CN85107651A - 多磨盘磨浆机用的挠性辐板转子 - Google Patents

Abstract

一种多磨盘磨浆机使用许多彼此隔开的转子盘在一个壳体内转动与许多彼此隔开的底刀盘之间呈一定间隙，面对安装的磨浆盘上有齿纹对通过转子与底刀盘之间空间的某种纸浆悬浮液能起研磨作用。按照本发明设置许多挠性转子其上具有延伸辐板，这些辐板被装在缝隙内是松配的以便在传递扭矩时使辐盘板与转子盘之间能有相对滑动。在每个辐板上装有一个弹性缓冲件以在缝隙内形成一个转动支点，因此转子盘的轴向移动对每个辐板形成一个纯弯曲负载，借此确定一个软的线性弹性系统。

Description

本发明针对一种多磨盘磨浆机，机内装有许多磨盘可以对一些悬浮液，诸如造纸用的纸浆悬浮液提供一种强度很低的处理。发明提供一种施加转动力至磨浆盘的方法而在此同时还使磨盘可以在加载时沿轴向运动。

浆料，例如来自打浆机、蒸煮器或制浆机的浆料通常是从磨碎面或磨浆面之间通过而被精磨成浆的。这些磨碎面或磨浆面是用来破碎纤维，并使纤维达到进一步分离和物理改性。

一种典型的纸浆磨浆机已公开在汤姆斯的美国专利3，371，873内。这种磨浆机包括一个其一侧或两侧具有环状磨浆面的转盘。该转盘磨浆面与定盘的环状磨碎面是面对配置的并在其间形成一个处理纸浆的磨浆区。该转盘和磨浆面均用一种基本上非挠性的材料诸如铸铁或某种硬质不锈钢制成的。定盘的磨碎面均用同样的材料制成并且是刚性安装的以便能经受住由于调整转动磨盘形成的扭矩和通过磨浆区缝隙的纸浆所产生的压力。磨浆区缝隙的轴向调整是通过沿轴线移动装有转磨的轴来达到的。

这种刚性盘磨机在制造和装配上要用紧配公差才能形成正确的磨浆区缝隙。因为在磨浆过程中施加在刚性磨盘上的负载是大的，需要有一种大而很笨重的结构，以使得有负载时其磨浆面相互位置不发生改变。这种刚性磨盘磨浆机由于需用紧配公差加工，大量高强度制盘材料、大体积的总体结构，有限的机器容量和过量的装配时间等因素而导致化费很大。

对纸浆磨浆机的重大改进还是在最近随着以低强度工作的多磨盘磨浆机出现才实现的。例如玛蒂威和基许纳的美国专利申请486，006题为“挠性磨盘磨浆机和方法”，也转让给本发明的受让人，这份申请中提出一种磨浆装置，它包括许多径向延伸的、可作相对转动的和沿轴向面对安装的磨浆面，悬浮液须在这些磨浆面之间通过，就在这些磨浆面作相对转动时进行磨浆。所设的装置使材料能在磨浆面之间径向流动并穿越而过。这份申请的特别改进包括有使用弹性挠曲的磨浆面支承装置，这种装置允许依据工作压力沿轴向调整相对转动的磨浆面间的相对位置，借此用这些磨浆面来获得最佳的磨浆效果。

上述申请在所公开的一个特殊实施例中提出一种具有环状磨浆面的磨浆板的纸浆磨浆机，磨浆板的径向宽度是受限定的而且安装在一些可作轴向弹性挠曲或偏转的盘形件的交错边缘上。在一组盘形件上，与交错边缘隔开的磨盘边缘固定到一个转子上，而另一组盘形件上的边缘则被固定在定子或是反向的转子上。这些磨浆面板件是用一种适当硬度、基本上为刚性材料制成的。另一方面这些盘形件则是用可作轴向弹性挠曲的材料制成，这种材料周向抗变形性能很强。由于是以这种方式来支承其可作轴向挠曲的盘形件，在纸浆磨浆过程中将产生一种自动的轴向调节作用，从而依靠相对转动磨浆面便可获得最佳磨浆作用。

多磨盘磨浆机在磨浆方式上作出了一个重大的改进。已经表明由于使用低强度、多磨盘的磨浆机，纸浆性质大：超过一般磨浆技术所能达到的水平。最初做成的这类磨浆机采用挠性隔膜来限制磨盘并且形成所需的抗扭刚度和强度以将转动力传递到一些磨浆面内。隔膜的弹性变形可以大到使磨盘的轴向移动达到相当于每个面移动到紧靠其邻近面的程度，就如磨浆机对其工作位置加载的情况一样。

但是已经得知，一旦磨浆面上出现大量磨损时，就需要有一个附加的负载量来保持这些磨浆面紧靠，这就降低了磨浆机保持低强度磨浆的能力。因为出现在一个隔膜上的挠度是与负载的立方成正比的，就决定了对于一个系统要承受出现在一台工业生产装置中的磨损量，这种支承并不是合理的。

本发明旨在借助一种采用多磨盘磨浆机的新的磨浆原理来满足这些需要，为此在磨浆机内装有许多磨盘，以供对纸浆作强度很低的处理。本发明提出一种施加转动力至磨浆盘的装置，而在此同时还使磨盘可以在加载时沿轴向运动。本发明的传动系统提供一种低的轴向扭曲常数、高的抗扭刚度和强度和一种能在负载下使磨浆面保持平行的性能。

在本发明内，我们提出一种多磨盘磨浆机，它包括一个壳体，一个可转动的装在壳体内的转动轮毂，许多彼此隔开的与可转动轮毂同心的磨浆转子盘，还有许多固定在壳体内与磨浆转子盘转向相反的底刀盘。从而在相对安装的磨浆转子盘与底刀盘之间形成通道，可使待磨浆的某种悬浮液通过所述通道。许多挠性转子被固定在轮毂上而且每个转子有辐板延伸到一对转子盘之间的缝隙装置内，同时辐板与转子盘之间能作相对滑动。在每个辐板上装有一个弹性缓冲件以形成一个转动支点，以便使转子磨盘的轴向运动对每个辐板形成一个纯弯曲而不是一个复合弯曲负载。

在本发明的一种推荐结构中，每个缓冲件是轻微压靠缝隙装置的顶面和底面的，在辐板移动时与缝隙的两个壁面形成某种程度的摩擦接合。缓冲件最好由弹性O形圈组成，而转子则是由一种高强度材料诸如玻璃纤维材料或是一种弹簧钢组成。

发明的一种结构上较好的形式是使用一种固定在每对磨浆转子盘之间的间隔件，这种间隔件的厚度大于辐板的厚度并且在磨盘之间形成一个缝隙，在除夹持有缓冲件部分以外的辐板周围形成一个大的间隙。

本发明还提出一种经过改进适用于多磨盘磨浆机的组件，这种组件包括一对背靠背配置的磨盘，每个磨盘上有齿纹与纸浆悬浮液接触时可起研磨作用。设有在一对磨盘之间形成彼此隔开缝隙的装置。一个挠性转子其上有辐板，辐板尺寸小于缝隙并与磨盘相结合可以在缝隙内滑动，在每个辐板上装有弹性缓冲件与缝隙壁摩擦接合从而对各个辐板形成一个转动支点。

本发明的进一步描述可结合所附的图页来进行，附图有：

图1是体现本发明原理的一种多磨盘磨浆机的一个局部横截面图;

图2是一个局部视图并且局部用截面来表示与转子结构有关的配置辐板方式，截面部分更好地表示其结构;

图3是一个大致沿线Ⅲ·Ⅲ取出的放大横截面图;

图4是一个局部视图表示发明的一种改型结构;以及

图5是一个局部横截面图表示挠性转子以弯曲方式形成轴向挠性同时形成抗扭刚度和强度。

最佳实施例描述

图1内图号10一般表示一种多磨盘磨浆机，这种磨浆机包括一个壳体11其上有一个待处理的纸浆悬浮液的入口12。通过协同运转的转子盘与底刀盘之间的空间的情况下面再作详述，经过处理的纸浆悬浮液就通过排料出口13离开所述壳体。

装有一个轴14在壳体内的转动借助于一台电动机（未示出），还带有一个用一个键16固定一个转子17的轴端15。一个盖板18用螺栓19固定在轴端15上。

在入口12与出口13之间通过时，纸浆悬浮液必须在交错配置的转子与底刀磨盘之间通过致使悬浮液内的纤维材料可以被精整，并被纤丝化形成较小的离散纤维。这些转子盘是成对配置的，诸如配成对的有20和21;22和23;24和25;以及26和27清楚地示于图1内。这些配对的转子盘分别用标有图号为28，29，30和31的间隔件来隔开。

与这些配对转子盘交错配置的是许多配对的底刀盘，其图号分别为32至37。这些底刀盘由间隔件38，39和40来隔开。

相对安装的转子盘和底刀盘均设置有环状分布的齿纹41，有些齿纹示于图2内。这些齿纹对通过对置的转子与底刀磨盘之间缝隙的纸浆悬浮液发生作用起到碾磨或研磨纤维的作用，结果是可以磨碎所有存在的纤维浆块，并且通过细胞壁的破碎及纤维表面积的增加，普遍地提高了纤维均整程度。

这些配对的转子盘诸如盘22和23是用一个间隔件诸如间隔件29来隔开的，并且用机械方法借助于紧固装置诸如螺钉42（图2）使盘固定在间隔件上。

一种轴向尺寸可作塑变的传动连接是由许多挠性转子44，45，46和47来形成的。这些转子在其内端均带有适当的孔，这样就能用螺栓48将其夹紧在转子17上。

底刀磨盘也是成对配置的，诸如配成对的有32和33;34和35;以及36和37。其轴向挠曲性由配对件之间包含的挠性指形件51，52和53分别来形成。许多螺栓54把连续的底刀盘连同其间隔件夹紧在一起，同时留有通道58使得悬浮液能从加工区流动到出料口13。这些指形件51，52和53可以用一种适当的支承结构61紧固在壳体上。

转子44，45，46和47以及指形件51，52和53均用很薄的膜片构成，其所用材料有诸如高强度玻璃纤维材料（玻璃纤丝在一种聚酯或环氧树脂的基体内）或是它们可用弹簧钢或其他适当材料组成。转子上每个辐板是松装在一个缝隙62内的，如附图的图2内清楚地示出。靠近每个辐板的末端设置有一条横槽，诸如图2所示的槽63，该槽对一个弹性缓冲件诸如一个O形圈64提供一个安装位置。如图3清楚所示，这些转子辐板是分别松装在借助装有间隔件29形成的缝隙内，而O形圈64则是轻微压靠在缝隙的顶面和底面上，但它仍然可沿缝隙宽度方向上滑动以供辐板在沿轴的轴线移动时能作必要的移动。弹性缓冲件由O形圈构成在缝隙内形成一个转动支点，因此磨盘的轴向移动对每个辐板如图5所示只是传递一种单弯曲负载。反之，要是辐板两端是刚性夹紧的，则将成为一种具有绝然不同扭曲特性的复合弯曲。在缝隙内设置转动支点还可使磨浆机的磨浆面在转动时能与其它磨浆面形成一个平行状态。

同样，指形件51至53也设置有横槽，诸如在指形件端部附近的槽66可装一个挠性O形圈67如图2清楚地示出。

需要由转子来承受的扭转负载被转换成一种侧向支承负载，作用在磨盘缝隙内每个辐板上。形状宽而平的辐板形成必要的刚性来承受这种负载。扭矩在转子上作为一种剪切负载来承受并且对轴向弯曲性能不起任何显著的作用。

如图2显然可见，区域68设在这些辐板之间，以使纸浆能流动到磨浆腔内并被分布在每对磨浆面之间。

另一种示于图4上的结构不是采用一个O形圈来作为缓冲件，辐板上可以装置一种连续垫圈70，其所用材料为一种弹性树脂诸如一种有机硅聚合物的弹性材料。

这些弹性缓冲件均被固定在辐板的端部，其作用如转动支点，这些磨浆面可以绕该支点转动，相对于隔膜面来保持其平行于邻近的一些面。这些缓冲件均轻微压靠缝隙的顶面和底面，因而能对中缝隙内的转子。

构成缝隙时考虑到要使辐板缓冲件受到轻微夹持，因此，依据辐板平衡关系留一适当间隙，并且辐板还可以挠曲而不致受缝隙的顶面或底面的干扰。因此辐板呈现一种纯弯曲而其挠度则与所加负载直接正比。缝隙宽度在转子平面上做成与辐板宽度密配，因此所加的侧向支承负载可以当作是一个扭矩作用等分到每个辐板内。

因此本发明还包括一种与一个磨盘相连接的带挠性辐板的转子结构，以这种方式用轴向挠曲来形成抗扭刚性。这种结构可使磨盘沿磨浆机轴线作轴向移动自行与其他磨浆面对准。转子的每个辐板是夹在磨浆面之间的，以这种方式可使辐板能作必要的延伸，就如磨盘可以沿轴作轴向移动。

本发明对在低强度条件下工作的多磨盘磨浆机提供一种改进。发明提供一种施加转动力至磨浆盘的装置而在此同时还使磨盘在加载时可沿轴向运动。本发明改进的辐板转子具有一个低扭曲常数，一个高抗扭刚性还具有使磨浆面能保持平行的性能。

这是很明显的，对于所述的实施例不离开本发明的范围还可以做成各种各样的改型。

Claims (15)

1、一个多磨盘磨浆机，其特征在于：

一个壳体，

一个可转动的轮毂装在所述壳体内作转动，

许多彼此隔开的与所述可转动轮毂同心的磨浆转子盘，

许多彼此隔开的固定在所述壳体内与所述磨浆转子盘面对配置的底刀盘，借此在面对安装的磨浆转子盘与底刀盘之间形成通道，可使得磨浆的某种悬浮液通过所述通道，

许多挠性转子被固定在所述轮毂上而且在辐板以松配延伸在所述旋子盘之间，所述辐板与所述转子盘之间能作相对滑动，还有

在每个所述辐板上有一个弹性缓冲件形成一个转动支点，以便使所述转子盘的轴向运动对每个辐板形成一个纯弯曲负载。

2、按权利要求1的一种磨浆机，特征在于一对转子盘之间的缝隙装置装有所述辐板以所述松配关系可作相对滑动。

3、按权利要求2的一种磨浆机，其特征在于每个所述缓冲件是轻微压靠在所述缝隙装置的顶面和底面的。

4、按权利要求3的一种磨浆机，其特征在于所述缓冲件由弹性O形圈组成。

5、按权利要求3的一种磨浆机，其特征在于所述缓冲件由一种弹性树脂垫圈组成。

6、按权利要求1的一种磨浆机，其特征在于所述转子由一种玻璃纤维材料制成。

7、按权利要求1的一种磨浆机，其特征在于所述转子由一种弹簧钢制成。

8、按权利要求1的一种磨浆机，其特征在于所述磨浆转子盘是成对的，一个间隔件被固定在每个组成一对的盘之间，所述间隔件的厚度大于辐板的厚度，借此形成一个缝隙，以对一个在所述辐板之一上的缓冲件作轻微夹持。

9、按权利要求1的一种磨浆机，其特征在于所述缝隙在除夹持部位以外的辐板周围形成一个很大的间隙。

10、按权利要求1的一种磨浆机，其特征在于：限定流体通道区域之间的装置可使所述悬浮液流动到所述通道内。

11、一种适用于某种多磨盘磨浆机的组件，其特征在于：

一对背靠背配置的磨盘，每个磨盘上有齿纹与纸浆悬浮液接触对可起研磨作用，

在所述配对磨盘之间确定留出的缝隙的装置，

一个挠性转子具有一些辐板，其尺寸小于所述缝隙，因此可自由地在缝隙内滑动，还有

一个弹性缓冲件在每个所述辐板上带摩擦地接触所述缝隙的壁以对每个辐板形成一个转动支点。

12、按权利要求11的一种组件，特征在于间隔件被限定在所述配对磨盘之间并固定在其上，所述间隔件形成所述的留出的缝隙。

13、按权利要求11的一种组件，其特征在于所述弹性缓冲件做成一种弹性O形圈形式。

14、按权利要求11的一种组件，其特征在于所述弹性缓冲件做成一种弹性树脂垫圈形式。

15、按权利要求13的一种组件，其特征在于所述辐板具有一条横槽，其内装有所述O形圈。

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