具有凹槽的棱锥形松散器板 【技术领域】
本发明总体涉及从再循环、或回收的纸张和包装材料中去除污染物的松散器(disperger)。更特别是,本发明涉及用于这种装置中的松散器板部段。
背景技术
回收纸张和包装材料经过多个过程,该过程设计成去除复印纸张的油墨、色粉以及例如通常称为“粘性物”的例如塑料的污染物。去除过程不完全有效,并且残留油墨、色粉和粘性物必须进行松散,否则粘性物粘接在造纸机的一部分上,并在新纸张上造成孔或薄弱部分。残留油墨颗粒作为原材料出现在重新构造的纸张中,显著降低其价值。
称为松散器的机器用来减小油墨的粘性物颗粒的尺寸,使得最小程度地影响随后造纸机操作的纸张质量。该机器的总体构造是两个相互面对的圆形盘,其中一个盘(转子)以高达1800rpm的速度转动。另一个盘是固定的(定子)。在盘的表面上安装板部段,该板部段具有以切向排列方式安装的棱锥或齿。该排列的半径选择成使得转子和定子棱锥与盘之间的平面相交,使得在纤维通过定子棱锥附近时,通过定子中心到盘周边的纤维必须接收来自转子棱锥的冲击。转子和定子棱锥之间地间隙在1-12毫米的等级,使得纤维不被切断而是进行深度和交替柔曲。该动作将油墨和色粉颗粒破碎成更小颗粒,并且还破碎粘性物颗粒,考虑到新鲜粘性表面吸收细小纤维颗粒,并进一步钝化成更小的颗粒。经验表示出,增加纤维柔曲的次量,改善了颗粒减小的过程。添加更多的棱锥通常改善松散过程的效率,但是以合理成本制造的棱锥的尺寸限制其数量增加。
【发明内容】
简单来说,本发明的优选形式是用于从再循环或回收纸张或包装材料中去除污染物的松散器板部段。部段包括径向同心排列的齿,每排齿包括齿和布置在齿之间的通道。每个齿具有上顶部表面、从通道底部表面延伸到齿顶部表面的径向内表面和从通道底部表面延伸到齿顶部表面的径向外表面。齿的内外表面各自具有从齿顶部表面延伸到齿顶部表面和通道底部表面之间位置的凹槽。
每个齿的内外表面以锐角从通道底部表面延伸到顶部表面,使得齿具有截顶棱锥形状。齿顶部表面的部段将内表面凹槽和外表面凹槽分开。
每个齿还具有相对布置的导前和拖尾边缘。每个齿的内表面凹槽和每个齿的外表面凹槽在每个齿的内外表面上各自限定另外的导前边缘和另外的拖尾边缘。
另外,本发明是用于从再循环或回收纸张或包装材料中去除污染物的松散器。松散器具有相对转动、相对的第一和第二盘,盘承载多个部段形成的板。每个部段包括径向同心排列的齿,每排齿包括齿和布置在齿之间的通道。每个齿具有上顶部表面、从通道底部表面延伸到齿顶部表面的径向内表面和从通道底部表面延伸到齿顶部表面的径向外表面。齿的内外表面各自具有从齿顶部表面延伸到齿顶部表面和通道底部表面之间位置的凹槽。
第一盘承载的板的多排齿和第二盘承载的板的多排齿与布置在第一和第二盘之间的平面交叉。第一盘承载的板的多排齿和第二盘承载的板的多排齿限定具有1-12毫米值的间隙。
每个齿还具有相对布置的导前和拖尾边缘。当盘相对转动时,第一盘承载的板的每个齿的导前和拖尾边缘与第二盘承载的板的相应齿的导前和拖尾边缘交叉。交叉使得纸张或包装材料的纤维柔曲,将污染物破碎成碎片。凹槽在每个齿的内外表面上各自限定另外的导前边缘和另外的拖尾边缘,形成另外的交叉。
【附图说明】
通过参考附图本领域普通技术人员将更好地理解本发明及其许多目的和优点,附图中:
图1是按照本发明的松散器板部段的立视图;
图2是按照本发明的定子和转子一部分的侧视图;
图3是图1松散器板部段的齿的放大透视图;以及
图4是沿着图1线4-4的放大截面图。
【具体实施方式】
参考附图,其中在所有附图中相同的参考标号表示相同的部件,按照本发明的大致圆形的松散器板总体通过标号10来表示。通常,松散器具有相互面对的两个圆形盘,其中一个盘(转子)12以高达1800rpm的速度转动。另一个盘(定子)12’固定。另外,两个盘12、12’都可以是转子。
参考图1和2,部分10包括可固定在一个松散盘12、12’上的松散器板部段14、14’。尽管在所示实施例中,部分10是整体部段,每个部分10还可设置成两个或多个部段。
板部段14、14’以例如穿过孔18的螺栓(未示出)的任何方便或传统的方式连接到盘表面16上。通常,螺栓的一端接合盘12、12’,而另一端具有贴靠板部段14、14’内的沉头表面上的头部结构。只表示出其一部分的盘12、12’具有中心和大致圆形的周边,盘围绕该中心转动。松散器板部段14、14’并排布置在盘12、12’的表面16上以便形成大致环形的松散器表面,总体以20、20’表示。当面向由另一盘承载的松散器板的表面20’时,表面20形成松散器区域21的一部分。
每个松散器板部段14、14’具有靠近盘112、12’中心的内边缘22和靠近盘12、12’周边的外边缘24。此说明书的其它部分将针对单个松散器板部段14、14’,但是应该理解到限定环形板的所有部段14、14’最好大致类似。板部段14、14’在其表面20上具有径向同心排列26的棱锥或齿28。由于盘12、12’和板部段14、14’转动,产生离心力,加工的材料从内边缘22径向向外到外边缘24,大部分通过形成在每个排列26内相邻齿28之间的通道30。
在半径32处排列26选择成使得转子和定子齿28与盘12、12’之间的平面34交叉,使得纤维通过定子齿28附近时,从定子到盘12、12’周边的纤维必须经过来自转子齿28的冲击。转子齿28和定子齿28之间的间隙是1-12毫米的等级,使得当纤维经过由转子12上的齿28和定子12’上的齿28限定的交叉部分35时,纤维不被切断,而是进行深度和交替的柔曲或挤压。该动作将油墨和色粉颗粒破碎成更小的颗粒,并还破碎粘性物颗粒。
参考图3和4,每个通道30具有下底部表面34,并且每个齿28具有上顶部表面36,其中齿28的顶部表面36和通道30的下底部表面34限定齿28的高度。齿28的径向内表面38和径向外表面40以锐角从底部表面34延伸到齿顶部表面36,形成截顶棱锥。至少一个大致径向延伸的凹槽42、44形成在位于齿28的导前和拖尾边缘48、50之间的每个内表面38和每个外表面40的表面46内。每个凹槽42、44从齿顶部表面36延伸到齿顶部表面36和底部表面34之间的位置52。
每个凹槽42、44还形成另外的导前边缘54和另外的拖尾边缘56,增加转子和定子之间交叉部分35的数量以及交叉部分的总体长度。可以计算每次形成的交叉部分35或挤压的数量、每次交叉部分35或挤压的总体长度以及转子的每个转动。如下面表格所示,增加交叉部分35的数量以及交叉部分的总体长度增加纤维从定子到盘12、12’周边时所经过的柔曲的数量。
具有凹槽的齿 传统的齿
PPM(挤压次数/分钟) 2.26E+9 566.1E+6
IPPM(英寸挤压/分钟) 3.42E+9 855.3E+6
PM/s(米挤压/秒) 109062 402265
每转的挤压米数 96544 24136
最小开孔面积(平方毫米) 42166 42166
应该注意到转子和定子部段14上的凹槽42、44结合起来增加了4倍的每转挤压米数。由于齿28的实际数量没有变化,通过周边纤维的开孔面积没有变化。
虽然表示和说明了优选实施例,可以进行多种变型和改型,而不偏离本发明的精神和范围。因此,将理解到本发明通过实例进行描述而没有限制含义。