本發(fā)明涉及一種基于柔性轉(zhuǎn)子且物化碎漿的制漿設(shè)備,尤其涉及一種通過旋轉(zhuǎn)破碎裝置實現(xiàn)硬質(zhì)碎料的初步破碎并生成攪拌碎漿裝置所需的部分水,通過柔性轉(zhuǎn)子裝置實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的柔性攪拌并消除攪拌盲區(qū),通過攪拌碎漿裝置實現(xiàn)均質(zhì)料漿的生成,屬于碎漿設(shè)備的技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水力碎漿機作為制漿造紙工業(yè)中最常用的碎漿設(shè)備之一,主要碎解漿板、廢舊書本、廢舊紙箱等。但是由于目前碎漿機工作方式以及結(jié)構(gòu)的單一性,造成以下問題:一是碎漿方式單一,主要是轉(zhuǎn)子帶動料漿旋轉(zhuǎn)碎料,并且轉(zhuǎn)子固定,攪拌區(qū)域有限,如果想攪拌均勻,需增加攪拌時間,從而造成碎漿效率低;二是料漿品質(zhì)低,制漿過程中,針對硬質(zhì)碎料,易存在碎料分解不完全,生成的碎料顆粒大小不均勻,從而造成料漿不均勻。
因此,針對現(xiàn)有碎漿機在使用中普遍存在的效率低和料漿品質(zhì)低等問題,應(yīng)從碎漿機工作方式及結(jié)構(gòu)上進行綜合考慮,設(shè)計出效率高且料漿品質(zhì)高的一種制漿設(shè)備。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有碎漿機在使用中普遍存在的效率低和料漿品質(zhì)低等問題,提供了一種可有效解決上述問題的一種基于柔性轉(zhuǎn)子且物化碎漿的制漿設(shè)備。
本發(fā)明的一種基于柔性轉(zhuǎn)子且物化碎漿的制漿設(shè)備采用以下技術(shù)方案:
一種基于柔性轉(zhuǎn)子且物化碎漿的制漿設(shè)備,主要包括旋轉(zhuǎn)破碎裝置、柔性轉(zhuǎn)子裝置和攪拌碎漿裝置,柔性轉(zhuǎn)子裝置安裝在旋轉(zhuǎn)破碎裝置內(nèi),攪拌碎漿裝置安裝在柔性轉(zhuǎn)子裝置下端;所述旋轉(zhuǎn)破碎裝置主要包括料筒、滾架、滾球和導(dǎo)軌,料筒為圓筒形結(jié)構(gòu),料筒的上端設(shè)有筒蓋,筒蓋中心處設(shè)有內(nèi)螺紋孔,料筒的下端內(nèi)側(cè)設(shè)有出漿口,料筒的下端外側(cè)設(shè)有滾架,滾架數(shù)量為8個且周向均布,滾架內(nèi)設(shè)有滾球,滾球下端為導(dǎo)軌,滾架與導(dǎo)軌非接觸,導(dǎo)軌為圓環(huán)形結(jié)構(gòu),導(dǎo)軌安裝在支柱上,支柱數(shù)量為4個且周向均布;所述柔性轉(zhuǎn)子裝置主要包括上定子、下定子、上連接節(jié)、下連接節(jié)、萬向節(jié)和十字軸,上定子上端設(shè)有外螺紋,上定子下端設(shè)有外螺紋頭,上定子上端的外螺紋與筒蓋中心孔的內(nèi)螺紋配合并經(jīng)墊片、螺栓固定,上定子下端的外螺紋頭與上連接節(jié)的內(nèi)螺紋盲孔配合,上連接節(jié)下端經(jīng)十字軸與萬向節(jié)聯(lián)接,上連接節(jié)下端設(shè)有3個萬向節(jié),各萬向節(jié)間經(jīng)十字軸聯(lián)接,最下端萬向節(jié)經(jīng)十字軸與下連接節(jié)聯(lián)接,下連接節(jié)下端內(nèi)螺紋盲孔內(nèi)安裝有下定子的外螺紋頭,下定子的上端設(shè)有外螺紋頭,下定子下端設(shè)有內(nèi)螺紋盲孔;所述攪拌碎漿裝置主要包括水平擾流板、豎直擾流板a、豎直擾流板b和小鉆頭,水平擾流板安裝在下定子上,豎直擾流板a和豎直擾流板b安裝在水平擾流板上端面,豎直擾流板a在內(nèi)側(cè),豎直擾流板b在外側(cè),小鉆頭安裝在下定子下端的內(nèi)螺紋盲孔上。
所述滾架的橫截面呈“y”形,滾架上端設(shè)有凹槽,滾架下端設(shè)有凸塊;所述支柱上端設(shè)有凹槽,支柱上端凹槽與滾架下端凸塊配合安裝。
所述上定子和上連接節(jié)連接處設(shè)有上緩沖墊,下定子和下連接節(jié)連接處設(shè)有下緩沖墊。
所述水平擾流板、豎直擾流板a和豎直擾流板b的數(shù)量分別為4個且周向均布,豎直擾流板a和豎直擾流板b的寬度相等且小于水平擾流板寬度,豎直擾流板b的高度為豎直擾流板a的高度的2倍。
所述水平擾流板為呈等腰梯形的長薄板結(jié)構(gòu),豎直擾流板a和豎直擾流板b為分別呈等腰梯形的短薄板結(jié)構(gòu),水平擾流板的短端面與下定子連接,豎直擾流板a和豎直擾流板b的短端面分別與水平擾流板連接。
本發(fā)明通過旋轉(zhuǎn)破碎裝置實現(xiàn)硬質(zhì)碎料的初步破碎并生成攪拌碎漿裝置所需的部分水,即通過料筒的旋轉(zhuǎn)帶動碎料和冰塊的相互碰撞、破碎,具體為當(dāng)該裝置工作時,料筒內(nèi)的碎料與碎料之間、碎料與冰塊之間、碎料與料筒內(nèi)壁、碎料和柔性轉(zhuǎn)子都發(fā)生相互碰撞,碎料在碰撞中逐漸破碎為小碎料;而冰塊在碰撞過程中,發(fā)生物態(tài)變化,由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),生成攪拌碎漿裝置中所需的水。
本發(fā)明通過導(dǎo)軌、滾球和滾架實現(xiàn)料筒的旋轉(zhuǎn),即當(dāng)該裝置工作時,電機經(jīng)主軸驅(qū)動料筒和滾架旋轉(zhuǎn),滾球在滾架內(nèi)且在導(dǎo)軌上,則料筒的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)滾球?qū)崿F(xiàn)由滑動摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動摩擦,降低料筒的運動阻力,進而降低能耗。
本發(fā)明通過柔性轉(zhuǎn)子裝置實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的柔性攪拌并消除攪拌盲區(qū),即通過柔性轉(zhuǎn)子的萬向節(jié),將剛性轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)為柔性轉(zhuǎn)子且增加轉(zhuǎn)子的攪拌區(qū)域,具體為當(dāng)該設(shè)備工作時,柔性轉(zhuǎn)子在經(jīng)料筒、筒蓋旋轉(zhuǎn)帶動下,由于采用多個萬向節(jié)聯(lián)接,柔性轉(zhuǎn)子經(jīng)旋轉(zhuǎn)離心力作用會發(fā)生偏移,柔性轉(zhuǎn)子的偏移實現(xiàn)多區(qū)域的攪拌且消除攪拌盲區(qū);此外柔性轉(zhuǎn)子的設(shè)計降低旋轉(zhuǎn)破碎過程中對轉(zhuǎn)子的損壞,如當(dāng)硬質(zhì)碎料和冰塊撞擊柔性轉(zhuǎn)子時,柔性轉(zhuǎn)子通過位置的偏移來消耗碰撞動能,并且在上定子和下定子間的上緩沖墊和下緩沖墊吸收碰撞能量,降低柔性轉(zhuǎn)子的損壞。
本發(fā)明通過萬向節(jié)實現(xiàn)柔性轉(zhuǎn)子的多角度調(diào)節(jié),即通過萬向節(jié)與十字軸的聯(lián)接,將剛性轉(zhuǎn)子變?yōu)槿嵝赞D(zhuǎn)子,在傳遞動力的同時實現(xiàn)多角度調(diào)節(jié),增加柔性轉(zhuǎn)子的作用區(qū)域。
本發(fā)明通過攪拌碎漿裝置實現(xiàn)均質(zhì)料漿的生成,即通過水平擾流板、豎直擾流板a和豎直擾流板b實現(xiàn)料漿的攪拌,通過小鉆頭實現(xiàn)硬質(zhì)碎料的二次破碎,具體為當(dāng)該設(shè)備工作時,經(jīng)過旋轉(zhuǎn)破碎裝置對硬質(zhì)碎料的初步破碎且冰塊轉(zhuǎn)變?yōu)樗?,為便于攪拌碎漿裝置工作,再向料筒中添加定量水,此時柔性轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動將帶動水平擾流板、豎直擾流板a和豎直擾流板b一起旋轉(zhuǎn),而柔性轉(zhuǎn)子的離心力偏轉(zhuǎn),將帶動水平擾流板、豎直擾流板a和豎直擾流板b實現(xiàn)多區(qū)域的攪拌,為實現(xiàn)均質(zhì)料漿的生成提供條件;而小鉆頭的設(shè)計,在柔性轉(zhuǎn)子偏轉(zhuǎn)時,對接觸區(qū)域的硬質(zhì)碎料進行二次破碎,消除碎料的不均勻性,從而生成均質(zhì)料漿。
本發(fā)明將小鉆頭安裝在料筒的下端區(qū)域,通過這種設(shè)計消除積聚硬質(zhì)碎料,即硬質(zhì)碎料在重力作用下易下沉積聚,將小鉆頭安裝在下端區(qū)域,正好作用于下沉積聚的硬質(zhì)碎料,對硬質(zhì)碎料進行二次破碎,使料漿均質(zhì)化。
本發(fā)明將豎直擾流板a和豎直擾流板b設(shè)計在水平擾流板上方,通過這種設(shè)計增加料筒上端區(qū)域流體的攪拌;此外,將豎直擾流板b的高度設(shè)計為豎直擾流板a的高度的2倍,通過這種設(shè)計增加外圍攪拌區(qū)域,從而提高碎漿效率。
本發(fā)明的有益效果是:通過旋轉(zhuǎn)破碎裝置實現(xiàn)硬質(zhì)碎料的初步破碎并生成攪拌碎漿裝置所需的部分水,通過柔性轉(zhuǎn)子裝置實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的柔性攪拌并消除攪拌盲區(qū),通過攪拌碎漿裝置實現(xiàn)均質(zhì)料漿的生成。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)破碎工作狀態(tài)下的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的滾架、滾球和導(dǎo)軌的局部放大示意圖。
圖3是本發(fā)明的導(dǎo)軌的俯視示意圖。
圖4是本發(fā)明的柔性轉(zhuǎn)子工作狀態(tài)下的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明的轉(zhuǎn)子裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明的萬向節(jié)連接處的局部放大示意圖。
圖7是本發(fā)明的十字軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明的攪拌碎漿工作狀態(tài)下的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本發(fā)明的攪拌碎漿裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是本發(fā)明的水平擾流板、豎直擾流板a和豎直擾流板b的布置示意圖。
其中:1、出漿口,2、電機,3、主軸,4、支柱,5、導(dǎo)軌,6、滾球,7、滾架,8、料筒,9、碎料,10、冰塊,11、筒蓋,12、上定子,13、墊片,14、螺栓,15、萬向節(jié),16、下定子,17、豎直擾流板a,18、豎直擾流板b,19、水平擾流板,20、小鉆頭,21、下緩沖墊,22、上緩沖墊,23、十字軸,24、上連接節(jié),25、下連接節(jié)。
具體實施方式
實施例:
如圖1、圖2和圖3所示,本發(fā)明的一種基于柔性轉(zhuǎn)子且物化碎漿的制漿設(shè)備,主要包括旋轉(zhuǎn)破碎裝置、柔性轉(zhuǎn)子裝置和攪拌碎漿裝置,柔性轉(zhuǎn)子裝置安裝在旋轉(zhuǎn)破碎裝置內(nèi),攪拌碎漿裝置安裝在柔性轉(zhuǎn)子裝置下端。
旋轉(zhuǎn)破碎裝置主要包括料筒8、滾架7、滾球6和導(dǎo)軌5,料筒8為圓筒形結(jié)構(gòu),料筒8的上端設(shè)有筒蓋11,筒蓋11中心處設(shè)有內(nèi)螺紋孔,料筒8的下端內(nèi)側(cè)設(shè)有出漿口1,料筒8的下端外側(cè)設(shè)有滾架7,滾架7數(shù)量為8個且周向均布,滾架7內(nèi)設(shè)有滾球6,滾球6下端為導(dǎo)軌5,滾架7與導(dǎo)軌5非接觸,導(dǎo)軌5為圓環(huán)形結(jié)構(gòu),導(dǎo)軌5安裝在支柱4上,支柱4數(shù)量為4個且周向均布。
滾架7的橫截面呈“y”形,滾架7上端設(shè)有凹槽,滾架7下端設(shè)有凸塊;支柱4上端設(shè)有凹槽,支柱4上端凹槽與滾架7下端凸塊配合安裝。
本發(fā)明通過旋轉(zhuǎn)破碎裝置實現(xiàn)硬質(zhì)碎料的初步破碎并生成攪拌碎漿裝置所需的部分水,即通過料筒8的旋轉(zhuǎn)帶動碎料9和冰塊10的相互碰撞、破碎,具體為當(dāng)該裝置工作時,料筒8內(nèi)的碎料9與碎料9之間、碎料9與冰塊10之間、碎料9與料筒8內(nèi)壁、碎料9和柔性轉(zhuǎn)子都發(fā)生相互碰撞,碎料9在碰撞中逐漸破碎為小碎料;而冰塊10在碰撞過程中,發(fā)生物態(tài)變化,由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),生成攪拌碎漿裝置中所需的水。
本發(fā)明通過導(dǎo)軌5、滾球6和滾架7實現(xiàn)料筒8的旋轉(zhuǎn),即當(dāng)該裝置工作時,電機2經(jīng)主軸3驅(qū)動料筒8和滾架7旋轉(zhuǎn),滾球6在滾架7內(nèi)且在導(dǎo)軌5上,則料筒8的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)滾球6實現(xiàn)由滑動摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動摩擦,降低料筒8的運動阻力,進而降低能耗。
結(jié)合圖4、圖5、圖6和圖7所示,柔性轉(zhuǎn)子裝置主要包括上定子12、下定子16、上連接節(jié)24、下連接節(jié)25、萬向節(jié)15和十字軸23,上定子12上端設(shè)有外螺紋,上定子12下端設(shè)有外螺紋頭,上定子12上端的外螺紋與筒蓋11中心孔的內(nèi)螺紋配合并經(jīng)墊片13、螺栓14固定,上定子12下端的外螺紋頭與上連接節(jié)24的內(nèi)螺紋盲孔配合,上連接節(jié)24下端經(jīng)十字軸23與萬向節(jié)15聯(lián)接,上連接節(jié)24下端設(shè)有3個萬向節(jié)15,各萬向節(jié)15間經(jīng)十字軸23聯(lián)接,最下端萬向節(jié)15經(jīng)十字軸23與下連接節(jié)25聯(lián)接,下連接節(jié)25下端內(nèi)螺紋盲孔內(nèi)安裝有下定子16的外螺紋頭,下定子16的上端設(shè)有外螺紋頭,下定子16下端設(shè)有內(nèi)螺紋盲孔;上定子12和上連接節(jié)24連接處設(shè)有上緩沖墊22,下定子16和下連接節(jié)25連接處設(shè)有下緩沖墊21。
本發(fā)明通過柔性轉(zhuǎn)子裝置實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的柔性攪拌并消除攪拌盲區(qū),即通過柔性轉(zhuǎn)子的萬向節(jié)15,將剛性轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)為柔性轉(zhuǎn)子且增加轉(zhuǎn)子的攪拌區(qū)域,具體為當(dāng)該設(shè)備工作時,柔性轉(zhuǎn)子在經(jīng)料筒8、筒蓋11旋轉(zhuǎn)帶動下,由于采用多個萬向節(jié)15聯(lián)接,柔性轉(zhuǎn)子經(jīng)旋轉(zhuǎn)離心力作用會發(fā)生偏移,柔性轉(zhuǎn)子的偏移實現(xiàn)多區(qū)域的攪拌且消除攪拌盲區(qū);此外柔性轉(zhuǎn)子的設(shè)計降低旋轉(zhuǎn)破碎過程中對轉(zhuǎn)子的損壞,如當(dāng)硬質(zhì)碎料和冰塊10撞擊柔性轉(zhuǎn)子時,柔性轉(zhuǎn)子通過位置的偏移來消耗碰撞動能,并且在上定子12和下定子16間的上緩沖墊22和下緩沖墊21吸收碰撞能量,降低柔性轉(zhuǎn)子的損壞。
本發(fā)明通過萬向節(jié)15實現(xiàn)柔性轉(zhuǎn)子的多角度調(diào)節(jié),即通過萬向節(jié)15與十字軸23的聯(lián)接,將剛性轉(zhuǎn)子變?yōu)槿嵝赞D(zhuǎn)子,在傳遞動力的同時實現(xiàn)多角度調(diào)節(jié),增加柔性轉(zhuǎn)子的作用區(qū)域。
結(jié)合圖7、圖8和圖9所示,攪拌碎漿裝置主要包括水平擾流板19、豎直擾流板a17、豎直擾流板b18和小鉆頭20,水平擾流板19安裝在下定子16上,豎直擾流板a17和豎直擾流板b18安裝在水平擾流板19上端面,豎直擾流板a17在內(nèi)側(cè),豎直擾流板b18在外側(cè),小鉆頭20安裝在下定子16下端的內(nèi)螺紋盲孔上。
水平擾流板19、豎直擾流板a17和豎直擾流板b18的數(shù)量分別為4個且周向均布,豎直擾流板a17和豎直擾流板b18的寬度相等且小于水平擾流板19寬度,豎直擾流板b18的高度為豎直擾流板a17的高度的2倍。
水平擾流板19為呈等腰梯形的長薄板結(jié)構(gòu),豎直擾流板a17和豎直擾流板b18為分別呈等腰梯形的短薄板結(jié)構(gòu),水平擾流板19的短端面與下定子16連接,豎直擾流板a17和豎直擾流板b18的短端面分別與水平擾流板19連接。
本發(fā)明通過攪拌碎漿裝置實現(xiàn)均質(zhì)料漿的生成,即通過水平擾流板19、豎直擾流板a17和豎直擾流板b18實現(xiàn)料漿的攪拌,通過小鉆頭20實現(xiàn)硬質(zhì)碎料的二次破碎,具體為當(dāng)該設(shè)備工作時,經(jīng)過旋轉(zhuǎn)破碎裝置對硬質(zhì)碎料的初步破碎且冰塊10轉(zhuǎn)變?yōu)樗?,為便于攪拌碎漿裝置工作,再向料筒8中添加定量水,此時柔性轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動將帶動水平擾流板19、豎直擾流板a17和豎直擾流板b18一起旋轉(zhuǎn),而柔性轉(zhuǎn)子的離心力偏轉(zhuǎn),將帶動水平擾流板19、豎直擾流板a17和豎直擾流板b18實現(xiàn)多區(qū)域的攪拌,為實現(xiàn)均質(zhì)料漿的生成提供條件;而小鉆頭20的設(shè)計,在柔性轉(zhuǎn)子偏轉(zhuǎn)時,對接觸區(qū)域的硬質(zhì)碎料進行二次破碎,消除碎料9的不均勻性,從而生成均質(zhì)料漿。
本發(fā)明將小鉆頭20安裝在料筒8的下端區(qū)域,通過這種設(shè)計消除積聚硬質(zhì)碎料,即硬質(zhì)碎料在重力作用下易下沉積聚,將小鉆頭20安裝在下端區(qū)域,正好作用于下沉積聚的硬質(zhì)碎料,對硬質(zhì)碎料進行二次破碎,使料漿均質(zhì)化。
本發(fā)明將豎直擾流板a17和豎直擾流板b18設(shè)計在水平擾流板19上方,通過這種設(shè)計增加料筒8上端區(qū)域流體的攪拌;此外,將豎直擾流板b18的高度設(shè)計為豎直擾流板a17的高度的2倍,通過這種設(shè)計增加外圍攪拌區(qū)域,從而提高碎漿效率。