一种造纸热磨机的制作方法

本发明涉及造纸设备技术领域，特别涉及一种造纸热磨机。

背景技术：

造纸生产分为制浆和造纸两个基本过程。制浆就是用机械的方法、化学的方法或者两者相结合的方法把植物纤维原料离解变成本色纸浆或漂白纸浆。造纸则是把悬浮在水中的纸浆纤维，经过各种加工结合成合乎各种要求的纸页。

热磨机是造纸工业领域里一项重要的机械设备，它能够将片状的木材中的纤维进行提取从而获取所需的产品，它是利用高温高压的蒸气来对木片进行蒸煮，在一定温度和压力下将木片等植物原料通过热磨机的磨片磨成纤维的装置，在研磨的过程中动磨盘和定磨盘相互配合进行工作对输入的原料进行研磨。

造纸热磨机主要由进料器、预热蒸煮装置、研磨装置和排料装置组成，研磨装置是造纸热磨机的主体，对所磨出的纤维质量有直接影响。现有的热磨机研磨装置主要由研磨头壳体、密封机构、静磨片、动磨片、研磨轴系统等组成。静磨片固定在研磨头壳体上、动磨片安装于研磨轴的端部，随研磨轴一起运动。早期的密封机构采用石棉绳缠绕在研磨轴轴套上的盘根密封来隔离高温高压蒸汽，由于其密封效果差、频繁更换、维修困难，造成经常停机停产，现在已经被新型的机械密封装置取代，而精密的机械密封装置在受到高温高压的影响下很容易损坏。由此可见，需要研究和设计一种密封效果好，适应高温高压环境的密封装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种造纸热磨机，解决现有造纸热磨机中研磨轴密封效果差、易损坏的问题。

本发明的目的是由下述技术方案实现的：

一种造纸热磨机，其特征在于:包括电机、控制部分、研磨装置、排料装置、预热蒸煮装置、蒸汽管、进料器；所述研磨装置包括研磨头和密封机构；所述研磨头包括壳体，所述壳体内安装有静磨片和与所述静磨片对应配合的动磨片；所述静磨片通过所述进料管与所述壳体固定；所述密封机构包括安装在所述壳体上的汽封圈和安装在研磨轴上的螺纹齿；其中，所述研磨轴穿装所述汽封圈，且一端伸入到所述壳体内部，并且端部与所述动磨片连接；所述汽封圈套设于所述螺纹齿外，且与所述螺纹齿位置对应。

进一步的，所述螺纹齿绕设于所述研磨轴上；所述汽封圈内，沿其轴向间隔设置有多个环形汽封齿片；各所述环形汽封齿片的外齿边均与所述螺纹齿的牙顶位置相对应，所述外齿边与所述牙顶之间设有转动间隙。

进一步的，所述螺纹齿绕设于所述研磨轴上；所述汽封圈内，沿其轴向间隔设置有多个所述环形汽封齿片；各所述环形汽封齿片的外齿边均与所述螺纹齿的牙底位置相对应，所述外齿边与所述牙底之间设有转动间隙。

进一步的，所述汽封圈上设有环形碰磨保护齿，所述环形碰磨保护齿垂直指向所述研磨轴，所述环形碰磨保护齿的外齿边与所述研磨轴的间隙小于所述环形汽封齿片的外齿边与所述螺纹齿的间隙。

进一步的，所述螺纹齿的螺旋推力方向与蒸汽泄漏方向相反，由所述螺纹齿指向所述动磨片。

进一步的，所述环形汽封齿片为等高斜齿，外齿边向蒸汽泄漏相反方向倾斜，由所述环形汽封齿片指向所述动磨片。

进一步的，所述环形汽封齿片的间距为所述螺纹齿的螺距。

进一步的，所述汽封圈与所述壳体选用可拆卸连接。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.本发明利用螺纹齿的轴向推力，对蒸汽产生逆向阻尼，阻止蒸汽泄漏，可称为主动密封，打破了本领域被动密封的传统思维习惯，它在保留有足够的碰磨间隙的情况下，大幅度地减少了蒸汽泄漏，提高了效率。并且装置简单，能适应高温高压环境中工作。

2.本发明中，所述汽封圈上设有环形碰磨保护齿，所述环形碰磨保护齿垂直指向所述研磨轴，所述环形碰磨保护齿的外齿边与所述研磨轴的间隙小于所述环形汽封齿片的外齿边与所述螺纹齿的间隙，防止所述研磨轴发生振动时，所述环形汽封齿的外齿边与所述螺纹齿接触摩擦，造成设备损坏。

附图说明

图1为本发明实施例一的器件连接示意图；

图2为本发明实施例一中研磨装置的结构示意图(剖视图)；

图3为本发明实施例二中研磨装置的结构示意图(剖视图)；

图中：1-研磨轴、2-壳体、3-汽封圈、4-环形汽封齿片、5-环形碰磨保护齿、6-螺纹齿、7-动磨片、8-静磨片、9-进料管、10-电机、11-控制部分、12-研磨装置、13-排料装置、14-预热蒸煮装置、15-蒸汽管、16-进料器、61-环形汽封齿的外齿边牙顶之间转动间隙、62-环形汽封齿的外齿边牙底之间转动间隙。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：

参见图1、图2，一种造纸热磨机，包括电机10、控制部分11、研磨装置12、排料装置13、预热蒸煮装置14、蒸汽管15、进料器16；首先通过进料器将物料加入预热蒸煮装置，进料器为螺旋式进料器，预热蒸煮装置是利用高温高压的蒸气来对物料进行蒸煮，经过蒸煮过后的物料，由进料管9进入研磨装置，由电机给研磨装置提供动力，控制部分检测造纸热磨机运行状况，并进行调节控制，物料经研磨装置破碎、撕裂和切断，磨成的木浆由排料装置排出；如果密封不理想，会影响预热蒸煮设备内蒸汽压力，而且高温高压蒸汽泄露，会影响研磨轴轴承的工作状态，引起研磨轴振动；电机、控制部分、排料装置、预热蒸煮装置、蒸汽管、进料器为现有技术，在此不做赘述；所述研磨装置包括研磨头和密封机构，预热蒸煮装置内的物料和高压高温蒸汽一起进入研磨装置；所述研磨头包括壳体2，所述壳体内安装有静磨片8和与所述静磨片对应配合的动磨片9，在研磨的过程中动磨片和静磨片相互配合进行工作对输入的物料进行研磨；所述静磨片通过所述进料管与所述壳体固定；所述密封机构包括安装在所述壳体上的汽封圈3和安装在研磨轴1上的螺纹齿6，汽封圈选用耐高温、耐腐蚀材料，螺纹齿直接加工成型；其中，所述研磨轴穿装所述汽封圈，且一端伸入到所述壳体内部，并且端部与所述动磨片连接；所述汽封圈套设于所述螺纹齿外，且与所述螺纹齿位置对应。

参见图2，所述螺纹齿绕设于所述研磨轴上；所述汽封圈内，沿其轴向间隔设置有多个环形汽封齿片4；各所述环形汽封齿片的外齿边均与所述螺纹齿的牙顶位置相对应，所述外齿边与所述牙顶之间设有转动间隙61。相邻所述环形汽封齿片为环形槽，当蒸汽进入环形槽时，形成漩涡，产生压差，一方面阻可以挡蒸汽泄漏，另一方面，将蒸汽逼往转子所述螺纹齿的螺旋槽内，利用所述螺纹齿的轴向推力，阻挡蒸汽泄漏，达到密封效果。

参见图2、图3，所述汽封圈上设有环形碰磨保护齿5，所述环形碰磨保护齿垂直指向所述研磨轴，所述环形碰磨保护齿的外齿边与所述研磨轴的间隙小于所述环形汽封齿片的外齿边与所述螺纹齿的间隙，防止所述研磨轴发生振动时，所述环形汽封齿的外齿边与所述螺纹齿接触摩擦，造成设备损坏。

参见图2、图3，所述螺纹齿的螺旋推力方向与蒸汽泄漏方向相反，由所述螺纹齿指向所述动磨片，利用所述螺纹齿的轴向推力，阻挡蒸汽泄漏，达到密封效果。

参见图2、图3，所述环形汽封齿片为等高斜齿，外齿边向蒸汽泄漏相反方向倾斜，由所述环形汽封齿片指向所述动磨片。

参见图2、图3，所述环形汽封齿片的间距为所述螺纹齿的螺距，环形汽封齿片与螺纹齿一一对应，具有更好的密封效果。

参见图2、图3，所述汽封圈与所述壳体选用可拆卸连接，便于汽封圈维修和更换。

实施例二：

参见图1、图3，本实施例中的密封机构是在实施例一基础上的改进，实施例一中公开的技术内容不重复描述，实施例一公开的内容也属于本实施例公开的内容。

参见图3，所述螺纹齿绕设于所述研磨轴上；所述汽封圈内，沿其轴向间隔设置有多个所述环形汽封齿片；各所述环形汽封齿片的外齿边均与所述螺纹齿的牙底位置相对应，所述外齿边与所述牙底之间设有转动间隙62。蒸汽通过间隙时，因通道面积变小，在节流作用下，流速变快、压力降低。而在其后的汽室中，由于空间的扩大而形成强烈的涡流，速度降低、动能消耗转变为热能。通过不断地重复这一过程，直到消耗蒸汽的全部速度转变为热能，达到防止或减小泄露的目的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。