej ustalaja kierunek przesu¬ wu materialu. Przy przeróbce materialów, których nie mozna obrabiac powietrzem, urzadzenie musi byc szczelnie za¬ mkniete.Material, gromadzacy sie na obwodzie tarcz, moze byc wyrzucany z oslony za po¬ moca skrzydel wyrzutowych lub zgarnia¬ czy.Rury, doprowadzajace srodek tlocza¬ cy, moga byc zaopatrzone na koncach w nieruchome skosne lub dowolnie nastawia¬ ne dysze. Najlepiej jest nastawiac dysze tak, aby strumien creczyTrafiarprostopa- dle na powierzchnie robocza. Skuteczniej¬ sze dzialanie osiaga sie przez nastawienie dysz ukosnie w kierunku obrotu, aby dzie¬ ki wynikajacemu stad wyprzedzeniu i ob¬ rotowi ruchomej tarczy osiagnac strumien skierowany prostopadle.Na rysunku przedstawiono dla przy¬ kladu urzadzenia do przeprowadzania spo¬ sobu wedlug wynalazku z obrotowymi tar¬ czami i zebrami do rozdzielania, rozmie¬ szczonymi w kierunku promieni na obwo¬ dzie tarcz do mielenia przyrzadu dopro¬ wadzajacego. Na rysunku przedstawione sa urzadzenia z, poziomym walem. Oczy¬ wiscie urzadzenia moga posiadac wal pio¬ nowy lub nachylony.Fig. 1 przedstawia urzadzenie w prze¬ kroju podluznym, fig. 2 — odmiane tego urzadzenia w przekroju podluznym, fig. 3 — pól pierscienia w przestrzeni robo¬ czej z zebrami, skierowanymi w kierunku promieni, fig. 4 — uklad zebów na dwóch tarczach, fig. 5 — 7 — uklad rur do do¬ prowadzania cieczy, fig. 8 — urzadzenie do doprowadzania wody przez wydrazony wal, w wiekszej podzialce, fig. 9 — urza¬ dzenie do rozdrabniania materialu na wlókna, polaczone z przyrzadem zasilaja¬ cym, w przekroju podluznym, fig. 10 — ramiona nozowe na oslonie D wedlug fig. 9 w widoku z przodu i czesciowo w prze¬ kroju.Urzadzenie wedlug fig. 1 z dwiema przestrzeniami roboczymi, mianowicie je¬ dna do obróbki zgrubsza, a druga, szczel¬ nie zamknieta, — do obróbki ostatecznej, posiada na wale a tarcze b z zebrami c, przebiegajacymi w kierunku promieni na powierzchniach pierscieniowych. Wal a z tarcza napedowa d jest osadzony w tulei lozyskowej d1.Na tarczy b znajduja sie obracajace sie z nia skrzydla t, posiadajace ostre kra¬ wedzie tnace, do wstepnego rozdrabniania materialu. Skrzydla odrzucaja material do przestrzeni roboczej i wytwarzaja je¬ dnoczesnie silny prad powietrza, który od¬ prowadza drobno rozdzielony material.Nieruchoma przeciwlegla tarcza e sta¬ nowi sciane oslony. Jest ona zaopatrzona w powierzchnie pierscieniowe z zebrami tnacymi c, wspóldzialajacymi z zebrami obrotowej tarczy b. Tarcza e moze byc równiez obrotowa. Rura m sluzy do do¬ prowadzania cieczy. Jest ona przeprowa¬ dzona prostopadle lub skosnie przez tar¬ cze nieruchoma i na koncu jest zaopatrzo¬ na w skosna lub nastawna dysze.Fig. 2 przedstawia urzadzenie, posia¬ dajace pierscienie mielace k,k1 o jednako¬ wej srednicy zewnetrznej, lecz niejedna¬ kowej szerokosci. Szeroki pierscien kv u- mieszczony na oslonie, jest nieruchomy, wezszy zas pierscien k, umieszczony na tarczy, jest obrotowy. Pierscienie robocze sa zaopatrzone w zebra rozdzielajace, skie¬ rowane w kierunku promieni i posiadaja¬ ce przekrój poprzeczny w ksztalcie zebów pily (fig. 3 i 4). Przy obrocie zebra nasta¬ wiaja sie równolegle. Zeby obrotowego pierscienia sa skierowane nie w kierunku prostopadlej, lecz skosnej powierzchni ze¬ bów nieruchomej powierzchni pierscienio¬ wej w celu wytwarzania dlugich wlókien.Na pierscieniu k znajduja sie ramiona h, przesuwajace sie nad odslonieta uzebiona — rt —czescia szerokiego pierscienia fcx w celu wstepnego rozdrabniania materialu.Ciecz doprowadza sie przez wydrazo¬ ny wal'óTIuS znajdujaca sie w nim rure g z odgalezieniami do przestrzeni roboczej.Do doprowadzania mozna stosowac kilka rur m, skierowanych ukosnie lub prosto¬ padle do obrotowej powierzchni k (fig. 2 i 5). Konce wylotowe tych rur posiadaja nieruchome ukosne lub nastawne dysze s (fig. 6 i 7), wskutek czego ciecz trafia mo¬ zliwie prostopadle na powierzchnie robo¬ cza w celu skuteczniejszego oczyszczania.To samo odnosi sie do ramion ukladu rur o (fig. 2).Wedlug fig. 8 strumien jest kierowany prostopadle. Dysze p, zraszajace obrotowa powierzchnie mielaca b, znajduja sie w nieruchomej powierzchni mielacej e. Od¬ cinek laczacy z przewodem rurowym jest uwidoczniony tylko przy dyszy, której wy¬ lot znajduje sie blisko miejsca laczenia sie stref do mielenia, mianowicie strefy z do drobnego mielenia ze strefa u do mielenia z grubsza. Druga dysza p jest uwidocznio¬ na w strefie u linia kreskowana. Zrasza¬ nie nieruchomej tarczy mielacej e odby¬ wa sie przez dysze p obrotowej tarczy b, do której ciecz doprowadza sie z walu- wy¬ drazonego a przewodami g.Material przerobiony, wystepujacy z tarcz b, e albo k,k1 (fig. 1 i 2), zostaje wy¬ rzucony za pomoca zgarniaczy n. Przy przejsciu twardych cial nastepuje rozsze¬ rzanie sie szczeliny przelotowej. Za pomo¬ ca przyrzadu dzwigniowego mozna nasta¬ wiac szerokosc przeswitu przestrzeni ro¬ boczej.Jak wspomniano, nalezy doprowadzac material przerabiany w kawalkach o mo¬ zliwie^ jednakowej dlugosci. Do tego celu zastosowany jest przyrzad przenosniko¬ wy, za pomoca którego material przera¬ biany jednoczesnie z przenoszeniem jest krajany na kawalki o mozliwie jednako¬ wej dlugosci. Przyrzad przenosnikowy i tnacy sklada sie np. z dwóch wspóldziala¬ jacych tasm przenosnikowych z umiesz¬ czonymi przed nimi nozami obrotowymi.Tasmy przenosnikowe sa wzgledem siebie umieszczone tak, ze material przerabiany jest sciskany miedzy nimi i przenoszony w stanie stloczonym w obreb dzialania no¬ zy obrotowych. Przyklad wykonania tego przyrzadu przedstawiaja fig. 9 i 10.Tasmy przenosnikowe sa wykonane w postaci gasienic A lub B. Górna tasma ga¬ sienicowa znajduje sie w ramie lozysko¬ wej blf która razem z tasma wychyla sie jako calosc na czopach cx scian bocznych przy zmieniajacej sie grubosci pasma ma¬ terialu przerabianego. Otwory do czopów c± znajduja sie w dolnej czesci ramy 6t blisko kólek zebatych d2. Czopy c1 przej¬ muja znaczna czesc ciezaru ramy lozysko¬ wej b1 i tasmy, wskutek czego rama ta waha sie latwo na koncu wylotowym C.Do zapobiegania wypadaniu materialu przerabianego przez podluzne otwory ex w bocznych scianach i przenikaniu mate¬ rialu do wnetrza lancucha przenosniko¬ wego na wale glf na koncu wylotowym, u- mieszczone sa plyty, które w kazdym po¬ lozeniu tasmy zaslaniaja otwory podluzne ev Do stlaczania materialu przerabiane¬ go sluzy plyta hlf umocowana na dwóch katowych wystepach wahliwej ramy lo¬ zyskowej bv Plyta tloczaca hlf przymoco¬ wana na stale do ramy lozyskowej blf naciska mocniej przy przechodzeniu cien¬ kiego pasma niz przy przechodzeniu pas¬ ma grubszego. Szesciozebowe kólka d2 slu¬ za do napedu gasienic A,By przy czym na drugim koncu gasienice przechodza po krazkach i19 obracajacych sie na walkach glf w1. Gasienica moze byc naprezana przez zmiane srednicy tych krazków. Do równoleglego prowadzenia i regulowania nacisku górnej gasienicy A sluza dwie dzwignie, osadzone na stale na wystaja¬ cych koncach walu gt gasienicy A i zao¬ patrzone na przednim koncu w male wy-cinki uzebione. Zeby na dzwigniach zaze¬ biaja sie z odcinkami wewnatrz uzebiony¬ mi, przymocowanymi do sciany urzadze¬ nia. Przy przesuwie tasmy A w góre i w dól dzwignia z ciezarkiem, umocowana na krótkiej dzwigni, jest takze przesuwana wskutek wspóldzialania zebatych wycin¬ ków. Dolna gasienica za pomoca swych wa¬ lów k2, m1 jest osadzona w otworach scian bocznych. Listwy prowadnicze n1 gasienic moga byc umocowane bezposrednio na bo¬ cznych scianach urzadzenia. Rama lozys¬ kowa b1 wewnatrz gasienicy A posiada li¬ stwy prowadnicze nv Gasienice sa uruchomiane za pomoca kól zebatych, przy czym napedowe kolo ze¬ bate u1 jest osadzone na czopie c19 na którym obraca sie rama lozysko¬ wa blf i zazebia sie z kolem zebatym r1 na wale napedowym kólka dlf napedzaja¬ cego górna gasienice A, i uruchomia za pomoca kola pomocniczego sx kolo zebate t1 na wale fc2 kólka zebatego dx dolnej ga¬ sienicy B. Przyrzad zasilajacy z wirujacy¬ mi nozami i mechanizmem napedowym jest jako calosc oznaczony litera D, na u- rzadzeniu zas do rozdrabniania F znajdu¬ je sie lej doprowadzajacy E, znajdujacy sie pod otworem wylotowym przyrza¬ du D.Na wale napedowym 1 (fig. 10) znaj¬ duja sie ramiona nozowe 3 z piasta zacis¬ kowa 2. Na ramionach nozowych 8, za¬ opatrzonych w skrzydla wyrzutowe lub zgarniacze 4, sa osadzone na srubach 11 uchwyty nozowe 5, przesuwne w kierunku osiowym i posiadajace rowki w ksztalcie odpowiadajacym lbom srub. Aby uchwyt nozowy przy przesuwaniu nie mógl sie zsunac z lbów srub, na uchwycie nozowym umieszczony jest oporek. Noze 6 za pomo¬ ca srub sa przymocowane do szerokich ply¬ tek 9 uchwytów 5. Szczeliny 12 umozliwia¬ ja wyjmowanie nozy bez usuwania srub.Po obluznieniu nakretek srub 11 uchwyty 5 moga byc przesuwane w kierunku osi 1 i w ten sposób wprowadzane lub usuwane z polozenia roboczego.Sposób wedlug wynalazku i urzadzenie do wykonywania go posiadaja duze zna¬ czenie techniczne, zwlaszcza przy przerób¬ ce surowców w przemysle papierniczym, np. blonnika, otrzymanego przez trak¬ towanie siarczynem lub tlenkiem sodo¬ wym bielonego lub niebielonego starego papieru, odpadków papierowych, szmat, slomy, odpadków skladajacych sie z papie¬ ru i materialów wlókienniczych, lodyg i odpadków drzewa.Sposób wedlug wynalazku nadaje sie szczególnie takze do rozkladania materia¬ lów, których nie mozna przerabiac za po¬ moca innych urzadzen. Jako przyklad na¬ lezy wymienic material otrzymywany przez sortowanie z grubsza przy wytwa¬ rzaniu miazgi drzewnej, który stanowil dotychczas nieuzyteczny material "odpad¬ kowy.Wedlug niniejszego sposobu i za pomo¬ ca urzadzenia wedlug wynalazku otrzymu¬ je sie drobnowlóknisty material bez grub¬ szych skupien. Obróbke wedlug wynalaz¬ ku przeprowadza sie np. bezposrednio po wyjsciu materialu z kotla papierniczego, a otrzymana mase wprowadza sie do holen¬ drów.Obróbke materialu mozna przeprowa¬ dzac na sucho lub na mokro. Na ogól osia¬ ga sie najwieksze wydajnosci przy prze¬ róbce na mokro. Przeróbke na sucho na¬ lezy stosowac wtedy, gdy przerabiane ma¬ terialy zawieraja rozpuszczalne w wodzie kleje lub podobne substancje. PL