[0001] Die Erfindung betrifft ein(e) Scheibe bzw. Scheibensegment für Scheibenmühlen, insbesondere
zum Behandeln von Faserstoffsuspensionen, mit an deren Mahlflächen vorgesehenen diskreten
Erhebungen, wobei die Erhebungen eine abgerundete Oberfläche aufweisen, insbesondere
Erhebungen mit Kugel- oder Ellipsoidabschnittsprofil sind.
[0002] Scheiben bzw. Scheibensegmente zum Behandeln von Faserstoffsuspensionen, mit an deren
Mahlflächen vorgesehenen diskreten Erhebungen sind z.B. aus der AT-PS 393 520 bekannt,
wobei als diskrete Erhebungen Metallkarbidteilchen in im wesentlichen kubischer Form
in die Mahlfläche eingebettet sind. Derartige Abrasivscheiben haben in die Refinertechnik
Eingang gefunden, sie erzeugen aber z.B. Faseraggregate mit aufgerauhter Oberfläche,
was zwar eine hohe Aufschlußleistung ergibt, aber nicht immer erwünscht ist.
[0003] In vielen Fällen ist es jedoch wünschenswert, eine Scheibenkonstruktion zur Herstellung
von Faseraggregaten zur Verfügung zu haben, mit der die Faseraggregatoberflächen nicht
verletzt werden, aber weiche und elastische Aggregate entstehen; mit anderen Worten
Faseraggregate, die nur aufgelockert sind, um die Fasergeschmeidigkeit zu erhöhen.
Dies kann dadurch erzielt werden, daß die Erhebungen eine abgerundete Oberfläche aufweisen,
insbesondere Erhebungen mit Kugel- oder Ellipsoidabschnittsprofil sind.
[0004] Aus der EP 0 227 879 A2 ist eine Mahlscheibe für Mahlvorrichtungen bekannt, bei der
eine große Zahl an Hartmaterialteilchen mit kugel- oder ellipsoidförmiger Gestalt
in die Oberflächenschicht der Mahlscheibe eingebettet ist. Diese Mahlvorrichtungen
dienen dazu, Nahrungsmittel, organische Materialien, Mineralien oder dergl. zu feinem
Pulver zu zermahlen, eine Behandlung von Faserstoffsuspensionen ist nicht vorgesehen.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Weiterbildung einer Scheibe bzw. eines
Scheibensegment für Scheibenmühlen, insbesondere zum Behandeln von Faserstoffsuspensionen,
der eingangs genannten Art.
[0006] Dazu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Erhebungen einstückig mit der Scheibe
bzw. dem Scheibensegment oder mit einer mit der Scheibe oder dem Scheibensegment verbundenen
Auflageplatte ausgebildet sind. Dadurch ergibt sich eine wesentliche Vereinfachung
im Herstellungsverfahren und man erzielt vor allem eine sehr exakte Steuerbarkeit
der Lage, Größe und Höhe der Erhebungen und ihres Abstands zueinander, was durch ein
Einbetten von Hartmaterialteilchen in die Scheibenoberfläche nach dem Stand der Technik
nicht möglich ist.
[0007] In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Mahlflächen mit den
diskreten Erhebungen einstückig mit einem den Scheibenkörper oder das Scheibensegment
bzw. eine Auflageplatte davon bildenden Gußkörper, insbesondere Feingußkörper, ausgebildet
sind.
[0008] Dabei beträgt vorzugsweise die maximale Höhe der Erhebungen bis hinauf zu etwa 8
mm.
[0009] Erfindungsgemäß kann weiterhin vorgesehen sein, daß die Höhe der Erhebungen von der
Scheibenperipherie nach innen abnimmt.
[0010] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß an der Mahlfläche
Ansaugnuten für die Faserstoffsuspension vorgesehen sind. Diese Ansaugnuten können
radial gekrümmt verlaufen und bzw. oder ein gekrümmtes Querschnittsprofil, insbesondere
ein Kreisbogenabschnittsprofil, aufweisen.
[0011] Die erfindungsgemäßen Scheiben bzw. Scheibensegmente können an nur einer der jeweils
korrespondierenden Mahlflächen angeordnet sein, aber auch an beiden davon, wobei dann
die Erhebungen auf den korrespondierenden Scheiben bzw. Segmenten in gegeneinander
versetzten, radial konzentrischen Reihen angeordnet sind.
[0012] Bei Anordnung an nur einer Mahlfläche ist die andere Mahlfläche üblicherweise eine
mit Rippen bestückte Fläche.
[0013] Geeigneterweise werden die erfindungsgemäßen Scheiben bzw. Scheibensegmente bzw.
Scheibenpaare durch Guß, insbesondere Feinguß, hergestellt, wobei gegebenenfalls eine
Hartstoffschicht auf die Mahlfläche aufgebracht wird.
[0014] Eine Fortbildung dieses Herstellungsverfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß mit
den Erhebungen versehene, insbesondere im Verhältnis zur Scheibenkörper- bzw. Scheibensegmentdicke
dünne, Auflageplatten gegossen, gegebenenfalls nachgearbeitet, und, insbesondere anschließend,
mit, vorzugsweise vorgefertigten, Scheiben bzw. Scheibensegmenten verbunden werden,
die ebenfalls gegossen werden können. Letzteres Verfahren kommt vorwiegend dann zum
Einsatz, wenn hohe Präzision erforderlich ist.
[0015] Mit den erfindungsgemäßen Scheiben bzw. Scheibensegmenten lassen sich Faserstoffsuspensionen
zu Faseraggregaten mit glatter Oberfläche und hoher Elastizität aufmahlen.
[0016] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher beschrieben, in der Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Scheibensegment
und Fig. 2 eine bevorzugte Ausbildung der Mahlfläche zeigt.
[0017] Am Scheibensegment 1 ist eine Randzone 2 vorgesehen, die eine Mahlfläche darstellt
und auf der diskrete Erhebungen mit abgerundeter Oberfläche vorgesehen sind.
[0018] Weiterhin erkennt man Ansaugnuten 3 für die Faserstoffsuspension, die radial gekrümmt
verlaufen. Der Boden dieser Kanäle ist vorzugsweise nicht eben, sondern gekrümmt,
so daß die Ansaugkanäle ein nicht rechteckiges Querschnittsprofil aufweisen, insbesondere
ein Kreisbogenabschnittsprofil.
[0019] In Fig. 2 erkennt man, daß die Mahlfläche an einem Gußkörper 4 ausgebildet ist, der
an seiner Oberfläche diskrete Erhebungen 5 aufweist, deren Höhe von radial außen RA
nach radial innen Rl abnimmt. Dabei sind die Erhebungen 5 in konzentrischen Reihen
nebeneinander angeordnet. Diese Ausführungsform ist als eine von zwei korrespondierenden
Mahlflächen vorgesehen, deren Erhebungen jeweils in Zwischenräume 6 zwischen den Erhebungsreihen
der anderen Mahlfläche hineinragen. Das Bezugszeichen 7 zeigt eine an der Mahlfläche
angeordnete Hartstoffbeschichtung.
1. Scheibe bzw. Scheibensegment für Scheibenmühlen, insbesondere zum Behandeln von Faserstoffsuspensionen,
mit an deren Mahlflächen vorgesehenen diskreten Erhebungen, wobei die Erhebungen eine
abgerundete Oberfläche aufweisen, insbesondere Erhebungen mit Kugel- oder Ellipsoidabschnittsprofil
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (5) einstückig mit der Scheibe bzw.
dem Scheibensegment oder mit einer mit der Scheibe oder dem Scheibensegment verbundenen
Auflageplatte ausgebildet sind.
2. Scheibe bzw. Scheibensegment nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mahlflächen
mit den diskreten Erhebungen (5) einstückig mit einem den Scheibenkörper oder das
Scheibensegment bzw. eine Auflageplatte davon bildenden Gußkörper, insbesondere Feingußkörper,
(4) ausgebildet sind.
3. Scheibe bzw. Scheibensegment nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
maximale Höhe der Erhebungen (5) bis hinauf zu etwa 8 mm beträgt.
4. Scheibe bzw. Scheibensegment nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Höhe der Erhebungen (5) von der Scheibenperipherie nach innen abnimmt.
5. Scheibe bzw. Scheibensegment nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß an der Mahlfläche Ansaugnuten für die Faserstoffsuspension vorgesehen sind.
6. Scheibe bzw. Scheibensegment nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugnuten
radial gekrümmt verlaufen.
7. Scheibe bzw. Scheibensegment nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ansaugnuten ein gekrümmtes Querschnittsprofil, insbesondere ein Kreisbogenabschnittsprofil,
aufweisen.
8. Scheibenpaar mit Scheiben bzw. Scheibensegmenten mit einander gegenüber angeordneten
Mahlflächen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen
(5) der Mahlflächen auf den korrespondierenden Scheiben bzw. Scheibensegmenten in
in radialer Richtung gegeneinander versetzten konzentrischen Reihen angeordnet sind,
wobei vorzugsweise Erhebungsreihen der einen Scheibe bzw. des einen Scheibensegments
in Zwischenräume (6) zwischen Erhebungsreihen der Mahlfläche der anderen Scheibe bzw.
des anderen Scheibensegments hineinragen.
9. Verfahren zum Herstellen von Scheiben bzw. Scheibensegmenten bzw. Scheibenpaaren nach
einem der Ansprüche 1 bis 8 durch Guß, insbesondere Feinguß, wobei gegebenenfalls
eine Hartstoffschicht (7) auf die Mahlfläche aufgebracht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Erhebungen versehene,
insbesondere im Verhältnis zur Scheibenkörper- bzw. Scheibensegmentdicke dünne, Auflageplatten
gegossen, gegebenenfalls nachgearbeitet, und, insbesondere anschließend, mit, vorzugsweise
vorgefertigten, Scheiben bzw. Scheibensegmenten verbunden werden, die ebenfalls gegossen
werden können.