專利名稱：全浮動單盤磨漿機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于制漿造紙機械技術領域，是用于制漿造紙流程中的一種連續(xù)磨漿、打漿設備。磨漿是制漿工藝流程中的重要工序，打漿是造紙工藝流程中的重要工序。磨漿、打漿對于植物纖維適于造紙的要求，成紙的物理性質及其質量指標起著重要的作用和影響。單盤磨漿機是制漿造紙工業(yè)使用極為普遍的一種連續(xù)磨漿、打漿設備。它可用于木片或草類等的磨碎，紙漿的疏解，對各類植物纖維漿料的打漿、精整纖維和廢紙?zhí)幚淼?。其工作原理是依靠動盤的高速旋轉，產(chǎn)生巨大的離心力，不斷地把在齒槽中激烈湍動的漿料拋向磨漿面形成漿膜，在此過程中纖維受到擠壓力、摩擦力、沖擊力、扭力、剪切力、應力和水力等多種力的綜合作用，因而被切斷、裂斷、分絲、帚化、彎曲、扭曲、卷曲和壓潰，從而使纖維無論在形態(tài)上和性質上都起了很大的變化。
目前能檢索到的與本實用新型最接進的已知可比技術有RL50S型盤磨機，φ330盤磨機。
φ330盤磨機為單盤磨漿機。這種單盤磨漿機在機殼磨室內(nèi)裝有兩個帶齒紋的磨盤，其中一個裝在機殼端蓋內(nèi)端面上，稱為固定磨盤，其位置固定；一個裝在轉盤與固定磨盤相對應的側面上，稱為回轉磨盤，既能隨同主軸一起做回轉運動，又能隨主軸做軸向移動。固定磨盤與回轉磨盤組成了一個磨漿區(qū)。紙漿由組裝于機殼端蓋中部的進漿管進入磨漿區(qū)，經(jīng)打漿后的紙漿由裝在機殼磨室外圓周上的出漿管輸出。
上述單盤磨漿機，在機座上固定有機殼和主電動機。滾動軸承組裝于機殼內(nèi)。主軸支承于滾動軸承中，其一端通過聯(lián)軸器與主電動機連接，另一端與機殼磨室內(nèi)的回轉磨盤固定連接。機殼內(nèi)還裝有進刀箱與主軸中部連接，可操縱主軸帶動回轉磨盤左右移動以完成進退刀的功能。
就目前能檢索到的資料可知，各類已知單盤磨漿機的基本結構，磨漿、打漿用的磨盤、磨漿、打漿原理，主軸傳動方式等都是相同的，其區(qū)別主要在于主軸支承方式和進料方法上。
實踐證明，單盤磨漿機具有生產(chǎn)能力大、效率高、結構簡單、占地面積小、能連續(xù)磨漿、打漿和操作簡便等優(yōu)點，這是它在制漿造紙工業(yè)中得到普遍應用的原因。但是，其致命的缺點在于，其結構本身決定了磨漿區(qū)的盤面之間存在著平行度誤差。已知的單盤磨漿機，其動盤只有2個自由度(回轉和平移)，無法補償在機械零件制造和安裝過程中合理存在著的允許誤差，因此組裝后的磨盤盤面之間必然地存在著由誤差而造成的不平行現(xiàn)象。這一盤面之間的不平行現(xiàn)象隨著零件的磨損和自然變形的產(chǎn)生等，又必然地會越來越加大。由于相對轉動著的盤面之間不平行，因此就降低了使纖維切斷、分絲、潤脹、帚化、彎曲、壓潰等磨漿、打漿的性能。新的磨盤上機后，要靠磨盤盤面之間的摩擦才能達到有限度的相對平行。這一盤面之間的磨損過程將會造成磨盤的使用壽命短，更換頻繁，增加維修工作量，增加電耗，打漿質量產(chǎn)生波動，從而影響整個制漿造紙系統(tǒng)的生產(chǎn)等問題。這是已知單盤磨漿機長期急待解決的技術問題。
本實用新型的目的是提供一種全浮動單盤磨漿機以克服現(xiàn)有技術的缺點，從而達到減少磨盤磨損，降低電耗，減少維修工作量，提高磨漿、打漿質量，穩(wěn)定制漿造紙系統(tǒng)的生產(chǎn)。
要使磨盤盤面之間在運轉過程中達到理想的平行狀態(tài)，有兩種技術措施第一種措施是保持已知單盤磨漿機的結構，提高有關零部件的加工精度和組裝精度，使其誤差接近或等于零，這顯然是困難的，也可以說是不可能做到的。第二種措施是對零部件的加工、安裝仍采用合理的精度要求，而對已知單盤磨漿機的結構進行合理改進。改進后的結構，能夠使單盤磨漿機的磨盤盤面之間在運轉過程中始終自行穩(wěn)定地保持在相互平行的狀態(tài)下，并且不受零部件在制造、安裝及磨損、變形過程中所產(chǎn)生的允許誤差的影響。
以下結合
本實用新型的技術解決方案。
圖1全浮動單盤磨漿機整機示意圖。
圖2全浮動單盤磨漿機磨室剖面示意圖。
圖中1－機座，2－主電動機，3－聯(lián)軸器，4－滾動軸承座，5－主軸，6－出漿管，7－機殼，8－進漿管，9－進退刀手輪，10－進刀機構，11－密封鎖套，12－調整鎖緊圓螺母，13－壓緊圓螺母，14－球面支承，15－轉盤，16－球形齒輪，17－復位彈性圈，18－磨盤，19－可調壓力水封、水冷系統(tǒng)。
結合圖1、圖2說明本實用新型全浮動單盤磨漿機的技術解決方案在機座1上固定著主電動機2、滾動軸承座4、機殼7，和進刀機構10。主軸5支承于兩組滾動軸承座4中，其一端通過聯(lián)軸器3與主電動機2連接，其中部與進刀機構10連接，另一側在機殼7內(nèi)與回轉磨盤固定連接。兩個磨盤18分別組裝在機殼端蓋的內(nèi)端面和轉盤15的對應側面上，組成了一個磨漿區(qū)的磨室。在機殼端蓋的中部裝有進漿管8。在機殼外圓周上裝有出漿管6。其技術特征在于回轉磨盤為浮動回轉磨盤，在轉動的同時，又能夠做萬向浮動。
上述浮動回轉磨盤，由一組傳遞動力的機構，兩組定位、限位、緊固機構和浮動彈性復位機構組成。
上述一組傳遞動力的機構，由球形齒輪16和轉盤15組成。球形齒輪16的外緣是節(jié)圓為球形的外球齒，球齒兩側的支承球面是與球形節(jié)圓同球心的球面，其內(nèi)孔與主軸5的軸端是以鍵相連接的固定配合。其配合面可以是圓柱面，也可以是圓錐面；其鍵可以是平鍵，也可以是楔鍵。轉盤20的內(nèi)孔中部為與球形齒輪16的外球齒相嚙合的內(nèi)直齒，內(nèi)直齒兩側為圓柱孔，兩圓柱孔外側為內(nèi)螺紋。
上述兩組定位、限位、緊固機構，由組裝于轉盤15的內(nèi)孔中，位于球形齒輪16兩側的球面支承14、密封鎖套11、壓緊圓螺母13、調整鎖緊圓螺母12各兩件組成。球面支承14具有和球形齒輪16的支承球面同球徑的內(nèi)球面，兩球面為間隙配合；其外圓柱面與轉盤15的圓柱孔為過渡配合；其外端面為外圓錐，外圓錐的角度必須大于自鎖角度。密封鎖套11的內(nèi)錐面與球面支承14的外圓錐配合；外圓柱面與轉盤15的圓柱孔配合，可選用過渡配合，也可選用間隙配合；其端部具有外螺紋。壓緊圓螺母13的內(nèi)端面緊靠密封鎖套11的大外端面，其外螺紋與轉盤15的內(nèi)螺紋配合。調整鎖緊圓螺母12的內(nèi)螺紋與密封鎖套11的端部外螺紋配合，可以在其外圓周上開兩個以上的槽，也可以在端面上鉆兩個以上的孔。
上述浮動彈性復位機構是由兩件復位彈性圈17組成。復位彈性圈17具有軸向彈力，分別組裝于球形齒輪16的支承球面的外端面與兩件密封鎖套11的內(nèi)端面組成的兩個空隙中。其外圓的公稱尺寸與球面支承14內(nèi)孔的公稱尺寸相同；其內(nèi)孔的公稱尺寸大于主軸5軸端的公稱尺寸。它可以由各類彈簧材料制成，也可以由橡膠材料制成。
上述浮動回轉磨盤的傳遞動力的機構，其相互嚙合的球形齒輪16的外球齒和轉盤15的內(nèi)直齒齒數(shù)相同。
上述浮動回轉磨盤的球形齒輪16的支承球面和球面支承14所具有的內(nèi)球面同球心，且處于主軸軸線上。
上述浮動回轉磨盤，在密封鎖套11的外圓柱面上和內(nèi)孔中裝嵌有密封件。其材料可以是橡膠，可以是聚四氟乙烯，也可以是其它密封材料。用以保證浮動回轉磨盤所有有相對運動的零件的摩擦面之間，保持在良好的潤滑狀態(tài)之中。
通過以上描述可知當啟動主電動機時，通過聯(lián)軸器驅動主軸旋轉，主軸帶動浮動回轉磨盤做旋轉運動，因為球形齒輪的外齒為球面，與轉盤內(nèi)孔中的內(nèi)直齒為點接觸，所以在運動狀態(tài)下，轉盤能夠以球形齒輪的球心為中心而進行萬向浮動。當浮動回轉磨盤處于旋轉狀態(tài)時，其萬向浮動球心的定位精度由球面支承來保證；球形齒輪的外球齒齒端面與球面支承的對應端面之間的間隙，起到了對浮動幅度的限位作用；旋動壓緊圓螺母，通過密封鎖套推動球面支承，可以調整浮動運動的配合精度；旋動調整鎖緊圓螺母，使之與壓緊圓螺母之間相互鎖緊，可以將定位、限位、緊固機構固定。當浮動回轉磨盤浮動時，由于密封鎖套的內(nèi)端面與球形齒輪的支承球面的外端面之間產(chǎn)生相對位移，使復位彈性圈受到軸向壓力。在至使產(chǎn)生浮動的外力消失后，復位彈性圈靠其自身彈力可使浮動回轉磨盤復位。當紙漿由進漿管泵入磨區(qū)后，根據(jù)波義爾定律，磨區(qū)內(nèi)的液壓相等，因為浮動回轉磨盤具有自由萬向浮動的功能，所以在壓力相等的漿液作用下，組成磨區(qū)的兩盤面之間，在工作狀態(tài)時，將會穩(wěn)定地保持在相互平行的狀態(tài)下。在磨漿或打漿時盤面之間相互不會發(fā)生機械摩擦。機動或手動操作進刀機構，可直接驅動主軸左右移動，主軸直接帶動浮動回轉磨盤左右移動，從而實現(xiàn)進退刀的功能。
本實用新型所述全浮動單盤磨漿機，在啟動主電動機前，首先啟動漿泵將紙漿泵入盤磨機，然后啟動主電動機，帶動浮動回轉磨盤運轉即進入工作狀態(tài)。進刀機構用以控制打漿比壓。停機時，應先退刀再停主電動機，最后停止供漿。
本實用新型所述全浮動單盤磨漿機與已知技術相比，具有以下優(yōu)點1、由于磨盤之間在工作狀態(tài)下無摩擦，減少了磨盤的無益磨損，因而延長了磨盤的使用壽命，減少了維修工時，增加了作業(yè)時間，節(jié)省了電力、降低了成本，提高了工作效率。
2、因為盤面之間在工作狀態(tài)下相互平行，所以易于準確地調整、掌握磨盤盤面之間的間隙，且磨盤盤面不會出現(xiàn)因相互摩擦而產(chǎn)生的凹凸不平現(xiàn)象，因此易于控制決定漿液性質的首要因素－－打漿比壓。并提高了使纖維潤脹、水化、壓潰、分絲、帚化、切斷、彎曲等的能力，從而保證了磨漿、打漿質量的優(yōu)良。
3、由于在新磨盤上機后和磨盤因與漿液摩擦而產(chǎn)生損耗后的磨漿、打漿性能基本上保持一致，因此克服了因打漿質量產(chǎn)生波動而直接影響整個制漿造紙系統(tǒng)生產(chǎn)的主要缺點。也克服了每當新磨盤上機后，電耗將會增大的缺點。
圖1、圖2即為本實用新型的最佳實施例在機座上固定有主電動機、滾動軸承座、進刀機構和機殼。主軸支承于兩組滾動軸承座中，其一端通過齒輪聯(lián)軸器與主電動機連接，中部與進刀機構連接，另一端與機殼內(nèi)的浮動回轉磨盤連接。進漿管組裝于機殼端蓋中部，出漿管組裝于機殼磨室的頂端。在整機的操作側，組裝有可調壓力水封、水冷系統(tǒng)19。
在機殼內(nèi)，浮動回轉磨盤的球形齒輪與主軸軸端為錐體、楔鍵連接。兩個磨盤分別固定于機殼端蓋的內(nèi)端面和轉盤的對應側面上，從而組成了一個磨漿區(qū)的磨室。
浮動回轉磨盤由傳遞動力的機構－－球形齒輪、轉盤；兩組定位、限位、緊固機構－－球面支承、密封鎖套、壓緊圓螺母、調整鎖緊圓螺母；浮動彈性復位機構－－復位彈性圈；密封件－－O形圈、密封端蓋、密封伸縮套；以及固定于轉盤上的磨盤等幾部分組成。
在固定機殼頸部填料箱內(nèi)填有油浸石棉盤根，并用盤根法蘭壓緊。在油浸石棉盤根間的中部裝有水封環(huán)。填料箱與水封環(huán)對應的位置開有上下兩個孔，與可調壓力水封、水冷系統(tǒng)連通。在機殼磨室下端開有卸料孔，并旋有六角螺塞。
全浮動單盤磨漿機開機前，先啟動漿泵將紙漿泵入磨室，再啟動主電動機通過齒輪聯(lián)軸器帶動主軸旋轉，主軸帶動浮動回轉磨盤旋轉，即進入工作狀態(tài)。進入工作狀態(tài)后，操縱進刀機構，通過主軸的左右移動來帶動浮動回轉磨盤進刀，開始進入打漿工作。
由于磨室內(nèi)的漿液壓力相等，浮動回轉磨盤又具有萬向浮動的功能，因此在工作狀態(tài)下，兩個磨盤的盤面將會自行穩(wěn)定地保持在平行狀態(tài)下。
進刀機構的電機是專門設計的YD8／2變速電機，通過變速箱可達到機動時慢速進刀、快速退刀的目的。退刀速度比進刀速度快四倍。操作進退刀手輪9即可進行手動進退刀工作。
可調壓力水封、水冷系統(tǒng)以循環(huán)清水對油浸石棉盤根冷卻，并可調整冷卻清水的水壓。開機時根據(jù)滴水情況掌握油浸石棉盤根的壓緊程度，開機后將系統(tǒng)水壓調整至大于磨室內(nèi)的漿液壓力，以防止?jié){液泄漏。
權利要求1.一種用于制漿造紙工業(yè)磨漿、打漿用的全浮動單盤磨漿機，具有(1)在機座1上固定著主電動機2、滾動軸承座4、機殼7和進刀機構10，(2)主軸5支承于兩組滾動軸承座4中，其一端通過聯(lián)軸器3與主電動機2連接，其中部與進刀機構10連接，(3)在機殼7內(nèi)組裝有與主軸5另一端固定連接的并由主軸5帶動旋轉的回轉磨盤，(4)兩個磨盤18分別組裝在機殼端蓋的內(nèi)端面和回轉磨盤的轉盤15的對應側面上，在磨室內(nèi)組成了一個磨漿區(qū)，(5)在機殼端蓋中部裝有進漿管8，在機殼外圓周上裝有出漿管6，本實用新型的技術特征在于(3.1)其回轉磨盤是浮動回轉磨盤，具有(3.1.1)由與主軸5固定連接，且具有節(jié)圓是球形的外球齒的球形齒輪16，和其內(nèi)孔中部是內(nèi)直齒的轉盤15相嚙合，組成了浮動回轉磨盤的傳遞動力的機構，(3.1.2)由組裝于轉盤15的內(nèi)孔中，位于球形齒輪16兩側的球面支承14、密封鎖套11、壓緊圓螺母13、調整鎖緊圓螺母12各兩件，組成了浮動回轉磨盤的定位、限位、緊固機構，(3.1.3)由組裝于球形齒輪16的支承球面外端面和密封鎖套11的內(nèi)端面分別形成的兩空隙中的兩件復位彈性圈17，組成了浮動回轉磨盤的浮動彈性復位機構。
2.根據(jù)權利要求1所述的全浮動單盤磨漿機，其技術特征在于(3·1·1·1)浮動回轉磨盤的傳遞動力的機構，其球形齒輪16的外球齒和與其嚙合的轉盤15的內(nèi)直齒，它們的齒數(shù)相同。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的全浮動單盤磨漿機，其技術特征在于(3·1·1·2)浮動回轉磨盤的傳遞動力的機構，其球形齒輪16的支承球面，和(3·1·2)所述浮動回轉磨盤的定位、限位、緊固機構的球面支承14的內(nèi)球面，是同球心球面，且處于主軸軸線上。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的全浮動單盤磨漿機，其技術特征在于(3·1·2·1)浮動回轉磨盤的定位、限位、緊固機構，其密封鎖套11的外圓柱面上和內(nèi)孔中均裝嵌有密封件。
5.根據(jù)權利要求3所述的全浮動單盤磨漿機，其技術特征在于(3·1·2·1)浮動回轉磨盤的定位、限位、緊固機構，其密封鎖套11的外圓柱面上和內(nèi)孔中均裝嵌有密封件。
專利摘要本實用新型所述全浮動單盤磨漿機是一種用于制漿、造紙工業(yè)中的連續(xù)磨漿、打漿設備。其特征是采用了球心處于主軸軸線上的浮動機構，使得回轉磨盤能夠在漿液的壓力作用下自由浮動，從而保證了磨盤盤面在運轉過程中，始終能自行穩(wěn)定在平行狀態(tài)下。因此解決了已知盤磨機由于磨盤盤面之間不平行而帶來的磨漿、打漿質量產(chǎn)生波動、電耗高、磨盤壽命短、維修工作量大等一系列長期急待解決的技術問題。
文檔編號D21D1/00GK2075218SQ90210818
公開日1991年4月17日 申請日期1990年4月6日 優(yōu)先權日1990年4月6日
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