具有用于保護擋板和切邊組件的凹槽的旋轉喂料機的制作方法
【專利說明】
【背景技術】
交叉相關申請
[0001 ] 本申請是正式申請,要求2014年12月15日提交的美國臨時專利申請62/091,917的優(yōu)先權,該臨時申請以參考方式結合在此。
技術領域
[0002]本發(fā)明總體涉及將材料從一個容器運送到另一個容器,或從一套工藝條件運送到第二套工藝條件的旋轉喂料機。更具體地,本發(fā)明涉及在諸如紙漿和造紙工業(yè)以及木質纖維素生化或生物質加工工業(yè)等工業(yè)的處理階段之間運送纖維素材料和生物質的旋轉喂料機。
【背景技術】
[0003]在制漿工業(yè)中,旋轉喂料機通常用于將諸如木片的材料或其他類型粉碎的含纖維素的纖維材料從一個容器運送到另一個容器,或從一套工藝條件運送到另一套工藝條件。第一套工藝條件可以具有比第二套工藝條件的加壓狀態(tài)更低的加壓狀態(tài)。
[0004]傳統(tǒng)旋轉喂料機典型地具有安裝在圓柱狀殼體內(nèi)用于旋轉的轉子。轉子通常是圓柱形的。兩個或多個口袋或腔室設置在轉子的主體內(nèi)。旋轉喂料機殼體通常包括兩個或多個在第一套工藝條件下接收木片的開口或孔。轉子旋轉時,這些口袋或腔室旋轉到與旋轉喂料機殼體內(nèi)的開口聯(lián)通。第一套加工條件可以包括第一壓力和第一溫度。木片一旦進入旋轉喂料機殼體的入口開口中,就會通過旋轉被運送到旋轉喂料機的排放出口。典型的旋轉喂料機可以在其他類型的裝置中包括氣鎖喂料器、木片計量儀、低壓喂料器或高壓喂料器。
[0005]由于旋轉喂料機設計成將材料從一套加工條件運送到另一套加工條件,因此也可以設計成隔離加工條件。也就是說,旋轉置喂料機設計成阻止一套加工條件和另一套加工條件之間的液體、固體和氣體的泄露。為此,轉子的外表面和旋轉喂料機殼體內(nèi)表面之間形成徑向間隙(如間隔或開口)。轉子外表面通常限定了轉子的外徑。旋轉喂料機殼體的內(nèi)表面通常限定了內(nèi)徑。密切監(jiān)視和控制徑向間隙,以確保旋轉喂料機運轉期間的泄露盡可能小。最大的徑向間隙不超過期望的尺寸。
[0006]旋轉喂料機的持續(xù)運轉使保持緊密的徑向間隙變得很困難。木片和雜物易形成研磨面,能磨損限定轉子和旋轉喂料機殼體之間的徑向間隙的表面。運送的木片材料可以是干的、蒸熟的或漿料狀態(tài)的諸如硬木或軟木片或其他粉碎的纖維素材料。雜質材料可以是與木片混在一起的石頭、沙子、泥土、螺母和與木片混合的螺釘。
[0007]轉子和旋轉喂料機殼體的表面,特別是暴露給旋轉喂料機殼體內(nèi)入口開口的切邊在運轉期間會磨損或損壞。這種損壞能增加轉子和旋轉喂料機殼體表面之間的徑向間隙,并導致液體、氣體或固體泄露的增加。已損壞的表面或碎片進一步增加轉子和旋轉喂料機殼體表面之間的摩擦,并導致轉動轉子的馬達或驅動系統(tǒng)上的電負載的增加。
[0008]在傳統(tǒng)旋轉喂料機中,木片材料流出入口時,旋轉喂料機殼體的引導內(nèi)邊面對木片材料。木片和雜質材料堆積在暴露給入口的口袋內(nèi)。木片和雜質材料經(jīng)常溢出口袋。也就是說,木片超過限定口袋的轉子表面。當口袋向下旋轉到旋轉喂料機殼體內(nèi)表面下方時,旋轉喂料機殼體的引導內(nèi)邊切斷溢出口袋的木片和雜質材料,因此減少滯留在徑向間隙內(nèi)的木片和雜質材料的數(shù)量。這個邊被稱作“切邊”。切邊典型地被設計并鑄造成旋轉喂料機殼體的一部分,并被監(jiān)視以使進入轉子外表面和旋轉喂料機殼體內(nèi)表面之間的徑向間隙的木片材料最少。
[0009]具有附著刮片的切邊可以延伸到進入旋轉喂料機殼體的木片流。當木片流通過旋轉喂料機殼體的入口并進入轉子口袋時,木片移動經(jīng)過切邊,且附著的刮片進入木片流中。當木片流經(jīng)切邊和刮片時,刮片切斷一些木片并阻礙木片流。
[0010]被切斷的木片碎成小片,這些小片滯留在轉子內(nèi)或太小而不能在下游加工中有效利用。小片通過硫酸鹽法蒸煮或由木片生產(chǎn)漿料的其他過程來加工是很困難的。未處理或處理不足的小片可以流過系統(tǒng)。如果未處理或處理不足,小片需要移除或再循環(huán)。操作者可以從加工過程中移除小片、處理小片并使小片在循環(huán)通過生產(chǎn)漿料的加工過程。從系統(tǒng)中移除未處理或處理不足的小片會導致生產(chǎn)率更低。
[0011]生產(chǎn)商通常通過將熔融金屬注入磨具中來鑄造旋轉喂料機殼體。這種方法限制了旋轉喂料機殼體的設計和形狀。現(xiàn)有的鑄造件將鑄件限制到相對少的不同區(qū)域,在外型上逐漸變化。目前,刮片和切邊設置在旋轉喂料機殼體的入口內(nèi)。該入口是木片進入旋轉喂料機的區(qū)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]為了減少或消除木片進入旋轉喂料機時木片切割和減少木片對切邊的線壓力,本發(fā)明描述了用于旋轉喂料機殼體內(nèi)的切邊組件或刮片或前面兩者的凹槽。切邊組件可以包括多個相臨的切邊板和一個切邊塊,切邊塊相鄰并可以固定到旋轉喂料機殼體內(nèi)表面。
[0013]切邊組件、刮片和兩者可以位于旋轉喂料機殼體的凹槽內(nèi),這樣,切邊組件的尖部包括構造成切斷木片的邊緣,且切邊組件的尖部保持在凹槽內(nèi)從而使切邊組件的尖部無法延伸進入入口。在這種情況下,本發(fā)明的允許木片流過旋轉喂料機入口,并在流入轉子口袋之前未由刮片切斷就注入轉子口袋。將切邊組件定位在凹槽內(nèi)可以減少切邊組件的磨損并加強對旋轉喂料機殼體內(nèi)表面和轉子外表面的保護。
[0014]凹槽構造成罩住切邊組件。在其他實施例中,凹槽構造成罩住切邊組件和刮片。在另一些實施例中,凹槽構造成罩住刮片。緊固件將刮片和切邊組件固定到旋轉喂料機殼體上。在另一個實施例中,可以沒有刮片。通過將刮片放置在旋轉喂料機殼體的凹槽內(nèi),使刮片定位來保護切邊組件免受損壞并在木片通過刮片所在的凹槽時減少或消除木片的切割。
[0015]在其他一些實施例中,切邊組件設置在凹槽內(nèi)時,刮片可以設置在凹槽外。當刮片沒有設置在凹槽內(nèi)時,凹槽保護切邊組件。切邊組件能保護轉子的外表面和旋轉喂料機殼體的內(nèi)表面。
[0016]為了說明的起見,本文自始至終使用“木片”,但是應該理解,其他粉碎的含纖維素的纖維材料,諸如硬木、軟木、鋸末、稻草、牧草、干草、甘蔗渣和其他含纖維素的纖維材料也可用于本發(fā)明。
[0017]申請人公開了通過將切邊和刮片延伸進旋轉喂料機入口將入口的出口端變窄。這種變窄導致實際入口流空間減小,且可能導致木片流過刮片和切邊時切割木片。申請人公開了從旋轉喂料機入口內(nèi)移除切邊和刮片其中一個或兩個,來減少或消除入口的變窄和由此產(chǎn)生的木片切割是可取的。此外,為切邊提供了位置,從而允許木片流的壓力釋放并加強了旋轉喂料機殼體內(nèi)表面和轉子外表面的保護。提供刮片和切邊坐落的凹槽來克服指出的不足。
[0018]沒有受理論的限制,通過增加旋轉喂料機入口的木片流和切邊組件之間的線性間隙凹槽位于內(nèi)的切邊組件為切邊組件提供保護。線性距離是在旋轉喂料機入口的木片流和切邊組件表面之間的一直線,該直線垂直于木片流的方向。當木片流過旋轉喂料機入口,木片將壓力施加到木片遇到的固體表面。例如,木片將壓力施加到旋轉喂料機入口處和切邊處的旋轉喂料機殼體的壁上。通過增加旋轉喂料機入口和切邊組件之間的線性距離,一個示例的旋轉喂料機設備可以減少由木片施加到切邊組件上的壓力。切邊組件承受的更低的壓力可以減少對切邊組件的損壞,并增強對轉子外表面和旋轉喂料機殼體內(nèi)表面的保護。對切邊組件(和轉子外表面和旋轉喂料機殼體內(nèi)表面)損壞的減少防止轉子外表面和旋轉喂料機殼體內(nèi)表面之間的徑向間隙的增加。在某些實施例中,當切邊組件位于凹槽內(nèi)時,可以省略刮片。
【附圖說明】
[0019]圖1是旋轉喂料機的立體圖。
[0020]圖2是圖1沿線2-2的剖視圖,顯示了傳統(tǒng)切邊和傳統(tǒng)刮片。
[0021]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的旋轉喂料機的剖視圖。
[0022]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的旋轉喂料機的剖視圖。
【具體實施方式】
[0023]下面對優(yōu)選實施例的詳細描述僅為了示例和描述的目