復(fù)合材料除渣器及其制作工藝的制作方法
【專利摘要】復(fù)合材料除渣器及其制作工藝,屬于漿液除渣設(shè)備領(lǐng)域。包括陶瓷材質(zhì)的內(nèi)膽(1),其特征在于:所述內(nèi)膽(1)外側(cè)包覆有一層高分子彈性材料(2),內(nèi)膽(1)與高分子彈性材料(2)復(fù)合為一體結(jié)構(gòu),這種復(fù)合材料除渣器的制作工藝依次包括:120~300Mpa下等靜壓制備氧化鋁材質(zhì)的內(nèi)膽(1)的坯體、利用數(shù)控車床對(duì)內(nèi)膽(1)的坯體內(nèi)側(cè)、外側(cè)進(jìn)行車制、坯體燒制為內(nèi)膽(1)、將熔融的高分子彈性材料(2)在20~30Mpa的壓力下包覆在內(nèi)膽(1)外側(cè)、硫化等步驟,本發(fā)明具有強(qiáng)度高、重量輕、安裝幾何尺寸精確、安裝方便、使用成本低、陶瓷內(nèi)膽摩擦系數(shù)低使紙漿的凈化率提高、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】復(fù)合材料除渲器及其制作工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]復(fù)合材料除渣器及其制作工藝,屬于漿液除渣設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種陶瓷內(nèi)膽的復(fù)合材料除渣器,以及制作這種復(fù)合材料除渣器的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前除渣器廣泛應(yīng)用在造紙、化工領(lǐng)域中,漿液在除渣器內(nèi)壁形成高速旋流,漿液內(nèi)的雜質(zhì)對(duì)除渣器內(nèi)壁造成非常大的磨損,后來(lái)出現(xiàn)一種塑膠陶瓷除渣器,其除渣器上段使用塑膠,下段使用陶瓷,除渣器上段的塑膠很容易受磨損,使用壽命短,中國(guó)專利201220738296.3公開(kāi)了一種高濃除渣器的錐體內(nèi)芯,其內(nèi)芯由陶瓷材料制成,陶瓷材料摩擦力小,提高了漿料的回收利用率,但是這種除渣器具有以下缺點(diǎn):
1、笨重、燒制能耗高、安裝不方便,陶瓷材料的內(nèi)芯具有易碎的缺陷,所以必須將內(nèi)芯做的非常厚,目前的陶瓷內(nèi)芯一般是15cm左右,比較笨重,成本非常高,而且在燒制時(shí),能耗非常大,同時(shí)安裝不方便;在內(nèi)芯的外側(cè)設(shè)置一層殼體,防止意外碰到內(nèi)芯,陶瓷材料的內(nèi)芯一旦碰到很容易破碎。
[0003]2、密封連接問(wèn)題,內(nèi)芯為便于加工,都是分段制作的,陶瓷材質(zhì)的內(nèi)芯不適用法蘭連接,而使用常規(guī)的卡箍連接時(shí),陶瓷材質(zhì)不能用非常大的力,卡箍太緊容易將內(nèi)芯夾破,所以用常規(guī)卡箍達(dá)不到完全密封。
[0004]3、目前的陶瓷材料的內(nèi)芯制作都是采用手工注漿成型,仍然存在摩擦系數(shù)高、能耗高、環(huán)境污染嚴(yán)重、紙漿凈化率低、安裝尺寸誤差大的缺點(diǎn);手工注漿的陶瓷內(nèi)膽晶粒尺寸為0.2?I Pm,相對(duì)密度低,強(qiáng)度不夠,漿料內(nèi)的大顆粒雜質(zhì)容易擊碎內(nèi)膽。
[0005]4、現(xiàn)有橡膠等高分子彈性材料強(qiáng)度差,并且由于具有彈性造成穩(wěn)定性差,很難實(shí)現(xiàn)與陶瓷材質(zhì)復(fù)合為一體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種強(qiáng)度高、安裝方便、成本低、紙漿凈化率高、節(jié)能環(huán)保的復(fù)合材料除渣器及其制作工藝。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該復(fù)合材料除渣器,包括陶瓷材質(zhì)的內(nèi)膽,內(nèi)膽由上至下依次設(shè)有良漿出口、紙漿入口和出渣口,其特征在于:所述內(nèi)膽外側(cè)包覆有一層高分子彈性材料,內(nèi)膽與高分子彈性材料復(fù)合為一體結(jié)構(gòu)。有效提高了陶瓷材質(zhì)內(nèi)膽的強(qiáng)度,克服了陶瓷材質(zhì)易碎的缺點(diǎn),安裝方便,不需要在內(nèi)膽外側(cè)再設(shè)置保護(hù)殼。
[0008]所述內(nèi)膽為等靜壓成型的氧化鋁微晶陶瓷,內(nèi)膽壁厚為3?7cm。利用等靜壓成型提高內(nèi)膽的密實(shí)度,在保證內(nèi)膽強(qiáng)度的同時(shí),降低了內(nèi)膽的壁厚,從而降低了內(nèi)膽的重量,安裝更加方便,減少了氧化鋁原材料的用量,使燒制單位重量陶瓷產(chǎn)品的天然氣用量降低了 50%,降低了復(fù)合材料除渣器本身的制造成本。
[0009]所述內(nèi)膽上部為圓筒狀,中下部為錐筒狀,內(nèi)膽由多段筒體軸向組合構(gòu)成,各段筒體連接端部具有環(huán)形的凹槽或凸起,各段筒體凹凸配合的對(duì)接并通過(guò)卡箍連接。通過(guò)凹凸配合,提高了各段筒體連接時(shí)的密封性。
[0010]所述卡箍包括設(shè)有缺口的環(huán)形圈和位于缺口處的緊固裝置,環(huán)形圈內(nèi)側(cè)間隔設(shè)有金屬材質(zhì)的受壓變形部,受壓變形部為上下對(duì)稱的梯形彎折結(jié)構(gòu);卡箍與內(nèi)膽之間設(shè)有密封圈。利用受壓變形部在壓緊密封連接筒體的同時(shí),防止卡箍對(duì)易碎的陶瓷內(nèi)膽造成損傷。
[0011]一種上述復(fù)合材料除渣器的制作工藝,其特征在于:包括以下步驟:
步驟1、將高分子彈性材料加熱至熔融,抽真空備用;
步驟2、120?300Mpa下等靜壓制備氧化鋁材質(zhì)的內(nèi)膽的坯體;壓力根據(jù)除渣器尺寸和工作環(huán)境選擇,除渣器直徑越大,漿液中含有大顆粒雜質(zhì)等惡劣的工作環(huán)境下,除渣器容易產(chǎn)生大幅的震動(dòng),要求除渣器具有較好的韌性,防止因韌性差造成陶瓷材質(zhì)的內(nèi)膽易碎,120?300Mpa下成型后燒結(jié)的內(nèi)膽晶粒尺寸為1.5?2 y m,相對(duì)密度可以達(dá)到99.8%,強(qiáng)度高,韌性好;
步驟3、利用數(shù)控車床對(duì)內(nèi)膽的坯體內(nèi)側(cè)、外側(cè)進(jìn)行車制,將坯體內(nèi)側(cè)加工為光滑面,在坯體外側(cè)加工凹槽;坯體內(nèi)側(cè)光滑,減小摩擦系數(shù),提高了紙漿的回收率,數(shù)控車床的刀具使用陶瓷刀片,能夠?qū)⑴黧w內(nèi)側(cè)加工為光滑的鏡面,進(jìn)一步提高紙漿的回收率,坯體外側(cè)加工凹槽,利于高分子彈性材料與坯體復(fù)合為一體;
步驟4、坯體在1550°C下燒制30?40小時(shí)成形為內(nèi)膽;
步驟5、將步驟I中熔融的高分子彈性材料包覆在內(nèi)膽外側(cè);
步驟6、對(duì)內(nèi)膽外側(cè)的高分子彈性材料進(jìn)行硫化。
[0012]步驟I中所述高分子彈性材料為尼龍、聚碳酸酯、聚氨酯、碳纖維按照重量比例65%、19%、11%、5%加熱至270°C并抽真空充分?jǐn)嚢韬笮纬傻膹?fù)合材料。利用碳纖維強(qiáng)度高、重量輕、沒(méi)有彈性的特點(diǎn),添加碳纖維后能夠有效降低復(fù)合材料的膨脹系數(shù),提高穩(wěn)定性,使除渣器能夠適應(yīng)高溫、大顆粒雜質(zhì)造成大幅震動(dòng)的惡劣工作環(huán)境,隨著溫度的升高,高分子彈性材料的強(qiáng)度更好,能夠適應(yīng)更惡劣的工作環(huán)境。
[0013]步驟I中所述高分子彈性材料為尼龍、聚碳酸酯和聚氨酯中的一種或任意兩種的復(fù)合材料。
[0014]優(yōu)選的,步驟2中等靜壓壓力為160Mpa。在160Mpa壓制下的產(chǎn)品燒制后的內(nèi)膽陶瓷晶型轉(zhuǎn)化合理,晶粒尺寸為1.6 ym,接近理論數(shù)值,內(nèi)膽的相對(duì)密度達(dá)到99.8%,內(nèi)膽的強(qiáng)度高、韌性好,在保證強(qiáng)度的同時(shí)降低內(nèi)膽壁厚,節(jié)能環(huán)保、工藝簡(jiǎn)單,除渣器的摩擦系數(shù)低,相比注漿成型的陶瓷內(nèi)膽強(qiáng)度提高4?5倍。使用證明壽命是注漿成型陶瓷除渣器的5倍。
[0015]所述步驟5具體包括以下步驟:
步驟5.1、在包覆模具內(nèi)側(cè)涂脫模劑,將內(nèi)膽放入包覆模具中加熱至90°C ;
步驟5.2、將熔融的高分子彈性材料注入到包覆模具內(nèi)側(cè)與內(nèi)膽外側(cè)之間;
步驟5.3、內(nèi)膽同包覆模具一起加壓20?30Mpa硫化40?60分鐘后取出。
[0016]所述步驟6中硫化溫度為90 V,硫化時(shí)間為4?8小時(shí)。經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)證明,選擇900C的硫化溫度,經(jīng)過(guò)4?8小時(shí)的長(zhǎng)時(shí)間硫化,能夠使高分子彈性材料與內(nèi)膽最優(yōu)化的復(fù)合為一體,有效提高除渣器的使用壽命。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明復(fù)合材料除渣器及其制作工藝所具有的有益效果是:
1、強(qiáng)度高,將高分子彈性材料包覆在內(nèi)膽外側(cè),高分子彈性材料與內(nèi)膽復(fù)合為一體結(jié)構(gòu),有效提高了陶瓷材質(zhì)內(nèi)膽的強(qiáng)度,克服了陶瓷材質(zhì)易碎的缺點(diǎn),安裝幾何尺寸精確、安裝方便,不需要在內(nèi)膽外側(cè)再設(shè)置保護(hù)殼。
[0018]2、重量輕、成本低,利用等靜壓成型提高內(nèi)膽的密實(shí)度,在保證內(nèi)膽強(qiáng)度的同時(shí),降低了內(nèi)膽的壁厚,從而降低了內(nèi)膽的重量,安裝更加方便,減少了氧化鋁原材料的用量,降低了生產(chǎn)成本。
[0019]3、組成內(nèi)膽的多段筒體凹凸配合的對(duì)接并通過(guò)卡箍連接,達(dá)到完全密封的要求,利用卡箍的受壓變形部在壓緊密封連接筒體的同時(shí),防止卡箍對(duì)易碎的陶瓷內(nèi)膽造成損傷。
[0020]4、經(jīng)過(guò)等靜壓成型的氧化鋁坯體致密度更加合理,能夠使燒制后的內(nèi)膽陶瓷晶型轉(zhuǎn)化更加合理,在120?300Mpa下,內(nèi)膽的晶粒尺寸為1.5?2 y m,相對(duì)密度可以達(dá)到99.8%,內(nèi)膽的強(qiáng)度更高,摩擦系數(shù)更低,相比注漿成型的陶瓷內(nèi)膽強(qiáng)度提高4?5倍??朔颂沾刹馁|(zhì)易碎的問(wèn)題,在提高內(nèi)膽強(qiáng)度的同時(shí)降低了其壁厚,僅為3?7cm,減少了氧化鋁原材料的用量,降低了生產(chǎn)成本,而且對(duì)5cm厚度的內(nèi)膽燒制相對(duì)燒制15cm的內(nèi)膽節(jié)能50%,進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本,縮短燒制時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
[0021]5、利用數(shù)控車床對(duì)內(nèi)膽內(nèi)側(cè)、外側(cè)進(jìn)行車制,結(jié)合傳統(tǒng)陶瓷制作工藝與現(xiàn)代化加工工藝,有效提高了內(nèi)膽的尺寸精度,使內(nèi)膽內(nèi)側(cè)摩擦系數(shù)進(jìn)一步降低,提高了紙漿的凈化率,能夠使紙漿的回收率提高10%左右,同時(shí)提高了內(nèi)膽的安裝精度,保證各筒體之間密封連接,保證內(nèi)膽與管路準(zhǔn)確連接;內(nèi)膽外側(cè)車制的凹槽相對(duì)粗糙,能夠更好的與高分子彈性材料復(fù)合為致密的一體結(jié)構(gòu),提高使用壽命。
[0022]6、包覆模具同內(nèi)膽一起加壓20?30Mpa硫化40?60分鐘,通過(guò)加壓能夠使高分子彈性材料緊密貼合在內(nèi)膽外側(cè),進(jìn)一步保障兩者無(wú)縫復(fù)合為一體,保證內(nèi)膽的強(qiáng)度。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本發(fā)明復(fù)合材料除渣器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明中兩段筒體連接的剖視圖示意圖。
[0025]圖3是圖2中A處的局部放大示意圖。
[0026]圖4是卡箍的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5是卡箍截面示意圖。
[0028]圖6是卡箍上設(shè)有止動(dòng)卡扣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]其中:1、內(nèi)膽2、高分子彈性材料 3、良漿出口 4、主體5、進(jìn)漿頭6、紙漿入口 7、卡箍 701、環(huán)形圈 702、受壓變形部 703、螺桿 704、止動(dòng)桿 705、止動(dòng)槽706、止動(dòng)卡扣8、錐體9、出渣口 10、沖洗口。
【具體實(shí)施方式】
[0030]圖廣5是本發(fā)明復(fù)合材料除渣器及其制作工藝的最佳實(shí)施例,下面結(jié)合附圖1飛對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0031]參照附圖1:復(fù)合材料除渣器,由上至下依次包括圓筒狀的主體4、進(jìn)漿頭5和上大下小的錐筒狀的錐體8,主體4上端設(shè)有端蓋,端蓋上切向設(shè)有良漿出口 3,進(jìn)漿頭5上切向設(shè)有紙漿入口 6,紙漿入口 6與其中良漿出口 3分別位于兩側(cè),錐體8下端設(shè)有橫向的出渣口 9,底部設(shè)有豎向的沖洗口 10。
[0032]參照?qǐng)D2?3,主體4、進(jìn)漿頭5和錐體8均具有等靜壓成型的氧化鋁微晶陶瓷內(nèi)膽1,內(nèi)膽I外側(cè)包裹有一層高分子彈性材料2,內(nèi)膽I與高分子彈性材料2為復(fù)合在一起的一體結(jié)構(gòu),內(nèi)膽I厚度為5cm,重量相對(duì)厚度為15cm的除渣器要小很多,安裝、拆卸更加方便,通過(guò)等靜壓成型提高了內(nèi)膽I的密度,進(jìn)而提高了內(nèi)膽I的強(qiáng)度,克服陶瓷材質(zhì)易碎的問(wèn)題,內(nèi)膽I與高分子彈性材料2復(fù)合為一體結(jié)構(gòu),通過(guò)高分子彈性材料2對(duì)內(nèi)膽I進(jìn)行有效的保護(hù),便于安裝。
[0033]主體4、進(jìn)漿頭5和錐體8的上端部有環(huán)形的凹槽,下端部為具有環(huán)形的凸起,主體
4、進(jìn)漿頭5和錐體8連接端部凹凸配合,并通過(guò)卡箍7固定連接,在卡箍7內(nèi)側(cè)還設(shè)有密封圈,保證連接處的密封。
[0034]高分子彈性材料2是由尼龍(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚氨酯(PU)、碳纖維組成的復(fù)合材料,PA、PC、PU、碳纖維所占重量比列分別為65%、19%、11%、5%,碳纖維沒(méi)有彈性,而且比玻璃纖維強(qiáng)度更高、重量更輕,添加碳纖維能夠提高高分子彈性材料2的強(qiáng)度,能夠有效保護(hù)內(nèi)膽1,并且使用壽命長(zhǎng),同時(shí)能夠降低高分子彈性材料2的彈性系數(shù),提高穩(wěn)定性,能夠與陶瓷材質(zhì)的內(nèi)膽I穩(wěn)定的復(fù)合在一起。除渣器在使用過(guò)程中溫度達(dá)到60°C,而且除渣器在工作中,紙漿中的雜質(zhì),尤其是大顆粒雜質(zhì),會(huì)使除渣器產(chǎn)生大幅的震動(dòng),如果使用普通的彈性材料,彈性材料受振動(dòng)后很容易從陶瓷的內(nèi)膽I上脫落,這就要求高分子彈性材料2膨脹系數(shù)小、穩(wěn)定,這樣才能保證高分子彈性材料2和陶瓷內(nèi)膽I的結(jié)合穩(wěn)定,保證陶瓷材質(zhì)的內(nèi)膽I不會(huì)在大幅震動(dòng)中破碎,經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn),PA、PC、PU、碳纖維按照比列分別為65%、19%、11%、5%制作的高分子彈性材料2與內(nèi)膽I的結(jié)合效果好。除渣器在使用當(dāng)中內(nèi)部壓力達(dá)到0.3Mpa,不允許發(fā)生泄漏,所以要求安裝精度必須非常高,本發(fā)明中的高分子彈性材料2膨脹系數(shù)小、穩(wěn)定,這樣就能夠保證除渣器的尺寸精度和安裝精度,可以保證除渣器的互換通用性。
[0035]參照?qǐng)D4?5,卡箍7為雙備卡箍,包括設(shè)有缺口的環(huán)形圈701和位于缺口處的緊固裝置,環(huán)形圈701內(nèi)側(cè)間隔設(shè)有三個(gè)金屬材質(zhì)的受壓變形部702,受壓變形部702的截面為梯形彎折,較窄的底部固定在環(huán)形圈701內(nèi)側(cè)面,較寬的開(kāi)口部向兩側(cè)彎折,緊固裝置為螺桿703,螺桿703端部具有垂直的止動(dòng)桿704,螺桿703軸向滑動(dòng)的固定在缺口一側(cè),缺口另一側(cè)設(shè)有與止動(dòng)桿704配合的止動(dòng)槽705,止動(dòng)桿704卡設(shè)在止動(dòng)槽705內(nèi),轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿703上的螺母就可以實(shí)現(xiàn)缺口的收縮,環(huán)形圈701收縮的同時(shí),受壓變形部702受壓后彎折的兩側(cè)向兩側(cè)繼續(xù)彎折產(chǎn)生變形,壓緊在除渣器連接筒體的端部,保證密封可靠,同時(shí)螺桿703通過(guò)止動(dòng)桿704固定,只需要轉(zhuǎn)動(dòng)螺母就可以實(shí)現(xiàn)緊固,安裝拆卸方便,提高工作效率。
[0036]紙漿的除渣過(guò)程為:紙漿由紙漿入口 6切向進(jìn)入除渣器內(nèi)形成環(huán)流,良漿比重小,向上經(jīng)過(guò)切向的良漿出口 3排出,雜質(zhì)比重大向下由出渣口 9排出,沖洗水經(jīng)過(guò)沖洗口 10向上進(jìn)入除渣器內(nèi),對(duì)底部的漿液進(jìn)行清洗回收。
[0037]一種上述復(fù)合材料除渣器的其制作工藝,包括以下步驟:
步驟1、將高分子彈性材料2加熱至熔融,抽真空備用;
具體操作過(guò)程為將PA、PC、PU、碳纖維按照重量比例65%、19%、11%、5%加熱至270°C使其熔融,抽真空充分?jǐn)嚢枋顾姆N材料融合在一起形成復(fù)合材料,在真空狀態(tài)下備用,防止氧化。[0038]步驟2、160Mpa下加壓30分鐘,利用等靜壓成型機(jī),等靜壓制備氧化鋁材質(zhì)的內(nèi)膽I的坯體;
經(jīng)過(guò)160Mpa等靜壓成型的氧化鋁坯體致密度合理,燒制后的內(nèi)膽I陶瓷晶型轉(zhuǎn)化合理,內(nèi)膽I的晶粒尺寸為1.6 u m,接近理論數(shù)值,內(nèi)膽I的相對(duì)密度達(dá)到99.8%,內(nèi)膽I強(qiáng)度高、韌性好,相比注漿成型的陶瓷內(nèi)膽強(qiáng)度提高4?5倍,克服了陶瓷材質(zhì)易碎的問(wèn)題,在提高內(nèi)膽I強(qiáng)度的同時(shí)降低了其壁厚,僅為5cm,減少了氧化鋁原材料的用量,降低了生產(chǎn)成本,而且對(duì)5cm厚度的內(nèi)膽I燒制相對(duì)燒制15cm的內(nèi)膽節(jié)能50%,進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本,縮短燒制時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
[0039]步驟3、利用數(shù)控車床對(duì)內(nèi)膽I的坯體內(nèi)側(cè)、外側(cè)進(jìn)行車制,將坯體內(nèi)側(cè)加工為光滑鏡面,在坯體外側(cè)加工凹槽;
經(jīng)過(guò)數(shù)控車床的車制,有效提高了內(nèi)膽I的尺寸精度,把內(nèi)膽I內(nèi)側(cè)加工的非常光滑,減小了內(nèi)膽I內(nèi)側(cè)的摩擦系數(shù),提高了紙漿的凈化率,能夠使紙漿的回收率提高10%,同時(shí)提高了內(nèi)膽I的安裝精度,保證各筒體之間密封連接,保證內(nèi)膽I與管路準(zhǔn)確連接;內(nèi)膽I外側(cè)車制凹槽,使內(nèi)膽I外側(cè)相對(duì)粗糙,能夠更好的與高分子彈性材料2復(fù)合為一體結(jié)構(gòu)。
[0040]步驟4、坯體在1550°C下燒制30?40小時(shí)成形為內(nèi)膽I ;
步驟5、將步驟I中熔融的高分子彈性材料2包覆在內(nèi)膽I外側(cè);
具體步驟如下:
步驟5.1、在包覆模具內(nèi)側(cè)涂脫模劑,將內(nèi)膽I放入包覆模具中加熱至90°C ;對(duì)包覆模具預(yù)先加熱,防止熔融的高分子彈性材料2遇冷固化,便于高分子彈性材料2包覆在內(nèi)膽I外側(cè),形成一體結(jié)構(gòu),涂脫模劑可以防止高分子彈性材料2黏貼在包覆模具內(nèi),避免在取出內(nèi)膽I時(shí)破壞高分子彈性材料2。
[0041]步驟5.2、將熔融的高分子彈性材料2注入到包覆模具內(nèi)側(cè)與內(nèi)膽I外側(cè)之間; 步驟5.3、包覆模具同內(nèi)膽I 一起加壓26Mpa硫化50分鐘。在26Mpa的壓力下能夠使
高分子彈性材料2緊密貼合在內(nèi)膽I外側(cè),進(jìn)一步保障兩者之間無(wú)縫連接為一體,保證內(nèi)膽I的強(qiáng)度,硫化50分鐘可以使高分子彈性材料2結(jié)為一體,便于從包覆模具內(nèi)取出。
[0042]步驟6、將包覆有高分子彈性材料2的內(nèi)膽I放入硫化機(jī)加熱至900C,硫化4?8小時(shí)。經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)證明,選擇90°C的硫化溫度,經(jīng)過(guò)4?8小時(shí)的長(zhǎng)時(shí)間硫化,能夠使高分子彈性材料2與內(nèi)膽I最優(yōu)化的復(fù)合為一體,有效提高除渣器的使用壽命。
[0043]步驟7、利用卡箍7將各段筒體連接為整體,構(gòu)成復(fù)合材料除渣器。
[0044]本發(fā)明還可以采用以下結(jié)構(gòu)、方法:
本發(fā)明中高分子彈性材料2根據(jù)不同的使用環(huán)境,可以采用使用不同的材質(zhì),可以采用PA、PC和PU中一種材料或其中任意兩種的復(fù)合材料,也可以采用PA、PC和PU其他重量比例的復(fù)合材料;高分子彈性材料2可以是PA、PC和PU中一種材料或其中任意兩種的復(fù)合材料,另外加入重量比為5%的碳纖維或者玻璃纖維,有效增加高分子彈性材料2的穩(wěn)定性;高分子彈性材料2還可以是PA、PC、PU、玻璃纖維按照重量比例65%、19%、11%、5%組成的復(fù)合材料。
[0045]本發(fā)明中高分子彈性材料2的熔融溫度可以在110?270°C的范圍內(nèi)選擇,加熱溫度根據(jù)除渣器的工作環(huán)境和高分子彈性材料2的組份選擇,隨著溫度的逐漸升高,高分子彈性材料2的強(qiáng)度更好,能夠更好的保護(hù)內(nèi)膽1,能夠適應(yīng)更惡劣的環(huán)境,除渣器能夠承受大顆粒雜質(zhì)造成的大幅震動(dòng),當(dāng)然隨著溫度的逐漸升高,對(duì)工藝要求也就更高,包覆前內(nèi)膽I和包覆模具加熱溫度也要相應(yīng)提高,如果內(nèi)膽I與熔融的高分子彈性材料2溫度差別大,會(huì)導(dǎo)致兩者無(wú)法復(fù)合為一體結(jié)構(gòu)。
[0046]本發(fā)明中等靜壓制備氧化鋁材質(zhì)的內(nèi)膽I的壓力可以選擇120?300Mpa,當(dāng)壓力為120 Mpa時(shí),內(nèi)膽I的晶粒尺寸為1.5 iim;壓力為160 Mpa時(shí),內(nèi)膽I的晶粒尺寸為1.6um ;壓力為200Mpa時(shí),內(nèi)膽I的晶粒尺寸為1.8 y m ;壓力為300 Mpa時(shí),內(nèi)膽I的晶粒尺寸為2 ym,內(nèi)膽I的晶粒尺寸隨著等靜壓壓力的增加而增加,內(nèi)膽I的相對(duì)密度可以達(dá)到99.8%,有效增加內(nèi)膽I的強(qiáng)度和韌性,壓力根據(jù)除渣器尺寸和工作環(huán)境選擇,除渣器直徑越大,要求內(nèi)膽I有更好的韌性,在漿液中含有大顆粒雜質(zhì)等惡劣的工作環(huán)境下,尤其是紙漿除渣中,除渣器容易產(chǎn)生大幅的震動(dòng),陶瓷材質(zhì)的內(nèi)膽I易碎,所以要求內(nèi)膽I具有較好的強(qiáng)度和韌性。
[0047]參照?qǐng)D6,環(huán)形圈701缺口一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)固定有止動(dòng)卡扣706,止動(dòng)卡扣706內(nèi)側(cè)擋板開(kāi)設(shè)凹槽,螺桿703穿過(guò)止動(dòng)卡扣706的凹槽,使用卡箍7時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)止動(dòng)卡扣706可以方便的安裝、拆卸。
[0048]本發(fā)明復(fù)合材質(zhì)除渣器可以用于紙漿除渣,還可以用于其他化工行業(yè)漿液的除渣。
[0049]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合材料除渣器,包括陶瓷材質(zhì)的內(nèi)膽(1),內(nèi)膽(I)由上至下依次設(shè)有良漿出口(3)、紙漿入口(6)和出渣口(9),其特征在于:所述內(nèi)膽(I)外側(cè)包覆有一層高分子彈性材料(2),內(nèi)膽(I)與高分子彈性材料(2)復(fù)合為一體結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料除渣器,其特征在于:所述內(nèi)膽(I)為等靜壓成型的氧化鋁微晶陶瓷,內(nèi)膽(I)壁厚為3?7cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料除渣器,其特征在于:所述內(nèi)膽(I)上部為圓筒狀,中下部為錐筒狀,內(nèi)膽(I)由多段筒體軸向組合構(gòu)成,各段筒體連接端部具有環(huán)形的凹槽或凸起,各段筒體凹凸配合的對(duì)接并通過(guò)卡箍(7)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合材料除渣器,其特征在于:所述卡箍(7)包括設(shè)有缺口的環(huán)形圈(701)和位于缺口處的緊固裝置,環(huán)形圈(701)內(nèi)側(cè)間隔設(shè)有金屬材質(zhì)的受壓變形部(702),受壓變形部(702)為上下對(duì)稱的梯形彎折結(jié)構(gòu);卡箍(7)與內(nèi)膽(I)之間設(shè)有密封圈。
5.一種權(quán)利要求1?4所述的復(fù)合材料除渣器的制作工藝,其特征在于:包括以下步驟: 步驟1、將高分子彈性材料(2)加熱至熔融,抽真空備用; 步驟2、120?300Mpa等靜壓制備氧化鋁材質(zhì)的陶瓷內(nèi)膽(I)的坯體; 步驟3、利用數(shù)控車床對(duì)內(nèi)膽(I)的坯體內(nèi)側(cè)、外側(cè)進(jìn)行車制,將坯體內(nèi)側(cè)加工為光滑面,在坯體外側(cè)加工凹槽; 步驟4、坯體在1550°C下燒制30?40小時(shí)成形為陶瓷內(nèi)膽(I); 步驟5、將步驟I中熔融的高分子彈性材料(2)包覆在內(nèi)膽(I)外側(cè); 步驟6、對(duì)內(nèi)膽(I)外側(cè)的高分子彈性材料(2)進(jìn)行硫化。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合材料除渣器的制作工藝,其特征在于:步驟I中所述高分子彈性材料(2)為尼龍、聚碳酸酯、聚氨酯、碳纖維按照重量比例65%、19%、11%、5%加熱至270°C并抽真空充分?jǐn)嚢韬笮纬傻膹?fù)合材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合材料除渣器的制作工藝,其特征在于:步驟I中所述高分子彈性材料(2)為尼龍、聚碳酸酯和聚氨酯中的一種或任意兩種的復(fù)合材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合材料除渣器的制作工藝,其特征在于:步驟2中等靜壓壓力為160Mpa。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合材料除渣器的制作工藝,其特征在于:所述步驟5具體包括以下步驟: 步驟5.1、在包覆模具內(nèi)側(cè)涂脫模劑,將內(nèi)膽(I)放入包覆模具中加熱至90°C ; 步驟5.2、將熔融的高分子彈性材料(2)注入到包覆模具內(nèi)側(cè)與內(nèi)膽(I)外側(cè)之間; 步驟5.3、內(nèi)膽(I)同包覆模具一起加壓20?30Mpa硫化40?60分鐘后取出。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合材料除渣器的制作工藝,其特征在于:所述步驟6中硫化溫度為90°C,硫化時(shí)間為4?8小時(shí)。
【文檔編號(hào)】B01D21/02GK103480185SQ201310426965
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】王世寶 申請(qǐng)人:淄博倍辰陶瓷器材有限公司