一種圓盤式合成纖維紙漿沉析機及其所用轉子的製作方法

2023-10-09 18:42:54

專利名稱：一種圓盤式合成纖維紙漿沉析機及其所用轉子的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種合成纖維紙漿的圓盤式合成纖維紙漿沉析機，尤其涉及沉析機工 作腔的設計，包括轉子和定子兩部分的結構改進。
背景技術：
合成纖維紙具有良好的耐高溫性能、電絕緣性能和物理機械性能，可滿足航空、航 天、船舶、機車、冶金等工業部門對紙基材料的苛刻要求，具有較好的發展前景和顯著的經 濟和社會效益。而制約高性能合成纖維紙基材料發展的一個重要因素是如何製造出合適的合成 纖維紙漿原料，目前適合造紙用的高性能合成纖維紙漿的生產技術及設備仍處在研發階 段，所使用的設備在生產合成纖維紙漿產量和質量方面仍有一定的缺陷和不足，滿足不了 大批量工業化生產的需要。

發明內容
本發明的目的旨在提供一種適合合成纖維紙漿工業化生產的沉析設備，尤其改進 工作腔內的結構，包括轉子結構和作為腔體內壁的定子結構，從而達到高效生產高質量的 纖維紙漿的目的，以滿足合成纖維紙工業化批量生產的需要。為了達到上述目的，本發明一種圓盤式合成纖維紙漿沉析機，包括動力單元驅動 的主軸、同軸線的筒形腔體以及位於腔體內旋轉的轉子。轉子包括連接主軸的圓盤；圓盤前 端面外圓周上均布有間隔的立板；立板的弧形柱面前端向內傾斜設置；圓盤的後端面沿徑 向對稱方式設置有擋板。其中，立板傾斜設置其作用有二 ①立板的弧形柱面前端向內傾斜 設置，使立板外沿與腔體內壁之間形成一個朝向出料口方向的楔形料道，方便物料的輸出； ②轉子及立板為四氟乙烯材料，長時間高溫下工作會產生向外擴張的變形，嚴重時會觸及 腔體內壁，將立板的弧形柱面前端向內傾斜設置可以避免和減少這種變形，從而延長轉子 的使用壽命。此外，腔體在轉子的前方開設有出料口 ；腔體還開設有對準轉子的合成樹脂溶 液入料通道和凝固劑入料通道。腔體內還設置有形成腔體內壁的聚四氟乙烯環形套筒，以 降低腔體內壁的腐蝕。優選方式下，合成樹脂溶液入料通道正對立板噴射合成樹脂溶液；凝固劑入料通 道從後側對準圓盤噴射凝固劑。最優方式下，合成樹脂溶液入料通道和凝固劑入料通道均 以腔體的軸線為中心對稱設置，以降低設備的震動，提高設備的工作穩定。 根據上述圓盤式合成纖維紙漿沉析機的結構，本發明重點改進了腔內工作的轉子 結構，包括連接主軸旋轉的圓盤。圓盤前端面外圓周上均布有間隔的立板；立板的弧形柱面 向內傾斜設置；圓盤的後端面沿徑向對稱方式設置有擋板，作疏散成型纖維漿料的筋條。優 選方式下，擋板為兩個，沿徑向對稱設置於圓盤的後端面。本發明的有益效果在於本發明 所設計的圓盤式沉析機結構緊湊，製造成本低廉、操作工藝簡單、方便，生產效率高，生產出 的絮凝狀纖維漿料強度高、質量好、產量高，適合合成纖維紙漿的工業化生產。


圖1是本發明圓盤式結構的合成纖維紙漿沉析機的側視結構示意圖；圖2是本發明沉析機機頭結構的剖面示意圖；圖3是本發明沉析機轉子的主視結構示意圖；圖4是本發明沉析機轉子的側視結構示意圖；圖5是本發明沉析機機殼的主視結構示意圖；圖6是本發明沉析機機殼的側視結構示意圖；圖7是本發明沉析機機蓋的主視結構示意圖；圖8是本發明沉析機機蓋的側視結構示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發明圓盤式合成纖維紙漿沉析機的優選實施方式，主要由沉析機殼1、沉析機蓋2、樹脂管接頭3、凝固劑管接頭4、填料盒5、填料壓蓋6、沉析主軸7、沉析機 託架8、軸承壓蓋9、沉析機皮帶輪10等部分構成。託架8支承沉析機頭和主軸7，主軸7進 入機頭部分裝有填料盒5及填料壓蓋，通過填料密封保證機頭工作時物料不向軸承座方向 滲漏。主軸7通過託架8上的兩個軸承座予以固定。主軸7後部由動力單元驅動，包括裝 設的沉析機皮帶輪10，通過三角帶連接到傳動電機皮帶輪，帶動主軸轉動實現沉析機工作。如圖2所示，沉析機機頭結構包括沉析機殼1、沉析機蓋2、樹脂管接頭3、凝固劑管 接頭4、填料盒5、填料壓蓋6、沉析主軸7、轉子11、軸螺帽12、耐腐蝕套筒13、填料14、填料 壓環15。機殼1和機蓋2通過螺栓緊固組成一個閉合的筒形腔體，內裝有沉析主軸7的軸 頭部分，轉子11通過軸螺帽12固定在軸頭上。此外，為了避免高速流動的物料直接接觸筒 形機殼，降低筒形腔體的腐蝕和磨蝕，延長設備的使用壽命，在筒形腔體內設置了聚四氟乙 烯環形套筒，套筒的內壁作為工作腔體的內壁；耐腐蝕的聚四氟乙烯環形套筒13裝在機殼 1的內壁與物料直接接觸。如圖7和8所示，構成腔體的機蓋在轉子11的前方開設有出料 口 71，用於絮凝狀纖維漿的排出，而且優選方式下，出料口 71處連接有接料管191，用於產 品的導出。如圖3和4所示，轉子11包括連接主軸7的圓盤82以及在圓盤82外圓周上等角 距間隔設置的立板81。優選方式下，轉子11的立板81向腔內傾斜。圓盤82後部沿圓盤徑 向對稱方式設置擋板91，擋板91用作疏散成型纖維漿料的筋條，如圖4中所示，擋板91較 圓盤82的D處高，從而噴射的凝固劑可以導向外圓周，用於凝固樹脂溶液形成絮凝狀紙漿。如圖5和6所示機殼結構，並結合圖2說明。機殼1的的後端面開設階梯槽，用於 密閉式連接填料盒5 (如圖2所示)。合成樹脂溶液入料通道44的入口正對轉子立板81設 置；而凝固劑入料通道的入口則在後側對準圓盤82設置。而且合成樹脂溶液入料通道為垂 直於腔體軸線並以軸線對稱開設的兩個通道。合成樹脂溶液入料通道44的進口處設置有 樹脂管接頭3，圖2中，兩個樹脂管接頭3沿機殼1水平方向相對布置，供機器工作時輸入樹 脂溶液用。凝固劑入料通道包括平行腔體軸線對準轉子圓盤82後部在一個圓周上等角距間 隔設置的入口段41，每一入口段41後側連通至一個整體式的槽體段42。而且槽體段42後側還設置了連通凝固劑管接頭4的斜孔段43，斜孔段43與腔體軸線成45度傾斜並以軸線 對稱設置為兩個。如圖2所示優選實施方式，在機殼1和填料盒5之間構成用作凝固劑入 料通道的槽體段42 ；填料盒開設有斜孔段43。而優選方式下，填料盒5的後側連接有壓蓋 6。兩個凝固劑管接頭4沿填料盒5水平方向並與主軸7成45度角對稱布置，填料盒5外 沿加工成45度角的平面段，以方便凝固劑通道的開設，並與機殼1上的凝固劑通道相連通。 機器工作時凝固劑通過管接頭4、填料盒5、機殼1的通道輸入到機頭腔內。填料壓蓋6通 過填料壓環15向填料14施加一定擠壓力，以密封機頭殼體。填料壓蓋6和填料盒5通過 螺栓緊固在機殼1的背部。而帶動轉子11旋轉的主軸7穿設於機殼1、填料盒5和壓蓋，為 了達到密封機殼的效果，填料盒5和壓蓋6連接處設置槽體，並與主軸7之間形成環形密封 槽，在環形密封槽中由設置密封壓環15和聚四氟乙烯生料帶密封填料14，從而防止物料的 洩漏。合成樹脂溶液入料通道設置有樹脂管接頭。其中，凝固劑管接頭外接塑料管，為快 接插頭；而樹脂管接頭外接銅質樹脂液料管，採用螺紋聯接。工作時，合成樹脂溶液通過樹脂管接頭3、凝固劑通過凝固劑管接頭4分別以一定 壓力輸送到由機殼1和機蓋2組成的閉合的機體內，沉析機內的轉子11高速旋轉，將樹脂 溶液在凝固劑中形成的聚合體沉澱物迅速沿剪切力的作用方向排列，形成了一種絮凝狀的 微細纖維漿料。這種漿料尤其適合於打漿機等設備打漿後單獨抄造或與其他紙漿配抄合成 纖維紙使用。 本發明圓盤式合成纖維紙漿沉析機的工作原理首先開動柱塞式計量泵，通過凝 固劑管接頭4向沉析機內輸送凝固劑；然後開動樹脂齒輪泵，通過樹脂管接頭3向沉析機內 輸送樹脂溶液，同時開動沉析機，沉析機內的轉子11高速旋轉，將樹脂溶液在凝固劑中形 成的聚合體沉澱物迅速沿剪切力的作用方向排列，形成了一種絮凝狀的纖維漿料，檢查沉 析機出口的纖維漿料正常後，連續開動生產。以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式

，但本發明的保護範圍並不局限於此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其 發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
權利要求
一種用於圓盤式合成纖維紙漿沉析機的轉子，包括連接主軸(7)旋轉的圓盤(82)；其特徵在於，所述圓盤(82)前端面外圓周上均布有間隔的立板(81)；所述立板(81)的弧形柱面前端向內傾斜設置；所述圓盤(82)的後端面沿徑向對稱方式設置有擋板(91)；所述轉子材質為聚四氟乙烯。
2.根據權利要求1所述用於圓盤式合成纖維紙漿沉析機的轉子，其特徵在於，所述擋 板(91)為兩個，沿徑向對稱設置於所述圓盤(82)的後端面。
3.—種圓盤式合成纖維紙漿沉析機，包括動力單元驅動的主軸(7)，其特徵在於，還包 括同軸線的筒形腔體以及位於所述腔體內旋轉的轉子(11)；所述轉子(11)包括連接所述主軸⑵的圓盤(82)；所述圓盤(82)前端面外圓周上均 布有間隔的立板(81)；所述立板(81)的弧形柱面向內傾斜設置；所述圓盤(82)的後端面 沿徑向對稱方式設置有擋板(91)；所述腔體在所述轉子(11)的前方開設有出料口(71)；所述腔體內設置形成腔體內壁 的聚四氟乙烯環形套筒；所述腔體還開設有對準所述轉子(11)的合成樹脂溶液入料通道 和凝固劑入料通道。
4.根據權利要求3所述圓盤式合成纖維紙漿沉析機，其特徵在於，所述合成樹脂溶液 入料通道的入口正對所述轉子立板(81)；所述凝固劑入料通道的入口從後側對準所述轉 子圓盤(82)。
5.根據權利要求4所述圓盤式合成纖維紙漿沉析機，其特徵在於，所述所述合成樹脂 溶液入料通道和所述凝固劑入料通道均以所述腔體的軸線為中心對稱設置。
全文摘要
本發明公開了一種圓盤式合成纖維紙漿沉析機，包括動力單元驅動的主軸(7)、筒形腔體及轉子(11)；轉子包括連接主軸的圓盤(82)；圓盤前端面外圓周上均布有間隔的立板(81)；立板的弧形柱面向內傾斜設置；圓盤的後端面沿徑向對稱方式設置有擋板(91)。此外，本發明沉析機的工作腔體在轉子的前方開設有出料口(71)；腔體內設置形成腔體內壁的聚四氟乙烯環形套筒；腔體還開設有對準轉子的合成樹脂溶液入料通道和凝固劑入料通道。本發明所設計的圓盤式沉析機結構緊湊，製造成本低廉、操作工藝簡單、方便，生產出的絮凝狀纖維漿料強度高、質量好、產量高，適合合成纖維紙漿的工業化生產。
文檔編號D21D5/20GK101838948SQ20101001000
公開日2010年9月22日 申請日期2010年1月4日 優先權日2010年1月4日
發明者黃俊彥 申請人:大連工業大學