專利名稱：用于研磨水性懸濁紙漿纖維的方法和實(shí)施該方法的磨漿套件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1的前序部分所述的方法。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來(lái)就已知將紙漿纖維，S卩，新鮮紙漿纖維或舊紙纖維置于能泵送的懸濁液中并且進(jìn)行磨漿。由此這樣地改變各個(gè)纖維，使得之后由此制成的紙具有期望的特性，尤其是強(qiáng)度、構(gòu)造和表面。在此考慮的這種類型的磨漿方法使用磨漿工具，該磨漿工具通常配有稱為刀具的研磨板條。相應(yīng)的機(jī)器大多稱作磨漿機(jī)。所述磨漿工具大多情況下是指套件。帶有研磨板條和位于這些研磨板條之間的凹槽的、用于對(duì)紙漿纖維磨漿的磨漿機(jī)套件例如已由DE202005007551U1公開。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于研磨紙漿的方法，通過(guò)該方法可以經(jīng)濟(jì)并且特別均勻地進(jìn)行打漿，也就是說(shuō)，所實(shí)現(xiàn)的打漿技術(shù)上希望的變化在所有的纖維的情況下盡可能相同。這尤其即使在使用1至5毫米范圍內(nèi)的相對(duì)較窄的板條的情況下也是可能的。該技術(shù)問(wèn)題通過(guò)在權(quán)利要求1中所述的特征解決。權(quán)利要求27至31分別記載了特別適于該方法的磨漿套件。借助于所述的特征可以有利地在磨漿套件內(nèi)和各磨漿套件之間影響纖維懸濁液的流動(dòng)。位于研磨板條之間的槽被看作是懸濁液的流動(dòng)通道。在此，在盤式或者錐形磨漿機(jī)中可以得出，由于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和通過(guò)該轉(zhuǎn)子聯(lián)動(dòng)的纖維懸濁液，從位于徑向內(nèi)部的區(qū)域到位于徑向外部的區(qū)域形成了或強(qiáng)或弱的壓力。由于該壓力差，在不旋轉(zhuǎn)的槽內(nèi)，也就是在定子的刀具之間出現(xiàn)了至少局部的、懸濁液從徑向外部向徑向內(nèi)部的回流。通過(guò)使回流的懸濁液存儲(chǔ)在槽中，可以實(shí)現(xiàn)從槽的開口側(cè)到配對(duì)套件的過(guò)渡。按本發(fā)明的阻隔件促使懸濁液從位于研磨板條之間的槽流出到研磨區(qū)域中，亦即流到所碰到的刀具邊緣上。通過(guò)重復(fù)研磨過(guò)程使得研磨更均勻，這在工藝上和能量上是尤其有利的。本發(fā)明的另一個(gè)應(yīng)用在于，借助于阻隔件減小或克服懸濁液過(guò)快地輸送通過(guò)轉(zhuǎn)子套件的槽的危險(xiǎn)，這種危險(xiǎn)將導(dǎo)致過(guò)少的研磨和不必要的能量消耗。原則上所述的阻隔件既可以應(yīng)用在定子的套件中也可以應(yīng)用在轉(zhuǎn)子的套件中，或者應(yīng)用在兩者中。這種類型的磨漿方法在100攝氏度以下的溫度下進(jìn)行，也就是在不產(chǎn)生顯著的蒸汽，并且通常在2%到8%的濃度下進(jìn)行。在許多情況下，這樣設(shè)計(jì)構(gòu)造用于所述類型的方法的磨漿套件，使得在所述磨漿套件上能安裝盡可能多的刀具，例如為了通過(guò)降低單位邊沿負(fù)荷(Katenbelastimg)來(lái)優(yōu)化磨漿的效果。然后，流動(dòng)通道變得較窄。通過(guò)所述套件工作的磨漿方法通過(guò)本發(fā)明被特別有效地改進(jìn)。用于所述方法的套件有利地具有帶有直線延伸的研磨棱邊的研磨板條，所述研磨棱邊也可以不連續(xù)地延伸，也就是具有拐點(diǎn)。


以下根據(jù)

本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)。在附圖中示出圖1是所述方法例如在盤式磨漿機(jī)上的執(zhí)行，圖2和圖3是按本發(fā)明可用的磨漿套件的分別一部分(扇區(qū))的俯視圖；圖4-圖8是阻隔件的形狀和大小的變型，圖9是阻隔件的立體視圖；圖10是帶有軸向錯(cuò)移的阻隔件的套件扇區(qū)；圖11是帶有具有拐點(diǎn)的磨漿棱邊的套件扇區(qū)；圖12是所述方法例如在錐形磨漿機(jī)上的執(zhí)行。
具體實(shí)施例方式按本發(fā)明的方法可用在如圖1中剖切示出的磨漿裝置中執(zhí)行。在定子8上可拆卸地借助于螺栓12固定有磨漿套件1，而在轉(zhuǎn)子9上固定有磨漿套件2。磨漿套件1和2是配設(shè)有研磨板條6的刀具套件(例如在圖2和3中的俯視圖中可見(jiàn))。待研磨的懸濁液S 在此處所示的例子中通過(guò)定子8的中心到達(dá)磨漿套件1和2中。在該視圖中強(qiáng)烈夸張地示出了磨漿套件1和2之間的軸向間距。在運(yùn)行中，該間距僅為若干分之一毫米。懸濁液S 經(jīng)過(guò)相互協(xié)作的磨漿套件1和2，在流出側(cè)再次流出，匯集在環(huán)形腔7中并且至少部分通過(guò)相應(yīng)的接管作為研磨過(guò)的懸濁液S’離開環(huán)形腔7。轉(zhuǎn)子9通過(guò)軸11驅(qū)動(dòng)。產(chǎn)生用于將兩個(gè)磨漿套件相對(duì)擠壓或者調(diào)節(jié)磨漿間隙的力的已知裝置沒(méi)有示出。在此處所示的例子中，在定子8和轉(zhuǎn)子9上都在槽3中設(shè)置阻隔件4和4’，以實(shí)現(xiàn)所述的效果。阻隔件的布置將根據(jù)圖2和圖3中的例子說(shuō)明。按照?qǐng)D2，在屬于定子8的磨漿套件1上在每個(gè)槽3中設(shè)置分別一個(gè)阻隔件4’。其徑向延伸b可以較短，例如5至30mm。阻隔件4’在此與槽的徑向最里面的邊緣以徑向間隔 a2布置，該間隔約為該槽3的徑向延伸L的70%，有利地至少為50%。在設(shè)計(jì)用于轉(zhuǎn)子9 的磨漿套件2 (參見(jiàn)圖3)則不同，因?yàn)樽韪艏?與槽的徑向最里側(cè)的邊緣以徑向間隔al布置，該間隔大約是該槽3的徑向延伸L的30%，有利地最高為50%。通過(guò)這種布置，在轉(zhuǎn)子 9的槽3中流動(dòng)的懸濁液較早地從配設(shè)有阻隔件4的槽中朝定子8的方向擠壓出并且被研磨。如上所述，一部分懸濁液在流出之后再次回流到轉(zhuǎn)子套件的徑向外邊緣上，具體是回流通過(guò)定子8中位于各磨漿板條6之間的槽3。回流通過(guò)定子側(cè)的阻隔件4’阻止，并且懸濁液重新被導(dǎo)入相互協(xié)作的套件之間的磨漿區(qū)域中。在阻隔件4’的上述布置中，轉(zhuǎn)送較早地進(jìn)行，例如在定子槽的流動(dòng)路徑的第一個(gè)三分之一內(nèi)進(jìn)行。通常，在圖2中所示的磨漿套件與定子8上位于更外側(cè)的阻隔件4’ 一起應(yīng)用，而按圖3的磨漿套件與轉(zhuǎn)子9上位于更內(nèi)側(cè)的阻隔件4 一起使用，這也符合在圖1中示出的原理。但是也完全可以考慮將阻隔件剛好相反地布置，例如被認(rèn)為有利的是，定子套件的槽中的回流和轉(zhuǎn)子套件的槽中的流動(dòng)僅在較晚的時(shí)候才碰到阻隔件。
根據(jù)所追求的效果有多大，可以為每個(gè)槽3配設(shè)阻隔件4或4’，或者僅為它們中的一部分、例如每?jī)蓚€(gè)、每三個(gè)或每四個(gè)槽配設(shè)一個(gè)阻隔件。圖3示出了每?jī)蓚€(gè)槽包含一個(gè)阻隔件4的例子。槽3大多分別配備最多一個(gè)阻隔件4或4’，其中，同一套件的所有阻隔件4或4’ 與槽3的徑向最里側(cè)的邊緣的間距al或a2有利地相等。還有利的是，相互協(xié)作的、相對(duì)彼此運(yùn)動(dòng)的套件(轉(zhuǎn)子/定子)的間隔al和a2明顯不同，例如相差至少10%。如果阻隔件區(qū)域內(nèi)的磨損非常高，有利的是，軸向錯(cuò)移地布置套件相鄰的阻隔件， 以便將磨損分散到較大的面上。圖9示出了一個(gè)例子。在此，對(duì)于針對(duì)均勻磨漿的要求的方面進(jìn)行權(quán)衡，所述要求希望相等的間隔al和a2。也存在這樣的可能性，為所述槽分別配設(shè)多個(gè)阻隔件，尤其是在具有較大的槽長(zhǎng)度的套件中。如圖4、圖5、圖7和圖8所示，阻隔件4或4’可以具有高度h，該高度等于槽深度 t，因此阻隔件一直延伸到研磨板條6的研磨邊緣。反之，圖6示出了具有僅為槽深度t的 80%的高度h，因此，該阻隔件僅封閉槽的一部分。這種較低的阻隔件5也可以絕對(duì)是液壓有效的。圖4、圖5、圖6、圖7和圖9示出了有利的設(shè)計(jì)構(gòu)造，其中，阻隔件4、4’和5入流的導(dǎo)引面是傾斜的，以便在該位置實(shí)現(xiàn)更好的流動(dòng)導(dǎo)引。這種傾斜部13或13’有利地延伸經(jīng)過(guò)阻隔件至少80%的高度h。然后，上升角a或者a’至少為15度，例如在45度到89度之間。類似的效果也可以通過(guò)如圖8所示地在入流側(cè)倒圓實(shí)現(xiàn)。如圖5中的例子所示，倒圓或者傾斜部可以特別有利地構(gòu)造在阻隔件的兩側(cè)。尤其在定子側(cè)使用的磨漿套件的情況下，可以由此進(jìn)一步改進(jìn)流動(dòng)特性。 磨漿棱邊15可以直線延伸，這簡(jiǎn)化了套件的制造并且在流動(dòng)技術(shù)上是有利的。如圖11所示，一個(gè)或多個(gè)拐點(diǎn)15也可以改變相對(duì)半徑的角度，尤其是由此產(chǎn)生相互協(xié)作的磨漿套件(轉(zhuǎn)子9和定子8)的相遇的研磨棱邊更有利的切削角。所述方法也可以這樣設(shè)計(jì)，使得除了，尤其是結(jié)合在權(quán)利要求中所述的通過(guò)不同的槽深度t改變槽3中的流動(dòng)橫截面的措施。然后，槽深度從內(nèi)向外增加或減小，其中，槽深度t在定子上增加，而在轉(zhuǎn)子上減小是特別有利的。由此也可以影響槽中的回流，尤其是促進(jìn)回流到槽中的懸濁液向磨漿區(qū)的溢流。如果所述方法應(yīng)通過(guò)錐形磨漿機(jī)執(zhí)行，則可以按圖12進(jìn)行。由圖可見(jiàn)支承套件1’ 的內(nèi)錐形的定子8以及與之同軸的、帶有磨漿套件2’的外錐形的轉(zhuǎn)子9。因?yàn)殄F形磨漿機(jī)是已知的，在此不對(duì)這種機(jī)器進(jìn)行贅述。在定子側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)都在槽4，4’之間設(shè)置阻隔件4， 4’，其中，數(shù)量、形狀和布置可以結(jié)合盤狀的磨漿套件如所述地進(jìn)行改變。
權(quán)利要求
1.一種研磨水性懸濁紙漿纖維的方法，其中，所述纖維在含水的懸濁液(S)中在配設(shè)有若干研磨板條(6，6’)和位于所述研磨板條之間的槽(3)的磨漿套件(1，1’，2，2’)之間導(dǎo)引，所述磨漿套件或者位于轉(zhuǎn)子(9)上，或者位于定子(8)上，并相對(duì)彼此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及相對(duì)擠壓，從而向紙漿纖維傳遞機(jī)械研磨功，其特征在于，至少局部使用所述磨漿套件(1， 1’，2，2’)，其中，至少在一部分槽(3)中存在阻隔件0，4’，5，5’)，所述阻隔件至少局部封閉所述槽⑶。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，至少一部分在所述槽(3)中流動(dòng)的纖維懸濁液通過(guò)所述阻隔件G，4’，5，5’ )從所述槽(3)導(dǎo)出。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述阻隔件0，4’，5，5’)與所述槽徑向最里面的邊緣以徑向間隔(al)布置，該間隔最多為所述槽(3)的徑向延伸(L)的50%， 優(yōu)選最多為30%。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述阻隔件0，4’，5，5’)與所述槽 ⑶徑向最里面的邊緣以徑向間隔(a2)布置，該間隔至少為所述槽(3)的徑向延伸(L)的 50%，優(yōu)選至少為70%。
5.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，配設(shè)有阻隔件0，4’，5，5’)的磨漿套件0，2，)在轉(zhuǎn)子(9)上使用。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，配設(shè)有阻隔件G，4’，5，5’)的磨漿套件(2， 2’ )僅在轉(zhuǎn)子(9)上使用。
7.如權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，配設(shè)有阻隔件0，4’，5，5’)的磨漿套件(1，1’)在定子(8)上使用。
8.如權(quán)利要求5和7所述的方法，其特征在于，配設(shè)有阻隔件0，4’，5，5’)的磨漿套件(1，1，，2，2，)在轉(zhuǎn)子(9)和定子(8)上使用，在所述轉(zhuǎn)子(9)上的所述阻隔件(4，4，，5， 5’)與所述槽的徑向最內(nèi)側(cè)的邊緣以徑向間隔(al)布置，該間隔最多為所述槽⑶的徑向延伸(L)的50%，優(yōu)選最多為30%，所述定子⑶上的所述阻隔件G，4’，5，5’)與所述槽 ⑶徑向最里面的邊緣以徑向間隔(a2)布置，該間隔至少為所述槽(3)的徑向延伸(L)的 50%，優(yōu)選至少為70%。
9.如權(quán)利要求5和7所述的方法，其特征在于，配設(shè)有阻隔件0，4’，5，5’)的磨漿套件(1，1，，2，2，)在轉(zhuǎn)子(9)和定子(8)上使用，在所述轉(zhuǎn)子(9)上的所述阻隔件(4，4，，5， 5’)與所述槽的徑向最內(nèi)側(cè)的邊緣以徑向間隔(a2)布置，該間隔至少為所述槽(3)的徑向延伸(L)的50%，優(yōu)選至少為70%，并且，所述定子⑶上的所述阻隔件0，4’，5，5’ )與所述槽⑶徑向最里面的邊緣以徑向間隔(al)布置，該間隔最多為所述槽(3)的徑向延伸 (L)的50%，優(yōu)選最多為30%。
10.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在相互協(xié)作的磨漿套件(1，1’，2， 2’ )中，所述阻隔件G，4’，5，5’ )與所述槽(3)徑向最里面的邊緣的徑向間隔(al，a2)相差至少10 %，優(yōu)選至少30 %。
11.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，套件(1，1’，2，2’)的至少一部分相鄰的阻隔件G，4’，5，5’ )相對(duì)所述轉(zhuǎn)子(9)的旋轉(zhuǎn)軸線具有相同的間距。
12.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，套件的至少一部分相鄰的阻隔件 (4,4',5,5')沿徑向彼此相對(duì)錯(cuò)移地布置。
13.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述研磨板條(6，6’)配設(shè)有直線延伸的研磨棱邊(14)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，每個(gè)研磨板條(6’)的研磨棱邊(14)不連續(xù)地延伸，方式是所述研磨棱邊具有至少一個(gè)拐點(diǎn)(15)。
15.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，位于所述研磨板條(6，6’)之間的槽(3)在至少80%的研磨面上以-10%到+10%的公差具有恒定的槽寬(N)。
16.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，位于所述研磨板條(6，6’)之間的槽⑶在至少80%的研磨面上具有在3到20毫米、優(yōu)選在3到10毫米之間的槽深度⑴。
17.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，研磨板條(6，6’)在至少80%的研磨面上以-10%到+10%的公差具有恒定的刀具寬度(M)。
18.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述研磨板條(6，6’)至少在所述阻隔件(4，4’ )的區(qū)域內(nèi)具有至少1毫米以及最高30毫米、優(yōu)選最高5毫米的刀具寬度 (M)。
19.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述阻隔件G，4’)在其高度(h)的至少50%，優(yōu)選至少80%上具有至少一個(gè)傾斜部(13，13’)，所述傾斜部相對(duì)各自的槽(3) 的底面的上升角(a，a')至少為15度、尤其為至少45度。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述傾斜部(13)位于在轉(zhuǎn)子(9)上使用的所述套件⑵的阻隔件⑷的徑向內(nèi)側(cè)上。
21.如權(quán)利要求19或20所述的方法，其特征在于，所述傾斜部(13)位于在定子(8)上使用的所述套件(1)的阻隔件(4’ )的徑向外側(cè)上。
22.如權(quán)利要求19，20或21所述的方法，其特征在于，所述阻隔件0，4’)在兩側(cè)配設(shè)有傾斜部(13，13’)。
23.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，至少一部分阻隔件(4，4’)在各自的槽(3)的底部之上的高度(h，h’ )具有在槽深度(t)的30%到100%之間的值，優(yōu)選在 50%到80%之間。
24.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，至少一部分阻隔件(4，4’)在各自的槽⑶的底部之上的高度(h，h’ )相當(dāng)于槽深度(t)。
25.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，每個(gè)槽(3)配設(shè)有最多兩個(gè)、優(yōu)選最多一個(gè)阻隔件(4,4' ) ο
26.如前列權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所使用的磨漿套件(1，1’，2，2’)的僅每?jī)蓚€(gè)、每三個(gè)、每四個(gè)或每五個(gè)槽C3)配設(shè)有一個(gè)阻隔件G，4’)。
27.一種用于應(yīng)用如前列權(quán)利要求之一所述的方法的磨漿套件(1，1’，2，2’)，該磨漿套件配設(shè)有若干研磨板條(6，6’)，槽(4)位于所述研磨板條之間，其特征在于，在所述磨漿套件(1，1’，2，2’)中，至少在一部分槽(3)中存在阻隔件0，4’，5，5’)，所述阻隔件至少局部封閉所述槽。
28.如權(quán)利要求27所述的磨漿套件(1，1’，2，2’)，其特征在于，所述阻隔件0，4’，5， 5’)與所述槽徑向最里面的邊緣以徑向間隔(al)布置，該間隔最多為所述槽⑶的徑向延伸(L)的50%、優(yōu)選最多為30%。
29.如權(quán)利要求27所述的磨漿套件(1，1’，2，2’)，其特征在于，所述阻隔件0，4’，5，5’)與所述槽(3)徑向最里面的邊緣以徑向間隔(a2)布置，該間隔至少為所述槽(3)的徑向延伸(L)的50%、優(yōu)選至少為70%。
30.如權(quán)利要求27、觀或四所述的磨漿套件(1，1’，2，2’)，其特征在于，所述研磨板條 (6,6')配設(shè)有直線延伸的研磨棱邊(14)。
31.如權(quán)利要求30所述的磨漿套件(1，1’，2，2’)，其特征在于，分別一個(gè)研磨板條(6’) 的研磨棱邊(14)不連續(xù)地延伸，方式是所述研磨棱邊具有至少一個(gè)拐點(diǎn)(15)。
全文摘要
一種用于研磨水性懸濁紙漿纖維的方法，其中，所述纖維在含水的懸濁液(S)中在配設(shè)有研磨板條(6，)和位于所述研磨板條之間的槽(3)的各磨漿套件(1，2)之間導(dǎo)引，所述磨漿套件或者位于轉(zhuǎn)子(9)上，或者位于定子(8)上，并且相對(duì)彼此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及相對(duì)擠壓，因此向紙漿纖維傳遞機(jī)械研磨功。按照本發(fā)明使用所述磨漿套件(1，2)，其中，至少在一部分槽(3)中存在阻隔件(4，4’)，所述阻隔件至少局部封閉所述槽(3)。
文檔編號(hào)D21D1/26GK102245832SQ200980147482
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者漢斯-赫爾曼.克萊因施尼特格, 蒂爾曼.卡特曾梅爾, 馬庫(kù)斯.弗薩特爾 申請(qǐng)人:沃依特專利有限責(zé)任公司