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(shí)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(shí)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(shí)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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)工作方式及結(jié)構(gòu)上進(jìn)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(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有碎漿機(jī)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(shí)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(shí)現(xiàn)料筒的旋轉(zhuǎn)，即當(dāng)該裝置工作時，電機(jī)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(yùn)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(yùn)動阻力，進(jìn)而降低能耗。

本發(fā)明通過柔性轉(zhuǎn)子裝置實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)料漿的攪拌，通過小鉆頭實(shí)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(shí)現(xiàn)多區(qū)域的攪拌，為實(shí)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(jìn)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(jìn)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(shí)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(shí)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(shí)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(jī)，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(shí)施方式

實(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)料筒8的旋轉(zhuǎn)，即當(dāng)該裝置工作時，電機(jī)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(yùn)動經(jīng)滾球6實(shí)現(xiàn)由滑動摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動摩擦，降低料筒8的運(yùn)動阻力，進(jìn)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)料漿的攪拌，通過小鉆頭20實(shí)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(shí)現(xiàn)多區(qū)域的攪拌，為實(shí)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(jìn)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(jìn)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。