CN1646765A - 压榨带和使用该带的靴型压榨装置 - Google Patents
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Abstract
一种压榨带，是用于对带状材料加压处理的压榨带(11、21、31、41、51、61、71、81)，其特征在于，由弹性材料形成环状，并且，从加压区域中央部(C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7)至加压区域端部(A1、A1’；A2、A2’；A3、A3’；A4、A4’；A5、A5’；A6、A6’；A7、A7’)的厚度渐减。一种靴型压榨用带，是用弹性材料环状形成的靴型压榨用带(11、21、31、41、51、61)。另外，一种靴型压榨装置，至少具有上述压榨带、给上述压榨带施加压力的加压靴(82)、对加压靴的压力进行调整的压力调整机构(83)。从而，能对加压对象物即带状材料施加均一压力。
Description
技术领域
本发明涉及造纸工业、磁记录媒体制造工业、纤维工业等各种工业中对带状材料进行加压处理所用的压榨带以及使用该带的靴型压榨装置。
背景技术
各种工业中，对带状材料的加压处理使用压榨带。例如，在造纸工业的脱水压榨中，普及所谓的靴型压榨。所谓的靴型压榨，简单地说，指用压辊等按压加压对象物即带状材料(湿纸)一面，而另一面利用压榨带由在行走方向中保持规定宽度的加压靴加压，从而对带状材料(湿纸)进行加压处理(脱水处理)。用二辊进行压榨的辊压给加压对象物附加线状压力，与此相比，用靴型压榨因加压靴在行走方向中保持规定的宽度，能给加压对象物施加面状压力。因此，采用靴型压榨进行脱水压榨时能把夹持宽度变大，有利之处在于能提高脱水效率。压榨带可以采用热硬化聚胺脂类等弹性材料形成环状带。近年来，在造纸工业和磁记录媒体制造工业中，即使在平滑带状材料表面且进行抛光的轮压工序中，为了提高纸或磁记录媒体等制品的品质，不用辊压或并用辊压，探讨使用带压或与上述同样的所谓靴型压榨的压榨带的轮压处理。进一步来说，探讨在造纸工业中，在特别高速抄纸时，为了防止压夹前后产生断纸并稳定输送湿纸，转移使用同样的压带。
图9表示制纸工业脱水压榨所用以往靴型压榨装置100的一例模式剖面图。在图9中，在顶部压榨带101和底部压榨带102之间夹持的湿纸103在压榨辊104和带105之间被输送，并利用压榨辊104和带105之间形成的压力进行脱水。带105的两端利用不转动的支撑体108两端部的轴承固定在可自由转动支撑的圆盘109上。带105随压榨辊104的转动而连动，并在加压靴106上滑动着从动转动。其中，由带105下面设置的加压靴106给加压区域A-A’施加压力，该压力由通过支撑体108被注入液压缸107中的油压大小进行调整，该液压缸107设置在加压靴106的下部。
但是，在上述靴型压榨装置100中，存在所谓不能对湿纸103整体均一施加压力的问题。也就是说，因支撑体108是金属制的且大型，其自重附加上压榨辊104的下压作用下，如图10所示支撑体108a那样，加压区域中央部C附近挠曲，加压区域中央部C的压力比加压区域端部A、A’的压力小，导致从加压区域中央部C到加压区域端部A、A’附近带105急剧磨耗，这是诱发加压区域端部A、A’处带105破损且带105寿命缩短的原因。虽寿命终结可以更换新的带105，但由于带105的尺寸为宽2～15m、周长1～30m的大型带，不容易进行更换，且花费劳力和时间。另外，虽然脱水压榨用压榨带105一般在带105外周表面形成排水槽，但一旦带105加压区域端部A、A’磨耗，加压区域端部A、A’附近处的湿纸103就不能有良好的脱水性能。加压区域中央部C和加压区域端部A、A’之间的压力不均一或脱水性能不均一，恐怕在造纸工序中因断纸和纸强度不均一而导致品质下降。
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供能对加压对象物即带状材料施加均一压力的压榨带和使用该带的靴型压榨装置。本发明的另一目的在于提供的压榨带和使用该带的靴型压榨装置，能通过防止压榨带不均一磨耗而提高压榨带的寿命，并减少更换压榨带的频率，降低压榨工序中花费的成本。
发明内容
为了达到上述目的，本发明是用于对带状材料加压处理的压榨带，其特征在于，该压榨带由弹性材料形成环状，并且从加压区域中央部至加压区域端部的厚度渐减。
其中，本发明的压榨带中，从上述加压区域中央部至上述加压区域端部的厚度可以采用凸曲线状、直线状、台阶状和梯形状中选择至少一种方法渐减。
本发明的压榨带包含筒状环形加强基材、位于加强基材外周面的第一弹性层和位于加强基材内周面的第二弹性层，第一弹性层的厚度可以从靴型压榨用带加压区域中央部至加压区域端部渐减。
本发明的压榨带包含筒状环形加强基材、位于加强基材外周面的第一弹性层和位于加强基材内周面的第二弹性层，第二弹性层的厚度可以从靴型压榨用带加压区域中央部至加压区域端部渐减。
本发明的压榨带中，上述加压区域中央部厚度和上述加压区域端部厚度之差可以是上述加压区域中央部厚度的2～30％。
本发明的压榨带最好是造纸用压榨带。
本发明的压榨带最好是靴型压榨用带。
本发明的特征还在于，靴型压榨装置至少具有上述靴型压榨用带、给上述靴型压榨用带施加压力的加压靴、对加压靴的压力进行调整的压力调整机构。
附图简要说明
图1是实施方式1的靴型压榨带模式剖面图；
图2是实施方式2的靴型压榨带模式剖面图；
图3是实施方式3的靴型压榨带模式剖面图；
图4是实施方式4的靴型压榨带模式剖面图；
图5是实施方式5的靴型压榨带模式剖面图；
图6是实施方式6的靴型压榨带模式剖面图；
图7是实施方式7的靴型压榨带模式剖面图；
图8是本发明的靴型压榨装置一例的模式剖面图；
图9是以往靴型压榨装置一例的模式剖面图；
图10是以往靴型压榨装置支撑体在加压区域中央附近挠曲的一例模式剖面图；
具体实施方式
下面，对本发明的靴型压榨带实施方式进行说明。
实施方式1
图1是表示本发明靴型压榨带一例即实施方式1的靴型压榨带11的模式剖面图。实施方式1的靴型压榨带11中，在设置于筒状环形加强基材外周面的第一弹性层13和设置于内周面的第二弹性层14之间，设置着在上述加强基材中含浸有弹性材料的加强层12，并且第一弹性层13和第二弹性层14与加强层12的加强基材中含浸的弹性材料成一体。其中，靴型压榨带11是大型带，其一般的大小为宽2～15m、周长1～30m、厚2～10mm。
如图1所示，上述压榨带11特点在于，从加压区域A1-A1’内的第一弹性层13的加压区域中央部C1至加压区域端部A1和A1’，第一弹性层13的厚度渐减。这是因为本发明人发现，压榨带11的加压区域端部A1和A1’承受的压力比加压区域中央部C1的高，并且还发现，如果形成上述压榨带11，可以缓和压榨带11和压榨带11上部设置的辊间压力不均一。其中，加压区域端部A1和A1’位置距离压榨带11整体宽度端部D1或D1’的长度只为压榨带11整体宽度D1D1’的0.1～10.0％，加压区域中央部C1位于加压区域A1-A1’的中心。另外，除了加压区域A1-A1’以外，对压榨带11的形状没有特别的限定。
上述压榨带11的加压区域中央部厚度C1C1’和加压区域端部厚度A1B1的差(以下称为“厚度差”)可以是加压区域中央部厚度C1C1’的2～30％，优选2～20％，更优选4～10％。厚度差在该范围内的情况下，能更进一步地提高对加压对象物即带状材料施加压力的均一性。
作为第一弹性层13厚度渐减的方法，没有特珠限定，最好以连接A1-C1-A1’间曲线形成凸曲线状的方式渐减。在这种情况下，因加压力没有局部变化的地方，能更进一步地提高对加压对象物即带状材料施加压力的均一性。
作为上述压榨带11的制造方法例如是下述方法，也就是在由环形加强基材构成的加强层12中含浸弹性材料，通过使该弹性材料硬化形成第一弹性层13和第二弹性层14，随后从第一弹性层13的加压区域中央部C1到加压区域端部A1和A1’以第一弹性层13的厚度渐减的方式切削、磨削。
作为含浸弹性材料的加强基材，例如可以使用纺布或非织造布。作为纺布，例如可以使用以往公知的纺布，如可以使用三重纺、甚至四重纺等多重纺织的纺织布。在这种情况下，由于纺织布空隙多能提高弹性材料的含浸程度，因弹性材料和加强基材之间能获得完全固定的效果，能防止弹性材料和加强基材间层间剥离。作为非织造布，例如可以采用热粘法、化学粘法或真空法等制造方法制造的干式非织造布和采用粘合剂粘合纤维等制造的湿式非织造布，此外，可以采用纺束法、纺粘法、熔喷法、针刺法或缝粘法等制造方法制造的非织造布等。
作为上述纺织布或非织造布的材质，可以使用一种以上天然纤维和/或一种以上人造纤维。作为天然纤维，例如用棉、麻、绢或羊毛等纤维。作为人造纤维，例如用人造丝、聚酯类、丙稀酸类、聚丙稀类、聚乙稀类、高分子量聚乙稀类、聚乙二醇类、聚氨酯类、聚酰胺类、全芳族聚酰胺类、碳素类、玻璃类、金属类或氟类等纤维。
作为弹性材料，可以使用一种以上橡胶和/或一种以上热可塑性合成橡胶。作为橡胶，例如有异丁橡胶、天然橡胶、聚丁橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、乙烯丙烯橡胶、丁苯橡胶、丁苯乙烯橡胶、丁腈橡胶、聚降冰片烯橡胶、丙烯橡胶、聚氨酯橡胶、硅酮橡胶、表氯醇橡胶等。作为热可塑性合成橡胶，例如有聚苯乙烯类、聚烯酸类、聚酯类、聚酰胺类、聚氯乙烯类、聚氨酯类等热可塑性合成橡胶。
在第一弹性层13内和第二弹性层14内也可以配置加强丝状体。在这种情况下，可以提高本发明靴型压榨带11的机械强度。作为加强丝状体，例如可以使用上述一种以上天然纤维和/或一种以上人造纤维。其中，作为加强丝状体，可以从碳素纤维、玻璃纤维、硼纤维、铝纤维、钛酸钾纤维、硅纤维或氧化锆纤维等无机纤维以及全芳族聚酰胺纤维、全芳族聚酯纤维、高分子量聚乙稀纤维、高强度维纶纤维或高强度丙稀酸纤维等有机纤维中选择一种以上的纤维。在这种情况下，能进一步提高本发明压榨带11的机械强度。
上述加强丝状体可以使用细丝束、丝、粗纱或绳等形状。加强丝状体可以从压榨带11的周方向、宽度方向和斜方向中选择单一方向或多方向组合进行配置。
实施方式2
图2是表示本发明压榨带一例即实施方式2的压榨带21的模式剖面图。实施方式2的压榨带21中，在设置于筒状环形加强基材外周面的第一弹性层23和设置于内周面的第二弹性层24之间设置着加强层22，并且第一弹性层23和第二弹性层24与加强层22的加强基材中含浸的弹性材料成一体。其中，实施方式2的靴型压榨带21特点在于，从第一弹性层23和第二弹性层24共同的加压区域中央部C2和C2’至各自的加压区域端部A2、A2’、B2、B2’的厚度渐减。
在实施方式2的压榨带21中，连接第二弹性层24内的B2-C2’-B2’间的曲线也可以以上述凸曲线状方式形成。其他与实施方式1的相同。
实施方式3
图3是表示本发明压榨带一例即实施方式3的压榨带31的模式剖面图。实施方式3的压榨带31中，在设置于筒状环形加强基材外周面的第一弹性层33和设置于内周面的第二弹性层34之间设置着加强层32，并且第一弹性层33和第二弹性层34与加强层32的加强基材中含浸的弹性材料成一体。其中，实施方式3的压榨带31的特点在于，仅第二弹性层34从加压区域中央部C3’至各自的加压区域端部B3、B3’的厚度渐减。
在实施方式3的压榨带31中，连接第二弹性层34内的B3-C3’-B3’间的曲线可以以上述凸曲线状方式形成。其他与实施方式1～2的相同。
实施例4
图4是表示本发明压榨带一例即实施方式4的压榨带41的模式剖面图。实施方式4的压榨带41中，在设置于筒状环形加强基材外周面的第一弹性层43和设置于内周面的第二弹性层44之间设置着加强层42，并且第一弹性层43和第二弹性层44与加强层42的加强基材中含浸的弹性材料成一体。其中，实施方式4的压榨带41特点在于，第一弹性层43的厚度从加压区域中央部C4至各自的加压区域端部A4、A4’如图4所示的直线状渐减。另外，在实施方式4的压榨带41中，不仅第一弹性层43而且第二弹性层44，也可以从加压区域中央部C4’至各自的加压区域端部B4、B4’的厚度直线状渐减。并且，也可以仅第二弹性层44的厚度直线状渐减。其他与实施方式1～3的相同。
实施方式5
图5是表示本发明压榨带一例即实施方式5的压榨带51的模式剖面图。实施方式5的压榨用带51中，在设置于筒状环形加强基材外周面的第一弹性层53和设置于内周面的第二弹性层54之间设置着加强层52，并且第一弹性层53和第二弹性层54与加强层52的加强基材中含浸的弹性材料成一体。其中，实施方式5的压榨带51的特点在于，第一弹性层53的厚度从加压区域中央部C5至各自的加压区域端部A5和A5’如图5所示台阶状渐减。其中，在实施方式5的压榨带51中，不仅第一弹性层53而且第二弹性层54，也可以从加压区域中央部C5’至各自的加压区域端部B5、B5’的厚度台阶状渐减。并且，也可以仅第二弹性层54的厚度台阶状渐减。另外，上述阶段的个数、形状和各个阶段本身的大小、形状等没有特别限定。其他与实施方式1～4相同。
实施方式6
图6是表示本发明压榨带一例即实施方式6的压榨带61的模式剖面图。实施方式6的压榨用带61中，在设置于筒状环形加强基材外周面的第一弹性层63和设置于内周面的第二弹性层64之间设置着加强层62，并且第一弹性层63和第二弹性层64与加强层62的加强基材中含浸的弹性材料成一体。其中，实施方式6的压榨带61的特点在于，第一弹性层63的厚度从加压区域中央部C6至各自的加压区域端部A6、A6’梯形状渐减。其中，所谓梯形状渐减，如图6所示，指第一弹性层63的厚度在压榨带61宽度方向中只保持一定长度C6E6、C6E6’，随后，厚度直线状渐减。在实施方式6的压榨带61中，不仅第一弹性层63而且第二弹性层64，从加压区域中央部C6’至各自的加压区域端部B6、B6’的厚度C6C6’也可以梯形状渐减。并且，也可以仅第二弹性层64的厚度梯形状渐减。其中，上述C6E6或C6E6’的长度没有特别限定，可以是C6’B6或最好是C6’B6’长度的3～90％。其他与实施方式1～5相同。
实施方式7
图7是表示本发明压榨带一例即实施方式7的压榨带71的模式剖面图。实施方式7的压榨用带71中，在设置于筒状环形加强基材外周面的第一弹性层73和设置于内周面的第二弹性层74之间设置着加强层72，并且第一弹性层73和第二弹性层74与加强层72的加强基材中含浸的弹性材料成一体。其中，实施方式7的压榨带71的特点在于，第一弹性层73的厚度从加压区域中央部C7至各自的加压区域端部A7、A7’渐减，同时，在第一弹性层73的外周表面形成多条排水槽75。该排水槽75的形状、深度、个数等没有特别限定，但从加压区域中央部C7至各自的加压区域端部A7、A7’，排水槽75的深度最好渐增。并且，不仅第一弹性层73而且第二弹性层74，从加压区域中央部C7’至各自的加压区域端部B7、B7’的厚度也可以渐减。并且，也可以仅第二弹性层74的厚度渐减。其他与实施方式1～6相同。
另外，在实施方式1～7的压榨带中，在距其加压区域中央部C-C’的左右带厚度渐减方法可以相同，也可以不同。
在上述实施方式2和实施方式4～7的压榨带中，在使第一弹性层和第二弹性层双方厚度渐减的情况下，第一弹性层和第二弹性层厚度渐减的方法可以相同，也可以不同。实施方式7的压榨带，特别是作为造纸用压榨带，可以适用作其中脱水用靴型压榨用带。
另外，在实施方式1～6的压榨带用作造纸用压榨带的情况下，特别是用作脱水用靴型压榨用带的情况下，在其第一弹性层中也可以形成排水槽。另外，上述实施方式1～7示例说明的本发明压榨带用途没有特别限定，可以适用作造纸工业、磁记录媒体制造工业、纤维工业等中压榨用、轧辊用、转移用、压花用等带。特别能适用作靴型压榨用带。
靴型压榨装置
本发明的靴型压榨装置，至少具有上述压榨带、给压榨带施加压力的加压靴、对加压靴的压力进行调整的压力调整机构。其中，作为加压靴，例如可以使用以往公知的金属制板状体等。作为压力调整机构，例如可以使用以往公知的液压缸等。
图8表示本发明靴型压榨装置80一例的模式剖面图。在图8中，压榨带81的两端通过不转动的支撑体84两端部的轴承固定在可自由转动支撑的金属制圆盘85上，靴型压榨用带81随未图示侧的压榨辊的转动而连动，并在加压靴82上滑动着从动转动。并且，金属制板状体加压靴82设置在压力调整机构即液压缸83上，液压缸83设置在金属制支撑体84上。加压靴82的压力调整是由通过支撑体84赋予液压缸83的油压大小进行调整的。
由上述靴型压榨装置80输送的湿纸等带状材料(未图示)，由加压靴82上上挤的压榨带81与下压着的压榨辊(未图示)之间形成的压力实施脱水处理、轧光处理等加压处理。
其中，本发明的靴型压榨装置80使用从加压区域中央部至加压区域端部厚度渐减的压榨带81。因此，即使因压榨辊(未图示)下压和支撑体84自重而支撑体84加压区域中央部附近向下方挠曲，对带状材料(未图示)施加的压力在加压区域整体中均一，能提高被加压处理的对象制品品质。
这里公开的实施方式所有点都是例示，应当考虑到并不局限于此。本发明的范围并不是上述说明的范围，而是由权利要求的范围来表示，且意味着与权利要求范围均等，并指包括范围内的所有变更。
工业利用可能性
上述本发明的压榨带，因厚度从加压区域中央部至加压区域端部渐减，所以，能防止从加压区域中央部至加压区域端部附近的急剧磨耗，能提高压榨带寿命。另外，对靴型压榨装置来说，通过提高压榨带的寿命，因能减少更换压榨带的频率，所以，能降低加压处理花费的成本。另外，根据本发明，由于压榨带厚度从加压区域中央部至加压区域端部渐减，所以能对成为加压对象物的带状材料整体进行均一加压处理，能提高压榨对象制品的品质。
Claims (8)
1、一种压榨带，是用于对带状材料加压处理的压榨带(11、21、31、41、51、61、71、81)，其特征在于，由弹性材料形成环状，并且，从加压区域中央部(C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7)至加压区域端部(A1、A1’；A2、A2’；A3、A3’；A4、A4’；A5、A5’；A6、A6’；A7、A7’)的厚度渐减。
2、根据权利要求1记载的压榨带，其特征在于，从加压区域中央部(C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7)至加压区域端部(A1、A1’；A2、A2’；A3、A3’；A4、A4’；A5、A5’；A6、A6’；A7、A7’)的厚度，采用凸曲线状、直线状、台阶状和梯形状中选择至少一种方法渐减。
3、根据权利要求1记载的压榨带，其特征在于，包含筒状环形加强基材(12、22、32、42、52、62、72)、位于前述加强基材外周面的第一弹性层(13、23、33、43、53、63、73)和位于前述加强基材内周面的第二弹性层(14、24、34、44、54、64、74)；前述第一弹性层厚度从加压区域中央部(C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7)至加压区域端部(A1、A1’；A2、A2’；A3、A3’；A4、A4’；A5、A5’；A6、A6’；A7、A7’)渐减。
4、根据权利要求1记载的压榨带，其特征在于，包含筒状环形加强基材(12、22、32、42、52、62、72)、位于前述加强基材外周面的第一弹性层(13、23、33、43、53、63、73)和位于前述加强基材内周面的第二弹性层(14、24、34、44、54、64、74)；前述第二弹性层厚度从加压区域中央部(C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7)至加压区域端部(A1、A1’；A2、A2’；A3、A3’；A4、A4’；A5、A5’；A6、A6’；A7、A7’)渐减。
5、根据权利要求1记载的压榨带，其特征在于，前述加压区域中央部厚度(C1C1’、C2C2’、C3C3’、C4C4’、C5C5’、C6C6’、C7C7’)和前述加压区域端部厚度(A1B1、A1’B1’；A2B2、A2’B2’；A3B3、A3’B3’；A4B4、A4’B4’；A5B5、A5’B5’；A6B6、A6’B6’；A7B7、A7’B7’)之差是前述加压区域中央部厚度的2～30％。
6、根据权利要求1记载的压榨带，其特征在于，前述压榨带(11、21、31、41、51、61、71、81)是造纸用压榨带。
7、根据权利要求1记载的压榨带，其特征在于，前述压榨带(11、21、31、41、51、61、71、81)是靴型压榨用带。
8、一种靴型压榨装置，其特征在于，至少具有权利要求1记载的压榨带(11、21、31、41、51、61、71、81)、给前述压榨带施加压力的加压靴(82)、对加压靴的压力进行调整的压力调整机构(83)。
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