CN108505383A - 幅材成形机的压榨部 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种幅材成形机的压榨部，该压榨部包括压榨压区(10)。压榨压区(10)形成在辊(11)与反向辊(12)之间。这些辊中，所述辊(11)是中空面压榨辊(13)。反向辊(12)是弹性辊(12’)。此外，弹性辊(12’)适于装备有柔韧辊套(22)，在该柔韧辊套内是抵靠压榨辊(13)的弹性加载元件(23)。

Description

幅材成形机的压榨部

技术领域

本发明涉及一种幅材成形机的压榨部，该压榨部包括形成在辊与反向辊之间的压榨压区，在这些辊中，所述辊是中空面压榨辊(hollow-faced press roll，空心压榨辊)。

背景技术

欧洲专利申请号0799932的图2示出了没有第一压榨压区的中心辊的靴式压榨的概念。美国专利号5759355的图3示出了达成若干生产记录并仍以维美德的商品名称SymPress B出售的应用。压榨部包括三个连续的压榨压区，其中两个第一压榨压区是辊压区，第三压榨压区是一个所谓的扩展压区。第一压榨压区形成在中空面压榨辊与用作反向辊的管辊之间。在所讨论的压榨部中，即使在高生产速度下，纤维幅材也处于良好的控制下，同时连续有效的压榨活动(event)实现了高脱水能力。此外，压榨部是紧凑的，这有助于压榨部适用于纤维幅机中，以实现现代化。

压榨部中彼此靠近的压榨辊必须精确定位，大多数压榨辊都是特殊辊，其需要具有尺寸精度的结构以及用于每个辊的支承辊。而且，去除一个辊还需要去除至少一个相邻的辊。相应地，借助于移动臂来支承可移动辊增加了对振动的敏感性，且辊压区易受例如幅材中的断裂积聚的影响。

发明内容

本发明的目的是实现一种新型的纤维幅材机的压榨部，该压榨部比先前的更简单，但更有效且更易于修改。在所附权利要求书中描述了根据本发明的压榨部的特征。在根据本发明的压榨部中，压榨活动以新颖且出人意料的方式起动。在这种情况下，脱水以受控的方式开始，而不会破坏纤维幅材的结构。脱水仍然有效。此外，可以调节压榨活动，在这种情况下，可以在不改变压榨部的结构的情况下，进行纸浆(stock)和品种的改变。在其他方面，压榨部的结构也比先前更简单，且例如可以比先前更容易地进行辊的支撑。现有的压榨部可以通过符合本发明的较小的结构修改而容易地得到更新。在这种情况下，可以容易地增加纤维幅材机的生产能力。新的压榨装置非常适用于克重超过100g/m²的高克重品种。同时，可以影响最终产品的质量。

附图说明

下面参照示出本发明的一些实施例的附图来详细描述本发明，附图中：

图1示出了现有技术的纤维幅材机的压榨部，

图2示出了根据本发明的纤维幅材机压榨部的第一应用，

图3以加载元件的横截面示出了根据本发明的压榨压区，

图4示出了根据本发明的纤维幅材机压榨部的第二应用。

具体实施方式

图1示出了现有技术的压榨部，其包括三个连续的功能压榨压区。在第一压榨压区10中，纤维幅材位于两种不同的织物之间，且压榨压区10形成在辊11与反向辊12之间。在已知的解决方案中，辊11是压榨辊13，反辊12是管辊。上部织物14通常是压榨毛毯。相应地，下部织物15通常是压榨毛毯。在第一压榨压区10之后，纤维幅材跟随上部织物14到达由压榨辊13和所谓的中心辊16形成的第二压榨压区17，并进一步到达中心辊16的表面上的第三压榨压区18，该压榨压区18形成在靴式压榨辊19与中心辊16之间。在第二压榨压区和第三压榨压区中，织物仅抵靠纤维幅材的一侧。第三织物20也是压榨毛毯，水从纤维幅材传递到该压榨毛毯中。纤维幅材从中心辊16被传递到干燥网21，并由其支撑，进一步被传递到干燥部。除了图3之外，图中未示出干燥网本身。纤维幅材机例如是造纸机、纸板机和纸浆机。

本发明涉及幅材成形机的压榨部，该压榨部包括压榨压区10(图2和图4)。在该压榨压区中，水从位于两个辊之间的纤维幅材中去除。更具体地，压榨压区10形成在辊11与反向辊12之间，这些辊中，辊11是中空面压榨辊13。在本发明中，压榨辊13是压榨抽吸辊(图2)或带槽辊(图3)。由压榨抽吸辊产生的抽吸效果增强了脱水作用，同时将纤维幅材引导到由压榨抽吸辊确定的方向。在这种情况下，纤维幅材仍处于良好的控制之下。在本发明中，反向辊12是弹性辊(elastic roll)12’，且弹性辊12’适于装备有柔韧辊套22，在该柔韧辊套22内的是抵靠压榨辊13的弹性加载元件23(图3)。在这种情况下，压榨活动逐渐开始，而不是给纤维幅材突然的脉冲。此外，压榨活动继续超出辊压区。然而，加载实现了对压榨压区的显著加载，利用该加载能够有效地从纤维幅材脱水。在这种情况下，能够提高压榨部的脱水能力而不损害纤维幅材的性能。在实践中，最终产品的性能甚至得到改善，而且与早前相比，对纤维幅材的性能可以具有更大的影响。

压榨压区10有利地是压榨部的第一压榨压区。在这种情况下，由于弹性加载元件，纤维幅材的第一次压榨活动逐渐开始且非常温和，在这种情况下，纤维幅材的结构保持未被破坏。同时，加载元件的压力介质的调节可以被用于影响压榨活动的强度。以这种方式，根据品种，第一压榨压区的加载可以根据需要进行调节而不会改变结构。

图3示出了根据本发明的弹性加载元件23，该弹性加载元件23适用于弹性辊12’中。弹性辊12’的轴24包括合适的支撑结构28，即使对辊套进行加载和旋转，该支撑结构28仍将弹性加载元件23保持在适当位置。支撑结构形成在五个侧面上对弹性加载元件的支撑，仅保留加载方向的自由。在这种情况下，加载元件的变形被控制，并防止了向其他方向的变形。

弹性加载元件23有利地是非金属的。在这种情况下，它例如在幅材中的破损积聚处退让(yield)，而另一方面，它适于压榨辊的形状。同时，通过加载元件的退让，压榨辊和弹性辊之间的潜在的小的对准差异得以找平。其次，除了弹性之外，加载元件在压榨压区中实现了所需的加载。而且，结构简单且容易调节。这里，虚线还用于表示纤维幅材25，该纤维幅材与上压榨织物14一起进入压榨压区10。在弹性辊12’的侧面上，存在下压榨织物15，除了这些之外，还存在柔韧辊套22。在压榨压区10之后，纤维幅材25跟随压榨辊13和位于其表面上的上压榨织物14。在这种情况下，尽管具有高生产速度，但是纤维幅材仍自然地被引导到正确的方向。

在图3的应用示例中，在弹性加载元件23中存在三个压力室26。根据本发明，弹性加载元件包括至少一个压力室26，借助压力介质通过改变弹性加载元件的尺寸来产生加载效果。当压力室被加压时，适用于弹性辊中的弹性加载元件的尺寸发生改变。以这种方式，加载元件的表面与柔韧套和压榨毛毯一起上升而抵靠在辊11的表面上。在这种情况下，加载元件通过增加压力被加载而抵靠压榨辊，从而产生压区负载。压力室可以包括与压力室的形状相对应的加强件，该加强件包括朝向加载方向的开口。以这种方式，当加强件安装在至少较低压力的压力室中时，较大压力的压力室不影响相邻压力室的加载。出人意料的是，第一压榨压区的辊没有该套的加载缸，且压榨辊也没有加载元件。所使用的压力介质有利地是油，在这种情况下，加载元件是液压的。以这种方式，利用加载元件实现足够的压区负载和压力。同时，液压加载可容易地调节到所需的水平。可实现的压区负载能够达到200kN/m，但通常压区负载为100kN/m-150kN/m。由于加载元件是弹性的，所以压榨压区的压力分布也是均匀的。

弹性加载元件的尺寸变化的方向主要适应弹性辊的半径方向，在这种情况下，弹性加载元件的滑行面相对于弹性辊的轴的距离发生改变。在这种情况下，能够通过改变压力介质的压力将弹性加载元件压靠在压榨辊上，因此能够限定合适的压区负载。根据该结构，存在辊套和一个或多个压榨织物以及位于两者之间的真实纤维幅材。因此，弹性加载元件具有与尺寸变化相同大小的特定行程长度，该行程长度也可以用于所谓的压区的开口。在这种情况下，使用单个加载元件来完成压区的打开和压区负载的形成。在这种情况下，弹性辊可以在没有公知的加载臂和加载缸的情况下被刚性地支撑。

除了可调节的加载之外，弹性加载元件还实现了其他优点。现在，通过弹性辊内部的加载元件来产生必要的载荷时，弹性辊可以被刚性地支撑到幅材成形机。在这种情况下，现有技术的加载臂和外部加载装置是不必要的。类似地，压区辊内部的传统加载缸可以完全省略。同时，压榨压区对振动的敏感性降低，且弹性加载元件也部分地用作阻尼器。此外，压榨辊和弹性辊彼此独立地被支撑，在这种情况下，它们可以在无需移除另一辊的情况下被移除。

根据本发明的弹性加载元件沿加载方向的尺寸变化是1mm-40mm，更有利地是5mm-30mm。在这种情况下，除了加载之外，加载元件可以用于例如在更换织物的持续时间内打开压榨压区。同时，弹性辊可以被刚性地支承在纤维幅材机上，这简化了压榨部的结构并减小了结构的振动。当结构变得更简单时，成本也降低。实际上，压榨辊是借助于与这三个压榨压区连接的加载臂而得到可移动地支撑的唯一的辊。

弹性加载元件的各种尺寸在不同的应用中可以变化。一般而言，根据本发明的弹性压榨压区沿幅材的行进方向的长度为60mm-150mm，有利地为75mm-125mm。在这种情况下，压榨活动的长度比一般的辊压区长得多，在该情况下，有时间去除比先前更多的水。例如，由具有一个压力室的加载元件形成的压区长度可以是60mm，而通过三个连续的压力室实现了150mm的压区长度。借助两个或更多个压力室，还可以沿机器方向调节所需的压区压力分布。在这种情况下，实际上，在压榨压区开始处存在小的压区负载，该压区负载在下一个压力室的位置处有所增加。通过调节压力室的压力，还可以改变弹性加载元件的位置，以调节压榨活动。这种改变对应于靴式压榨辊的调节，这需要靴式压榨辊的打开加上机械变化。借助弹性加载元件，可以通过改变压力并在不打开弹性辊的情况下进行调节。甚至可以在运行过程中进行调节，而无需停止纤维幅材机。

弹性辊的支撑也简化了压榨部的结构。在本发明中，辊11和弹性辊12’彼此独立地被支撑。在这种情况下，例如，所述辊可以被更换而无需移除另一辊，这简化了维修措施。

图2示出了根据本发明的压榨部的一个应用。这里，中心辊16被布置成与压榨辊13压区接触，以形成第二压榨压区17。此外，延伸的压区辊19也被布置成与中心辊16压区接触，以形成第三压榨压区18。所述结构是紧凑的，且根据本发明的压榨部可以通过更换弹性辊而简单地形成。在这种情况下，可以获得更多的脱水能力以及对于压榨部的各种调节可能性。

图4示出了根据本发明的压榨部的第二应用。这里，在压榨压区10之后，存在单独的压榨压区27。换言之，在所讨论的压榨部中存在两个连续但独立的压榨压区。根据本发明，在第一压榨压区10中，反向辊12是弹性辊12’，该弹性辊12’包括抵靠压榨辊13的弹性加载元件23。在这种情况下，在该应用中也达到了上述优点。与第一种应用不同的是，此处压榨辊13处于下部位置，这有助于收集除去的水。单独的压榨压区27具有靴式压榨辊19。靴式压榨辊19的反向辊是可控中高辊(variable crown roll，可变冠辊)，其结构类似于上述中心辊。

在图4的解决方案中，还可以使用实心压榨辊，换句话说，具有厚套的管辊，来代替抽吸压榨辊。这种套的厚度为70mm-150mm，管辊的直径小于1800mm，通常为1000mm-1600mm。实心压榨辊的厚套承载加载而无需内部加载装置和其他内部设备。实心压榨辊有利地包括表面结构或涂层，其具有用于被压出的水的空间，例如凹槽。以这种方式，压榨配置结构价格便宜且易于布置，以便在运转性能和几何形状方面起作用。此外，对于小直径辊，存在更多的空间和更容易的构造来布置属于水收集***的大桶，以响应增加的脱水能力。

压榨应用包括用于压榨的强壁辊(strong-walled roll)，当加载从具有较高克重的幅材上去除大量的水时，辊的表面结构总是包括用于水的空间。此外，辊的合理直径使得其他脱水设备能够紧邻压区放置，并与两个压区辊连接。在这种情况下，避免了去除的水回到织物和幅材中。此外，幅材进入压榨压区的行进有利地相当简单并因此能容易地控制。图2和图4示出了被放置在下辊下方的大型节约装置(saveall，白水处理装置)29，该节约装置29收集在压榨压区10中去除的水。与辊一起循环的水借助刮刀被去除到节约装置中。节约装置还防止水溅入压榨毛毯15的内部循环中。在图2中，在辊11的周围存在节约装置30。在图4中，相应的节约装置30被放置在压榨压区10的出口侧。入口侧也可以存在相应的节约装置(虚线)，特别是在生产重品种产品时。这些图还示出了位于压榨毛毯15下方的小型节约装置。图4示出了适于抵靠压榨毛毯15的刮刀条31，该刮刀条31能够用于代替出口侧的节约装置。

在辊压区中，存在两个彼此相对的硬固定套辊，该辊可以具有不同类型的表面结构。靴式辊压区是位于具有硬套的可控中高辊与装备有靴并具有柔韧套的可控中高辊之间的压榨压区。具有硬表面的靴的结构是凹形的，从而匹配反向辊的形状。此外，靴从刚性的靴结构下方借助缸而被加载。硬套辊的套也借助缸通过滑行靴而被加载。

根据本发明的压榨部的结构和部件可以是已知的，但是弹性加载元件连同柔韧辊套被布置在弹性辊中。在这种情况下，实现了延长的压榨压区，且延长的压榨压区对生产和纤维幅材的质量具有积极的影响。延长且弹性的压榨压区实现了比先前更大的脱水能力，而不会中断刚刚从幅材成形部出来的纤维幅材。同时获得比先前更高的松厚度，并且现在还可以控制松厚度与干物质含量的比率。还可以调节纤维幅材的强度性能。弹性辊自身具有简单且操作可靠的结构，其成本显然比其他的特殊辊更便宜。此外，弹性辊比先前需要更少的对齐。

Claims (10)

1.一种幅材成形机的压榨部，所述压榨部包括形成于辊(11)与反向辊(12)之间的压榨压区(10)，其中，所述辊(11)是中空面压榨辊(13)，其特征在于，所述反向辊(12)是弹性辊(12’)，其适于装备有柔韧辊套(22)，所述柔韧辊套(22)的内部是抵靠所述压榨辊(13)的弹性加载元件(23)。

2.根据权利要求1所述的压榨部，其特征在于，所述压榨压区(10)是所述压榨部的第一压榨压区。

3.根据权利要求1或2所述的压榨部，其特征在于，所述弹性加载元件(23)是非金属的。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的压榨部，其特征在于，所述弹性加载元件(23)包括压力室(26)，该压力室通过借助压力介质改变所述弹性加载元件(23)的尺寸来产生加载效果。

5.根据权利要求4所述的压榨部，其特征在于，所述弹性加载元件(23)沿加载方向的尺寸变化为1mm-40mm，更有利地为5mm-30mm。

6.根据权利要求1到5中任一项所述的压榨部，其特征在于，所述弹性辊(12’)被刚性地支撑到所述幅材成形机。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的压榨部，其特征在于，所述压榨压区(10)的沿所述幅材的行进方向的长度为60mm-150mm，更有利地为75mm-125mm。

8.根据权利要求1到7中任一项所述的压榨部，其特征在于，所述辊(11)和所述弹性辊(12’)彼此独立地支撑到所述幅材成形机。

9.根据权利要求1到8中任一项所述的压榨部，其特征在于，所述压榨辊(13)是压榨抽吸辊或带槽辊。

10.根据权利要求1到9中任一项所述的压榨部，其特征在于，与所述辊(11)压区接触地布置有中心辊(16)，以便形成第二压榨压区(17)，与所述中心辊(16)压区接触地布置有靴式辊(19)，以便形成第三压榨压区(18)。