RU2307883C1 - Grinding filling - Google Patents

Grinding filling Download PDF

Info

Publication number
RU2307883C1
RU2307883C1 RU2006110647/12A RU2006110647A RU2307883C1 RU 2307883 C1 RU2307883 C1 RU 2307883C1 RU 2006110647/12 A RU2006110647/12 A RU 2006110647/12A RU 2006110647 A RU2006110647 A RU 2006110647A RU 2307883 C1 RU2307883 C1 RU 2307883C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
grinding
disk
protrusions
knife
Prior art date
Application number
RU2006110647/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Давидович Алашкевич (RU)
Юрий Давидович Алашкевич
Валерий Иванович Ковалев (RU)
Валерий Иванович Ковалев
Владимир Федорович Харин (RU)
Владимир Федорович Харин
Анатолий Петрович Мухачев (RU)
Анатолий Петрович Мухачев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет"
Priority to RU2006110647/12A priority Critical patent/RU2307883C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2307883C1 publication Critical patent/RU2307883C1/en

Links

Landscapes

  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

FIELD: grinding filling for disk-type mills, may be used in pulp-and-paper industry at fine grinding stage.
SUBSTANCE: grinding filling has rotor and stator disks whose working surfaces facing one another are equipped with curved knife protrusions. Cutting edges of knife protrusions of rotor and stator disks are made with eccentricity relative to disk center and are formed circular.
EFFECT: increased value of tangents of circumferential velocity components and tangent of forces, increased share thereof relative to normal components, improved property of processing of fibrous semi-finished product, increased efficiency and reduced consumption of power.
1 dwg

Description

Изобретение относится к размалывающим гарнитурам дисковых мельниц и может быть использовано в целлюзно-бумажной промышленности на стадии тонкого размола.The invention relates to grinding sets of disk mills and can be used in the pulp and paper industry at the stage of fine grinding.

Известна размалывающая гарнитура дисковой мельницы, включающая роторный и статорный диски, снабженные прямолинейными ножами, чередующимися со сквозными межножевыми канавками [1].Known grinding headset disk mill, including a rotor and stator disks, equipped with straight knives, alternating with through mezhnevyh grooves [1].

Недостатком данной гарнитуры являются то, что угол наклона прямолинейных режущих кромок ножей к радиусу выходной окружной кромки зависит от угла их наклона к радиусу входной окружной кромки и всегда меньше по величине.The disadvantage of this headset is that the angle of inclination of the straight cutting edges of the knives to the radius of the output circumferential edge depends on the angle of their inclination to the radius of the input circumferential edge and is always smaller in magnitude.

За счет этого касательные составляющие окружных скоростей и сил на входе всегда больше, чем на выходе. Поскольку на выходе, за счет подпора массы, скапливается основная часть сконцентрированного волокнистого полуфабриката, превалирование нормальных составляющих окружных скоростей и сил над касательными ведет к его рубке и резке, что снижает качество готового продукта.Due to this, the tangential components of the peripheral velocities and forces at the inlet are always greater than at the outlet. Since the main part of the concentrated fibrous semi-finished product is accumulated at the outlet due to the mass back-up, the prevalence of the normal components of the peripheral speeds and forces over the tangents leads to its chopping and cutting, which reduces the quality of the finished product.

Наиболее близким по технической сущности известным решением является устройство для измельчения материалов, включающее рабочий орган, выполненный в виде двух дисков, один из которых неподвижен, а другой установлен с возможностью вращения, рабочие поверхности дисков, обращенные друг к другу, снабжены радиальными спиральными выступами и направлены, соответственно, в противоположные стороны [2].The closest in technical essence to the known solution is a device for grinding materials, including a working body made in the form of two disks, one of which is stationary and the other is mounted for rotation, the working surfaces of the disks facing each other are provided with radial spiral projections and directed , respectively, in opposite directions [2].

Спиральная форма выступов создает технические сложности при производственном выполнении рисунка ножевых выступов.The spiral shape of the protrusions creates technical difficulties in the production of the knife protrusions.

Радиальная форма спирального выступа подразумевает, что, например, линия его рабочей кромки проходит через центр диска, а касательная, проведенная к ней из центра, совпадает с радиусом диска. При таком построении угол наклона касательной рабочей кромки единичного спирального выступа к радиусу произвольной окружной кромки диска, в точке их пересечения, имеет минимальное значение. Это снижает величины касательных составляющих окружной скорости и силы в этой точке. Преобладание больших по величине нормальных составляющих, способствует рубке волокнистого полуфабриката, снижению качества готового продукта и производительности, увеличению потерь в виде необратимых отходов.The radial shape of the spiral protrusion implies that, for example, the line of its working edge passes through the center of the disk, and the tangent drawn to it from the center coincides with the radius of the disk. With this construction, the angle of inclination of the tangent working edge of a single spiral protrusion to the radius of an arbitrary peripheral edge of the disk, at the point of intersection, has a minimum value. This reduces the tangent components of the peripheral speed and force at this point. The predominance of large normal components, contributes to the chopping of the fibrous semi-finished product, reducing the quality of the finished product and productivity, increasing losses in the form of irreversible waste.

Изобретение решает задачу повышения качества обработки волокнистого полуфабриката, повышения производительности и снижения энергозатрат.The invention solves the problem of improving the processing quality of the fibrous semi-finished product, increasing productivity and reducing energy consumption.

Технический эффект заключается в повышении величины касательных составляющих окружных скоростей и сил, в увеличении их доли относительно нормальных составляющих.The technical effect consists in increasing the tangent components of the peripheral speeds and forces, in increasing their share relative to the normal components.

Для обеспечения указанного технического эффекта в размалывающей гарнитуре, включающей роторный и статорный диски, рабочие поверхности дисков, обращенные одна к другой, снабжены криволинейными ножевыми выступами, направленными, соответственно, в противоположные стороны, согласно изобретению режущие кромки ножевых выступов роторного и статорного дисков выполнены с эксцентриситетом относительно центра диска и круговыми.To ensure the indicated technical effect in a grinding set including rotor and stator disks, the working surfaces of the disks facing one another are provided with curved knife protrusions directed, respectively, in opposite directions, according to the invention, the cutting edges of the knife protrusions of the rotor and stator disks are made with an eccentricity relative to the center of the disk and circular.

Круговая форма позволяет упростить технологию производственного выполнения рисунка ножевых выступов.The circular shape makes it possible to simplify the technology for the production of knife-shaped protrusions.

Эксцентриситет рабочих кромок ножевых выступов статорного и роторного дисков относительно их центра позволяет существенно увеличить значения углов наклона касательных рабочих кромок к радиусам, проведенным из центра в точки касания.The eccentricity of the working edges of the knife protrusions of the stator and rotor disks relative to their center allows one to significantly increase the values of the angles of inclination of the tangent working edges to the radii drawn from the center to the points of tangency.

На чертеже изображена фронтальная проекция размалывающей гарнитуры, вид ее рабочей ножевой поверхности с выделенной режущей кромкой А-В единичного ножевого выступа и обозначениями следующих параметров:The drawing shows a frontal projection of the grinding headset, the view of its working knife surface with a marked cutting edge AB of a single knife ledge and the designations of the following parameters:

- точка А, на входной круговой кромке;- point A, at the input circular edge;

- точка В, на выходной круговой кромке;- point B, on the output circular edge;

- точка Ax, на промежуточной круговой кромке;- point A x , on the intermediate circular edge;

- радиус r входной круговой кромки;- radius r of the input circular edge;

- радиус R выходной круговой кромки;- radius R of the output circular edge;

- радиус Rx произвольной промежуточной круговой кромки;- radius R x of an arbitrary intermediate circular edge;

- касательные А-А′, Ахх′ и В-В′ единичной режущей кромки в точках А, Ах и В;- tangents A-A ′, A x -A x ′ and B-B ′ of the unit cutting edge at points A, A x and B;

- углы αA, αx и αB касательных А-А′, Ахх′ и В-В′ к радиусам, соответственно, r, Rx и R.- the angles α A , α x and α B of the tangents A-A ′, A x -A x ′ and B-B ′ to the radii, respectively, r, R x and R.

Рабочие поверхности ножевых выступов затенены.The working surfaces of the blade protrusions are shaded.

Размалывающая гарнитура включает роторный и статорный диски, рабочие поверхности которых снабжены круговыми ножевыми выступами 1, чередующимися с межножевыми канавками 2.The grinding set includes rotor and stator disks, the working surfaces of which are equipped with circular knife protrusions 1, alternating with inter-knife grooves 2.

Режущие кромки 3 ножевых выступов 1 выполнены с эксцентриситетом е относительно центра диска О (см. чертеж) и круговыми. В положении, когда рабочие ножевые поверхности дисков ротора и статора обращены одна к другой, режущие кромки 3 сопряженных ножевых выступов 1 направлены в противоположные стороны. Роторный и статорный диски ограничены входной 4 и выходной 5 круговыми кромками.The cutting edges 3 of the knife protrusions 1 are made with an eccentricity e relative to the center of the disk O (see drawing) and circular. In the position where the working knife surfaces of the rotor and stator disks are facing one another, the cutting edges 3 of the mating knife protrusions 1 are directed in opposite directions. The rotor and stator disks are limited by the input 4 and output 5 circular edges.

Размалывающая гарнитура работает следующим образом. Grinding headset works as follows.

Крутящий момент от привода передается валу и посаженному на его ведущем конце роторному диску 1. Волокнистый полуфабрикат в виде суспензии под давлением поступает через входное отверстие статорного диска и входную окружную кромку 4 в межножевую полость, где распределяется по межножевым канавкам 3 и за счет сил трения с поверхностями вращающегося роторного и неподвижного статорного дисков закручивается и устремляется, под действием центробежной и тангенциальной сил, в сторону выходной круговой кромки 5. При вращении роторного диска (на чертеже показано круговой стрелкой) в точках А, Ах и В действуют окружные скорости √oA, √oX, √oB, раскладывающиеся на касательные составляющие √τAτX, √τB, и нормальные - √nA, √nX, √nB (на чертеже обозначены векторы окружных скоростей и их составляющих). Из чертежа видно, что при движении вдоль режущей кромки 3 от входной круговой кромки 4 к выходной 5 наблюдается тенденция возрастания √τX и доли ее относительно √nX. Такой характер изменения √τX связан с возрастанием в этом направлении угла αx между касательной Аx-А′x единичной режущей кромки 3 в точке Ах и радиусом Rx, проведенным из центра О диска в эту точку. Для этого необходимо выполнение двух требований:The torque from the drive is transmitted to the shaft and to the rotor disk 1 mounted on its leading end. The fibrous semi-finished product in the form of a suspension under pressure enters through the inlet of the stator disk and the inlet peripheral edge 4 into the inter-knife cavity, where it is distributed along the inter-knife grooves 3 and due to friction with the surfaces of the rotating rotor and stationary stator disks are twisted and rushed, under the action of centrifugal and tangential forces, towards the output circular edge 5. When the rotor disk rotates (for h rtezhe shown circular arrow) at the points A, A x and B are the circumferential speeds √ o A, √ o X, √ o B, is resolved into tangential components √ τ A √ τ X, √ τ B, and normal - √ n A,n X , √ n B (the vectors of circumferential velocities and their components are indicated in the drawing). From the drawing it is seen that when moving along the cutting edge 3 from the input circular edge 4 to the output 5, there is a tendency to increase √ τ X and its share relative to √ n X. This nature of the change √ τ X is associated with an increase in the angle α x in this direction between the tangent A x -A ′ x of the unit cutting edge 3 at point A x and the radius R x drawn from the center O of the disk to this point. This requires the fulfillment of two requirements:

- угол αB на выходе должен быть независимым от угла αА на входе;- the angle α B at the output must be independent of the angle α A at the input;

- угол αB на выходе должен быть больше угла αА на входе;- the angle α B at the output should be greater than the angle α A at the input;

При прямолинейных режущих кромках [1] эти требования невыполнимы (см. выше). Для криволинейных - выполнение данных требований связано с решением задачи нахождения координат центра и величины радиуса кривизны единичной режущей кромки 3 при заданных значениях r, R, αA и αB.With straight cutting edges [1], these requirements are not feasible (see above). For curvilinear - the fulfillment of these requirements is associated with solving the problem of finding the coordinates of the center and the radius of curvature of a single cutting edge 3 for given values of r, R, α A and α B.

Кроме того, возрастание угла αх в направлении от кромки 4 к кромке 5 связано с увеличением значения угла αA на входе. Это требует выполнения дополнительных условий:In addition, the increase in the angle α x in the direction from the edge 4 to the edge 5 is associated with an increase in the value of the angle α A at the input. This requires the fulfillment of additional conditions:

- режущая кромка 3 должна быть выполнена с эксцентриситетом е относительно центра О диска;- the cutting edge 3 should be made with an eccentricity e relative to the center O of the disk;

- значение эксцентриситета е должно увеличиваться.- the value of eccentricity e should increase.

В известном решении [2] эти условия не выполняются, поскольку спиральным выступам придана радиальная форма и эксцентриситет е равен нулю. В предлагаемой размалывающей гарнитуре эти условия выполняются за счет наличия эксцентриситета е.In the well-known solution [2], these conditions are not satisfied, since the spiral protrusions are given a radial shape and the eccentricity e is equal to zero. In the proposed grinding set, these conditions are satisfied due to the presence of eccentricity e .

Эксцентриситет е рабочих кромок 3 ножевых выступов 1 ротора и статора (см. чертеж), относительно центра вращения О позволяет развить в точках их пересечения большие по величине касательные составляющие окружных скоростей и, как следствие этого, повысить скользящий фактор.The eccentricity e of the working edges of the 3 knife protrusions 1 of the rotor and stator (see drawing), relative to the center of rotation O, allows the development of large tangential components of the peripheral speeds at the points of their intersection and, as a result of this, increase the sliding factor.

Поэтому на волокнистый полуфабрикат оказывается большее воздействие растягивающих усилий, что способствует его фибрилляции. Повышение же скользящего фактора позволяет снизить удельный расход энергии.Therefore, the fibrous prefabricated is more affected by tensile forces, which contributes to its fibrillation. An increase in the sliding factor can reduce the specific energy consumption.

Прошедший обработку волокнистый полуфабрикат направляется на следующую стадию технологического процесса.The processed fiber prefabricated product is sent to the next stage of the process.

Использование предлагаемой размалывающей гарнитуры позволит:Using the proposed grinding headset will allow:

- повысить качество обработки за счет преобладающего воздействия касательных усилий на волокнистый полуфабрикат, что способствует его большей фибрилляции, сохранению природной длины волокна и снижению потерь в виде необратимых отходов;- improve the quality of processing due to the predominant effect of tangential forces on the fibrous prefabricated product, which contributes to its greater fibrillation, preservation of the natural fiber length and reduce losses in the form of irreversible waste;

- повысить производительность за счет снижения потерь в виде необратимых отходов;- increase productivity by reducing losses in the form of irreversible waste;

- снизить энергозатраты за счет повышения скользящего эффекта в местах контакта ножевых выступов;- reduce energy consumption by increasing the sliding effect at the contact points of the knife protrusions;

Источники информации:Information sources:

1 В.Ф. Пашинский. Машины для размола волокнистой массы. М.: Лесная промышленность, 1972 г., стр.81.1 V.F. Pashinsky. Machines for grinding pulp. M .: Forest industry, 1972, p. 81.

2 SU, №967555, МПК В02С 7/08, заявл. 10.06.1981 г., БИ №39, опубл. 23.10.1982 г.2 SU, No. 967555, IPC В02С 7/08, declared 06/10/1981, BI No. 39, publ. 10/23/1982

Claims (1)

Размалывающая гарнитура, включающая роторный и статорный диски, рабочие поверхности которых, обращенные одна к другой, снабжены криволинейными ножевыми выступами, направленными, соответственно, в противоположные стороны, отличающаяся тем, что режущие кромки ножевых выступов роторного и статорного дисков выполнены с эксцентриситетом относительно центра диска и круговыми.Grinding headset including rotor and stator disks, the working surfaces of which are facing one another, are provided with curved knife protrusions directed, respectively, in opposite directions, characterized in that the cutting edges of the knife protrusions of the rotor and stator disks are made with an eccentricity relative to the center of the disk and circular.
RU2006110647/12A 2006-04-03 2006-04-03 Grinding filling RU2307883C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006110647/12A RU2307883C1 (en) 2006-04-03 2006-04-03 Grinding filling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006110647/12A RU2307883C1 (en) 2006-04-03 2006-04-03 Grinding filling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2307883C1 true RU2307883C1 (en) 2007-10-10

Family

ID=38952914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006110647/12A RU2307883C1 (en) 2006-04-03 2006-04-03 Grinding filling

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2307883C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2523990C1 (en) * 2013-07-05 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) Grinding fittings for disc mill
RU2534974C1 (en) * 2013-07-05 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) Grinding tacking for disk mill
RU2556534C1 (en) * 2014-02-04 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) Grinding tacking for disk mill
RU2594521C2 (en) * 2011-08-19 2016-08-20 Андритц Инк. Plate element of conical rotor refiner with curved bars and serrated leading sidewalls
RU182610U1 (en) * 2017-11-27 2018-08-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) MILLING DISC MILL HEADSET
RU2798559C1 (en) * 2022-12-29 2023-06-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнёва" (СибГУ им. М.Ф. Решетнёва) Grinding set

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2594521C2 (en) * 2011-08-19 2016-08-20 Андритц Инк. Plate element of conical rotor refiner with curved bars and serrated leading sidewalls
RU2523990C1 (en) * 2013-07-05 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) Grinding fittings for disc mill
RU2534974C1 (en) * 2013-07-05 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) Grinding tacking for disk mill
RU2556534C1 (en) * 2014-02-04 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) Grinding tacking for disk mill
RU182610U1 (en) * 2017-11-27 2018-08-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) MILLING DISC MILL HEADSET
RU2805266C1 (en) * 2022-10-24 2023-10-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнёва" (СибГУ им. М.Ф. Решетнёва) Grinding set
RU2798559C1 (en) * 2022-12-29 2023-06-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнёва" (СибГУ им. М.Ф. Решетнёва) Grinding set

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2307883C1 (en) Grinding filling
JP4485356B2 (en) Refiner surface for refiner to make lignocellulose-containing material into fiber
CN103122595B (en) Conical rotor refiner plate element for counter-rotating refiner having curved bars and serrated leading sidewalls
JP5926289B2 (en) Refiner and blade element
US8870109B2 (en) Spare part for disc refiners for the production of paper
RU2365694C1 (en) Tackle of disk mill
US5950946A (en) Pair of co-operating refining elements intended for a disc refiner
RU2556534C1 (en) Grinding tacking for disk mill
US3523649A (en) Disc grinding apparatus
RU2670523C1 (en) Grinding filling for disk mill
RU2649595C1 (en) Grinding headset
FI62150C (en) ANORDING VIDEO MALAPPARAT FOER FIBROEST LIGNOCELLULOSAHALTIGT MATERIAL
RU2805266C1 (en) Grinding set
JPH0347146B2 (en)
RU2442654C1 (en) Grinding installment for the disc mill
RU2365695C1 (en) Tackle
RU2380468C1 (en) Grinding fitting of disc mill
RU2314379C1 (en) Milling fittings for disk mill
RU2798559C1 (en) Grinding set
RU2270722C1 (en) Set of breaking fittings for disk mill
US6402067B1 (en) Refiner for fibrous material
RU2761544C1 (en) Grinding fittings
RU2534974C1 (en) Grinding tacking for disk mill
RU2262384C1 (en) Crushing tackle of the disk mill
RU2761545C1 (en) Grinding set

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080404