CN102755776B - 盘式过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于盘式过滤器的轴(1)，其包括环绕轴(1)的相邻定位的壳体件(5)，壳体件(5)与轴(1)的纵向大致平行，并且这些壳体件一起形成轴(1)的壳体(6)。至少一个壳体件(5)包括大致沿轴(1)的纵向的、至少一个弯折部(11)，使得至少一个壳体件(5)包括环绕轴(1)的、彼此成一夹角(α)的至少两个平坦的壳体部(5’，5”)。

Description

盘式过滤器

技术领域

本发明涉及一种用于盘式过滤器的轴，该盘式过滤器包括环绕轴的相邻定位的壳体件，这些壳体件大致平行于轴的纵向并一起形成用于盘式过滤器轴的壳体。

背景技术

盘式过滤器通常用于造纸机和纸板机的白水系统中的纤维回收和水净化。盘式过滤器包括可旋转的轴和沿轴的纵向连续放置的多个盘形过滤板(即，滤盘)。沿轴的周向，滤盘由若干滤扇组成，滤扇并排地连接到轴，其是彼此分开且由支撑边缘环绕的扇形滤板结构。

一般而言，纤维纸浆被运送到盘式过滤器，使得纤维纸浆(即，纸浆悬浮液)通过供给盘(feed tray)被供给到盘式过滤器下部的浆槽(vat)。当盘式过滤器运转时，纸浆悬浮液通过位于纸浆悬浮液的表面之下的滤盘的滤扇而受到抽吸压力或抽吸作用，因此，纤维层被设置在网涂层(wire coating)上，所述网涂层构成由滤扇的支撑边缘所限定的区域内的盘式过滤器的表面。由于相同抽吸作用，纸浆悬浮液中包含的水通过附着在滤盘表面的滤层过滤成为滤扇内的滤液。因而所述滤层所起的作用是从流经所讨论的滤层的水中去除颗粒的过滤器。已经进入滤扇的滤液前行到位于盘式过滤器轴内并与各个滤扇对应的滤液通道，然后离开盘式过滤器。

当滤盘在盘式过滤器浆槽中的纤维纸浆悬浮液的表面之上旋转时，将形成在滤盘的表面上的纤维层(即，沉析浆粕(precipitated pulp))去除。这通常以中断抽吸压力的方式来执行，由此纤维层能够仅因为重力的作用而脱离滤盘。然而，一般而言，纤维层的脱离可借助于喷射到该处的水流而得到增强。纤维层的脱离也可以通过经由各个滤扇的相应滤液通道而在滤扇内提供比大气压力更高的压力来进行增强。脱离滤盘的过滤层落入滤盘之间的斜槽，在斜槽的底部通常有用于从盘式过滤器移走沉析浆粕的螺旋输送机。美国专利文献US 4,136,028和US 5,792,352公开了一些盘式过滤器。

盘式过滤器轴通常包括中心轴和附连到该中心轴的扇形板(sectorplates)，这些扇形板从中心轴指向外并且沿着平行于轴的纵向。此外，盘式过滤器轴包括用于盘式过滤器轴的壳体，所述壳体与所述扇形板的远离中心轴的端部相结合地附连，由此扇形板被设置成将中心轴与环绕该中心轴的壳体之间的空间(volume)分为位于轴内侧的互相分隔的多个滤液通道。

以前已知的盘式过滤器轴的壳体由平坦的或板状的壳体件组成，这些壳体件沿其纵向与轴大致平行并且被焊接到扇形板和被焊接到彼此的方式为轴的壳体是多边形的截面。这种轴壳体的结构在盘式过滤器进行操作期间较易毁坏且壳体较易发生变形，而且尤其会因壳体件的焊接而导致永久性的尺寸改变。此外，同一轴采用的支撑套筒是利用法兰接头附连到轴壳体，这些支撑套筒提供了用于滤盘的滤扇的附连点以及将穿过滤扇的滤液从滤扇引导到位于轴内的滤液通道的流动连接。然而，由于板的装配要求支撑套筒必须正确取向，所以所提及的法兰接头比较难以生产。此外，尽管所述法兰接头上被设置密封表面，但是法兰接头容易发生渗漏。

发明内容

本发明的目的是提供一种新颖的和改进的盘式过滤器的轴。

本发明的盘式过滤器的轴的特征在于至少一个壳体件包括大致沿轴的纵向的至少一个弯折部，使得至少一个壳体件包括环绕轴的、彼此成一定夹角的至少两个平坦的壳体部。

因此，盘式过滤器的轴包括环绕轴的、相邻定位的壳体件，这些壳体件与轴的纵向大致平行并且这些壳体件一起形成用于盘式过滤器的轴的壳体。至少一个壳体件包括大致沿轴的纵向的至少一个弯折部，使得至少一个壳体件包括环绕轴的、彼此成一夹角的至少两个平坦的壳体部。

弯折部在壳体件中提供了加强结构部，其防止因壳体件的焊接以及生产和操作引起的其它负载而导致轴的尺寸和形式发生变化。由包括所述弯折部的壳体件构成的轴壳体非常坚固并且尺寸精确，并且在负载下也能很好地保持其形式和尺寸，因而壳体可以由比以前更薄的板结构来生产。

根据一种实施例，盘式过滤器轴包括中心轴和扇形板，所述中心轴构成轴的框架，所述扇形板被附连到中心轴并且从中心轴指向外，壳体件与所述扇形板相结合地进行附连，以便提供用于盘式过滤器的轴的壳体。扇形板被设置成将中心轴与环绕该轴的壳体之间的空间分为互相分隔的滤液通道。

根据一种实施例，壳体件和扇形板是一体的板状结构，因而壳体件通过在扇形板中制成大致沿轴的纵向的弯折部而获得。

根据一种实施例，该盘式过滤器轴还包括支撑套筒，其通过焊接到轴的壳体件来进行固定，以便将盘式过滤器中的滤盘的滤扇附连到轴。通过焊接的方式将支撑套筒固定到壳体件，可以提供简单且紧密的连接，其中支撑套筒可以相对于壳体件的平坦部容易地取向为所需的方向。

附图说明

本发明的一些实施例将在附图中进行更详细地解释，其中

图1是盘式过滤器轴的示意图；

图2是盘式过滤器轴的一部分的示意性端视图；和

图3是第二种盘式过滤器轴的一部分的示意性端视图。

为清楚起见，在图中，本发明的一些实施例被简化示出。图中相同的附图标记指代相同的部件。

具体实施方式

图1示意性示出盘式过滤器轴1，其在下文中也可被称为轴1。盘式过滤器轴1包括：构成轴1的构架的中心轴2；和轴颈3，轴1通过轴颈3可旋转地支撑到盘式过滤器轴承座(为清楚起见，轴承座未在图1中示出)。轴1还包括多个扇形板4，所述扇形板4相互间隔地、环绕轴1并排设置。扇形板4是沿轴1纵向的板状结构元件，其被附接到中心轴2，从中心轴2指向外侧并基本上在中心轴2的整个长度上延伸。在扇形板4的从中心轴2指向外侧的端部4’处，固定有环绕轴并排排列且大致平行于轴1的纵向的壳体件5，这些壳体件一起构成轴1的壳体6。轴1的壳体6、扇形板4以及中心轴2限定了位于轴1内的轴向通道7(或滤液通道7)，这些通道7沿轴1的纵向并环绕轴1彼此分隔。进一步，轴1包括固定到轴1的壳体6的支撑套筒8，这些支撑套筒8沿轴1的纵向连续设置并沿轴1的周向相邻。每个支撑套筒8均提供了用于盘式过滤器中的滤盘的单个滤扇的附接点(为清楚起见，未示出)，同时在支撑套筒8的位置处提供了将通过所述滤扇过滤的纸浆悬浮液导入滤液通道7的流动连接。为清楚起见，图1未示出滤盘或滤扇。扇形板4、壳体件5和支撑套筒8以及它们的互相连接部的一些实施例将结合图2和图3进行更详细地讨论。

图2是盘式过滤器轴1的一部分的示意性端视图。根据图2的用于盘式过滤器的轴1包括中心轴2和扇形板4，这些扇形板4通过焊接接头9附连到中心轴2并且沿轴1的纵向从中心轴2指向外侧。而且，图2的轴1包括壳体6，其由壳体件5构成，这些壳体件5大致顺着轴1的纵向且环绕轴1并排地设置。壳体件5通过焊接的方式固定到扇形板4(从中心轴2指向外侧的端部4’)和相邻各壳体件5的那些壳体件5，由此扇形板4、壳体件5和中心轴2在轴1内形成多个滤液通道7，所述滤液通道7沿纵向平行于轴1并且环绕轴1地彼此分隔。

在图2的轴1中，每个壳体件5均包括沿轴1的纵向的弯曲部11(即，弯角部11或弯折部11)，使得每个壳体件5均包括沿轴1的周向的两个平坦的壳体部(即，壳体部5’和5”)，这两个壳体部彼此间成一夹角α，使得当沿中心轴2的方向观察弯折部11的时候，夹角α的值小于180度。所述弯折部11在壳体件5中提供加强的结构部，其防止因壳体件5的焊接以及生产和操作轴1时引起的其它负载而造成轴1的尺寸和形式发生变化。当完成时，具有如上所述的由壳体件5提供的壳体6的盘式过滤器轴1会非常坚固，而且尺寸精确，在负载下能够很好地保持其形状和尺寸。由于轴1的壳体6因其形状而非常坚固，所以壳体6也可以由比以前更薄的板结构来制造。

图2的壳体件5包括沿轴1的纵向的一个弯折部11，使得壳体件5包括沿轴1的周向的两个平坦的壳体部5’和5”。还可以提供一种实施例，其中，壳体件5包括沿轴1的纵向的一个以上的弯折部11，由此壳体件5环绕轴1包括彼此成一夹角α的两个以上平坦的壳体部。另外，还可以提供轴1的一种实施例，其中，所有的壳体件5都不包括弯折部11。

在图2的壳体件5中，弯折部11被设置在壳体件5的位置使得壳体件5将包括平坦部(在图2的情况下为壳体件5”)，在该平坦部处，将为盘式过滤器的滤盘扇区的支撑套筒8提供一个平坦的固定表面。支撑套筒8可沿平坦部的垂直方向(即，以相对于壳体件5中的壳体部5”的平坦表面垂直的姿势)被固定到该平坦的固定表面。由于平坦的固定表面由壳体部5”形成，所以支撑套筒8也可以替代性地以倾斜的姿势固定到壳体5，由此准备被附连到支撑套筒8的滤扇可以容易地取向为所需的方向。由于所述弯折部11，所以支撑套筒8可以通过焊接接头12固定到轴1的壳体6，因为弯折部11加强了壳体件5，使得支撑套筒8的固定表面保持平坦，并且支撑套筒8的取向在焊接期间不会改变，将支撑套筒8焊接到壳体件5也不会造成壳体件5的尺寸或形状发生变化。由于支撑套筒8可以通过焊接的方式固定到轴1的壳体6，所以在固定支撑套筒8时可以去除先前用过的法兰接头，因而减少了结构件的数量，减轻了重量，并且使生产变得更快。同时，还可以将包括在所述法兰接头中的密封表面省略，因而实现比以前更紧密且消除了渗漏的轴结构，由此盘式过滤器的容量得以增加，且滤液的纯度级别变得更高。

因此，通过焊接的方式将支撑套筒8直接固定到包括弯角部或弯折部的壳体件5的平坦壳体部5’或5”对于固定支撑套筒8而言是尤其有利的方式。尽管附图的示例性实施例仅描述了通过焊接的方式将支撑套筒8直接固定到多边形的轴1的平坦表面，但是通过焊接的方式将支撑套筒8直接固定到具有圆柱形壳体的轴1的壳体表面的方案相对于支撑套筒8的固定方案(其中，将支撑套筒8焊接到单独的附接基部，该附接基部必须再通过螺栓接头固定、安装且密封到轴1的表面上)而言也是实质性的进步。

在图2的方案中，扇形板4在其远离中心轴2的端部4’处包括沿着轴1的纵向的弯折部13，使得在扇形板4的端部4’处形成L形的结构，该弯折部13包括与扇形板4的端部4’相结合的平坦部15。该平坦部15形成用于焊接接头10的坚固的平坦固定点，该焊接接头10将两个相邻的壳体件5固定到彼此以及固定到扇形板4。壳体件5可以这样的方式被焊接到这种扇形板4，该方式为多个壳体件5的沿轴1的方向的侧部彼此顶靠地放置(如图2所示)或彼此间隔一定距离地放置。在后一种情况下，扇形板4延伸的方式为扇形板4的平坦部15向上延伸到壳体表面，在该处，平坦部15构成轴1的壳体6的周向长度的一部分，即扇形板4的平坦部15在一定程度上形成壳体件5，其提供了轴1的壳体6的在轴1外侧展现的那部分。可替代地，扇形板4也可以是直板状结构，由此两个相邻的壳体件5和扇形板4将在扇形板4的端部4’处通过焊接的方式相互连接。而且，可替代地，扇形板4可以是直板状结构，壳体件5可以被附连在两个相邻的扇形板4的端部4’之间，使得扇形板4的端部4’构成壳体6的周向长度的一部分(即，扇形板4的端部4’在一定程度上形成壳体件5，其提供了轴1的壳体6的在轴1外侧展现的那部分。

在图2中，以及在随后的图3中，扇形板4被附连到中心轴2，使得扇形板4被取向为大致沿轴1的径向、从中心轴2向外。可替代地，扇形板4被附连到中心轴2，使得扇形板4被取向为沿大致背离轴1的径向的方向、从中心轴2向外。

图3是第二种盘式过滤器轴1的一部分的示意性端视图。图3的盘式过滤器轴1基本与图2中示出的轴1相似，然而具有以下不同之处。

第一个不同之处在于，在图3中，两个相邻的扇形板4通过板状加强元件14彼此支撑，该板状加强元件14可用于使轴1的结构加强，尤其是当滤液通道7的截面空间很大时。加强元件14可以在滤液通道7的整个长度上或仅在滤液通道7的部分长度上沿滤液通道7的纵向延伸。如果加强元件14在滤液通道7的整个长度上延伸，那么在加强元件14中设有开口，使得位于加强元件14上方和下方的滤液通道7的多个部分彼此流动连通，因此，加强元件14基本上不会限制滤液通道7的空间。

第二个不同在于，在图3中，壳体件5和扇形板4构成一体结构。在图3的情况下，通过在扇形板4的取向为远离中心轴2的端部处形成沿轴1的纵向的弯折部13来实现壳体件5，由此扇形板4和壳体件5一起形成L形结构。壳体件5进而包括与轴1平行的弯折部11，由此在壳体件5上形成两个平坦部(即，壳体部5’和5”)，这两个平坦部彼此成一夹角α。这种结构使得部件的数量有所减少，并且当扇形板4和壳体件5优选地由等厚度板生产时，所述结构尤其有用。在图3中，扇形板4与壳体件5之间的夹角约为90度，但是所述夹角的值也可以大于或小于90度。

在一些情况下，本申请中所讨论的特征可以在不考虑其它特征的情况下进行使用。另一方面，在必要时，本申请公开的特征可以被组合以提供不同的组合方案。

附图及相关描述仅是旨在解释本发明的构思。本发明的细节可在本发明的范围内有所变化。

Claims (5)

1.一种用于盘式过滤器的轴(1)，包括环绕所述轴(1)的相邻定位的多个壳体件(5)，所述壳体件(5)与所述轴(1)的纵向大致平行，并且所述壳体件(5)一起形成用于所述盘式过滤器的轴(1)的壳体(6)，其特征在于：

至少一个壳体件(5)包括大致沿所述轴(1)的纵向的至少一个弯折部(11)，使得至少一个壳体件(5)包括环绕所述轴(1)的至少两个平坦的壳体部(5’，5”)，所述至少两个平坦的壳体部(5’，5”)彼此成一定夹角(α)，

其中，所述盘式过滤器的轴(1)还包括用于将所述盘式过滤器的滤盘的滤扇设置为与所述轴(1)相结合的支撑套筒(8)，而且所述支撑套筒(8)通过焊接接头(12)被固定到所述轴(1)的壳体件(5)。

2.根据权利要求1所述的盘式过滤器的轴(1)，其特征在于，所述盘式过滤器的轴(1)包括：中心轴(2)，其构成所述轴(1)的框架；和扇形板(4)，其被附连到所述中心轴(2)并且从所述中心轴(2)指向外，所述壳体件(5)与所述扇形板相结合地进行附连，以便提供用于所述盘式过滤器的轴(1)的壳体(6)，所述扇形板(4)被设置为将所述中心轴(2)与环绕所述轴(1)的壳体(6)之间的空间分成互相分隔的多个滤液通道(7)。

3.根据权利要求2所述的盘式过滤器的轴(1)，其特征在于，所述扇形板(4)在远离所述中心轴(2)的端部(4’)处包括大致沿所述轴(1)的纵向的弯折部(13)，由此在所述扇形板(4)的远离所述中心轴(2)的端部(4’)处设有平坦部(15)，所述壳体件(5)与所述平坦部(15)相结合地被固定到所述平坦部(15)。

4.根据权利要求2或3所述的盘式过滤器的轴(1)，其特征在于，所述壳体件(5)通过焊接接头(10)环绕所述轴(1)而被固定到所述扇形板(4)和相邻的壳体件(5)。

5.根据权利要求2所述的盘式过滤器的轴(1)，其特征在于，所述壳体件(5)和所述扇形板(4)是一体的板状结构，并且所述壳体件(5)通过在所述扇形板(4)中制成大致沿所述轴(1)的纵向的弯折部(13)而获得。