RU2060826C1

RU2060826C1 - Grinding apparatus for making suspensions of fibers

Info

Publication number: RU2060826C1
Authority: RU
Inventors: Нильссон Харри
Original assignee: Нильссон Харри
Priority date: 1992-05-22
Filing date: 1992-05-22
Publication date: 1996-05-27

Abstract

FIELD: chemical engineering. SUBSTANCE: grinding apparatus for making suspensions of fibers contains housing 3 having at least one inlet hole 13 for suspension and one outlet hole 14 for ground suspension, rotor in the form of drum 9 with jacket 5 mounted for rotating in housing 3 and having grinding surface with perforations 10 passing through rotor and at least one stator 19 placed in the housing and having stator shoe 31 with perforations 32 located near grinding surface of rotor with formation of space between it and housing. Grinding apparatus is equipped with screening and guiding means 35 disposed between inlet 13 and outlet 14 holes with overlapping of spaces between stator shoes 31 and dividing the housing into two hermetic mutually separated parts. One part of them is communicated with inlet hole, the other part with outlet hole. In this case rotor and one surface of stator shoe are placed in one part of housing. Another surface of stator shoe is located in another part. The screening and guiding means are mounted for flow passage between inlet and outlet holes through perforations of stator shoe. The screening and guiding means can be placed in space between stator shoe and the housing with the possibility of passing through the flow of ground suspension supplied through perforations of stator shoe to outlet hole. The space can be communicated with internal part of drum to return into it the suspension which has passed through perforations of drum jacket between stators. The drum can have open end from the side of outlet hole. The space can be communicated with internal part of drum through its open end. Internal surface of drum jacket can be expanded along cone towards open end of drum. The screening and guiding means can be placed between inlet hole and stator shoe for feeding the suspension from inlet hole to perforations of stator shoe. The screening and guiding means can be placed between outlet hole and stator shoe for feeding the ground suspension from perforations of stator shoe towards outlet hole. The screening and guiding means can contain stator sections. Stator can be made in the shape of disk and in this case it has stator shoes in the form of circle sectors placed along circumference with space between them. There with the screening and guiding means contain portions of sector between stator shoes and ring-shaped portion of stator circumference radially outside stator shoes. EFFECT: enhanced efficiency of grinding. 8 cl, 16 dwg

Description

Изобретение относится к технике измельчения материалов и получению суспензий. The invention relates to techniques for grinding materials and obtaining suspensions.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является размалывающий аппарат для суспензий из волокон, содержащий корпус, имеющий, по крайней мере одно входное отверстие для суспензии и одно выходное отверстие для размолотой суспензии, ротор в виде барабана с кожухом, установленный с возможностью вращения в корпусе и имеющий размалывающую поверхность с перфорационными отверстиями, проходящими сквозь ротор, и по крайней мере один статор, размещенный в корпусе и имеющий статорный башмак с перфорационными отверстиями, расположенный вблизи от размалывающей поверхности ротора с образованием пространства между ним и корпусом. Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a grinder for suspensions of fibers, comprising a housing having at least one inlet for the suspension and one outlet for the grinded suspension, a rotor in the form of a drum with a casing, mounted for rotation in the housing and having a grinding surface with perforation holes passing through the rotor, and at least one stator located in the housing and having a stator shoe with perforation GOVERNMENTAL holes located near the grinding surface of the rotor to form a space between it and the housing.

Технической задачей изобретения является создание средств между входным и выходным отверстиями, обеспечивающих предупреждение протока неразмолотой суспензии к выходному отверстию путем проведения всего потока между входным и выходным отверстиями через статорный башмак. An object of the invention is the creation of means between the inlet and outlet openings, which ensure the prevention of the flow of unmilled suspension to the outlet by conducting the entire flow between the inlet and outlet through the stator shoe.

Это достигается тем, что размалывающий аппарат для суспензий из волокон, содержащий корпус, имеющий по крайней мере одно входное отверстие для суспензии и одно выходное отверстие для размолотой суспензии, ротор в виде барабана с кожухом, установленный с возможностью вращения в корпусе и имеющий размалывающую поверхность с перфорационными отверстиями, проходящими сквозь ротор, и по крайней мере один статор, размещенный в корпусе и имеющий статорный башмак с перфорационными отверстиями, расположенный вблизи от размалывающей поверхности ротора с образованием пространства между ним и корпусом, согласно изобретению, снабжен экранирующим и направляющим средством, расположенным между входным и выходным отверстием с перекрытием промежутков между статорными башмаками и разделяющим корпус на две герметичные взаимно отделенные части, из которых одна часть сообщена с входным отверстием, а другая с выходным отверстием, при этом ротор и одна поверхность статорного башмака размещены в одной части корпуса, а другая поверхность статорного башмака в другой части, причем экранирующее и направляющее средство установлено с возможностью прохода потока между входным и выходным отверстием через перфорационные отверстия статорного башмака. This is achieved by the fact that the grinder for suspensions of fibers, comprising a housing having at least one inlet for the suspension and one outlet for the grinded suspension, a rotor in the form of a drum with a casing, mounted for rotation in the housing and having a grinding surface with perforations passing through the rotor, and at least one stator located in the housing and having a stator shoe with perforations located close to the grinding surface the rotor with the formation of the space between it and the housing, according to the invention, is equipped with a shielding and guiding means located between the inlet and outlet with the overlap of the gaps between the stator shoes and dividing the housing into two sealed mutually separated parts, of which one part is in communication with the inlet, and another with an outlet, while the rotor and one surface of the stator shoe are located in one part of the housing, and the other surface of the stator shoe in another part, and shielding e and guide means arranged to flow passage between the inlet and the outlet through the perforations of the stator shoe.

Экранирующее и направляющее средство может быть размещено в пространстве между статорным башмаком и корпусом с возможностью пропускания потока размолотой суспензии, подводимой через перфорационные отверстия статорного башмака к выходному отверстию. The shielding and guiding means can be placed in the space between the stator shoe and the housing with the possibility of passing a stream of ground suspension supplied through the perforation holes of the stator shoe to the outlet.

Пространство может быть сообщено с внутренней частью барабана для возврата в нее суспензии, прошедшей через перфорационные отверстия кожуха барабана между статорами. The space can be communicated with the inside of the drum to return to it the suspension that has passed through the perforation holes of the drum casing between the stators.

Барабан может быть выполнен с открытым концом со стороны входного отверстия, причем пространство сообщено с внутренней частью барабана через его открытый конец. The drum can be made with an open end from the side of the inlet, and the space is communicated with the inner part of the drum through its open end.

Внутренняя поверхность кожуха барабана может быть расширена по конусу в направлении к открытому концу барабана. The inner surface of the drum casing may be conically expanded toward the open end of the drum.

Экранирующее и направляющее средство может быть размещено между входным отверстием и статорным башмаком для подвода суспензии от входного отверстия к перфорационным отверстиям статорного башмака. Shielding and guiding means can be placed between the inlet and the stator shoe for supplying the suspension from the inlet to the perforations of the stator shoe.

Экранирующее и направляющее средство может быть размещено между входным отверстием и статорным башмаком для подвода размолотой суспензии от перфорационных отверстий статорного башмака к выходному отверстию. Shielding and guiding means can be placed between the inlet and the stator shoe for supplying the ground suspension from the perforations of the stator shoe to the outlet.

Экранирующее и направляющее средство может содержать участки статора. The shielding and guiding means may comprise stator portions.

Статор может быть выполнен в виде диска, при этом статорные башмаки в виде секторов круга, размещенные с интервалом между собой по окружности, причем экранирующее и направляющее средство при этом содержит участки статора между статорными башмаками и кольцевой участок окружности статора радиально снаружи от статорных башмаков. The stator can be made in the form of a disk, while the stator shoes in the form of sectors of the circle, placed at intervals between each other around the circumference, and the shielding and guiding means in this case contains sections of the stator between the stator shoes and the annular portion of the circumference of the stator radially outside the stator shoes.

На фиг.1 показан принцип работы известного размалывающего аппарата с барабанным ротором; на фиг.2 принцип работы размалывающего аппарата с барабанным ротором по первому варианту осуществления изобретения; на фиг.3 сечение размалывающего аппарата с барабанным ротором по второму варианту осуществления изобретения; на фиг. 4 сечение размалывающего аппарата с барабанным ротором по третьему варианту осуществления изобретения; на фиг.5 размалывающий аппарат с барабанным ротором по первому варианту осуществления изобретения (практическое выполнение), при этом часть торцовой крышки убрана, а некоторые участки корпуса, статорный башмак и барабан выполнены в разрезе; на фиг. 6 сечение А-А на фиг.5; на фиг.7 узел II на фиг.5; на фиг.8 сечение Б-Б на фиг.7 по статорному башмаку; на фиг.9 сечение В-В на фиг.7 по статорному башмаку; на фиг.10 сечение Г-Г на фиг.7; на фиг.11 размалывающий аппарат с барабанным ротором (аксиальное сечение) по второму варианту осуществления изобретения (практическое выполнение); на фиг.12 то же, вид с торца; на фиг.13 размалывающий аппарат с барабанным ротором (аксиальное сечение) по третьему варианту выполнения изобретения; на фиг.14 то же, вид с торца; на фиг. 15 размалывающий аппарат с дисковым ротором (аксиальное сечение); на фиг.16 сечение D-D на фиг.15. Figure 1 shows the principle of operation of the known grinding apparatus with a drum rotor; figure 2 the principle of operation of the grinding apparatus with a drum rotor according to the first embodiment of the invention; figure 3 is a cross section of a grinding apparatus with a drum rotor according to the second variant embodiment of the invention; in FIG. 4 is a sectional view of a drum rotor milling apparatus according to a third embodiment of the invention; figure 5, the grinding apparatus with a drum rotor according to the first embodiment of the invention (practical implementation), while part of the end cover is removed, and some parts of the housing, the stator shoe and the drum are made in section; in FIG. 6 section AA in figure 5; in Fig.7 node II in Fig.5; in Fig.8 section BB in Fig.7 on the stator shoe; Fig.9 section BB in Fig.7 on the stator shoe; figure 10 section GG in figure 7; 11, a grinding apparatus with a drum rotor (axial section) according to a second embodiment of the invention (practical implementation); Fig.12 is the same, end view; on Fig grinding apparatus with a drum rotor (axial section) according to a third embodiment of the invention; Fig.14 is the same end view; in FIG. 15 grinding machine with a disk rotor (axial section); in Fig.16 section D-D in Fig.15.

Принцип работы известного размалывающего аппарата (фиг.1) основан на использовании барабанного ротора. На фиг.1 а обозначает стенку кожуха корпуса размалывающего аппарата, b барабан, вращающийся в корпусе и имеющий перфорационные отверстия с. Радиально снаружи от барабана имеется статорный башмак d, имеющий перфорационные отверстия е. Непоказанный вход для суспензии ведет в барабан, в котором имеется экранирующее устройство f, предупреждающее достижение суспензией барабана в других местах, кроме тех, где размещены направляющие средства g. На практике стенка кожуха а, барабан b и статорный башмак d изогнуты. Для упрощения они показаны прямыми. The principle of operation of the known grinding apparatus (figure 1) is based on the use of a drum rotor. In Fig.1 a denotes the wall of the casing of the housing of the grinding apparatus, b a drum rotating in the housing and having perforations c. Radially outside the drum there is a stator shoe d having perforations e. An inlet for suspension shown does not lead into the drum, in which there is a shielding device f preventing the suspension from reaching the drum in places other than those where the guiding means g are located. In practice, the wall of the casing a, the drum b and the stator shoe d are curved. For simplicity, they are shown as straight lines.

Недостаток этого вида размалывающего аппарата заключается в том, что волокна, проходящие через перфорационные отверстия с барабана, так же как и перфорационные отверстия е статорного башмака, и которые, таким образом, размалываются, будут смешиваться с волокнами, которые из-за вращения барабана в направлении R не могут войти в перфорационные отверстия статорного башмака, а в неразмолотом состоянии входят в кольцевое пространство h снаружи барабана, которое сообщается с выходным отверстием i. The disadvantage of this type of milling apparatus is that the fibers passing through the perforations from the drum, as well as the perforations of the stator shoe, and which are thus milled, will be mixed with fibers, which, due to the rotation of the drum in the direction R cannot enter the perforation holes of the stator shoe, and in the ungrounded state they enter the annular space h outside the drum, which communicates with the outlet i.

Согласно изобретению только размолотая суспензия достигнет выходного отверстия, т.е. суспензия, прошедшая через перфорационные отверстия статорного башмака. According to the invention, only the milled suspension will reach the outlet, i.e. suspension passed through the perforations of the stator shoe.

На фиг.2 показано, как это происходит согласно первому варианту осуществления изобретения, при этом подобные элементы представлены с теми же буквами, что и на фиг.1. Figure 2 shows how this happens according to the first embodiment of the invention, while similar elements are represented with the same letters as in figure 1.

В кольцевом пространстве h размещены средства k, которые предупреждают достижение суспензией, которая прошла только через перфорационные средства с барабана, выходного отверстия i, и которые выводят размолотую суспензию из перфорационных отверстий е статорного башмака d к выходному отверстию i. In the annular space h, there are means k that prevent the suspension, which has passed only through the perforating means from the drum, from the outlet i, and which discharge the ground suspension from the perforations of the stator shoe d to the outlet i.

Согласно второму варианту осуществления изобретения (фиг.3) и третьему варианту осуществления (фиг.4), оба из которых имеют барабанный ротор и механически являются идентичными, статорные башмаки d размещены внутри барабана b. Согласно фиг. 3 поток направляется прямо от входного отверстия l через направляющее средство m, через перфорационные отверстия е статорных башмаков d и от них через барабан b к выходному отверстию i. Согласно фиг.4 поток является противоположно направленным, при этом суспензию от входного отверстия о ведут к барабану, из которого выходное отверстие р может быть достигнуто, только проходя через перфорационные отверстия е, статорных башмаков, расположенных на внутренней стороне барабана, и направляющее средство m. According to a second embodiment of the invention (FIG. 3) and a third embodiment (FIG. 4), both of which have a drum rotor and are mechanically identical, the stator shoes d are located inside the drum b. According to FIG. 3, the flow is directed directly from the inlet l through the guiding means m, through the perforations e of the stator shoes d and from them through the drum b to the outlet i. According to figure 4, the flow is oppositely directed, while the suspension from the inlet o leads to the drum, from which the outlet p can be reached only by passing through the perforations e, the stator shoes located on the inner side of the drum, and the guiding means m.

Практически случаи применения всех трех вариантов осуществления, содержащих барабанный ротор, описаны со ссылкой на фиг.5-14. Элементы, общие для всех вариантов осуществления, имеют тот же самый порядковый ссылочный номер. In practice, applications of all three embodiments comprising a drum rotor are described with reference to FIGS. 5-14. Elements common to all embodiments have the same sequence number.

Основание 1 может прикрепляться к основе, при этом вал 2 установлен на оси с возможностью вращения при помощи двигателя (не показан). Корпус 3 размалывающего аппарата прикреплен к основанию 1. Этот корпус включает заднюю стенку 4, практически цилиндрический кожух 5 и отделяемую переднюю стенку 6. Один конец вала 2 проходит сквозь стенку 4 и уплотняется с помощью уплотнений 7. Конец вала 2, проходящий в корпус 3, несет втулку 8 барабана, посаженную на шпонку на вал, при этом на наружной периферии втулки 8 барабана установлен цилиндрический из вне размалывающий барабан 9, имеющий практически радиально направленные перфорационные отверстия 10. Барабан 9 открыт на своем конце, отвернутом от втулки 8. Стенка кожуха 5 корпуса 3 содержит в своей нижней части отверстие 11 для удаления твердых частиц из корпуса. Отверстие 11 обычно закрыто крышкой 12. The base 1 can be attached to the base, while the shaft 2 is mounted on the axis with the possibility of rotation using an engine (not shown). The housing 3 of the milling apparatus is attached to the base 1. This housing includes a rear wall 4, an almost cylindrical casing 5 and a detachable front wall 6. One end of the shaft 2 passes through the wall 4 and is sealed with seals 7. The end of the shaft 2 passing into the housing 3, carries a drum sleeve 8, mounted on a key on the shaft, while on the outer periphery of the drum sleeve 8 a cylindrical grinding drum 9 is installed from the outside, having practically radially directed perforations 10. The drum 9 is open at its end, from the sleeve 8. The wall of the casing 5 of the housing 3 contains in its lower part an opening 11 for removing solid particles from the housing. The hole 11 is usually closed by a cover 12.

В первом варианте осуществления изобретения (фиг.5 и 6) передняя стенка снабжена центральным входным отверстием 13 для суспензии из волокон или аналогичной, предназначенной для размалывания, а стенка кожуха 5 снабжена в своей верхней части выходным отверстием 14 для размолотой суспензии. Радиально через утолщенные участки 15 стенки кожуха 5 проходят четыре штока поршня 16, равномерно распределенные относительно окружности, причем указанные штоки могут перемещаться в радиальном направлении с помощью гидравлических цилиндров 17 или других средств мощности по направлению к центру барабана и от центра барабана 9. Каждый шток поршня 16 радиально предусматривает держатель 18, несущий статор 19. Держатель 18 статора включает четыре рычага 20, 21, 22, 23, которые, располагаясь попарно в направлении по окружности, и попарно в осевом направлении, отделяются с помощью соединения типа вилки или хомута, так что концы плеч образуют углы воображаемого прямоугольника. Статор 19 включает радиально раскрытую наружу рамку 24 в форме коробки, имеющую короткие стенки 25 и 26 и длинные стенки 27 и 28. Через длинные стенки 27 и 28 и концы рычагов 20 и 21 и 22 и 23, соответственно, размещенные между ними, проходят пальцы 29 и 30 соответственно, с помощью которых рамка 24 статора опирается на держатель 18. В качестве рабочей части статор 19 также включает статорный башмак 31, т.е. изогнутую пластину, снабженную перфорационными отверстиями 32, образующую дно рамки 24 статора в форме коробки и имеющую радиально внутрь изогнутую поверхность, подогнанную к наружной периферии барабана 9. С помощью гидравлических цилиндров 17 статорные башмаки 31 могут управляться таким образом, что их изогнутые поверхности, обращенные к размалывающему барабану 9, размещены на большем или меньшем расстоянии от поверхности размалывающего барабана. In the first embodiment of the invention (FIGS. 5 and 6), the front wall is provided with a central inlet 13 for a suspension of fibers or the like for grinding, and the wall of the casing 5 is provided in its upper part with an outlet 14 for a milled suspension. Four piston rods 16 uniformly distributed relative to the circumference radially pass through the thickened sections 15 of the wall of the casing 5, and these rods can be moved in the radial direction using hydraulic cylinders 17 or other power means towards the center of the drum and from the center of the drum 9. Each piston rod 16 radially provides a holder 18 carrying a stator 19. The stator holder 18 includes four levers 20, 21, 22, 23, which are arranged in pairs in the circumferential direction and in pairs in the axial direction uu are separated by connecting the plug-type or clamp, so that the ends of the arms form angles of an imaginary rectangle. The stator 19 includes a box-shaped radially open outward frame 24 having short walls 25 and 26 and long walls 27 and 28. Fingers pass through the long walls 27 and 28 and the ends of the levers 20 and 21 and 22 and 23, respectively, between them 29 and 30, respectively, by which the stator frame 24 rests on the holder 18. As a working part, the stator 19 also includes a stator shoe 31, i.e. a curved plate provided with perforations 32, forming the bottom of the stator frame 24 in the form of a box and having a radially inward curved surface fitted to the outer periphery of the drum 9. By means of hydraulic cylinders 17, the stator shoes 31 can be controlled so that their curved surfaces facing grinding drum 9, placed at a greater or lesser distance from the surface of the grinding drum.

С помощью фланца 33 и закрепляющих средств 34, таких как винты, экран 35 прикреплен герметично к задней стенке 4 корпуса 3, причем экран практически концентричен к барабану 9 и проходит к передней стенке 6 корпуса размалывающего аппарата. В этом примере экран 35 включает четыре цилиндрически изогнутых участка 36 стенки, каждый из которых размещен по окружности между двумя смежными статорами 19. Более точно, два изогнутых участка 36 стенки, расположенные на любых сторонах статора, заканчиваются прямыми участками 37, обращенными друг к другу, причем указанные участки в свою очередь заканчиваются на некотором расстоянии от коротких стенок 25 и 26 рамки 24 в форме коробки рассматриваемого статора. Между статором и задней стенкой 4 проходит экран 35 с непрерывным прямым участком 38 стенки между двумя изогнутыми участками 36 стенки. В этой области также фланец 33 является прямым. Прямой участок 38 стенки заканчивается на некотором расстоянии от длинной стенки 28 рамки 24 статора, обращенной к задней стенке 4. Пространства между прямыми участками 37 стенок и короткими стенками 25 и 26 рамки статора и между непрерывно прямым участком 38 стенки и длинной стенкой 28 рамки статора загерметизированы с возможностью скольжения с помощью уплотнительной прокладки 39 в форме так называемого открытого квадрата, имеющего две более коротких стороны 40 и 41, которые прикреплены к прямому участку 37 стенки, и одну более длинную сторону 42, которая прикреплена к непрерывно прямому участку 38 стенки. В показанном примере уплотнительная прокладка 39 установлена радиально внутри участков 37 и 38 стенки и прикреплена к ним с помощью болтов 43 (фиг. 7 и 9). Между длинной стенкой 27 рамки статора и передней стенкой 6 имеется несвязанный уплотнительный лист 44, имеющий практически большую протяженность в радиальном направлении, чем боковые стороны уплотнительной прокладки 39, с тем, чтобы лучше направлять радиальное перемещение рамки статора (фиг.9). Уплотнительный лист удерживается на месте с помощью наклонных зубцов 45 в его концах, захватывающих участки изогнутых участков 36 стенок экрана 35 в переходной зоне к прямым участкам 37 (фиг.7). By means of a flange 33 and fixing means 34, such as screws, the screen 35 is sealed to the rear wall 4 of the housing 3, the screen being almost concentric with the drum 9 and extending to the front wall 6 of the grinder body. In this example, the screen 35 includes four cylindrically curved wall sections 36, each of which is placed circumferentially between two adjacent stators 19. More precisely, two curved wall sections 36 located on either side of the stator end in straight sections 37 facing each other, moreover, these sections in turn end at a certain distance from the short walls 25 and 26 of the frame 24 in the form of a box of the stator under consideration. Between the stator and the rear wall 4, a screen 35 extends with a continuous straight wall section 38 between two curved wall sections 36. In this area also, flange 33 is straight. The straight wall section 38 ends at some distance from the long wall 28 of the stator frame 24 facing the rear wall 4. The spaces between the straight sections 37 of the walls and the short walls 25 and 26 of the stator frame and between the continuously straight wall section 38 and the long wall 28 of the stator frame are sealed slidable with a gasket 39 in the form of a so-called open square having two shorter sides 40 and 41, which are attached to a straight section of the wall 37, and one longer side 42, cat The latter is attached to a continuously straight wall portion 38. In the example shown, the gasket 39 is mounted radially inside the sections 37 and 38 of the wall and attached to them using bolts 43 (Fig. 7 and 9). Between the long wall 27 of the stator frame and the front wall 6 there is an unconnected sealing sheet 44 having a substantially greater radial length than the sides of the gasket 39 so as to better direct the radial movement of the stator frame (Fig. 9). The sealing sheet is held in place by the inclined teeth 45 at its ends, capturing portions of the curved portions 36 of the walls of the screen 35 in the transition zone to the straight portions 37 (Fig. 7).

Целесообразно, чтобы изогнутые участки 36 стенки экрана 35 были вытянуты в кольцевое углубление 46, выполненное для этой цели на передней стенке 6, в котором также может быть предусмотрено непоказанное кольцевое уплотнение. It is advisable that the curved sections 36 of the wall of the screen 35 were elongated in the annular recess 46, made for this purpose on the front wall 6, which can also be provided with an unshown ring seal.

Из вышеуказанного описания видно, что суспензия, входящая в корпус 3 через входное отверстие 13, должна пройти не только через перфорационные отверстия 10 размалывающего барабана 9, но и через перфорационные отверстия 32 статорных башмаков 13 с целью достижения выходного отверстия 14. Суспензия, проходящая через перфорационные отверстия барабана, но не сумевшая войти в перфорационные отверстия статорного башмака, на практике действительно выйдет из барабана на его наружной периферии, но в месте, которое отделено от выходного отверстия 14 экраном 35 и, более точно, одно из его изо гнутых участков 36 стенки. Если выразить более точно, такая суспензия будет размещена в практически кольцевом пространстве, образованном наружной окружностью барабана, одним из изогнутых участков стенки экрана и противолежащими короткими стенками 26 и 25 рамки 24 в форме коробки двух смежных статоров. Благодаря вращению барабана, суспензия будет перекачиваться радиально наружу через перфорационные отверстия барабана также между статорами и, следовательно, имеет место непрерывная подача неразмолотой суспензии к указанному пространству, что в свою очередь приводит к тому, что избыток неразмолотой суспензии возвращается к стороне входного отверстия барабана. Это происходит потоком вокруг кромки барабана у его открытого конца. From the above description it is seen that the suspension entering the housing 3 through the inlet 13 must pass not only through the perforations 10 of the grinding drum 9, but also through the perforations 32 of the stator shoes 13 in order to reach the outlet 14. The suspension passing through the perforations holes of the drum, but failed to enter the perforation holes of the stator shoe, in practice, it will actually exit the drum on its outer periphery, but in a place that is separated from the outlet 14 of the screen ohm 35 and, more precisely, one of its curved sections 36 of the wall. More specifically, such a suspension will be placed in a practically annular space formed by the outer circumference of the drum, one of the curved sections of the screen wall and the opposite short walls 26 and 25 of the frame 24 in the form of a box of two adjacent stators. Due to the rotation of the drum, the suspension will be pumped radially outward through the perforation holes of the drum also between the stators and, therefore, there is a continuous supply of non-ground suspension to the specified space, which in turn leads to the fact that the excess of non-ground suspension returns to the side of the inlet of the drum. This occurs in a stream around the edge of the drum at its open end.

Как видно из фиг.6 и 9, внешне цилиндрический барабан имеет внутреннюю сторону, которая конически расширяется к его открытому концу. Это дает то преимущество, что твердый материал благодаря центробежной силе будет двигаться к открытому концу барабана и падать между ним и передней стенкой 6 ко дну корпуса размалывающего аппарата, где его можно удалить через крышку 12. As can be seen from Fig.6 and 9, the outwardly cylindrical drum has an inner side that extends conically to its open end. This gives the advantage that the solid material due to the centrifugal force will move to the open end of the drum and fall between it and the front wall 6 to the bottom of the housing of the grinding apparatus, where it can be removed through the cover 12.

С целью очистки внутренней стороны барабана скребок 47 может быть размещен так, чтобы проходить в барабан от его открытого конца. Целесообразно, чтобы такой скребок был прикреплен к крышке для очистки и осмотра крышки 48, которая закрывает отверстие 49 в передней стенке 6. In order to clean the inside of the drum, the scraper 47 may be placed so as to extend into the drum from its open end. It is advisable that such a scraper be attached to the cover for cleaning and inspection of the cover 48, which closes the hole 49 in the front wall 6.

Во втором варианте осуществления изобретения (фиг.11 и 12) передняя стенка 6 снабжена относительно широким центральным отверстием 50, которое закрыто крышкой 51. В нижней части крышки 51 имеется входное отверстие 52 для суспензии или другого подлежащего размалыванию материала. Как и в первом варианте выполнения изобретения, стенка кожуха 5 корпуса 3 снабжена в своей верхней части выходным отверстием 14. In the second embodiment of the invention (Figs. 11 and 12), the front wall 6 is provided with a relatively wide central opening 50, which is covered by a cover 51. In the lower part of the cover 51 there is an inlet 52 for suspension or other material to be ground. As in the first embodiment of the invention, the wall of the casing 5 of the housing 3 is provided in its upper part with an outlet 14.

В отличие от первого варианта осуществления барабан 9 в этом варианте осуществления является цилиндрическим и изнутри, т.е. он имеет стенку барабана одинаковой толщины. На внутренней окружности барабана размещены четыре статора 53, равномерно распределенных по окружности, каждый из них при этом содержит рамку 54 в форме коробки, радиально открытую внутрь и имеющую аксиально расположенные на расстоянии друг от друга стенки 55 и 56, а также расположенные друг от друга на расстоянии по окружности стенки 57 и 58. В качестве активного элемента статор имеет статорный башмак 59, т.е. изогнутую пластину, имеющую перфорационные отверстия 60 и образующую дно рамки 54 в форме коробки и дополнительно имеющую радиально изогнутую наружную поверхность, приведенную в соответствие с внутренней цилиндрической поверхностью барабана 9. Unlike the first embodiment, the drum 9 in this embodiment is cylindrical from the inside, i.e. it has a drum wall of equal thickness. Four stators 53 are placed on the inner circumference of the drum, evenly distributed around the circumference, each of which at the same time contains a box-shaped frame 54, radially open inward and having walls 55 and 56 axially spaced apart from one another, and also located one from another the circumferential distance of the walls 57 and 58. As an active element, the stator has a stator shoe 59, i.e. a curved plate having perforations 60 and forming the bottom of the frame 54 in the form of a box and additionally having a radially curved outer surface aligned with the inner cylindrical surface of the drum 9.

Каждый статор управляется для движения в радиальном направлении к внутренней окружности барабана 9 и от нее. Для этой цели передняя стенка 6 несет обойму 61 статора, вытянутую в барабан 9 через его открытый конец и имеющую практически цилиндрическую стенку 62 кожуха и дно 63, которое изогнуто внутрь с целью размещения втулки 8 на ее наружной части. В стенке 62 кожуха имеются четыре отверстия 64, каждое из которых аксиально ограничено гранями 65 и 66 и по окружности радиально вытянутыми гранями 67 и 68. Между этими гранями каждого отверстия радиально направляется статор 53. Для радиального перемещения статоров аксиально подвижное кулачковое устройство 69 размещено в обойме 61 статора, при этом указанное кулачковое устройство в основном имеет форму поверхности 70 кожуха в виде усеченного конуса, основание которого обращено ко дну 63 обоймы 61 статора. Напротив каждого статора 53 поверхность 70 кожуха имеет отверстие 71, размеры которого таковы, что стенки 55, 56, 57 и 58 статорных рамок 54 опираются о поверхность 70 кожуха вокруг отверстия. В частности, одна стенка 58 статора и одна стенка 57 прилежащего статора (фиг.12) будут упираться в участки поверхности кожуха, которые расположены между двумя отверстиями 71 и служат в качестве кулачковых поверхностей 72. Для действия кулачка между стенками 57 и 58 и кулачковыми поверхностями 72 стенки 57, 58 имеют наклон, приспособленный к наклону поверхностей 72. С целью радиального перемещения кулачкового устройства 69 и вместе с ним статоров 53 аксиально перемещаемый стержень 73 центрально опирается на крышку 51 и его внутренний конец соединен с внутренней частью поверхности кожуха 70 с помощью четырех перекладин 74. Для аксиального перемещения стержня 73 предусмотрены средства (не показаны). Each stator is controlled to move in the radial direction to and from the inner circumference of the drum 9. For this purpose, the front wall 6 carries a stator ferrule 61, elongated into the drum 9 through its open end and having a practically cylindrical wall 62 of the casing and the bottom 63, which is curved inward to accommodate the sleeve 8 on its outer part. In the wall 62 of the casing there are four openings 64, each of which is axially bounded by faces 65 and 66 and radially elongated by faces 67 and 68. Between these faces of each hole, the stator 53 is radially guided. To radially move the stators, an axially movable cam device 69 is placed in a cage 61 stator, while the specified cam device basically has the shape of the surface 70 of the casing in the form of a truncated cone, the base of which is facing the bottom 63 of the cage 61 of the stator. Opposite each stator 53, the casing surface 70 has an opening 71, the dimensions of which are such that the walls 55, 56, 57 and 58 of the stator frames 54 are supported against the casing surface 70 around the opening. In particular, one stator wall 58 and one adjacent stator wall 57 (FIG. 12) will abut against parts of the casing surface that are located between two holes 71 and serve as cam surfaces 72. For cam action between walls 57 and 58 and cam surfaces 72 the walls 57, 58 have an inclination adapted to the inclination of the surfaces 72. For the purpose of radial movement of the cam device 69 and with it the stators 53, the axially movable shaft 73 rests centrally on the cover 51 and its inner end is connected to the inside renney part of the housing surface 70 by means of four spokes 74. For axial displacement of the shaft 73, means are provided (not shown).

Во втором варианте осуществления изобретения, где входное отверстие 52 выходит в барабан 9, статорные башмаки 59, размещены на внутренней окружности барабана, и пространство, находящееся радиально снаружи от барабана, сообщается с выходным отверстием 14, суспензия подводится от входного отверстия 52 в кулачковое устройство 69 и через его отверстия 71 в коробчатые статоры 53. Таким образом, суспензия может достичь выходного отверстия 14 только после того, как вначале пройдет через перфорационные отверстия 60 статорных башмаков 59 и после этого будет подвергнута размалыванию между статорами и барабаном 9 с тем, чтобы наконец пройти через перфорационные отверстия 10 барабана. Твердые частицы, такие как волокна, которые возможно могут выйти из статорного башмака без немедленного попадания в перфорационное отверстие барабана, и которые могут попасть в пространство между двумя статорами, стенкой 62 кожуха обоймы статора и барабаном, в значительной степени будут введены между последующим статорным башмаком и барабаном, с тем чтобы подвергнуться полному размалыванию. In the second embodiment, where the inlet 52 extends into the drum 9, the stator shoes 59 are located on the inner circumference of the drum, and the space radially outside the drum communicates with the outlet 14, the suspension is supplied from the inlet 52 to the cam device 69 and through its openings 71 into box-shaped stators 53. Thus, the suspension can reach the outlet 14 only after it first passes through the perforations 60 of the stator shoes 59 and after that subjected to grinding between the stators and the drum 9 so as to finally pass through the perforations 10 of the drum. Particulate matter, such as fibers that may possibly exit the stator shoe without immediately entering the perforation of the drum, and which may enter the space between the two stators, the wall 62 of the casing of the stator casing and the drum, will be largely introduced between the subsequent stator shoe and drum in order to undergo complete grinding.

Третий вариант осуществления изобретения (фиг.13 и 14) конструктивно полностью соответствует второму варианту. Однако, поток осуществляется в обратном направлении. Таким образом, согласно фиг.11 и 12 выходное отверстие 14 теперь будет входным отверстием 75, а входное отверстие 52 в этом варианте будет выходным отверстием 76. Из входного отверстия 75 суспензию подводят непосредственно к наружной окружности барабана 9 и через его перфорационные отверстия радиально через перфорационные отверстия статорных башмаков 59 они достигают выходного отверстия 76 через внутреннюю часть коробчатых рамок 54 статора и кулачковое устройство 69. Неразмолотая суспензия, которая возможно не сумеет выйти из перфорационных отверстий барабана и войти в перфорационные отверстия статора при прохождении барабана после статора, будет вытолкнута из барабана во время его прохождения между статорами, благодаря центробежной силе, что также способствует предупреждению засорения перфорационных отверстий барабана. The third embodiment of the invention (FIGS. 13 and 14) is structurally fully consistent with the second embodiment. However, the flow is carried out in the opposite direction. Thus, according to FIGS. 11 and 12, the outlet 14 will now be the inlet 75, and the inlet 52 in this embodiment will be the outlet 76. From the inlet 75, the suspension is fed directly to the outer circumference of the drum 9 and radially through the perforations through its perforations the openings of the stator shoes 59 they reach the outlet 76 through the inside of the box-shaped frames 54 of the stator and the cam device 69. The unmilled suspension, which may not be able to exit the perforation holes sty drum and enter into the perforations of the stator when the drum after passage of the stator, is ejected from the drum during its passage between the stators, due to the centrifugal force, which also helps to prevent clogging of the perforations of the drum holes.

В варианте размалывающего аппарата согласно изобретению, показанном на фиг. 15 и 16, ротор выполнен в виде диска 80, расположенного с возможностью вращения в корпусе 3 и имеющего плоскую размалывающую поверхность 81. Перфорационные отверстия 82, проходящие аксиально через дисковый ротор, выходят в размалывающую поверхность 81, плоскость которой перпендикулярна оси вращения. В верхней части цилиндрической стенки кожуха 5 имеется входное отверстие 83 для суспензии, а в ее нижней части выходное отверстие 84 для твердых частиц (выброс). Корпус закрыт куполообразной крышкой 85, прикрепленной к цилиндрической стенке кожуха 5 и содержащей выходное отверстие 86 для размолотой суспензии. На внутренней стороне окружности цилиндрической стенки размещены направляющие втулки 87, в которых направляются с возможностью скольжения направляющие штыри 88. Направляющие штыри соединены со статорным диском 89, который соосен с роторным диском 80 и который с помощью направляющих штырей 88 и направляющих втулок 87 направляется аксиально в корпусе 3 к роторному диску и от него. Статорный диск 89 по центру опирается на аксиально ориентированный стержень 90, вытянутый через крышку 85 и соединенный с поршневым штоком 91 гидравлического цилиндра 92, цилиндрический корпус 93 которого прикреплен к крышке 85. Таким образом, с помощью гидравлического цилиндра 92 статорный диск 89 может быть перемещен к роторному диску 80 и от него. На своей наружной поверхности роторный диск 80 герметизирован с возможностью скольжения относительно внутренней окружности цилиндрической стенки кожуха 5 с помощью кольца 94. In the embodiment of the grinding apparatus according to the invention shown in FIG. 15 and 16, the rotor is made in the form of a disk 80 rotatably disposed in the housing 3 and having a flat grinding surface 81. Perforation holes 82 extending axially through the disk rotor exit into the grinding surface 81, the plane of which is perpendicular to the axis of rotation. In the upper part of the cylindrical wall of the casing 5 there is an inlet 83 for the suspension, and in its lower part an outlet 84 for solid particles (ejection). The housing is closed by a domed cover 85, attached to the cylindrical wall of the casing 5 and containing an outlet 86 for milled suspension. On the inner side of the circumference of the cylindrical wall there are guide bushings 87 in which the guide pins 88 are slidably guided. The guide pins are connected to the stator disk 89, which is aligned with the rotor disk 80 and which is guided axially in the housing by the guide pins 88 and the guide bushes 87 3 to and from the rotor disk. The stator disk 89 in the center rests on an axially oriented rod 90, elongated through the cover 85 and connected to the piston rod 91 of the hydraulic cylinder 92, the cylindrical body 93 of which is attached to the cover 85. Thus, with the help of the hydraulic cylinder 92, the stator disk 89 can be moved to rotary disk 80 and from it. On its outer surface, the rotor disk 80 is sealed with the possibility of sliding relative to the inner circumference of the cylindrical wall of the casing 5 using the ring 94.

В показанном примере статорный диск 89 снабжен четырьмя отверстиями 95, практически в форме сектора, равномерно распределенных по окружности. Радиальные участки 96 статорного диска проходят между этими отверстиями в виде спиц колеса от ступицы 97 диска к его кольцевой окружности 98. На боковой поверхности статорного диска 89, обращенной к роторному диску 80, размещены статорные башмаки 99 в форме сектора, каждый из которых закрывает одно из отверстий 95. Статорные башмаки имеют плоские размалывающие поверхности, обращенные к размалывающей поверхности 81 роторного диска 80. Перфорационные отверстия 100 проходят через статорные башмаки. In the example shown, the stator disk 89 is provided with four holes 95, practically in the form of a sector, evenly distributed around the circumference. Radial sections 96 of the stator disk pass between these holes in the form of wheel spokes from the hub 97 of the disk to its annular circle 98. On the side surface of the stator disk 89 facing the rotor disk 80, stator shoes 99 are placed in the shape of a sector, each of which covers one of holes 95. The stator shoes have flat grinding surfaces facing the grinding surface 81 of the rotor disc 80. Perforations 100 pass through the stator shoes.

Статорный диск делит корпус 3 на две части, из которых одна, в которой размещены ротор целиком и размалывающие поверхности статорных башмаков 99, сообщается с входным отверстием 83, в то время как вторая часть, в которой расположены статорные башмаки, противолежащие их размалывающим поверхностям, сообщается с выходным отверстием 86 через отверстия 95. Таким образом, поток от входного отверстия 83 к выходному отверстию 86 может иметь место только через перфорационные отверстия статорных башмаков, что также и в данном варианте выполнения приводит к тому, что только размолотая суспензия может достичь выходного отверстия, в то время как суспензия, не сумевшая пройти сквозь перфорационные отверстия роторного диска при своем прохождении через статорный башмак, не может достичь выпускного отверстия. Такая неразмолотая суспензия будет либо оставаться внутри перфорационных отверстий роторного диска до тех пор, пока она не достигнет следующего статорного башмака, или же выйдет из перфорационных отверстий при прохождении пространства между двумя статорными башмаками. Так как эти пространства имеют форму радиальных каналов, сообщающихся на наружной окружности статорного диска с внутренней частью корпуса 3 на его входной стороне, эта неразмолотая суспензия будет смешиваться с неразмолотой суспензией из входного отверстия 83. The stator disk divides the housing 3 into two parts, of which one, in which the entire rotor and grinding surfaces of the stator shoes 99 are located, communicates with the inlet 83, while the second part, in which the stator shoes are located opposite to their grinding surfaces, are communicated with the outlet 86 through the openings 95. Thus, the flow from the inlet 83 to the outlet 86 can take place only through the perforations of the stator shoes, which also leads in this embodiment to the fact that only the milled suspension can reach the outlet, while the suspension, which failed to pass through the perforations of the rotor disk during its passage through the stator shoe, cannot reach the outlet. Such a non-ground suspension will either remain inside the perforations of the rotor disk until it reaches the next stator shoe, or it will exit the perforations when passing the space between the two stator shoes. Since these spaces are in the form of radial channels communicating on the outer circumference of the stator disk with the inner part of the housing 3 on its inlet side, this unmilled suspension will mix with the unmilled suspension from the inlet 83.

В этом варианте выполнения, имеющем дисковый ротор, экранирующие и направляющие средства содержат участок статорного диска, т.е. те радиальные участки 96 между статорными башмаками и кольцевой наружной окружностью 98 статорного диска, которые загерметизированы относительно внутренней части цилиндрической стенки кожуха 5 корпуса 3. In this embodiment having a disk rotor, the shielding and guiding means comprise a section of the stator disk, i.e. those radial sections 96 between the stator shoes and the annular outer circumference 98 of the stator disk, which are sealed relative to the inner part of the cylindrical wall of the casing 5 of the housing 3.

Таким же образом размалывающий аппарат, показанный на фиг.15 и 16, может приводиться в действие с обратным направлением протока, т.е. таким, что выходное отверстие 86 является входным, а выходное отверстие 83 является выходным, при этом также в данном случае поток между входным отверстием и выходным отверстием имеет место только через статорные башмаки 99. In the same way, the milling apparatus shown in FIGS. 15 and 16 can be driven with the reverse flow direction, i.e. such that the outlet 86 is the inlet and the outlet 83 is the outlet, in this case also, in this case, the flow between the inlet and the outlet only occurs through the stator shoes 99.

Claims

1. Grinding apparatus for suspensions of fibers, comprising a housing having at least one inlet for suspensions and one outlet for grinded suspension, a rotor in the form of a drum with a casing, mounted for rotation in the housing and having a grinding surface with perforations, passing through the rotor, and at least one stator located in the housing and having a stator shoe with perforations located close to the grinding surface of the rotor with the formation the space between it and the housing, characterized in that the grinding apparatus is equipped with a shielding and guiding means located between the inlet and outlet openings with overlapping gaps between the stator shoes and dividing the housing into two sealed mutually separated parts, of which one part is in communication with the inlet, and another with an outlet, while the rotor and one surface of the stator shoe are located in one part of the housing, and the other surface of the stator shoe in another part, and shielding it and the guiding means are installed with the possibility of the passage of flow between the inlet and outlet openings through the perforations of the stator shoe.

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the shielding and guiding means are placed in the space between the stator shoe and the housing with the possibility of passing the flow of the milled suspension supplied through the perforation holes of the stator shoe to the outlet.

3. The apparatus according to claim 2, characterized in that the space is communicated with the inner part of the drum to return to it the suspension passed through the perforation holes of the drum casing between the stators.

4. The apparatus according to p. 3, characterized in that the drum is made with an open end from the side of the inlet, and the space is communicated with the inner part of the drum through its open end.

5. The apparatus according to claims 1 to 4, characterized in that the inner surface of the drum casing is expanded conically towards the open end of the drum.

6. The apparatus according to claim 1, characterized in that the shielding and guiding means are placed between the inlet and the stator shoe for supplying suspensions from the inlet to the perforations of the stator shoe.

7. The apparatus according to claim 1, characterized in that the shielding and guiding means are placed between the outlet and the stator shoe for supplying the ground suspension from the perforation holes of the stator shoe to the outlet.

8. The apparatus according to claim 1, characterized in that the shielding and guiding means contain sections of the stator.

9. The apparatus of claim 8, characterized in that the stator is made in the form of a disk and has stator shoes in the form of circle sectors, spaced around each other around the circumference, and the shielding and guiding means contain sections of the stator between the stator shoes and the annular portion of the circumference of the stator radially outside of the stator shoes.