DE959701C

DE959701C - Device for shredding and refining paper stock

Info

Publication number: DE959701C
Application number: DEM19026A
Authority: DE
Inventors: Charles Whitney Morden
Original assignee: Morden Machine Co
Current assignee: Voith Morden Inc
Priority date: 1953-06-21
Filing date: 1953-06-21
Publication date: 1957-03-07

Description

Vorrichtung zum Zerkleinern und Verfeinern von Papierstoff Die Erfindung bezieht sich auf das Zubereiten von Papierstoff, der bei der Herstellung von Papier und ähnlichen Erzeugnissen verwendet wird, und betrifft insbesondere die Behandlung dieses in Form von trockener Holzfasermasse, Altpapierballen usw. gelieferten Materials durch Aufbrechen, Zerkleinern und Schlämmen, wobei die Stofffasern einem Verfeinerungsaufschluß oder einem Mahlen unterworfen werden, um sie für den gewünschtenVerwaridungszweck in die richtige Form zu bringen. Ziel der Erfindung ist eine verbesserte Maschine, die diese Behandlung des Materials in regelbarer und leistungsfähigerWeise auszuführen ermöglicht.Apparatus for shredding and refining paper stock The invention refers to the preparation of paper stock used in the manufacture of paper and similar products, and in particular relates to treatment this material supplied in the form of dry wood pulp, bales of waste paper, etc. by breaking up, comminuting and sludging, the pulp fibers undergoing refining digestion or subjected to milling in order to obtain them for the desired purpose of use in the right shape. The aim of the invention is an improved machine, which carry out this treatment of the material in a controllable and efficient manner enables.

Weiter zielt die Erfindung auf eine verbesserte Stoffzerkleinerüngsmaschine, die so eingestellt werden kann, daß ihr Arbeiten auf das Aufbrechen und Zerkleinern des Halbstoffes beschränkt bleibt, oder die so eingestellt werden kann, daß auch das Zerreißen der Fasern und das anschließende Verfeinern derselben auf jeden gewünschten Feinheitsgrad stattfindet. Vor allem soll durch eine neue Anordnung der bei der Zerkleinerung zusammenwirkenden Teile der Wirkungsgrad der Maschine beim Zerkleinern des Stoffmaterials und beim Aufschließen der Stoffasern erhöht werden.The invention further aims at an improved pulp shredding machine, which can be set to work on breaking up and crushing of the pulp remains limited, or which can be adjusted so that too tearing the fibers and then refining them to whatever desired Degree of fineness takes place. Above all, it should be through a new arrangement of the parts that work together during the shredding process, the efficiency of the machine increased when the fabric material is shredded and the fabric fibers are opened up will.

Es ist bekannt, vor oder in einer Wandöffnung des Stoffbehälters einen axial verstellbaren, mit Schaufeln versehenen Läufer mit einem zur Wandöffnung zentrisch liegenden kegelstumpfförmigen Nabenteil sowie an der Innenseite des Behälters einen ortsfesten Ring anzuordnen, der die Wandöffnung umgibt und mit einer nach dem Innern. des Behälters zu sich erweiternden kegelstumpfförmigen Mahlfläche versehen ist, deren Spitze nach der Außenseite des Behälters gerichtet ist.It is known to have one in front of or in a wall opening of the material container axially adjustable rotor provided with blades with a centric to the wall opening lying frustoconical hub part and one on the inside of the container to arrange stationary ring that surrounds the wall opening and with one to the inside. the container is provided with a widening frustoconical grinding surface, the tip of which is directed towards the outside of the container.

Von dieser Anordnung unterscheidet sich die Erfindung im wesentlichen dadurch, daß die Schaufeln des Läufers über die Umfangsfläche seines Nebenteils hinausragen und mit den überragenden Teilen vor der außerhalb der Umfangsfläche des Nabenteils liegenden Mahlfläche des ortsfesten. Ringes liegen und daß die über die Umfangsfläche des Nabenteils hinausragenden Unterseiten der Schaufeln' in einer Kegelstumpffläche liegen, die entsprechend der mit ihr zusammenarbeitenden Mahlfläche des ortsfesten Ringes geneigt ist.The invention differs essentially from this arrangement in that the blades of the rotor over the peripheral surface of its secondary part protrude and with the protruding parts in front of the outside of the peripheral surface of the hub part lying grinding surface of the stationary. Ring and that the over the peripheral surface of the hub part protruding undersides of the blades' in a Truncated cone surface lie, which corresponds to the grinding surface working together with it of the stationary ring is inclined.

Ferner ist erfindungsgemäß die gegen das Innere des Behälters gerichtete Oberfläche des Nabenteils als Konus gestaltet, dessen Spitze entgegengesetzt zur kegelstumpfförmigen Mahlfläche des ortsfesten Ringes liegt.Furthermore, according to the invention is directed towards the interior of the container Surface of the hub part designed as a cone, the tip of which is opposite to frustoconical grinding surface of the stationary ring is located.

Ein weiteres Erfindungsmerkmal besteht darin., daß die Läuferschaufeln in einem Winkel zum Radius des Läufers angeordnet und in bezug auf die Drehrichtung des Läufers rückwärts geneigt sind. Die von dem ortsfesten. Ring abgewendeten. Oberkanten der Schaufeln liegen in einer kegelstumpfförmigen Fläche, die mit der kegelstumpfförmigen Oberfläche des ortsfesten Ringes konzentrisch ist, jedoch einen größeren Kegelwinkel hat.Another feature of the invention is that the rotor blades arranged at an angle to the radius of the rotor and with respect to the direction of rotation of the runner are inclined backwards. The one from the stationary one. Ring averted. Upper edges the blades lie in a frustoconical surface, which with the frustoconical Surface of the stationary ring is concentric, but a larger cone angle Has.

Die Läuferschaufeln können ferner im Querschnitt gabel- oder U-förmig gestaltet sein, derart, daß sie zum ortsfesten Ring hin offene Kanäle bilden.The rotor blades can also be fork-shaped or U-shaped in cross section be designed such that they form channels open to the stationary ring.

Infolge dieses Aufbaues werfen die Schaufeln des Läufers das zwischen ihnen hindurchtretende zu behandelnde Material mit großer Kraft gegen die Fläche des ortsfesten, vorzugsweise mit Zerkleinerungs,ähnen versehenen Ringes. Gleichzeitig üben dabei die Schaufeln gemeinsam mit der Mahlfläche des festen Ringes eine je nach der axialen Einstellung des Läufers veränderliche Scher- und Mahlwirkung auf das zu behandelnde Material aus.As a result of this construction, the blades of the rotor throw this in between material to be treated that passes through them with great force against the surface of the stationary ring, preferably provided with a comminution, toothed ring. Simultaneously practice the blades together with the grinding surface of the fixed ring one each after the axial adjustment of the rotor, variable shearing and grinding effects the material to be treated.

Diese Wirkungsweise ist bei den bekannten Anordnungen. nicht möglich, da bei diesen das Fasermaterial den Mahlflächen radial zugeführt wird. Dadurch kann insbesondere nicht das starke Aufprallen des Materials auf den ortsfesten Ring erreicht werden.This mode of operation is the same in the known arrangements. not possible, because in these the fiber material is fed radially to the grinding surfaces. This can in particular, the strong impact of the material on the stationary ring is not achieved will.

Außerdem bewirken die erfindungsgemäß gabelförmig gestalteten Schaufeln des Läufers auch ein Zerreißen und Zerkleinern der größeren Stücke des zugeführten Halbstoffes in solche Teilstücke, die infolge ihrer geringeren Größe von den Schaufeln und dem damit zusammenarbeitenden ortsfesten Ring leichter bearbeitet werden können.In addition, the fork-shaped blades according to the invention have an effect of the rotor also a tearing and shredding of the larger pieces of the fed Pulp into such pieces, which due to their smaller size of the blades and the stationary ring cooperating therewith can be more easily machined.

In den Zeichnungen ist Fig. i eine Ansicht der Mä,schine, an der ein Teil des Behälters weggebrochen ist, um den Aufbau zu verdeutlichen und die Aufstellung des Läufers sowie des ortsfesten Ringes innerhalb des Behälters zu zeigen, Fig.2 im vergrößerten Maßstab ein lotrechter Mittelschnitt des Läuferaufbaues und des ortsfesten Ringes, Fig. g eine entsprechende Vorderansicht des Läuferaufbaues und des ortsfesten-Ringes, Fig. 4 eine schaubildliche Ansicht des Läufers und des ortsfesten Ringes, wobei beide Bauteile in ihrer gegenseitigen Arbeitsstellung, aber vom Behälter abgenommen dargestellt sind, Fig. 5 eine vergrößerte Teilansicht lediglich des Läufers nach Linie 5-5 der Fig. 2, Fig.6 eine Draufsicht auf den Behälter nach Linie 6-6 der Fig. i und Fig. 7 in noch größerem Maßstabe ein Schnitt durch die Einstellvorrichtung des Läuferaufbaues nach Linie 7-7 der Fig. i.In the drawings Fig. I is a view of the machine on which a Part of the container has been broken away to clarify the structure and the installation to show the rotor and the stationary ring within the container, Fig.2 on an enlarged scale, a vertical center section of the rotor structure and the stationary ring, Fig. G a corresponding front view of the rotor structure and of the stationary ring, Fig. 4 is a perspective view of the rotor and the stationary Ring, with both components in their mutual working position, but from the container are shown removed, Fig. 5 is an enlarged partial view of only the rotor according to line 5-5 of FIG. 2, FIG. 6 shows a plan view of the container according to line 6-6 FIGS. 1 and 7 show, on an even larger scale, a section through the adjusting device the rotor structure according to line 7-7 of Fig. i.

Die Maschine enthält einen zur Aufnahme des Papierstoffes bestimmten Behälter io (Fig. i und 6) beliebiger Form und Ausführung, der jedoch vorzugsweise eine zylindrische Wand mit abgeflachten lotrechten Abschnitten auf gegenüberstehenden Seiten hat, wobei der Behälter io sowie die Läufereinstell- und -antriebsvorrichtung auf dem Fundament ii aufgestellt sind. Der Behälter io hat einen halbkugelförmigen Boden 12, von dem ein Abschnitt ausgeschnitten ist, um eine zum Auffangen von Fremdstoffen dienende offene Kammer 13 mit lotrechten Seitenwänden und einer Bodenwand zu bilden. Vom Boden des Behälters führt eine Ablaßöffnung zu einer Auslaßleitung 14, in der' ein Regelventil (nicht dargestellt) liegt. Das Außenende der Kammer 13 trägt einen abnehmbaren Deckelverschluß 15, um Sand, Metall und andere in der Kammer abgesetzte Fremdstoffe zu entfernen.The machine contains one designed to receive the paper stock Container io (Fig. I and 6) of any shape and design, but preferably a cylindrical wall with flattened perpendicular sections on opposite sides Has sides, with the container io as well as the rotor setting and drive device are placed on the foundation ii. The container io has a hemispherical shape Bottom 12, a portion of which is cut out to provide one for trapping foreign matter serving to form open chamber 13 with vertical side walls and a bottom wall. A drainage opening leads from the bottom of the container to an outlet line 14 in which ' a control valve (not shown) is located. The outer end of the chamber 13 carries a removable lid closure 15 to separate sand, metal and others in the chamber Remove foreign matter.

Der flache Abschnitt der unmittelbar oberhalb de:r Kammer 13 liegenden Behälterwand hat eine große kreisförmige Öffnung, die zu einem Außengehäuse 18 führt, das mit einer Auslaßleitung verbunden ist, durch die der Stoff während eines stetigen Arbeitsvorganges - im Gegensatz zu einer satzweisen Behandlung des Stoffes - abgeführt werden kann. Ein Sieb (nicht dargestellt) deckt die in dem Gehäuse 18 befindliche Behälteröffnung ab. Eine mit einem Regelventil ausgerüstete Einrichtung (nicht dargestellt) leitet den Stoff stetig oder bei Bedarf aus dem Behälter io heraus.The flat section of the chamber 13 immediately above the chamber 13 Container wall has a large circular opening that leads to an outer housing 18, which is connected to an outlet conduit through which the substance during a steady Work process - in contrast to a batch treatment of the substance - removed can be. A sieve (not shown) covers that in the housing 18 Container opening. A device equipped with a control valve (not shown) directs the substance out of the container io continuously or when required.

Der flache Abschnitt der der Kammer 13 gegenüberliegenden Behälterwand, die sich oberhalb des kalbkugelförmigen Bodens 12 befindet, weist ebenfalls eine große kreisringförmige öffnung auf, die an der Außenseite des Behälters mittels eines Gehäuses 16 (Fig. i) geschlossen ist, dessen Befestigung an der ,Behälterwand mittels Schrauben oder Schraubenbolzen erfolgt. Das Gehäuse 16 hat einen in der Mitte liegenden Anguß, der eine um die waagerechte umlaufende Welle 17 liegende Packung trägt.The flat section of the container wall opposite the chamber 13, which is located above the calf ball-shaped bottom 12, also has a large circular opening that means on the outside of the container a housing 16 (Fig. i) is closed, the attachment of which to the container wall by means of screws or Screw bolt takes place. The housing 16 has a sprue lying in the middle, the one around the horizontal rotating shaft 17 pack lying flat.

Die Welle 17 liegt in einem zylindrischen Traggehäuse i9 (vgl. auch Fig. 7), das Traglager und Drucklager für die Welle t7 aufweist. Das zylindrische Gehäuse i9 wird von einer Wiege 2o getragen und wird von zwei Jochbogen 2o' überbrückt, die an der Oberseite des Gehäuses 2i befestigt sind. Die Wiege und die Jochbogen halten das zylindrische Gehäuse i9 an seiner Stelle, ermöglichen aber eine Längsbewegung des zylindrischen. Gehäuses i9 und infolgedessen der Lager sowie der Welle 17. Eine in dem Gehäuse 2 1 lotrecht angeordnete Handradwelle 22 trägt eine Schnecke 23, die in ein auf einer waagerechten Einstellwelle 25 aufgekeiltes Schneckenrad 24 (Fig. 7) eingreift. Die Einstellwelle 25 sitzt in Lagern (nicht dargestellt), die zwar eine Drehung der Welle 25 ermöglichen, die Welle jedoch gegen axiale Verschiebung halten. Auf der Einstell- oder Verstellwelle 25 sitzende Gewindegänge greifen in entsprechende Innengewindegänge einer geteilten Büchse, die auf dem Ende eines am zylindrischen Gehäuse i9 befestigten Armes sitzt. Eine axiale Verstellung des zylindrischen Gehäuses i9 und infolgedessen der Welle 17 erfolgt durch Drehen des Handrades und der Welle 22. Die Welle i7 wird von dem Motor 2 (Fig. r) aus mittels eines Riemenantriebs angetrieben.The shaft 17 lies in a cylindrical support housing i9 (see also FIG. 7), which has support bearings and thrust bearings for the shaft t7. The cylindrical housing i9 is supported by a cradle 2o and is bridged by two yoke arches 2o 'which are attached to the top of the housing 2i. The cradle and the zygomatic arches hold the cylindrical housing i9 in place, but allow the cylindrical housing to move longitudinally. Housing 19 and consequently the bearing and the shaft 1 7. A handwheel shaft 22 arranged vertically in the housing 2 1 carries a worm 23 which engages in a worm wheel 24 (FIG. 7) wedged on a horizontal setting shaft 25. The adjustment shaft 25 is seated in bearings (not shown) which, although they allow the shaft 25 to rotate, hold the shaft against axial displacement. Threads seated on the adjusting or adjusting shaft 25 engage in corresponding internal threads of a split bushing which is seated on the end of an arm attached to the cylindrical housing 9. An axial adjustment of the cylindrical housing i9 and consequently the shaft 17 takes place by turning the handwheel and the shaft 22. The shaft i7 is driven by the motor 2 (FIG. R) by means of a belt drive.

An dem in den Behälter io sich erstreckenden Ende der Welle 17 ist ein besonders geformter Läufer 27 (Fig. 2) aufgekeilt, der auf dem kegelförmigen und Gewinde tragenden Ende der Welle 17 mittels einer Mutter 28 festgehalten wird, deren Stirnfläche abgerundet ist und in eine in der Läuferfläche liegende Vertiefung eingreift.At the end of the shaft 17 extending into the container io a specially shaped runner 27 (Fig. 2) is keyed, which is held on the conical and thread-bearing end of the shaft 17 by means of a nut 28 whose end face is rounded and in a engages recess lying in the rotor surface.

Der Läufer 27 bildet einen der Hauptbauteile der Zerkleinerungsmaschine. Der Läufer kann zwar aus einzelnen verschiedenen Teilen zusammengesetzt sein, wird jedoch vorzugsweise als ein einziges Gußstück gegossen. Die Form und der Aufbau des Läufers sind aus den Fig. 2, 3, 4 und 5 ersichtlich. Der Läufer 27 hat eine kreisförmige Nabe, deren Stirnfläche etwas kegelförmig und deren Umfangsfläche 29 zylindrisch ist.The rotor 27 forms one of the main components of the shredding machine. The runner can be composed of individual different parts however, preferably cast as a single casting. The shape and the structure of the rotor can be seen from FIGS. 2, 3, 4 and 5. The runner 27 has one circular hub, the end face of which is somewhat conical and the circumferential surface 29 is cylindrical.

Ein in der Mitte gelegener- Lagerhals 30 geht von der Rückseite der Läufernabe aus und hat eine kegelförmige Bohrung zur Aufnahme des Kegelendes der Läuferwelle 17. Eine Reihe gabelförmiger Schaufeln 31 neuartiger Form und Gestalt verläuft mit Bezug auf die Vorderseite der Läufernabe schräg nach oben und von dem Umfangsabschnitt der Läufervorderfläche nach außen sowie über die Umfangsfläche dieses Läuferabschnittes hinaus.A centrally located bearing neck 30 extends from the rear of the rotor hub and has a conical bore for receiving the conical end of the rotor shaft 17. A number of fork-shaped blades 31 of novel shape and shape run obliquely upwards and from the front of the rotor hub the circumferential section of the rotor front surface to the outside and beyond the circumferential surface of this rotor section.

Die gabelförmigen Schaufeln 31 (Fig. 3 und 4) verlaufen auch schräg nach hinten zu der durch die Pfeile in den Fig. 3 und 5 angegebenen Umlaufrichtung des Läufers. Die Rücken 32 der Schaufeln liegen in einer Kegelstumpffläche, die zur Vorderfläche der Läufernabe, von der diese Rücken ausgehen, schräg nach oben, gerichtet verläuft. Die über den Umfang der Läufernabe vorstehenden seitlichen Fußflächen 33 der Schaufeln 31 liegen ebenfalls in einer Kegelstumpffläche, die jedoch unter einem etwas größeren Winkel schräg nach oben gerichtet ist als .die Kegelfläche, in der die Rücken 32 liegen, wie sich dies aus denFig. 2 und 5. ergibt. Im Querschnitt haben die Schaufeln 3 1 die Form eines mit der Mündung nach unten gerichteten U. Jede Schaufel hat also an ihrer Unterseite einen Mittelkanal 34, der sich über den Umfang der Läufernabe bis zum Außenende der Schaufel erstreckt. Infolge dieser Schaufelausbildung entstehen auf jeden Schaufel zwei auf Abstand stehende seitliche Fußflächen 33.The fork-shaped blades 31 (FIGS. 3 and 4) also run obliquely backwards to the direction of rotation of the rotor indicated by the arrows in FIGS. 3 and 5. The backs 32 of the blades lie in a truncated conical surface which runs obliquely upward, directed towards the front surface of the rotor hub, from which these backs extend. The lateral foot surfaces 33 of the blades 31 protruding over the circumference of the rotor hub are also located in a truncated cone surface which, however, is directed obliquely upwards at a slightly larger angle than. 2 and 5. results. In cross-section, the blades 3 1 have the shape of a U pointing downwards with the mouth. Each blade thus has a central channel 34 on its underside which extends over the circumference of the rotor hub to the outer end of the blade. As a result of this blade design, two spaced lateral foot surfaces 33 are created on each blade.

An dem Gehäuse 16 liegt um die in der Gehäusewand befindliche kreisförmige Öffnung ein ortsfester und konzentrisch zum Läufer 27 in den Behälter io sich. erstreckender Ring 35. Dieser ortsfeste Ring 35 hat eine kegelstumpfförmige Fläche, die unter einem Winkel von etwa 45' zur Umlaufebene des Läufers geneigt ist. Diese Schrägfläche weist eine Gruppe von Reib- und Mahlzähnen 36 auf. Die Form dieser Zähne kann am besten aus Fig. 3 gesehen werden. Jeder Zahn hat Seitenkanten, die vorzugsweise zur gemeinsamen Achse des Läufers und des Ringes radial verlaufen, wobei das Außenende der einen Seitenkante in Umlaufrichtung des Läufers schräg weggeschnitten ist. Die obere Fläche jedes Zahnes 36 hat eine Nut 37, die nahe dem Zahnende geschlossen ist, so daß auf jeden Zahn in Wirklichkeit zwei Mahlstege oder Mahlschienen vorhanden sind. Die Bodenwände dieser Nuten 37 verlaufen im wesentlichen parallel zu den oberen Flächen der Zähne.On the housing 16, around the circular opening located in the housing wall, there is a stationary and concentric to the rotor 27 in the container io itself. extending ring 35. This stationary ring 35 has a frustoconical surface which is inclined at an angle of approximately 45 'to the plane of rotation of the rotor. This inclined surface has a group of reaming and grinding teeth 36 . The shape of these teeth can best be seen from FIG. Each tooth has side edges which preferably run radially to the common axis of the rotor and the ring, the outer end of one side edge being cut away obliquely in the direction of rotation of the rotor. The upper surface of each tooth 36 has a groove 37 which is closed near the end of the tooth so that there are actually two grinding bars or grinding bars on each tooth. The bottom walls of these grooves 37 are substantially parallel to the top surfaces of the teeth.

Die zwischen den Zähnen 36 liegenden Nuten 3.8 haben auf etwa, zwei Drittel ihrer Radiallänge die gleichen Tiefen wie die Nuten 37, jedoch fällt der Boden jeder Nut 38 ohne Übergang zu einer nahe dem Außenende der Nut liegenden tieferen Nut 39 ab (Fig.2), so daß durch diese tiefere Nut die Höhe der einzelnen Zähne an dem Außenumfang des ortsfesten Ringes 35 vergrößert wird.The grooves 3.8 lying between the teeth 36 have approximately two Third of their radial length the same depths as the grooves 37, but falls Bottom of each groove 38 without transition to a deeper one lying near the outer end of the groove Groove 39 from (Fig.2), so that the height of the individual teeth through this deeper groove the outer circumference of the stationary ring 35 is enlarged.

Die seitlichen Fußflächen 33 der gabelförmigen Schaufeln 3 i (Fig. 2) liegen in einer Kegelstumpffläche, die sich in die Kegelstumpffläche des ortsfesten Ringes 35 legen kann.The lateral foot surfaces 33 of the fork-shaped blades 3 i (Fig. 2) lie in a truncated cone surface that merges into the truncated cone surface of the stationary Ring 35 can put.

Ein schmaler Ringraum trennt den Innenumfang des ortsfesten Ringes 35 und die benachbarte Umfangsfläche a9 der Läufernabe. Auf der Umfangsfläche 29 des Läufers sitzende Abstandsschienen 40 (Fig.5) halten nicht nur diesen Ringraum frei, sondern schleudern das in diesen Raum tretende Material gegen die unteren Seitenflächen 33 der gabelförmigen Schaufeln des Läufers zurück, so daß dieses Material zwischen den Schaufeln, und der kegelstumpfförmigen Fläche des umgebenden ortsfesten Ringes 35 wieder bearbeitet wird.A narrow annular space separates the inner circumference of the stationary ring 35 and the adjacent peripheral surface a9 of the rotor hub. On the peripheral surface 29 the runner seated spacer rails 40 (Figure 5) not only hold this annular space freely, but hurl the material entering this space against the lower ones Side surfaces 33 of the fork-shaped blades of the rotor back, so that this material between the blades, and the frustoconical surface of the surrounding stationary Ring 35 is processed again.

Der Läufer 27 mit seinen auf dem Umfang herumliegenden gabelähnlichen Schaufeln und der ortsfeste Ring 35 mit seiner schräg liegenden Mahlfläche und seinen auf dem Umfang liegenden Mahl-und Reibzähnen 36 wirken zusammen und ermögliehen es, dem in dem Behälter i o befindlichen Faserstoff eine wiederholte, veränderliche .und regelbare Behandlung zu geben. Der Läufer saugt das Fasermaterial an. Sobald das Fasermaterial in Berührung mit den Läuferschaufeln kommt, wird es über die Umfangsfläche des Läufers hinausgedrückt, so daß ein stetiger Umlauf des Materials in dem Behälter entsteht. Die B6rührung des Materials durch die Läuferschaufeln und der Druckvorschub des Materials gegen die Zahnfläche des ortsfesten Ringes sowie an dieser Fläche entlang zerkleinert das Fasermaterial.The runner 27 with its fork-like ones lying around the circumference Shovels and the stationary ring 35 with its inclined grinding surface and its Milling and rubbing teeth 36 lying on the circumference work together and make it possible it, the pulp located in the container i o a repeated, variable . and to give controllable treatment. The runner sucks in the fiber material. As soon the fiber material comes into contact with the rotor blades, it is over the circumferential surface of the rotor pushed out, so that a steady circulation of the material in the container arises. The movement of the material by the rotor blades and the pressure feed of the material against the tooth surface of the stationary ring and on this surface the fiber material is shredded along.

Eine Zerkleinerung und Mahlung erfolgt ferner durch die auf der Außenkante der Schrägfläche von Ring 35 befindlichen Zähne 36. Wenn das Material gegen die Außenfläche des Rieges 35 gedrückt und auf dieser Außenfläche entlang geschoben wird, trägt die Form und die Anordnung der auf dem Umfang sitzenden Zähne und besonders der Umstand, daß die Fläche des ortsfesten Ringes zur Umlaufebene des Läufers geneigt ist und infolgedessen das Material nach außen unter der Druckkraft der Schaufeln auf diese Zähne des Ringes auftrifft, wesentlich zum guten Zerkleinern des Materials bei. Ist der Läufer so eingestellt, daß die Verlängerungen der Schaufeln 31 dicht an den Ringzähnen 36 laufen, so wird durch die über die Zähne gleitenden Schaufeln auch eine Mahlwirkung erhalten.Comminution and grinding are also carried out by the one on the outer edge the inclined surface of ring 35 located teeth 36. When the material against the Outer surface of the bar 35 pressed and pushed along on this outer surface bears the shape and the arrangement of the teeth sitting on the circumference and especially the fact that the surface of the stationary ring is inclined to the plane of rotation of the rotor is and, as a result, the material outwards under the compressive force of the blades hits these teeth of the ring, essential for good grinding of the material at. Is the runner adjusted so that the extensions of the blades 31 are tight run on the ring teeth 36, so is done by the blades sliding over the teeth also get a grinding action.

Infolge der in, den Zähnen 36 befindlichen radial verlaufenden Nuten 37 und der zwischen den Zähnen auf der Schrägfläche des ortsfesten Ringes 35 befindl.i Ehen Nuten bildet die Schrägfläche eine Mahlfläche. Ist der Läufer so eingestellt, daü die Schaufeln 31 sich dicht über dieser Fläche bewegen., dann kann, eine Zerfaserungs- oder Mahlwirkung auf die Stoffasern ausgeübt werden, die noch dadurch erhöht wird, daB die gabelähnlichen Schaufeln zwei Kanten mit einer zwischen diesen Kanten liegenden, nach außen gerichteten Nut aufweisen, die das Material gegen die Schrägfläche des umgebenden Ringes 35 drücken. Diese Mahlwirkung kann durch Verstellen des zwischen den Schaufeln 31 und der Reibfläche oder- Schrägfläche des ortsfesten Ringes 35 vorhandenen Abstands geregelt werden. Durch das mittels der Handradwelle 22 erfolgende Verstellen des Läufers kann der Zwischenraum oder Abstand zwischen den Schaufeln und der Schrägfläche des Ringes 35 so vergrößert werden, daß keine Mahlwirkung auftritt. Andererseits kann der Abstand zwischen den seitlichen Fußflächen 33 der Schaufeln 31 und der Mahlfläche des Ringes so verkleinert werden, daß eine Mahl- oder Aufschlußwirkung auf die Stoffasern bis zu einem beliebigen gewünschten Feinheitsgrad ausgeübt wird. Die Maschine kann also lediglich durch axiales Versteilen des Läufers so betrieben werden, daß sie in der Hauptsäche eine Zerkleinerung des in dem Behälter befindlichen Materials bewirkt oder daß sie eine kombinierte Zerkleinerungs- und Mahlwirkung ausübt oder daß sie, wenn eine weitere Zerkleinerung nicht erforderlich ist, in der Hauptsache zum Mahlen oder Verfeinern der zerkleinerten und geschlämmten Stoffasern dient.As a result of the radially extending grooves located in the teeth 36 37 and that between the teeth on the inclined surface of the stationary ring 35 Before grooves, the inclined surface forms a grinding surface. Is the runner adjusted so that the blades 31 move close to this surface. or grinding action is exerted on the fabric fibers, which is further increased by that the fork-like blades have two edges with one between these edges, have outwardly directed groove that the material against the inclined surface of the surrounding ring 35 press. This grinding effect can be adjusted by adjusting the between the blades 31 and the friction surface or inclined surface of the stationary ring 35 existing distance can be regulated. By means of the handwheel shaft 22 Adjusting the rotor can be the gap or distance between the blades and the inclined surface of the ring 35 are enlarged so that no grinding action occurs. On the other hand, the distance between the lateral foot surfaces 33 of the blades 31 and the grinding surface of the ring are reduced so that a grinding or digestion effect is applied to the fabric fibers to any desired fineness. The machine can only be operated in this way by adjusting the rotor axially that they are mainly a crushing of what is in the container Material causes or that they have a combined crushing and grinding action exercises or that, if further comminution is not required, in the main thing for grinding or refining the shredded and slurried fabric fibers serves.

Ein wichtiges Kennzeichen der Maschine besteht darin, daß die Oberfläcl 2 des Ringes 35 mit ihrer Mahlfläche und ihren , ußenliegenden Aufschließ- und Zerkleinerungsz 1nen unter einem wesentlichen Winkel schräg zt.r Umlaufebene des Läufers liegt. Die Fasern, auf die die gewünschte Mahlwirkung ausgeübt werden soll, werden hierdurch nicht nur über die Mahlfläche geleitet, sondern werden auch kräftig gegen dieses Fläche gestoßen. Diese Wirkung kann angesehen werden als ein bei diesem Stoß erfolgendes kurzzeitiges Unterwerfen der Fasern unter einen geänderten hydrostatischen Druck und ein Verdichten der Fasern auf der arbeitenden Mahlfläche.An important feature of the machine is that the surface 2 of the ring 35 with its grinding surface and its outer opening and crushing z 1nen is inclined at a significant angle to the circumferential plane of the rotor. The fibers on which the desired grinding action is to be exerted are thereby not only passed over the grinding surface, but also become powerful against it Surface encountered. This effect can be regarded as that of this impact briefly subjecting the fibers to a changed hydrostatic pressure and compacting the fibers on the operating milling surface.

Die besondere Anordnung und Gestaltung der Schaufeln. 3 i des Läufers und der schräg liegenden gezahnten Umfangsfläche des mit dem Läufer zusammenarbeitenden ortsfesten Ringes tragen wesentlich zu der mit der Maschine erzielten besseren Zerkleinerung des Stoffes bei, während die durch den ortsfesten Ring geschaffene schräg liegende Mahlfläche ein wichtiger Faktor zur Erzielung einer wirksamen. Behandlung der durch das Zerkleinern des Materials frei gewordenen Stofffasern ist.The special arrangement and design of the blades. 3 i of the runner and the inclined toothed circumferential surface of the cooperating with the rotor stationary ring contribute significantly to the better size reduction achieved with the machine of the fabric, while the inclined one created by the stationary ring Grinding surface an important factor in achieving an effective. Treatment of by The shredding of the material is freed fabric fibers.

Bei stetigem Arbeiten der Maschine wird das behandelte Fasermaterial in der mit dem Sieb abgedeckten, dem Läufer 27 gegenüberliegenden Öffnung des Gehäuses 18 stetig abgeleitet. Durch Schließen des aus dem Gehäuse 18 führenden Auslasses kann die Maschine zur satzweisen Behandlung verwendet werden, bei der das zerkleinerte und behandelte Material nach Beendigung der Behandlung jedes Einsatzes aus dem Bodenauslaß 14 des Behälters abgezogen wird.When the machine is constantly working, the treated fiber material becomes in the opening of the housing, which is covered with the screen and opposite the rotor 27 18 continuously derived. By closing the outlet leading out of the housing 18 the machine can be used for batch treatment in which the shredded and treated material upon completion of treatment of each insert from the bottom outlet 14 of the container is withdrawn.

Das Gehäuse 16 (Fig. i und 2) hat einen Anschluß für eine Leitung 44 die als Eirilaßrohr verwendet werden kann, um gewünschtenfalls andere Sorten von gemischtem oder geschlämmtem oder in Suspension befindlichem Stoff oder Tonerde oder andere Füllstoffe oder überhaupt beliebige andere Mischstoffe zuzuführen, die mit dem in dem Behälter io befindlichen Material gemischt werden sollen. Das dem Gehäuse 16 über die Leitung 41 zugeführte Material strömt durch den engen Ringspalt zwischen dem Innenumfang des ortsfesten Ringes 35 und der Umfangsfläche 29 der Läufernabe hindurch und wird zwischen den unteren Stirnflächen der Läuferschaufeln 31 und der kegelstumpfförmigen Fläche des ortsfesten Ringes 35 aufgenommen. Auf diese Weise ist eine sehr wirkungsvolle einwandfrei arbeitende und einfache Einrichtung geschaffen, die Mischstoffe dem in dem Behälter 1o zu behandelnden Material zuführt.The housing 16 (Fig. I and 2) has a connection for a line 44 which can be used as an Eirilaßrohr to produce other varieties if desired of mixed, slurried or suspended matter or clay or to add other fillers or any other mixed materials that are to be mixed with the material in the container. That the Housing 16 via the line 41 supplied material flows through the narrow annular gap between the inner circumference of the stationary ring 35 and the circumferential surface 29 of the rotor hub through and is between the lower end faces of the rotor blades 31 and the frustoconical surface of the stationary ring 35 added. In this way a very effective, flawlessly working and simple facility is created, feeds the mixed substances to the material to be treated in the container 1o.

In der erfindungsgemäßen Maschine erfolgt zuerst das Zerkleinern, indem das Material von den. schräg nach oben, gerichteten, gabelähnlichen Läuferschaufeln 31 erfaßt wird. Dies gilt vor allem für die größeren Stücke des Materials. Das Zerkleinern, insbesondere der kleineren Stücke, erfolgt durch die kräftige Stoßberührung des Materials mit der gezahnten Außenfläche des kegelstumpfförmigen ortsfesten Ringes 35. Die Unterseite der über die gezahnte Fläche und über den Umfang des ortsfesten Ringes laufenden Schaufeln erzeugt ebenfalls eine Zerkleinerung. Schließlich wird gewünschtenfalls eine Mahlwirkung dadurch erreicht, daß die seitlichen Fußflächen, der Schaufeln 3 i und die Mahlfläche des Ringes 35 durch Verstellen des Läufers mit Bezug auf den ortsfesten Ring zum Zusammenarbeiten gebracht werden.In the machine according to the invention, the crushing takes place first, by removing the material from the. obliquely upwards, directed, fork-like rotor blades 31 is detected. This is especially true for the larger pieces of material. The crushing, especially of the smaller pieces, takes place through the forceful impact of the Materials with the toothed outer surface of the frustoconical stationary ring 35. The bottom of the over the toothed surface and over the circumference the stationary ring moving blades also produces a comminution. Finally, if desired, a grinding effect is achieved in that the lateral Foot surfaces, the blades 3 i and the grinding surface of the ring 35 by adjusting of the runner are brought to cooperate with respect to the stationary ring.

Änderungen- können. in der Gestalt und der Schrägstellung der Mahlfläche des ortsfesten Ringes sowie der Umfangszähne vorgenommen werden. Natürlich sind auch andere kleine Änderungen im Aufbau der Maschine möglich, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.Changes- can. in the shape and inclination of the grinding surface the stationary ring and the peripheral teeth are made. Of course are Other small changes in the structure of the machine are also possible without changing the scope of the Invention to leave.

Claims

PATENT APPLICATIONS: i. Device for crushing and refining Paper stock with a container, 'one centered in a wall opening of the container arranged hub part of an adjustable in the axial direction, provided with blades Rotor and a stationary ring attached to the inside of the container, which surrounds the wall opening and with a towards the interior of the container widening, frustoconical grinding surface is provided, the tip of which after the Outside of the container is directed, characterized in that the blades (31) of the rotor (27) protrude beyond the circumferential surface of its hub part and with the towering; Parts in front of the outside of the circumferential surface of the hub part The grinding surface of the stationary ring (35) lie and that the over the circumferential surface of the hub part protruding undersides (33) of the blades (31) in a frustoconical surface lie, which corresponds to the grinding surface of the stationary working together with it Ring (35) is inclined.

2. Device according to claim i, characterized in that that the stationary ring (35) is provided with cutting and ripping teeth '(36) over which the blades (31) of the rotor (27) run away.

3. Apparatus according to claim i, characterized in that the directed towards the interior of the container (io) Surface of the hub part (27) is a conical surface, the tip of which is opposite to the tip of the frustoconical grinding surface of the stationary ring (35).

4. Apparatus according to claim i, characterized in that the rotor blades (31) arranged at an angle to the radius of the rotor (27) and in relation to the Direction of rotation of the rotor are inclined backwards and that of the stationary ring (35) facing away upper edges (32) of the blades (31) in a frustoconical Area lying concentric with the frustoconical surface of the ring (35) is, but has a larger cone angle.

5. Apparatus according to claim i, characterized in that each rotor blade (31) is fork-shaped or U-shaped in cross section and forms a channel (34) open towards the stationary ring (35). References considered: British Patent Nos. 687 562, 677 787.