KR890000819B1 - 복식디스크 리파이너용 카아트리지 및 리파이너디스크 조립체 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

복식디스크 리파이너용 카아트리지 및 리파이너디스크 조립체

제1도는 조립된 카아트리지의 측정면도.

제2도는 제1도의 카아트리지에 사용된 클립들중 하나의 투시도.

제3도는 대체로 제1도의 선Ⅲ-Ⅲ을 따라 자른 횡단면도.

제4도는 대체로 제3도의 선Ⅳ-Ⅳ를 따라 자른 단편적인 횡단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 카아트리지 11 : 허브

12 : 축 13 : 쇼울더

14 : 허브고정링 15a : 드러스트판재

15-19 : 스포우크부 29,30,31,32,34,35 : 계면

24,25,26 : 로우터디스크 28,33,36 : 스테이터디스크

39,40 : 핑거 42,43 : 허브스페이서

44 : 개방구멍 50 : 클립

51 : 구멍진 플랜지부 52 : 구멍

53 : 압력작용평탄부 54 : 자루부

59 : 링

본 발명은 복식디스크 리파이너용 로우터 및 스테이터 디스크 조립체에 관한 것이고 손상없이 스테이터디스크와 로우터디스크의 조합을 수송해서 리파이너위치에 착오없이 용이하게 설치하는 카아트리지식 조립체를 제공한다.

제지원료가 비이터(bearter), 침지기 또는 다른 펄핑머쉰(pulping machine)에 전해질때, 일반적으로 제지원료는 섬유상 물질을 파쇄하여 섬유의 재분리 및 물리적 변화를 야기하는데 소용되는 그라인딩면이나 리파이닝면 사이를 통과하므로써 리파인된다.

종래의 전형적인 펄프리파이너는 토마스의 미합중국 특허 제3,371,873호에 기재되어 있다. 이러한 형태의 리파이너는 한쪽 또는 양측부위에 환상형 리파이닝면을 가진 회전 디스크를 구비한다. 이 디스크리파이닝면들은 비회전 환상형 그라인딩면과 마주보는 관계에 있어 그 사이에 펄프가 가공되는 리파이닝존(refining zone)을 제공한다. 상기 회전디스크와 리파이닝면들은 주철이나 경스테인레스스틸과 같이 대체로 단단한 재료로 만들어진다. 상기 비회전 그라인딩면들도 유사한 재료로 만들어지며 빨리 회전하는 디스크에 의해 야기되는 토오크와 리파이닝존 갭을 통과하는 펄프원료의 압력을 이겨내도록 견고히 장착된다. 리파이닝존 갭들의 축방향 조절은 디스크가 장착된 축을 축방향으로 이동시키므로써 이루어진다.

이러한 형태의 단단한 디스크리파이너는 리파이닝존 갭의 폭을 정확히 세팅하기 위해서 정밀한 공차로 제작되고 조립되어야한 한다. 리파이닝과정중에 단단한 디스크에 적용되는 부하가 크기 때문에, 부하를 받을 때 리파이닝면 관계들이 변하지 않도록 크고 극히 조야하게 설계할 필요가 있다. 필연적으로 정밀한 오차가공, 다량의 고강도디스크 재료에 대한 필요성, 거대한 전체구조, 제한된 기계용량 및 과도한 조립시간의 필요에 기인하여 단단한 디스크리파이너가 매우 비싸진다. 저 강도에서 작동하는 복식 디스크리파이너의 계발로 펄프리파이너에 있어서 실질적인 개량이 이루어져왔다. 예를 들어 본 출원과 동일한 양도인에게 양도된 “가요성 디스크리파이너와 방법”이라는 명칭의 마태와 커크너의 계류중인 미합중국 제486,006호 에는 면들의 상대회전중에 리파인시키는 반면에 현탁액이 상기면 사이를 지나야만 하는 상대적으로 회전할 수 있으며 축방향으로 마주보며 방사적으로 연장한 다수개의 리파이닝면들을 구비하는 리파이닝 장치가 제공된다. 상기면 사이를 가로질러 방사적으로 원료를 흐르게 하는 수단이 제공된다. 본 출원의 두드러진 개선점은 상대적으로 회전하는 리파이닝면들의 조정을 작동압력에 따라서 서로에 대하여 축방향으로 허용하는 탄력있게 휠수있는 리파이닝면 지지수단을 사용하므로써 자가배치 특성을 얻고, 리파이닝면에서 최적원료 가공이 이루어지는 것이다.

전술된 출원에 기재된 특별한 형태에 있어서, 거기에는 축방향으로 탄력있게 휠수 있는, 즉 편향할 수 있는 디스크 요소들의 삽입 마아진위에 장착된 제한된 방사상 폭의 고리형 리파이닝면 판재들을 가진 펄프리파이너가 제공된다. 한쌍의 디스크요소의 삽입마진과 일정한 간격을 유지하는 디스크 마아진은 로우터위에 고정되고 반면에 다른 쌍의 디스크요소의 마아진은 비회전 또는 역회전 할 수 있게 고정된다. 리파이닝면 판재들은 적당히 단단한, 대체로 경한 재료로 만들어진다. 한편 디스크요소들은 원주방향의 변형을 크게 억제하는 축방향으로 탄력있는 가요성 재료로 만들어진다. 축방향으로 휠수 있는 디스크요소들이 지지되는 방법때문에 압력상태에서 진동을 보정하기 위해서 펄프리파이닝과정중에 리파이닝면의 자동 축 자가조정이 있고 상대적으로 회전하는 리파이닝면들에 의해 초적 리파이닝 작동을 초래한다.

복식디스크리파이너는 리파이닝 기술에 상당한 개선을 가져왔다. 저강도, 복식 디스크리파이너를 사용하므로써 펄프의 특성들이 종래의 리파이닝기술에서 보다 상당히 개선될 수 있음이 알려져 왔다. 실제로 리파이닝 디스크 교체 절차를 단순화하는 것이 필요한 것으로 알려졌다. 이 복식디스크 기계들은 리파이닝 디스크들을 16개까지 이용할 수 있으므로 종래의 방식으로 디스크를 교환하는 데 요구되는 휴지시간이 상당히 길 수 있다. 또한 리파이너 디스크들이 이웃한 디스크들에 대하여 잘못 설치될 수 있는 가능성도 있다.

본 발명은 정확한 위치에 미리 배치된 모든 리파이닝 디스크들을 포함하며 복식디스크 펄프리파이너 안에 쉽게 장착될 수있는 개선된 카아트리지식 조립체를 제공한다. 이것은 잘못 설치될 가능성을 배제할 뿐만 아니라 유지시간을 상당히 감소시킨다.

본 발명에 따라서, 동축으로 배치된 다수개의 로우터 디스크 및 동축으로 로우터 디스크와 간격져 배치된 다수개의 스테이터디스크를 구비하는 복식디스크리파이너안에 장착되는 카아트리지 조립체가 제공되며, 디스크쌍들은 모두 장치에 있어서 로우터 디스크 및 스테이터 디스크를 유지하는 개방단부진 케이싱 안에 수용된다. 케이싱의 월(wall)안에 수용된 단부와 그 맞은편에 압력 작용단부를 가지는 다수개의 유지클립이 장치의 로우터디스크와 스테이터디스크를 유지하기 위해서 제일바깥쪽 스테이터디스크에 반대로 제공된다. 스페이서 수단이 연속 스테이터디스크들 사이에 적당한 공간을 제공하기 위해서 스테이터 디스크 사이에 제공된다. 본 발명의 양호한 형태에 있어서, 케이싱의 하부벽안에는 구멍들이 형성되어 있고 클립은 그 구멍안에 단단히 수용되는 원통형 단부를 가진다. 상기 스페이서와 클립사이에 링이 제공되며, 고정수단이 조립된 디스크들에 압력을 제공하는 링에 클립을 풀수 있게 결합시킨다. 각각의 클립은 링과 접촉하는 구멍진 플랜지부를 가지며, 플린지부의 구멍을 연장해서 링의 나선진 구멍과 나사 접속하기 위해 고정 수단이 제공된다. 양호하게도, 각각의 클립이 케이싱내에 들어 있는 로우터 및 스테이터 디스크에 압력을 제공하는 구멍진 프랜지부와 마주보는 압력작용 평탄부를 갖는다.

제1도에 있어서, 참조번호(10)는 일반적으로 본 발명에 관한 형티의 카아트리지를 가리킨다. 카아트리지는 복식디스크리파이너의 간단한 설비를 위해 사용자에 의해 요구되는 모든 요소를 구비한다. 전체요소가 설치되면 회전 및 고정 리파이닝 요소들이 적당한 작동 간격을 제공하게 배치된다. 단일편으로 조립된 구조는 설비중에 취급이 용이하고, 운반 및 저장중에 리파이너디스크를 보호한다.

개재의 명쾌함과 용이함을 위해서 “로우터”와 “스테이터”라는 술어가 두개의 리파이닝디스크 쌍들을 구별하기 위해 사용될 것이다. 그러나 본 발명이 역회전 리파이너에 사용될 수 있고 모두 리파이너작용을 위해 마주보는 리파이닝면들 사이의 상대운동이 요구된다.

카아트리지(10)는 리파이너조립체에 끼웠다뺐다할 수 있는 피트를 제공하기 위해서 장치된 허브요소(11)를 구비한다. 리파이너와 연합한 요소는 제3도에서 점선으로 나타났으며 그것의 맞은편위에 허브고정링(14)뿐만 아니라 쇼울더(13)를 가지는 축(12)을 구비한다. 허브요소(11)는 쇼울더시트(13)와 허브고정링(14)사이의 그 위치에 의해서 축방향 운동에 대해 제한을 받는다. 드러스트 판재(Thrust plate)(15a)가 조립체의 앞단부를 폐쇄한다.

허브(11)는 제1도에 도시된것처럼 스포우크(15-19)로 되어 있는 로우터를 가진다. 아취형 디프레션(20)은 리파이너의 작동중 공안으로 현탁액이 흐르도록 하기 위해서 각각의 스포우크들 사이에서 연장된다. 스포우크(15-19)는 에폭시 수지와 같은 유리 섬유보강 수지로 만들어진 수도 있고 또는 경스테인레스강으로 만들어질 수도 있다.

스포우크 로우터는 허브조립체의 일부를 구성하는 플랜지부(22)의 나선진 축방향 보어내에 나사접속식으로 수용된 볼트(21)에 의해 허브에 고정된다.

스포우크 로우터는 제3도에 도시된 디스크(24,25,26)와 같은 다수개의 간격진 로우터 디스크와 허브(11)사이에 구동접속을 제공한다. 스포우크로우터 대신에 허브와 리파이닝 디스크사이에서 회전하게 연결된 고정링크와 같이 다른 형태의 연쇄접속이 적어도 디스크의 제한된 축방향 운동을 허용하는 반면에 구동접속을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 허브와 디스크들 사이의 접속 형태가 본 발명의 기능을 제한하지 않으며, 리파이닝 디스크면의 설치는 사용된 접속에 의해 이루어지지 않는다. 도면에 도시된 스포우크 로우터가 단지 발명의 이해를 명확히 하기 위해 기재되고, 발명을 제한하려는 것이 아니다. 로우터 디스크(24)는 고정단부판재(27)와 제1스테이터디스크(28)사이에 배치된다. 로우터 디스크들(24,25,26)은 미쇄 및 피브릴화 작용을 제공하는 그 반대면 위에 리브를 가지는 환상형링의 형태를 가지고 있다. 로우터 디스크(24)는 계면(29)를 따라서 단부판재(27)와 접속한다. 플램핑 압력이 제거될때 그 가요성 완충지지체에 의하여 디스크(24)는 그 디스크와 단부판재(27)사이에 갭(gab)을 제공하기 위해 축방향으로 약간 이동할 수 있다. 로우터 디스크(24)의 다른면은 그위에 리브를 가지며, 리파이너 디스크들이 함께 고정될때 계면(30)을 따라서 스테이터디스크(28)의 관련 리브들과 접속한다. 게다가, 로우터디스크(25)위의 리브들은 계면(31)을 따라서 스테이터디스크(28)위의 관련 리브와 마주본다. 동일한 방식으로 로우터디스크(26)가 계면(34)을 따라서 스테이터디스크(33)와 접속하고 계면(35)을 따라서 스테이터판재(36)에 대해 고정된다. 클램핑 압력이 제거될때 이 디스크들도 역시 마주보는 면들사이에 리파이닝 갭을 제공하기 위해 축방향으로 이동할 수 있다.

스테이터 디스크들(28,33)은 제1도에 잘 도시된 볼트(37)에 의해 적소에 고정된다. 가요성 핑거들 (39,40)은 스테이터디스크들안의 리세스(도시되지 않음)내에 단단히 수용되며 여러가지 작동 갭에서의 압력차의 변화를 보정하기 위해 어느정도의 축방향운동을 허용하는 반면에 스테이터 디스크를 지지하는데 이용된다. 핑거들 (39,40 )의 외단부를 단단히 고정하기 위해서 구멍난 스페이서(41)가 제공된다.

허브 스페이서(42,43)가 리파이닝 디스크들 사이에 적당한 유극을 제공하기 위해 각각의 로우터디스크 사이에 제공된다.

제1도에 잘 도시된 것처럼, 카아트리지는 리파이너의 고정 헤드에 카아트리지를 고정하는 볼트(도시되지 않음)나 다른 고정수단을 수용하는데 소용되는 구멍(44)을 가진다.

본 발명의 카아트리지 조립체는 제2도에 잘 도시된 개선된 형태의 클립(50)을 사용한다. 클립(50)은 거기를 통하여 연장한 구멍(52)을 가지는 구멍진 플랜지부(51)를 구비한다. 또한 각각의 클립은 로우터 및 스테이터디스크에 압력을 제공하는 구멍진 플랜지부(51)와 마주보는 압력작용 평면부(53)를 가진다. 경사진 자루부(54)는 원통형단부(55)와 환상형 플랜지부(51)를 접속한다. 이 단부는 일반적으로 컵형태의 개방단부진 케이싱(58)의 하부벽(57)안에 구멍(56)을 통해서 단단히 수용된다. 양호하게도 클립(50)이 여러개의 구멍(44)에 설치되며 사용된 클립의 수는 리파이너의 크기에 따라 어느정도 변할 수도 있다.

링(59)은 클립의 환상형 플랜지부(51)와 스페이서 사이에 배치된다. 링(59)은 링(51)에 클립을 풀수 있게 연결하는 볼트(60)와 같은 고정수단을 수용하는 내부보어를 갖는다. 또한, 볼트(37)는 링(59)와 스페이서(41)를 통하여 연장하여 설치하고 컵형의 케이싱(58)의 측벽에 나사접속한다. 어떤 실시예에 있어서, 전술한 회전고정링크 접속처럼 단일편으로 링(59), 스페이서(41)및 케이싱(58)을 형성하는 것이 바람직할 수도 있다. 그러한 장치에서는 볼트(37)가 제거될 수도 있다.

제3도에 잘 도시된 것처럼, 각각의 클립(50)은 볼트(60)의 긴밀성에 의해 설정된 압력으로 리파이닝판재의 외부주연부를 누르기 위해 설치된다. 단일편의 케이싱 (58), 스페이서(41) 및 링(59)을 유지하는 볼트(37)로 클립은 운반 및 장착중에 전체 디스크 카아트리지 조립체를 함께 고정시킨다. 그들은 운송과 조립중에 적당한 축을 따라서 각 디스크를 유지하게 작동한다. 클립(50)이 외부링(59)에 박혀 모든 디스크들을 함께 단단히 고정하기 때문에 취급중에 리파이닝면을 손상시키지 못하게 한다. 또한 그들은 설비중에 회전 및 고정 디스크들을 적당히 배치한다. 기계에 카아트리지를 설치한후에 클립(50)은 적당한 유극을 찾아서 보유하기 위해 로우터 및 스테이터디스크를 자유롭게 이동시킨다.

그것에 의해서 본 발명의 카아트리지는 사용자의 기계안으로 전체 카아트리지를 장착하기 쉽게 모든 리파이닝디스크들을 정확한 위치에 미리 배치시킨다.

이것은 설치오차의 변화를 제거할 뿐만 아니라 요구되는 유지 시간을 감소시킨다. 이 클립은 해체와 조립중에 적당한 축을 따라서 각각의 디스크를 유지시키는 카아트리지를 갖는다. 디스크들이 모두 함께 단단히 고정되기 때문에 취급중에 리파이닝면이 손상을 받지 않는다. 또한 그 장치는 설비중에 회전 및 고정요소의 적당한 배치의 확실성을 추가로 제공하도록 한다.

리파이너가 리파이닝판재들의 교체를 요구할 때 리파이너 도어를 먼저 개방해서 낡은 디스크들을 제거하므로써 그 동작이 이행된다. 본 발명의 카아트리지는 리파이너안에 삽입되어 축(12)위의 허브(11)를 활주해 쇼울더(13)와 접합한다.

허브고정링(14)과 드러스트판재(15a)가 적소에 고정되어 허브의 축방향 운동을 제한한다. 볼트가 개방구멍(44)에 삽입되고, 링(59)과 스페이서(41)와 케이싱 (58)을 통하여 연장되어 리파이너의 뒤에서 고정시킨다. 이 단계에서 조립체가 리파이너에 고정되고, 클립들이 제거될 수 있다. 볼트(60)가 분리되어 클립이 제거된다. 판재(36)가 떨어져 알려진 방식으로 리파이너도어에 부착될 수 있다. 또한 클립(50)이 제거된 구멍(44)에 볼트가 고정되므로 리파이너도어가 폐쇄된다.

본 발명의 정신에서 이탈하지 않으면서 기재된 실시예에 여러가지 수정들이 가해질 수 있음이 분명하다.

Claims (14)

1. 복식디스크리파이너에 장착하는 카아트리지 조립체에 있어서, 동축상에 배치된 다수개의 로우터디스크 ; 동축상에 배치된, 상기 로우터디스크와 간격진 다수개의 스테이터디스크 ; 장치에 있어서 상기로우터디스크와 스테이터디스크를 유지하는 개방단부진 케이싱 및 상기 케이싱의 벽에 수용된 한 단부와 그 맞은편쪽에 장치에서 상기 로우터디스크 및 스테이터디스크를 유지하기 위해서 제일 바깥쪽 스테이터디스크에 맞서 작동하는 압력작용단부를 가지는 다수개의 지지클립을 구비하는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 카아트리지 조립체.
2. 제1항에 있어서, 연속스케이터디스크 사이에 적당한 공간을 제공하는, 상기 스테이터디스크 사이의 스페이서 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 카아트리지 조립체.
3. 제1항에 있어서, 상기 케이싱의 상기 벽이 그안에 형성된 구멍을 가지며, 상기 클립이 상기 구멍에 단단히 수용된 원통형 단부를 가지는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 카아트리지 조립체.
4. 제2항에 있어서, 상기 스페이서 수단과 상기 클립 사이에 위치한 링과 상기링에 상기클립을 풀수 있게 연결한 고정수단을 구바하는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 카아트리지 조립체.
5. 제4항에 있어서, 상기 각각의 클립이 상기링과 접촉하는 구멍진 플랜지부를 가지며, 상기 고정수단이 상기플랜지부안의 구멍에 연장되 설치되어 상기링과 나사 접속하는 것을 특징으로하는 복식디스크리파이너용 카아트리지 조립체.
6. 제5항에 있어서, 상기 각각의 클립들이 상기 구멍진 플랜지부 맞은편에 상기 케이싱에 들어박혀 있는 로우터 및 스테이터디스크에 압력을 제공하는 압력작용 평탄부를 가지는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 카아트리지 조립체.
7. 제5항에 있어서, 각각의 상기 클립들이 상기 구멍진 플랜지부로부터 안쪽으로 연장한 테이퍼진 자루부를 가지는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 카아트리지 조립체.
8. 제5항에 있어서, 상기 클립들이 리파이닝디스크들의 외부주연부를 향해 배치되는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 카아트리지 조립체.
9. 복식디스크리파이너용 리파이너디스크 조립체에 있어서, 일반적으로 리파이닝존을 한정하는 컵형 케이싱 ; 상기 케이싱에 의해 한정된 리파이닝존 내에서 간격져 마주보게 배치된 제1 및 제2리파이너 판재쌍 ; 방사적으로 안쪽으로 향한 지지체에 상기 제1리파이너 판재쌍을 연결하는 제1결합수단 ; 방사적으로 바깥쪽으로 향한 지지체에 상기 제2리파이너 판재쌍을 연결하는 제2결합수단 ; 대체로 상기 디스크들의 축방향 운동을 허용하는 상기 제1 및 제2결합수단 및 상기 판재들의 상대 위치와 배열을 유지하며, 상기 디스크들의 축방향 운동을 제한하며, 상기 케이싱에 대하여 고착시킬 수 있는 앵커수단과 상기 디스크들중 제일 바깥쪽의 것에 맞서 작동하는 압력 작용면을 구비하는 다수개의 제거할 수 있는 클립을 구비하는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 리파이너디스크 조립체.
10. 제9항에 있어서, 상기 제1결합수단이 회전허브에 상기 제1리파이너판재쌍을 연결하는 것을 특징으로 하는 복식디스크 리파이너용 리파이너디스크 조립체.
11. 제9항에 있어서, 상기 제2결합수단이 상기 케이싱에 상기 제2리파이너판재쌍을 연결하는 것을 특징으로 하는 복식디스크 리파이너용 리파이너디스크 조립체.
12. 제9항에 있어서, 상기 클립중 적어도 몇개가 상기 리파이닝존을 통해 연장하여 설치하고 상기 컵형 케이싱의 바닥에 형성된 구멍에 수용된 단부를 가지는 자루를 구비하는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 리파이너디스크 조립체.
13. 제12항에 있어서, 상기 클립들이 상기 자루로부터 제각기 바깥쪽으로 연장한 앵커플랜지와 압력작용 플랜지를 구비하는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 리파이너디스크 조립체.
14. 제12항에 있어서, 상기 자루가 상기단부를 향해 안쪽으로 테이퍼지는 것을 특징으로 하는 복식디스크리파이너용 리파이너디스크 조립체.

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