CN112252070A - 一种圆柱形磨浆机用磨片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种圆柱形造纸磨浆机用磨片，包括转子磨片以及定子磨片，磨片包括入口端、磨浆区和出口端，磨齿和沟槽设置于入口端、磨浆区和出口端上，且从所述入口端到出口端，所述磨齿和沟槽与所述磨片母线的切入角的方向和大小呈多次变化。有益技术效果：有利于纸浆原料从入口端更加迅速地进入磨浆区；延长了磨浆区的磨齿和沟槽的长度，在不影响产量的前提下延长了纸浆原料在磨浆区的滞留时间，可以提高磨浆区的端比压和制浆质量，有利于纸浆原料的研磨。

Description

一种圆柱形磨浆机用磨片

技术领域

本发明涉及造纸制浆行业中一种磨浆机磨片，具体涉及一种圆柱形磨浆机中使用的磨片。

背景技术

磨浆机是造纸制浆的主要的设备之一，有双圆盘形和锥形磨浆机的，也有平、锥形结合的，还有圆柱形磨浆机。磨浆机上设置有磨片，磨片上设置有磨浆区域，磨浆区域则由许多磨齿和沟槽组成，用于输送纸浆原料和进行磨浆，现有技术中这些磨齿和沟槽与磨片的母线一般呈相同的切入角角度布置，磨齿或沟槽在纵深方向的宽度几乎相等。一定数量的转子磨片及与之配合的定子磨片组成相对转动的磨片组合，转子磨片和定子磨片之间存在必要的间隙。纸浆原料从磨片入口端进入后到另一端出口排出的过程中不断进入磨片之间的间隙，在磨齿的齿面被切割、挤压、搓揉，分丝帚化，完成磨浆过程。

现有技术中的圆柱形磨浆机的磨片的磨浆区域短，磨片上的磨齿长度有限，这种结构的磨片限制了对纸浆原料的磨浆作用，并且由于磨浆区域的半径相同，线速度一致，因而，入口端与出口端的纸浆流量相同，入口端与出口端之间几乎无压力差，不能实现最佳的压力磨浆动作，磨浆质量调控范围也很小，目前只能通过减小转子与定子磨片之间的间隙来达到精磨浆的目的，但这种调整会导致磨片加快磨损，从而增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种能够提高磨浆纤维质量同时又不影响生产效率并且能延长磨片使用寿命的圆柱形造纸磨浆机磨片。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种圆柱形磨浆机用磨片，该磨片包括数量在4～8片固定在磨机转子上的转子磨片以及与之配合的4～8片固定在磨机机壳滑块上的定子磨片，每片所述磨片包括入口端、磨浆区和出口端，磨齿和沟槽设置于所述入口端、磨浆区和出口端上，且从所述入口端到出口端，所述磨齿和沟槽与所述磨片母线的切入角的方向和大小呈多次变化。

进一步地，所述入口端、磨浆区和出口端的部分或全部所述磨齿和沟槽被设置为断开的形状。

进一步地，入口端、磨浆区和出口端的所述磨齿和沟槽为直齿、直槽，或弯曲的磨齿和沟槽或为直齿、直槽与弯曲的磨齿和沟槽的混合设置。

进一步地，在所述入口端和出口端的所述磨齿和沟槽与磨片母线的所述切入角的方向和大小变化的次数小于在所述磨浆区的所述切入角的方向和大小变化的次数。

进一步地，磨浆区的所述磨齿和沟槽与磨片母线的所述切入角的方向和大小变化的次数为2次或以上；所述入口端和出口端的所述磨齿和沟槽与磨片母线的所述切入角的方向和大小至多变化一次。

进一步地，所述切入角的方向与所述磨片的旋转方向相同或相反。

进一步地，出口端的所述切入角的角度等于或不等于所述入口端的所述切入角的角度。

进一步地，磨齿和沟槽从所述入口端到所述出口端是连贯连接、或是非连贯连接的分段设置，非连贯连接处呈断开形状，且所述断开处形成一条直线、弧线或折线。

进一步地，所述切入角角度变化范围取值为±0°～60°。

进一步地，所述切入角(α)角度变化范围取值为±25°～45°。

有益技术效果

与现有技术相比，本发明有以下优点：磨齿和沟槽与母线之间的切入角α在磨浆区的多种变化有利于纸浆原料从入口端更加迅速地进入磨浆区；切入角α的不断变化延长了磨浆区的磨齿和沟槽的长度；同时将从入口端延伸至出口端的某些数量的磨齿和沟槽设置为断开的形状，将磨齿和沟槽构造为连贯或非连贯的连接，形成分段结构，并且根据需要，同时将磨齿和沟槽配合设置为采用直齿和直槽或弯曲的形式，这种结构设置延长了磨浆区的磨齿和沟槽的长度，在不影响产量的前提下延长了纸浆原料在磨浆区的滞留时间，提高了磨浆区的端比压和制浆质量，有利于纸浆原料的研磨。

附图说明

图1为圆柱形造纸磨浆结构示意图；

图2为磨齿和沟槽与母线切入角α呈不同角度变化的磨片示意图；

图3为带有磨齿断开的磨齿和沟槽与母线切入角α呈不同角度变化的磨片示意图；

图4为入口端带有泵送结构的弯曲的磨齿磨片示意图；

图5为数量多一些的磨齿和沟槽与母线切入角α呈不同角度变化的磨片示意图；

图6为出口端的磨齿和沟槽与母线切入角α呈不同角度变化的磨片示意图；

图7为与母线切入角α呈不同角度变化的磨齿和沟槽用弯曲的磨齿和沟槽连接的磨片示意图；

图8为磨齿和沟槽有断开时的示意图。

具体实施方式

图1示出了圆柱形磨浆机10的结构。圆柱形磨浆机10的结构由机体机壳11、机架12、转子13、滑板14、进浆通道16、出浆通道17等组成，圆柱形磨浆机10的磨片1、1’分别安装在转子13和滑板14上配合使用。转子13由两端机架12及轴承支撑固定，一端13’由外部动力源提供动力使其旋转，另一端13”内部为空心结构作为纸浆原料的通道16，纸浆原料由管道输送过来后进入转子空心通道16，在转子13大约中间位置处设置的数个溢出孔24处径向溢出后，分别进入沿轴向分布在溢出孔24左右两侧安装的两组磨片间隙中，这两组磨片分别由转子磨片1和定子磨片1’组成。安装在转子13上的磨片称为转子磨片1，安装在滑板14上的磨片称为定子磨片1’，滑板14与机壳11通过滑动调节块15可实现滑动调节连接，使定子磨片1’径向移动调节与转子磨片1之间的间隙。每组磨片1、1’数量为4～8片在圆周方向组合成圆柱形。

转子磨片1和定子磨片1’的磨浆区2之间存在必要的间隙，一般在0.1～2mm之间，磨浆区2由磨齿4和沟槽5组成，用于输送纸浆原料和进行磨浆，纸浆原料从磨片1、1’入口端3沟槽进入后到另一端出口端22排出的过程中不断进入磨片1、1’之间的间隙，在磨齿齿面上及沟槽中完成切割、挤压、搓揉、分丝帚化和匀整，完成磨浆过程。造纸磨浆效果的优劣主要依靠磨齿4的齿形选择是否合适，齿形包括齿宽、沟槽宽、沟槽深、齿形角度等，按照造纸制浆的具体要求可以选择不同齿宽、沟槽宽、沟槽深、角度等参数。圆柱形磨浆机10的磨片1、1’的母线是转子磨片1和定子磨片1’的轴心线0在磨浆区2上的投影，切入角为与磨浆机转子13的旋转方向25相同、从其入口端3延伸至出口端22的磨齿4和沟槽5与该磨片1、1’母线所形成的夹角。切入角的大小决定了磨齿4和沟槽5的切割、挤压、搓揉，分丝帚化等不同的功能或区别，比如：设置的切入角比较小，则磨齿4和沟槽5的切割功能突出；反之若切入角α比较大，则磨齿和沟槽5的挤压、搓揉，分丝帚化功能突出。切入角的大小还可以决定泵送的浆料的效率，若切入角的角度设计合理，则可以保证最大限度的从入口端3向磨片1、1’的内部输送原料，而在出口端22则以同样方式向外输出原料，并能控制原料在磨片1、1’的磨浆区2的滞留时间和磨浆的频率。从入口端3到出口端22，切入角的大小和方向是在保证磨浆质量的前提下使得原料行程最短、生产量最大化的关键性因素。如图2所示，该磨片1、1’从入口端3延伸到出口端22的磨齿4、4’和沟槽5、5’，采用与磨片1、1’母线的切入角α呈多次变化及方向来达到上述技术目的。如图所示，在入口端3处的磨齿4’和沟槽5’与磨片1、1’母线的切入角α的角度设置较大，且与磨片1、1’旋转方向25相同，同时设定切入角与旋转方向25相同为正值，反之为负值，这种设置方式在保证磨浆质量的前提下使浆料在入口端3沿旋转方向25更快更容易的进入磨浆区2，在磨浆区2中切入角α’的大小和方向均有改变，大小改变为负值，方向则与旋转方向25相反，这种磨齿4’和沟槽5’的设置使得原料在磨浆区2内的流动状态被保持，从而导致原料被滞留，滞留的结果是使更多的原料从沟槽5’中进入磨齿4’齿面的缝隙中被精磨。磨齿4、4’和沟槽5、5’切入角的角度和方向的不断改变，使磨齿4、4’和沟槽5、5’在磨片磨浆区2内的总长度延长，从而增加了磨齿4、4’齿面的磨浆机率。由于一组转子磨片1和定子磨片1’齿形设计相同，在面对面组合使用时，当一组磨片1、1’的磨齿4’和沟槽5’与磨片1、1’母线的切入角为负值时，对于另一组磨片1、1’的磨齿4和沟槽5来说切入角α就是正值，这种设置使得原料很容易从这一组磨片1、1’的磨齿4’和沟槽5’中进入另一组磨片1、1’的磨齿4和沟槽5中，从而增加了原料进入磨齿4、4’齿面的机会。图2所示的磨片1、1’入口端3与磨浆区2的切入角的大小与方向不同，而为达到更好的磨浆效果，可以设置磨浆区2的磨齿4和沟槽5与磨片1的切入角α’的大小和方向频繁多次变化，入口端3和出口端22的所述磨齿4、4’和沟槽5、5’与磨片母线的所述切入角α的方向和大小变化的次数则小于所述磨浆区2的所述切入角α’的方向和大小变化的次数，磨浆区2中的更密集的切入角α’的变化可以使得原料也实现频繁的变换，使原料从一组磨片磨齿4、4’和沟槽5、5’中进入另一组磨片的磨齿4、4’和沟槽5、5’中，原料流动变得更加活跃，取得更好的磨浆效果。进一步地，优选在磨片1、1’的出口端22处磨齿4和沟槽5与母线之间的切入角α设置为与入口端3处的大小和方向均相同，保证出口端22与入口端3具有相同的齿形角度和通过量，使得磨浆机泵出的经过处理的纸浆原料总量与泵入时的相同，只是这些纸浆原料在磨浆区2中滞留时间增加了。该磨浆区2磨齿4、4’和沟槽5、5’与磨片1、1’的母线切入角α角度变化范围取值为±0°～60°，最佳取值为±25°～45°。

图3所示的是从入口端3到出口端22，主要集中在磨浆区2所在区域中磨齿4，4’和沟槽5、5’与磨片母线的切入角α’呈多次变化，如切入角α’的方向可以多次改变，至少变化2次或以上且每次方向改变时角度大小可以不变，也可以变大或变小，这种频繁变化延长了磨齿4和沟槽5的长度，即磨浆区2的整体面积没有变，但是这种结构设置改变了磨齿4和沟槽5的长度，相对于现有的结构设计，增加了整个磨浆区的磨齿和沟槽的长度。可以将磨浆区2中所有的磨齿4和沟槽5与母线的切入角α’的方向和大小均发生改变，也可以只将部分磨齿4、4’和沟槽5、5’与母线的切入角α’发生改变，图3所示的是部分磨齿4’和沟槽5’与母线的切入角α’发生改变的情况，并且附图3还示出了在改变的磨齿4’和沟槽5’前后侧处的磨齿4’和沟槽5’被设置为断开的形状，且断开处形成一条直线、弧线或折线，也可以是改变的磨齿4’和沟槽5’与前后侧的磨齿4’和沟槽5’一起被断开，即形成磨齿4’和沟槽5’从所述入口端3到所述出口端22为连贯连接、或非连贯连接的分段设置，非连贯连接处呈断开形状。这种结构的益处在于切入角α’发生改变的磨齿4’的沟槽5’产生了阻挡作用，使断开的磨齿4’及沟槽5’可以重新分配纸浆原料，使原料在磨浆区2流动畅通，且分布均匀。

图4所示的是具有和图3所示在磨浆区2所在区域中磨齿4，4’和沟槽5、5’与磨片母线的切入角α’呈多次变化的相同齿形，具有相同宽度的磨齿4，4’和沟槽5、5’，不同的是变化的范围和幅度不是很大，磨齿4，4’和沟槽5、5’在某个或某些位置的切入角α被改变，从入口端3、磨浆区域2向出口端22并非是连续的直线形，比如错开一些，走向呈“Z”字形、“S”形或折线形，或被分支或被嫁接合并，后面的磨齿4’的端部27的走向相对于切入角α改变了方向，导致纸浆原料流动方向产生了变化，端部27导引坡脚29，使得纸浆原料非常容易上升至磨齿4’的齿磨面进行研磨磨浆。

图5所示的是另一个为数量多一些的磨齿和沟槽与母线切入角呈不同角度变化的磨片示意图。从入口端3到出口端22局部的磨齿4、4’和沟槽5、5’与磨片1、1’母线切入角α的方向和大小呈现更密集的变化的，并且断开也更频繁，从而使被断开的磨片1、1’的磨齿4、4’和沟槽5、5’更加密集和短小，切入角α、α’的密集变化导致原料的流动方向也更频繁的变换。

图6所示的是出口端22的磨齿4’和沟槽5’与母线切入角α呈不同角度变化的磨片示意图。与附图2不同的是，与入口端3相比，出口端22可以采用小一点的正值的切入角α或者负值的切入角α’，这种结构会使磨片1、1’的入口端3很容易进入原料，而在出口端22则减缓了原料的排出，进而增加了原料在磨浆区2的扰动和滞留时间，提高了出口端22与入口端3的端比压，增厚了纤维垫，提高了磨浆质量，并且能防止磨片1、1’无间隙磨浆，可以延长磨片1、1’的使用寿命。另外，出口端22的磨齿4’和沟槽5’可以是直齿、直槽，或者弧形或弯曲的磨齿6和沟槽6’设置。

图7所示的是：为了纸浆原料流动的顺畅，减少磨齿4、4’和沟槽5、5’急剧变化产生的阻碍，入口端3处的直齿和直槽与‘磨浆区2中的弧形或弯曲的磨齿6和沟槽6’连接，实现圆滑过渡。图中示意了相同或不同弯曲程度的磨齿4、4’和沟槽5、5’连接，逐渐向一端变大或变小，可以根据实际需要设置从入口端3到出口端22所需要的数量和大小。

图8所示的是断开处的形状，其中所示，磨齿4、4’和沟槽5、5’从所述入口端3到所述出口端22是连贯连接、或是非连贯连接的分段设置，非连贯连接处呈断开形状，且断开形成平行的弧线、直线或折线，图中所示断开处形成的两条弧线与上下两条直线围成一个类似于刀状的图形。

上述实施例对本发明进行了示意性公示，但不会就此限定本发明。依照本发明所做的修饰和同等变化都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种圆柱形磨浆机用磨片，该磨片(1、1’)包括数量在4～8片固定在磨机转子(13)上的转子磨片(1)以及与之配合的4～8片固定在磨机机壳(11)滑块(14)上的定子磨片(1’)，其特征在于：每片所述磨片(1、1’)包括入口端(3)、磨浆区(2)和出口端(22)，磨齿(4、4’)和沟槽(5、5’)设置于所述入口端(3)、磨浆区(2)和出口端(22)上，且从所述入口端(3)到出口端(22)，所述磨齿(4、4’)和沟槽(5、5’)与所述磨片(1、1’)母线的切入角(α、α’)的方向和大小呈多次变化。

2.根据权利要求1所述的圆柱形磨浆机用磨片，其特征在于：所述入口端(3)、磨浆区(2)和出口端(22)的部分或全部所述磨齿(4、4’)和沟槽(5、5’)被设置为断开的形状。

3.根据权利要求1、2所述的圆柱形磨浆机用磨片，其特征在于：所述入口端(3)、磨浆区(2)和出口端(22)的所述磨齿(4、4’)和沟槽(5、5’)为直齿(4、4’)、直槽(5、5’)，或弯曲的磨齿(6)和沟槽(6’)或为直齿(4、4’)、直槽(5、5’)与弯曲的磨齿(6)和沟槽(6’)的混合设置。

4.根据权利要求1、2所述的圆柱形磨浆机用磨片，其特征在于：在所述入口端(3)和出口端(22)的所述磨齿(4、4’)和沟槽(5、5’)与磨片母线的所述切入角(α)的方向和大小变化的次数小于在所述磨浆区(2)的所述切入角(α)的方向和大小变化的次数。

5.根据权利要求1、2所述的圆柱形磨浆机用磨片，其特征在于：所述磨浆区(2)的所述磨齿(4)和沟槽(5)与磨片母线的所述切入角(α)的方向和大小变化的次数为2次或以上；所述入口端(3)和出口端(22)的所述磨齿(4)和沟槽(5)与磨片母线的所述切入角(α)的方向和大小至多变化一次。

6.根据权利要求1所述的圆柱形磨浆机用磨片，其特征在于：所述切入角(α)的方向与所述磨片的旋转方向相同或相反。

7.根据权利要求6所述的圆柱形磨浆机用磨片，其特征在于：所述出口端(22)的所述切入角(α)的角度等于或不等于所述入口端(3)的所述切入角(α)的角度。

8.根据权利要求2所述的圆柱形磨浆机用磨片，其特征在于：所述磨齿(4、4’)和沟槽(5、5’)从所述入口端(3)到所述出口端(22)是连贯连接、或是非连贯连接的分段设置，非连贯连接处呈断开形状，且所述断开处形成一条直线、弧线或折线。

9.根据权利要求8所述的圆柱形磨浆机用磨片，其特征在于：所述切入角(α)角度变化范围取值为±0°～60°。

10.根据权利要求9所述的圆柱形磨浆机用磨片，其特征在于：所述切入角(α)角度变化范围取值为±25°～45°。

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