JP2004527672A - パルプ懸濁液のスクリーニングのためのスクリーン - Google Patents

Abstract

パルプ懸濁液のスクリーニングのための管状スクリーンは、スクリーン通路を備える被膜壁１と、前記被膜壁が動作中、動的力に抵抗し、動的力によって変形しないように前記被膜壁を補強する外部支持リング６とを備える。各支持リングは、前記被覆壁１と直接または間接的に当接し、前記被覆壁１を直接または間接的に押圧する円錐表面７を有して設計されている。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン通路を備える被膜壁と、被膜壁が動作中、動的力に抵抗し、動的力によって変形しないように被膜壁を補強するために配置された、被膜壁を包囲する少なくとも１つの支持リングとを備える、パルプ懸濁液のスクリーニングのための管状スクリーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような管状スクリーンは、スクリーン内部に配置されたパルス発生ロータを有するスクリーンデバイスで使用されている。ロータは、パルプ懸濁液内で回転するとき、圧力および吸引パルスを発生し、これらは、強い動的力をスクリーンの内部に発生させる。このような動的力は、スクリーンの材料を疲労させるため、スクリーンに悪影響を与え、このことは、この種のスクリーンに対する比較的短い寿命という結果となることが証明された。このほか、悪影響を与える動的力は、スクリーニングされるパルプ懸濁液内のパルプ濃度の増加とともに増加する。
【０００３】
欧州特許出願第０７０５９３６号明細書は、この種の知られているスクリーンを示している。ここでは、被膜壁は、ロッド要素を備え、ロッド要素は、スロット状のスクリーン通路が隣接するロッド要素の間に形成されるように、互いに離隔された、スクリーンの周縁に分散されている。同心状の固定リングが、ロッド要素をスクリーンの外側から包囲し、ロッド要素を互いに対して固定している。支持リングが、各固定リングに沿って延び、固定リングを押圧している。それによって、固定リングは、半径方向内側を向いた力を受ける。
【０００４】
知られているスクリーンの寿命を延長する意図で、支持リングは、固定リング上に焼嵌されている。支持リングと固定リングの各ペアに作製された焼嵌部が、支持リングが固定リング上に溶接されたこの種のスクリーンの従来の構造によって与えられるよりも良好な疲労抵抗を、知られているスクリーンに与える。しかし、知られているスクリーンを製造するとき、各支持リングで所望の焼嵌力を得るために、支持リングを各固定リング上に焼嵌することは困難である。支持リングは、定位置で一度に１つ焼嵌されるため、新しい支持リングのための動作は、すでに焼嵌された隣接する支持リング上への焼嵌力に負の影響を与える。これは支持リングが固定リング上に焼嵌されるとき、管状スクリーンが、支持リングの領域でいくらか収縮し、その結果、すでに焼嵌された隣接する支持リングの焼嵌力が減少し、その固定リングから完全に抜けることさえもあるためである。このため、知られているスクリーンの弱いセクションが生じ、スクリーンが期待された長い寿命を得なくなることがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、信頼性の高い強度を有し、その結果期待された長い寿命を有する、上記で説明した、知られている種類の改良型のスクリーンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、支持リングが、被覆壁と当接し、直接または間接的に被覆壁を押圧する円錐形の表面を備えて設計されていることを特徴とする、最初に述べた種類の管状のスクリーンによって得られる。
【０００７】
本発明の特に簡単な第１の実施形態によると、被覆壁は、支持リングの円錐表面と同じ円錐角を有する円錐形である。この場合、スクリーン通路を構成する事前に穿孔された孔を備える薄板を曲げることによって、被覆壁を形成することができる。
【０００８】
本発明の第２の実施形態によると、被覆壁は角ばった***（ａｎｇｕｌａｒ ｂｕｌｇｅ）を形成し、支持リングの円錐表面が***を押圧している。***は、好ましくは、支持リングの円錐表面を相補する円錐表面を有して設計されている。この場合、被覆壁は、穿孔されたスクリーン通路を有する円筒形の薄板から成ってもよい。スクリーンは、支持リングの重量が被覆壁を補強するために使用されるように、角ばった***上に直接または間接的に載置された支持リングの円錐表面に対して鉛直方向に方向付けられてもよい。
【０００９】
第２の実施形態によるスクリーンは、適切には、被覆壁によって形成された各環状***（ａｎｎｕｌａｒ ｂｕｌｇｅ）を押圧するいくつかの円錐形の支持リングを備える。支持リングのその***上での簡単な組み立てを可能にするために、支持リングは、異なる内直径を有して設計され、***は異なる外直径を有して設計されてもよい。異なるサイズにされた***は、スクリーンの一方の端部の第１の***である最小の***を、より大きい***に隣接させ、次にはその***をさらに大きい***に隣接させるなど、被覆壁上で次々に並べてサイズの順に配置される。最大の***上に嵌合する支持リングは、支持リングがスクリーン上に付着されること、および最大の***に当接するように残りの***を通過することを可能にする内直径を有して設計されている。同様にして、２番目に大きい***上に嵌合する支持リングは、支持リングがスクリーン上に付着されること、および２番目に大きい***に当接するようにより小さい***を通過することなどを可能にする内直径を有して設計されている。
【００１０】
本発明の第３の実施形態によると、被覆壁は、スクリーンの周縁に分散されたいくつかの別個の壁セグメントから成り、前記支持リングは、壁セグメントを互いに安定して固定するために、壁セグメントに半径方向内側を向いた力を与える。各壁セグメントは、好ましくは、少なくとも１つの外部突起を備え、前記支持リングの円錐表面が前記外部突起を押圧する。適切には、各突起は、前記支持リングの円錐表面を相補する円錐表面を有して設計されている。第２の実施形態と同様に、第３の実施形態によるスクリーンは、鉛直方向に向けられ、前記支持リングの円錐表面は、前記壁セグメントの突起上に直接または間接的に載置されている。
【００１１】
前記壁セグメントの突起は、適切には、前記被覆壁の周囲の環状の***を形成し、前記支持リングの円錐表面は前記***を押圧する。第３の実施形態によるスクリーンは、壁セグメントの突起によって形成されたそれぞれの環状突起を押圧するいくつかの円錐形の支持リングを備えてもよい。支持リングおよび***は、第２の実施形態とともに上記で説明したのと同じようにして設計および配置される。
【００１２】
上記で説明した壁セグメントは、有利には曲げることができない材料製、たとえば鋳物製である。鋳物の壁セグメントでは、壁セグメントは、支持リングの必要数を減少させるように剛性であることになる。多くの場合、３本の支持リングで十分である。
【００１３】
第２および第３の実施形態によるスクリーンでは、それぞれ、各支持リングの円錐表面が、前記支持リングと前記***の間に配置されたアセンブリッジリングを介して結合する***を間接的に押圧し、前記アセンブリッジリングが、半径方向外側の円錐表面を有して設計されており、前記支持リングの円錐表面を相補し、前記支持リングと当接してもよい。各アセンブリッジリングは、その***と当接する半径方向内側の円錐表面を備えてもよい。支持リングは、適切には、支持リングが押圧されたときの長手方向の変化を可能にするために、少なくとも１つの点で分割される。各支持リングは、第１の軸方向端部表面と、第１の端部表面よりも大きな半径方向長さを有する第２の軸方向端部表面とを有してもよい。また、各アセンブリッジリングは、対応する支持リングによって第２の軸方向端部表面と当接するフランジを備えてもよい。各アセンブリッジリングの内側の円錐表面は、各支持リングの円錐表面よりも小さい円錐角を有してもよい。スクリーンが鉛直方向に向けられたところでは、各支持リングはそのアセンブリッジリング上に載置される。
【００１４】
本発明の第４の実施形態によると、被覆壁は、スクリーン通路が隣接するロッド要素の間に形成されるように、互いに離隔されて前記スクリーンの周縁に配置されたロッド要素を備える。同心状の固定リングが、前記スクリーンの外側からロッド要素を包囲し、前記ロッド要素を互いに対して固定する。この場合、支持リングの円錐表面が、前記固定リングのいずれかと当接し、前記固定リングと直接または間接的に押圧して、前記支持リングに結合する固定リングを介して、前記ロッド要素上に半径方向内側を向いた力を提供する。通常、いくつかの固定リングがこのような円錐形の支持リングを備えるとき、すべての固定リングが等しい大きさの半径方向の力を受けることが可能である。
【００１５】
支持リングに結合する固定リングは、好ましくは、前記支持リングの円錐表面を相補し、前記支持リングと当接する円錐表面を有して設計されている。スクリーンが、鉛直方向に向けられているところでは、前記支持リングは、それに結合する固定リング上に載置される。適切には、支持は、支持リングが押圧されたときの長手方向の変化を可能にし、支持リングの同じ直径の固定リング上でのアセンブリを可能にするように少なくとも１つの点で分割される。
【００１６】
第４の実施形態によるスクリーンは、支持リングをそれに結合する固定リングに軸方向に押圧する機械的接合部を備えてもよい。環状のホルダが、固定リングが支持リングとホルダの間になるように、支持リングの固定リングに当接して配置される。機械的接合部は、支持リングおよびホルダと係合し、これらを前記２つの固定リングに締結する。ホルダは、追加の支持リングに結合する固定リングと当接する円錐表面を有する追加の支持リングを備えてもよい。支持リングの円錐表面は、同じまたは異なる円錐角を有する。
【００１７】
第２および第３の実施形態と同様に、第４の実施形態によるスクリーンは、アセンブリッジリングを備えてもよい。この場合、支持リングの円錐表面は、支持リングと固定リングの間に配置されたアセンブリッジリングを介して支持リングに結合する固定リングと間接的に当接する。また、アセンブリッジリングは、支持リングの円錐表面と相補し、支持リングと当接する半径方向外側の円錐表面を有して設計されている。
【００１８】
アセンブリッジリングもまた、固定リングと当接し、支持リングの円錐表面よりも小さい円錐角を有する半径方向内側の円錐表面を有して設計されている。この場合、支持リングは、２つの軸方向端部表面を有するように設計されてもよい。その一方の端部表面は、他方の端部表面よりも長い半径方向長さを有し、アセンブリッジリングは、他方の端部表面と当接するフランジを有して設計されている。
【００１９】
別法として、アセンブリッジリングは、固定リングと当接する半径方向内側の円筒表面を有して設計されてもよい。たとえば、円筒形の表面がアセンブリッジリング内の環状の溝内で底部を形成してもよい。
【００２０】
第４の実施形態によるスクリーンが鉛直方向に向けられているところでは、支持リングは、アセンブリッジリング上に載置されている。
【００２１】
アセンブリッジリングが上記で説明した実施形態のいずれかで使用されているところでは、アセンブリッジリングは、適切には、アセンブリされたときのアセンブリッジリングの半径方向への延長を可能にするために、スロットを開けられる。別法として、アセンブリッジリングは、少なくとも２つの別個の部片に分割される。
【００２２】
本発明を、添付の図面を参照にして以下でより詳細に説明する。
【００２３】
図中では、同一の要素は、同一の符号を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、被覆壁１を備える、知られている円筒形スクリーンを示している。被服壁１は、スロットの形態のスクリーン通路が隣接するロッド要素２の間に形成されるように互いに近い距離でスクリーンの周縁に分散されている、鉛直方向の金属ロッド要素２を備える。
【００２５】
円形の断面を有する同心状の固定リング３が、スクリーンの外側からロッド要素２を包囲しており、ロッド要素２を互いに対してスクリーンの円周方向に固定している。基本的に矩形の断面を有する支持リング４が、各固定リング３を包囲し、被覆壁１を補強するために固定リング３上に焼嵌されている。ロッド要素２は、溶接によって、端部を上部金属リング５および下部金属リング（図示せず）に堅固に接合されている。
【００２６】
図２は本発明によるスクリーンの実施形態を示している。この実施形態は、各支持リング４が、下向きに方向付けられた円錐表面７を有して設計された緩い支持リング６と置き換えられていることを除いて図１の知られているスクリーンと同一である。円錐表面７は、固定リング３を介して被覆壁と間接的に当接しており、支持リング６自体の自重によって、固定リング３を介して被覆壁を間接的に押圧している。
【００２７】
図３は、各支持リング６をそれに結合する固定リング３に軸方向に押圧する、機械的接合部が補足された図２と同じ実施形態を示している。機械的接合部は、固定リング３が支持リング６とホルダの間にあるように固定リング３と当接する環状ホルダ８と、ホルダ８を支持リング６と接合する、たとえばねじの形態の締結要素とを備える。図３では、締結要素は、１点鎖線９で示されている。
【００２８】
図４は、各ホルダ８が、支持リング６と同じ種類の支持リング１０に置き換えられていることを除いて図３と同じ実施形態を示している。しかし、支持１０は、その円錐表面１１を上向きに回転させて配置されている。この実施形態では、支持リング６および１０は、リング６、１０が互いに妨げることなく同じ固定リング３と当接することを可能にするように、本発明の前の実施形態よりも薄い。
【００２９】
図５は、機械的接合部が補足された図２と同じ実施形態を示している。機械的接合部は図５では、一点鎖線１２で示されている。機械的接合部１２は、隣接する支持リング６のペアを互いに接合する。各ペアの２つの支持リング６は、円錐表面が互いのほうへ開き、それによって、機械的接合部を介して協働するように設計されている。この実施形態は、鉛直方向に装着されるスクリーンに適している。
【００３０】
図６は、各支持リング６と結合する固定リング３の間に配置されるアセンブリッジリング１３が補足された、図２と同じ実施形態を示している。各アセンブリッジリング１３は、支持リング６の円錐表面３を相補し、円錐表面と当接する半径方向外側の円錐表面１４と、外側円錐表面１４と平行であり、固定リング３と当接する半径方向内側の円錐表面１５とを有して設計されている。アセンブリッジリング１３は、各支持リング６が、支持リング６が意図された固定リング３上のアセンブリッジリング１３によって、装着される前に円筒形の被覆壁１に沿って軸方向に移動するとき、オプションの固定リング３を通過することができるため、支持リング６の各固定リング３上への組み立てを容易にする。各アセンブリッジリング１３はいずれにせよ、オプションの固定リング３上へ取り付けるためにアセンブリッジリング１３の接線方向／半径方向への延長を可能にするためにスロットが開けられているか、または少なくとも２つの別個の部片に分割されている。
【００３１】
図７は、各アセンブリッジリング１３が、フランジ１７を有して設計された別のアセンブリッジリング１６と置き換えられていることを除いて図６と同じ実施形態を示している。このほかに、アセンブリッジリング１６は、アセンブリッジリング１３と同一である。各支持リング６は、上側軸方向端部表面１８と、上側端部表面１８よりも小さい半径方向長さを有する下側軸方向端部表面１９を有して設計されている。フランジ１７は、支持リング６の上側軸方向端部表面１９と当接している。
【００３２】
図８は、各アセンブリッジリング１６が修正されたアセンブリッジリング２０と置き換えられていることを除いて図７と同じ実施形態を示している。アセンブリッジリング２０の内側円錐表面２１は、支持リング６の円錐表面７よりも小さい。このほかでは、アセンブリッジリング２０は、アセンブリッジリング１６と同一である。
【００３３】
図９は、各アセンブリッジリング１３が、アセンブリッジリング２２内の角ばった溝２３内の底部を形成する半径方向内側の円筒形表面を有して設計された別のアセンブリッジリング２２と置き換えられていることを除いて図６と同じ実施形態を示している。
【００３４】
図１０は、スクリーンの周縁に分配されたいくつかの別個の壁セグメント２５から成る基本的に円筒形の被覆壁２４を備える、本発明によるスクリーンの実施形態を示している。壁セグメント２５は、被覆壁２４の周囲にいくつかの環状の***２７を形成する外部突起２６を有して設計されている。各***２７は、外側円錐表面３０を有する。図１０に示すように、壁セグメント２５の軸方向端部は、上端部リング２８と下端部リング２９に装着されてもよい。支持リング６は、その円錐表面７によって、各***２７の円錐表面３０と当接している。
【００３５】
図１０に示すように、追加の壁セグメント２５ａが、異なる長さの被覆壁２４を形成するために、壁セグメント２５に軸方向に装着されてもよい。
【００３６】
図６〜８による実施形態とともに上記で説明した種類のアセンブリッジリングはまた、図１０による実施形態に配置されてもよい。
【００３７】
図１１は、薄い穴あきプレートの円錐形の被覆壁３１を備える、本発明によるスクリーンの簡単な実施形態を示している。３つの異なるサイズの支持リング６ａ、６ｂおよび６ｃが、被覆壁と直接的に当接して被覆壁を補剛している。被覆壁の円錐角αは、支持リング６ａ〜６ｂの円錐表面７の円錐角に等しい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】支持リングがそれに焼嵌された、知られているスクリーンの軸方向部分断面図である。
【図２】ロッド要素を備える被覆壁を備える本発明によるスクリーンの実施形態の軸方向部分断面図である。
【図３】図２による実施形態の修正形態を示す図である。
【図４】図２による実施形態の修正形態を示す図である。
【図５】図２による実施形態の修正形態を示す図である。
【図６】アセンブリッジリングを備える図２による実施形態を示す図である。
【図７】図６による実施形態のアセンブリッジリングの修正形態を示す図である。
【図８】図６による実施形態のアセンブリッジリングの修正形態を示す図である。
【図９】図６による実施形態のアセンブリッジリングの修正形態を示す図である。
【図１０】穴あき壁セグメントを備える、本発明によるスクリーンの別の実施形態の軸方向部分断面図である。
【図１１】曲げプレートで構成される被覆壁を備える本発明によるスクリーンのさらなる実施形態の軸方向部分断面図である。

Claims (25)

1. スクリーン通路を備える被膜壁（１；２４；３１）と、前記被膜壁が動作中に動的力に抵抗し、動的力によって変形しないように前記被膜壁を補強するように配置された前記被膜壁を包囲する少なくとも１つの支持リング（６；６ａ、６ｂ、６ｃ）とを備える、パルプ懸濁液のスクリーニングのための管状スクリーンであって、前記支持リング（６；６ａ、６ｂ、６ｃ）が、前記被覆壁（１；２４；３１）と直接または間接的に当接し、前記被覆壁を直接または間接的に押圧する円錐表面（７）を有して設計されていることを特徴とする管状スクリーン。
2. 前記被覆壁（３１）が、前記支持リング（６；６ａ、６ｂ、６ｃ）の円錐表面（７）の円錐角と同じ円錐角（α）を有する円錐形であることを特徴とする請求項１に記載の管状スクリーン。
3. 前記被覆壁（２４）が、角ばった***（２７）を形成し、前記支持リング（６）の円錐表面（７）が前記***を押圧することを特徴とする請求項１に記載の管状スクリーン。
4. 前記環状の***（２７）が、前記支持リング（６）の円錐表面（７）を相補する円錐表面（３０）を有して設計されることを特徴とする請求項３に記載の管状スクリーン。
5. 前記管状スクリーンが、鉛直方向に向けられていること、および前記支持リング（６）の円錐表面（７）が前記環状の***（２７）上に直接または間接的に載置されることを特徴とする請求項３または４に記載の管状スクリーン。
6. 前記管状スクリーンが、円錐表面（７）を有するさらなる支持リング（６）を備えること、および前記被覆壁（２４）がさらなる環状の***（２７）を形成し、前記さらなる支持リングの円錐表面が前記さらなる***を押圧することを特徴とする請求項３から５のいずれか一項に記載の管状スクリーン。
7. 前記さらなる支持リング（６）の内直径が、最初に述べた***（２７）の外直径よりも大きいことを特徴とする請求項６に記載の管状スクリーン。
8. 前記被覆壁（２４）が、前記スクリーンの周縁に分散された複数の別個の壁要素（２５）から構成され、前記支持リング（６）が、前記壁セグメントを互いに固定するために、前記壁セグメントに半径方向内側を向いた力を与えることを特徴とする請求項１に記載の管状スクリーン。
9. 各壁セグメント（２５）が、少なくとも１つの外部突起（２６）を備え、前記支持リング（６）の円錐表面（７）が前記外部突起を押圧することを特徴とする請求項８に記載の管状スクリーン。
10. 各突起（２６）が、前記支持リング（６）の円錐表面（７）を相補する円錐表面（３０）を有して設計されていることを特徴とする請求項９に記載の管状スクリーン。
11. 前記管状スクリーンが、鉛直方向に向けられていること、および前記支持リング（６）の円錐表面（７）が、前記壁セグメント（２５）の突起（２６）上に直接または間接的に載置されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の管状スクリーン。
12. 前記壁セグメント（２５）の突起（２６）が、前記被覆壁（２４）の周囲の環状の***（２７）を形成し、前記支持リング（６）の円錐表面（７）が前記***を押圧することを特徴とする請求項９から１１のいずれか一項に記載の管状スクリーン。
13. 前記管状スクリーンが、円錐表面（７）を有するさらなる支持リング（６）を備えること、および前記壁セグメント（２５）の突起（２６）が、さらなる環状の***（２７）を形成し、さらなる支持リングの円錐表面が前記さらなる***を押圧することを特徴とする請求項１２に記載の管状スクリーン。
14. 前記さらなる支持リング（６）の内直径が、最初に述べた***（２７）の外直径よりも大きいことを特徴とする請求項１３に記載の管状スクリーン。
15. 各支持リング（６）の円錐表面（７）が、前記支持リングと前記***の間に配置されたアセンブリッジリングを介して前記支持リングに結合する***（２７）を間接的に押圧し、前記アセンブリッジリングが、前記支持リングの円錐表面を相補し、前記支持リングと当接する半径方向外側の円錐表面を有して設計されていることを特徴とする請求項６または１３に記載の管状スクリーン。
16. 各アセンブリッジリングが、その***（２７）と当接する半径方向内側の円錐表面を備えることを特徴とする請求項１５に記載の管状スクリーン。
17. 管状スクリーンが、鉛直方向に向けられていること、および各支持リング（６）がそのアセンブリッジリング上に載置されていることを特徴とする請求項１５または１６に記載の管状スクリーン。
18. 前記被覆壁（１）が、前記スクリーン通路が隣接するロッド要素の間に形成されるように、互いに離隔されて前記スクリーンの周縁に配置されたロッド要素（２）を備え、同心状の固定リング（３）が、前記スクリーンの外側からロッド要素を包囲し、前記ロッド要素を互いに対して固定している請求項１に記載の管状スクリーンであって、
    前記支持リング（６）の円錐表面（７）が、前記固定リング（３）のいずれか１つと直接または間接的に当接し、前記固定リングと直接または間接的に押圧して、前記支持リングに結合する固定リングを介して、前記ロッド要素（２）上に半径方向内側を向いた力を提供することを特徴とする管状スクリーン。
19. 前記支持リング（６）に結合する前記固定リング（３）が、前記支持リングの円錐表面（７）を相補し、前記支持リングと当接する円錐表面を有して設計されていることを特徴とする請求項１８に記載の管状スクリーン。
20. 前記管状スクリーンが、鉛直方向に向けられ、前記支持リング（６）がそれに結合する固定リング（３）上に載置されていることを特徴とする請求項１９に記載の管状スクリーン。
21. 前記支持リング（６）の円錐表面（７）が、前記支持リングと固定リングの間に配置されたアセンブリッジリング（１３；１６；２０；２２）を介して前記支持リングに結合する固定リング（３）と間接的に当接し、前記アセンブリッジリングが、前記支持リングの円錐表面を相補し、前記支持リングと当接している半径方向外側の円錐表面（１４）を有して設計されていることを特徴とする請求項１８に記載の管状スクリーン。
22. 前記アセンブリッジリング（１３；１６；２０）が、前記固定リング（３）と当接する半径方向内側の円錐表面（１５）を備えることを特徴とする請求項２１に記載の管状スクリーン。
23. 前記管状スクリーンが、鉛直方向を向いていること、および前記支持リング（６）が前記アセンブリッジリング（１３）上に載置されていることを特徴とする請求項２１または２２に記載の管状スクリーン。
24. 前記アセンブリッジリング（１３；１６；２０；２２）が、その組み立て中の半径方向への延長を可能にするためにスロットを開けられていることを特徴とする請求項１５から１７または２１から２３のいずれか一項に記載の管状スクリーン。
25. 各アセンブリッジリング（１３；１６；２０；２２）が、少なくとも２つの別個の部片に分割されることを特徴とする請求項１５から１７または２１から２３のいずれか一項に記載の管状スクリーン。

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