NO176598B - Anordning for kutting av trefliser for bruk i papirmassebehandlingsprosess - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår forbedringer i mekanisme for forberedelse av papirmasse for papirframstillingsmaskiner, og mer spesielt en anordning for kutting av trefliser, som angitt i den innledende delen av patentkravet.

I papirindustrien blir tremasse framstilt ved å utsette trefliser for kjemisk digerer-ingsprosess der forbindelser og kjemiske systemer som holder fibrene sammen, så som lignin, blir oppløst for dermed å frigjøre de individuelle trefibrene som så blandes med vann og tilføres en papirframstillingsmaskin til framstilling av papir eller papp-produkter. Forberedelsene til treflisene er en kritisk del av prosessen ved at ideelt skal treflisene være av uniform tykkelse slik at kjemikaliene gjennomtrenger flisene på en lik måte under digereringsprosessen. Dersom den ikke utføres riktig, vil flisene ikke være tilstrekkelig gjennomtrukket for å frigjøre trefibrene, eller flisene er for tynne, slik at kjemikaliene kan gjennomtrenge flisene for raskt eller for et lengre tidsrom enn nødvendig for å frigjøre de individuelle fibrene. Selve fibrene kan være ødeleggende svekket, eller forkortet eller begge deler.

Tykkelsen av de individuelle trefibrene er definert ved retningen som strekker seg radialt i forhold til den langsgående aksen av stokken. Styring av oppkutting av flisene er vanskelig, da flisene noen ganger er skåret eller brutt i deler som et resultat av knuter og sammenpressing. For å sikre jevn flisstørrelse, blir siktesystemer anvendt for å separere ut overdimensjonerte fliser, hvilke er rettet til apparat for å redusere størrelsen på flisene. Kommersielt tilgjengelige fliskuttere har forskjellige former, og en vellykket form har vært å en roterende fliskutter som har en trommel der en rotor med blader eller ambolter fører trebitene i en roterende vei for å tvinge treet mot knivene som er plassert rundt omkretsen av rotoren.

I US-patentskrift 3 473 742 er beskrevet en treknusemekanisme som har en effektroterende navmontasje koplet mellom en aksel og en rotor, der navmontasjen er festet til drivakselen ved radiale sikringsstifter.

I US-patentskrift 4 858 834 er vist en anordning for kutting av trefliser, så som i en papirmassebehandlingsprosess i samsvar med innledningen av patentkravet. Spesi-fikt omfatter denne anordningen en roterende inngang saksel, en rotor som har en ambolt for å frakte trefliser mot skjærknivene og anordnet til å drives ved akselen, og en effektrotasjonsclutch koplet mellom akselen og rotoren for å muliggjøre relativ rotasjon ved tvunget stopp av rotoren, idet clutchen omfatter et drivnav som er ikke-roterbart festet til akselen. Ved en mekanisme av denne type, på tross av forholds-regler som tas ved mating av treflisene, vil fremmedelementer såsom jernrask følge med ved mating av tre som skal omflises. Når slikt jernrask fanges inn av rotoren og bæres mot kniven kan rotoren bli umiddlebart tvangmessig stoppet. Ved tilstrekkelig inngangseffekt kan fliseren bli vesentlig skadet og revet istykker dersom inngangs-effekten fortsetter og rotoren ikke tillates å stoppe. Til slutt vil brekkasje oppstå i forskjellige deler av drivekjedet såvel som i fliskutteren dersom ingen foranstalt-ninger for slik uforutsett stopping blir gjort. Et forsøk på å forberede seg på feil pga. jernrask og andre feil som skyldes stopping av rotoren er å plassere en hydraulisk kopling mellom drivanordningen og rotoren. Denne strukturen har ikke virket tilfredsstillende, og vesentlig utstyrsskader har blitt resultatet når den hydrauliske koplingen ikke har frigjort, noe som har medført vesentlig dødtid for brukere med feil og reperasjonskostnader.

US 3 973 412 beskriver en separat koplingsenhet som er boltet på plass og kan fjernes radialt for å erstatte sikringsstiftene. Erstatning av sikringsstifter utføres ved avlastningsskruer som forstørrer utboringene. Tilpasning av sikringsstiftene utføres ved Memvirkningen av de brudannende delene. En slik klemvirkning er lite hensikts-messig i en anordning med et stort moment. Videre er denne kjente anordningen en kompleks montasje.

Ved anordningen vist i DE 1 961 697 er det tilsynelatende tilgang fra begge ender av sikringsstiftene. Det er imidlertid ikke vist trekk som tillater fri rotasjon ved tvungen stopp av rotoren. Denne referansen er ikke rettet mot fliskuttere som kan stoppe når fremmedelementer som jernsplinter fanges opp av rotoren.

Det er derfor et formål med foreliggende oppfinnelse å framskaffe en forbedret fliskutter for bruk i papirmasseframstillingsprosesser som er istand til mer kontin-uerlig tilfredsstillende drift og unngåelse av kostbare utstyrsskader pga. inntak av fremmedlegemer i fliskutteren.

Oppfinnelsens formål løses med en anordning som angitt i den karakteriserende delen av patentkravet.

I samsvar med prinsippet i oppfinnelsen er en fliskutteanordning framskaffet med en effektdrivaksel som leder til rotoren, idet rotoren har amboltorgan for å bære trefliser mot skjærkniver montert innenfor huset. En effektrotasjonsclutch er passert mellom effektinngangen og rotoren som er istand til å gi normal inngangseffekt men også gir umiddelbart avbrudd av den direkte koplingen mellom rotor og drivverk ved tvungen stopp av rotoren. Arrangementet er spesielt godt tilpasset bruk med eksisterende fliskuttere, og omfatter erstatning av de tidligere eksisterende lagre med for-lengede lågere, og framskaffing av en driftsnav som er radialt klemt til effekt-inngangsakselen og som støtter driftsnavet montert på de store lagrene. Navene har sikringsstifter som bærer driftsmomentet mellom driftsnavet og det drevne navet. Ved tvunget stopp eller overlast av rotoren vil sikringsstiften automatisk og umiddelbart skjæres av uten skade av delene, og inngangsdrivnavet vil fortsatt rotere på lagrene. Sikringsstiftene er utsatt og spesielt tilgjengelig, noe som gjør erstatning lett slik at driftsmekanismen kan gjøres klar for operasjon så snart som rotoren kan repareres eller feilen som stoppet rotoren kan rettes. Arrangementet er slik at det er enkelt i struktur, og helt tilgjengelig for reperasjon. Nødvendigheten av forholdsvis kostbare og usikre hydrauliske koplinger blir eliminert, og et sikkerhetsarrangement framskaffes som ikke har blitt tilgjengelig i strukturer som tidligere er anvendt.

Andre formål, fordeler og trekk vil bli klarere i samsvar med de følgende eksem-pel på en utførelse av foreliggende oppfinnelse, og med referanse til tegningene, der

fig. 1 viser en fli skutter av den typen som anvendes for å redusere størrelsen av overdimensjonerte fliser i papirmassepreparering for papir framstillingsprosesser,

fig. 2 viser en vertikal tverrsnitt tatt vesentlig langs linja H-n i fig. 1,

fig. 3 er et forstørret tverrsnitt tatt langs drifts-arrangementet for fliskutteren i fig. 1 og 2;

fig. 4 er et tverrsnitt tatt vesentlig langs linja V-V i fig. 3,

fig. 5 er en forstørret detaljert tverrsnitt tatt vesentlig langs linja V-V i fig. 3, og

fig. 6 er en forstørret detaljert tverrsnitt som illustrerer en del av driftsarrangementet.

Figur 1 og 2 viser en fliskutter konstruert med et sylindrisk hus 11 som framviser et kammer innenfor hvilket treflisene blir kuttet. For kutting av flisene er et flertall av kniver 12 montert innenfor huset, arrangert langs omkretsen og med ledende skjæregger slik at trebitene føres rundt mot klokka som vist i fig. 1, til de bringes mot knivene slik at de kuttes og danner aksepterbare flisstørrelser. Forskjellige arrangement kan anvendes for styring av størrelsen av flisene, såsom justering av knivene, og justeringen kan utføres ved spalter som er lokalisert i forlengelsen av knivene. Slike mekanismer vil gjenkjennes av de som er kjent i teknikken og trengs ikke beskrives i detalj her. En form for fliskutter er vist i US patentskrift 4235382 der knivene er montert i spor og en total fliskutter er også illustrert i det tidligere nevnte US 4858834.

Innenfor den sylindriske trommelen 11 er en rotor 14. Rotoren bærer ambolter 13 ved sin ytre periferi som strekker seg aksialt langs rotoren, og disse amboltene brin-ger trestykkene mot knivene 12. Effekt for drift av rotoren trekkes fra en aksel 15 som er støttet i et lager 16 i huset, se fig. 2. Effektinngangen fra inngangsakselen 15 overføres gjennom en effektrotasjonsclutch vist generelt med 17 og beskrevet videre i detalj i fig. 3 til 6.

Tre mates inn gjennom en renne 18 som leder inn til senter i rotoren slik at i drift vil det ved innmating av tre oppstå en omkutting ved den drevne rotoren tvinger treet mot knivene. I tilfelle utilsiktet mating av fremmedelementer såsom jernrask, vil fremmedelementene være av en slik størrelse at rotoren stoppes. Åpenbart vil noen fremmedelementer komme til knivene, men det er vesentlig i samsvar med prinsipp-ene for oppfinnelsen at rotoren stopper umiddelbart som en følge av et brudd eller lettelse på kraftoverføringen fra inngang sdriften slik at fortsatt moment ikke tilføres rotoren. På denne måten vil skade på rotoren og knivene bli minimalisert.

Moment tilført rotoren blir overført til denne fra en driftskilde gjennom akselen 15 og et clutcharrangementet vist generelt med 17 i fig. 3 og 4, som er dekt ved en lett fjernbar platemateiraledeksel 17a som holdes på hovedhuset ved bolter 17b. For drift av rotoren, vil effekten som gis inn fra akselen 15 overføres gjennom et driftsnav 21 koplet på driftsakselen 15 til en driftsnav 22 sikret til rotoren.

Driftsnavet 21 har en forlenget mansjett 30, fig. 3, montert på akselen 15. Mansjet-ten har en forlengelse 29 som er klemt tett på akselen for å overføre rotasjon. For klemming av driftsnavet 21 tett til akselen, er et kompressivt låseorgan ("ring fedder") anvendt for å gi presstilpasning mellom forlengelsen 29 og akselen 15. Andre organ kan anvendes for tilkopling av driftsnavet til akselen, så som nøkler; imidlertid er det funnet at det kompressive låseorganet virker godt. Det kompressive låseorganet omfatter et bånd 23 som har ytre overflate 24 og 25 som er konisk. To sirkulære ringer 26 og 27 tvinges sammen aksialt, og tenderer til å klatre på over-flaten 24 og 25 og tilføre en sterk radial kraft til båndet 23, som tett klemmer ekstensjon 29 av driftsnavet på akselen 15. Ringene 26 og 27 har sirkulære vinkel-overflater som passer med overflatene 24 og 25 på kraven 23, og en serie av bolter 28 som strekker seg igjennom hull i ringen 27 og er gjenget til ringen 26 slik at når boltene 28 tettes blir ringene 26 og 27 trukket sammen for å tilføre radial kraft til kraven 23 og klemme driftsnavet på akselen.

Det drevne navet 22 blir drevet av driftsnavet 21 gjennom sikringsstifter 35 og 40, se fig. 3 og 4. For å oppnå effektiv bruk av sikringsstiftene, og for å oppnå enkel tilgang og enkel fjerning, strekker både det drevne navet og det drivende navet seg radialt utover forbi låseorganmontasjen. De ytre områdene av navene har aksiale hull anbrakt med 180<*> mellomrom for å motta sikringsstiftene 35 og 40. Mens to sikringsstifter er vist og beskrevet kan en enkel sikringsstift anvendes i noen utførelser, og i andre utførelser kan mer enn to sikringsstifter anvendes. Referansen heretter til de to sikringsstiftene er liknende beskrivende for utførelser som har 1, 2 eller flere sikringsstifter.

Sikringsstiftene 35 holdes på driftslokasjonen innenfor hullene ved holdeklemmer 36 og 37. Holdeklemmene holdes ved bolter 38 og 39 gjenget inn i kantene 33 og 34 av drevet og drivende nav 21 og 22. Andre typer av holdeanordninger som er kjent for de som er fagfolk på området kan også anvendes.

Dersom sikringsstiftene brytes, kan enten den ene eller begge boltene 38 og 39 fjernes for å fjerne klemmene 36 og 37 og skyve de brutte delene av sikringsstiftene ut for å sette inn nye sikringsstifter. Sikringsstiftene 40 holdes på liknende måte med klips 41, som holdes ved en bolt 41a som ligner på den detaljerte strukturen vist i fig. 3 for sikringsstiftene 35.

Ved kutting av sikringsstiftene 35 og 40, kan driftsakselen og det drevne navet 21 fritt rotere på store, aksialt anbrakte lagre 31 og 32 mellom den drevne akselen og det drivende navet. Disse lagrene virker for å sentrere den drevne navet på det drivende navet ved normal drift, men vil tillate det drevne navet å rotere fritt når det drevne navet med rotoren har blitt tvangsstoppet og sikringsstiftene har blitt ødelagt.

I drift blir driftseffekt overført til fliskutteren ved passelige overføringsmidler koplet til akselen 15. Akselen 15 driver driftsnavet 21 pga. at driftsnavet er tett tilpasset til akselen ved låseorganmontasjen.

Det drevet navet 21 driver det drevne navet gjennom sikringsstifter 35 og 40 som overfører rotasjonseffekt til det drevne navet 22 som er tett koplet til rotoren 14.

Sikringsstiftene er utført for å være av en styrke som fortsetter å drive under nor-male operasjonskrefter men umiddelbart ødelegges og brytes når rotoren tvangsmessig stoppes eller påtreffer en unormal overlast. Dermed gir driftsarrangementet beskyttelse ikke bare ved tvunget stopp, men ved et punkt når unormal overlast på-støtes som muligens kunne ha gitt brudd til ambolten i rotoren eller knivene i huset. Når stopping eller overlast oppstår vil drivnavet og drivakselen og det drevne navet 21 rotere fritt i forhold til hverandre. Operatøren kan så stenge ned effekten, bestem-me hva som har medført den unormale overlasten eller tvangsmessig stoppe rotoren, og fjerne og erstatte sikringsstiftene.

Claims (1)

1. Anordning for kutting av trefliser for bruk i papirmassebehandlingsprosess, omfattende i kombinasjon: en roterende drivaksel (15), en rotor (14) med amboltorgan (13) for å bringe trefliser mot skjærkniver (12) og som er anordnet for å drives ved akselen (15), et drevet nav (22) roterbart montert på drivakselen, et lagerorgan (31, 32) mellom drivakselen (15) og det drevne navet (22), et drivende (21) nav ikke-roterbart festet til drivakselen (15), karakterisert ved videre å omfatte et organ som kopler det drevne navet (22) til rotoren (14), en første og en andre radiale forlengelse for hhv. det drevne navet og det drivende navet, hvilke radiale forlengelsene er forsynt med aksiale hull, anordnet for mottak av i og for seg kjente sikringsstifter (35, 40) som strekker seg aksialt mellom forlengelsene, og som roterbart kopler det drevne navet (22) til det drivende navet (21) for å overføre rotasjon mellom disse, idet sikringsstiftene (35, 40) er av en styrke som overfører rotasjonseffekt mellom navene (21, 22) ved normal operasjon av rotoren (14), og tillater innbyrdes rotasjon når det oppstår tvunget stopp av rotoren (14), det drevne navet (22) er roterbart montert på den roterende drivakselen (15) ved lagerorgan (31, 32) som tillater fortsatt rotasjon av effekt-akselen (15) ved tvunget stopp av rotoren (17), hvilke lagerorgan (31, 31) omfatter første (31) og andre (32) lagre som er anordnet med aksialt mellomrom, idet lagerorganene (31, 32) er lokalisert mellom det drevne navet (22) og det drivende navet (21) slik at det drivende navet (21) roterer innenfor det drevne navet (22) ved tvunget stopp av rotoren (17).