RU2688365C1 - Размалывающая гарнитура ротора - Google Patents
Размалывающая гарнитура ротора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688365C1 RU2688365C1 RU2018120066A RU2018120066A RU2688365C1 RU 2688365 C1 RU2688365 C1 RU 2688365C1 RU 2018120066 A RU2018120066 A RU 2018120066A RU 2018120066 A RU2018120066 A RU 2018120066A RU 2688365 C1 RU2688365 C1 RU 2688365C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wood
- grinding
- angle
- fibrillation
- rotor
- Prior art date
Links
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 claims abstract description 22
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 23
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 abstract description 22
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 abstract description 22
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 14
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 4
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 4
- 241000218652 Larix Species 0.000 description 4
- 235000005590 Larix decidua Nutrition 0.000 description 4
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 4
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 4
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 4
- 241000183024 Populus tremula Species 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
- D21D1/00—Methods of beating or refining; Beaters of the Hollander type
- D21D1/02—Methods of beating; Beaters of the Hollander type
Landscapes
- Debarking, Splitting, And Disintegration Of Timber (AREA)
Abstract
Устройство для одновременного размола и дополнительного фибриллирования древесноволокнистого материала растительного происхождения включает в себя основание толщиной t=20-25 мм, с выполненными отверстиями, расположенными в шахматном порядке, с чередующимися в них зубьями по высоте h=0,5-1,0 мм и углом при вершине α=39-41° и передней гранью с углом γ=35-37°. 1 табл., 3 ил.
Description
Изобретение относиться к области оборудования для размола и дополнительного фибриллирования сырья растительного происхождения в роторно-ножевых и крестовых мельницах и может использоваться как в плитной так и в целллозно-бумажной промышленности.
На современном этапе получения древесноволокнистого материала в роторно-ножевых и крестовых мельницах сырью растительного происхождения необходимо пройти стадии размола, которая представляет собой физико-механический процесс.
На первой стадии интенсивное воздействие на древесноволокнистый материал осуществляется в зазоре между ножами фрезы (ротора), ножами рифленых планок и контрножом (статора) за счет сил раздавливания, резания, мятия и трения древесины. На второй стадии происходит щадящий размол в зоне движения древесных частиц между ножами ротора за счет сил трения, центробежной силы и перемешивания древесной массы в секторе по аэродинамическим законам движения древесноволокнистой массы, что соответствует явлениям циркуляции и перекачки массы. На третьей стадии происходит дополнительное фибриллирование древесноволокнистого материала за счет прохождения через отверстия с зубьями, выполненными в основании ножей ротора.
Ввиду отсутствия устройств, позволяющих осуществлять одновременный размол и дополнительное фибриллирование древесноволокнистого материала, получившийся древесноволокнистый материал может включать в себя слабо фибриллированнные и неразработанные волокна, в результате чего выпускаемая товарная продукция, изготовленная из такого древесноволокнистого материала, имеет неудовлетворительное строение, внешний вид и низкие физико-механические свойства.
Известны устройства, которые осуществляют только размол или только дополнительное фибриллирование древесноволокнистых материалов.
Известно устройство для измельчения древесины. Устройство включает пластину с передней и задней гранями, пересечение которых образует режущую кромку и две боковые грани. Пластина имеет регулировочное отверстие. Боковые грани образуют с передней гранью угол, равный 78-84°. Работа устройства осуществляется следующим образом: устройство, надвигаясь на древесину, срезает режущей кромкой слой древесины, который центробежными силами разделяется на частицы. При резании древесины во взаимодействии с последней находятся передняя и одна боковая грани устройства. Задняя грань отклонена от плоскости резания для исключения ее трения о древесину.
Недостатком данного устройства является невозможность фибриллирования древесных частиц, а также непригодность для размола древесноволокнистого материала.
Известно устройство для фибриллирования и сепарирования волокнистых материалов. Устройство включает основание с отверстиями, выполненными в шахматном порядке, при этом в отверстия вставлены стаканы со стопорными кольцами в нижней части, а верхняя часть стакана выполнена в виде последовательно чередующихся зубьев с высотой 2,1-2,5 мм и углом при вершине зуба 23-25, высотой 1,6-2,0 мм и углом при вершине зуба 31-32, высотой 1,1-1,5 мм и углом при вершине зуба 42-43 [2].
Недостатками данного устройства являются сложность изготовления и конструкции, а невозможность размола древесноволокнистого материала.
Таким образом, существующие устройства не позволяют одновременно осуществить размол и дополнительное фибрилирование древесноволокнистого материала.
Наиболее близкой к заявляемому устройству является для сепарирования и фибриллирования древесноволокнистой массы. Устройство состоит из выполненных в основании устройства для фибриллирования и сепарирования отверстий с чередующимися разновысокими зубьями. В процессе размола растительного сырья в ножевой размалывающей машине пучки неразмолотых волокон не могут пройти через отверстия с острыми зубьями из-за их большого размера поперечного сечения. Волокна, имеющие требуемые геометрические размеры проходят через отверстия и одновременно подвергаются дополнительному фибриллированию благодаря острым зубьям. Зубья высотой 2,0-3,0 мм и углом при вершине 20-22° оказывают надрезающее и рвущее действие на волокна, способствуя образованию магистральной трещины и внутреннему фибриллированию, но при этом уменьшают площадь проходного сечения отверстия. Зубья высотой 1,0-1,5 мм и углом при вершине 36-38° способствуют как внутреннему, так и внешнему фибриллированию, разделению волокна по фракциям и при этом практически не уменьшают площадь проходного сечения отверстия [3].
Недостатком данного устройства является невозможность размола древесноволокнистого материала.
Изобретение решает задачу одновременного размола и дополнительного фибриллирования древесноволокнистого материала из сырья растительного происхождения для улучшения качества получаемого продукта.
Техническим результатом изобретения является разработка конструкции ножа, позволяющего получать древесноволокнистый материал однородного гранулометрического состава и увеличенной за счет дополнительного фибриллирования удельной поверхностью волокна в роторно-ножевых и крестовых мельницах.
Указанный технический результат достигается тем, что передняя грань ножа осуществляет размол относительно крупные частицы, которые не способны пройти через отверстия, выпаленные в основании ножа. Волокна, которые имеют требуемый геометрический размер, проходят через отверстия основания и одновременно повергаются дополнительному фибриллированию за счет острых краев входных отверстий.
Угол наклона передней грани ножа, высоты углы при вершинах зубьев и их чередование определялись расчетным и экспериментальным путем. Передняя грань ножа, угол наклона которой составляет 35-37°, оказывает на крупные древесные частицы интенсивное воздействие за счет сил раздавливания, резания, мятия и трения древесины, в результате чего они разрушаются до более мелкой фракции для прохождения через отверстия основания. Зубья высотой 0,5-1,0 мм и углом при вершине 39-41° способствуют как внутреннему, так и внешнему фибриллированию, разделению волокна по фракциям и при этом не уменьшают площадь проходного сечения отверстия.
На фиг. 1 изображено основание и вид сбоку устройства для размола и дополнительного фибриллирования древесноволокнистого материала, (вид спереди, вид сбоку); фиг 2 - развертка отверстия с зубьями; на фиг 3 - изображены регулировочные отверстия для сохранения постоянства рабочего зазора (вид сверху).
Устройство состоит из передней грани 1, основания 2, 18 отверстий для фибриллирования 3 и двух регулировочных отверстий 4. Как показано на фиг. 1, расстояние от вершины основания до отверстий, предназначенное для крепления устройства в держателе, должно составлять а = 70-80 мм. Отверстия выполнены таким образом, чтобы межосевое расстояние составляло b = 17-19 мм, а между осями и краем основания с = 20-22 мм. Расстояние от передней грани устройства до маркера индикации износа составляет е = 20-25 мм и предназначено для запаса металла перед заточкой устройства. Угол наклона передней грани составляет 35-37° (фиг. 1) для создания необходимого удельного давления в зазоре между ротором и статором, которое необходимо для размола древесных частиц. Толщина основания устройства составляет t = 20-25 мм (фиг. 1).
Каждое отверстие имеет 18 острых зубьев (фиг. 2), высота которых составляет h = 0,5-1,0 мм и углом при вершине α = 39-41°.
Два регулировочных отверстия 4 (фиг. 3) служат для регулирования величины рабочего зазора между статором и ротором рабочей камеры роторно-ножевой или крестовой мельниц.
Устройство работает следующим. В процессе размола сырья растительного происхождения в роторно-ножевой или планко-крестовой мельнице происходит размол древесных частиц передней гранью 1 (фиг. 1), которое сопровождается силами смятия, раздавливания и резания. Далее волокна, имеющие требуемые геометрические размеры проходят через отверстия 3 (фиг. 1) выполненные в основании устройства 2 (фиг. 1) и подвергаются дополнительному фибриллированию благодаря острым зубьям.
Зубья высотой 0,5-1,0 мм и углом при вершине 39-41° (фиг. 2) способствуют как внутреннему, так и внешнему фибриллированию, разделению волокна по фракциям и при этом не уменьшают площадь проходного сечения отверстия.
Сохранение постоянства выступа устройства и величины рабочего зазора осуществляется с помощью двух регулировочных отверстий 4 (фиг. 3). Регулировочные отверстия 4 расположены на расстоянии k = 15-20 мм от боковой грани устройства.
Пример 1. При получении древесноволокнистых материалов в воздушной среде с использованием размалывающей гарнитуры ротора использовалась щепа влажностью 40%, имеющая следующий породный состав: сосна - 90%, лиственница - 7%, береза и осина - 3%. Размол осуществлялся при величине рабочего зазора 1,5-2,5 мм. В результате получаем древесноволокнистый материал с качественными показателями представленными в таблице 1.
Пример 2. При получении древесноволокнистых материалов в воздушной среде с использованием размалывающей гарнитуры ротора использовалась технологическая щепа влажностью 40%, имеющая следующий породный состав: сосна - 90%, лиственница - 7%, береза и осина - 3%. Термическая обработка щепы осуществлялась при температуре 180°С и давлении 1,0 МПа в течении 4 минут. Продолжительность размола составляет 80 секунд при давлении пара в размольной камере 1,0 МПа и зазоре между передними гранями размалывающих гарнитур ротора и ножами рифленых планок статора, равным 0,5 мм. В результате получаем древесноволокнистый материал с качественными показателями представленными в таблице 1.
Пример 3. При получении древесноволокнистых материалов в воздушной среде с использованием устройства прототипа использовалась щепа влажностью 40%, имеющая следующий породный состав: сосна - 90%, лиственница - 7%, береза и осина - 3%. Размол осуществлялся при величине рабочего зазора 1,5-2,5 мм. В результате получаем древесноволокнистый материал с качественными показателями представленными в таблице 1.
Пример 4. При получении древесноволокнистых материалов в воздушной среде с использованием устройства использовалась технологическая щепа влажностью 40%, имеющая следующий породный состав: сосна - 90%, лиственница - 7%, береза и осина - 3%. Термическая обработка щепы осуществлялась при температуре 180°С и давлении 1,0 МПа в течении 4 минут. Продолжительность размола составляет 80 секунд при давлении пара в размольной камере 1,0 МПа и зазоре между передними гранями размалывающих гарнитур ротора и ножами рифленых планок статора, равным 0,5 мм. В результате получаем древесноволокнистый материал с качественными показателями представленными в таблице 1.
Как видно из таблицы 1, волокнистый материал имеет более высокие значения всех качественных показателей.
Источники информации
1. Авторское свидетельство 2647382, 15.03.2018, МПК D21D1/02, D21D 1/32
2. Авторское свидетельство 2016119217, 22.11.2017, МПК D21D 1/00
3. Авторское свидетельство 1308482, 10.06.1985, МПК B27L 11/00.
Claims (1)
- Устройство для одновременного размола и дополнительного фибриллирования древесноволокнистого материала растительного происхождения, включающее основание толщиной t=20-25 мм, с выполненными отверстиями, расположенными в шахматном порядке, с чередующимися в них зубьями по высоте h=0,5-1,0 мм и углом при вершине α=39-41° и передней гранью с углом γ=35-37°.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018120066A RU2688365C1 (ru) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Размалывающая гарнитура ротора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018120066A RU2688365C1 (ru) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Размалывающая гарнитура ротора |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2688365C1 true RU2688365C1 (ru) | 2019-05-21 |
Family
ID=66636845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018120066A RU2688365C1 (ru) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Размалывающая гарнитура ротора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2688365C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1308482A1 (ru) * | 1985-06-10 | 1987-05-07 | Центральный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Механизации И Энергетики Лесной Промышленности | Нож дл многорезцовых дисковых рубительных машин |
| US20080029627A1 (en) * | 2006-01-09 | 2008-02-07 | Andritz Inc. | Tooth refiner plates with varying feeding angles and refining method |
| CN205975189U (zh) * | 2016-07-29 | 2017-02-22 | 无锡乐华自动化科技有限公司 | 一种能反复变化纸浆流动方向的打浆机 |
| RU2647382C2 (ru) * | 2016-05-31 | 2018-03-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГАУ) | Устройство для фибриллирования и сепарирования древесноволокнистых материалов |
-
2018
- 2018-05-30 RU RU2018120066A patent/RU2688365C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1308482A1 (ru) * | 1985-06-10 | 1987-05-07 | Центральный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Механизации И Энергетики Лесной Промышленности | Нож дл многорезцовых дисковых рубительных машин |
| US20080029627A1 (en) * | 2006-01-09 | 2008-02-07 | Andritz Inc. | Tooth refiner plates with varying feeding angles and refining method |
| RU2647382C2 (ru) * | 2016-05-31 | 2018-03-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГАУ) | Устройство для фибриллирования и сепарирования древесноволокнистых материалов |
| CN205975189U (zh) * | 2016-07-29 | 2017-02-22 | 无锡乐华自动化科技有限公司 | 一种能反复变化纸浆流动方向的打浆机 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5893525A (en) | Refiner plate with variable pitch | |
| TWI320067B (en) | Tooth refiner plates having v-shaped teeth and refining method | |
| US2689092A (en) | Method and apparatus for preparing crosscut fiber | |
| NL9002044A (nl) | Verbeteringen met betrekking tot de verwerking van tabaksbladeren. | |
| BR102012020823B1 (pt) | segmento de placa de refinação para um refinador mecânico cônico de material lignocelulósico | |
| RU2688365C1 (ru) | Размалывающая гарнитура ротора | |
| KR20210131325A (ko) | 리그노셀룰로스 함유 섬유 재료를 기계적으로 가공하기 위한 장치 | |
| RU160973U1 (ru) | Размольная гарнитура дисковой мельницы | |
| US2404222A (en) | Diffraction grating tool | |
| RU2647382C2 (ru) | Устройство для фибриллирования и сепарирования древесноволокнистых материалов | |
| RU2691482C1 (ru) | Размалывающая гарнитура статора | |
| CA1063405A (en) | Apparatus for producing wood pulp from lignocellulose-containing material | |
| CN105536929A (zh) | 用于食品研磨加工的陶瓷磨盘 | |
| WO2014166797A2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum zerkleinern | |
| RU2652177C2 (ru) | Размольная гарнитура дисковой мельницы | |
| EP2377658B1 (en) | Method of producing a board comprising wood chips | |
| US1675901A (en) | Disintegrating machine | |
| RU156722U1 (ru) | Размольная гарнитура | |
| RU2827196C1 (ru) | Дисково-цеповая рубительная машина | |
| KR102051131B1 (ko) | 나노셀룰로오스 제조를 위한 면펄프의 전처리방법 및 그 면펄프 | |
| CN218393897U (zh) | 耙式锤片粉碎机 | |
| CN106345567B (zh) | 一种锤片粉碎机 | |
| RU2802786C1 (ru) | Способ измельчения коллагенсодержащих сред и инструмент для его осуществления | |
| CN206196790U (zh) | 一种面团分割机 | |
| RU2657685C2 (ru) | Устройство для фибриллирования и сепарирования волокнистых материалов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200531 |