專利名稱：特種紙專用壓力篩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種造紙制漿的篩選設(shè)備，具體地說(shuō)是一種特種紙專用壓力篩.
背景技術(shù)：
自十九世紀(jì)以來(lái)，隨著木材制漿方法的推廣應(yīng)用和抄紙過(guò)程普遍實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，造 紙工業(yè)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。具體表現(xiàn)為第一，現(xiàn)代造紙工業(yè)更廣泛地開(kāi)辟了新原料的來(lái)源。不僅傳統(tǒng)的植物纖維得到了 充分地利用，而且越來(lái)越多的高分子化合物或者某些無(wú)機(jī)物也用來(lái)造紙。第二，造紙過(guò)程及其裝備的高速化和自動(dòng)化發(fā)展。第三，紙的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷地更新，為數(shù)眾多的加工紙被研制出來(lái)，打開(kāi)了紙的實(shí)用 領(lǐng)域的新天地。特種紙作為加工紙的一朵奇葩，放射出引人注目的光彩。所謂特種紙，指的是具有某些特殊功能、適合特別應(yīng)用的那一類紙。它們有的是通 過(guò)向漿料中施加化學(xué)藥劑處理制成的，有的則是對(duì)原紙進(jìn)行二次加工制成的。如果就產(chǎn)量而言，特種紙?jiān)诩埡图埌宓目偖a(chǎn)量中所占的比重并不大。據(jù)估計(jì)，包括 新聞紙、印刷紙、包裝紙、衛(wèi)生紙及紙板在內(nèi)的各類之中的產(chǎn)量，約占全部紙和紙板總產(chǎn)量 的95%，特種紙?jiān)诩埡图埌蹇偖a(chǎn)量中所占的比例，只不過(guò)是5%。然而，這些特種紙卻是為 了滿足日用與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，適應(yīng)某些特定質(zhì)量要求而研制出來(lái)，實(shí)為社會(huì)生活、生產(chǎn) 和各項(xiàng)建設(shè)事業(yè)所必需的。因此，特種紙?jiān)诂F(xiàn)代造紙工業(yè)中仍占有不可忽視的地位。特種紙的制造仍以纖維素纖維作為主要原料來(lái)源。所用紙漿，如針葉木或者闊葉 木硫酸鹽漿、亞硫酸鹽漿、半化學(xué)漿等，也都是造紙上常見(jiàn)的漿種。不過(guò)，制造某些優(yōu)質(zhì)特種 紙，有時(shí)還要配用棉漿、麻漿、精制漿、再生纖維等。此外，石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，高分子合成 技術(shù)的日益成熟，為利用合成聚合物生產(chǎn)紙張創(chuàng)造了有利條件。目前，在特種紙制漿傳統(tǒng)的篩選工藝流程中，篩選設(shè)備分為離心篩、外流式壓力 篩、內(nèi)流式壓力篩等；離心篩轉(zhuǎn)子直徑大，長(zhǎng)度短，轉(zhuǎn)子速度難以提高。為了讓漿料能夠在篩鼓內(nèi)分布均 勻，使整個(gè)篩鼓的篩選區(qū)域盡量得到最大的利用，在離心篩轉(zhuǎn)子中央設(shè)置導(dǎo)流片，這勢(shì)必使 轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)復(fù)雜。而且稀釋水是從機(jī)體的排渣端環(huán)形室進(jìn)入向外噴射的，被稀釋的漿料局限 于排渣端的粗渣，故而大量粗纖維通過(guò)篩孔，降低了篩選質(zhì)量。此外，由于受到當(dāng)時(shí)加工制 造能力及生產(chǎn)工藝的限制，離心篩采用傳統(tǒng)的薄板沖孔工藝所制造的篩鼓，形狀公差精度 較低，且沖孔存留毛刺極易掛漿，影響纖維通過(guò)流暢程度，影響篩選效果和通過(guò)能力。外流式壓力篩外流式壓力篩轉(zhuǎn)子葉片具有較大的正壓角，其結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定了設(shè)備 在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生明顯的正壓脈沖，最終導(dǎo)致在特種紙制漿篩選濃度低、纖維平均長(zhǎng)度 大的獨(dú)特環(huán)境下易產(chǎn)生糊篩及掛漿等問(wèn)題；另一方面的問(wèn)題是設(shè)備消耗動(dòng)力大。如圖1內(nèi)流式壓力篩主要由殼體1、轉(zhuǎn)子8、篩鼓7、主軸11、上蓋9、篩鼓座5、機(jī)架 4等組成。其工作原理是紙漿由進(jìn)漿口 2切線進(jìn)入殼體與篩鼓之間的腔體內(nèi)，轉(zhuǎn)子的高速 旋轉(zhuǎn)對(duì)篩鼓起清洗作用，漿料中的雜質(zhì)在隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下被甩向殼體，遠(yuǎn)離篩鼓，漿料靠篩鼓兩側(cè)的壓力差使紙漿中的合格纖維通過(guò)篩孔(或篩縫)流向篩鼓內(nèi)，良 漿從壓力篩下部的良漿出口 3排出，留在篩鼓外側(cè)的漿渣在紙漿壓力和轉(zhuǎn)子推動(dòng)下經(jīng)尾漿 出口 6排出，氣體及輕雜質(zhì)經(jīng)設(shè)置于上蓋上的排氣口 15排出。內(nèi)流式壓力篩采用不銹鋼制篩鼓，凡與漿料接觸的零、部件均用不銹鋼材料制造 并進(jìn)行拋光處理，防止纖維纏繞；轉(zhuǎn)子為多旋翼結(jié)構(gòu)，旋翼材質(zhì)為特殊處理的不銹鋼，均勻 分布在篩鼓外側(cè)。具有篩選效率高，通過(guò)量大，脈沖低，使用壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)緊湊，方便維修等 特點(diǎn)，是目前理想的制漿、網(wǎng)前篩選設(shè)備。但是，現(xiàn)有的內(nèi)流式壓力篩仍存在不足，表現(xiàn)在第一，由于傳統(tǒng)內(nèi)流式轉(zhuǎn)子端面板12中心設(shè)有端套13，該端套與主軸之間由漲緊 套聯(lián)接，并通過(guò)漲緊套傳遞動(dòng)力，如圖2.用戶長(zhǎng)久使用反饋的信息顯示，在設(shè)備維修維護(hù) 過(guò)程中，需要對(duì)漲緊套進(jìn)行拆卸安裝，容易對(duì)漲緊套磨損擦傷，破壞其工作性能。第二，在特種紙篩選過(guò)程中，紙漿往往會(huì)在篩板流入側(cè)表面上產(chǎn)生濃縮，形成高密 度的纖維層，導(dǎo)致長(zhǎng)纖維與篩板的糊篩及掛漿現(xiàn)象的產(chǎn)生。第三、轉(zhuǎn)子對(duì)篩鼓表面的凈化效果不好，使糊篩和掛漿成為可能，當(dāng)然也增大了動(dòng) 力消耗。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種特種紙專用壓力篩，該特種紙專用壓力篩首先致 力于解決在設(shè)備維修維護(hù)過(guò)程中對(duì)轉(zhuǎn)子拆卸方便，對(duì)設(shè)備的影響?。贿M(jìn)一步解決糊篩和掛 漿現(xiàn)象，以節(jié)省動(dòng)力，提高生產(chǎn)效率。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是該種特種紙專用壓力篩，包括 殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有靜態(tài)的篩鼓和同軸心套于篩鼓外的隨主軸聯(lián)動(dòng)的轉(zhuǎn)子，主軸通過(guò)與 篩鼓連為一體的篩鼓座內(nèi)腔連接轉(zhuǎn)子，殼體上部的進(jìn)漿口與殼體與篩鼓之間的腔室相通， 在殼體與篩鼓之間的腔室底部設(shè)有尾漿出口，殼體下部的良漿出口與篩鼓內(nèi)腔相通，其特 征是，所述的轉(zhuǎn)子為分體式的，所述轉(zhuǎn)子的端面板上設(shè)有中心孔，該中心孔環(huán)周設(shè)有多個(gè)固 定孔，一旋轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)漲緊套與主軸聯(lián)接，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)的周邊設(shè)有與轉(zhuǎn)子的端面板上對(duì)應(yīng)的 固定孔，二者之間由通過(guò)固定孔的緊固件聯(lián)接。本實(shí)用新型所采取的進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的轉(zhuǎn)子，在其葉片負(fù)壓面設(shè)計(jì)成 弧形凹槽。本實(shí)用新型所采取的進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的轉(zhuǎn)子的線速度為13_27m/s，轉(zhuǎn) 子與篩鼓間的間隙為2-4mm。本實(shí)用新型所采取的進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的篩鼓采用波紋板篩鼓，按相鄰 篩縫開(kāi)口中心線間距為大于平均纖維長(zhǎng)度的大縫距，篩縫開(kāi)口位置要靠近溝槽的上游側(cè)。本實(shí)用新型所采取的進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的溝槽在篩縫開(kāi)口的上游側(cè)陡， 在下游側(cè)平緩。本實(shí)用新型的有益效果是1、采用大縫距波紋板篩鼓。避免在特種紙篩選過(guò)程中長(zhǎng)纖維與篩板的橋連及掛漿 現(xiàn)象的產(chǎn)生，同時(shí)又能保留波紋產(chǎn)生的微湍流性能。2、對(duì)轉(zhuǎn)子葉片形式進(jìn)行改造，使其在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中具有更強(qiáng)的抽吸能力，對(duì)篩鼓表面起到更好的凈化效果。3、轉(zhuǎn)子采用分體式結(jié)構(gòu)，便于設(shè)備的維修維護(hù)，延長(zhǎng)相應(yīng)配件的使用壽命。4、設(shè)備運(yùn)行成本低，與其它產(chǎn)品相比可節(jié)能30-50% .實(shí)驗(yàn)證明，本實(shí)用新型具有高性能低成本的優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，具有 非常廣闊的推廣應(yīng)用和發(fā)展前景。

圖1為現(xiàn)有內(nèi)流式壓力篩主體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有轉(zhuǎn)子的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子葉片橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型的篩鼓表面波紋結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1殼體，2.進(jìn)漿口，3良漿出口，4機(jī)架，5篩鼓座，6尾漿出口，7篩鼓，8轉(zhuǎn)子， 9上蓋，10漲緊套，11主軸，12轉(zhuǎn)子端面板，13端套，14旋轉(zhuǎn)盤(pán)，15排氣口，16銷(xiāo)軸，17篩縫 開(kāi)口，18溝槽。
具體實(shí)施方式
如圖3，該種特種紙專用壓力篩，包括殼體1，殼體1座固在機(jī)架4上方，所述殼體 內(nèi)設(shè)有靜態(tài)的篩鼓7和同軸心套于篩鼓外的隨主軸聯(lián)動(dòng)的轉(zhuǎn)子8，篩鼓7與殼體固定，主軸 11通過(guò)與篩鼓連為一體的篩鼓座5內(nèi)腔連接轉(zhuǎn)子8，殼體上部的進(jìn)漿口 2和殼體與篩鼓之 間的腔室相通，在殼體與篩鼓之間的腔室底部設(shè)有尾漿出口 6，殼體下部的良漿出口 3與篩 鼓內(nèi)腔相通，殼體上方設(shè)有帶排氣口 15的上蓋9。上蓋9與殼體通過(guò)多個(gè)螺栓聯(lián)接，在上蓋 9與殼體結(jié)合的一側(cè)設(shè)有上蓋9轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)軸16，以便維修時(shí)將上蓋平移開(kāi)。工作時(shí)，紙漿由進(jìn)漿口 2切線進(jìn)入殼體與篩鼓之間的腔體內(nèi)，轉(zhuǎn)子8的高速旋轉(zhuǎn)對(duì) 篩鼓起清洗作用，漿料中的雜質(zhì)在隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下被甩向殼體，遠(yuǎn)離篩鼓， 漿料靠篩鼓兩側(cè)的壓力差使紙漿中的合格纖維通過(guò)篩孔(或篩縫)流向篩鼓內(nèi)，良漿從壓 力篩下部的良漿出口 3排出，留在篩鼓外側(cè)的漿渣在紙漿壓力和轉(zhuǎn)子推動(dòng)下經(jīng)尾漿出口 6 排出，氣體及輕雜質(zhì)經(jīng)設(shè)置于上蓋上的排氣口 15排出。如圖4轉(zhuǎn)子為分體式的，所述轉(zhuǎn)子的端面板12上設(shè)有中心孔，該中心孔環(huán)周設(shè)有 多個(gè)固定孔，一旋轉(zhuǎn)盤(pán)14通過(guò)漲緊套10與主軸11聯(lián)接，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)14的周邊設(shè)有與轉(zhuǎn)子 的端面板上對(duì)應(yīng)的固定孔，二者之間由通過(guò)固定孔的緊固件聯(lián)接。這種分體式設(shè)計(jì)，解決了 在設(shè)備維修維護(hù)過(guò)程中，需要對(duì)漲緊套進(jìn)行拆卸安裝，容易對(duì)漲緊套磨損擦傷，破壞其工作 性能的現(xiàn)象發(fā)生。如圖5，改變轉(zhuǎn)子的形狀和厚度。轉(zhuǎn)子葉片厚度較大時(shí)，會(huì)增強(qiáng)葉片前緣的正壓 脈沖，對(duì)流體的沖擊作用也增大，同時(shí)也增強(qiáng)對(duì)纖維和雜質(zhì)的沖擊力，使糊篩和掛漿成為可 能，當(dāng)然也增大了動(dòng)力消耗。本實(shí)用新型減少葉片厚度，并在負(fù)壓面設(shè)計(jì)成曲徑為R的弧形 凹槽，轉(zhuǎn)子在運(yùn)行過(guò)程中，產(chǎn)生更小的正壓脈沖，可以更加有效的防止雜質(zhì)異物被強(qiáng)行擠壓 通過(guò)篩縫；同時(shí)能產(chǎn)生更強(qiáng)的負(fù)壓力，對(duì)篩鼓表面抽吸能力增強(qiáng)，使清洗效果更加明顯。[0041]如圖6，篩鼓采用波紋板篩鼓，按相鄰篩縫開(kāi)口 17中心線間距為大于平均纖維長(zhǎng) 度的大縫距，篩縫開(kāi)口位置要靠近溝槽18的上游側(cè)。溝槽形狀在篩縫開(kāi)口的上游側(cè)陡，在 下游側(cè)平緩。依據(jù)表面流動(dòng)方向，由于異物具有比單纖維的質(zhì)量更大、剛性更強(qiáng)的物理特 性，使篩縫開(kāi)口部的表面傾斜，讓質(zhì)量大的物質(zhì)和不溶化的流線型物質(zhì)難以流入篩縫(孔) 內(nèi)，而在開(kāi)縫(孔)的表面滑過(guò)，達(dá)到分離的目的。同時(shí)，漿料是在后掠角部位發(fā)生微湍流， 該微湍流能起到疏散纖維漿層的作用，導(dǎo)致纖維順利進(jìn)入開(kāi)縫(孔)。篩選設(shè)備的動(dòng)力消耗與轉(zhuǎn)速成平方關(guān)系，因此要節(jié)能就應(yīng)該盡量降低轉(zhuǎn)速。另外， 轉(zhuǎn)速的降低也會(huì)減小轉(zhuǎn)子的沖擊力，有利于提高漿料的潔凈度。但轉(zhuǎn)速降低會(huì)減小沖洗篩 鼓的真空度，應(yīng)以不堵篩為標(biāo)準(zhǔn)。為解決此問(wèn)題，可減小轉(zhuǎn)子與篩鼓間的間隙。因?yàn)樨?fù)壓脈 沖是間隙增大的膨脹作用產(chǎn)生的，這樣會(huì)在轉(zhuǎn)子掃過(guò)的瞬間，使轉(zhuǎn)子與篩鼓表面間距的變 化率增大，因而使膨脹速度加快會(huì)使負(fù)壓脈沖增大，有效補(bǔ)償轉(zhuǎn)速降低帶來(lái)的影響。值得注 意的是，間隙過(guò)小也會(huì)造成正壓脈沖的增強(qiáng)而使雜質(zhì)被擠壓通過(guò)篩鼓的趨勢(shì)增強(qiáng)，從去篩 選凈化的角度看是不利的。本新型轉(zhuǎn)子在充分考慮到上述影響因素基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，初步確定其線速 度為13-27m/s，與篩鼓間的間隙為2-4mm。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，并綜合各方面的數(shù)據(jù)，確定特種紙專用壓力篩最佳化性能運(yùn)行參數(shù) 為進(jìn)漿壓力0·10-0. I5MPa進(jìn)漿濃度轉(zhuǎn)子線速13-17m/s篩鼓與轉(zhuǎn)子間間隙2_4mm。
權(quán)利要求一種特種紙專用壓力篩，包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有靜態(tài)的篩鼓和同軸心套于篩鼓外的隨主軸聯(lián)動(dòng)的轉(zhuǎn)子，主軸通過(guò)與篩鼓連為一體的篩鼓座內(nèi)腔連接轉(zhuǎn)子，殼體上部的進(jìn)漿口和殼體與篩鼓之間的腔室相通，在殼體與篩鼓之間的腔室底部設(shè)有尾漿出口，殼體下部的良漿出口與篩鼓內(nèi)腔相通，其特征是，所述的轉(zhuǎn)子為分體式的，所述轉(zhuǎn)子的端面板上設(shè)有中心孔，該中心孔環(huán)周設(shè)有多個(gè)固定孔，一旋轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)漲緊套與主軸聯(lián)接，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)的周邊設(shè)有與轉(zhuǎn)子的端面板上對(duì)應(yīng)的固定孔，二者之間由通過(guò)固定孔的緊固件聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特種紙專用壓力篩，其特征是，所述的轉(zhuǎn)子，在其葉片負(fù)壓面 設(shè)計(jì)成弧形凹槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的特種紙專用壓力篩，其特征是，所述的轉(zhuǎn)子的線速度為 13-27m/s，轉(zhuǎn)子與篩鼓間的間隙為2-4mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的特種紙專用壓力篩，其特征是，所述的篩鼓采用波紋板篩 鼓，按相鄰篩縫開(kāi)口中心線間距為大于平均纖維長(zhǎng)度的大縫距，篩縫開(kāi)口位置要靠近溝槽 的上游側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的特種紙專用壓力篩，其特征是，所述的溝槽在篩縫開(kāi)口的上 游側(cè)陡，在下游側(cè)平緩。專利摘要一種特種紙專用壓力篩，屬于造紙制漿的篩選設(shè)備，它包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有篩鼓和轉(zhuǎn)子，主軸連接轉(zhuǎn)子，殼體上部的進(jìn)漿口與殼體與篩鼓之間的腔室相通，在殼體與篩鼓之間的腔室底部設(shè)有尾漿出口，殼體下部的良漿出口與篩鼓內(nèi)腔相通，所述的轉(zhuǎn)子為分體式的；所述的轉(zhuǎn)子在其葉片負(fù)壓面設(shè)計(jì)成弧形凹槽；所述的篩鼓采用波紋板篩鼓，按相鄰篩縫開(kāi)口中心線間距為大于平均纖維長(zhǎng)度的大縫距，篩縫開(kāi)口位置要靠近溝槽的上游側(cè)。本實(shí)用新型設(shè)備維修維護(hù)方便，對(duì)設(shè)備的影響小，避免糊篩和掛漿現(xiàn)象，節(jié)能30-50％，并提高了生產(chǎn)效率，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)D21D5/06GK201648840SQ20102015281
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者張 杰, 張鵬, 毛恩禮, 牛小萌 申請(qǐng)人:山東杰鋒機(jī)械制造有限公司