CN85105552A - 纤维脱木髓器 - Google Patents

Abstract

纤维脱木髓器由上述叶片进料组和下扇形叶片组组成。这些叶片能除去较多的粒子而使纤维损坏较少。

Description

本发明的研究对象是一种改进的纤维脱木髓器。尤其是针对一种纤维脱木髓器的新的研究方案。

脱木髓器是从纤维的成份中，除去一根茎中的软的易成粉末的成分。该脱木髓器同时也除去脏的和小碎片材料。尤其，脱木髓器被用来加工像甘蔗渣、竹、谷物和其它植物类材料，它们的断面中有一种内软的木髓。该脱木髓器供给一种分离的、基本纤维产物和一种木髓产物。通常木髓是作为燃烧的燃料，而纤维用作造纸。在很多国家，甘蔗、竹是作为造纸的唯一来源。

今天，使用的最广泛的是垂直的脱木髓器。这些脱木髓器由一个转子装置组成，该转子装置持有一批叶片和一个穿孔的圆柱体。这种圆柱体有时也称作筛子。转子装置旋转在圆柱体内，并且在圆柱和转子装置的叶片端之间，留有大约1至2厘米的间隙。该转子装置或者是由一个电动马达直接驱动，或者通过一种链或齿轮间接驱动。该转子装置是以1500至3000转/每分钟转动，从而必须要很好地平衡。当要加工的纤维向下移动时，它们进入圆柱体的顶部，并且通过转子装置上的叶片来加工。该木髓和其它粒子被强制穿过圆柱体的穿孔，到转子装置的空间外边。然后，纤维和被除去的木髓分别地被收集。

各种各样的脱木髓器在甘蔗和竹的加工中已使用了十年。一种广泛流传使用的垂直脱木髓器是皮得壳（Peadco）脱木髓器。这种脱木髓器是两个美国专利的题目。它们是美国专利3，537，147和美国专利3，688，345。另一众所周知的固克耳（Gunkel）脱木髓器登载在美国专利3，622，088上。这种脱木髓器设计成有压缩空间的装置。一种基本的垂直的脱木髓器的设计宣布在美回专利2，082，419和美国专利2，153，590前面。一般称作里兹（Reitz）脱木髓器。过去曾经使用的水平脱木髓器如今已不使用了。美国专利3，011，220和美国专利2，729，856表明两种不同型的水平脱木髓器。

脱木髓器设计的目的是除去最多的木髓而使纤维的损坏减至最小。该纤维的维管束被捣碎并且木髓和其它粒子被除去。但是，纤维加工件必须是一种不折断型，或者不变软型。其理由是：同木材中的纤维相比较，竹、甘蔗和有关植物性的纤维是相当短的。因为纸的强度同纤维长度有关，在脱木髓期间，任何纤维的折断会使最后的纸产品变软。但是，就全面考虑，留在纤维中的木髓增加，最后生产的纸的强度降低。因而，必须发展加工技术和设备，以使尽可能多地除去木髓，而尽可能少地减少纤维的损坏。本发明就是针对这个目的。

现简短的小结一下：本发明是针对带两个脱木髓部分的改进的垂直脱木髓器。该脱木髓器的上脱木髓部分有最上面的纤维进料叶片，及一系列常规的脱木髓叶片。下脱木髓部分有一系列常规的脱木髓叶片，并还有最低的扇形叶片。最上的纤维进料叶片，用于捣碎长的纤维，并使纤维靠着垂直排列的筛子定位。然后各种脱木髓叶片，把纤维沿筛子的内表面向下移动。低的扇形叶片用于推压木髓和其它粒子材料穿过筛子。这种加工能达到最后的纤维净化。

本发明将参照下列图作更详细地说明：

图1是改进的脱木髓器的转子和腔的主剖面视图。

图2是脱木髓器腔的投影图。

图3是一个进料叶片的投影图。

图4是一个扇形叶片的投影图。

本发明的脱木髓器是对美国专利3，537，142的一种改进的探讨。本发明的专利是通过参照上述专利组合而成。可是，改进的价值是能使用任何垂直的脱木髓器。在图1中，粱11支持驱动皮带12的驱动马达。皮带13把驱动能量从皮带12转到在转子装置顶部的皮带轮14上。箱16按指定的排列，固定在下部的转子装置上，并且也保护轴承及其它传动轴免受输入纤维材料干扰。转动装置由转轴15和叶片24，25和26组成。用板27和固定轴28保持叶片的固定位置。也就是，每一块叶片固定在两块板之间。每块叶片上有一个孔，该孔用来穿一根固定轴。转子悬挂在穿孔的圆柱腔30的内部的空间21内。该穿孔的腔也称为笼子或筛子。转子装置的叶片，在叶片端和圆柱腔之间存在大约1至2厘米的间隙。这种穿孔腔在图2中将作更详细的叙述。

纤维进料部分是由使纤维进入空间21的进口斜槽20组成。该转子装置的旋转，使向外扔的纤维卷进来。在这一点上，进料叶片25接触纤维并用于捣碎大的纤维聚合体。进料叶片25接触的空间是没有穿孔的圆柱体，结果形成较多的纤维加工件。正如图1所示，在进料叶片空间的腔是连接的空间。这个空间是借助于腔30和输入斜槽的延长部31构成，他们又用螺栓连接到上箱件32上。为了支持粱11，支撑33连接脱木髓器体。螺钉和螺栓很方便地用作连接各种零件的工具。

穿孔腔的下部连接外壳34，该腔34是使纤维成份向下收集。围绕穿孔腔的外边是外壳35，外壳35确定了在穿孔腔和外壳之间的一个空间18。在这个空间，木髓和其它粒子物质，通过吸扰的开口19收集和流出。薄金属板槽使木髓流出。环37限定脱木髓器的底。

图2是穿孔圆柱体40的视图。这个腔由六个截面44组成，这些截面在凸缘42处，用螺栓连接在一起。

一个多截面腔是比较容易使转子装置进，因此，在脱木髓器的这个精密件上较容易维修。穿孔腔有大约0.25厘米至0.75厘米的一个直径孔。穿孔腔占敝开空间的30%至50%。除了在大约穿孔腔上部6厘米处外，整个圆柱体有穿孔。在这个空间，穿孔圆柱连接到脱木髓器的另外零件上。穿孔圆柱体厚度大约等于圆柱体上的穿孔的直径。

图3表示一个进料叶片。这个进料叶片由两条腿38和头部40组成。每一条腿有一个孔39用作穿过一根连接轴。进料叶片的头呈方形。可是，这种形状并不是必须的。三角形、矩形、五边形和类似的形状都可采用。

图4表示一个扇形叶片。它是由连接到腿38的扇形部41组成。正如进料叶片的情况一样，每条腿有一个孔用来穿过一根连接轴。这些腿夹在转子装置的板之间。

在运转中，转子装置以大约1500转/分运转。要脱毛的纤维材料流入斜槽20，并由于自重掉入转子装置空间。首先碰到纤维材料的叶片是进料叶片。进料叶片捣碎大的纤维聚合体，同时也使纤维对着圆柱腔的内表面定向。既然纤维得到的定向是企图进入孔，并且宁愿被捣碎也不水平地定向在腔的内表面，在腔的这部分截面上没有穿孔。然后，纤维与下面常规的叶片相接触，该常规的叶片是扁平的或部分是圆形端。此处，从纤维中除去的木髓和其它粒子，穿过在筛子中的穿孔收集的空间18中。纤维继续向下移动离开上叶片截面，然后在下叶片截面再定向。在下叶片截面的下端，扇形叶片使空气顶着纤维，并除去很多粘住的木髓。然后纤维向下落并收集起来。

一个脱木髓器连续地运转。一个典型的脱木髓器有一个38吋直径的筛子（带穿过的圆柱体），每天它能加工出大约150吨干透了的纤维。脱离脱木髓器的纤维，大体上是松散的，并且只含有少于5%的木髓含量。这种脱木髓过程既可以在潮的状态，也可以在湿的状态，在潮的脱木髓过程中，纤维材料按重量计，含有大约50%至55%的水，在湿的脱木髓过程中，纤维材料按重量计，含有大约80%以上的水。本发明改进的办法能使用在任何大小的脱木髓器中，而且既能在潮的状态，又能在湿的状态的脱木髓器中使用。他们能保证较多的木髓除去和较少的纤维损坏。

Claims (10)

1、一台改进的脱木髓的装置包括：允许纤维流进和流出圆形腔的一个进口和一个出口，该圆形腔是穿孔壁结构；一个转子带有许多定心旋转的叶片，该转子置于上述圆形腔内及旋转转子的工具；围绕圆形腔的一个外壳，该外壳适合于挡住穿过圆形腔穿孔壁的材料；其特征在于：上述转子有分开的许多上，下叶片；这许多叶片的最上面的一片是进料叶片，它的一端表面积至少等于叶片支承的端表面积的两倍，许多叶片的最下面的叶片是一片扇形叶片，扇形叶片的端部高度与宽度之比至少是5。

2、按权利要求1所述的一台改进的脱木髓的装置的特征在于：接近许多上叶片中的进料叶片处的圆形腔壁是连续的。

3、按权利要求2所述的一台改进的脱木髓装置的特征在于：在许多上叶片中，上述进料叶片多至叶片总数的1/3。

4、按权利要求3所述的一台改进的脱木髓装置的特征在于：在许多下叶片中，上述扇形叶片多至叶片总数的1/3。

5、按权利要求1所述的一台改进的脱木髓装置的特征在于：上述圆形腔是由许多独立的部分组成。

6、按权利要求5所述的一台改进的脱木髓装置的特征在于：上述圆形腔至少由四部分组成。

7、按权利要求1所述的一台改进的脱木髓装置的特征在于：在许多上叶片和许多下叶片之间，至少存在12厘米空隙。

8、从加工纤维的材料中除去粒子材料和捣碎上述纤维的方法包含：把上述纤维的材料送进一个圆形腔中，该圆形腔是一个穿孔的壁;使上述纤维材料同在上述圆形腔内的一个旋转的转子相接触，该转子有许多上叶片和下叶片组，并且收集一种脱纤维的粒子，这种粒子大体上脱离纤维穿过圆形腔底，其特征在于：上述许多上叶片包含进料叶片，当纤维材料进入上述圆形腔时，该进料叶片接触上述纤维材料;上述许多下叶片包含一些扇形叶片，当纤维材料存在在上述圆腔时，该扇形叶片接触上述纤维材料。

9、按权利要求8所述的从加工纤维的材料中除去粒子材料和捣碎上述纤维的方法的特征在于：上述纤维由最上面的进料叶片捣碎，然后沿圆形腔的内表面向下移动，而粒子材料穿过圆形腔的壁。

10、按权利要求9所述的从加工纤维的材料中除去粒子材料和捣碎上述纤维的方法的特征在于：上述转子按大约每分钟3000转旋转。

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