纤维制备元件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种纤维制备元件，其特征在于：该元件工作表面上设置有带纵向沟槽和凸棱的凸齿。采用这种元件具有能够提高对纤维的摩擦力，保留纤维长度，耐磨度高、抗冲击韧性好、不易断齿、使用寿命长和节省电耗等优点，能提高设备出率，提高纤维分丝帚化程度及强度，可广泛适用于疏解机、热分散机、锥形磨、高浓磨、中浓磨、低浓圆盘磨及热磨机等轴向运动的纤维制备设备，应用在对棉、麻、针叶木、阔叶木、草、废纸等纤维的制备领域。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及制浆造纸、纤维制备领域，特别涉及疏解机、热分散机、锥形磨、圆 柱磨、精浆机、高浓磨、中浓磨、低浓圆盘磨及热磨机等轴向运动的纤维制备设备装配的定 子和/或转子等纤维制备元件的凸齿几何构造。
技术介绍
目前，公知的纤维制备设备分为两类1、锥形磨、圆柱磨、精浆机、高浓磨、中浓磨、低浓圆盘磨及热磨机等纤维制备设备该类设备的纤维制备元件中的凸齿为直齿或弧形齿排列，磨区可由一个或多个区 域组成，转子与定子相对装配，利用相对的转子或定子上的凸齿平面及边缘对纤维进行剪 切、挤压或摩擦。转子凸齿与定子凸齿相对装配时，互相不越过对方的齿平面，所以凸齿的 作用面积较小，导致磨浆面积较小，分丝帚化能力较弱；但是由于凸齿直角边缘长度较大， 直角边缘对纤维具有较强的切割力，对纤维的横向切断较强，会带来纤维长度的衰减，所以 不能适应保留纤维长度和强度的工艺条件。另外，这种元件在操作中易产生碰盘现象，甚至 造成断齿事故，严重制约了纤维制备生产。2、疏解机、热分散机等纤维制备设备这类设备纤维制备元件中的凸齿为直齿或棱台齿排列，凸齿平面与侧面为平滑 状，转子凸齿与定子凸齿互为交错，互相越过凸齿平面接近于对方凸齿的根部，利用相对的 转子或定子上的凸齿平面、边缘及侧面对纤维进行剪切、挤压或摩擦，凸齿的作用面积较 大，平滑表面的摩擦作用较小，所以对纤维的疏解能力也弱化，虽然对纤维的切割力相对较 弱，但其直角边缘的存在仍会产生一定剪切力，带来纤维长度与强度的衰减。目前，某些植物纤维及再生纤维的制备中，需要最大可能的保持纤维长度和强度。 特别是随着清洁生产与节约资源的开展，废纸纤维利用范围越来越广，随着回用次数的增 加，纤维湿重与强度越来越小，不能满足一些产品对纤维长度和强度的要求。因此，目前这 类具有高强度剪切力的直角边缘凸齿纤维制备元件，不能满足列举类别纤维的制备要求。
技术实现思路
针对目前的纤维制备元件中直角边缘凸齿存在的上述问题，本技术的目的在 于提供一种带纵向沟槽和凸棱凸齿结构的纤维制备元件，采用这种元件具有能够提高对纤 维的摩擦力，保留纤维长度，耐磨度高、抗冲击韧性好、不易断齿、使用寿命长和节省电耗等 优点，能提高设备出率，提高纤维分丝帚化程度及强度，可广泛适用于疏解机、热分散机、锥 形磨、圆柱磨、精浆机、高浓磨、中浓磨、低浓圆盘磨及热磨机等轴向运动的纤维制备设备， 应用在对棉、麻、针叶木、阔叶木、草、废纸等纤维的制备领域。本技术采用的技术方案为一种纤维制备元件，该元件工作表面上设置有带纵向沟槽和凸棱的凸齿。所述的凸齿可以为圆柱形或顶端直径小根部直径大的圆锥台形，或非圆柱的棱台3形。所述的凸齿顶端可以设置有倒角。所述的元件沿半径从内边缘到外边缘可以分成多个区，所述凸齿设置于所述多个 区中任何一个区、部分区或全部区。所述的凸齿设置在纤维制备元件的单面或正反两面。所述的纤维制备元件为定子或转子，一般包括两个或多个工作面彼此相对的转子 组合，或两个或多个工作面彼此相对的转子与定子组合，相对工作面上的凸齿互为交错，互 相越过对方凸齿平面接近于对方凸齿的根部。所述的纤维制备元件可以是耐磨硬质合金或非金属材料，可以是铸造成型或用锻 造、焊接、粘结、机械加工、热处理等多种方法制作。所述的元件可以为疏解机、热分散机、锥形磨、圆柱磨、精浆机、高浓磨、中浓磨、低 浓圆盘磨及热磨机等轴向运动的纤维制备设备用的定子和/或转子。本技术的有益效果是(1)由于设置有纵向沟槽和凸棱的凸齿且交错排列，比现有的锥形磨、高浓磨、中 浓磨、低浓圆盘磨及热磨机等纤维制备设备直或弧形排列的凸齿磨浆面积增大，磨区可由 一个或多个区域组成，转子与定子相对交错装配，不仅仅利用相对的转子或定子上的凸齿 平面及边缘对纤维进行剪切、挤压，纵向沟槽和凸棱增加了凸齿侧面的揉搓和摩擦，凸齿的 作用面积增大，弱化了直角边缘对纤维的切割力，会有效保持纤维长度与强度；(2)由于在凸齿的四周增设了规则或不规则的纵向沟槽和凸棱，比现有的疏解机、 热分散机等纤维制备设备的凸齿的作用面积进一步增大，且因纵向沟槽和凸棱的设置增强 对纤维的揉搓与摩擦能力，对纤维的切割力进一步减弱，并提高疏解能力和效率，对于热分 散机脱墨废纸浆的使用效果尤为理想。再生纤维的制备中，可有效保持纤维长度和强度，增 加废纸纤维回用次数，有效保持废纸纤维的湿重，具有很大的经济与社会效益。(3)由于在凸齿的四周增设了规则或不规则的纵向沟槽和凸棱，形成流体干扰力 使纤维浆料形成紊流，离心力作用下浆料抛向齿面得到充分磨解，并使纤维强力的撞击、摔 打在带有纵向沟槽和凸棱的凸齿四周，有利于絮聚纤维的的分散和疏解，在弱化纤维切断 的前提下增加了纤维纵向分裂的机会，有利于提高纤维分丝帚化程度和结合强度，在应用 中可在更低电耗前提下提高纤维品质，使磨浆强度明显弱化。因此，本纤维制备元件的使用 寿命也得到大幅度延长。(4)由于剪切作用力小，所以对凸齿的磨损和冲击小，提高了元件的使用寿命。本纤维制备元件可广泛适用于疏解机、热分散机、锥形磨、圆柱磨、精浆机、高浓 磨、中浓磨、低浓圆盘磨及热磨机等轴向运动的纤维制备设备，应用在对棉、麻、针叶木、阔 叶木、草、废纸等纤维的制备领域。附图说明图1是本技术的纤维制备元件平面图。图2是本技术的纤维制备元件立体视图。图3是本技术的纤维制备元件带纵向沟槽和凸棱的圆柱凸齿立体视图。图4是本技术的纤维制备元件转子与定子或全是转子相向交错装配立体视图。图5是本技术的纤维制备元件带纵向沟槽和凸棱的圆柱凸齿与带浆档直齿 一种组合形式的示意性平面图。图6是本技术的纤维制备元件带纵向沟槽和凸棱的棱台形凸齿与直齿一种 组合形式的示意性平面图。图7是本技术的纤维制备元件带纵向沟槽和凸棱的棱台形凸齿设置于圆盘 一种形式的示意性平面图。图中，1为纤维制备元件；2、3、4为元件上的区；5为凸齿；6为凸棱；7为沟槽；8为 倒角；9为齿面；10为凸齿根部；11为转子；12为转子凸齿；13为定子；14为定子凸齿；15 为直齿边缘；16为直齿。具体实施方式以下结合实施例及附图对本技术作进一步描述，但本技术的实施方式不 限于此。在图1、图2、图3和图4所示的为一种扇形的纤维制备元件，可以作为定子也可作 为转子。其结构特点是在纤维制备设备元件上设置有带纵向沟槽7和沟槽间设置成凸棱6 的圆柱形状的凸齿5，圆柱形凸齿5弱化了纤维的横向切断力，圆柱凸齿5的侧面设置的纵 向沟槽7和凸棱6能够增加对纤维的摩擦、揉搓力；如图4所示，以凸齿一侧相对安装在一 起的一对纤维制备元件——转子11与定子13 (或全是转子)相向轴向运动，转子凸齿12与 定子凸齿14互为交错，互相越过如图3所示的凸齿平面9接近于对方凸齿的根部10 ；转子 凸齿12与定子凸齿14侧面设置的纵向沟槽7和凸棱6在高速旋转时，对纤维产生比平滑表 面更强烈的揉搓和摩擦力，因此使纤维更容易产生所需要的纵向分裂和分丝帚化效果，但 对纤维的剪切作用比现有的直齿或弧形齿相比要小得多，因此能够有效保持纤维长度并提 高纤维强度；产生的离心力更大于平滑表面的凸齿，利于纤维浆料的泵出，能够提高出率， 降低电能消耗。为降低凸齿顶端边缘对纤维的剪切作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维制备元件，其特征在于：该元件工作表面上设置有带纵向沟槽和凸棱的凸齿。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋小军，严震，
申请(专利权)人：蒋小军，严震，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]