一種轉子及應用其的D型碎漿機的製造方法與工藝
2023-08-09 20:59:46 2
本發明涉及一種轉子及應用其的D型碎漿機，更具體地說，涉及一種造紙工業廢紙碎漿工段採用的轉子及應用其的D型碎漿機。
背景技術：
隨著造紙工業產能的不斷增加，廢紙原料使用量越來越大，廢紙碎漿工段成為最關鍵的工序之一，也是生產線中能耗較大的地方。廢紙碎漿工序一種可能的選擇是採用轉鼓碎漿機，這是廢紙製漿的重要設備。現有的轉鼓碎漿機一般都包括有能進行轉動的鼓體，鼓體在轉動的過程中將廢紙等原料進行碎解，原料裡面通常含有布料、鐵絲等雜質。由於原料中含有的成分複雜，這種現有的轉鼓碎漿機通常不能勝任，其碎漿能力的表現無法匹配其在廢紙製漿工藝中的重要性。申請人安德裡茨(中國)有限公司在2014年10月23日申請的名為「轉鼓碎漿機」的中國發明專利CN201410570915.6和同樣名為「轉鼓碎漿機」的中國實用新型專利CN201420618673.9，公開了一種轉鼓碎漿機，包括轉動鼓體和進料鬥，所述的轉動鼓體設有進料口，所述的進料鬥安裝在所述的進料口處，且進料鬥的進料通道通向所述的進料口，所述的轉動鼓體與所述的進料鬥之間通過迷宮密封結構實現密封連接。通過設置迷宮密封結構，該轉鼓碎漿機的設備運行效率能夠得到較好的提高，且停機時間能夠實現減少。在2013年4月24日同樣由申請人安德裡茨(中國)有限公司申請的中國實用新型專利CN201320214669.1中公開了一種轉鼓碎漿機，包括能進行轉動的鼓體，鼓體設有進料口和出料口，在鼓體內壁上固定連接有多組刀板，此多組刀板沿所述鼓體的軸向間隔設置，屬於同一組的刀板沿所述鼓體的同一周向設置。該轉鼓碎漿機能夠防止長度較長的絞繩的形成，有利於提高鼓體的碎解效率，進而提高轉鼓碎漿機自身的生產效率。以上專利文獻公開的技術主要是對轉鼓碎漿機的密封性能和對防止長度較長的絞繩的形成的能力的提升，並不能從根本上增加和改善轉鼓碎漿機的性能，無助於其解決廢紙製漿工藝面對的複雜且重要的問題。在生產實踐中，現在一般都使用D型碎漿機進行廢紙碎漿處理，該碎漿機依靠轉子的剪切作用和水流的水力作用將廢紙原料離解分離出有用纖維和粗大雜質。目前為止，D型碎漿機是碎解廢紙原料的首選設備，該碎漿機在生產實踐中得到廣泛的應用。現有的D型碎漿機槽體設計成D形狀，包括筒體、弧形板、錐體、底部支撐等部件，D型結構目的是增加水流的折流效果，錐體下部帶有折流板，使廢紙原料更容易接近轉子，提高碎解效率；這種碎漿機轉子採用伏克斯形式，包括轉子體、刀片，轉子體為鑄造而成，刀片為耐磨合金鋼焊接在轉子體上，增加耐磨性，提高轉子使用壽命。中國專利CN201020583917.6中披露了一種D型碎漿機，該種D型碎漿機，包括D型槽體、傳動裝置和設置於D型槽體內的轉子中心，所述D型槽體內部的側壁設有擾流凸稜，擾流凸稜的存在增加了漿料改變運行方向的機會，使漿料更容易到達轉子中心處而被碎解，縮短了碎解時間，提高了碎漿機的效率。但是，由於廢紙原料雜質種類繁多，含渣量大，現有技術中的D型碎漿機碎解效率雖然較高，但也存在明顯的缺點，由於這種碎漿機的水力作用和轉子的剪切作用強，廢紙原料中的大量雜質被碎解細化，給後續篩選除渣設備帶來更多負荷，加重了後續設備的磨損，影響了其產能的發揮，同時，該D型碎漿機轉子和篩板由於剪切作用力太強，也造成其過快磨損。由於設備負荷較大，相應的能源消耗也大。在中國專利CN201320868053.6中披露了一種高效節能D型碎漿機，D型槽體包括側部平板和與側部平板連接的圓弧板，側部平板與圓弧板底部設置底板，底板上方設置葉輪，葉輪底部設有篩板，葉輪連接轉軸，轉軸與底板之間設置密封裝置，側部平板內側設置內凹的弧形板，圓弧板與底板中間部位之間設有向內傾斜的側板，側板底部設置排渣口，葉輪與底板之間設置出漿盤，出漿盤底部設置出料口，出漿盤外側的底板上設置重渣導流板。本裝置設置了多錐筒過渡結構，優化了漿料的流動路徑，減少了不必要的能耗。同時在底部設置沉渣區，能夠快速排出重雜質，減少了對碎漿機葉輪及篩板的磨損，同時也避免了雜質的過度碎解，進入後續流程，減輕對後續設備造成的損害。該文獻披露的技術試圖通過以儘量快的速度將碎漿後的重雜質排出，以達到減少磨損和過度碎解的目的，但是其只著眼於落入底部沉渣區的重雜質，在廢紙碎漿的全過程中，過度碎解和磨損的問題一直都存在，其並沒有得到有效解決。
技術實現要素：
鑑於以上情形,為了解決上述技術問題之一，根據本發明的一方面，提供了一種轉子，用於造紙工業廢紙碎漿工段進行廢紙碎漿處理，以將廢紙原料離解分離出有用纖維和雜質，具有轉子底板和轉子中軸，所述轉子底板和轉子中軸呈圓形，轉子中軸固定設置在轉子底板的中心，所述轉子底板和轉子中軸可以同步旋轉，在所述轉子底板的周邊設置有若干向外伸出的刀片，所述的刀片向外伸展的方向偏離所述轉子底板和轉子中軸的軸心，且每個所述的刀片的伸展方向一致。根據本發明實施例的一種轉子，可選地，還設置有翻漿葉片，所述的翻漿葉片固定設置在所述的轉子底板上，其一端與所述的轉子中軸的外圓周面相連接，另一端延伸到所述的刀片上。根據本發明實施例的一種轉子，優選地，所述的翻漿葉片呈弧形，其從轉子中軸向刀片的伸展方向偏離所述轉子底板和轉子中軸的軸心，且與所述刀片的伸展方向保持一致。根據本發明實施例的一種轉子，優選地，所述的刀片和所述的翻漿葉片的數量設置為五組，每一組均有一個翻漿葉片固定設置在一個從所述轉子底板的周邊向外伸出的刀片上。根據本發明實施例的一種轉子，可選地，所述的刀片的迎漿面刃口上設置有刀片耐磨層。根據本發明實施例的一種轉子，可選地，所述的翻漿葉片的迎漿面刃口上設置有葉片耐磨層。根據本發明實施例的一種轉子，可選地，在所述轉子中軸的上方安裝有轉子頂蓋，在所述轉子頂蓋的上表面固定設置有擾流板，所述擾流板呈弧形結構，其伸展方向偏離所述轉子頂蓋的軸心，且相對於轉子頂蓋的軸心呈不對稱布置。根據本發明實施例的一種轉子，優選地，所述的轉子底板、轉子中軸、翻漿葉片、刀片和擾流板通過焊接的方式固定設置成一體。根據本發明實施例的一種採用上述轉子的D型碎漿機，用於造紙工業廢紙碎漿工段進行廢紙碎漿處理，以將廢紙原料離解分離出有用纖維和雜質，包括：筒體，錐體、斜邊和底板；所述的筒體的形狀設置為D形狀，在筒體的上方開口處設置有漿料入口，所述的筒體的直線型邊處設置有弧形板，所述弧形板向筒體內側鼓出；在所述的筒體的下部還設置有底板，所述底板形狀與所述筒體的D形狀相適應，在所述的筒體的內腔下部還設置有錐體，所述斜邊的一端與筒體的內側固定連接，所述斜邊的另一端與弧形板面朝筒體內側的一面固定連接，所述的斜邊設置有兩個，分別位於所述弧形板與筒體相連接的兩端。根據本發明實施例的一種採用上述轉子的D型碎漿機，在所述筒體的內側表面上設置有折流板，所述的折流板設置在所述筒體與弧形板相對的內側表面，所述的折流板沿著所述筒體的軸線方向設置有錐度。根據本發明實施例的一種轉子及應用其的D型碎漿機，工作時首先在開機之前向筒體中加入一定液位的水，然後啟動電機，連續加入原料和水，由於筒體的特殊形狀，並增加了斜邊和折流板，水流在圍繞筒體旋轉的同時產生更多的偏心渦流，同時轉子採用了特殊形狀，對碎解原料產生渦流的同時也產生了剪切作用，在水力作用和剪切作用的共同作用下，廢紙原料得到有效離解，有用纖維與雜質有效分離，雜質不會過度碎解細化，減輕後續篩選除渣設備的負荷。在採取本發明提出的技術後，根據本發明實施例的一種轉子及應用其的D型碎漿機，可以具有以下效果中的一種或多種：針對現有技術存在的問題和缺點，本發明的D型碎漿機做到了有效的解決，首先本結構在原有D形邊上增加兩個斜邊，降低了水力衝擊作用和水流阻力，在D形邊對面增加帶有錐度的折流板，使廢紙更容易接近轉子區域，提高了碎解效率的同時使碎解更溫和，避免了過度碎解。轉子採用了特殊的形狀，轉子底板、翻漿葉片、耐磨層和轉子頂蓋的配合，使轉子碎解更溫和，減輕了雜質的離解和細化。轉子迎漿面刃口焊接有耐磨材料，轉子壽命可以提高一倍以上。轉子頂蓋採用偏心擾流結構，使碎解水流形成偏心渦流，碎解效率更高，避免產生無用做功。新轉子能耗較老轉子降低20-25％，轉子壽命延長一倍以上。對碎解原料產生渦流的同時也產生了剪切作用，在水力作用和剪切作用的共同作用下，廢紙原料得到有效離解，有用纖維與雜質有效分離，雜質不會過度碎解細化，減輕後續篩選除渣設備的負荷。因為碎解效率的提高，實現了避免過度碎解的溫和式碎解，避免產生無用功損耗，同時降低本設備和後續設備的負荷，節約能源效果明顯。可以應用在廢紙紙漿生產線中的碎漿工段，能夠取代常規的D型碎漿機，也可以在原有D型碎漿機基礎上進行改造，節省投資。附圖說明為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅涉及本發明的一些實施例，而非對本發明的限制。圖1示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機的俯視視圖；圖2是圖1的A-A向視圖，示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機的剖切視圖；圖3示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機轉子的剖切視圖；圖4示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機轉子的俯視視圖；圖5是圖4的B-B向視圖，示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機轉子的刀片耐磨層的剖切視圖；圖6是圖4的C-C向視圖，示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機轉子的翻漿葉片耐磨層的剖切視圖。附圖標記筒體1、漿料入口11、弧形板2、錐體3、底板4、斜邊5、折流板6、轉子7、轉子底板71、刀片711、轉子中軸72、翻漿葉片73、轉子頂蓋74、擾流板741、刀片耐磨層8、葉片耐磨層9具體實施方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例的附圖，對本發明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於所描述的本發明的實施例，本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。除非另作定義，此處使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發明專利申請說明書以及權利要求書中使用的「第一」、「第二」以及類似的詞語並不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來區分不同的組成部分，任何組成部分的任何順序、數量或者重要性，皆由相關的發明專利申請說明書以及權利要求書中明確的語句表達其含義。圖1示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機的俯視視圖，圖2是圖1的A-A向視圖，示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機的剖切視圖，圖3示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機轉子的剖切視圖，圖4示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機轉子的俯視視圖，圖5是圖4的B-B向視圖，示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機轉子的刀片耐磨層的剖切視圖，圖6是圖4的C-C向視圖，示意性地示出了根據本發明一個實施例的一種D型碎漿機轉子的翻漿葉片耐磨層的剖切視圖，這些視圖只是為了說明根據本發明一個實施例的一種轉子及應用其的D型碎漿機的結構關係的示意圖，並不應要求這些視圖作出明確的投影對應關係，其只是大致的表達結構形狀。實施例1根據本發明實施例的方案，一種轉子，用於造紙工業廢紙碎漿工段進行廢紙碎漿處理，以將廢紙原料離解分離出有用纖維和雜質，具有轉子底板71和轉子中軸72，所述轉子底板71和轉子中軸72呈圓形，轉子中軸72固定設置在轉子底板71的中心，所述轉子底板71和轉子中軸72可以同步旋轉，在所述轉子底板71的周邊設置有若干向外伸出的刀片711，所述的刀片711向外伸展的方向偏離所述轉子底板71和轉子中軸72的軸心，且每個所述的刀片711的伸展方向一致。根據本發明實施例的方案，還設置有若干用於導流和離解廢紙原料的翻漿葉片73，所述的翻漿葉片73固定設置在所述的轉子底板71上，其一端與所述的轉子中軸72的外圓周面相連接，另一端延伸到所述的刀片711上。根據本發明實施例的方案，所述的翻漿葉片73呈弧形，其從轉子中軸72向刀片711的伸展方向偏離所述轉子底板71和轉子中軸72的軸心，且與所述刀片711的伸展方向保持一致。根據本發明實施例的方案，所述的刀片711和所述的翻漿葉片73的數量設置為五組，每一組均有一個翻漿葉片73固定設置在一個從所述轉子底板71的周邊向外伸出的刀片711上。根據本發明實施例的方案，所述的刀片711的迎漿面刃口上設置有刀片耐磨層8，用以提高所述轉子7的使用壽命。根據本發明實施例的方案，所述的翻漿葉片73的迎漿面刃口上設置有葉片耐磨層9，用以提高所述轉子7的使用壽命。根據本發明實施例的方案，在所述轉子中軸72的上方安裝有轉子頂蓋74，在所述轉子頂蓋74的上表面固定設置有擾流板741，所述擾流板741呈弧形結構，其伸展方向偏離所述轉子頂蓋74的軸心，且相對於轉子頂蓋74的軸心呈不對稱布置，用以使碎解水流形成偏心渦流，提升碎解效率。根據本發明實施例的方案，所述的轉子底板71、轉子中軸72、翻漿葉片73、刀片711和擾流板741通過焊接的方式固定設置成一體。根據本發明實施例的方案，一種採用上述轉子的D型碎漿機，用於造紙工業廢紙碎漿工段進行廢紙碎漿處理，以將廢紙原料離解分離出有用纖維和雜質，包括：筒體1，錐體3、斜邊5和底板4；所述的筒體1用於容納待處理漿料並在其中進行碎漿處理，所述的筒體1的形狀設置為D形狀，在筒體1的上方開口處設置有漿料入口11，所述的筒體1的直線型邊處設置有弧形板2，所述弧形板2向筒體1內側鼓出，用於在碎漿處理時增加水流的折流效果，在所述的筒體1的下部還設置有底板4，所述底板4形狀與所述筒體1的D形狀相適應，並與筒體1共同構成容納和處理漿料的空間，在所述的筒體1的內腔下部還設置有錐體3，所述錐體3用於在碎漿處理時使廢紙原料更容易接近安裝在所述底板4上並位於筒體1內的轉子7以提高碎解效率，還設置有用於降低水力作用的斜邊5，所述斜邊5的一端與筒體1的內側固定連接，所述斜邊5的另一端與弧形板2面朝筒體1內側的一面固定連接，所述的斜邊5設置有兩個，分別位於所述弧形板2與筒體1相連接的兩端。根據本發明實施例的方案，一種採用上述轉子的D型碎漿機，在所述筒體1的內側表面上設置有折流板6，，所述的折流板6設置在所述筒體1與弧形板2相對的內側表面，所述的折流板6沿著所述筒體1的軸線方向設置有錐度。根據本發明實施例的方案，所述的D型碎漿機工作時首先在開機之前向筒體1中加入一定液位的水，然後啟動電機，連續加入原料和水，由於筒體1的特殊形狀，並增加了斜邊5和折流板6，水流在圍繞筒體1旋轉的同時產生更多的偏心渦流，同時轉子7採用了特殊形狀，對碎解原料產生渦流的同時也產生了剪切作用，在水力作用和剪切作用的共同作用下，廢紙原料得到有效離解，有用纖維與雜質有效分離，雜質不會過度碎解細化，減輕後續篩選除渣設備的負荷。根據本發明實施例的D型碎漿機，其有益效果在於，針對現有技術存在的問題和缺點，本發明的D型碎漿機做到了有效的解決，首先本結構在原有D形邊上增加兩個斜邊，降低了水力衝擊作用和水流阻力，在D形邊對面增加帶有錐度的折流板，使廢紙更容易接近轉子區域，提高了碎解效率的同時使碎解更溫和，避免了過度碎解。轉子採用了特殊的形狀，轉子底板、翻漿葉片、耐磨層和轉子頂蓋的配合，使轉子碎解更溫和，減輕了雜質的離解和細化。轉子迎漿面刃口焊接有耐磨材料，轉子壽命可以提高一倍以上。轉子頂蓋採用偏心擾流結構，使碎解水流形成偏心渦流，碎解效率更高，避免產生無用做功。新轉子能耗較老轉子降低20-25％，轉子壽命延長一倍以上。對碎解原料產生渦流的同時也產生了剪切作用，在水力作用和剪切作用的共同作用下，廢紙原料得到有效離解，有用纖維與雜質有效分離，雜質不會過度碎解細化，減輕後續篩選除渣設備的負荷。因為碎解效率的提高，實現了避免過度碎解的溫和式碎解，避免產生無用功損耗，同時降低本設備和後續設備的負荷，節約能源效果明顯。可以應用在廢紙紙漿生產線中的碎漿工段，能夠取代常規的D型碎漿機，也可以在原有D型碎漿機基礎上進行改造，節省投資。以上對本發明進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制，本發明的保護範圍由所附的權利要求確定。通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到本發明可實施。當然，以上所列的情況僅為示例，本發明並不僅限於此。本領域的技術人員應該理解，根據本發明技術方案的其他變形或簡化，都可以適當地應用於本發明，並且應該包括在本發明的範圍內。