ES3070827T3 - Segmento de cuchillas para un refinador - Google Patents

Abstract

Un segmento de cuchilla (4, 8) para un refinador (1) para refinar material fibroso. El segmento de cuchilla (4, 8) comprende un primer (20) y un segundo (21) borde extremo opuesto al primer borde extremo en una dirección de un eje longitudinal (LA) del segmento de cuchilla (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b), un primer (22) y un segundo (23) borde lateral opuesto al primer borde lateral, el primer borde lateral y el segundo borde lateral extendiéndose entre el primer borde extremo y el segundo borde extremo, y una superficie de refinado (5, 9) que comprende barras de cuchilla (26) y ranuras de cuchilla (27) entre ellas en una superficie frontal (25) del segmento de cuchilla (4, 8). Al menos un borde lateral (22, 23) comprende al menos dos porciones de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45) dispuestas para desviarse de la dirección del eje longitudinal (AL) del segmento de la hoja (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) y conectadas por un codo (32, 34, 42, 44) entre cada dos porciones de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Segmento de cuchillas para un refinador

[0003] Campo de la invención

[0004] La invención se refiere a refinadores para refinar material fibroso y especialmente a un segmento de cuchillas para un refinador con el fin de refinar material fibroso.

[0005] Antecedentes de la invención

[0006] Los refinadores usados para refinar material fibroso, tales como los refinadores usados para fabricar pasta mecánica o en cualquier refinado de baja consistencia, comprenden típicamente dos elementos de refinado opuestos entre ellos y que giran uno con respecto al otro, es decir, uno o ambos de ellos son rotatorios. Los elementos de refinado comprenden superficies de refinado provistas de barras de cuchillas y ranuras de cuchillas entre las mismas, estando destinadas las barras de cuchillas a desfibrar y refinar el material que se ha de refinar y estando destinadas las ranuras de cuchillas a transportar el material que se ha de refinar hacia delante a lo largo de las superficies de refinado. La superficie de refinado del elemento de refinado está formada típicamente por varios segmentos de cuchillas fijados a un cuerpo del elemento de refinado respectivo, comprendiendo cada segmento de cuchillas una superficie de refinado respectiva formada por barras de cuchillas y ranuras de cuchillas entre las mismas. La superficie de refinado completa del elemento de refinado está formada, por tanto, por las superficies de refinado de varios segmentos de cuchillas fijados uno al lado del otro en el elemento de refinado. La publicación de patente europea EP 3401439 B1 describe un segmento de cuchillas aplicable para ser utilizado en refinadores con el fin de refinar material fibroso.

[0007] Breve descripción de la invención

[0008] Un objeto de la presente invención es proporcionar un nuevo segmento de cuchillas para un refinador con el fin de refinar material fibroso, así como un nuevo refinador para refinar material fibroso.

[0009] La invención se caracteriza por las características de la reivindicación independiente.

[0010] La invención se basa en la idea de configurar al menos un borde lateral del segmento de cuchillas para proporcionar una forma tal que se desvíe de una dirección de un eje longitudinal del segmento de cuchillas. Cuando la forma de al menos un borde lateral del segmento de cuchillas está dispuesta para tener una forma que se desvía de la dirección del eje longitudinal del segmento de cuchillas, y cuando la configuración del borde lateral opuesto se selecciona en cooperación con la configuración del borde lateral mencionado en primer lugar, aquella proporciona aberturas longitudinales en forma de hendidura que proporcionan trayectorias de flujo entre los segmentos de cuchillas vecinos para suministrar el material fibroso que se ha de refinar a la cámara de refinado entre el estator y el rotor y para descargar el material fibroso ya refinado fuera de la cámara de refinado. Por lo tanto, esta abertura en forma de hendidura tiene una línea central cuya dirección se desvía de la dirección del eje longitudinal del segmento de cuchillas al menos en la mayor parte de la extensión de la abertura. Esto tiene el efecto de que un ángulo de incidencia entre las aberturas en el rotor y en el estator cambia en la dirección axial del refinador, provocando que un punto de incidencia entre las aberturas en el rotor y en el estator se mueva desde la dirección axial del refinador. Esto, a su vez, tiene el efecto de que pueden reducirse las posibles variaciones de flujo que aparecen en una operación de un refinador de la técnica anterior.

[0011] Algunas realizaciones de la invención se describen en las reivindicaciones subordinadas.

[0012] Breve descripción de los dibujos

[0013] A continuación se describe la invención con mayor detalle por medio de realizaciones preferidas con referencia a los dibujos adjuntos, en los que

[0014] La Figura 1 es una vista lateral general esquemática de un refinador cónico en sección transversal;

[0015] La Figura 2 es una vista lateral oblicua esquemática de un estator y un rotor aplicables para ser usados en el refinador de la Figura 1;

[0016] La Figura 3 es una vista superior plana esquemática de un conjunto de segmentos de cuchillas de estator/rotor; Las Figuras 4a y 4b son vistas superiores planas esquemáticas de segmentos de cuchillas según la solución; y

[0017] Las Figuras 5 y 6 muestran una vista superior plana esquemática de otro segmento de cuchillas según la solución.

[0018] En aras de la claridad, las figuras muestran algunas realizaciones de la invención de una manera simplificada. Los números de referencia similares identifican elementos similares en las figuras.

[0019] Descripción detallada de la invención

[0020] La Figura 1 es una vista lateral general esquemática de una construcción general de un refinador 1 en sección transversal, refinador que puede usarse para refinar un material fibroso, tal como un material de madera que contiene lignocelulosa u otro material de fibra adecuado para usarse con el fin de fabricar papel o cartón, por ejemplo. El refinador 1 mostrado en la Figura 1 es de tipo cónico pero se podrían usar también como un ejemplo aquí refinadores de disco, refinadores de disco cónico y refinadores cilíndricos, . Generalmente, un refinador comprende al menos dos elementos de refinado colocados sustancialmente de manera opuesta, al menos uno de los cuales está rotando, y una cámara de refinado formada entre cada dos elementos de refinado colocados sustancialmente de manera opuesta. A continuación se describe un refinador con solo un elemento de refinado rotatorio.

[0021] El refinador 1 de la Figura 1 comprende un bastidor 2 y un elemento de refinado fijo estacionario 3, es decir, un estator 3, soportado en el bastidor 2. El estator 3 comprende dos o más segmentos de cuchillas de estator 4, comprendiendo cada uno de ellos barras de cuchillas y ranuras de cuchillas entre las mismas. Las barras de cuchillas y las ranuras de cuchillas en cada segmento de cuchillas de estator 4 forman una superficie de refinado 5 del respectivo segmento de cuchillas 4, proporcionando así a la superficie de refinado 5 de cada segmento de cuchillas de estator 4 una parte de una superficie de refinado del estator 3. Una superficie de refinado completa del estator 3 está formada por las superficies de refinado 5 de un número necesario de segmentos de cuchillas 4 fijados uno al lado del otro en el estator 3 de modo que se proporciona la superficie de refinado completa 5 que se extiende sobre toda la circunferencia del estator 3. Por motivos de claridad, tanto la superficie de refinado de cada segmentos de cuchillas de estator individual 4 como la superficie de refinado completa del estator 3 se indican en la presente memoria con el mismo signo de referencia 5.

[0022] El refinador 1 comprende además un elemento de refinado rotatorio 6, es decir, un rotor 6, del refinador 1. El rotor 6 comprende un cubo 7. El rotor 6 comprende además dos o más segmentos de cuchillas de rotor 8 soportados en el cubo 7, comprendiendo cada segmento de cuchillas de rotor 8 barras de cuchillas y ranuras de cuchillas entre las mismas. Las barras de cuchillas y las ranuras de cuchillas en cada segmento de cuchillas de rotor 8 forman una superficie de refinado 9 del respectivo segmento de cuchillas 8, proporcionando así a la superficie de refinado 9 de cada segmento de cuchillas de rotor 8 una parte de una superficie de refinado del rotor 6. Una superficie de refinado completa del rotor 6 está formada por las superficies de refinado 9 de un número necesario de segmentos de cuchillas 8 fijados uno al lado del otro en el rotor 6 de modo que se proporciona la superficie de refinado completa 9 que se extiende sobre toda la circunferencia del rotor 6. Por motivos de claridad, tanto la superficie de refinado de cada segmento de cuchillas de rotor individual 8 como la superficie de refinado completa del rotor 6 se indican en la presente memoria con el mismo signo de referencia 9.

[0023] El cubo 7 del rotor 6 está conectado a un motor de accionamiento 10 por un árbol 11 de modo que el rotor 6 pueda girar con relación al estator 3 en una dirección de la flecha RD, por ejemplo, indicando así la flecha RD una dirección de rotación prevista RD del rotor 6.

[0024] El refinador 1 también puede comprender un dispositivo de carga que, por motivos de claridad, no se muestra en la Figura 1. El dispositivo de carga puede usarse para mover hacia delante y hacia atrás el rotor 6 unido al árbol 11, como se muestra esquemáticamente por la flecha A, con el fin de ajustar un tamaño de un espacio de refinado 12, es decir, una cámara de refinado 12, entre el estator 3 y el rotor 6, en el que el material fibroso se refina realmente.

[0025] El material fibroso que se ha de refinar se alimenta al refinador 1 a través de un canal de alimentación 13 de una manera mostrada por la flecha F. En una realización, la mayor parte del material fibroso alimentado al refinador 1 pasa, de una manera mostrada esquemáticamente por las flechas P, a través de las aberturas 14, es decir, trayectorias de flujo, en la superficie de refinado 9 del rotor 6 al interior de la cámara de refinado 12, en donde el material fibroso se va a refinar. Además, la mayor parte del material fibroso ya refinado se descarga, a su vez, a través de aberturas 15, es decir, trayectorias de flujo, en la superficie de refinado 9 del estator 3 en un espacio intermedio 16 entre el bastidor 2 del refinador 1 y el estator 3, desde donde el material refinado se retira a través de un canal de descarga 17 del refinador 1, como se muestra esquemáticamente por la flecha D.

[0026] Dado que el espacio entre el rotor 6 y el bastidor 2 del refinador 1 de la Figura 1 no está completamente cerrado, parte del material fibroso que se alimentará al refinador 1 puede transferirse a la cámara de refinado 12 desde el extremo derecho de la cámara de refinado 12, es decir, desde un primer extremo 18 o un extremo interior 18 del refinador 1 que tiene un diámetro más pequeño, como se ve en la Figura 1. De manera correspondiente, parte del material ya refinado también puede salir de la cámara de refinado 12 desde el extremo izquierdo de la cámara de refinado 12, es decir, desde un segundo extremo 19 o un extremo exterior 19 del refinador 1 que tiene un diámetro mayor, como se ve en la Figura 1, desde donde se proporciona una conexión al espacio intermedio 16.

[0028] En la realización de la Figura 1 del refinador 1, solo se proporciona un canal de alimentación 13, y se dispone en el primer extremo 18 del refinador 1 que tiene el diámetro más pequeño. La implementación real del refinador también podría comprender un segundo canal de alimentación dispuesto en el segundo extremo 19 del refinador 1 que tiene el diámetro más grande, por lo que el canal de descarga 17 del refinador 1 podría disponerse, por ejemplo, en algún lugar entre los extremos primero 18 y segundo 19 del refinador 1. A continuación, el signo de referencia 18 y el término primer extremo 18 o el término extremo interior 18 pueden indicar tanto el primer extremo 18 como el extremo interior 18 del refinador 1 que tiene el diámetro más pequeño, y el primer extremo 18 o el extremo interior 18 del elemento de refinado 3, 6 o de la cámara de refinado 12 que tiene el diámetro más pequeño. De manera correspondiente, el signo de referencia 19 y el término segundo extremo 19 o el término extremo exterior 19 pueden indicar tanto el segundo extremo 19 como el extremo exterior 19 del refinador 1 que tiene el diámetro más grande, y el segundo extremo 19 o el extremo exterior 19 del elemento de refinado 3, 6 o de la cámara de refinado 12 que tiene el diámetro más grande.

[0029] Se enfatiza que además del refinador cónico descrito anteriormente, el segmento de cuchillas de la solución descrita en la presente descripción también se puede aplicar en otro tipo de refinadores cónicos. Además de los refinadores cónicos, el segmento de cuchillas de la solución descrita en la presente memoria es aplicable también en refinadores cilíndricos y refinadores de disco, así como en refinadores que comprenden tanto una parte cónica como una parte de disco.

[0031] La Figura 2 es una vista lateral oblicua esquemática de un estator 3 y un rotor 6 de un refinador cónico, mostrándose en sección transversal el estator 3. En la dirección circunferencial del estator 3 hay un número de segmentos de cuchillas interiores adyacentes 4a en el lado del extremo interior 18 del estator 3 y un número respectivo de segmentos de cuchillas exteriores adyacentes 4b en el lado del extremo exterior 19 del estator 3, cuyos segmentos interiores 4a y exterior 4b proporcionan conjuntamente un segmento de cuchillas 4. Cada segmento de cuchillas interior 4a está interconectado con el respectivo segmento de cuchillas exterior 4b en la correspondiente posición circunferencial del estator 3, proporcionando un segmento de cuchillas 4 que proporciona una superficie de refinado sustancialmente continua 5 entre el extremo interior 18 y el extremo exterior 19 del estator 3 en los respectivos segmentos de cuchillas de estator interior 4a y exterior 4b de este segmento de cuchillas 4. Los bordes laterales de los segmentos de cuchillas de estator 4a, 4b están configurados de tal manera que entre los segmentos de cuchillas de estator 4 unidos entre ellos en la dirección circunferencial del estator 3 están previstas aberturas 15 en forma de ranuras que realizan trayectorias de flujo.

[0032] De manera similar, en la dirección circunferencial del rotor 6 hay un número de segmentos de cuchillas interiores adyacentes 8a en el lado del extremo interior 18 del rotor 6 y un número respectivo de segmentos de cuchillas exteriores adyacentes 8b en el lado del extremo exterior 19 del rotor 6, cuyos segmentos de cuchillas interiores 8a y exterior 8b juntos proporcionan un segmento de cuchillas 8. Cada segmento de cuchillas interior 8a está interconectado con el respectivo segmento de cuchillas exterior 8b en la correspondiente posición circunferencial del rotor 6, proporcionando un segmento de cuchillas 8 que proporciona una superficie de refinado sustancialmente continua 9 entre el extremo interior 18 y el extremo exterior 19 del rotor 6 en los respectivos segmentos de cuchillas de estator interior 8a y exterior 8b de este segmento de cuchillas 8. Los bordes laterales de los segmentos de cuchillas de rotor 8a, 8b están configurados de tal manera que entre los segmentos de cuchillas de rotor 8 unidos entre ellos en la dirección circunferencial del rotor 6 están previstas unas aberturas 14 en forma de hendiduras que forman trayectorias de flujo. La Figura 3 es una vista superior plana esquemática de un conjunto de segmentos de cuchillas de estator interconectados adyacentes 4a, 4b o segmentos de cuchillas de rotor 8a, 8b aplicables para con el fin de para formar una parte de la superficie de refinado 5, 9 de un estator 3 o un rotor 6 sustancialmente similar al de la Figura 2.

[0034] Cuando los segmentos de cuchillas de rotor 8a, 8b se sujetan al cubo 7 del rotor 6, habrá así aberturas longitudinales en forma de hendidura 14 entre los segmentos de cuchillas de rotor vecinos 8 en la dirección circunferencial del rotor 6, a través de cuyas aberturas 14 se suministra el material de fibra al refinado en la cámara de refinado 12 entre el rotor 6 y el estator 3. De manera similar, habrá aberturas longitudinales 15 en forma de hendidura entre los segmentos de cuchillas de estator vecinos 4 en la dirección circunferencial del estator 3, a través de cuyas aberturas 15 el material de fibra ya refinado en la cámara de refinado 12 se descarga fuera de la cámara de refinado 12. La configuración de este tipo de refinador se denomina configuración de alimentación lateral o refinador de alimentación lateral.

[0036] A continuación, la estructura de segmento de cuchillas según la solución divulgada en la presente memoria se considera con más detalle en la vista de las Figuras 4a, 4b, 5 y 6, en donde la Figura 4a muestra esquemáticamente una vista superior plana de un segmento de cuchillas 4a, 8a aplicable para usarse en el lado del extremo interior 18 del estator 3 o el rotor 6 y la Figura 4b muestra esquemáticamente una vista superior plana de un segmento de cuchillas 4b, 8b aplicable para usarse en el lado del extremo exterior 19 del estator 3 o el rotor 6. Las Figuras 5 y 6, a su vez, describen esquemáticamente una vista superior plana de otro segmento de cuchillas 4, 8 aplicable para ser utilizado en un estator 3 y/o un rotor 6 de un refinador cónico, la superficie de refinado 5, 9 del segmento de cuchillas 4, 8 se omite en las Figuras 5 y 6 por motivos de claridad. Cuando se considera la Figura 2 anterior, el segmento de cuchillas 4, 8 de las Figuras 5 y 6 está destinado a extenderse como una única pieza uniforme desde el extremo interior 18 del estator 3/rotor 6 hacia el extremo exterior 19 del estator 3/rotor 6. La siguiente descripción es aplicable, por lo tanto, a cada segmento de cuchillas 4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b mencionado anteriormente, incluyendo los segmentos de cuchillas 4, 8 que se forman interconectando los segmentos de cuchillas interiores 4a, 8a y exteriores 4b, 8b respectivos.

[0038] El segmento de cuchillas 4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b comprende un borde extremo interior 20 o un primer borde extremo 20 que se dirige hacia el extremo interior 18 del elemento de refinado 3, 6 que tiene el diámetro más pequeño. El segmento de cuchillas comprende además un borde extremo exterior 21 o un segundo borde extremo 21 para dirigirse hacia el extremo exterior 19 del elemento de refinado 3, 6 que tiene el diámetro más grande. En los segmentos de cuchillas para los refinadores cónicos y cilíndricos, el borde extremo interior del segmento de cuchillas proporciona un extremo axialmente interior del segmento de cuchillas y el borde extremo exterior del segmento de cuchillas proporciona un extremo axialmente exterior del segmento de cuchillas, proporcionando así la dirección desde el extremo axialmente interior hacia el extremo axialmente exterior el eje longitudinal del segmento de cuchillas. El borde extremo exterior 21 es, por lo tanto, sustancialmente opuesto al borde extremo interior 20 en la dirección del eje longitudinal del segmento de cuchillas. En la Figura 3, el eje longitudinal LA del segmento de cuchillas se muestra esquemáticamente mediante flechas tanto en una línea central de los segmentos de cuchillas como en una línea de borde de los segmentos de cuchillas, cuyas líneas tienen un punto de intersección común. La parte por debajo del eje longitudinal LA en la línea de borde del segmento de cuchillas también se denomina eje de borde y se indica con el signo de referencia LA' y se muestra con líneas discontinuas en la Figura 6. En las Figuras 4a, 4b y 5 los ejes longitudinales de los segmentos de cuchillas se muestran esquemáticamente en líneas centrales de los segmentos de cuchillas.

[0040] Cabe señalar que en el segmento de cuchillas destinado a un refinador cónico, una línea que denota el eje longitudinal LA del segmento de cuchillas discurre realmente a lo largo de la superficie cónica del segmento de cuchillas y, por lo tanto, discurre en un ángulo con respecto al árbol 11 del refinador cónico 1, pero puede proyectarse en el árbol 11 para que discurra paralela al árbol 11 del refinador 1. En un segmento de cuchillas destinado a un refinador cilíndrico, a su vez, una línea, que denota el eje longitudinal LA del segmento de cuchillas que discurre a lo largo de la superficie cilíndrica del segmento de cuchillas, discurre sustancialmente paralela al árbol del refinador. Además, en un segmento de cuchillas destinado a un refinador de disco, a su vez, una línea que denota el eje longitudinal LA del segmento de cuchillas discurre a lo largo de una superficie sustancialmente plana del segmento de cuchillas en una dirección radial del segmento de cuchillas, es decir, en segmentos de cuchillas en forma de disco el eje longitudinal del segmento de cuchillas se une con la dirección radial del segmento de cuchillas.

[0042] El segmento de cuchillas comprende además un primer borde lateral 22 o un borde lateral delantero 22 que se extiende desde el borde extremo interior 20 del segmento de cuchillas hacia el borde extremo exterior 21 del segmento de cuchillas y que proporciona que el borde lateral del segmento de cuchillas que se encuentra primero con el borde de un segmento de contra-cuchillas durante el funcionamiento del refinador se dirija sustancialmente hacia la dirección de rotación prevista RD del rotor 6. Por lo tanto, en el rotor 6 se prevé que el borde lateral del segmento de cuchillas esté dirigido hacia la dirección de rotación prevista RD del rotor 6 y en el estator 3 se prevé que el borde lateral del segmento de cuchillas esté dirigido en dirección opuesta con respecto a la dirección de rotación prevista RD del rotor 6.

[0044] El segmento de cuchillas comprende además un segundo borde lateral 23 o un borde lateral trasero 23 sustancialmente opuesto al primer borde lateral 22 en una dirección sustancialmente perpendicular al eje longitudinal LA del segmento de cuchillas y que se extiende desde el borde extremo interior 20 del segmento de cuchillas hasta el borde extremo exterior 21 del segmento de cuchillas y que proporciona el borde lateral del segmento de cuchillas que finalmente se encuentra con el borde de un segmento de contra-cuchillas durante el funcionamiento del refinador. Por lo tanto, en el rotor 6 se prevé que el borde lateral del segmento de cuchillas esté dirigido en la dirección opuesta con respecto a la dirección de rotación prevista RD del rotor 6 y en el estator 3 se prevé que el borde lateral esté dirigido hacia la dirección de rotación prevista RD del rotor 6. Los bordes extremos interior 20 y exterior 21 junto con los bordes laterales primero 22 y segundo 23 definen una periferia del segmento de cuchillas 8.

[0046] El segmento de cuchillas comprende un cuerpo 24 que tiene una superficie frontal 25 que va a dirigirse hacia la cámara de refinado 12 del refinador 1. La superficie frontal 25 del cuerpo de segmento de cuchillas 24 está provista de barras de cuchillas 26 y ranuras de cuchillas 27 que juntas proporcionan la superficie de refinado 5, 9 del segmento de cuchillas. Las barras de cuchillas 26 están destinadas a desfibrar y refinar el material que se ha de refinar y las ranuras de cuchillas 27 están destinadas a transportar hacia adelante el material que se ha de refinar a lo largo de la superficie de refinado 5, 9. Los orificios de fijación 28 están destinados a recibir medios de fijación, como pernos, para fijar el segmento de cuchillas a las estructuras de soporte del estator y el cubo del rotor directamente o a través de elementos de fijación, como anillos, 29, 30 o similares.

[0047] En los bordes extremos más interior y más exterior del segmento hay una extensión o resalto 50, 51, 52, 53 al menos en un borde lateral 22, 23 del segmento. La extensión o resalto está destinado a entrar en contacto con un segmento de cuchillas vecino cuando se ensambla para proporcionar una parte de una superficie de refinado de un elemento de refinado de un refinador. La Figura 4a y la Figura 5 muestran los resaltos 50, 51 en el extremo interior de los segmentos de cuchillas 4, 4a, 8, 8a y la Figura 4b y la Figura 5 muestran los resaltos 52, 53 en el extremo exterior de los segmentos de cuchillas 4, 4b, 8, 8b. Los resaltos 50, 51, 52, 53 pueden estar en esquinas de un segmento como en la Figura 5, o en esquinas de segmentos sucesivos separados, es decir, en una esquina o esquinas del segmento interior 4a, 8a y en una esquina o esquinas de un segmento exterior 4b, 8b como se ve en las Figuras 4a y 4b. Naturalmente, todas las esquinas del segmento 4, 8 podrían estar provistas de un resalto 50, 51, 52, 53 y, de manera similar a la realización de las Figuras 4a, 4b, el segmento interior 4a, 8a podría tener resaltos 50, 51 en ambos bordes laterales en el borde interior 20 o alternativamente en cada esquina del mismo, y respectivamente, el segmento exterior 4b, 8b podría tener resaltos 52, 53 en ambos bordes laterales en el borde exterior 21 o alternativamente en cada esquina del mismo. La cantidad de resaltos por borde lateral de un segmento es de 2 a 10. Básicamente, estos resaltos 50, 51, 52, 53 son los únicos o unas pocas partes en las que los segmentos están en contacto lateral mutuo con su segmento vecino.

[0048] En la Figura 6 también se dibujan los ejes de borde LA' a lo largo de las líneas de resalto 50, 51, 52, 53, más específicamente a través de las líneas de costura entre los dos segmentos vecinos, y que se extienden paralelos a la dirección axial del refinador (o la dirección radial en el caso de un refinador de disco) justo como el eje longitudinal LA del segmento. La abertura 14, 15 a modo de hendidura está formada en el primer borde lateral 22 entre el resalto interior 50 y el resalto exterior 52, y en el segundo borde lateral 23 entre el resalto interior 51 y el resalto exterior 53. La abertura longitudinal 14, 15 en forma de hendidura puede discurrir continuamente desde el resalto más interior hasta el resalto más exterior sin interrupciones distintas de las provocadas por estructuras fuera de segmento, como anillos de sujeción. Alternativamente, la abertura longitudinal 14, 15 en forma de hendidura puede ser discontinua entre los resaltos más interiores y más exteriores cuando los codos están diseñados para tener un contacto con el segmento vecino, como se describe con más detalle más adelante.

[0049] Con referencia a las Figuras 4a, 4b y 5 y los segmentos de cuchillas 4, 8 en las mismas, el primer borde lateral 22 comprende, en una dirección desde el borde extremo interior 20 hacia el borde extremo exterior 21, al menos una primera parte de borde largo 31 sustancialmente recta. La dirección de la primera parte de borde largo 31 está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas, es decir, con respecto a la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas, de manera que la primera parte de borde largo 31 está dirigida hacia la parte central o la línea central del segmento de cuchillas, estando indicada la línea central del segmento de cuchillas en las Figuras 4a, 4b y 5 por el eje longitudinal LA del segmento de cuchillas.

[0050] La primera parte de borde largo 31 va seguida de una primera curva 32a, que está girada alejada de la dirección de la primera parte de borde largo 31, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la primera parte de borde largo 31, es decir, alejado de la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0051] La primera curva 32a va seguida de una parte de borde corto sustancialmente recta o ligeramente curvada 32b. La dirección de la parte de borde corto 32b está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA en una dirección diferente a la de la primera parte de borde largo 31, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA que la primera parte de borde largo 31, es decir, alejada de la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0052] La parte de borde corto 32b va seguida de una segunda curva 32c que está girada alejada de la dirección de la primera parte de borde corto 32b, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la parte de borde corto 32b, es decir, hacia la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0053] La primera curva 32a, la parte de borde corto 32b y la segunda curva 32c proporcionan un codo 32 en el primer borde lateral 22 del segmento de cuchillas.

[0054] La segunda curva 32c o el codo 32 está, a su vez, seguido por una segunda parte de borde largo sustancialmente recta 33 cuya dirección está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas en la misma dirección que la primera parte de borde largo 31, es decir, hacia la parte central o la línea central del segmento de cuchillas. La segunda parte de borde largo 33 está dispuesta para desviarse así con respecto a la dirección del eje longitudinal LA en la misma dirección que la primera parte de borde largo 31.

[0055] Además, el segundo borde lateral 23 de los segmentos de cuchillas 4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b comprende, en una dirección desde el borde extremo interior 20 hacia el borde extremo exterior 21, al menos una primera parte de borde largo 41 sustancialmente recta. La dirección de la primera parte de borde largo 41 está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas, es decir, con respecto a la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas, de manera que la primera parte de borde largo 41 está dirigida alejada de la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0056] La primera parte de borde largo 41 va seguida de una primera curva 42a, que está girada alejada de la dirección de la primera parte de borde largo 41, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la primera parte de borde largo 41, es decir, hacia la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0057] La primera curva 42a va seguida de una parte de borde corto sustancialmente recta o ligeramente curvada 42b. La dirección de la parte de borde corto 42b está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA en una dirección diferente a la primera parte de borde largo 41, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la primera parte de borde largo 41, es decir, hacia la línea central del segmento de cuchillas.

[0058] La parte de borde corto 42b va seguida de una segunda curva 42c que está girada en sentido contrario a la dirección de la primera parte de borde corto 42b, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia la parte de borde corto 42b, es decir, en sentido contrario a la línea central del segmento de cuchillas.

[0059] La primera curva 42a, la parte de borde corto 42b y la segunda curva 42c proporcionan un codo 42 en el segundo borde lateral 23 del segmento de cuchillas.

[0060] La segunda curva 42c o el codo 42 va, a su vez, seguido de una segunda parte de borde largo sustancialmente recta 43 cuya dirección está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas en la misma dirección que la primera parte de borde largo 41, es decir, alejada de la parte central o la línea central del segmento de cuchillas. La segunda parte de borde largo 43 está dispuesta así para desviarse con respecto a la dirección del eje longitudinal LA en la misma dirección que la primera parte de borde largo 41.

[0061] Cuando se considera además el segmento de cuchillas 4, 8 de la Figura 5, el primer borde lateral 22 del segmento de cuchillas 4, 8 de la Figura 5 comprende además otro bisel 34 que sigue a la segunda parte de borde largo 33. De este modo, la segunda parte de borde largo 33 va seguida de una tercera curva 34a, que está girada alejada de la dirección de la segunda parte de borde largo 33, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la segunda parte de borde largo 33, es decir, alejada de la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0062] La tercera curva 34a va seguida de una segunda parte de borde corto sustancialmente recta o ligeramente curvada 34b. La dirección de la segunda parte de borde corto 34b está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA en una dirección diferente a la de la segunda parte de borde largo 33, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la segunda parte de borde largo, es decir, alejada de la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0063] La segunda parte de borde corto 34b va seguida de una cuarta curva 34c que está girada alejada de la dirección de la segunda parte de borde corto 34b, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la segunda parte de borde corto 34b, es decir, hacia la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0064] La tercera curva 34a, la segunda parte de borde corto 34b y la cuarta curva 34c proporcionan un segundo codo 34 en el primer borde lateral 22 del segmento de cuchillas.

[0065] La cuarta curva 34c o el segundo codo 34 va, a su vez, seguido de una tercera parte de borde largo 35 sustancialmente recta cuya dirección está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas en la misma dirección que las partes primera 31 y segunda 33 de borde largo, es decir, hacia la parte central o la línea central del segmento de cuchillas. La tercera parte 35 de borde largo está dispuesta, por tanto, para desviarse con respecto a la dirección del eje longitudinal LA en la misma dirección que las partes primera 31 y segunda 33 de borde largo.

[0066] De manera similar, el segundo borde lateral 23 del segmento de cuchillas 4, 8 de la Figura 5 comprende otro bisel 44 que sigue a la segunda parte de borde largo 43. De este modo, la segunda parte de borde largo 43 va seguida de una tercera curva 44a, que está girada alejada de la dirección de la segunda parte de borde largo 43, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la segunda parte de borde largo, es decir, hacia la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0067] La tercera curva 44a va seguida de una segunda parte de borde corto sustancialmente recta o ligeramente curvada 44b. La dirección de la segunda parte de borde corto 44b está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA en una dirección diferente a la de la segunda parte de borde largo 43, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la segunda parte de borde largo, es decir, hacia la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0068] La segunda parte de borde corto 44b va seguida de una cuarta curva 44c que está girada alejada de la dirección de la segunda parte de borde corto 44b, es decir, en una dirección opuesta con respecto a la dirección del eje longitudinal LA a diferencia de la segunda parte de borde corto 44b, es decir, alejada de la parte central o la línea central del segmento de cuchillas.

[0069] La tercera curva 44a, la segunda parte de borde corto 44b y la cuarta curva 44c proporcionan un segundo codo 44 en el segundo borde lateral 23 del segmento de cuchillas.

[0070] La cuarta curva 44c o el segundo codo 44 va, a su vez, seguido de una tercera parte de borde largo sustancialmente recta 45 cuya dirección está dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas en la misma dirección que las partes primera 41 y segunda 43 de borde largo, es decir, alejadas de la parte central o la línea central del segmento de cuchillas. La tercera parte de borde largo 45 está dispuesta así para desviarse con respecto a la dirección del eje longitudinal LA en la misma dirección que las partes primera 41 y segunda 43 de borde largo.

[0071] En las realizaciones de los segmentos de cuchillas de las Figuras 4a, 4b y 5, ambos bordes laterales 22, 23 del segmento de cuchillas comprenden al menos dos partes de borde 31, 33, 35, 41, 43, 45 dispuestas para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas 4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b y que están conectadas por un codo 32, 34, 42, 44 entre cada dos partes de borde 31, 33, 35, 41, 43, 45.

[0072] En las realizaciones de los segmentos de cuchillas de las Figuras 4a, 4b y 5, las configuraciones de los bordes laterales 22, 23 también están dispuestas para desviarse de una imagen especular con respecto al eje longitudinal LA del segmento de cuchillas.

[0073] Generalmente, de acuerdo con la solución descrita, al menos un borde lateral 22, 23 del segmento de cuchillas 4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b comprende al menos dos partes de borde 31, 33, 35, 41, 43, 45 cuyas direcciones están dispuestas para desviarse de la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas 4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b, y las al menos dos partes de borde están conectadas por un codo 32, 34, 42, 44 entre cada dos partes de borde 31, 33, 35, 41, 43, 45.

[0074] De acuerdo con una realización adicional, las direcciones de las partes de borde en el borde lateral específico 22, 23 están dispuestas para desviarse en la misma dirección desde la dirección del eje longitudinal LA y el codo 32, 34, 42, 44 está girado alejado de las partes de borde 31, 33, 35, 41, 43, 45 de manera que se desvía con respecto a la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas en la dirección diferente que la de las partes de borde 31, 33, 35, 41, 43, 45.

[0075] De acuerdo con una realización del segmento de cuchilla, como se muestra esquemáticamente en el lado del primer borde lateral 22 del segmento de cuchillas 4, 8 en la Figura 6, el alcance de los codos 32, 34, o más específicamente la longitud de la parte de borde corto 32b, 34b, puede estar dispuesto de manera que no exceda sustancialmente el eje de borde LA', por lo que se puede proporcionar una abertura continua en forma de hendidura 14, 15 entre los segmentos vecinos 4, 8.

[0076] De acuerdo con una realización del segmento de cuchillas, como se muestra esquemáticamente en el lado del segundo borde lateral 23 del segmento de cuchillas 4, 8 en la Figura 6, el alcance de los codos 42, 44 puede estar dispuesto de manera que el codo se extienda hasta el eje de borde LA', como el codo 44, o exceda el eje de borde LA', como el codo 42. Si los bordes laterales opuestos 22, 23 no son paralelos, el codo puede exceder el eje de borde LA' incluso hasta tal punto que permita el contacto con un segmento vecino, por lo que se puede proporcionar una abertura discontinua en forma de hendidura 14, 15 entre los segmentos vecinos 4, 8.

[0077] La configuración descrita del borde lateral del segmento de cuchillas proporciona una forma de zigzag suave que se desvía de la dirección del eje longitudinal del segmento de cuchillas. Cuando la configuración del borde lateral opuesto se selecciona en cooperación con la configuración del borde lateral mencionado en primer lugar, proporciona aberturas longitudinales en forma de hendidura, es decir, trayectorias de flujo, entre los segmentos de cuchillas vecinos para suministrar el material fibroso que se ha de refinar en la cámara de refinado entre el estator y el rotor, y para descargar el material fibroso ya refinado fuera de la cámara de refinado. Por lo tanto, esta abertura en forma de hendidura tiene una línea central cuya dirección se desvía de la dirección del eje del segmento de cuchillas al menos en la mayor parte de la extensión de la abertura. Esto tiene el efecto de que un ángulo de incidencia entre las aberturas en el rotor y en el estator cambia en la dirección axial del refinador, o el eje longitudinal y el eje de borde de los segmentos de cuchillas, provocando que un punto de incidencia entre las aberturas en el rotor y en el estator se mueva desde la dirección axial del refinador o el eje longitudinal de los segmentos de cuchillas. Esto tiene a su vez el efecto de que pueden reducirse posibles variaciones de impulsos de flujo y, por tanto, vibraciones que aparecen durante el funcionamiento de un refinador.

[0078] De acuerdo con una realización, la abertura en forma de hendidura tiene una anchura entre 10 mm y 25 mm. De acuerdo con una realización, las partes de borde en el mismo borde lateral 22, 23 del segmento de cuchillas y dispuestas para desviarse en la misma dirección desde la dirección del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas son sustancialmente paralelas. El efecto de esto es que una abertura de anchura sustancialmente constante es fácil de implementar entre segmentos de cuchillas vecinos.

[0079] Según una realización, cada borde lateral del segmento de cuchillas comprende al menos un codo. El efecto de esto es que ambos bordes laterales del segmento de cuchillas tienen una especie de forma de zigzag suave, evitando de este modo que una parte significativa del borde lateral siga el eje longitudinal del segmento de cuchillas y evitando de este modo una formación de partes de abertura que posiblemente provoquen una tendencia a la vibración del refinador durante el funcionamiento del mismo.

[0080] De acuerdo con una realización, los codos en los bordes laterales opuestos se encuentran en el mismo nivel normal con respecto al eje longitudinal LA del segmento de cuchillas, mostrándose esquemáticamente la normal del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas en la Figura 5 con una línea discontinua denotada con el signo de referencia N. Esto tiene el efecto de proporcionar una abertura con una anchura sustancialmente constante a lo largo de la extensión longitudinal de la abertura.

[0081] De acuerdo con una realización, un número de codos en cada borde lateral 22, 23 es de uno a diez, preferiblemente de dos a seis, o de dos a siete, o de dos a ocho. Cuando el número de codos en el borde lateral es razonable, se puede asegurar la desviación de la dirección de extensión de la abertura desde el eje longitudinal del segmento de cuchillas. Una forma en zigzag demasiado densa del borde lateral del segmento de cuchillas puede dar como resultado una trayectoria de flujo perpetuo de tipo hacia atrás y hacia delante para la pasta que finalmente no difiere tanto del diseño vibracional posiblemente no deseado.

[0082] De acuerdo con una realización, un ángulo de la desviación del codo del eje longitudinal LA del segmento de cuchillas es de aproximadamente 10 - 90 grados, preferiblemente de 10 a 60 grados, y más preferiblemente de 10 a 50 grados.

[0083] De acuerdo con una realización, una dirección de una extensión del codo es sustancialmente paralela a una dirección de una extensión de una barra de cuchillas. En otras palabras, el codo está dispuesto para formar un ángulo que es sustancialmente paralelo al ángulo de la barra de cuchillas aplicado en el segmento de cuchillas. De acuerdo con una realización, las configuraciones de los bordes laterales 22, 23 están dispuestas para desviarse de una imagen especular con respecto a un eje longitudinal del segmento de cuchillas, o en otras palabras, los bordes laterales del segmento de cuchillas no son imágenes especulares entre ellas con respecto al eje longitudinal LA del segmento de cuchillas.

[0084] Será obvio para un experto en la técnica que, a medida que avanza la tecnología, el concepto inventivo puede implementarse de diversas maneras. La invención y sus realizaciones no se limitan a los ejemplos descritos anteriormente, sino que pueden variar dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES

1. Un segmento de cuchillas (4, 8) para un refinador (1) para refinar material fibroso, comprendiendo el segmento de cuchillas (4, 8)

un primer borde extremo (20) y un segundo borde extremo (21) opuesto al primer borde extremo en una dirección de un eje longitudinal (LA) del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b),

un primer borde lateral (22) y un segundo borde lateral (23) opuesto al primer borde lateral (22), extendiéndose el primer borde lateral (22) y el segundo borde lateral (23) entre el primer borde extremo (20) y el segundo borde extremo (21),

una superficie de refinado (5, 9) que comprende barras de cuchillas (26) y ranuras de cuchillas (27) entre las mismas en una superficie frontal (25) del segmento de cuchillas (4, 8),

caracterizado por que

al menos un borde lateral (22, 23) comprende al menos dos partes de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45) dispuestas para desviarse de la dirección del eje longitudinal (LA') del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) en una línea de borde del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) y que están conectadas por un codo (32, 34, 42, 44) entre cada dos partes de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45), en el que

las partes de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45) están dispuestas para desviarse en la misma dirección con respecto a la dirección del eje longitudinal (LA') en la línea de borde del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) y el codo (32, 34, 42, 44) está girado alejado de las partes de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45) para desviarse con respecto a la dirección del eje longitudinal (LA') en la línea de borde del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) en una dirección diferente a las partes de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45).

2. Un segmento de cuchillas según la reivindicación 1,caracterizado por quelos dos bordes laterales (22, 23) comprenden al menos dos partes de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45) dispuestas para desviarse de la dirección del eje longitudinal (LA') del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) y que están conectadas por el codo (32, 34, 42, 44) entre cada dos partes de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45).

3. Un segmento de cuchillas según la reivindicación 1 o 2,caracterizado por quelas partes de borde (31, 33, 35, 41, 43, 45) que están en el mismo borde lateral (22, 23) y dispuestas para desviarse en la misma dirección desde la dirección del eje longitudinal (LA') son sustancialmente paralelas.

4. Un segmento de cuchillas según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por queel borde lateral (22, 23) comprende, en una dirección desde el borde extremo interior (20) hacia el borde extremo exterior (21), al menos una primera parte de borde largo sustancialmente recta (31, 41) dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal (LA') del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b), una primera curva (32a, 42a) que sigue a la primera parte de borde largo (31, 41) y que se gira alejada de la dirección de la primera parte de borde largo (31, 41), una parte de borde corto sustancialmente recta (32b, 42b) que sigue a la primera curva (32a, 42a) y dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal (LA') del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) a una dirección diferente de la primera parte de borde largo (31, 41), una segunda curva (32c, 42c) que sigue la primera parte de borde corto (32b, 42b) y girada alejada de la dirección de la primera parte de borde corto (32b, 42b) y una segunda parte de borde largo sustancialmente recta (33, 43) que sigue la segunda curva (32c, 42c) y dispuesta para desviarse de la dirección del eje longitudinal (LA') del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) a la misma dirección que la primera parte de borde largo (31, 41), en el que la primera curva (32a, 42a), la parte de borde corto (32b, 42b) y la segunda curva (32c, 42c) proporcionan el codo (32, 42) en el borde lateral (22, 23) del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b).

5. Un segmento de cuchillas según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4,caracterizado por quecada borde lateral (22, 23) comprende al menos un codo (32, 34, 42, 44).

6. Un segmento de cuchillas según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5,caracterizado por quelos codos (32, 34, 42, 44) en los bordes laterales opuestos (22, 23) se encuentran en el mismo nivel normal (N) con respecto al eje longitudinal (LA').

7. Un segmento de cuchillas según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6,caracterizado por queun número de codos (32, 34, 42, 44) en cada borde lateral (22, 23) es de uno a diez, preferiblemente de dos a aproximadamente siete.

8. Un segmento de cuchillas según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por queun ángulo de desviación del codo (32, 34, 42, 44) con respecto al eje longitudinal (LA') es de aproximadamente 10 - 90 grados.

9. Un segmento de cuchillas según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por queuna dirección de extensión del codo (32, 34, 42, 44) es sustancialmente paralela a una dirección de extensión de la barra de cuchillas (26).

10. Un segmento de cuchillas según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por quelas configuraciones de los bordes laterales (22, 23) no son imágenes especulares entre ellas con respecto al eje longitudinal (LA') del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b).

11. Un segmento de cuchillas según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por queel codo (42) está dispuesto para exceder un eje de borde (LA') del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) que corresponde al eje longitudinal (LA') del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) en la línea de borde del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b).

12. Un segmento de cuchillas según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por queal menos en un extremo del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) en ambas esquinas del segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) hay un resalto (50, 51, 52, 53) destinado a entrar en contacto con un segmento de cuchillas vecino (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) cuando se ensambla para proporcionar una parte de una superficie de refinado (5, 9) de un elemento de refinado (3, 6) de un refinador (1).

13. Un refinador para refinar material fibroso,caracterizado por queel refinador (1) comprende al menos un segmento de cuchillas (4, 4a, 4b, 8, 8a, 8b) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.