CN102149870A - 用于打磨悬浮在水中的纸浆纤维的方法和实施该方法的磨浆套件 - Google Patents

Abstract

本发明的方法用于打磨悬浮在水中的纸浆纤维并且使用多个配有打磨棱边的磨浆套件，其中一个磨浆套件在至少一个定子(8)上运行，另一个磨浆套件在至少一个转子(9)上运行，并且在两个磨浆套件之间处理待打磨的悬浮液(S)。在此，输送到输出侧(6)的悬浮液的支流(S`)回流到定子侧的磨浆套件的背面，并且随后穿过位于定子侧磨浆套件的打磨棱边之间的孔再次流入打磨区中。这导致特别均匀并且经济的打浆。

Description

用于打磨悬浮在水中的纸浆纤维的方法和实施该方法的磨浆套件

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的方法。

背景技术

长期以来就已知对纸浆纤维，即，新鲜纸浆纤维或旧纸纤维进行磨浆，以便使之后由此制成的纸具有期望的特性，尤其是强度、构造和表面。在此考虑的这种类型的磨浆方法使用磨浆机，该磨浆机通常配有称为刀具的板条并且通常可以与打浆设备的定子或转子螺纹连接。所述磨浆机大多情况下是指套件。相应的机器称作磨浆机。该方法一般可以在圆盘式磨浆机和圆锥式磨浆机中实施。

带有打磨板条和位于这些打磨板条之间的凹槽的、用于对纸浆纤维磨浆的磨浆机套件例如已由DE 202005007551U1公开。

在DE 3700613A1中记载了处理用于造纸的纤维悬浮液的圆盘式磨浆机，其中，定子和转子套件配有轴向定向的孔。由此，待磨浆的悬浮液被分成多条轴向的支流地磨浆并且从磨浆机中排出。在DE 102004039986A1的方法中也应用了类似的原理。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是提供一种用于打磨纸浆的方法，通过该方法可以经济并且特别均匀地进行打浆，也就是说，对打浆技术上希望的变化在所有的纤维中尽可能相同。

该技术问题通过在权利要求1中所述的特征解决。

权利要求10和随后的各从属权利要求记载了尤其适用于该方法的磨浆套件。

尽管已经开发了大量各种各样的打浆套件，这些打浆套件的区别主要在于刀具宽度、刀具数量和刀具棱边相对半径角度，但按本发明的方法导致了明显的改进，因为按本发明的方法能够这样导引纤维悬浮液流，使得额外地影响磨浆机的打浆效果。尤其在定子侧的一个或多个套件内部加强了回流。在此，在转子侧上可以使用本身已知的套件。效果说明如下：

在通常的刀具套件中，凹槽可以看作是用于悬浮液的流动通道。在此可以得出，由于转子的旋转运动和通过该转子联动的纤维悬浮液，从位于径向内部的区域到位于径向外部的区域形成了大的压力。在离心泵中也出现类似的，当然更强烈的过程。由于该压力差，在定子的、按本发明设计为不旋转的空腔内出现了悬浮液从径向外部向径向内部的回流。可以通过选择或改变横截面和导流面来影响这种回流。在回流的悬浮液在空腔内部经过的路径上，可以通过位于定子侧磨浆套件的打磨棱边之间的孔实现到打磨棱边和配对套件的转移。因为这种回流导致打磨过程的重复，所以打磨更均匀，这在工艺上和能量上是尤其有利的。通过按本发明的措施可以加强这种转移。

附图说明

根据附图详细说明本发明。在附图中：

图1是按本发明的方法的原理图；

图2是所述方法在圆盘式磨浆机的例子上的实施；

图3是按本发明的磨浆套件(扇形区段)的实施例从背面看的视图；

图4-9是定子套件的各种设计构造的详细图；

图10是可使用的转子侧的磨浆套件扇形区段的俯视图；

图11是定子套件中孔的其它形状；

图12是方法通过圆锥式磨浆机的实施。

具体实施方式

图1以示意图示出了纤维悬浮液流，该纤维悬浮液流当在带有转子9和两个定子8和8`的双圆盘磨浆机中实施按本发明的方法时出现。待磨浆的悬浮液S被输送到双圆盘磨浆机的中心区域，悬浮液到达转子9和定子8和8`之间并且被向外导引，其中，该纤维悬浮液S被打浆。在此，由于转子的运动，在从输入侧5到输出侧6的路径上，也就是从径向内部到径向外部形成强大的压力。该压力导致悬浮液的支流S`从径向外部向径向内部回流。因为定子8和8`配有沿径向的孔，所以已回流的悬浮液重新到达打磨区。打磨过的部分S``经过接管从环形腔17中流出。

在所有的附图中，用于悬浮液流的箭头用空心尖端表示。

在图2中以剖视图示意示出了适合于该方法的圆盘式打磨机。磨浆套件1借助螺栓12可拆卸地固定在定子8上，磨浆套件2借助螺栓12可拆卸地固定在转子9上。转子侧的磨浆套件1是配有打磨板条7的刀具套件。待打磨的悬浮液S在此处示出的实施例中经由定子8的中心到达磨浆套件1和2的输入侧5。在该图中夸大地示出了磨浆套件1和2之间的距离。在运行中，该距离为零点几毫米。悬浮液经过共同作用的磨浆套件1和2，再从输出侧流出，汇集在环形腔17中并且打磨过的部分S``经由相应的接管离开环形腔17。悬浮液的支流S`流经一个设置在定子侧磨浆套件1背面11上的空腔14并且然后通过位于定子侧磨浆套件1的打磨棱边3之间的孔15流到磨浆套件1的打磨棱边3上。这些在与配对套件的打磨棱边共同作用(一般是转子套件与定子套件)将打磨功传递到纤维上的面被看作是打磨棱边。转子侧的磨浆套件2配有形成打磨棱边的打磨板条7。在转子套件的背面不会产生悬浮液的回流。转子9由轴13驱动。本身已知的器件未示出，通过这些器件产生使两个磨浆套件相互压紧的力。

图3示出可适用于所述方法的磨浆套件1在背面11(参见图2)看的视图。支承件10用于支承具有孔15的磨片12，该支承件可与磨片12例如熔焊、钎焊或可拆卸地连接。该支承件也可以与磨片12一同构成例如图5所示的单个部件。该支承件10在其径向外侧敞开，其中，支承元件在此构造为轮辐状并且在径向内部具有一个封闭的环。空腔14位于它们之间。在图4中的剖切侧视图进一步示出了该结构，其中，在此磨片12和支承件10由不同部件组成。打磨棱边3由孔15的边缘形成。

图6示出一个例子，其中，打磨棱边3`由突出于配设有孔15的磨片12`的打磨板条7形成。如果希望非常多的打磨棱边3`，这会是有利的。此外，突出的打磨板条7可能会更耐磨。另外，在径向外侧封闭位于打磨板条之间的凹槽是适宜的。

图7的磨片12``不包括朝输出侧6开口的空腔14。而是将该空腔14加工在定子8中。因此，磨片12形成能够与定子8拧紧的磨浆套件1。

有利地采取这些措施，以维护支流S`的流动，尤其是以避免干扰的涡流和堵塞点。为此尤其设置附加的液力导向元件和导向面，该导向元件和导向面由于它们的形状能尽可能连续地并且无损失地将悬浮液从输出侧6引入到打磨棱边3或3`。为此，在图8和图9中示出多种能单独或相互组合应用的可能方式。那么，在此磨片12```的径向外侧配有倒圆角的、突起的转向元件18，如图9中的详细视图所示，该转向元件也可以具有不对称的形状。此外，空腔14可以配有导向元件19、20和21，所述导向元件这样地定向，使得在空腔14中流动的液体被转向孔15。空腔14到孔15的过渡部可以借助导向面22、23和24这样倒圆角，使得流体流不被中断地转向。图8中的视图示出了几个实施例，其中，不能看见孔15和其边缘的倾斜位置(相对半径的偏斜)。也可以考虑，在打磨棱边3上部区域有一个可能有时候对确保流动的措施没有意义的磨损区25。

图10示出了一个本身已知的磨浆套件2的扇形区段，在实施该方法时，该磨浆套件2可以安置在转子侧。该磨浆套件2包括多个打磨板条7，用于将悬浮液S从输入侧5输送到输出侧6的凹槽26位于这些打磨板条7之间。在此，打磨板条7通常整合成组，所述打磨板条在所述组中相互平行地布置。这在廉价制造的情况下能实现大量的打磨板条，所述打磨板条与半径成一个可选择的交角。

位于打磨棱边之间的孔15的形状可以如图3所示呈缝隙状，并且与半径倾斜或刚好沿径向延伸。图11示出其它形状，如圆孔或多边形/四边形。通过改变如孔15的布置和尺寸，可以影响回流的悬浮液的分布。因此，例如还可以使位于径向靠内的孔更大，以便在此补偿回流较小的压力。

通过本发明不仅可以通过圆盘式打磨机或双盘式打磨机，而且还可以通过圆锥式打磨机改善打磨的效果，其中，在圆锥角陡的情况下比在圆锥角小的情况下效果更大。为此，图12示意示出了在圆锥式打磨机中的应用，其中，转子9是截锥形的，并且磨浆套件支承在转子的圆周上。与之共同作用的磨浆套件位于转子的外围，并且与截锥形的定子8连接。悬浮液S被沿轴向在套件之间从输入侧5导引至输出侧6。圆锥越陡，在此形成的压力就越大。明显可见，在此定子8的磨浆套件配有空腔14和孔15，使得支流S`从输出侧6回流。图12中的图形是明显简化的，但足以用该实施例来阐述本发明的原理。

所述方法也可以设计成，使得附加于各权利要求所述的措施，尤其是与各权利要求所述的措施结合，通过不同的槽宽和/或槽深改变在转子侧磨浆套件2的凹槽26中的流动横截面。那么也就是槽宽和/或槽深从内向外增大或减小。由此，尤其可以通过转子9影响压力形成，并因此也影响定子8中的回流，从而促使回流的悬浮液转入打磨区。

Claims (17)

1.一种用于打磨悬浮在水中的纸浆纤维的方法，其中，将含水悬浮液(S)中的纤维导引至分别在其正面(10、12)配设有打磨棱边(3、4)的磨浆套件(1、2)之间，所述磨浆套件(1、2)要么位于转子(9)上，要么位于定子(8、8`)上，并且所述磨浆套件相对彼此旋转地运动以及相互压紧，由此将机械的打磨功传递到所述纸浆纤维上，并且其中，将所述悬浮液(S)输送到所述磨浆套件(1、2)的输入侧(5)并且然后再从所述磨浆套件(1、2)的输出侧(6)排出，其特征在于，将被输送到所述输出侧(6)的悬浮液(S)的支流(S`)经由至少一个设置在所述定子侧的磨浆套件(1)的背面(11)上的空腔(14)，并且然后通过位于所述定子侧的磨浆套件(1)的打磨棱边(3)之间的孔(15)导引到所述磨浆套件(1)的打磨棱边(3)上。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，至少部分使用定子侧的磨浆套件(1)，其中，所述孔(15)的边缘至少局部形成所述打磨棱边(3)。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，至少部分使用定子侧的磨浆套件(1)，其中，所述打磨棱边(3)至少局部由突出于配有孔(15)的磨片(8)的打磨板条(7)形成。

4.如权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，使用配设有所述空腔(14)和孔(15)的、定子侧的磨浆套件(1)，使所述悬浮液(S)经由所述空腔从所述输出侧(6)导引至所述孔(15)。

5.如权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，使用定子侧的磨浆套件(1)，该定子侧的磨浆套件(1)配设有所述孔(15)并且按这种方式与支承件(10)可拆卸地连接，使得形成至少一个空腔(14)，优选形成多个空腔(14)，所述悬浮液(S)的支流(S`)被经由所述空腔(14)从所述输出侧(6)导引至所述孔(15)。

6.如权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，至少大部分所述悬浮液(S)通过所述转子侧的磨浆套件(2)从所述输入侧(5)输送至所述输出侧(6)。

7.如权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，使用转子侧的磨浆套件(2)，在所述转子侧的磨浆套件的背面不产生所述悬浮液(S)的回流，并且所述转子侧的磨浆套件(2)配设有打磨板条(7)和位于所述打磨板条之间的凹槽(26)。

8.如权利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，在所述空腔(14)中流动的悬浮液通过液力的导向元件(19、20、21)朝所述孔(15)转向，由此减小或完全避免涡流。

9.如权利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，流经所述孔(15)的悬浮液借助于限定所述孔(15)的导向面(22、23、24)朝所述打磨棱边(3)转向，由此减少或完全避免涡流。

10.一种用于应用如权利要求1至9之一所述方法的磨浆套件(1)，其带有用于所述悬浮液(S)的输入侧(5)和输出侧(6)，适用于打磨所述悬浮液(S)的打磨棱边(3)位于所述输入侧和所述输出侧之间，其特征在于，所述磨浆套件在所述输出侧(6)和所述打磨棱边(3)之间具有至少一个，优选多个液压连接件，所述悬浮液能够通过所述液压连接件从所述输出侧(6)到达所述打磨棱边(3)。

11.如权利要求10所述的磨浆套件，其特征在于，至少一个空腔(14)，优选多个空腔(14)位于所述磨浆套件(1)的背面(11)的区域内，所述空腔(14)在所述输入侧(5)处封闭并且在所述输出侧(6)处敞开，并且所述空腔与位于所述打磨棱边(3)之间的孔(15)液力连通。

12.如权利要求10或11所述的磨浆套件，其特征在于，所述空腔(14)或所述多个空腔(14)在所述背面(11)是敞开的。

13.如权利要求10或11所述的磨浆套件，其特征在于，所述空腔(14)或所述多个空腔(14)在所述背面(11)是封闭的。

14.如权利要求10至13之一所述的磨浆套件，其特征在于，所述孔(15)的边缘至少局部形成所述打磨棱边(3)。

15.如权利要求10至14之一所述的磨浆套件，其特征在于，所述磨浆套件在其正面(10)配设有突出于具有所述孔(15)的磨片(8)的打磨板条(7)。

16.如权利要求10至15之一所述的磨浆套件，其特征在于，所述磨浆套件在所述空腔(14)中配设有导向元件(19、20、21)，所述导向元件这样地定向，使得在所述空腔(14)中流动的液体朝所述孔(15)转向。

17.如权利要求10至16之一所述的磨浆套件，其特征在于，限定所述孔(15)的边缘是导向面(22、23、24)，所述导向面这样地定向，使得在所述孔(15)中流动的液体连续地朝所述打磨棱边(3)转向。

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