專利名稱：流漿箱及供漿系統(tǒng)的階梯擴(kuò)散器及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及長網(wǎng)造紙機(jī)或圓網(wǎng)造紙機(jī)紙料上網(wǎng)前的流漿箱(或網(wǎng)槽)內(nèi)用于布漿整流以及供漿系統(tǒng)用于漿料的阻尼穩(wěn)壓、除氣、分散纖維絮聚的階梯擴(kuò)散器及其加工方法。
目前，國內(nèi)外用于造紙機(jī)流漿箱內(nèi)布漿整流的階梯擴(kuò)散器都是用不銹鋼、銅質(zhì)材料整塊加工而成，如《Paper Trade，Journal》Nov.30，1983以及74/TAPPI Seminar Notes(1989)介紹的流漿箱所使用的階梯擴(kuò)散器都是用不銹鋼材料整塊加工而成，近年來國內(nèi)某些新設(shè)計(jì)的造紙機(jī)流漿箱所使用的階梯擴(kuò)散器也都是仿效國外用整塊不銹鋼、銅質(zhì)等材料加工而成。其加工過程是在整塊材料上鉆出孔徑不同的階，從而得到一個(gè)階梯擴(kuò)散器整體，如加工孔徑分別為d1、d2、d3的三段式階梯擴(kuò)散器，是在整塊材料上鉆出孔徑為d1的第一段，然后鉆出孔徑為d2的第二段，再鉆出孔徑為d3的第三段，所得階梯擴(kuò)散器的結(jié)構(gòu)如

圖1所示。用整塊不銹鋼或銅質(zhì)材料加工而成的階梯擴(kuò)散器，雖然加工并不困難，但各階孔的同心度、相鄰階的中心距及平行度則難以做到精確一致，而且只能加工出直形的圓形孔，要制作出帶錐度及方形孔的高效能階梯擴(kuò)散器就難以實(shí)現(xiàn)了，這不但影響其布漿性能，加工制作成本也很高。
本發(fā)明的目的在于提供一種能提高紙料上網(wǎng)前的布漿整流性能及供漿系統(tǒng)的阻尼消除壓力脈動(dòng)性能的階梯擴(kuò)散器，解決現(xiàn)有的階梯擴(kuò)散器在使用過程中效果差且容易產(chǎn)生掛漿和堵塞現(xiàn)象的問題;本發(fā)明的目的還在于針對(duì)現(xiàn)有加工方法的階梯擴(kuò)散器加工精度不高、難以加工出帶錐度及方形孔的高效能階梯擴(kuò)散器及制作成本昂貴的缺陷，提供一種全新的階梯擴(kuò)散器的加工方法。
本發(fā)明的階梯擴(kuò)散器用有機(jī)玻璃為材料，采用單元化的注塑粘合加工工藝，階梯的前面段是帶錐度的圓形孔，最后一段是帶錐度的方形孔，階梯擴(kuò)散器單體的器壁為空心器壁，即每段器壁的有機(jī)玻璃實(shí)體的厚度相同或相近。本發(fā)明的階梯擴(kuò)散器注塑粘合法加工工藝是先分節(jié)注塑出不同截面形狀要求的段，再粘接成階梯擴(kuò)散器單體，或單元化單體注塑，然后根據(jù)需要將單體粘合成流漿箱的布漿整流元件塊或供漿系統(tǒng)的阻尼元件塊。
由于有機(jī)玻璃熔點(diǎn)不高，有較好的流動(dòng)性，注塑后有很高的表面光潔度，無需對(duì)注塑面再進(jìn)行加工處理，以及有機(jī)玻璃的表面電荷性與紙料纖維相同的特點(diǎn)，選用有機(jī)玻璃作為階梯擴(kuò)散器材料及注塑材料，可以解決不銹鋼及銅質(zhì)材料等用機(jī)加工方法制成的階梯擴(kuò)散器表面光潔度低及其與纖維表面電荷性不同而產(chǎn)生的掛漿和堵塞的問題。
本發(fā)明階梯擴(kuò)散器的階梯各段都有一定的錐度，不但便于注塑時(shí)的脫模，而且在使用過程中能產(chǎn)生強(qiáng)度大、規(guī)模小的微湍動(dòng)，能有效地分散纖維，即具有高效性能。
本發(fā)明階梯擴(kuò)散器單體最后一段采用方形孔，是為了保證紙料離開階梯進(jìn)入堰池時(shí)的速度分布均勻一致，縮短堰池中的整流區(qū)長度并防止橫流的產(chǎn)生。
由于階梯擴(kuò)散器各段的孔徑及截面大小不同，孔壁厚度也不一樣，為了保證注塑后凝固過程的收縮能夠相等，以確保注塑精度，不產(chǎn)生變形，階梯擴(kuò)散器單體的器壁設(shè)計(jì)成空心器壁，使每段器壁的有機(jī)玻璃實(shí)體的厚度相同或相近。
本發(fā)明采用分節(jié)注塑，再粘接成階梯擴(kuò)散器單體，然后再粘合成塊的加工工藝，即將階梯擴(kuò)散器進(jìn)行單元化，是由于用同一模具注塑的階梯擴(kuò)散器單體不但能保證其形狀尺寸相同，而且在模具設(shè)計(jì)中，各對(duì)接段間設(shè)有準(zhǔn)確的對(duì)接固定環(huán)，因而不但制作方便，而且也能準(zhǔn)確地保證各段孔的同心度、平行度和中心度等加工精度，還能較方便地制作異形孔如方形孔的階梯擴(kuò)散器，制造成本低。
本發(fā)明的階梯擴(kuò)散器單體的各注塑段采用現(xiàn)有較大容量的注塑機(jī)便能進(jìn)行注塑，粘接階梯各段及粘合階梯擴(kuò)散器單體的粘合劑是現(xiàn)有的用于粘合有機(jī)玻璃的粘合劑，如501膠、502膠、氯仿、苯酚溶液、二氯甲烷等。
圖2是以三段式階梯擴(kuò)散器為例進(jìn)一步詳述本發(fā)明階梯擴(kuò)散器單體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是用階梯擴(kuò)散器單體粘合而成的階梯擴(kuò)散器塊整體的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖3a是主視圖，圖3b是俯視圖。
如圖2所示，階梯擴(kuò)散器單體由第一段1、第二段2、第三段3構(gòu)成，從其截面圖可知，第一、第二段是圓形孔，第三段是四方形孔，各段都有一定的錐度，而且各段器壁的有機(jī)玻璃實(shí)體厚度相近，即階梯擴(kuò)散器單體器壁為空心器壁。
發(fā)明人經(jīng)過探索試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的階梯擴(kuò)散器以三段為佳，三段式階梯擴(kuò)散器已能滿足國內(nèi)一般紙機(jī)的布漿整流要求，多于三段的階梯擴(kuò)散器不一定收到更佳的效果，但會(huì)帶來制造上的麻煩，三段式階梯擴(kuò)散器的最佳長徑比是第一段為6～8，第二段為4～6，第三段為3～5，其各段的最佳錐度是第一段半錐角為0.5～2.5°，第二段半錐角為0.8～3.5°，第三段半錐角為2.0～5.0°。
加工時(shí)，可以以第一、二段為一節(jié)，第三段為另一節(jié)進(jìn)行注塑，也可以第一、二、三段分別注塑，然后將第一、二、三段的1、2、3粘接成圖2所示的單體，最后按需要將單體粘合成階梯擴(kuò)散器整體，如圖3所示。
采用本發(fā)明的方法也可以制成四段式、五段式、六段式等階梯擴(kuò)散器。
綜上所述，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1、用有機(jī)玻璃為原料，采用單元化的注塑粘合加工工藝，既能保證準(zhǔn)確的形狀尺寸和加工精度又能防止使用過程的掛漿和堵塞現(xiàn)象。
2、便于制作帶錐度和異形孔的階梯擴(kuò)散器，獲得高效的布漿整流和阻尼效果。
3、可按需要進(jìn)行粘合，便于產(chǎn)品的系列化，造價(jià)低。
實(shí)施例1.
用于1092～1880毫米紙機(jī)，生產(chǎn)一般文化用紙，車速為100～250米/分的流漿箱的三段式階梯擴(kuò)散器，其結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示，結(jié)構(gòu)尺寸如下第一段圓形孔，d1＝12mm，d1′＝15.5mmL1＝90mm，半錐角α1＝1.1°第二段圓形孔，d2＝20mm，d2′＝23.5mmL2＝90mm，半錐角α2＝1.1°第三段四方形孔，□28×28/□39.5×39.5mmL3＝100mm，半錐角α3＝3.3°加工時(shí)，以第一、第二段為一節(jié)，第三段為另一節(jié)進(jìn)行注塑，然后用氯仿將這兩節(jié)粘接成階梯擴(kuò)散器單體，再將單體粘合成塊并在其四周粘上加強(qiáng)板如圖3所示的階梯擴(kuò)散器整體，最后對(duì)進(jìn)口端面及安裝配合面進(jìn)行機(jī)加工。
本實(shí)施例可用于1760毫米長網(wǎng)紙機(jī)，車速為120～140米/分的流漿箱布漿整流，階梯擴(kuò)散器粘合塊的結(jié)構(gòu)尺寸是B＝2000mmL＝280mmH＝107mmh＝87.2mm實(shí)施例2.
用于車速為120～200米/分供漿系統(tǒng)穩(wěn)流除氣裝置中的阻尼塊，是二段式階梯擴(kuò)散器，其結(jié)構(gòu)如圖4所示，其中圖4a是主視圖，圖4b是俯視圖，圖中，第一段4是圓形孔，第二段5是方形孔，其單體結(jié)構(gòu)尺寸如下第一段d1＝15mm，d1′＝22mm，L1＝90mm，半錐角α1＝2.2°第二段□28×28/□43.5×43.5，L2＝100mm，半錐角α2＝3.3°。
加工時(shí)，分兩節(jié)注塑，再粘接成單體，然后按需要用粘合劑將單體粘合成塊并在四周加上密封板制成阻尼塊整體，如圖4所示，其結(jié)構(gòu)尺寸如下D＝800mmH＝180mmS＝43.6mm按需要也可制成三段式階梯擴(kuò)散器阻尼塊，此時(shí)，第一、二段為圓形孔，作為一個(gè)注塑節(jié)，第三段為方形孔，作為另一個(gè)注塑節(jié)，注塑后粘接成階梯擴(kuò)散器單體，再粘合成阻尼元件塊整體。
權(quán)利要求
1.一種用于造紙機(jī)流漿箱及供漿系統(tǒng)的階梯擴(kuò)散器，其特征在于先分節(jié)注塑出不同截面形狀要求的段，再粘接成階梯擴(kuò)散器單體，然后將單體粘合成流漿箱的布漿整流元件塊或供漿系統(tǒng)的阻尼元件塊。
2.一種用于流漿箱及供漿系統(tǒng)的階梯擴(kuò)散器，其特征在于采用有機(jī)玻璃材料，階梯的前面段是帶錐度的圓形孔，最后一段是帶錐度的方形孔，階梯擴(kuò)散器單體的器壁為空心器壁。
3.按照權(quán)利要求2的階梯擴(kuò)散器，其特征在于三段式階梯擴(kuò)散器單體的結(jié)構(gòu)尺寸是第一段長徑比為6～8，半錐角為0.5～2.5°第二段長徑比為4～6，半錐角為0.8～3.5°第三段長徑比為3～5，半錐角為2～5°.
全文摘要
一種用于造紙機(jī)流漿箱布漿整流及供漿系統(tǒng)穩(wěn)壓除氣的階梯擴(kuò)散器，用有機(jī)玻璃材料采用注塑粘合法制成。階梯的前面段是帶錐度的圓形孔，最后一段是帶錐度的方形孔，階梯擴(kuò)散器單體的器壁為空心器壁，加工階梯擴(kuò)散器的方法是先分節(jié)注塑出不同截面形狀要求的段，再粘接成階梯擴(kuò)散器單體，然后按需要將單體粘合成流漿箱的布漿整流元件塊或供漿系統(tǒng)的阻尼元件塊。這種階梯擴(kuò)散器不但能提高紙料上網(wǎng)前的布漿整流性能及供漿系統(tǒng)的阻尼穩(wěn)壓除氣性能，避免掛漿和堵塞現(xiàn)象，而且加工方便、精度高。
文檔編號(hào)D21F1/04GK1086565SQ931141
公開日1994年5月11日 申請(qǐng)日期1993年11月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月4日
發(fā)明者盧謙和, 譚志仁, 周慶樂, 鄭熾嵩, 劉煥彬 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)