[发明专利]螺旋挤压机

说明书

本发明涉及一种用于从被运输物中分离出液体的螺旋挤压机(10)，其包括螺杆轴(11)连同螺旋形地布置在螺杆轴(11)上的输送螺旋(13)以及包围它们的壳体套(14)，其中，在螺杆轴(11)、输送螺旋(13)与壳体套(14)之间形成有用于待输送的被运输物的运输路径(15)，其中，在运输路径(15)内在螺杆轴(11)的至少一个表面部段(20)上材料结合地固定有包括嵌入在基质组分(24)中从而形成表面粗糙度的硬质颗粒(23)的复合材料(21)。另外还给出包括均匀分布地嵌入在基质组分(24)中从而形成表面粗糙度(22)的硬质颗粒(23)的复合材料(21)的用于材料结合地固定(26)在螺杆轴(1)的至少一个表面部段(20)上的应用。

技术领域

本发明涉及一种用于从被运输物中分离出液体的螺旋挤压机，其包括螺杆轴连同螺旋形地布置在螺杆轴上的输送螺旋以及包围它们的壳体套，其中，在螺杆轴、输送螺旋与壳体套之间形成用于待输送的被运输物的运输路径。此外，本发明还涉及复合材料结合螺旋挤压机的应用。

背景技术

待由螺旋挤压机处理的被运输物通常是固液混合物、例如工业生产的纤维素纤维，要通过挤压机从中分离出与纤维材料一同引导的液体。其同样也可以是待由螺旋挤压机压实的被运输物例如纤维或泥浆悬浮物、碎纸、锯末、木屑。

螺旋挤压机的原理是充分公知的：在筒形或锥形的壳体套内支承有装备有螺旋形的输送螺旋的螺杆轴。壳体套具有大多配备有装填漏斗的进料口，被运输物通过该进料口连续地输入螺旋挤压机。在沿被运输物的输送方向的下游在壳体套中设有出料口，被运输物又通过该出料口离开螺旋挤压机。在壳体套与螺杆轴或者说输送螺旋之间形成有螺旋形的或盘旋状的运输路径，该运输路径形成从进料口直到出料口的、用于被运输物的贯通的运输通道，并且该运输路径沿输送方向朝向出料口连续变窄。也可以设有多个螺旋形的运输路径。

一旦使螺杆轴旋转，通过进料口进入螺旋挤压机中的被运输物就由在螺杆轴上加工出的输送螺旋沿着运输路径的匝圈一直输送到出料口并由此被连续压实和榨干。在单螺旋挤压机和同步的双螺旋挤压机的情况下，所述输送和压力的建立通过随螺杆旋转的质量在所在的圆筒形壳体套上的摩擦来形成，对此称为摩擦输送。在挤压过程期间从被运输物中分离出的液体通过壳体套中的相应的液体穿通部(例如狭缝状或孔状的液体穿通部)到达收集装置。

对于螺旋挤压机而言决定其功能的是输送螺杆，即螺杆轴连同螺旋形地固定在其上的输送螺旋，同时输送螺杆为待挤压的被运输物建立压力。

在这类螺旋挤压机中问题是，螺杆轴被在螺杆轴的运输路径中运输的被运输物剧烈磨损，因此依赖于相应被运输物的磨蚀程度，螺杆轴的表面在一定工作时间后被打磨平滑。还有的缺点是，某些被运输物例如纤维素纤维或纤维悬浮物附着或粘在被打磨平滑的螺杆轴表面上。因此，纤维素纤维不希望地以比之前的粗糙轴表面的情况更激烈地随着被打磨平滑的螺杆轴表面旋转。然而，由于纤维素纤维在螺杆轴表面上的这种随转或共转，螺旋挤压机的效率降低。此外，被运输物在螺杆轴上的粘附导致不均匀地填充运输路径，甚至导致挤压机的堵塞。为了减小这个问题，螺杆轴表面配备有具有一定的表面粗糙度的材料，以便确保减小纤维悬浮物的粘附以及进而提高挤压机的效率。

为此，迄今为止，例如在螺杆轴的基体上焊上具有一定表面粗糙度的被覆层的钢板。特别是在输送螺旋的运输路径的紧邻出料口之前的最后一圈中，在被运输物已经很强程度地被压实并且大部分液体被分离出去了的所谓的高压缩区域中，迄今为止在螺杆轴上在输送螺旋之间焊上了这种钢板或板区段。但是在此缺点是，这样的表面覆层的板件的制造大多非常昂贵，其中，一定的表面粗糙度例如通过热注塑方法和随后的刷擦加工步骤来得到。

同样地，表面粗糙的钢板的焊接是费时和费成本的。还已证实的是，当其粗糙度降低时，或者说当其粗糙的表面覆层磨损时，螺旋挤压机的为更换被焊上的钢板所计划的停机时间过短。根据文献AT 506 098，备选的实施方案是设计台阶状的表面并且必要时焊上相应的带条，这同样也需要较长的用于更换的停机时间。