DE1008563B - Kollermuehle zum Behandeln von Faserstoffen fuer die Papierfabrikation - Google Patents

Description

Gegenstand des Hauptpatents ist eine Kollermühle zum Behandeln von Faserstoffen für die Papierfabrikation mit einem umlaufenden Zylinder, in dem das zugeführte Gut in einer im wesentlichen schraubenlinienförmigen Bahn fortbewegt wird, mindestens einer im Innern des Zylinders vorgesehenen Walze zum Quetschen des Mahlgutes gegen die Innenwand des unter regelbarem Druck auf der Walze liegenden Zylinders und mindestens einer nähe der Innenwand des Zylinders angeordneten umlaufenden Förderschnecke, durch die das zwischen Zylinder und Walze gequetschte Mahlgut ein Stück in Achsrichtung vor- und dann wieder zur Bearbeitung nach oben geschoben wird. Nach dem Hauptpatent ist der Zylinder in senkrechter Richtung auf- und abbeweglich, so daß Zylinder und Walze den Durchgang von verschieden großen Stücken des Mahlgutes erlauben.

Gegenstand der Erfindung ist nun eine Weiterentwicklung der angegebenen Kollermühle, die bezweckt, einen in allen Teilen gleichförmigen, flüssigen Stoffstrom zu erhalten und Schwierigkeiten zu beseitigen, die man bei der Bearbeitung von relativ groben Materialstücken hat.

Ein wesentliches Kennzeichen der Erfindung ist die Anordnung einer zweiten Walze zum Quetschen des Mahlgutes innerhalb des Zylinders, die so angeordnet ist, daß ihre Längsachse unterhalb der Längsachse der oberen Walze und des Zylinders liegt. Durch Anpressen und Regeln des Druckes der unteren Walze kann der Druck zwischen dem Zylinder und der oberen Walze und, falls erforderlich, gleichzeitig auch der Druck zwischen dem Zylinder und der unteren Walze geregelt werden und dadurch eine den jeweiligen Umständen angepaßte, die gewünschte Zerkleinerung des Gutes bewirkende Druckregelung erreicht werden.

Die Zeichnung zeigt als Beispiel eine Ausführungsform der Erfindung, und zwar ist

Fig. 1 ein Längsschnitt durch die Kollermühle gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ist eine Endansicht der Maschine nach Fig. 1;

Fig. 3 ist ein Schnitt durch Fig. 1 in Richtung der Linie 3-3;

Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch den Zylinder in einer abgeänderten Ausführungsform, und

Fig. 5 ist ein Diagramm der Ablenkung des Stoffstromes durch die Förderschnecke.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel ist besonders zur Bearbeitung von Sulfit- und Sulfatzellstoffen, Halbzellstoffen, Astfängerabfall, Strohstoff, ungekochten Holzspänen und anderem grobem Mahlgut geeignet.

Das Mahlgut wird durch den Einlauf 40 in den Zylinder 10 eingeführt, der mit seinem vollen Gewicht auf der Walze 54 liegt. Die Walze ist drehbar in Kollermühle

zum Behandeln von Faserstoffen
für die Papierfabrikation

Zusatz zum Patent 950 345

Anmelder:
Anton J. Haug, Nashua, N. H. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Marsch, Patentanwalt,
Schwelm (Westf..), .Drosselstr. 31

Anton J. Haug, Nashua N. H. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

Lagern 60 und 62 angeordnet, die von Stützen 201, 202 getragen werden. Die Walze 54 trägt einen Zapfen 203, der eine Riemenscheibe mit einstellbarem Durchmesser trägt, so daß es möglich ist, die Umlaufsgeschwindigkeit der Walze unabhängig von der Geschwindigkeit des Hauptantriebs bzw. des Zylinderantriebs einzustellen.

Das Mahlgut gelangt durch den Einlauf 40 in den am Zylinder befestigten Ring 12. Der in den Einlauf eintretende Stoff wird durch am Walzenzapfen befestigte unterbrochene Schraubenflügel in den Zylinder hineingefördert und fällt in den unteren Teil des Zylinders, der ihn in einem dünnen Strom im Kreise herumführt, so daß er durch die Zentrifugalkraft gegen das Innere des sich drehenden Zylinders gedrückt wird, Infolge des Gewichts des Zylinders wird die Stoffmasse während ihres Durchganges zwischen Zylinder und Walze 54 einem erheblichen Quetschdruck ausgesetzt. Die Quetschung wird infolge der schnellen Drehung des Zylinders in rascher Folge wiederholt. Der bearbeitete Stoff wird durch den Auslauf 38 abgezogen. ■' "

In dem Zylinder sind ferner eine Förderschnecke 204 und eine zweite Walze 205 angeordnet. Die Enden der Schnecke 204 sind so drehbar an den Stützen 200, 202 gelagert, daß die Längsachse der Schnecke ungefähr in der waagerechten Ebene liegt, die durch die Längsachse des Zylinders' 10 hindurchgeht. Die Flügel der Schnecke schaben etwaigen an den Walzen zurückbleibenden Stoff ab, weil die Schnecke nahezu in Berührung mit den Wälzenflächen steht. Der

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Durchmesser der Schnecke ist so gewählt, daß ihre Flügel auch nahezu in Berührung mit der einen Fläche des Zylinders stehen, wie insbesondere aus Fig. 3 zu ersehen ist. Die untere Walze 205 liegt in Lagern 206 und 207, die durch auf die Grundplatte aufgesetzte pneumatische Zylinder 208 und 209 senkrecht auf- und abbewegt werden können, so daß bei einer Abwärtsbewegung auf die untere Walze ein Zusatzdruck nach unten ausgeübt werden kann oder auch durch Anheben der unteren Walze das Gewicht derselben ganz oder teilweise ausgeschaltet wird. Man kann natürlich auch andere Mittel zur Druckregelung des Zylinders gegen die Walze vorsehen.

An dem einen Ende der unteren Walze ist ein Zapfen 210 angebracht, der eine Riemenscheibe mit veränderbarem Durchmesser trägt, um die Walzengeschwindigkeit unabhängig von der Hauptantriebsgeschwindigkeit ändern zu können.

Die obere und untere Walze sind durch bekannte Wechselgetriebe mit der Hauptwelle verbunden, die selbst durch eine Riemenscheibe oder einen Motor 211 angetrieben wird. Der Zylinder 10 ist mit der Welle durch Riementrieb verbunden. Bei der Verwendung von heißem Mahlgut kann man den Zylinder mit einem ringsherum gehenden Band versehen, das z. B. durch Luftzirkulation gekühlt wird und auf dem der Riemen aufliegt, um letzteren gegen den Einfluß der hohen Temperatur zu schützen.

Zum Antrieb der Schnecke 204 dient ein Motor oder ein sonstiger Antrieb, der einen Geschwindigkeitswechsel möglich macht und an der Stütze 207 befestigt ist. Der Motor ist durch Riemen oder Kette mit 'dem Rad 212 auf der Schneckenachse verbunden. Am Ende des Zylinders ist ein Auslaufstück 213 angebracht, das den Zylinder umgibt und Bohrungen für die Walzenzapfen und die Schnecke aufweist.

Die Achse der Walze 205 (Fig. 3) liegt in der senkrechten Ebene, die durch die Längsachse des Zylinders und der oberen Walze 54 hindurchgeht. Durch die pneumatischen Zylinder 208 und 209 kann der Druck, den die unteren Walzen durch ihr Eigengewicht ausüben, in dem gewünschten Maße erhöht werden, wodurch gleichzeitig auch der Druck zwischen Zylinder und oberer Walze erhöht wird.

Die obere und untere Walze sowie der Zylinder können z. B. im Sinn des Uhrzeigers umlaufen, während die Schnecke sich in entgegengesetztem Sinn dreht (Fig. 3). Bei einer solchen Ausführung hat die Schnecke eine Steigung von links nach rechts (Fig. 1). Der Schneckenflügel bildet also eine nach, rechts gehende Schraubenlinie.

Durch die beschriebene Anordnung ist es möglich, der ganzen Fasermasse eine genau bestimmte gleichmäßige und regelbare Bearbeitung zu geben, da bei passender Steigung der Schraubenflügel und richtig eingestellten Geschwindigkeitsunterschieden alles im Stoffstrom enthaltene Material in der richtigen Weise abgelenkt wird.

Der Unterschied im Grad der Ablenkung des Stoffes, den man durch verschiedene Einstellung erhalten kann, ist schematisch in Fig. 5 dargestellt, wo die Pfeile A und B den Grad der Ablenkung bedeuten. Eine geringere Geschwindigkeit der Schnecke wird eine Ablenkung A hervorbringen, während eine größere Geschwindigkeit die Ablenkung B erzeugt. Man kann dadurch nach Belieben eine gleichmäßig grobe oder gleichmäßig feine Stoff masse herstellen. Der Grad der Ablenkung des Stoffes durch die Schnecke und die Art der Behandlung kann in weitem Maße kontinuierlich eingestellt werden, da Geschwindigkeiten für die Schnecke von 30 Umdr./Min. bis über 1000 Umdr./Min. in Verbindung mit verschiedenen Geschwindigkeiten für den Zylinder angewendet werden können.

Eine Störung der gleichmäßigen Behandlung durch Stoffteile, die normalerweise an den Walzen bleiben wurden, ist dadurch verhindert, daß die Schnecke beide Walzen und das Zylinderinnere nahezu berührt und so neben ihrer Hauptfunktion der Stoff ab lenkung auch die Walzen von irgendwelchen Stoffansätzen frei hält.

Wenn der Zylinder und die Walzen kreiszylindrisch sind, ist es nötig, Leitringe mit Führungsrollen oder ähnliche Anordnungen zu verwenden, um ein waagerechtes Verschieben des Zylinders zu vermeiden. Bei der dargestellten Ausführung gemäß Fig. 1 haben die Walzen 54 und 205 eine konvexe Umfläche, während das Zylinderinnere eine entsprechende konkave Form hat, so daß der Zylinder automatisch in der richtigen axialen Lage gehalten wird. Bei einer solchen Ausführung muß auch die Schneckenumfläche eine konvexe Form haben, damit der kleine Spielraum zwischen Schnecke und Zylinder aufrechterhalten wird. Die Walze, der Zylinder und die Schnecke können also nach Belieben eine gewölbte, zylindrische oder konische Form haben. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist nur eine zusätzliche Walze 205 und eine Schnecke 204 vorgesehen, man kann aber auch mehrere zusätzliche Walzen nebeneinander oder in einem gewissen Abstand voneinander anbringen und ebenso auch mehrere Schnecken vorsehen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Kollermühle zum Behandeln von Faserstoffen für die Papierfabrikation mit einem umlaufenden Zylinder, in dem das zugeführte Gut in einer im wesentlichen schraiubenlinienförmigen Bahn fortbewegt wird, mindestens einer im Innern des Zylinders vorgesehenen Walze zum Quetschen des Mahlgutes gegen die Innenwand des unter regelbarem Druck auf der Walze liegenden Zylinders und mindestens einer nähe der Innenwand des Zylinders angeordneten umlaufenden Förderschnecke, durch, die das zwischen Zylinder und Walze gequetschte Mahlgut ein Stück in Achsrichtung vor- und dann wieder zur Bearbeitung nach oben geschoben wird, nach Patent 959 345, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Walze (205) zum Quetschen des Mahlgutes innerhalb des Zylinders (10) so angeordnet ist, daß ihre Längsachse unterhalb der Längsachse der oberen Walze (54) und des Zylinders liegt, so daß durch Anpressen und Regeln des Druckes der unteren Walze der Druck zwischen dem Zylinder und der oberen Walze und, falls erforderlich, gleichzeitig auch der Druck zwischen dem Zylinder und der unteren Walze geregelt werden kann und dadurch eine den jeweiligen Umständen angepaßte, die gewünschte Zerkleinerung des Gutes bewirkende Druckregelung erreicht wird.

2. Mühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Walze (205) im Zylinder (10) gegenüber der ersten Walze (54) und der Förderschnecke (204) so angeordnet ist, daß die Förderschnecke mit dem Zylinder und den beiden Walzen nahezu in Berührung steht und etwa angesetzte Stoffmasse davon entfernt und der durch die erste Walze bearbeitete Stoff durch die Förderschnecke der zweiten Walze zugeführt wird.

3. Mühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpressungsdruck beider Walzen (205, 54) gegen das Innere des Zylinders (10) z. B. durch pneumatische Mittel (208, 209) regelbar ist.

4. Mühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (10) und die Walzen (205, 54) in gleicher Richtung mit verschiedener Geschwindigkeit umlaufen, während die Förderschnecke (204) in entgegengesetzter Richtung läuft.

5. Mühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (10), die Walzen (205, 54) und die Förderschnecke (204) ineinanderpassende konvexe bzw. konkave Flächen haben.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Allgemeine Papier-Rundschau, 1951, Nr. 1, S. 9/10.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen