RU2825086C1

RU2825086C1 - Fibrous material suspension grinding device

Info

Publication number: RU2825086C1
Application number: RU2022124192A
Authority: RU
Inventors: Томас РАЙЗИНГЕР; Петер ОРТНЕР; Даниэл ХОГ; Кристиан ХАРПИН
Original assignee: Андритц Аг
Priority date: 2020-04-01
Filing date: 2021-03-12
Publication date: 2024-08-20

Abstract

FIELD: grinding.

SUBSTANCE: invention relates to a refiner for grinding fibrous materials, comprising shaft (1), rotor disc (2) rigidly connected to shaft (1), and shaft bearing assembly (3), wherein rotor disc (2) is located between two stator discs (4, 5) with formation of grinding space (6) between rotor disc (2) and stator discs (4, 5), and wherein shaft (1) is installed with possibility of movement in axial direction (7). Refiner differs by the fact that the shaft bearing assembly (3) has a hydraulic connection with grinding chamber (6).

EFFECT: this allows to obtain low wear of rotor disc and stator discs, and in particular grinding plates installed on these discs, even at continuous operation mode.

13 cl, 4 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Изобретение относится к рафинеру для измельчения волокнистых материалов в суспензии волокнистого материала, содержащему вал, роторный диск, жестко соединенный с валом, и подшипниковый узел вала, причем роторный диск расположен между двумя статорными дисками, образуя помольное пространство между роторным диском и статорными дисками, причем вал установлен с возможностью перемещения в осевом направлении, при этом по меньшей мере один статорный диск установлен с возможностью перемещения в осевом направлении, при этом размер помольного пространства может регулироваться путем изменения расстояния между статорными дисками, а роторный диск установлен с возможностью перемещения между статорными дисками при перемещении вала в осевом направлении.The invention relates to a refiner for grinding fibrous materials in a fibrous material suspension, comprising a shaft, a rotor disk rigidly connected to the shaft, and a shaft bearing assembly, wherein the rotor disk is located between two stator disks, forming a grinding space between the rotor disk and the stator disks, wherein the shaft is mounted with the possibility of movement in the axial direction, wherein at least one stator disk is mounted with the possibility of movement in the axial direction, wherein the size of the grinding space can be adjusted by changing the distance between the stator disks, and the rotor disk is mounted with the possibility of movement between the stator disks when the shaft is moved in the axial direction.

Уровень техникиState of the art

Рафинеры, или описанные двухдисковые рафинеры, известны в различных вариантах исполнения. Обычно роторный диск вращается между установленными статорными дисками, при этом на роторном диске или на статорных дисках установлены размалывающие пластины. Измельчение волокнистого материала, содержащегося в суспензии, осуществляется в помольном пространстве между роторным диском и статорными дисками. При этом важно обеспечивать равномерное распределение размалывающего давления в помольном пространстве и, таким образом, в области между роторным диском и первым статорным диском, а также в области между роторным диском и вторым статорным диском. Для этого роторный диск должен быть установлен с возможностью перемещения в осевом направлении. В уровне техники известны различные решения этой задачи.Refiners, or the described double-disc refiners, are known in various embodiments. Typically, a rotor disc rotates between mounted stator discs, wherein grinding plates are mounted on the rotor disc or on the stator discs. The grinding of the fibrous material contained in the suspension is carried out in the grinding space between the rotor disc and the stator discs. In this case, it is important to ensure a uniform distribution of the grinding pressure in the grinding space and, thus, in the area between the rotor disc and the first stator disc, as well as in the area between the rotor disc and the second stator disc. For this, the rotor disc must be mounted so that it can move in the axial direction. Various solutions to this problem are known in the prior art.

Так, например, DE 20 2006 002 999 U1 описывает дисковый рафинер для измельчения волокнистого материала. Описаны элементы роторного и статорного дисков, при этом роторный диск содержит несущий диск, который установлен на валу роторного диска с возможностью перемещения, например, при помощи осевого зубчатого зацепления. Этот несущий диск и вместе с ним весь ротор могут быть свободно установлены в любом осевом положении. При этом отмечена также целесообразность установки самого вала роторного диска с возможностью перемещения в осевом направлении.For example, DE 20 2006 002 999 U1 describes a disc refiner for grinding fibrous material. The elements of a rotor and stator disc are described, wherein the rotor disc comprises a carrier disc which is mounted on the rotor disc shaft with the possibility of movement, for example, by means of an axial gear engagement. This carrier disc and the entire rotor together with it can be freely mounted in any axial position. At the same time, the expediency of mounting the rotor disc shaft itself with the possibility of movement in the axial direction is also noted.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

Задачей настоящего изобретения является обеспечение рафинера с низким износом роторных и статорных дисков и, в частности, размалывающих пластин, установленных на этих дисках.The aim of the present invention is to provide a refiner with low wear of the rotor and stator disks and, in particular, the grinding plates mounted on these disks.

Согласно изобретению эта задача решена, благодаря тому, что подшипниковый узел вала имеет гидравлическое соединение с помольным пространством. При этом термин "гидравлическое соединение" означает, что текучая среда - предпочтительно вода - может проходить между подшипниковым узлом вала и помольном пространством. Таким образом - с точки зрения гидравлики - можно представить или задать сплошные потоки текучей среды между подшипниковым узлом вала и помольным пространством. Оказалось, что при наличии гидравлического соединения согласно изобретению между подшипниковым узлом вала и помольным пространством обеспечивается особенно легкий ход вала в осевом направлении вала. Этот легкий ход перемещения сохраняется, в частности, также во время работы рафинера. Легкий ход осевого перемещения вала и, соответственно, роторного диска, жестко соединенного с валом, является важной предпосылкой того, что измельчение волокнистого материала, содержащегося в суспензии, в помольном пространстве, т.е. в области между роторным диском и первым статорным диском, а также в области между роторным диском и вторым статорным диском, будет осуществляться равномерно, поскольку в помольном пространстве создается равномерное распределение размалывающего давления. При этом равномерное распределение размалывающего давления обеспечивается самостоятельным и легкоходовым позиционированием роторного диска между статорными дисками. Любое сопротивление позиционированию, например, вследствие трения, способствует созданию неравномерного распределения размалывающего давления и поэтому непосредственно неравномерному измельчению волокнистого материала и неравномерному износу роторных и статорных дисков, при этом такой износ относится, в частности, к размалывающим пластинам роторного диска и статорных дисков. Согласно изобретению под жестким соединением роторного диска с валом следует понимать отсутствие возможности осевого перемещения между валом и роторным диском и, таким образом, относительного перемещения в осевом направлении между валом и роторным диском. Однако соединение между роторным диском и валом, разумеется, может быть выполнено разъемным, поскольку это может иметь значение для технического обслуживания и монтажа.According to the invention, this problem is solved by the fact that the shaft bearing unit has a hydraulic connection with the grinding space. The term "hydraulic connection" means that a fluid medium - preferably water - can flow between the shaft bearing unit and the grinding space. In this way - from a hydraulic point of view - continuous flows of fluid medium can be represented or defined between the shaft bearing unit and the grinding space. It has turned out that with the hydraulic connection according to the invention between the shaft bearing unit and the grinding space, a particularly easy movement of the shaft in the axial direction of the shaft is ensured. This easy movement is maintained, in particular, also during operation of the refiner. The easy movement of the axial movement of the shaft and, accordingly, of the rotor disk rigidly connected to the shaft is an important prerequisite for the comminution of the fibrous material contained in the suspension in the grinding space, i.e. in the area between the rotor disc and the first stator disc, as well as in the area between the rotor disc and the second stator disc, will be carried out uniformly, since a uniform distribution of the grinding pressure is created in the grinding space. In this case, the uniform distribution of the grinding pressure is ensured by the independent and easy-to-move positioning of the rotor disc between the stator discs. Any resistance to positioning, for example due to friction, contributes to the creation of an uneven distribution of the grinding pressure and therefore directly to an uneven grinding of the fibrous material and to an uneven wear of the rotor and stator discs, whereby such wear relates in particular to the grinding plates of the rotor disc and the stator discs. According to the invention, a rigid connection of the rotor disc to the shaft is to be understood as the absence of the possibility of axial movement between the shaft and the rotor disc and, thus, of relative movement in the axial direction between the shaft and the rotor disc. However, the connection between the rotor disc and the shaft can of course be designed as detachable, since this can be important for maintenance and installation.

Один предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что роторный диск жестко соединен с валом внутри или снаружи от подшипникового узла вала. Таким образом, вал устанавливается на опорах, либо обеими сторонами от роторного диска, либо консольно. Установка вала рафинера на опорах, расположенных с обеих сторон от роторного диска, позволяет получать равномерную и распределенную нагрузку на опоры, однако, не обеспечивает достаточно компактной конструкции, поскольку подшипниковые узлы вала расположены с обеих сторон от роторного диска. В случае консольной опоры роторный диск жестко соединен с валом на первом конце вала, при этом роторный диск расположен снаружи от подшипникового узла вала. Второй конец вала при помощи муфты соединен с двигателем, при этом муфта расположена снаружи от подшипникового узла вала. Консольная опора роторного диска вместе с гидравлическими соединениями подшипникового узла вала согласно изобретению предпочтительно позволяет получать очень компактную конструкцию.One preferred embodiment of the refiner is characterized in that the rotor disk is rigidly connected to the shaft inside or outside the bearing unit of the shaft. Thus, the shaft is mounted on supports, either on both sides of the rotor disk, or in a cantilever manner. Mounting the refiner shaft on supports located on both sides of the rotor disk makes it possible to obtain a uniform and distributed load on the supports, but does not provide a sufficiently compact design, since the bearing units of the shaft are located on both sides of the rotor disk. In the case of a cantilever support, the rotor disk is rigidly connected to the shaft at a first end of the shaft, wherein the rotor disk is located outside the bearing unit of the shaft. The second end of the shaft is connected to the engine by means of a coupling, wherein the coupling is located outside the bearing unit of the shaft. The cantilever support of the rotor disk together with the hydraulic connections of the bearing unit of the shaft according to the invention preferably makes it possible to obtain a very compact design.

Один предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что вал установлен исключительно на подшипниках скольжения, смазываемых текучей средой. Это позволяет получать особенно легкий ход вала в осевом направлении вала. В том случае, если вал имеет опоры с обеих сторон от роторного диска, с обеих сторон от роторного диска установлены исключительно подшипники скольжения, смазываемые текучей средой. Для случая консольной опоры вала роторный диск жестко соединен с валом на первом конце вала, в то время как вал опирается исключительно на подшипник скольжения, смазываемый текучей средой, при этом подшипниковый узел вала расположен между роторным диском и вторым концом вала. Другой предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что подшипниковый узел вала выполнен в виде подшипника скольжения, смазываемого текучей средой, при этом текучая среда -предпочтительно вода - может подаваться через подшипниковый узел вала в помольное пространство. Особенно предпочтительным является вариант осуществления в виде подшипника скольжения, смазываемого водой. Благодаря гидравлическому соединению согласно изобретению подшипникового узла вала с помольным пространством, вода через подшипник скольжения, смазываемый водой, может подаваться в помольное пространство. Применение воды в качестве текучей среды означает возможность реализации безмасляного подшипникового узла вала, при этом исключается загрязнение суспензии волокнистого материала маслом или гидравлической смазкой. Особенно предпочтительно предусмотреть принудительную подачу, чтобы обеспечить направление потока текучей среды -предпочтительно воды - через подшипник скольжения, смазываемый текучей средой, в помольное пространство. Такая принудительная подача легко обеспечивается за счет того, что текучая среда в подшипниковом узле вала находится под более высоким давлением, чем суспензия волокнистого материала в помольном пространстве в области подачи текучей среды в помольное пространство. Под действием более высокого давления текучей среды в подшипниковом узле вала текучая среда течет в направлении помольного пространства, что предпочтительно обеспечивает эффективное предотвращение загрязнения подшипникового узла вала или подшипника скольжения с водной смазкой. Таким образом, подшипник скольжения постоянно омывается водной смазкой, проходящей в направлении помольного пространства, при этом легкий ход перемещения вала сохраняется в течение всего времени эксплуатации. В случае опоры вала рафинера с обеих сторон от роторного диска подшипниковый узел вала выполнен в виде подшипников скольжения, смазываемых текучей средой, установленных с обеих сторон от роторного диска, при этом текучая среда -предпочтительно вода - может подаваться через подшипниковый узел вала в помольное пространство.One preferred embodiment of the refiner is characterized in that the shaft is mounted exclusively on fluid-lubricated friction bearings. This makes it possible to achieve particularly easy movement of the shaft in the axial direction of the shaft. In the case where the shaft is supported on both sides of the rotor disk, exclusively fluid-lubricated friction bearings are mounted on both sides of the rotor disk. In the case of a cantilever shaft support, the rotor disk is rigidly connected to the shaft at the first end of the shaft, while the shaft rests exclusively on a fluid-lubricated friction bearing, wherein the shaft bearing unit is located between the rotor disk and the second end of the shaft. Another preferred embodiment of the refiner is characterized in that the shaft bearing unit is designed as a fluid-lubricated friction bearing, wherein the fluid - preferably water - can be supplied through the shaft bearing unit into the grinding space. Particularly preferred is the embodiment in the form of a water-lubricated friction bearing. By means of the hydraulic connection according to the invention of the shaft bearing unit with the grinding space, water can be supplied into the grinding space via a water-lubricated plain bearing. The use of water as a fluid means that an oil-free shaft bearing unit can be realized, whereby contamination of the fibrous material suspension with oil or hydraulic lubricant is avoided. It is particularly advantageous to provide a forced feed in order to ensure that the flow of the fluid - preferably water - is directed through the fluid-lubricated plain bearing into the grinding space. Such a forced feed is easily ensured by the fact that the fluid in the shaft bearing unit is under a higher pressure than the fibrous material suspension in the grinding space in the region of the feed of the fluid into the grinding space. Under the action of the higher fluid pressure in the shaft bearing unit, the fluid flows in the direction of the grinding space, which preferably ensures effective prevention of contamination of the shaft bearing unit or the water-lubricated plain bearing. In this way, the plain bearing is constantly washed by the water lubricant flowing in the direction of the grinding space, whereby the easy movement of the shaft is maintained during the entire period of operation. In the case of a refiner shaft supported on both sides of the rotor disk, the shaft bearing unit is designed as fluid-lubricated plain bearings mounted on both sides of the rotor disk, whereby the fluid - preferably water - can be supplied through the shaft bearing unit into the grinding space.

Следующий предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что между помольным пространством и подшипниковым узлом вала расположено уплотнение. Подшипниковый узел вала выполнен в виде подшипника скольжения, смазываемого текучей средой, при этом текучая среда -предпочтительно вода - может подаваться через подшипниковый узел вала и уплотнение в помольное пространство. Предпочтительный вариант осуществления уплотнения содержит уплотнительное кольцо вала или дроссель. Уплотнение может быть установлено, например, между валом и корпусом подшипника, вложено в канавку корпуса подшипника и при помощи закрепительного кольца зафиксировано в корпусе подшипника. Вал проходит через уплотнение, при этом в случае уплотнительного кольца вала уплотнение контактирует с валом, а в случае дросселя между валом и уплотнением имеется зазор. Уплотнения предпочтительно содержат по меньшей мере одну уплотнительную кромку.A further preferred embodiment of the refiner is characterized in that a seal is arranged between the grinding space and the shaft bearing unit. The shaft bearing unit is designed as a fluid-lubricated friction bearing, wherein the fluid - preferably water - can be supplied through the shaft bearing unit and the seal into the grinding space. A preferred embodiment of the seal comprises a shaft sealing ring or a throttle. The seal can be installed, for example, between the shaft and the bearing housing, inserted into a groove in the bearing housing and fixed in the bearing housing by means of a locking ring. The shaft passes through the seal, wherein in the case of a shaft sealing ring the seal contacts the shaft, and in the case of a throttle there is a gap between the shaft and the seal. The seals preferably comprise at least one sealing lip.

Предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что уплотняющая способность зависит от направления потока текучей среды. Такие уплотнения содержат уплотнительные кольца вала или дроссельные кольца. Уплотняющая способность, зависимая от направления потока, может быть реализована, например, таким образом, чтобы при направлении потока текучей среды от подшипникового узла вала к помольному пространству текучая среда или давление текучей среды поднимало уплотнение от поверхности уплотнения и/или чтобы уплотнение освобождало большее проходное сечение для текучей среды. За счет подъема уплотнения от поверхности уплотнения и/или увеличения проходного сечения текучей среды, в частности, предотвращается или уменьшается трение скольжения между уплотнением и поверхностью уплотнения, поэтому поддерживается легкий ход вала в осевом направлении вала. Уплотнение предпочтительно содержит уплотнительную кромку, при этом указанная уплотнительная кромка имеет форму усеченного конуса, чтобы иметь уплотняющую способность, зависимую от направления потока. Так, например, чтобы реализовать уплотнение между подшипниковым узлом вала и помольным пространством относительно вращающего вала, уплотнение с усеченно-конической уплотнительной кромкой может быть расположено таким образом, чтобы вал проходил внутри уплотнения, при этом осевое направление вала и ось усеченно-конической уплотнительной кромки совпадают. В первом примере допустим, что уплотнение закреплено в корпусе подшипника, а усеченно-коническая конусообразная уплотнительная кромка направлена к валу. В этом случае поток текучей среды, проходящий от основания к воображаемой вершине усеченной конусообразной уплотнительной кромки, вызывает растягивание уплотнительной кромки, подъем уплотнения от вала или по меньшей мере уменьшение создаваемого уплотнением прижимного давления, важного для обеспечения уплотнения и трения скольжения, к поверхности скольжения или к валу. При изменении направления потока на обратное в этом первом примере - т.е. в случае прохождения потока текучей среды от воображаемой вершины конуса к основанию усеченной конической уплотнительной кромки - текучая среда будет прижимать уплотнительную кромку к валу, что приведет к увеличению прижимного давления уплотнительной кромки. Во втором примере допустим, что уплотнение закреплено на валу, а усеченная коническая уплотнительная кромка направлена в сторону корпуса подшипника. В этом случае поток текучей среды, проходящий от основания к воображаемой вершине конуса усеченно-конической уплотнительной кромки, приводит к растягиванию поверхности основания и, таким образом, к усилению прижима уплотнительной кромки и к улучшению уплотняющей способности относительно корпуса подшипника. Уплотнения, которые имеют уплотняющую способность, зависимую от направления потока текучей среды, являются предпочтительными, поскольку для потока текучей среды, имеющего требуемое направление, могут быть реализованы очень малые или нулевые потери на трение уплотнения. При изменении направления потока на обратное, напротив, может быть реализовано оптимальное уплотнение, и поток текучей среды в направлении, противоположном требуемому направлению, уменьшается или блокируется полностью.A preferred embodiment of the refiner is characterized in that the sealing ability depends on the flow direction of the fluid. Such seals comprise shaft sealing rings or throttle rings. The sealing ability dependent on the flow direction can be realized, for example, in such a way that when the fluid flow is directed from the shaft bearing unit to the grinding space, the fluid or the fluid pressure lifts the seal from the sealing surface and/or the seal frees a larger flow area for the fluid. By lifting the seal from the sealing surface and/or increasing the flow area of the fluid, in particular, sliding friction between the seal and the sealing surface is prevented or reduced, so that easy movement of the shaft in the axial direction of the shaft is maintained. The seal preferably comprises a sealing lip, wherein said sealing lip has the shape of a truncated cone in order to have a sealing ability dependent on the flow direction. For example, in order to realize a seal between the bearing unit of the shaft and the grinding space relative to the rotating shaft, the seal with a truncated-conical sealing lip can be arranged in such a way that the shaft passes inside the seal, wherein the axial direction of the shaft and the axis of the truncated-conical sealing lip coincide. In the first example, let us assume that the seal is fixed in the bearing housing, and the truncated-conical conical sealing lip is directed toward the shaft. In this case, the flow of the fluid passing from the base to the imaginary top of the truncated-conical sealing lip causes the sealing lip to be stretched, the seal to be lifted from the shaft, or at least the clamping pressure created by the seal, which is important for ensuring the sealing and sliding friction, to be reduced toward the sliding surface or the shaft. When the flow direction is reversed in this first example - i.e. in the case of a fluid flow passing from the imaginary apex of the cone to the base of the truncated conical sealing lip, the fluid will press the sealing lip against the shaft, which will lead to an increase in the clamping pressure of the sealing lip. In the second example, let us assume that the seal is fixed on the shaft, and the truncated conical sealing lip is directed towards the bearing housing. In this case, the fluid flow passing from the base to the imaginary apex of the cone of the truncated conical sealing lip leads to stretching of the base surface and, thus, to an increase in the clamping pressure of the sealing lip and to an improvement in the sealing ability relative to the bearing housing. Seals that have a sealing ability dependent on the direction of the fluid flow are preferable, since for a fluid flow having the required direction, very small or zero seal friction losses can be realized. By reversing the flow direction, on the contrary, optimal sealing can be achieved and the flow of fluid in the direction opposite to the required direction is reduced or blocked completely.

Другой, также предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что уплотнение в случае потока текучей среды, проходящего через подшипник вала в помольное пространство, имеет уплотняющую способность, меньшую, чем в случае потока текучей среды, проходящего из помольного пространства в подшипник вала. Уплотнения, которые имеют уплотняющую способность, зависимую от направления потока текучей среды, являются предпочтительными, поскольку для потока текучей среды, соответствующего требуемому направлению потока из подшипникового узла вала в помольное пространство, они позволяют получать очень малые или нулевые потери на трение уплотнения. При изменении направления потока на обратное, это свойство предпочтительно инвертируется, поскольку для потока текучей среды, проходящего из помольного пространства в подшипниковый узел вала требуется оптимальное уплотнение, в частности, чтобы предотвратить прохождение потока суспензии волокнистого материала из помольного пространства в подшипниковый узел вала и исключить соответствующее загрязнение подшипникового узла вала волокнистыми материалами.Another, also preferred embodiment of the refiner is characterized in that the seal in the case of a fluid flow passing through the shaft bearing into the grinding space has a sealing capacity that is lower than in the case of a fluid flow passing from the grinding space into the shaft bearing. Seals that have a sealing capacity dependent on the direction of the fluid flow are preferred, since for a fluid flow corresponding to the required flow direction from the shaft bearing unit into the grinding space, they make it possible to obtain very small or zero friction losses of the seal. When the flow direction is reversed, this property is preferably inverted, since for a fluid flow passing from the grinding space into the shaft bearing unit, an optimal seal is required, in particular to prevent the passage of a stream of fibrous material suspension from the grinding space into the shaft bearing unit and to exclude the corresponding contamination of the shaft bearing unit with fibrous materials.

Еще один предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что предусмотрен амортизирующий элемент подшипника вала, при этом амортизирующий элемент расположен между роторным диском и двигателем, предпочтительно - между роторным диском и муфтой, при этом муфта расположена между роторным диском и двигателем. Оказалось, что подшипник согласно изобретению позволяет получать такой легкий ход перемещения вала в осевом направлении, что во время работы могут внезапно возникать толчкообразные движения вала, которых следует избегать. Так, в начале подачи суспензии волокнистого материала в рафинер создается результирующее силовое действие на роторный диск и, таким образом, на вал, которое вызывает толчкообразное движение вала. Кроме того, в текущем режиме работы может возникать результирующее силовое действие на роторный диск или на вал. Муфта может создавать небольшую амортизацию, например, вследствие эффектов трения в муфте. Однако этого недостаточно, поэтому установка амортизирующего элемента является предпочтительной для обеспечения равномерных перемещений вала в осевом направлении.Another preferred embodiment of the refiner is characterized in that a damping element of the shaft bearing is provided, wherein the damping element is arranged between the rotor disk and the motor, preferably between the rotor disk and the coupling, wherein the coupling is arranged between the rotor disk and the motor. It has turned out that the bearing according to the invention allows such a light movement of the shaft in the axial direction that jerky movements of the shaft may suddenly occur during operation, which should be avoided. Thus, at the beginning of the feeding of the suspension of fibrous material into the refiner, a resulting force action is created on the rotor disk and thus on the shaft, which causes a jerky movement of the shaft. In addition, in the current operating mode, a resulting force action on the rotor disk or on the shaft may occur. The coupling may create a slight damping, for example due to friction effects in the coupling. However, this is not sufficient, so the installation of a damping element is preferable for ensuring uniform movements of the shaft in the axial direction.

Один предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что амортизирующий элемент имеет гидравлическое соединение с подшипником вала. Амортизирующий элемент содержит например, амортизирующую область и дроссельный элемент. Дроссельный элемент может быть выполнен, например, в виде дроссельного кольца, установленного между валом и корпусом подшипника, при этом основная часть зазора между валом и корпусом подшипника является закрытой. Амортизирующая область может быть образована, например, областью, ограниченной валом, корпусом подшипника и дроссельным элементом, при этом амортизирующая область расположена между подшипниковым узлом вала и муфтой. Амортизирующий элемент имеет гидравлическое соединение с подшипниковым узлом вала, т.е. текучая среда - предпочтительно вода - которая может подаваться в подшипниковый узел вала, поступает также в амортизирующий элемент, при этом можно представить непрерывные струи потока текучей среды между подшипниковым узлом вала, т.е. подачу текучей среды к подшипниковому узлу вала и к амортизирующему элементу. При перемещении вала в осевом направлении объем амортизирующей области изменяется, при этом в случае увеличения объема текучая среда втекает через дроссельный элемент в амортизирующую область, а при уменьшении объема текучая среда вытекает через дроссельный элемент из амортизирующей области. В соответствии с вязкими потерями текучей среды при прохождении через дроссельный элемент возникает амортизирующий эффект. Расположение амортизирующего элемента между опорой и муфтой является предпочтительным, поскольку при этом отсутствует гидравлическое воздействие на уплотнение, так как опора расположена между уплотнением и амортизирующим элементом.One preferred embodiment of the refiner is characterized in that the shock-absorbing element has a hydraulic connection with the shaft bearing. The shock-absorbing element comprises, for example, a shock-absorbing region and a throttle element. The throttle element can be designed, for example, as a throttle ring installed between the shaft and the bearing housing, wherein the main part of the gap between the shaft and the bearing housing is closed. The shock-absorbing region can be formed, for example, by an area limited by the shaft, the bearing housing and the throttle element, wherein the shock-absorbing region is located between the shaft bearing unit and the coupling. The shock-absorbing element has a hydraulic connection with the shaft bearing unit, i.e. the fluid - preferably water - which can be supplied to the shaft bearing unit also enters the shock-absorbing element, wherein continuous streams of fluid flow can be imagined between the shaft bearing unit, i.e. supply of fluid to the bearing unit of the shaft and to the shock-absorbing element. When the shaft moves in the axial direction, the volume of the shock-absorbing region changes, wherein in the case of an increase in volume, the fluid flows through the throttle element into the shock-absorbing region, and when the volume decreases, the fluid flows out through the throttle element from the shock-absorbing region. In accordance with the viscous losses of the fluid when passing through the throttle element, a shock-absorbing effect occurs. The location of the shock-absorbing element between the support and the coupling is preferable, since in this case there is no hydraulic effect on the seal, since the support is located between the seal and the shock-absorbing element.

Еще один предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что суспензия волокнистого материала может подаваться в помольное пространство через загрузочную часть или через вал. Эта полезная опора дает возможность реализовать такой диаметр вала, который позволяет подавать суспензию волокнистого материала через вал в помольное пространство, а также технически рационально реализовать больший диаметр вала в отличие от применения традиционных подшипников качения.Another preferred embodiment of the refiner is characterized in that the suspension of fibrous material can be fed into the grinding space via the loading part or via the shaft. This useful support makes it possible to implement a shaft diameter that allows the suspension of fibrous material to be fed through the shaft into the grinding space, and also to technically rationally implement a larger shaft diameter in contrast to the use of traditional rolling bearings.

Другой предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что роторный диск содержит отверстия, через которые осуществляется равномерное распределение суспензии волокнистого материала, подаваемой через загрузочную часть или через вал в помольное пространство. Суспензия волокнистого материала подается в рафинер предпочтительно со стороны роторного диска, при этом суспензия волокнистого материала может направляться непосредственно в первый зазор между первым статорным диском и роторным диском. Через отверстия в роторном диске суспензия волокнистого материала может также подаваться со второй стороны роторного диска, при этом суспензия волокнистого материала может направляться во второй зазор между вторым статорным диском и роторным диском.Another preferred embodiment of the refiner is characterized in that the rotor disk comprises openings through which a suspension of fibrous material fed through the loading part or through the shaft into the grinding space is uniformly distributed. The suspension of fibrous material is fed into the refiner preferably from the side of the rotor disk, wherein the suspension of fibrous material can be directed directly into the first gap between the first stator disk and the rotor disk. Through openings in the rotor disk, the suspension of fibrous material can also be fed from the second side of the rotor disk, wherein the suspension of fibrous material can be directed into the second gap between the second stator disk and the rotor disk.

Один предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что вал соединен с двигателем при помощи муфты, при этом перемещение вала в осевом направлении может восприниматься муфтой. Поскольку двигатель расположен неподвижно, а вал предпочтительно установлен с возможностью перемещения в осевом направлении, при помощи муфты устанавливается относительное перемещение в осевом направлении между валом и двигателем.One preferred embodiment of the refiner is characterized in that the shaft is connected to the motor by means of a coupling, wherein the shaft movement in the axial direction can be taken up by the coupling. Since the motor is stationary and the shaft is preferably mounted so as to be able to move in the axial direction, the relative movement in the axial direction between the shaft and the motor is established by means of the coupling.

Один особенно предпочтительный вариант осуществления рафинера отличается тем, что муфта выполнена в виде зубчатой муфты с круговыми зубьями, в которой обеспечивается возможность радиального и/или осевого перемещения вала. При этом вал в области муфты имеет наружные зубья и соединен с двигателем через промежуточную часть муфты, которая имеет внутренние зубья. В этом случае путем демонтажа промежуточной части открывается очень хороший доступ к рафинеру для технического обслуживания.One particularly preferred embodiment of the refiner is characterized in that the coupling is designed as a toothed coupling with circular teeth, in which the possibility of radial and/or axial movement of the shaft is ensured. In this case, the shaft in the area of the coupling has external teeth and is connected to the engine via an intermediate part of the coupling, which has internal teeth. In this case, by dismantling the intermediate part, very good access to the refiner for maintenance is opened.

Зубчатые муфты с круговыми зубьями наряду с перемещением вала в осевом направлении позволяют также осуществлять перемещение в радиальном направлении. Кроме того, зубчатые муфты с круговыми зубьями при вращении вала позволяют наружным зубьям вала и внутренним зубьям промежуточной части муфты совершать качающееся движение, при этом между зубьями создается постоянное трение скольжения. Таким образом, когда вращающийся вал перемещается в осевом направлении относительно двигателя, начальное трение сцепления в муфте отсутствует, поскольку в муфте между зубьями имеется постоянное трение скольжения. Благодаря этому, обеспечивается возможность особенно легкого хода вала в осевом направлении.In addition to the axial movement of the shaft, toothed couplings with circular teeth also allow movement in the radial direction. In addition, toothed couplings with circular teeth allow the outer teeth of the shaft and the inner teeth of the intermediate part of the coupling to perform a rocking movement when the shaft rotates, with constant sliding friction being created between the teeth. Thus, when the rotating shaft moves axially relative to the engine, there is no initial friction in the coupling, since there is constant sliding friction between the teeth in the coupling. This ensures that the shaft can move especially easily in the axial direction.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Ниже приведено описание примера осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых показаны:Below is a description of an example of implementing the invention with reference to the accompanying drawings, which show:

ФИГ. 1 - рафинер, соответствующий уровню техники,FIG. 1 - a refiner corresponding to the state of the art,

ФИГ. 2 - рафинер согласно изобретению,FIG. 2 - refiner according to the invention,

ФИГ. 3 - подробный вид подшипника вала,FIG. 3 - detailed view of the shaft bearing,

ФИГ. 4а и 4b - предпочтительные уплотнения.FIG. 4a and 4b are preferred seals.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

На ФИГ. 1 показан рафинер, соответствующий уровню техники. Он содержит роторный диск 2, установленный на валу 1 в корпусе 19, при этом роторный диск 2 установлен с возможностью перемещения относительно вала 1 в осевом направлении 7. Суспензия волокнистого материала подается в рафинер 17 через загрузочную часть 12 и, проходя через отверстия 13 (не показаны) роторного диска 2, распределяется в помольном пространстве 6. Далее суспензия волокнистого материала размалывается в первом рабочем зазоре между роторным диском 2 и первым статорным диском 4 и во втором рабочем зазоре между роторным диском 2 и вторым статорным диском 5 и выходит из рафинера 17 через выпускную часть 18. На роторном диске 2 или на статорных дисках 4, 5 установлены сменные размалывающие пластины. Перестановочное устройство 20 позволяет перемещать второй статорный диск 5 в осевом направлении 7 и регулировать расстояние между статорными дисками 4, 5 или между роторным диском 2 и статорными дисками 4, 5. Возможность осевого перемещения роторного диска 2 на валу 1 позволяет осуществлять самостоятельное центрирование роторного диска 2 между статорными дисками 4, 5, при этом устанавливаются соразмерные рабочие зазоры. Этот вариант осуществления рафинера 17 не предусматривает возможности перемещения вала 1 в осевом направлении 7, при этом подшипниковый узел 3 вала выполнен в виде подшипников качения. Подшипниковый узел 3 вала и помольное пространство 6 явно отделены друг от друга. Подшипники качения смазываются масляной смазкой. Уплотнение 8 герметизирует помольное пространство 6 или загрузочную часть 12 относительно вала 1. Проникновение смазки в помольное пространство 6 предотвращается конструкцией, при этом суспензия волокнистого материала также не может попадать в контур смазки подшипников качения.FIG. 1 shows a refiner according to the prior art. It comprises a rotor disk 2 mounted on a shaft 1 in a housing 19, wherein the rotor disk 2 is mounted so as to be able to move relative to the shaft 1 in an axial direction 7. A suspension of fibrous material is fed into the refiner 17 through a loading part 12 and, passing through openings 13 (not shown) of the rotor disk 2, is distributed in the grinding space 6. Then the suspension of fibrous material is ground in the first working gap between the rotor disk 2 and the first stator disk 4 and in the second working gap between the rotor disk 2 and the second stator disk 5 and exits the refiner 17 through an outlet part 18. Replaceable grinding plates are mounted on the rotor disk 2 or on the stator disks 4, 5. The adjusting device 20 makes it possible to move the second stator disk 5 in the axial direction 7 and to adjust the distance between the stator disks 4, 5 or between the rotor disk 2 and the stator disks 4, 5. The possibility of axial movement of the rotor disk 2 on the shaft 1 makes it possible to independently center the rotor disk 2 between the stator disks 4, 5, while proportionate working clearances are established. This embodiment of the refiner 17 does not provide for the possibility of moving the shaft 1 in the axial direction 7, while the bearing unit 3 of the shaft is made in the form of rolling bearings. The bearing unit 3 of the shaft and the grinding space 6 are clearly separated from each other. The rolling bearings are lubricated with oil grease. The seal 8 seals the grinding space 6 or the loading part 12 relative to the shaft 1. The penetration of lubricant into the grinding space 6 is prevented by the design, and the suspension of fibrous material also cannot enter the lubrication circuit of the rolling bearings.

На ФИГ. 2 показан рафинер согласно изобретению с консольной опорой. При этом роторный диск 2 расположен на валу 1 в корпусе 19, роторный диск 2 жестко соединен с валом 1, и вал 1 установлен с возможностью перемещения в осевом направлении 7. Суспензия волокнистого материала подается в рафинер 17 через загрузочную часть 12 и распределяется, проходя через отверстия 13 (не показаны) роторного диска 2, в помольном пространстве 6. Далее суспензия волокнистого материала размалывается в первом рабочем зазоре между роторным диском 2 и первым статорным диском 4 и во втором рабочем зазоре между роторным диском 2 и вторым статорным диском 5 и выходит из рафинера 17 через выпускную часть 18. На роторном диске 2 или на статорных дисках 4, 5 установлены сменные размалывающие пластины. Перестановочное устройство 20 позволяет перемещать второй статорный диск 5 в осевом направлении 7 и регулировать расстояние между статорными дисками 4, 5 или между роторным диском 2 и статорными дисками 4, 5. Возможность осевого перемещения вала 1 и, таким образом, роторного диска 2, жестко соединенного с валом 1, позволяет осуществлять самостоятельное центрирование роторного диска 2 между статорными дисками 4, 5, при этом устанавливаются соразмерные рабочие зазоры. Для обеспечения перемещения вала 1 в осевом направлении 7 вал 1 посредством муфты 11 соединен с двигателем 10 (не показан), при этом муфта 11 может воспринимать перемещение вала 1 в осевом направлении 7. Вал 1 установлен консольным образом на подшипниковый узел 3 вала, при этом роторный диск 2 расположен снаружи от подшипникового узла 3 вала. Согласно изобретению подшипниковый узел 3 вала имеет гидравлическое соединение с помольным пространством 6. При этом подшипниковый узел 3 вала выполнен в виде подшипника 23 скольжения, смазываемого текучей средой, и при этом текучая среда - предпочтительно вода - служит в качестве смазочного материала в подшипниковом узле 3 вала и по меньшей мере частично может подаваться через подшипниковый узел 3 вала в помольное пространство 6. Уплотнение 8, установленное между подшипником 3 вала и помольным пространством 6, ограничивает количество текучей среды, которое проходит в соответствии с соотношением давлений между подшипником 3 вала и помольным пространством 6. Текучая среда предпочтительно целенаправленно подается из подшипникового узла 3 вала к помольному пространству 6. Это осуществляется за счет давления текучей среды в подшипниковом узле 3 вала, превышающего давление в помольном пространстве 6. Таким образом обеспечивается исключение попадания суспензии волокнистого материала или волокнистого материала из помольного пространства 6 в подшипниковый узел 3 вала. При этом существует возможность реализации уплотнения 8 с уплотняющей способностью, зависимой от направления потока текучей среды. Особенно предпочтительным является уплотнение 8, которое в случае прохождения потока текучей среды через подшипниковый узел 3 вала в помольное пространство 6 имеет уплотняющую способность, меньшую, чем в случае потока текучей среды, проходящего из помольного пространства 6 в подшипниковый узел 3 вала. Таким образом, при большем давлении в помольном пространстве 6 и меньшем давлении в подшипниковом узле 3 вала можно минимизировать или блокировать поток суспензии волокнистого материала из помольного пространства 6 в подшипниковый узел 3 вала. Рафинер 17 предпочтительно содержит также амортизирующий элемент 9, который связан с подшипником 3 вала. Амортизирующий элемент 9 расположен между роторным диском 2 и двигателем 10 (не показан) и предпочтительно между роторным диском 2 и муфтой 11. Амортизирующий элемент 9 может иметь гидравлическое соединение с подшипником 3 вала, при этом амортизирующий элемент 9 содержит амортизирующую область 15 и дроссельный элемент 16. Текучая среда, подаваемая в подшипниковый узел 3 вала, проходит через подшипниковый узел 3 вала и заполняет также амортизирующую область 15. Вследствие перемещения вала 1 в осевом направлении 7 объем амортизирующей области 15 может изменяться, при этом в случае увеличения объема амортизирующей области 15 текучая среда входит в амортизирующий элемент 9, а при уменьшении объема амортизирующей области 15 текучая среда выходит из амортизирующего элемента 9, при этом текучая среда через дроссельный элемент 16 втекает в амортизирующую область15 или вытекает из нее.FIG. 2 shows a refiner according to the invention with a cantilever support. In this case, the rotor disk 2 is located on the shaft 1 in the housing 19, the rotor disk 2 is rigidly connected to the shaft 1, and the shaft 1 is mounted with the possibility of movement in the axial direction 7. The suspension of fibrous material is fed into the refiner 17 through the loading part 12 and is distributed, passing through the openings 13 (not shown) of the rotor disk 2, in the grinding space 6. Then the suspension of fibrous material is ground in the first working gap between the rotor disk 2 and the first stator disk 4 and in the second working gap between the rotor disk 2 and the second stator disk 5 and exits the refiner 17 through the outlet part 18. Replaceable grinding plates are installed on the rotor disk 2 or on the stator disks 4, 5. The adjusting device 20 makes it possible to move the second stator disk 5 in the axial direction 7 and to adjust the distance between the stator disks 4, 5 or between the rotor disk 2 and the stator disks 4, 5. The possibility of axial movement of the shaft 1 and, thus, the rotor disk 2, rigidly connected to the shaft 1, makes it possible to independently center the rotor disk 2 between the stator disks 4, 5, while proportionate working clearances are established. To ensure movement of the shaft 1 in the axial direction 7, the shaft 1 is connected to the engine 10 (not shown) by means of a coupling 11, wherein the coupling 11 can perceive the movement of the shaft 1 in the axial direction 7. The shaft 1 is mounted in a cantilever manner on the bearing unit 3 of the shaft, wherein the rotor disk 2 is located outside the bearing unit 3 of the shaft. According to the invention, the shaft bearing unit 3 has a hydraulic connection with the grinding space 6. The shaft bearing unit 3 is designed as a friction bearing 23 lubricated by a fluid, and the fluid - preferably water - serves as a lubricant in the shaft bearing unit 3 and can be fed at least partially through the shaft bearing unit 3 into the grinding space 6. The seal 8, installed between the shaft bearing 3 and the grinding space 6, limits the amount of fluid that passes in accordance with the pressure ratio between the shaft bearing 3 and the grinding space 6. The fluid is preferably specifically fed from the shaft bearing unit 3 to the grinding space 6. This is achieved by a fluid pressure in the shaft bearing unit 3 that exceeds the pressure in the grinding space 6. In this way, the ingress of suspension is prevented. fibrous material or fibrous material from the grinding space 6 into the shaft bearing unit 3. In this case, it is possible to implement a seal 8 with a sealing capacity dependent on the direction of the flow of the fluid. Particularly preferred is a seal 8 which, in the case of a fluid flow through the shaft bearing unit 3 into the grinding space 6, has a sealing capacity that is lower than in the case of a fluid flow passing from the grinding space 6 into the shaft bearing unit 3. Thus, with a higher pressure in the grinding space 6 and a lower pressure in the shaft bearing unit 3, it is possible to minimize or block the flow of the fibrous material suspension from the grinding space 6 into the shaft bearing unit 3. The refiner 17 preferably also comprises a shock-absorbing element 9, which is connected to the shaft bearing 3. The shock-absorbing element 9 is located between the rotor disk 2 and the engine 10 (not shown) and preferably between the rotor disk 2 and the clutch 11. The shock-absorbing element 9 can have a hydraulic connection with the shaft bearing 3, wherein the shock-absorbing element 9 comprises a shock-absorbing region 15 and a throttle element 16. The fluid supplied to the shaft bearing unit 3 passes through the shaft bearing unit 3 and also fills the shock-absorbing region 15. Due to the movement of the shaft 1 in the axial direction 7, the volume of the shock-absorbing region 15 can change, wherein in the case of an increase in the volume of the shock-absorbing region 15, the fluid enters the shock-absorbing element 9, and when the volume of the shock-absorbing region 15 decreases, the fluid exits the shock-absorbing element 9, wherein the fluid flows through the throttle element 16 into the shock-absorbing area15 or flows out of it.

На ФИГ. 3 показан подробный вид консольного подшипникового узла 3 вала согласно изобретению. Текучая среда через входное отверстие 21 для текучей среды подается в подшипниковый узел 3 вала и проходит через подшипник 23 скольжения, смазываемый текучей средой, или заполняет амортизирующую область 15. Между подшипниковым узлом 3 вала и помольным пространством 6 расположено уплотнение 8, которое ограничивает количество текучей среды, проходящей в соответствии с отношениями давлений между подшипниковым узлом 3 вала и помольным пространством 6, при этом текучая среда большей частью отводится из подшипникового узла 3 вала через дренажное отверстие 22. Предпочтительно, чтобы текучая среда под действием более высокого давления текучей среды в подшипниковом узле 3 вала, чем давление в помольном пространстве 6, целенаправленно подавалась в направлении помольного пространства 6. Амортизирующий элемент 9 имеет гидравлическое соединение с подшипниковым узлом 3 вала, и содержит амортизирующую область 15 и дроссельный элемент 16. Дроссельный элемент 16, как показано на ФИГ. 3, соединен с валом 1, при этом амортизирующая область 15 ограничена валом 1, корпусом 14 подшипника и дроссельным элементом 16. Вследствие перемещения вала 1 в осевом направлении 7 объем амортизирующей области 15 может изменяться, при этом в случае увеличения объема амортизирующей области 15 текучая среда входит в амортизирующий элемент 9, а при уменьшении объема амортизирующей области 15 текучая среда выходит из амортизирующего элемента 9, при этом текучая среда через дроссельный элемент 16, соответственно, втекает в амортизирующую область 15 или вытекает из нее.FIG. 3 shows a detailed view of a cantilever shaft bearing assembly 3 according to the invention. The fluid is fed through the fluid inlet 21 into the shaft bearing unit 3 and passes through the fluid-lubricated friction bearing 23 or fills the damping region 15. A seal 8 is arranged between the shaft bearing unit 3 and the grinding space 6, which limits the amount of fluid passing in accordance with the pressure relationships between the shaft bearing unit 3 and the grinding space 6, whereby the fluid is mostly discharged from the shaft bearing unit 3 through the drainage opening 22. Preferably, the fluid is specifically fed in the direction of the grinding space 6 under the effect of a higher fluid pressure in the shaft bearing unit 3 than the pressure in the grinding space 6. The damping element 9 has a hydraulic connection to the shaft bearing unit 3 and comprises the damping region 15 and a throttle element 16. The throttle element 16, as shown in FIG. 3, is connected to the shaft 1, wherein the shock-absorbing region 15 is limited by the shaft 1, the bearing housing 14 and the throttle element 16. Due to the movement of the shaft 1 in the axial direction 7, the volume of the shock-absorbing region 15 can change, wherein in the case of an increase in the volume of the shock-absorbing region 15, the fluid enters the shock-absorbing element 9, and when the volume of the shock-absorbing region 15 decreases, the fluid exits the shock-absorbing element 9, wherein the fluid through the throttle element 16, respectively, flows into the shock-absorbing region 15 or flows out of it.

На ФИГ. 4а и 4b показано предпочтительное уплотнение 8 подшипникового узла 3 вала, которое обеспечивает уплотняющую способность, зависимую от направления потока текучей среды. Уплотнение 8 закрепляется в корпусе 14 подшипника при помощи крепежного элемента 24, при этом уплотнительные кромки 25 направляются в сторону вала 1. В соответствии с усеченно-конической формой уплотнительных кромок 25 в случае потока текучей среды, проходящего через подшипниковый узел 3 вала в помольное пространство 6, достигается уплотняющая способность, меньшая, чем в случае потока текучей среды, проходящего из помольного пространства 6 в подшипниковый узел 3 вала. Поток текучей среды, проходящий от основания к воображаемой вершине конуса усеченно-конической уплотнительной кромки 25 - и, таким образом, от подшипникового узла 3 вала в направлении помольного пространства 6, - приводит к растягиванию уплотнительной кромки 25, к подъему уплотнительной кромки 25 от вала 1 или по меньшей мере к уменьшению прижимного давления уплотнения 8 на вал 1, важного для уплотнения 8 и трения скольжения. При изменении направления потока на обратное, т.е. в случае потока текучей среды, проходящего от воображаемой вершины конуса к основанию усеченно-конической уплотнительной кромки 25 - или из помольного пространства 6 в направлении подшипникового узла 3 вала - текучая среда прижимает уплотнительную кромку 25 к валу 1, что приводит к увеличению прижимного давления уплотнительной кромки 25 на вал 1. На ФИГ. 4а представлено уплотнение 8 с двумя отдельно расположенными уплотнительными кромками 25. На ФИГ. 4b представлено уплотнение 8 с двумя уплотнительными кромками 25, при этом одна отдельно расположенная уплотнительная кромка 25 находится ближе к подшипниковому узлу 3 вала, а другая уплотнительная кромка 25, расположенная ближе к помольному пространству 6, не имеет полости 26, обращенной в сторону помольного пространства 6, вследствие чего предпочтительно исключается отложение волокнистого материала и возможное отверждение волокнистого материала в полости 26, обращенной в сторону помольного пространства 6.In FIG. 4a and 4b, a preferred seal 8 of the shaft bearing unit 3 is shown, which provides a sealing capacity dependent on the direction of the flow of the fluid. The seal 8 is secured in the bearing housing 14 by means of a fastening element 24, wherein the sealing lips 25 are directed towards the shaft 1. In accordance with the truncated-conical shape of the sealing lips 25, in the case of a fluid flow passing through the shaft bearing unit 3 into the grinding space 6, a sealing capacity is achieved that is lower than in the case of a fluid flow passing from the grinding space 6 into the shaft bearing unit 3. The flow of fluid passing from the base to the imaginary apex of the cone of the truncated-conical sealing lip 25 - and thus from the bearing unit 3 of the shaft in the direction of the grinding space 6 - leads to the stretching of the sealing lip 25, to the lifting of the sealing lip 25 from the shaft 1 or at least to a decrease in the contact pressure of the seal 8 on the shaft 1, which is important for the seal 8 and the sliding friction. When the direction of the flow is reversed, i.e. in the case of a flow of fluid passing from the imaginary apex of the cone to the base of the truncated-conical sealing lip 25 - or from the grinding space 6 in the direction of the bearing unit 3 of the shaft - the fluid presses the sealing lip 25 against the shaft 1, which leads to an increase in the contact pressure of the sealing lip 25 on the shaft 1. In FIG. 4a shows a seal 8 with two separately located sealing lips 25. In FIG. 4b shows a seal 8 with two sealing lips 25, wherein one separately located sealing lip 25 is located closer to the bearing unit 3 of the shaft, and the other sealing lip 25, located closer to the grinding space 6, does not have a cavity 26 facing the grinding space 6, as a result of which the deposition of fibrous material and possible hardening of fibrous material in the cavity 26 facing the grinding space 6 is preferably excluded.

Таким образом, настоящее изобретение обладает множеством достоинств. Особенно полезным является низкий износ роторных дисков и статорных дисков - и, в частности, размалывающих пластин, установленных на этих дисках, что обеспечивается очень легким ходом роторного диска при регулировании его положения, сохраняющимся также в условиях непрерывного режима работы. При этом решение согласно изобретению позволяет исключить загрязнение волокнистым материалом области уплотнения и подшипникового узла. Кроме того, подшипник согласно изобретению исключает опасность загрязнения масляной смазкой суспензии волокнистого материала, поскольку подшипник может работать без применения масляной смазки, и, кроме того, исключается или минимизируется опасность загрязнения подшипника волокнистым материалом. Подшипник согласно изобретению позволяет также получать более компактный вариант осуществления рафинера и прежде всего уменьшить габаритную длину.The present invention thus has many advantages. Particularly useful is the low wear of the rotor disks and stator disks - and in particular the grinding plates mounted on these disks, which is ensured by the very easy movement of the rotor disk when adjusting its position, which is also maintained under continuous operation conditions. At the same time, the solution according to the invention makes it possible to eliminate contamination of the seal area and the bearing unit with fibrous material. In addition, the bearing according to the invention eliminates the risk of contamination of the fibrous material suspension with oil lubrication, since the bearing can operate without the use of oil lubrication, and, in addition, the risk of contamination of the bearing with fibrous material is eliminated or minimized. The bearing according to the invention also makes it possible to obtain a more compact embodiment of the refiner and, above all, to reduce the overall length.

Перечень ссылочных обозначенийList of reference designations

(1) Вал(1) Shaft

(2) Роторный диск(2) Rotary disc

(3) Подшипник вала(3) Shaft bearing

(4) Первый статорный диск(4) First stator disk

(5) Второй статорный диск(5) Second stator disk

(6) Помольное пространство(6) Grinding space

(7) Осевое направление(7) Axial direction

(8) Уплотнение(8) Sealing

(9) Амортизирующий элемент(9) Shock absorbing element

(10) Двигатель(10) Engine

(11) Муфта(11) Coupling

(12) Загрузочная часть(12) Loading section

(13) Отверстия(13) Holes

(14) Корпус подшипника(14) Bearing housing

(15) Амортизирующая область(15) Cushioning area

(16) Дроссельный элемент(16) Throttle element

(17) Рафинер(17) Refiner

(18) Выпускная часть(18) Graduation part

(19) Корпус(19) Body

(20) Перестановочное устройство(20) Repositioning device

(21) Отверстие для входа текучей среды(21) Fluid inlet

(22) Дренажное отверстие(22) Drainage hole

(23) Подшипники скольжения, смазываемые текучей средой(23) Fluid-lubricated plain bearings

(24) Крепежный элемент(24) Fastener

(25) Уплотнительная кромка(25) Sealing edge

(26) Полость(26) Cavity

Claims

1. A refiner for grinding fibrous materials in a fibrous material suspension, comprising a shaft (1), a rotor disk (2) rigidly connected to the shaft (1), and a bearing unit (3) of the shaft, wherein the rotor disk (2) is located between two stator disks (4, 5) with the formation of a grinding space (6) between the rotor disk (2) and the stator disks (4, 5), wherein the shaft (1) is mounted with the possibility of movement in the axial direction (7), wherein at least one stator disk (4, 5) is mounted with the possibility of movement in the axial direction (7), wherein it is possible to adjust the size of the grinding space (6) by changing the distance between the stator disks (4, 5), and wherein the rotor disk (2) is mounted with the possibility of movement between the stator disks (4, 5) by moving the shaft (1) in the axial direction (7), characterized in that the bearing unit (3) of the shaft has a hydraulic connection to the grinding space (6).

2. A refiner according to claim 1, characterized in that the rotor disk (2) is rigidly connected to the shaft (1) inside or outside the bearing assembly (3) of the shaft.

3. A refiner according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing unit (3) of the shaft is made in the form of a friction bearing (23) lubricated by a fluid medium, while provision is made for feeding a fluid medium, preferably water, through the bearing unit (3) of the shaft into the grinding space (6).

4. A refiner according to one of paragraphs 1-3, characterized in that a seal (8) is located between the grinding space (6) and the bearing unit (3) of the shaft.

5. A refiner according to claim 4, characterized in that the seal (8) has a sealing capacity that depends on the direction of the flow of the fluid.

6. A refiner according to claim 5, characterized in that in the case of a flow of fluid passing through the bearing unit (3) of the shaft into the grinding space (6), the seal (8) has a sealing capacity that is less than in the case of a flow of fluid passing from the grinding space (6) into the bearing unit (3) of the shaft.

7. A refiner according to one of paragraphs 1-6, characterized in that the shock-absorbing element (9) is connected to the bearing unit (3) of the shaft, wherein the shock-absorbing element (9) is located between the rotor disk (2) and the motor (10), preferably between the rotor disk (2) and the coupling (11), and wherein the coupling (11) is located between the rotor disk (2) and the motor (10).

8. A refiner according to item 7, characterized in that the shock-absorbing element (9) has a hydraulic connection with the bearing unit (3) of the shaft.

9. A refiner according to item 1, characterized in that it is possible to feed a suspension of fibrous material into the grinding space (6) through the loading part (12) or through the shaft (1).

10. A refiner according to claim 9, characterized in that the rotor disk (2) contains openings (13) by means of which a uniform distribution of the suspension of fibrous material fed through the loading part (12) or through the shaft (1) is provided in the grinding space (6).

11. A refiner according to claim 1, characterized in that the shaft (1) is connected to the motor (10) by means of a coupling (11), while the coupling (11) is capable of perceiving the movement of the shaft (1) in the axial direction (7).

12. A refiner according to item 11, characterized in that the coupling (11) is made in the form of a toothed coupling with circular teeth, which provides the possibility of radial and/or axial movement of the shaft.

13. A refiner according to one of paragraphs 1-12, characterized in that the shaft (1) is mounted exclusively on friction bearings (23) lubricated by a fluid medium.