CN203080352U - 分散装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种用于分散纤维(1)的分散装置，其具有壳体(2)，在所述壳体(2)中布置第一操作工具(3)和第二操作工具(4)，其中，所述操作工具(3，4)分别具有旋转对称的形状、相互同轴地布置、分别具有布置在多个与其中心同心的环形齿列(5)中的若干齿(6)，被纤维(1)径向地流过的齿槽位于各所述齿(6)之间，在齿列(5)之间存在环形空隙，将所述环形空隙布置成，使得操作工具(3，4)的至少一个齿列(5)能够伸进另一个互补的操作工具(4，3)的环形空隙中。在此，可以通过下列方式来改善分散，即，使至少一个操作工具(3，4)的至少一些齿(6)具有至少一个沿径向延伸的槽(9)，所述槽(9)只在齿根(14)和齿顶(10)之间的一部分距离上延伸。

Description

分散装置
技术领域
本发明涉及一种用于分散纤维的分散装置，其具有壳体，在所述壳体中布置第一操作工具和第二操作工具，其中所述操作工具分别具有旋转对称的形状、相互同轴地布置、分别具有布置在多个与其中心同心的环形齿列中的若干齿，被纤维径向地流过的齿槽位于所述齿之间，而且在齿列之间存在环形空隙，将所述环形空隙布置成，使得操作工具的至少一个齿列能够伸进另一个互补的操作工具的环形空隙中。 
背景技术
上述类型的装置例如用于改善从废纸中获得的纤维的质量。众所周知，可以通过分散来使纸纤维均匀化并因此显著地改善纸纤维。此外，在许多情况下应用一种具有介于15%和35%之间的干度且可以达到远高于环境温度的温度的纤维。合理的是，如果纤维已经具备了其进行分散所必需的稠度，就进行加热。 
但是，此时常常会对分散的结果还不满意。此外，操作工具也磨损得比较快。 
发明内容
因此本发明所要解决的技术问题是，在尽可能小地磨损操作工具的情况下，对分散进行改善。 
本发明涉及一种用于分散纤维的分散装置，该分散装置具有壳体，在所述壳体中布置第一操作工具和第二操作工具，其中，所述操作工具分别具有旋转对称的形状、相互同轴地布置、分别具有布置在多个与其中心同心的环形齿列内的若干齿，被纤维径向地流过的齿槽位于在所述齿之间，并且在齿列之间存在环形空隙，将所述环形空隙布置成，使得操作工具的至少一个齿列能够伸进另一个互补的操作工具的环形空隙中，其特征在于，至少一个操作工具的至少一些齿具有至少一个沿径向延伸的槽，所述槽只在齿根和齿顶之间的一部分距 离上延伸。 
按照本发明，该技术问题通过下列方法加以解决，即，使至少一个操作工具的至少一些齿具有至少一个沿径向延伸的槽，所述槽只在齿根和齿顶之间的一部分距离上延伸。 
在此，将至少以垂直于操作工具的切线方向的方向分量延伸的槽，理解为是沿径向延伸的。 
纤维悬浮液通常从内向外流过操作工具之间的缝隙。当操作工具彼此互相移动时，沿径向延伸的槽形成了附加的工作棱边，这尤其是因为它只在齿根和齿顶之间的一部分距离延伸上，这改善了分散，尤其是改善了对污斑的粉碎、印刷油墨的脱除以及胶粘物的粉碎。 
以此方式可以显著地减小能量需求以及磨损。 
为了尽可能全面地获得这种效应，大部分齿，优选至少一个齿列的所有齿，优选一个操作工具的所有齿，以及尤其是该分散机的所有齿，具有至少一个只在齿根和齿顶之间的一部分距离上延伸的沿径向延伸的槽。 
在许多情况下，一部分齿，优选所有齿只具有一个沿径向延伸的槽，就已足够。 
不过当要求较高时有利的是，一部分齿，优选所有齿具有多个只在齿根和齿顶之间的一部分距离上延伸的沿径向延伸的槽。 
此外有利的是，齿的径向内、外齿面以及/或者相邻齿列的对置的齿面，具有至少一个只在齿根和齿顶之间的一部分距离上延伸的沿径向延伸的槽。 
此外，大多数情况下，多个、优选所有的齿面只分别具有一个沿径向延伸的槽就已足够。 
如果多个、优选所有的齿面分别具有多个沿径向延伸的槽，则会有利于最大限度地增加附加工作棱边的数量。 
如果齿在切线方向上是足够宽的，就可以沿切线方向并排布置多个径向槽。 
不过，将齿面的沿径向延伸的槽沿径向前后相继地布置以及/或者沿径向相互错开地布置也会是有利的。 
为了使槽能均匀地起作用，多个、优选所有沿径向延伸的槽，在径向方向上应该具有相同的深度。但是，如果多个、优选所有沿径向延伸的槽的深度沿径向方向发生变化，尤其在制造或者特定地构造操作工具时，会比较有利。 
因为大多数操作工具是铸造的，所以如果将齿的径向横截面设计成截顶方棱锥形会是有利的。 
如果沿径向延伸的槽的深度朝齿根方向增大，同时槽底优选几乎垂直于径向方向延伸，则可以再次简化槽的制造。 
无论径向槽的设计结构如何，有利的是，使至少一个径向槽终止于齿根或者使至少一个径向槽终止于齿顶。 
如果使齿面的所有径向槽终止于齿顶或者齿根前，则同样有利于形成有效的工作棱边。 
如果径向槽的宽度沿齿面方向保持恒定或者优选增大，则对于径向槽的效力以及在制造方面，尤其是在铸造方面，会是有利的。 
另一方面，如果径向槽由齿面中的孔眼构成，也会是有利的。此时，不必使孔眼一直开口到各个齿面的末端。 
此外，有利的是，至少一个沿径向延伸的槽位于齿顶上或者齿根内。 
此外，对于延长使用寿命有利的是，一些齿，优选大多数齿以及尤其是至少一个齿列的所有齿，优选至少一个操作工具的所有齿以及尤其是分散机的所有齿，具有至少一个沿切线方向延伸的槽。 
在此，一部分齿，优选所有齿只具有一个沿切线方向延伸的槽，按要求应该已足够。但是也必要的是，使一部分齿，优选所有齿具有多个沿切线方向延伸的槽。 
在此，可以使沿切线方向延伸的槽位于齿顶以及/或者径向的内或外齿面上。 
此外，也会是有利的是，齿的径向内、外齿面或者相邻齿列的对置的齿面具有至少一个沿切线方向延伸的槽。 
为了使纤维在切线方向上不被加速得太厉害，沿径向延伸的槽不应该比沿切线方向延伸的槽深。 
根据要求以及纤维悬浮液的特性，两个操作工具可以由以相反方向驱动的转子构成。但是大多数情况下，一个操作工具由可驱动的转子构成，而第二操作工具由固定的定子构成。 
附图说明
接下来要根据多个实施例，对本发明进行详细说明。附图中： 
图1：表示分散装置的横截面示意图； 
图2：表示操作工具3的俯视图； 
图3a至图3c：表示沿径向方向的不同的齿横截面； 
图4a至图4b：表示图3所示剖面的两个视图； 
图5a至图5c：表示沿径向方向的其它的齿横截面； 
图6a至图6b：表示图5所示剖面的两个视图，以及 
图7：表示其它的优选的方案。 
具体实施方式
将高度稠密的纸纤维1按照图1直接挤压到全套分散机的中心区域，所述全套分散机由两个操作工具3、4构成。 
当将一个操作工具3固定且进而构造成定子时，将另一个操作工具4以可旋转的方式支承在分散机的壳体2中。 
因此，可以沿径向向内给具有定子和转子的全套分散机供料。众所周知，分散是这样产生的，即，齿6以较高的速度紧密地从彼此的旁边经过，从而使得处于其间的纤维1承受较大的剪切力。为此，可以事先通过热蒸汽对纤维1进行加热。在分散之后，被分散的纤维1向下通过排出口12掉出来。 
如果定子和转子相互之间的轴向位置发生了变化，则它们之间的缝隙也因此发生变化，这样，可以以本来公知的方式对分散机的功率进行控制。 
操作工具3、4分别具有旋转对称的形状。此外，互相同轴布置的操作工具3、4分别具有布置在多个与其中心同心的环形齿列5内的齿6，被纤维1径向地向外流过的齿隙位于所述齿6之间。 
在齿列5之间存在环形空隙，将所述环形空隙布置成，使得操作工具3、4的至少一个齿列5，能够伸进另一个互补的操作工具4、3的环形空隙中。 
如在图2至图7中所示出的那样，截顶方棱锥形的齿6具有沿径向以及也部分沿切线方向7延伸的槽8、9、15、16。这些槽8、9、15、16构成了可以改善分散的附加的工作棱边。 
按照图2，此时可以使所有的或者例如只使每隔一个处于径向内部或者外部的齿面11具有一个或者多个沿切线方向7延伸的槽8。切向槽8也可以位于 齿顶10上。此外，齿6还分别具有一个位于齿列5的径向内、外齿面11的中央且从齿根14向齿顶10沿径向延伸的槽9。 
对于本发明来说主要的是，只在齿根14和齿顶10之间的一部分距离上延伸的径向槽9，所述径向槽9可以单独地或者与其它的径向槽15、16以及/或者切向槽8组合地出现。 
当最小齿宽为约4mm时，径向槽9、15、16的宽度应该大约介于1.5和2.5mm之间。 
在图3至图7中表示的齿6中，齿面11的径向槽9的深度沿纵向发生变化。由于齿6的截顶方棱锥形的横截面，可以便利地通过下列方式获得，即，使槽底13大致垂直于齿根14延伸，从而使得深度朝齿根14连续地增大。通过这种方式，可以显著地简化操作工具3、4的铸造，同时，槽底13还应该相对于齿根14上的垂直线具有微小的斜度，例如4°。 
但是，齿面11的径向槽9也可以如在图5c和图6b中那样，由齿面11中的大约垂直于径向方向或者操作工具3、4的旋转面延伸的若干孔眼构成。在此，这些孔眼可以终止于齿面11中并且在该处形成空腔。如果齿具有较小的高度以及/或者被设计得较宽，则所述孔眼是尤其有利的。 
在图3中示出的齿6，在一个齿面11上分别最多只具有一个径向槽9。 
当两个齿面11的径向槽9在按照图3a的齿6中终止于齿顶10上时，按照图3b，则该径向槽9一直延伸到齿根14。 
在图3c中，只有齿6的一个齿面11具有径向槽9，不过所述径向槽9与齿顶10和齿根14间隔开。 
此外，在该齿6的齿顶10上延伸有切向槽8。 
在图4a和图4b中示出的按照图3中的剖面剖开示出的齿6的侧视图中可以看出，凸起17，即所谓的台垒，在相邻的齿6之间沿切线方向7从齿根14突伸出，所述台垒被设计用于，将纸纤维1从齿根14中直接挤压到下一个要经过的齿槽中。 
与此不同的是，图5a至图5c示出了各种齿6，它们的齿面11具有多个沿径向前后相继地布置的径向槽9。在图5a和图5b中的径向槽9，如图3所示，分别具有大约垂直于径向方向或者操作工具3、4的旋转面延伸的槽底13。 
在此，径向槽9的宽度沿齿面11的方向略微增大，这将简化槽9的铸造。 
齿面11的径向槽9，可以如图5a和图5b中那样，连续地排列成行，从而产生一种阶梯形的走向。 
在图5a中，齿面11的第一个径向槽9始于齿顶10，而最后一个径向槽9在齿根14前就终止。 
与此不同的是，在图5b中的齿面11的最后一个径向槽9延伸到齿根14。此外，在图5b中表示的齿6在齿顶10中具有沿径向延伸的槽15。 
在图5c中表示的齿6在齿顶10中同样具有径向槽15，不过如上所述，齿面11的径向槽9由孔眼构成。 
此外，在图5b和图5c的齿6之间，在齿根14中开设沿径向延伸的槽16。 
图6表示按照图5中的剖面剖开示出的对应的侧视图。 
在图7中表示的方案优选只在一个齿面11，即逆向于纤维悬浮液1的流动方向的齿面11上，具有与齿根14和齿顶10有间隔的径向槽9。但是，在需要时也可以在另一个齿面11中开设径向槽9。 
此外，齿顶10仍具有沿径向延伸的槽15，所述槽15过渡成齿面11的径向槽9。 

Claims (41)

1.一种用于分散纤维(1)的分散装置，该分散装置具有壳体(2)，在所述壳体(2)中布置第一操作工具(3)和第二操作工具(4)，其中，所述操作工具(3，4)分别具有旋转对称的形状、相互同轴地布置、分别具有布置在多个与其中心同心的环形齿列(5)内的若干齿(6)，被纤维(1)径向地流过的齿槽位于在所述齿(6)之间，并且在齿列(5)之间存在环形空隙，将所述环形空隙布置成，使得操作工具(3，4)的至少一个齿列(5)能够伸进另一个互补的操作工具(4，3)的环形空隙中，其特征在于，至少一个操作工具(3，4)的至少一些齿(6)具有至少一个沿径向延伸的槽(9)，所述槽(9)只在齿根(14)和齿顶(10)之间的一部分距离上延伸。 
2.按照权利要求1所述的分散装置，其特征在于，大部分齿(6)具有至少一个只在齿根(14)和齿顶(10)之间的一部分距离上延伸的沿径向延伸的槽(9)。 
3.按照权利要求1所述的分散装置，其特征在于，至少一个齿列(5)的所有齿(6)具有至少一个只在齿根(14)和齿顶(10)之间的一部分距离上延伸的沿径向延伸的槽(9)。 
4.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，大部分齿(6)具有至少一个只在齿根(14)和齿顶(10)之间的一部分距离上延伸的沿径向延伸的槽(9)。 
5.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，至少一个操作工具(3，4)的所有齿(6)具有至少一个只在齿根(14)和齿顶(10)之间的一部分距离上延伸的沿径向延伸的槽(9)。 
6.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，大部分齿(6)具有至少一个只在齿根(14)和齿顶(10)之间的一部分距离上延伸的沿径向延伸的槽(9)。 
7.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，所有齿(6)具有至少一个只在齿根(14)和齿顶(10)之间的一部分距离上延伸的沿径向延伸的槽(9)。 
8.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，一部分齿(6)只具有沿径向延伸的槽(9)。 
9.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，所有齿(6)只具有沿径向延伸的槽(9)。 
10.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，一部分齿(6)具有多个沿径向延伸的槽(9)。 
11.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，所有齿(6)具有多个沿径向延伸的槽(9)。 
12.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，齿(6)的径向内、外齿面(11)具有至少一个沿径向延伸的槽(9)。 
13.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，相邻的齿列(5)的对置的齿面(11)具有至少一个沿径向延伸的槽(9)。 
14.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，多个齿面(11)分别只具有一个沿径向延伸的槽(9)。 
15.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，所有的齿面(11)分别只具有一个沿径向延伸的槽(9)。 
16.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，多个齿面(11)分别具有多个沿径向延伸的槽(9)。 
17.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，所有的齿面(11)分别具有多个沿径向延伸的槽(9)。 
18.按照权利要求16所述的分散装置，其特征在于，将齿面(11)的沿径向延伸的槽(9)沿径向前后相继地布置。 
19.按照权利要求16所述的分散装置，其特征在于，将齿面(11)的沿径向延伸的槽(9)沿径向互相错开地布置。 
20.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，多个沿径向延伸的槽(9)在径向方向具有相同的深度。 
21.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，所有沿径向延伸的槽(9)在径向方向具有相同的深度。 
22.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，多个沿径向延伸的槽(9)的深度沿径向方向发生变化。 
23.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，所有沿径向延伸的槽(9)的深度沿径向方向发生变化。 
24.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，将齿(6)的径向横截面设计成截顶方棱锥形的。 
25.按照权利要求22所述的分散装置，其特征在于，沿径向延伸的槽(9)的深度朝齿根(14)的方向增大。 
26.按照权利要求25所述的分散装置，其特征在于，槽(9)的槽底(13)近似 垂直于径向方向延伸。 
27.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，至少一个径向槽(9)终止于齿根(14)上。 
28.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，至少一个径向槽(9)终止于齿顶(10)上。 
29.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，所有径向槽(9)终止于齿顶(10)前。 
30.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，径向槽(9)的宽度沿齿面(11)的方向保持恒定或者增大。 
31.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，径向槽(9)由齿面(11)中的若干孔眼构成。 
32.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，齿顶(10)上有至少一个沿径向延伸的槽(15)。 
33.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，一些齿(6)具有至少一个沿切线方向(7)延伸的槽(8)。 
34.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，大部分齿(6)具有至少一个沿切线方向(7)延伸的槽(8)。 
35.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，至少一个齿列(5)的所有齿(6)具有至少一个沿切线方向(7)延伸的槽(8)。 
36.按照权利要求33所述的分散装置，其特征在于，沿切线方向(7)延伸的槽(8)位于齿顶(10)上。 
37.按照权利要求33所述的分散装置，其特征在于，沿切线方向(7)延伸的槽(8)位于径向内、外齿面(11)上。 
38.按照权利要求33所述的分散装置，其特征在于，沿径向延伸的槽(9)不比沿切线方向(7)延伸的槽(8)更深。 
39.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，齿根(14)具有沿径向延伸的槽(16)。 
40.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，两个操作工具(3，4)由以相反方向驱动的转子构成。 
41.按照权利要求1或2所述的分散装置，其特征在于，一个操作工具(4)由可驱动的转子构成，而第二操作工具(3)由固定的定子构成。 
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