一种盘磨机及其打浆过程中执行元件动作的控制方法

摘要

本发明公开了一种盘磨机及其打浆过程中执行元件动作的控制方法，该控制方法是在盘磨机进浆管道上或者出浆管道上安装压力传感器，根据打浆时进浆管道浆流压力的大小来控制盘磨机执行元件的动作，从而控制盘磨机的打浆过程。采用本发明提供的方法对盘磨机打浆过程中执行元件动作进行控制，可以有效防止打浆过程中因断浆造成的盘磨机执行元件间的摩擦碰撞，从而保护盘磨机。

说明书

技术领域

本发明属于制浆造纸领域，涉及一种纸浆制备用盘磨机及其打浆过程中执行元件动作的控制方法。

背景技术

制浆造纸工业的生产工艺包括制浆和造纸两段工艺技术，制浆过程是把各种原料(包括木材原料，稻草、麦草、竹子等非木材原料)通过化学方法或机械方法制成可用于造纸的纤维原料——浆料，造纸工艺则把制浆工段的产品浆料通过打浆处理后，用于造纸机抄纸，生产出适合各种用途的产品——纸张。打浆的作用是通过机械剪切力的作用，使纸浆纤维产生吸水润胀、细纤维化、切断等效果，改善纤维间的结合力，以满足造纸机抄造性能和虑水性能的需要，以保证造纸机抄出的纸张具有一定的物理性能。

打浆工艺是通过打浆设备实现的，目前普遍使用的打浆设备是盘磨机。在盘磨机的磨室，执行元件——动磨盘和定磨盘之间构成磨区，动磨盘可通过调节装置进行轴向移动。打浆时，动磨盘进刀，动磨盘靠近定磨盘，对通过磨区的纸浆纤维施加挤压、剪切等机械力作用，使经过磨区的纤维获得所需的特性。打浆结束时，通过调节装置使动磨盘退刀，动磨盘离开定磨盘。打浆过程中，通过调节动磨盘和定磨盘之间的间隙来调节打浆的强度，以满足不同纤维原料和纸张性能的要求。目前生产上使用的盘磨机大多采用机械调节方式，有一部分采用液压方式调节。

中国专利ZL03126695.9公开了一种预先设定动盘和静盘最小间隙的盘磨机恒压打浆方法及其装置。在实际生产应用中，在预先设定的最小间隙条件下打浆，对于某些浆料和纸张，打浆效果未能满足纸张性能对纤维性质的要求，而需要将动盘和静盘进一步靠近，在浆料突然中断时将引起动盘和静盘的摩擦碰撞。

在打浆过程中，某些因素可能引起浆料输送的突然中断，例如局部浆料浓度过高引起堵塞、浆池液位太低，或者浆料输送装置出现故障等。浆料的突然中断，使磨区没有浆料通过，可能引起动磨盘和定磨盘之间的剧烈摩擦甚至碰撞，造成磨盘的过分磨损，甚至造成磨盘破裂，产生严重后果。

发明内容

本发明的第一个目的在于克服现有技术的缺点，提供一种盘磨机，当因为某些突发因素造成浆料输送中断，引起磨室内部断浆时，使动磨盘自动退刀，从而保护了磨盘，有效防止打浆过程中因断浆造成的盘磨机执行元件间的摩擦碰撞，从而保护盘磨机，有利于生产安全。

本发明的另一个目的是提供一种盘磨机打浆过程中执行元件动作的控制方法。

一种盘磨机，包括进浆管道、出浆管道、动磨盘、定磨盘以及液压控制系统，液压控制系统包括换向阀，其特征在于还包括压力传感器、与压力传感器相连的控制器，所述压力传感器设置在进浆管道上或出浆管道上，所述换向阀受控制器控制。

所述换向阀为电磁换向阀或电液动换向阀。

进一步地，液压控制系统包括先导式溢流阀，液压由先导式溢流阀调节，可实现远程压力调节控制。

一种盘磨机打浆过程中执行元件动作的控制方法：

设置在进浆管道上或出浆管道上的压力传感器将实时压力值传送给控制器，当压力传感器测得的实时压力值达到或超过设定的压力值时，且此时动磨盘处于退刀状态，控制器发出进刀的控制信号，使动磨盘进刀，动磨盘靠近定磨盘，这时盘磨机处于打浆状态；

当压力传感器测得的实时压力值小于设定的压力值时，且此时动磨盘处于进刀状态，控制器发出退刀的控制信号，使动磨盘退刀，动磨盘离开定磨盘。

进一步地，执行元件的动作通过液压控制系统实现，控制器发出进刀的控制信号使液压控制系统的换向阀动作，从而使动磨盘进刀；控制器发出退刀的控制信号使液压控制系统的换向阀动作，从而使动磨盘退刀。

所述换向阀是电磁换向阀或电液动换向阀。

进一步地，设定的压力值为0.3MPa。

盘磨机的工作原理如下：

(1)盘磨机启动。接通盘磨机的电源，启动盘磨机液压控制系统，接着启动主电机，使盘磨机动磨盘运转，这时执行元件(动磨盘和定磨盘)间离开，处于退刀状态，对浆料没有打浆作用。

(2)进浆。开启进浆管道上的阀门，使浆料通过进浆管道进入盘磨机的磨室，经过磨区后进入出浆管道。

(3)进刀。当进浆管道上的浆压力达到或大于设定的压力值时，如0.3MPa，设置在进浆管道上或者出浆管道上的压力传感器将压力值传送到控制器，控制器发出进刀的控制信号，使液压控制系统上的换向阀动作，使动磨盘进刀，动磨盘靠近定磨盘，使盘磨机处于打浆状态。这时通过磨区的纤维浆料受到动磨盘和定磨盘间机械力的作用而产生形态变化，产生打浆效果，打浆效果可通过调节液压来改变打浆强度实现。

(4)退刀。当因为某些突发因素引起浆压力下降，压力传感器测得的实时压力值小于设定的压力值时，控制器发出退刀的控制信号，使液压控制系统的换向阀动作，使动磨盘退刀，动磨盘离开定磨盘，从而保护了盘磨机。

(5)进刀。当浆压力重新达到或大于设定的压力值时，控制器将发出进刀的控制信号，使液压控制系统上的换向阀动作，使动磨盘进刀，动磨盘靠近定磨盘，使盘磨机处于打浆状态。

本发明与现有技术相比，有如下优点：

当因为某些突发因素造成浆料输送中断，引起磨室内部断浆时，本发明提供的盘磨机及其打浆过程执行元件动作的控制方法可以使动磨盘自动退刀，从而保护了磨盘，有效防止打浆过程中因断浆造成的盘磨机执行元件间的摩擦碰撞，从而保护盘磨机，有利于生产安全。

附图说明

图1是盘磨机结构示意图；

图2液压控制系统原理图；

图3是实施例1浆料流程图；

图4是实施例2浆料流程图。

图中，1：油缸；2：活塞；3：套筒；4：轴；5：动磨盘座；6：动磨盘；7：定磨盘；8：磨室；9：电磁换向阀；10：先导式溢流阀；11：油泵；12：压力表；13：滤油器；14：油箱；15：阀门；16：进浆管道；17：压力传感器；18：出浆管道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步具体的描述，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例所表述的范围。

如图1所示，盘磨机的磨室8内设有定磨盘7、动磨盘座5、动磨盘6，动磨盘6置于动磨盘座5上，动磨盘座5与轴4连接，轴4上套有套筒3，套筒3与油缸1内的活塞2固定连接。

实施例1

本实施例中，压力传感器17安装位置如图3所示，压力传感器安装在进浆管道16上。

(1)当磨前浆池充满浆料，启动打浆系统进行打浆。接通盘磨机控制装置的电源，启动盘磨机液压控制系统，接着启动主电机，使盘磨机动磨盘6随轴4转动。液压控制系统的压力油经油箱14、滤油器13、油泵11、电磁换向阀9进入油缸1的左侧，压力油推动活塞2向右移动，推动套筒3带动轴4向右移动，使动磨盘座5和动磨盘6向右移动，动磨盘6离开定磨盘7，处于退刀状态，对浆料没有打浆作用。

(2)接着开启进浆管道16上的阀门15，使浆料通过进浆管道进入盘磨机的磨室8，经过磨区后进入出浆管道18。

(3)当进浆管道上的浆压力达到或大于0.3MPa时，安装在进浆管道上的压力传感器17将压力值传送给控制器，控制器发出进刀的控制信号，使液压控制系统的电磁换向阀9动作，液压控制系统的压力油经油泵11、电磁换向阀9进入油缸1的右侧，压力油推动活塞2向左移动，带动动磨盘座5和动磨盘6向左移动，使动磨盘进刀，动磨盘靠近定磨盘，盘磨机进行打浆工作。油液的压力在压力表12显示，可通过先导式溢流阀10进行现场或远程调节，以满足打浆强度的需要。

(4)当进浆管道上的浆压力小于0.3MPa时，安装在进浆管道16上的压力传感器17将压力值传送给控制器，控制器发出退刀的控制信号，使液压控制系统的电磁换向阀9动作，液压控制系统的压力油经油泵11、电磁换向阀9进入油缸1的左侧，压力油推动活塞2向右移动，带动动盘座5和动磨盘6向右移动，使动磨盘6离开定磨盘7，使动磨盘退刀。

与现有的带液压控制系统的盘磨机相比，本实施例在进浆管道上设置了压力传感器，通过压力传感器的信号来控制液压控制系统的电磁换向阀动作，当因为某些突发因素造成浆料输送中断，引起磨室内部断浆时，浆压力下降，本发明可以使动磨盘自动退刀，从而保护了磨盘，保护了盘磨机。

实施例2

实施例2与实施例1步骤相同，区别在于压力传感器17安装位置如图4所示，压力传感器17安装在出浆管道18上。