RU2811135C1 - Disc mill grinding set - Google Patents
Disc mill grinding set Download PDFInfo
- Publication number
- RU2811135C1 RU2811135C1 RU2023125074A RU2023125074A RU2811135C1 RU 2811135 C1 RU2811135 C1 RU 2811135C1 RU 2023125074 A RU2023125074 A RU 2023125074A RU 2023125074 A RU2023125074 A RU 2023125074A RU 2811135 C1 RU2811135 C1 RU 2811135C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- grinding
- stator
- rotor
- disks
- protrusions
- Prior art date
Links
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 abstract description 13
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract description 6
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 abstract description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 4
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к гарнитурам дисковых мельниц и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности для размола волокнистых материалов.The invention relates to disk mill sets and can be used in the pulp and paper industry for grinding fibrous materials.
Известна гарнитура для размалывающего оборудования, включающая диск, выполненный составным из нескольких концентрических колец, с укрепленными на них ножами, соединенных между собой при помощи крепления, образующего между ножами перегородки (SU № 477208, МПК D21D 1/30, заявлен 21.08.1973 г., БИ №26, опубликован 15.07.1975 г.).A set for grinding equipment is known, including a disk made of several concentric rings, with knives mounted on them, connected to each other by means of fastenings that form partitions between the knives (SU No. 477208, IPC D21D 1/30, declared 08.21.1973. , BI No. 26, published July 15, 1975).
Недостатки гарнитуры заключаются в:The disadvantages of the headset are:
− сложности многовариантного исполнения рисунка её ножевой поверхности размола;− the complexity of the multi-variant design of the pattern of its grinding blade surface;
− не разборности, что не позволяет решать новые задачи без значительных трудозатрат.− not disassembled, which does not allow solving new problems without significant labor costs.
Известна гарнитура размалывающей машины, включающая, закрепленные на дисках ротора и статора ряды концентрических колец с ножевыми выступами, выполненными в виде призм (SU № 632787, МПК D21D 1/30, заявлен 26.01.1977г., бюллетень №42, опубликован 15.11.1978 г.). A known set of grinding machines includes rows of concentric rings with knife protrusions made in the form of prisms mounted on the rotor and stator disks (SU No. 632787, MPK D21D 1/30, declared 01/26/1977, bulletin No. 42, published 11/15/1978 .).
Недостатками гарнитуры являются: The disadvantages of the headset are:
− необходимость изменения геометрии рисунка ее рабочей поверхности; − the need to change the geometry of the pattern of its working surface;
− значительные трудозатраты на демонтаж устаревших концентрических колец; − significant labor costs for dismantling obsolete concentric rings;
− изготовление колец с новым конструктивным исполнением выступов; − production of rings with a new design of protrusions;
− установка новых колец на диске.− installation of new rings on the disk.
Наиболее близким по технической сущности известным устройством является размалывающая гарнитура дисковой мельницы, включающая, закрепленные на поверхностях размола дисков ротора и статора, концентрические кольца с, равномерно распределёнными на них по секторам, параллельными ножевыми выступами, из которых у выступов входного, выходного и среднего колец − горизонтальная поверхность размола, а у промежуточных выступов, между входным и средним, средним и выходным, поверхности размола разновысокие из за наклона первой ‒ к центру, а второй ‒ к периферии дисков, при этом, наклонные и горизонтальная поверхности размола среднего ножевого выступа, образуют впадину у ротора и симметричную выпуклость у статора, выполненные в виде трапеций (RU № 2314380 С1, МПК D21D 1/30, В02С 7/12 заявлен 19.06.2006 г., бюллетень №1, опубликован 10.01.2008 г.). The closest known device in technical essence is the grinding set of a disk mill, which includes concentric rings fixed on the grinding surfaces of the rotor and stator disks with parallel knife protrusions evenly distributed on them in sectors, of which at the protrusions of the input, output and middle rings - horizontal grinding surface, and at the intermediate protrusions, between the input and middle, middle and output, the grinding surfaces are of different heights due to the inclination of the first - to the center, and the second - to the periphery of the disks, while the inclined and horizontal grinding surfaces of the middle knife protrusion form a depression at the rotor and a symmetrical convexity at the stator, made in the form of trapezoids (RU No. 2314380 C1, IPC D21D 1/30, B02C 7/12 declared 06/19/2006, bulletin No. 1, published 01/10/2008).
Недостатком гарнитуры является то, что:The disadvantage of the headset is that:
‒ поверхности размола и транспортирования промежуточных и среднего ножевых выступов пересекаются по прямым линиям;- the grinding and transportation surfaces of the intermediate and middle knife protrusions intersect along straight lines;
− существует опасность резкого скачка сил трения и сопротивления движению размалываемого волокнистого материла, скопившегося на этих прямых линиях;− there is a danger of a sharp jump in friction forces and resistance to the movement of the ground fibrous material accumulated on these straight lines;
− возможно скопление и забивание обезвоженным волокнистым материалом межножевой полости;− accumulation and clogging of the interknife cavity with dehydrated fibrous material is possible;
− снижается проходимость густого волокнистого материала через межножевую полость, производительность и качество размола.− the permeability of thick fibrous material through the interblade cavity, productivity and quality of grinding are reduced.
Изобретение решает задачу обеспечения возможности свободной проходимости обезвоженного волокнистого материала через межножевую полость.The invention solves the problem of ensuring the free passage of dehydrated fibrous material through the interknife cavity.
Технический результат заключается в обеспечении эффективности высокого качества размола, широкого диапазона и разнообразия характера траектории движения волокнистого материала через рабочую ножевую полость при различных концентрациях волокнистой суспензии и природных свойствах волокна; отсутствия скоплений обезвоженной массы в межножевой размалывающей полости, свободной проходимости массы через межножевую размалывающую полость. The technical result consists in ensuring the efficiency of high quality grinding, a wide range and diversity of the nature of the trajectory of the fibrous material through the working knife cavity at different concentrations of the fibrous suspension and the natural properties of the fiber; absence of accumulations of dehydrated mass in the interblade grinding cavity, free passage of the mass through the interblade grinding cavity.
Указанный технический результат достигается тем, что в размалывающей гарнитуре дисковой мельницы, включающей, закрепленные на поверхностях размола дисков ротора и статора, концентрические кольца с, равномерно распределёнными на них по секторам, параллельными ножевыми выступами, из которых у выступов входного, выходного и среднего колец − горизонтальная поверхность размола, а у промежуточных выступов, между входным и средним, средним и выходным, поверхности размола разновысокие из за наклона первой ‒ к центру, а второй ‒ к периферии дисков, при этом, наклонные и горизонтальная поверхности размола среднего ножевого выступа, образуют впадину у ротора и симметричную выпуклость у статора, согласно изобретению, впадина у ротора и выпуклость у статора выполнены в виде круговых сегментов , с высотой h = 0,1 ∙ r вх , длиной хорды c = 0,85 ∙ r вх , длиной дуги l = 0,881 ∙ r вх , радиусом кривизны r = 0,953 ∙ r вх , центральным углом , радиусом окружности входа диска статора в кольцевую размалывающую зону гарнитуры − r вх = 0,414 ∙ R, где R − радиус окружности выходной кромки диска. The specified technical result is achieved by the fact that in the grinding set of a disk mill, which includes concentric rings fixed on the grinding surfaces of the rotor and stator disks with parallel knife protrusions evenly distributed on them in sectors, of which at the protrusions of the input, output and middle rings - horizontal grinding surface, and at the intermediate protrusions, between the input and middle, middle and output, the grinding surfaces are of different heights due to the inclination of the first - to the center, and the second - to the periphery of the disks, while the inclined and horizontal grinding surfaces of the middle knife protrusion form a depression at the rotor and a symmetrical convexity at the stator, according to the invention, the cavity at the rotor and the convexity at the stator are made in the form circular segments , with height h = 0.1 ∙ r input , chord length c = 0.85 ∙ r input , arc length l = 0.881 ∙ r input , radius of curvature r = 0.953 ∙ r input , central angle, the radius of the circumference of the entrance of the stator disk into the annular grinding zone of the headset − r input = 0.414 ∙ R, Where R − radius of the circle of the trailing edge of the disk.
В отличие от известных решений, достоинствами предлагаемого решения является то, что общая поверхность размола и транспортирования круговых сегментов промежуточных и среднего ножевых выступов ротора и статора, является сплошной, за счёт чего в полости размола нет: Unlike known solutions, the advantages of the proposed solution are that the overall grinding and transportation surface of the circular segments of the intermediate and middle knife protrusions of the rotor and stator is continuous, due to which there is no:
− резкого повышения сил трения и сопротивления движению размалываемого обезвоженного волокнистого материла;− a sharp increase in friction forces and resistance to movement of the dehydrated fibrous material being ground;
− скоплений и забивания обезвоженным волокнистым материалом.− accumulations and clogging of dehydrated fibrous material.
На фиг. 1 изображена фронтальная проекция ножевой поверхности размола диска гарнитуры включающего, закрепленные на нём концентрические кольца 1, 2, 3, 4, 5 с, равномерно распределёнными на них по секторам параллельными, ножевыми выступами. In fig. Figure 1 shows a frontal projection of the knife surface of the grinding disk of the headset, which includes concentric rings 1 , 2 , 3 , 4 , 5 s fixed on it, with parallel knife protrusions evenly distributed on them in sectors.
У ножевых выступов входного − 1, выходного − 2 и среднего − 3 колец поверхности размола горизонтальные, а у ножевых выступов 4 и 5 колец, расположенных между входным 1 и средним – 3, средним − 3 и выходным − 2 кольцами, поверхности размола (затенены на рисунке 1) наклонены, соответственно, к периферии дисков и к центру О. The knife protrusions of the input - 1 , output - 2 and middle - 3 rings have horizontal grinding surfaces, and the knife protrusions have 4 and 5 rings located between the input 1 and middle - 3 , middle - 3 and output - 2 rings, grinding surfaces (shaded in Figure 1 ) are inclined, respectively, to the periphery of the disks and to the center O.
На фиг. 2 изображён поперечный осевой разрез А-А, на котором верхний диск ротора сопряжён через межножевой зазор с нижним диском статора.In fig. Figure 2 shows a transverse axial section A-A , in which the upper rotor disk is coupled through the interblade gap with the lower stator disk.
На фиг. 3 изображён выносной элемент I ротора.In fig. Figure 3 shows the remote element I of the rotor.
На фиг. 4 изображён выносной элемент II статора.In fig. Figure 4 shows detail II stator.
Наклонённые поверхности размола 4 и 5 и горизонтальная поверхность размола среднего 3 ножевого выступа, образуют: The inclined grinding surfaces 4 and 5 and the horizontal grinding surface of the middle 3 knife protrusion form:
− круговую впадину I, у ротора (фиг. 2 и 3);− circular depression I, near the rotor (Fig. 2 and 3);
− круговую выпуклость II, у, симметрично сопряжённого с ней, статора (фиг. 2 и 4). − circular convexity II, y, of the stator symmetrically conjugate with it (Fig. 2 and 4).
Таким образом (см. А-А, фиг. 2) круговым впадине ротора и выпуклости статора придана форма сегмента , с высотой h = 0,1 ∙ r вх , длиной хорды c = 0,85 ∙ r вх , длиной дуги l = 0,881 ∙ r вх , радиусом кривизны r = 0,953 ∙ r вх , центральным углом , радиусом окружности входа диска статора в кольцевую размалывающую зону гарнитуры − r вх = 0,414 ∙ R, где R − радиус окружности выходной кромки диска.Thus (seeA-A, fig. 2) circular cavity of the rotor and the stator convexity is shaped segment , with height h = 0.1 ∙ r input , chord length c = 0.85 ∙ r input , arc length l = 0.881 ∙ r input , radius of curvature r = 0.953 ∙ r input , central angle, the radius of the circumference of the entrance of the stator disk into the annular grinding zone of the headset − r input = 0.414 ∙ R, Where R − radius of the circle of the trailing edge of the disk.
На радиальных канавках сопряжения секторов показаны потайные головки винтов, крепящих кольца к диску (фиг. 1).On the radial grooves of the mating sectors, the countersunk heads of the screws that secure the rings to the disk are shown (Fig. 1).
На фиг. 2 изображено поперечное сечение А-А по оси радиальной канавки, на котором виден продольный профиль, сопряжённых через межножевой зазор, ножевых выступов дисков ротора и статора, которым в поперечном сечении придана разновысокая прямоугольная форма. In fig. Figure 2 shows a cross section A-A along the axis of the radial groove, which shows the longitudinal profile of the knife protrusions of the rotor and stator disks, which are interconnected through the interblade gap, which are given a rectangular shape of different heights in the cross section.
Суммарная рабочая площадь колец 1, 2, 3, 4, 5 разделена на секторы, на которых равномерно распределены ножевые выступы, образующие прямолинейные параллельные ножи с постоянной шириной и с одинаковым углом наклона к одной из боковых сторон сектора.The total working area of the rings 1, 2, 3, 4, 5 is divided into sectors on which the knife protrusions are evenly distributed, forming straight parallel knives with a constant width and the same angle of inclination to one of the sides of the sector.
Образующиеся в поперечном сечении, вдоль ножей, сопряжённые через межножевой зазор, линии рабочих поверхностей впадины ротора и выпуклости статора, являются круговыми, последовательно и плавно проходящими через точки сопряжения колец 1, 2, 3, 4, 5 от входной окружной кромки, до выходной (фиг. 2, 3 и 4). The lines of the working surfaces of the rotor cavity and the stator convexity formed in the cross section along the knives, conjugated through the interknife gap, are circular, successively and smoothly passing through the mating points of the rings 1, 2, 3, 4, 5 from the inlet circumferential edge to the outlet ( Fig. 2, 3 and 4).
Сумма высот каждой пары сопряженных колец 1, 2, 3, 4, 5 ротора и статора постоянна.The sum of the heights of each pair of mating rings 1, 2, 3, 4, 5 of the rotor and stator is constant.
Размалывающая гарнитура дисковой мельницы работает следующим образом.The grinding set of a disk mill works as follows.
Волокнистая суспензия поступает под давлением в межножевую рабочую полость через входную окружную кромку диска статора. The fibrous suspension enters under pressure into the interblade working cavity through the inlet circumferential edge of the stator disk.
Под действием центробежной силы ножевые выступы колец ротора 1, 2, 3, 4, 5 захватывают и отбрасывают массу в межножевые канавки статорных колец 1, 2, 3, 4, 5.Under the action of centrifugal force, the knife protrusions of the rotor rings 1, 2, 3, 4, 5 capture and throw the mass into the inter-knife grooves of the stator rings 1, 2, 3, 4, 5.
При этом, на волокна оказывается ударное воздействие о боковые активные поверхности статорных ножевых выступов.In this case, the fibers are impacted by the lateral active surfaces of the stator knife protrusions.
Одновременно, скоростной напор преобразовывается в статическое давление, которое способствует перемещению волокнистой суспензии через межножевую рабочую полость.At the same time, the velocity pressure is converted into static pressure, which promotes the movement of the fibrous suspension through the interblade working cavity.
В отличие от известных решений, в предлагаемой размалывающей гарнитуре общие поверхности размола и транспортирования круговых сегментов промежуточных и среднего ножевых выступов колец 3, 4, 5, ротора и статора, являются сплошными, за счёт чего в полости размола нет: Unlike known solutions, in the proposed grinding set the common surfaces of grinding and transporting the circular segments of the intermediate and middle knife protrusions of the rings 3, 4, 5, rotor and stator are continuous, due to which there is no:
− резкого повышения сил трения и сопротивления движению размалываемого обезвоженного волокнистого материла;− a sharp increase in friction forces and resistance to movement of the dehydrated fibrous material being ground;
− скоплений и забивания обезвоженным волокнистым материалом.− accumulations and clogging of dehydrated fibrous material.
В зависимости от концентрации суспензии и природных свойств волокна, в предлагаемой размалывающей гарнитуре, в отличие от известных решений, режим движения массы в рабочей межножевой полости, раскладка нормальных и касательных составляющих окружных скоростей и усилий в точках пересечения режущих кромок ножевых выступов 1, 2, 3, 4, 5 ротора и статора, углы их пересечения, наклона к радиусу и т.д. задаются на стадии настройки рисунка рабочих поверхностей на требуемое исполнение.Depending on the concentration of the suspension and the natural properties of the fiber, in the proposed grinding set, in contrast to known solutions, the mode of movement of the mass in the working inter-knife cavity, the layout of the normal and tangential components of peripheral velocities and forces at the intersection points of the cutting edges of the knife protrusions 1, 2, 3 , 4, 5 rotor and stator, angles of their intersection, inclination to radius, etc. are set at the stage of adjusting the pattern of working surfaces to the required design.
Это позволяет повысить размалывающую способность данной гарнитуры для различных видов волокнистых полуфабрикатов.This allows you to increase the grinding ability of this set for various types of fibrous semi-finished products.
Прошедший обработку волокнистый полуфабрикат направляется на дальнейшую стадию технологического процесса.The processed fibrous semi-finished product is sent to the next stage of the technological process.
По сравнению с решениями, использование предлагаемой размалывающей гарнитуры дисковой мельницы позволит:Compared to solutions, the use of the proposed disc mill grinding set will allow:
− интенсифицировать процесс размола за счет обеспечения возможности настройки рисунка рабочей поверхности на требуемое исполнение, в зависимости от концентрации суспензии и вида материала;− intensify the grinding process by providing the ability to adjust the working surface pattern to the required design, depending on the concentration of the suspension and the type of material;
- повысить эффективность и высокое качество размола за счет осуществления возможности выбора требуемого режима из широкого диапазона режимов траекторий движения волокнистого материала через рабочую ножевую полость;- increase the efficiency and high quality of grinding by making it possible to select the required mode from a wide range of modes of the trajectories of movement of the fibrous material through the working knife cavity;
− снизить энергозатраты за счет наиболее полного использования механической и гидродинамической энергии воздействия на волокнистый полуфабрикат;− reduce energy costs due to the fullest use of mechanical and hydrodynamic energy of influence on the fibrous semi-finished product;
− повысить производительность за счет сокращения количества циклов прохождения волокнистого полуфабриката через межножевую полость в единицу времени при сохранении качества размола.− increase productivity by reducing the number of cycles of passage of a fibrous semi-finished product through the inter-knife cavity per unit of time while maintaining grinding quality.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2811135C1 true RU2811135C1 (en) | 2024-01-11 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995025199A1 (en) * | 1994-03-15 | 1995-09-21 | Beloit Technologies, Inc. | Breaker bar section for a high consistency refiner |
EP1561858A1 (en) * | 2004-02-05 | 2005-08-10 | Durametal Corporation | Disperger with plate having grooved pyramid teeth |
RU2314380C1 (en) * | 2006-06-19 | 2008-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" | Milling fittings for disk mill |
RU2503765C1 (en) * | 2012-07-03 | 2014-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (Сиб ГТУ) | Grinding fitting for disk mill |
RU2649595C1 (en) * | 2017-06-13 | 2018-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Grinding headset |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995025199A1 (en) * | 1994-03-15 | 1995-09-21 | Beloit Technologies, Inc. | Breaker bar section for a high consistency refiner |
EP1561858A1 (en) * | 2004-02-05 | 2005-08-10 | Durametal Corporation | Disperger with plate having grooved pyramid teeth |
RU2314380C1 (en) * | 2006-06-19 | 2008-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" | Milling fittings for disk mill |
RU2503765C1 (en) * | 2012-07-03 | 2014-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (Сиб ГТУ) | Grinding fitting for disk mill |
RU2649595C1 (en) * | 2017-06-13 | 2018-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Grinding headset |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5147543A (en) | Rotating element for a screening apparatus with a contour surface produced by a plurality of protrusions in the direction of the axial length of the cylindrical rotor | |
RU2628505C2 (en) | Reversible plates of refiner with low energy consumption | |
RU2607753C2 (en) | Device for plate of disperser and method of grinding paper | |
CN101605938B (en) | Mechanical pulping refiner plate having curved refining bars with jagged leading sidewalls and method for designing plates | |
US6325308B1 (en) | Refiner disc and method | |
US5975438A (en) | Refiner disc with curved refiner bars | |
RU2594521C2 (en) | Plate element of conical rotor refiner with curved bars and serrated leading sidewalls | |
RU2455153C2 (en) | Refiner plates with high-strength high-efficiency blades | |
JP4485356B2 (en) | Refiner surface for refiner to make lignocellulose-containing material into fiber | |
US2968444A (en) | Refining discs | |
NZ573814A (en) | Bar and groove pattern for a refiner plate and method for compression refining | |
US7243868B2 (en) | Hammer for a hammermill | |
EP3663461A1 (en) | Supported toothed plates in a disperser | |
RU2811135C1 (en) | Disc mill grinding set | |
US4105543A (en) | Method for screening paper fiber stock | |
US3049307A (en) | Refining discs with enlarged grooves | |
RU160973U1 (en) | MILLING DISC MILL HEADSET | |
US3163368A (en) | Bottom drive pulper with stationary blades | |
RU2670523C1 (en) | Grinding filling for disk mill | |
US3125306A (en) | Grinding disk segment for wood chips and the like | |
RU138257U1 (en) | MILLING DISC MILL HEADSET | |
US5944271A (en) | High consistency damless refiner plate for wood fibers | |
RU2270722C1 (en) | Set of breaking fittings for disk mill | |
RU2288038C1 (en) | Milling set for disk mill | |
RU2380468C1 (en) | Grinding fitting of disc mill |