TWI626086B - 一種用於精磨機和分散機的簡化質量板及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

一種輕型板段，安裝在粉碎纖維素材料的分散機或精磨機的盤上，包括：具有分散機齒或精磨條的正面、具有圍繞緊固件附屬結構的凸起柱和凸起的板定位段的背面、板段側邊緣和在側邊緣之間延伸的徑向外邊緣和徑向內邊緣，其中，背面缺少沿側邊緣的凸起結構。

Description

一種用於精磨機和分散機的簡化質量板及其製造方法
本發明涉及精磨機和分散機用的板和板段，其用於機械製漿和紙循環過程來生產用於各種最終用途的漿料和再生漿料。
在生產用於造紙或其他紙基包裝材料的漿料中，一種傳統方法是使用機械精磨機。機械精磨機包括但不限於處理粉碎的纖維素材料，如木屑等來生產紙漿的精磨機和典型用於處理再生紙漿的分散機。機械精磨機典型包括一套相對的板，如至少一個旋轉的一對平面板，一對圓錐形板以及平行的平面和圓錐板的組合。當餵入材料移動通過相對板之間的間隙時，材料中的纖維分離以生產精磨紙漿，以及墨水和其他汙物從紙上分離來生產再生漿料。
木屑和其他粉碎的纖維素材料生產紙漿的機械精磨機，通常被稱為精磨機，具有其正面有條和溝槽的板。該板安裝在相對的盤上，帶有條和溝槽的板之間的間隙通常是平面的並形成在相對板上條的上脊。用於處理再生紙和紙板材料的機械精磨機通常被稱作分散機，具有正面有齒的板。分散機中相對板之間的間隙為蛇形，由板的相對的正面上相互糾纏的齒排形成。
當餵入的材料，如木屑或再生紙通過其中一個盤的開口進入盤之間的間隙時，精磨或分散動作開始。餵入的材料借助離心力徑向向外移 動通過板正面之間的間隙。正面的精磨或分散表面作用在餵入材料上，材料移動通過間隙並由於橫穿板的條或溝槽而經受脈動力。
板由安裝在盤上的一組環形板段形成。板通常是諸如派形段的板段的環形陣列。這些段一個挨一個安裝，形成安裝在盤安裝表面上的環形板。板具有一正面，正面帶有形成紙漿精磨機的精磨表面的條和溝槽，或帶有形成分散機的分散表面的齒排。精磨機或分散機的間隙形成在相對盤上的板的正面之間。板的背面安裝到盤安裝表面。螺栓和其他緊固件將板固定在盤安裝表面上。
傳統機械精磨機(能處理高、中或低稠度餵入材料)或分散機(能處理再生處理再生餵入材料)的板段是精磨或分散設備的關鍵部件。當餵入材料移動穿過板段表面，板段前方表面磨損。由於板磨損，由板段執行的精磨和分散操作效率變低。必須更換磨損的板段。通常，精磨機和分散機上的板段需定期更換。
典型的用於精磨機或分散機的板段陣列包括3到24個相同尺寸的板段。每一次更板段，拆卸和檢查板段環形陣列的所有板段，清潔安裝表面(盤表面)並安裝新的板段。清潔能再使用的板段並用新板段替換磨損的板段，除了一些板段可以清洗或重新使用時，通常更換所有板段。清潔後和新板段一個挨一個地安裝在盤安裝表面。安裝每個板段需要加墊片來保持板段之間間距相同。安裝也需要給緊固件施加正確的扭矩將板段固定在盤安裝表面。
精磨機和分散機通常具有彼此相對安裝在精磨機上的兩個環形板。在成對的精磨機或分散機中，可以有四個安裝在兩對相對盤上的板。精磨機或分散機可以具有面對一個定子的一個轉子(其在成對精磨機或分散機中可以雙面轉子)。可替換地，精磨機或分散機可以具有相對反向旋轉的轉子。不管特定的板結構，安裝到盤上的板段需定期更換。板段更換是必須的，因為板段上的精磨或分散表面由於餵入材料摩擦這些表面的研磨而磨損。磨損的精磨或分散表面降低了精磨機或分散機的效率。
通常板段必須堅硬且結構牢固。板段必須支撐正面(正面)，正面包括很多用於精磨機的條和凹槽和用於分散機的齒，正面遇到餵入材料 時，經受粗糙餵入材料的持續精磨或分散動作，精磨機或分散機的離心力以及諸如螺栓的緊固件的壓力將板段貼到到盤安裝表面。最小的板厚度通常是1.0到1.5英寸(25到38mm)範圍內。板段的背面通常具有凸起的筋、圍繞螺栓孔的柱和其他凸起結構的網來給板段提供結構支撐且提供座靠盤安裝表面的拱座。
厚度要求和板段上凸起結構的網充分貢獻了板段的品質。板段由鑄塑成形金屬製成。鑄造板段趨於較大品質(如，重量重)，使鑄造板段在必須更換時操作困難。因為大量金屬的成本、運輸成本以及操作和安裝板段到盤上的成本，板段的較大品質增加了鑄造的成本。需要生產既符合結構牢固的剛性段的安裝和結構需求又使用更少金屬的板段。
已經構想的用於機械精磨機板段和分散機板段的板段，具有減少的品質(如重量更輕)。品質的減少通過最小化傳統板段背面(非研磨和精磨表面)凸起的筋和其他凸起結構的網來獲得。新穎的重量輕的板段具有足夠的強度來支撐板段正面的研磨和精磨表面，而不增加板段破損的危險。
該新型板段缺少沿板段邊緣的傳統筋、外直徑(OD)筋(也被稱作支撐材料)和許多(不是全部)傳統加強筋或支撐材料。最小化凸起的筋和其他結構的網，與傳統板段相比，能減少板段重量的百分之二十到四十。使用這裡公開的發明，可以獲得板段背面的筋和其他凸起結構的網，而不會對板段結構的完整和強度產生不利影響。
新型板段構造成安裝在用於粉碎纖維素材料的精磨機或分散機的盤上，該板段包括：包括分散機齒或精磨條的正面、包括圍繞緊固件結構的凸起柱和凸起的板定位段的背面以及側邊緣；在側邊緣之間延伸的是徑向外邊緣和徑向內邊緣；其中，背面缺少沿側邊緣的凸起結構。
100‧‧‧傳統板段
110‧‧‧筋
118‧‧‧凸起柱
129‧‧‧螺栓孔
130‧‧‧環段
135‧‧‧凸起結構
140‧‧‧邊緣筋
200‧‧‧輕型板段
205‧‧‧平面
210‧‧‧板定位段
212‧‧‧接觸表面
215‧‧‧接觸表面
220‧‧‧螺栓孔
260‧‧‧柱
270‧‧‧筋
280‧‧‧接觸表面
300‧‧‧輕型板段
330‧‧‧內環
350‧‧‧最外邊緣
385‧‧‧最內邊緣
390‧‧‧密封件
400‧‧‧輕型板段
400A‧‧‧輕型板段
400B‧‧‧輕型板段
400C‧‧‧輕型板段
402‧‧‧齒
404‧‧‧背面
406‧‧‧接觸平面
410‧‧‧板定位段
411‧‧‧指狀物
412‧‧‧杆
414‧‧‧最內邊緣
416‧‧‧凹槽段
420‧‧‧螺栓孔
430‧‧‧內環
451‧‧‧邊緣表面
452‧‧‧邊緣表面
453‧‧‧邊緣表面
454‧‧‧下部表面
460‧‧‧柱
470‧‧‧筋
481‧‧‧邊緣表面
482‧‧‧邊緣表面
483‧‧‧邊緣表面
485‧‧‧最內邊緣
492‧‧‧安裝表面
493‧‧‧區域
494‧‧‧密封件
495‧‧‧間隙
496‧‧‧溝槽間隙
497‧‧‧傾斜間隙
498‧‧‧內唇部
500‧‧‧輕型板段
510‧‧‧凹槽段
520‧‧‧密封件
585‧‧‧最內邊緣
586‧‧‧安裝表面
587‧‧‧環形盤
588‧‧‧後背環段
710‧‧‧輕型板段
712‧‧‧輕型板段
714‧‧‧盤
716‧‧‧盤
718‧‧‧螺栓
720‧‧‧柱
722‧‧‧接觸表面
724‧‧‧接觸表面
726‧‧‧板定位段
728‧‧‧安裝表面
730‧‧‧橫檔
732‧‧‧接觸表面
734‧‧‧密封件
736‧‧‧間隙
738‧‧‧箭頭
901、910、912、914、916、918、920、922、924、950‧‧‧步驟
圖1是傳統精磨機或分散機的板段背面的透視圖，其中背面包括凸起的筋和其他凸起結構的網。
圖2是精磨機或分散機的新型板段背面的透視圖，其中背面缺少圖1所示的凸起的筋並具有凸起的螺栓孔柱和與該柱對齊的板定位筋。
圖3是包括沿板段內邊緣的環段的另一種新型板段的透視圖。
圖4是具有沿線A-A限定的與內緣段分開的環段的另一種新型板段的橫截面側視圖。
圖5是環段和內緣段的第一實施例的橫截面側視圖。
圖6是環段和內緣段的第二實施例的橫截面側視圖，其中，內緣上的凹槽間隙面對環段上的凹槽間隙。
圖7是環段和內緣段的第三實施例的橫截面側視圖，其中，環段和內緣段具有相鄰的傾斜表面。
圖8是環段和內緣段的第四實施例的橫截面側視圖，其中，環段和內緣段具有相鄰的傾斜表面。
圖9是具有由圓B限定的內緣段的新型板段的另一實施例的截面側視圖。
圖10是圖9所示的內緣段的截面側視圖。
圖11是包括沿板段內緣的環形段的新型板段的另一個實施例的透視圖。
圖12是安裝到盤安裝表面的相對板段的側視圖。
圖13是板段製造的流程圖。
保持精磨或分散運動而不會導致板段結構損壞的強度，需要提供從板的背面(靠近盤表面的一側)除去品質(如重量)的精磨機或分散機板段，。
圖1顯示了傳統板段100的背面。筋110和其他凸起面積的網在背面形成。該網包括圍繞螺栓孔129的凸起柱118、沿板段徑向外緣的邊緣筋140、內部筋和凸起結構135以及在板段徑向內邊緣處的環的環段130。筋110的網提供結構支撐和傳統板段的剛性，減少板段破裂的危險並提供緊靠盤安裝表面的支撐表面。
由筋110的網服務的預期功能支援傳統觀點，板段上需要這樣的網。這裡披露的輕型板段的發明者打破了傳統觀點。該發明者意識到傳統的筋和其他凸起面積的網可以由每個螺栓孔的支撐柱和與每個柱合作的支撐條的減少佈局來替代。
具有減少品質的新型板段的背面包括凸起的柱和凸起的板定位段。每個凸起的住圍繞一個螺栓孔並具有座靠盤安裝表面的安裝表面。凸起的板定位段也是座靠盤安裝表面的安裝表面。柱和板定位段提供足夠的安裝表面來支撐在盤安裝表面上的板段。它們也為板段提供結構支撐。
柱和板定位段相對於板段固定板段位置。柱和板定位段具有緊靠盤安裝表面板段上的僅有表面。板段上的內環段(弧形邊緣)也緊靠盤安裝表面並將板段固定到盤上。柱、板定位段和內環段支撐板段。背面的其他凸起結構不需要支撐板段。
已經發明的輕型精磨機和分散機板段包括徑向內和外邊緣、具有精磨或分散特徵的正面、包含螺栓孔柱和凸起的板定位段的背面，其中，柱和板定位段包括構造成座靠盤安裝表面的表面。
一個實施例中，這種輕型板段移除板段後方的材料，如所有側面和外直徑(OD)支撐材料、筋或固體金屬材料條或塊的支撐材料，除了那些支撐的板定位段外，移除大部分但不是全部的加強筋或支撐材料。這個實施例允許板段總重量的減少。輕型板段製造成本較低、更易運輸且運輸成本低、易於操作(移動和安裝板需要更少人力)、安裝更迅速且在製造和使用中操作更安全。當板段更換更快速、安全和容易，從而降低更換的成本時，這種輕型板段允許客戶通過頻繁替換板段的靈活性來進一步優化其運行和維護過程。
在本發明的一個實施例中，移除除了面對餵入流的邊界或邊緣(例如內圓周或直徑)的板段邊界或邊緣。也就是說，板段的四個邊界或邊緣中的三個被移除。這些板段(四個邊界或邊緣中的三個)被移除進一步較少了板段的重量。
在板段內圓周或直徑處的邊界保留，使環(被稱作內環或面環)在 板段的內直徑處形成。內圓邊界對支撐密封件是很重要的。這個內環可以是一體成型並有助於將板段定位在盤上。內環可以是在板段徑向內邊緣處的單獨的固定的環段。為了提高板段的全部替換，內環允許安裝表面上使光滑的、連續的板段形成一個完整的板。
密封件在內環和盤之間凹入的如大約0.5到2.5mm間隙中。該密封件由合適的材料，如柔軟的彈性材料或硬質金屬密封材料形成。
輕型板段操作更容易、更安全，製造成本更低且施加在盤上的壓力更低。用輕型板段替換傳統板段可以很快完成。由於重力更輕，對操作人員和涉及製造輕型板段的人員損傷的危險更小。輕型板段與傳統較重板段相比，能快速移動和安裝到盤上。
因為輕型板段能快速且容易地替換，板段更換之間的時間縮短，而基本不增加精磨機或分散機的總體停工時間。由於板段可能更頻繁更換而不減少機器的操作時間，超過機器操作週期的板段的表面狀況好於(磨損更少)傳統實體背部重板段。這樣，為了更好的精磨(纖維研磨)或分散(污染物破裂並進一步移除)運動，保持使用新的輕型板段會產生改良的最終產品。
圖2顯示了根據本發明的一個實施例的板段用輕型板段200的背面(與圖1中類似的部件標注相同的參考標號)。已經發現，提供輕型板段200同時，大量的品質(如重量)可以從傳統板段上移除，而不損失結構完整性。
輕型板段200的背面基本是一平面205，其厚度為T1,T2，類似於與傳統板段最窄厚度。平面205可以是真的平面或沿徑向有輕微的曲率。輕型板段200的厚度T1，T2可能整個平面205基本不變或厚度T1，T2沿徑向向外方向逐漸縮小。例如，T1比T2寬一個係數1.2到2.5。T1,T2的厚度從背面的平面205到正面，特別是正面的條之間的凹槽的底部或正面上的齒底部的安裝表面來測量。厚度T1，T2在1.0到1.5英尺(25到38mm)範圍內。
輕型板段200的背面缺少如圖1所示的筋110和其他凸起表面的傳統大網。特別是，板段200缺少凸起邊緣筋140。內筋270限於從圍繞 螺栓孔220的柱260延伸的筋。緊靠盤安裝表面的安裝表面的背面上的表面(如圖5)限於柱260的上表面和柱260徑向向外的板定位段的上表面和側表面。背面的其他表面，如基本平面205與相對背面的盤表面不接觸。內環段包括沿板段徑向向內的邊緣(見圖3到12)。內環段也是緊靠盤安裝表面205的表面。
板定位段210和圍繞每個螺栓孔220的柱260是輕型板段200背面上的主凸起段。板定位段210和柱260也包括接觸表面212，215，接觸表面212，215靠近盤安裝表面並在板段安裝到盤安裝表面時支撐板段。如果盤安裝表面具有平的接觸表面，那麼柱260上接觸表面212和板定位段210上的接觸表面215可以是基本平坦的且在一共同平面內。可替換的是，如果盤安裝表面是圓錐形的，接觸表面212,215適應圓錐形表面。接觸表面212,215與螺栓緊固件協作，相對於盤安裝表面對齊輕型板段200，且螺栓緊固件和接觸表面212,215承受施加在輕型板段200上的壓力。
板定位段210還具有帶有接觸表面280的外側壁，接觸表面280靠近盤安裝表面上的邊緣或柱260。側壁接觸表面280對齊盤安裝表面上的板段的徑向位置，並承載施加在板段200上的徑向力。側壁接觸表面280替代傳統板段上的“臀墊(butt pads)”。
板定位段210在板段200的徑向外邊緣處或在外邊緣和柱260之間的背面上。每個板定位段210與柱260徑向對齊，這樣，來自安裝板段200的盤的軸到的徑向直線穿過柱260和板定位段210。筋，如平行筋270從柱260延伸到板定位段210。筋270的高度小於柱260或板定位段210的高度。筋270也是從柱260延伸到板定位段210的一對筋270。筋270為板定位段210和柱260提供結構支撐。筋270可以沿來自盤軸的徑向直線延伸或是平行的一對筋270。
在一些實施例中，筋270與外圓周板定位段210(固體材料段)高度相同且在柱260處結束，在此，板定位段210端部處的高度在柱260高度和柱260高度一半之間的範圍內。
板定位段210上的接觸表面215的寬度W基本在柱260直徑的如百 分之20內。例如，接觸表面215的寬度W和柱260的直徑在3mm到30mm範圍內。板定位段210和柱260的高度也基本在如百分之二十內，相同或在2mm到50mm範圍內。
圖3顯示了輕型板段300(與圖2中相同的部件使用相同的參考標號)的第二實施例的背面。內環330緊靠輕型板段300的徑向向內的邊緣。內環330可以是一個環狀圈，固定到盤安裝表面形成輕型板段300的內邊緣。在另一個實施例中，內環330與盤安裝表面分開。內環330形成盤安裝表面和輕型板段300之間的壩或密封，以防止鬆散的餵入材料或雜物進入輕型板段的300的背面和盤安裝表面之間的區域。
內環330可以是與輕型板段300分離的部件，從而避免增加板段品質。內環330可以是一單件環狀圈，配合圍繞精磨機或分散劑的中心蓋(未顯示)。內環330具有大約1英尺(25mm)的寬度WE和與輕型板段300的最內邊緣385處的輕型板段300的厚度基本相同的高度。密封件390可以放置在輕型板段300的最內邊緣385和內環330的最外邊緣350之間。密封件390由合適材料(材料能承受精磨機或分散機中的操作環境的溫度、化學品等)製成。
在輕型板段300如鑄造的製造過程，輕型板段300側邊的更嚴格公差可以減少相鄰的安裝在靜盤或動盤的輕型板段300之間的開口，因而消除對沿側邊緣的突起邊界(如圖1所示的邊緣筋140)的需要。輕型板段300既可以是鑄造業也可以是機加工來獲得更嚴格的公差。當使用具有更嚴格製造公差的內環330並肩並肩形成完整的一個板時，很少或沒有材料通過輕型板段300之間的開口流到輕型板段300的背面。
內環330防止餵入材料進入板段和盤安裝表面之間的區域。進入板段和盤安裝表面之間的餵入材料引起板段平衡問題。如果輕型板段300失去平衡，精磨機或分散機開始抖動並需要關閉來清潔和更換輕型板段300(同樣適用於圖1所示的傳統板段100)
內環330的厚度可以是輕型板段300最厚的部分，考慮到容易拆卸輕型板段300，內環可以從盤的表面卸下或保持在盤的正確位置。內環330也可以是精磨機或分散機中心蓋的部分。作為功能特徵的內環330 也可以集成到中心蓋中，這樣，就不是一個單獨的部件。
內環330不需要直接與輕型板段300接觸，其主要目的是防止纖維材料進入輕型板段300的後側。輕型板段300可以是鑄造或者機加工，以獲得板段之間足夠緊密的公差，從而使纖維無法到達輕型板段300的後方。輕型板段300的外直徑邊緣開啟，因為離心力使該區域持續擺脫不需要的材料。內環330的材料是適於精磨機或分散機的板段經歷的粗糙環境的材料。
圖4是輕型板段400和內環430的側面的截面試圖。如在分散機板上，正面具有齒402。齒402也代表精磨板上的條。很清楚輕型板段400的縮減品質來自背面404上最少的突起結構。該結構包括圍繞螺栓孔220的柱260和板定位段210。筋270在為板定位段210提供結構支撐時，可以是錐形的來減少品質。背面404僅通過接觸表面215和212緊靠盤安裝表面。背面404的其他表面不接觸盤安裝表面。
定位段210上的接觸表面215和柱260上的接觸表面212基本在同一接觸平面406中。輕型板段400的徑向最內邊緣485還有一個在接觸平面406內的接觸邊緣。類似的，內環430具有在接觸平面406中的接觸表面。接觸平面406符合盤的安裝表面。如果安裝表面不是平面的，如圓錐形，那麼接觸表面215和212以及最內邊緣485和內環430與安裝表面配合，不是對齊平面。
輕型板段400具有與內環430的最外邊緣450面對和相對的最內邊緣485。相對邊緣具有設計用於一個或多個簡單支撐相對邊緣和對準盤安裝表面上的板段之間密封的表面。
圖7顯示用於輕型板段400(如圖4所示)和內環430的徑向內邊緣區域(A-A)的可選的截面圖。輕型板段400和內環430的相對邊緣表面481,451沿精磨機或分散機的軸向是直的(直線型)，而沿垂直於軸的方向是弧形。相對邊緣表面481,451具有簡單的形狀。相對邊緣表面481,451之間的間隙495足夠小，以至於餵入材料不能通過間隙495，或足夠寬允許密封件裝配在間隙495。例如，間隙495在0.5到2.5mm範圍內，足夠窄，以阻止餵入材料進入輕型板段400背面和盤安裝表面之 間的區域。間隙495可以由在間隙495內的多個點處輕型板段400和內環430之間金屬與金屬的接觸徹底破壞。
圖6顯示了可替換的輕型板段400A(用於圖4所示的徑向內向內區域(A-A))和內環430的截面。在板段400A中，溝槽間隙496在輕型板段400A和內環430的相對邊緣表面482,452上形成。溝槽間隙496在每個邊緣表面482,452上的凸起拐角之間。相對邊緣表面482,452上形成的溝槽間隙496容納一彈性密封件494(如彈性0形環或墊圈或其他合適的嵌入物)。密封件494填入溝槽間隙496，阻止餵入材料進入輕型板段400背面和盤安裝表面之間的區域。
圖7顯示了另一個可替換的輕型板段400B(用於圖4所示的徑向內向內區域(A-A))和內環430的截面。輕型板段400B的內邊緣表面483相對於精磨機盤的軸傾斜的，如，斜坡。傾斜的內邊緣表面483面對內環430上的傾斜邊緣表面453。平行的內邊緣表面483和傾斜的邊緣表面453之間的傾斜間隙497也是傾斜的。當使用內環430最外邊緣的直的下部表面454來阻止材料進入精磨機板段的精磨/分散表面並卡在輕型板段400B的背面和盤安裝表面之間的區域時，傾斜間隙497的間距在0.5到2.5mm之間，或足夠窄。
內環430還包括一下部表面454，該下部表面不是傾斜的，如平行於盤的軸。下部表面454和傾斜邊緣表面453之間的拐角給輕型板段400B的傾斜內邊緣表面483提供台肩。該台肩協助阻止雜物和餵入材料通過傾斜間隙497。
在圖7中，內環430的高度H1大於輕型板段400B的厚度T3。內環430的下部表面454延伸通過板段背面和盤安裝表面492之間的區域493。
圖8顯示了另一個可替換的輕型板段400C(用於圖4所示的徑向內區域(A-A))和內環430的截面，其中，內環430上的內唇部498可以支撐輕型板段400C的內邊緣區域。輕型板段400C包括傾斜的內環邊緣表面483和麵對內環430的輕型邊緣表面453。內環430的高度H2大於輕型板段400C的厚度T4。
內唇部498徑向向外延伸到輕型板段400C的內部下方。內唇部498與內唇部498和傾斜的間隙497之間的拐角阻止餵入材料和雜物進入輕型板段400C和盤安裝表面492之間的區域493。密封件(未示出)可以佈置在內唇部498和輕型板段400C之間的區域493。
圖9是輕型板段500的截面視圖，圖10是圖9的截面B的的放大圖。輕型板段500的最內邊緣585靠近環形盤587的盤安裝表面586。柱260上的接觸表面212和板定位段210的接觸表面215緊靠盤安裝表面586。後背環段588面對安裝表面586。後背環段588內的凹槽段510容納密封件520，如可變形的環形密封件，其可以固定到盤安裝表面586或把輕型板段500和盤安裝表面586分開。密封件520具有圓形、橢圓形、矩形、三角形、八角形或它們的組合的截面，或適於被凹槽段510容納的任何其他合適形狀。
凹槽段510靠近板段500的最內邊緣585且位於最內邊緣585徑向向外。後背環段588和盤安裝表面586之間的密封件520阻止餵入材料和雜物進入輕型板段500和盤安裝表面586之間的區域。
圖11顯示具有沒有大量凸起結構的後背404的另一輕型板段400。螺栓孔420的柱460、板定位段410和筋470類似於圖2、3和9所示的凸起結構。凸起的結構還包括指狀物411和杆412，在輕型板段不固定在盤安裝表面(特別是製造過程)時，可以通過移動輕型板段400的裝置來抓握該指狀物411和杆412。即使有指狀物411、杆412、柱460和板定位段410，板段404很大程度上保持不受凸起表面和與大量凸起表面有關的品質的約束。在一些實施例中，可以沒有指狀物411和杆412。
最內邊緣414類似於圖10所示的最內邊緣585。最內邊緣414具有一與盤安裝表面相對的背面404。凹槽段416類似於圖10中的凹槽段510，並座在安裝表面上的密封件(未示出)上。
圖12是安裝在盤714,716安裝表面上的一對輕型板段710、712的側視圖。輕型板段710,712肩並肩佈置，在盤714,716安裝表面上形成環形陣列。板段710、712安裝在盤714的安裝表面，而不是安裝在環形陣列中的相鄰板段上。盤714,716可以是分散機(如圖2所示)的轉盤 和靜盤，輕型板段710,712可以具有分散再生紙和其他材料的油墨和污染物的齒。板段可選擇有條和凹槽，並安裝在精磨機(未示出)的盤上。
諸如螺栓718的緊固件從盤714,716延伸進輕型板段710,712背面的柱720的螺栓孔。螺栓718將輕型板段710,712固定到盤714,716上，柱720上的接觸表面722和板定位段726的接觸表面724緊靠盤714,716的盤安裝表面。螺栓緊固件和接觸表面722和安裝表面728的台肩將輕型板段710,712固定到盤714,716。
盤安裝表面728上的橫檔730緊靠每個板定位段726上的側壁接觸表面732。橫檔730抵抗輕型板段710,712的徑向移動，並對齊盤714,716上的輕型板段710,712。盤安裝表面上的環形密封件734座在輕型板段710,712的內邊緣區域上的間隙736內。密封件734阻止餵入材料(由箭頭738指代)進入輕型板段710,712後方區域以及輕型板段710,712和盤714,716之間。餵入材料738在輕型板段710,712的相對正面之間徑向向外移動。
圖13顯示了製造板段的示例鑄造工藝的流程圖。實線連接的流程圖中顯示的步驟是工藝過程的優選步驟。虛線連接的步驟只是工藝過程的可選步驟。
板段可以由鑄造金屬製成。傳統的製造過程包括將熔融金屬傾倒入具有特定板段所期望設計的磨具中。一旦模鑄板段冷卻，板段從磨具中移出並送去清洗和移除澆口，隨後進行包括螺栓孔預備的研磨和粗略檢查，第二研磨步驟，熱處理和精磨之前的板段機械研磨。
對於這裡公開的輕型板段，改進傳統製造工藝是可能的。改進的製造工藝提供了輕型板段，從而大大簡化製造步驟和製造成本，而不會負面影響新的輕型板段的強度。
輕型板段的製造開始於使用熔融金屬901鑄造板段，並將熔融金屬傾倒入磨具910中。使用的磨具具有新的背面表內設計，其省略大量凸起表面，如傳統筋網，特別是圍繞板段的邊緣和側邊的筋。磨具包括形成凸起表面的特徵，如柱、定位段和支撐筋的塊。一旦熔融金屬填入磨具中，鑄模的板段允許冷卻912到足夠安全處理的溫度。
冷卻的板段從磨具中移出。清潔鑄模的板並通過磨削移出鑄模的門914。粗略檢查和螺栓孔準備也在鑄模的輕型板段上形成。這時候，輕型板段準備裝船918運送給客戶950，或可選擇地，輕型板段裝船918之前經歷機械粗磨920和可能的精磨922以及熱處理製造步驟。如果排除可選的熱處理製造工藝步驟，用於形成輕型板段的金屬材料具有足夠的強度，來生產輕型板段，這樣，熱處理不是必須的。
由於輕型板段較低的製造成本，計畫有精磨機或分散機的廠可以更頻繁地更換板段元件。輕型板段的更換與更傳統板段相比，操作更容易，時間更少，更安全。因為板在條或齒變鈍或破裂之前更換，更頻繁更換板使精磨或分散更有效。
內環存在時，輕型板段可以從靜盤和轉盤上拆卸，而不拆除內環自身。內環與盤的中心蓋結合。內環被損壞或需要該更換時，與輕型板同時拆除。
使用組合的輕型板段和在輕型板段內徑處的內環導致優於精磨和分散機中國使用的傳統板段的多個優勢。這些優勢包括：製造板段需要更少的材料；容易拆卸和安裝板段，從而減少拆卸和安裝板段所需的時間；減少將新板段送到工廠的和將已使用板段的送回(已使用的板段通常運回給製造商，使金屬能再利用)的運輸成本；由於板段的重量輕、操作輕型板段對操作人員以及實際運輸板段的其他人員更安全。
在另一可替換實施例中，輕型板段的背面具有在板段後側的凹槽間隙，以容納密封件。密封件的凹槽間隙設置向後，從輕型板段的後側的內圓周的邊緣徑向向內。密封材料是柔性材料，將輕型板段支撐在盤安裝表面時，能忍受機器操作環境(溫度，化學品等)而不損壞。
已顯示和描述了優選實施例，不背離本發明精神和範圍的情況下，可以做出各種修改和替換。因此，可以理解，已經示例性而非限制性描述了本發明。

Claims (26)

  1. 一種板段，安裝在粉碎纖維素材料的分散機或精磨機的盤上，該板段包括：板段正面，具有分散機齒或精磨機條；板段背面，在與正面相對的主表面上，具有圍繞緊固件附屬結構的凸起的柱和凸起的板定位段；板段側邊緣，沿正面和背面的邊緣定位；徑向外邊緣和徑向內邊緣，在側邊緣之間延伸；其中，背面缺少沿側邊緣的凸起結構。
  2. 如請求項1所述的板段，其中，凸起的柱沿從分散機或精磨機旋轉軸延伸的徑向線對齊。
  3. 如請求項1所述的板段，其中，進一步包括沿從分散機或精磨機旋轉軸延伸的徑向線對齊的第二個柱和第二個板定位段。
  4. 如請求項1所述的板段，其中，徑向外邊緣缺少凸起結構。
  5. 如請求項1所述的板段，其中，凸起的柱和凸起的板定位段均具有接觸表面，且該接觸表面在同一平面內對齊。
  6. 如請求項1所述的板段，其中，進一步包括從柱到板定位段徑向向外延伸的筋。
  7. 一種精磨機或分散機用的盤和板段組件，包括：板段，包括具有分散機齒或精磨條的正面、具有圍繞緊固件附屬結構的凸起柱和凸起的板定位段的背面、沿正面和背面的邊緣定位的側邊緣和在側邊緣之間延伸的徑向外邊緣和徑向內邊緣，其中，背面缺少沿側邊緣的凸起結構；和盤，具有安裝板段的盤安裝表面，該盤安裝表面緊靠板段的柱和板定位段。
  8. 如請求項7所述的組件，其中，進一步包括板段一個挨一個安裝在盤安裝表面上，在盤安裝表面形成環形陣列，且板段沒有緊靠板段 安裝。
  9. 如請求項7所述的組件，其中，進一步包括板段背面和盤安裝表面之間的間隔區域，在此，除了凸起的柱和緊靠盤安裝表面的凸起的板段定位段上的一個表面，背面不緊靠盤安裝表面。
  10. 如請求項7所述的組件，其中，進一步包括在盤安裝表面上的一環狀圈，該環狀圈徑向向內並靠近板段徑向內邊緣。
  11. 如請求項10所述的組件，其中，板段徑向內邊緣的一個表面面對環狀圈的一個表面，這兩個表面沿分散機或精磨機軸向是直的。
  12. 如請求項11所述的組件，其中，面對的表面之間的環形間隙的距離在0.5到2.5mm範圍內。
  13. 如請求項11所述的組件，其中，板段徑向內邊緣的一個表面面對環狀圈的一個表面，這兩個表面形成一個局部環形間隙，來容納一環形密封件。
  14. 如請求項11所述的組件，其中，兩個表面沿板段內邊緣在多個點處靠在一起。
  15. 如請求項10所述的組件，其中，板段徑向內邊緣的一個表面面對環狀圈的一個表面，這兩個表面均具有一凹槽間隙，凹槽間隙形成容納一環形密封件的軌道。
  16. 如請求項15所述的組件，其中，環形密封件是可變性的密封件。
  17. 如請求項10所述的組件，其中，板段徑向內邊緣的一個表面面對環狀圈的一個表面，這兩個表面相互平行並與精磨機或分散機軸方向傾斜。
  18. 如請求項17所述的組件，其中，環狀圈的所述表面包括在板段下方延伸的唇部。
  19. 如請求項17所述的組件，其中，環狀圈的厚度大於徑向向內邊緣處板段的厚度，使徑向向內邊緣不緊靠盤安裝表面。
  20. 如請求項15所述的組件，其中，環形密封件形狀為圓形、橢圓、矩形、三角形、八角形或它們的組合。
  21. 一種板段，包括： 板段上的正面，具有分散機齒或精磨條；在與正面相對的板段主表面上的背面，具有圍繞緊固件附屬結構的凸起的柱和凸起的板定位段；板段側邊緣，沿正面和背面的邊緣定位；徑向外邊緣和徑向內邊緣，在側邊緣之間延伸；和背面上的凹槽間隙，靠近徑向內邊緣，該凹槽間隙構造成容納一密封件；其中，背面缺少沿側邊緣的凸起結構。
  22. 如請求項21所述的板段，其中，背面的徑向內邊緣與柱和板定位段上的接觸表面在同一平面內。
  23. 一種形成板段的方法，包括：將熔融金屬傾倒到一個模具中來鑄造一板段，其中，模具包括於板段背面圍繞緊固件附屬結構的凸起的柱和凸起的板定位段的窪地，板段背面缺少沿後面側壁的凸起的筋；傾倒熔融金屬後，冷卻板段並將板段從模具中取出；清潔並從冷卻後板段上除去鑄造澆口；和研磨冷卻後的板段。
  24. 如請求項23的方法，其中，板段研磨包括自動機械粗研磨步驟，隨後是手工精磨步驟。
  25. 如請求項23的方法，其中，板段用於精磨機或分散機。
  26. 如請求項23的方法，其中，模具中的後背的窪地限於用於至少一個緊固件支撐柱、至少一個與一個緊固件支撐柱對齊的板定位段和至少一個在對齊的緊固件支撐柱和板定位段之間延伸的筋的窪地。
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