KR20220084177A - 스크리닝 실린더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복수의 프로파일 바들(1)을 포함하는, 실린더형 스크리닝 디바이스에 관한 것으로, 실린더형 스크리닝 디바이스에서, 실린더 축(2)에 수직으로 연장하고 그리고 서로 이격되는 복수의 환형 바 홀더들(3, 5), 또는 서로 이격되는 바 홀더들(3, 5)의 팩들은 내부 상에 또는 외부 상에 개방-에지형 오목부들(4)이 제공되며, 이 실린더형 스크리닝 디바이스의 형상은 프로파일 바들(1)의 풋들의 형상과 실질적으로 상호보완적 방식으로 대응하고, 그리고 프로파일 바들(1)은 서로 평행하게 그리고 실린더 축(2)에 평행하게 오목부들(4) 내로 삽입되며, 외부 바 홀더(5)는 스크리닝 디바이스의 각각의 엔드 링(6)의 구역에서 배열된다. 엔드 링(6)의 체결은, 각각의 외부 바 홀더(5)를 관련된 엔드 링(6)에 적어도 해제가능하게 연결함으로써 간소화되어야 한다.

Description

스크리닝 실린더

본 발명은 복수의 프로파일 바들(profile bars)을 포함하는 실린더형 스크린 디바이스에 관한 것이며, 실린더형 스크리닝 디바이스에서, 실린더 축에 수직으로 배열되고 그리고 서로 이격되는 다수의 환형 바 홀더들(annular bar holders)은 내부 상에 또는 외부 상에 개방-에지형 오목부들(open-edged recesses)이 제공되며, 실린더형 스크리닝 디바이스의 형상은 프로파일 바들의 풋들(feet)의 형상과 실질적으로 상호보완적 방식으로 대응하고, 그리고 프로파일 바들은 서로 평행하게 그리고 실린더 축에 평행하게 오목부들 내로 삽입되며, 외부 바 홀더(outer bar holder)는 각각의 경우에 스크리닝 디바이스의 개개의 면 측 엔드 링(face side end ring)의 구역에서 배열된다.

이러한 유형의 실린더형 스크리닝 디바이스들의 사용에 대한 공지된 예는 제지 산업에서의 압력 스크린들에서 실행되는 바와 같이, 섬유 현탁액들의 스크리닝이다.

현탁액에 보유되는 섬유들은 스크린을 통과하도록 의도된 반면, 원하지 않는 고형물 성분들은 갭에서 거부되고 그리고 스크리닝 디바이스 밖으로 지향된다.

개구들이 본질적으로 세장형 형상을 가지며, 다시 말해, 개구들이 슬롯들 또는 갭들이라는 사실로 인해, 둘 모두의 유형들은 유사한 크기를 가질지라도, 섬유질 입자들은 직육면체 입자들보다 더 용이하게 통과할 수 있다.

이러한 유형의 스크리닝 기술로, 매우 우수한 분리 결과들이 따라서, 섬유질 현탁액으로부터 비섬유질 불순물들에 대해 달성될 수 있다.

상이한 섬유 구성요소들의 분리를 위한 적용, 소위 섬유 분획(fiber fractionation)이 또한 고려가능하다. 그러나, 전제조건은 전체 화면 표면에 걸쳐 슬롯 형상의 높은 정밀도이다.

이러한 스크린 바스켓들을 제조하기 위한 하나의 가능한 방법은 DE 10 2006 007 660 A1에 도시되며, 여기서 프로파일 바들은 바들을 위한 오목부들이 제공되는 c-형상 리테이닝 링들(c-shaped retaining rings)의 소성 변형에 의해 클램프된다. 특히, 적합한 프로파일 바들은 여기서 이러한 제조 프로세스들을 위해 사용된다. 이러한 프로세스의 도움으로, 상당히 보다 저렴하게 제조하는 것이 가능했다. 본 방법은, 바들이 리테이닝 링들의 내부 에지에 삽입되는 스크린 바스켓들을 위해 사용된다.

바들의 이러한 배열은, 현탁액이 내부로부터 외부까지의 슬롯들을 통과할 때 선택된다(작동의 원심 모드). 리테이닝 링들의 재형성을 위해, 외부로부터 맞대기 단부들(butt ends)에서 굽힘력들이 도입되며, 맞대기 단부들은 지지 롤러들 상의 내부 상에 자체적으로 지지된다.

EP 31 43 198 A1에서, 스크린 디바이스가 설명되며, 여기서 리테이닝 링들은 수개의 바 홀더들로 구성되는 바 홀더 번들에 의해 각각 형성된다. 바 홀더 번들들을 링들 내로 구부릴 때, 프로파일 바들은 바 홀더 번들의 바 홀더들의 중성 섬유(neutral fiber)의 상이한 포지션으로 인해 오목부들에 클램프된다.

스크린 개구들의 치수들이 매우 작은 공차들을 가지는 것을 준수하는 것이 중요하다. 스크린 개구들이 막힘이 없도록 유지하기 위해, 짧은 거리에서 스크린 표면 위로 이동되고, 그리고 유압 충격들을 생성하는 스크레이퍼들이 보통 요구된다. 따라서, 압력 스크린들에서의 사용을 위한 스크리닝 디바이스들은 높은 정밀도로 제조되어야 하고 그리고 높은 하중들을 견뎌야 한다.

이전에 공지된 스크리닝 디바이스들의 경우의 부가적인 문제는, 프로파일 바들이 바 홀더들에 용접되었는지 아닌지의 여부에 관계없이 스크리닝 디바이스들 또는 각각 스크린 바스켓들의 엔드 링들의 연결성과 관련하여 발생한다. 따라서, 분류기 작동 동안의 주요 하중은 엔드 링의 용접 시임의 구역에서 가장 강하게 효과를 발휘하는데, 왜냐하면 이 영역이 가장 높은 응력 하중을 갖는 힘 편향 지점이기 때문이다. 이는 또한, 영구적인 약한 지점을 나타내며, 약한 지점은, 엔드 링들이 이러한 지점에서 스크린 실린더들로부터 분리되는 것으로 반복적으로 이어진다. 이를 위한 이유는 또한 용접 프로세스로 인한 것이다.

게다가, 엔드 링들 상에서 용접할 때, 강한 수축 응력들이 상쇄되어야 한다. 용접된 시임의 바로 근처에서의 스크린 슬롯들이 비틀린다. 어닐링 색상들(annealing colors)은 많은 비용으로 샌드 오프되어야(sanded off) 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 엔드 링들의 부착을 간소화하는 것이다.

본 발명에 따르면, 적어도 개개의 외부 바 홀더가 엔드 링과 탈착가능하게 연결된다는 점에서 목적이 충족된다.

이는, 부가 응력들에 대해 특히 문제가 되는, 엔드 링들 상에서 용접할 필요를 제거한다. 게다가, 이는 엔드 링들을 재사용하는 옵션을 제공한다.

본 발명은 또한 바 홀딩 번들들을 갖는 스크리닝 디바이스들을 위해 사용될 수 있으며, 적어도 외부 바 홀더, 바 홀더 번들의 수개 또는 모든 바 홀더들은 엔드 링과 탈착가능하게 연결된다.

탈착가능한 연결부가 나사 연결부로서 설계된다면, 탈착가능한 연결부 특별히 용이하다.

바 홀더들의 오목부들에서의 프로파일 바들의 축방향 변위를 방지하기 위해, 하나 이상의 프로파일 바들은 개개의 엔드 링의 구역에서 반경방향 외부 원주부 또는 내부 원주부 상에서 프로파일되어야하며, 그리고 및 상기 프로파일을 대면하는 엔드 링의 접촉 구역은 프로파일에 대해 상호보완적으로 설계되어야 한다.

그러나, 대안적으로 또는 부가적으로, 개개의 엔드 링이 실린더 축에 수직으로 배열되는 블로킹 링을 포함하는 경우 또한 유리할 수 있으며, 하나 이상의 프로파일 바들은 개개의 블로킹 링의 구역에서 반경방향 외부 원주부 또는 내부 원주부 상에 프로파일되며, 그리고 이러한 프로파일 반대편에 있는 블로킹 링의 접촉 영역은 프로파일에 대해 상호보완적이다.

블로킹 링의 포지션을 안정화하기 위해, 블로킹 링은, 엔드 링에 축방향으로 또는 엔드 링과 외부 바 홀더 사이에 고정되어야 한다.

블로킹 링이 링 형상 와이어로서 또는 링 형상 디스크로서 설계된다면, 여기서 간단하고 그리고 효과적이다.

축방향 포지션 체결의 유형과 관계없이, 프로파일 바들의 프로파일링은, 반대편의, 상호보완적 프로파일링과의 상호작용으로 인해, 프로파일 바들의 축방향 변위에 대한 축방향 간극이 제한되거나 존재하지 않는 방식으로 설계되어야 한다.

프로파일 바들과 개개의 엔드 링 사이의 직접 또는 간접 형상 끼워맞춤은 또한, 엔드 링과 스크리닝 디바이스 사이의 연결부의 축방향 하중 용량을 증가시킨다.

엔드 링의 조립을 위할뿐만 아니라, 엔드 링에서 또는 그 위에서의 블로킹 링의 배치를 위해, 엔드 링이 멀티-부품 구성요소로 설계된다면, 유리할 수 있다.

다른 바 홀더들에서의 프로파일 바들의 고정은, 이러한 바 홀더들의 오목부들에서의 프로파일 바들의 영구적인 형상 끼워맞춤이 달성될 때까지, 바 홀더들이 바 홀더들 및/또는 프로파일 바들 상에서 외부로부터 반경방향으로 작용하는 힘들에 의해 재형성된다는 점에서 유리하게 실행될 수 있다.

바 홀더들이 이미 링의 실시예에 있고 그리고 종종 단일-부품 구성요소이기 때문에, 제조는 상당히 간소화된다. 정밀한 실린더형 형상에 더하여, 이는 오목부들에서 그리고 따라서 또한 스크린 개구들에서 높은 정확도를 초래한다.

많은 경우들에서, 바 홀더들의 오목부들에서의 프로파일 바들의 고정이 클램핑에 의해 배타적으로 발생한다면, 충분할 수 있다.

그러나, 이것이 충분하지 않은 경우, 프로파일 바들은 용접, 접착결합(gluing) 또는 유사한 프로세스들에 의해 바 홀더들의 오목부들에서 고정되어야 한다.

아래에서, 본 발명은 설계 예를 참조하여 더 상세히 설명된다.

첨부 도면들은 다음을 도시한다:
도 1은 실린더형 스크린 바스켓의 개략도를 도시한다.
도 2는 다이(8)를 갖는 스크린 바스켓을 통과하는 개략적인 단면을 도시한다.
도 3a 및 도 3b는 반경방향 가압 전 및 그 후의 프로파일 바(1)를 갖는 오목부(4)를 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 외부 바 홀더(5) 및 블로킹 링(9)을 갖는 엔드 링(6)을 통과하는 상이한 단면을 도시한다.

바 홀더(3, 5)는 예를 들어 레이저 절단에 의해 단일-구성요소 링들로서 제조된다. 이는 스크린 바스켓의 높은 치수 정확도에 대한 기초이다.

내부 측면 상에서, 도 1 및 도 2에서 보일 수 있는 바와 같이, 바 홀더들(3, 5)은 프로파일 바들(1)을 위한 균일하게 분포되는 다수의 오목부들(4)을 갖는다. 도 3a에 따르면, 이러한 오목부들(4)은, 프로파일 바들(1)이 프로파일 바들을 통해 축방향으로 용이하게 푸시될 수 있도록 충분한 간극을 제공한다.

그 결과, 사전제작된 스크린 바스켓은 실린더 축(2)에 평행하게 위치결정되는 프로파일 바들(1)로 구성되며, 상기 프로파일 바들은 실린더 축(2)에 수직으로 위치결정되는 수개의 바 홀더들(3, 5)에 의해 제자리에 유지된다.

도 4b는 축방향으로 서로 거리를 두고 이격되는 수개의 바 홀더들(3, 5)을 예시하지만, 도 4a는 각각 2개의 바 홀더들(3, 5)로 구성되고 그리고 축방향으로 서로 거리를 두고 축방향으로 이격되는 수개의 번들들의 예를 도시한다.

스크린 바스켓의 스크린 개구들은 인접한 프로파일 바들(1)의 슬롯들에 의해 형성된다. 실제로, 이러한 슬롯들은 종종 0.05mm 내지 2mm의 폭을 갖는다.

오목부들(4)에서의 프로파일 바들(1)의 보다 강한 클램핑을 위해, 프로파일 바들(1)과 오목부들(4) 사이의 영구적인 형상 끼워맞춤은 외부로부터 작용하는 반경방향 힘(F)을 통해 생성된다.

도 2에 따르면, 반경방향 힘은, 실린더 원주부에 걸쳐 반경방향으로 균일하게 분포되고 그리고 외부로부터 바 홀더들(3, 5) 바로 위로 작용하고, 그리고 그 내부에서 특히 사전-조립된 스크린 바스켓의 실린더 축(2) 상으로 특히 지향되는 수개의 다이들(8)을 통해 실현된다. 서로에 대해 옆으로 축방향으로 배열되는, 인접한 바 홀더들(3)의 축방향으로 배열되는 다이들(8)은 공통 다이(8)로서 또한 설계될 수 있다.

이러한 경우에, 가압 방향으로 대면하는 모든 다이들(8)의 가압 표면은 원형 섹션에 의해 형성되며, 이 원형 섹션의 반경은 가압 프로세스 후 스크리닝 디바이스의 외경에 대응한다. 바 홀더들(3)에 의해 형성된 스크리닝 디바이스의 외경은 가압 프로세스 이후보다 가압 프로세스 전에 약간 더 크기 때문에, 가압 프로세스의 시작에서 다이(8)의 중심 부품에서 바 홀더(3)와 가압 표면 사이에 작은 간극이 존재한다. 이러한 간극은 가압의 시작에서 허용가능하고, 그리고 이와 연관된 보다 낮은 가압력들 및 점진적 가압으로 감소한다.

재형성이 부드럽고 그리고 균일한 방식으로 이루어져서, 바 홀더들(3, 5) 상의 과도한 변형률이 존재하지 않는다. 프로파일 바들(1)의 부가 부착은 일반적으로 제거될 수 있습니다.

반경방향 힘의 영향 동안, 다이들(8)은 가이드 홈들에서 축방향 및 반경방향으로 안내된다.

바 홀더들(3, 5)의 내부는, 반경방향 힘 적용 동안 어떠한 지지력 또는 굽힘력에 노출되지 않기 때문에, 반경방향 힘 효과는 오목부들(4)의 구역에서, 힘으로-가동되는 바 홀더들(3, 5)의 직경에서의 감소 및 바 홀더들(3, 5)의 소성 변형으로 이어지며, 그 결과, 도 3b에 도시된 바와 같이, 프로파일 바(1)와 바 홀더들(3, 5) 사이의 영역이 폐쇄된다.

프로파일 바들(1)의 프로파일링뿐만 아니라 상호보완적인 형상으로 인해, 바 풋들(feet)의 강력한 클램핑이 개개의 오목부(4)에서 달성된다.

스크리닝 디바이스의 2개의 면 단부들 각각 상에, 엔드 링(6)이 외부 바 홀더(5)에 인접하게 배열된다.

도 4b에서, 상기 엔드 링들(6)은 각각 축방향 외측 바 홀더(5)와 나사 연결부(10)를 통해 탈착가능하게 연결되며, 그리고 도 4a에서, 외부 바 홀더(5)와 축방향으로 인접한 내부 바 홀더(3)를 포함하는 축방향으로 외부 번들과 나사 연결부(10)를 통해 각각 탈착가능하게 연결된다.

이러한 나사 연결부(10)는 엔드 링(6)의 원주부에 걸쳐 균일하게 분포되는 수개의 나사들에 의해 제조되고 그리고 매우 신뢰가능하며, 이 나사 연결부는 예를 들어, 엔드 링(6) 위로 스크리닝 디바이스의 들어올림을 허용한다.

용접 및 대응하는 후처리가 생략될 수 있다. 또한, 스크리닝 디바이스가 마모된 후, 엔드 링들(6)을 재사용하는 것이 가능하다.

스크리닝 디바이스에서의 프로파일 바들(1)이 축방향으로 이동하는 것을 방지하기 위해, 개개의 엔드 링(6)은 실린더 축(2)에 수직으로 배열되는 블로킹 링(9)을 포함한다.

도 4a에서, 상기 블로킹 링(9)은 원형 단면을 갖는 링 형상 와이어의 실시예에서 도시되며 그리고 도 4b에서 링 형상 디스크로서 도시된다. 블로킹 링(9)의 축방향 포지션의 고정은, 둘 모두의 경우에 엔드 링(6)과 인접한 외부 바 홀더(5) 사이에 블로킹 링(9)의 반경방향 외부 섹션을 클램프함으로써 구현된다.

프로파일 바들(1)의 축방향 포지션 고정을 위해, 프로파일 바들은 본원에서 개개의 블로킹 링(9)의 구역에서 반경방향 외부 원주부에 프로파일되며, 이러한 프로파일(11) 반대편의 블로킹 링(9)의 접촉 영역은 이에 대해 상보적이다.

프로파일(11)은 상보적인 접촉 영역과 함께 프로파일 바(1)와 블로킹 링(9) 사이의 상대적인 이동이 방지되는 방식으로 설계된다.

그 결과, 엔드 링(6)에 축방향으로 고정되는 블로킹 링(9)은 둘 모두의 설계들에서 프로파일 바(1) 내로 반경방향으로 돌출한다.

엔드 링(6)이 멀티-부품 구성요소로 설계된 경우, 블로킹 링(9) 또는 프로파일링의 축 포지션 고정 또는 설계에 대한 다른 가능성들이 발생한다.

엔드 링(6)의 섹셔닝(sectioning)은 반경방향, 축방향 또는 원주방향으로 가능하다.

외부 바 홀더(5) 또는 외부 바 홀더 번들에 대한 엔드 링(6)의 탈착가능한 부착은, 바 홀더들(5)이 내부 상에 또는 외부 상에 본원에서 도시된 바와 같이 이들의 오목부들(4)을 가지는지의 여부에 관계없이 수행될 수 있다. 이는, 로드 홀더들(3, 5)에 대한 프로파일 바들(1)의 부착의 방법에 관계없이 적용된다.

Claims (9)

1. 복수의 프로파일 바들(profile bars)(1)을 포함하는, 실린더형 스크리닝 디바이스(cylindrical screening device)로서,
   상기 실린더형 스크리닝 디바이스에서, 실린더 축(2)에 수직으로 배열되고 그리고 서로 이격되는 다수의 환형 바 홀더들(annular bar holders)(3, 5)은 내부 상에 또는 외부 상에 개방-에지형 오목부들(open-edged recesses)(4)이 제공되며, 상기 실린더형 스크리닝 디바이스의 형상은 상기 프로파일 바들(1)의 풋들(feet)의 형상과 실질적으로 상호보완적 방식으로 대응하고, 그리고 상기 프로파일 바들(1)은 서로 평행하게 그리고 상기 실린더 축(2)에 평행하게 상기 오목부들(4) 내로 삽입되며, 외부 바 홀더(outer bar holder)(5)는 각각의 경우에 상기 스크리닝 디바이스의 개개의 면-측 엔드 링(face-side end ring)(6)의 구역에서 배열되고,
   상기 적어도 개개의 외부 바 홀더(5)는 상기 엔드 링(6)과 탈착가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는,
   실린더형 스크리닝 디바이스.
2. 제2 항에 있어서,
   상기 외부 바 홀더(5)는 수개의 바 홀더들(3, 5)로 구성되는 번들(bundle)의 부품인 것을 특징으로 하는,
   실린더형 스크리닝 디바이스.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 바 홀더 번들의 수개 또는 모든 상기 바 홀더들(3, 5)은 상기 엔드 링(6)과 탈착가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는,
   실린더형 스크리닝 디바이스.
4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 탈착가능한 연결부는 나사 연결부(10)로서 설계되는 것을 특징으로 하는,
   실린더형 스크리닝 디바이스.
5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하나 이상의 프로파일 바들(1)은 상기 개개의 엔드 링(6)의 구역에서 반경방향 외부 또는 내부 원주부 상에 프로파일되며 그리고 이러한 프로파일 반대편에 있는 상기 엔드 링(6)의 접촉 영역은 상기 프로파일에 상호보완적으로 설계되는 것을 특징으로 하는,
   실린더형 스크리닝 디바이스.
6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   각각의 엔드 링(6)은 상기 실린더 축(2)에 수직으로 배열되는 블로킹 링(blocking ring)(9)을 포함하며; 상기 하나 이상의 프로파일 바들(1)은 상기 개개의 블로킹 링(9)의 구역에서 상기 반경방향 외부 또는 내부 원주부 상에 프로파일되고, 그리고 상기 프로파일(11) 반대편에 있는 상기 블로킹 링(9)의 접촉 영역은 상기 프로파일에 대해 상호보완적으로 설계되는 것을 특징으로 하는,
   실린더형 스크리닝 디바이스.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 블로킹 링(9)은 상기 엔드 링(6)에 대해 축방향으로, 또는 상기 엔드 링(6)과 상기 외부 바 홀더(5) 사이에 고정되는 것을 특징으로 하는,
   실린더형 스크리닝 디바이스.
8. 제6 항 또는 제7 항에 있어서,
   상기 블로킹 링(9)은 링 형상 와이어(ring shaped wire) 또는 링 형상 디스크(ring shaped disc)로서 설계되는 것을 특징으로 하는,
   실린더형 스크리닝 디바이스.
9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 엔드 링(6)은 멀티-부품 구성요소로서 설계되는 것을 특징으로 하는,
   실린더형 스크리닝 디바이스.

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