專利名稱:用于形成伸長的輥隙的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于形成伸長的輥隙(extended nip)以處理材料幅 (material web )的裝置。
背景技術(shù):
這種裝置用于對材料幅(特別是紙或板材幅)脫水或砑光。待處理的 材料幅可以具有不同的材料幅寬度。為使這些不同的材料幅寬度穿過用于 形成伸長的輥隙的裝置,機(jī)器橫向(CD)上伸長的輥隙的寬度必須適應(yīng)于 待分別處理的材料幅的寬度。乂人EP 1369526B1中已經(jīng)知道,在這方面,為 了砑光材料幅,使壓力底托(pressure shoe )的長度在機(jī)器橫向上可變。從 而壓力底托的寬度設(shè)定成這樣即輥殼(rollshell)只在材料幅區(qū)域被壓靠 在協(xié)同輥(matingroll)上。然而,機(jī)器橫向上壓力底托的寬度的改變要求 對壓力底托進(jìn)行機(jī)械改裝工作。該解決方案還有不利之處,因?yàn)闉榇四康?壓力底托必須為多部件構(gòu)造,導(dǎo)致易出故障而且增加了維修費(fèi)用。
發(fā)明內(nèi)容
所以本發(fā)明的目的是提供一種用于形成伸長的輥隙的裝置,該裝置允 許不同材料幅寬度穿過用于形成伸長的輥隙的裝置。
本發(fā)明的裝置用于形成在旋轉(zhuǎn)式協(xié)同輥和底托輥之間伸長的輥隙以處 理材料幅,所述底托輥具有固定支座和繞所述支座可旋轉(zhuǎn)的柔性輥殼,所
被支撐于伸長的輥隙中,所述有效底托塊通過布置于所述壓力底托上并設(shè) 定所述伸長的輥隙中的壓力模式曲線的襯套而確定。本發(fā)明的目的通過上 述特征而獲得。
本發(fā)明提供一種用于形成伸長的輥隙的裝置,通過壓力底托的支撐面 上的襯套確定機(jī)器橫向上的有效底托塊(effective shoe width),并因此設(shè)定 伸長的輥隙中的壓力模式曲線。因此,機(jī)器橫向上的有效底托塊的寬度根據(jù)待處理的材料幅(尤其是 紙或板材幅)的寬度被可變化地調(diào)節(jié)。同時(shí),機(jī)器縱向上的有效底托塊的 長度以及有效底托塊的形狀被可變化地調(diào)節(jié)。根據(jù)紙或板材種類,在伸長 的輥隙中可以生成可選壓力模式曲線。
襯套優(yōu)選由抗壓材料構(gòu)成,該材料是柔性的并可以彈性地設(shè)置于壓力 底托的支撐面上。作為用于襯套的材料,優(yōu)選是塑料材料,此外該塑料材
料優(yōu)選是光纖加強(qiáng)的。襯套的厚度可以在1到20mm的范圍內(nèi)。
此外優(yōu)選地,襯套由相對于壓力底托可調(diào)節(jié)的支撐帶形成。因此,襯 套可以設(shè)置成相對于壓力底托可移動。優(yōu)選地,支撐帶在機(jī)器縱向上可向 前和/或向后調(diào)節(jié)或移動,并沿其展開長度具有布置為一個(gè)接在另一個(gè)之后 的長度、寬度和/或形狀不同的部分,所述部分確定有效底托塊。
可以使用用于形成伸長的輥隙的裝置作為壓力機(jī)來為紙或木材幅脫 水,或作為石牙光機(jī)用于砑光紙或木材幅。
本發(fā)明的更多實(shí)施例可以來源于以下描述和權(quán)利要求。
下面將參考附圖所示的示例性實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。 圖1示意性地示出根據(jù)第一示例性實(shí)施例的用于形成伸長的輥隙的裝 置的一個(gè)剖面;
圖2示意性地示出根據(jù)圖1的用于形成伸長的輥隙的裝置的側(cè)視圖; 圖3示意性地示出根據(jù)圖1的布置有襯套的壓力底托的俯視圖; 圖4示意性地示出根據(jù)第二示例性實(shí)施例的布置有襯套的壓力底托的 俯視圖5a示意性地示出根據(jù)第三示例性實(shí)施例的布置有襯套的壓力底托的 俯視圖5b示意性地示出圖5a的側(cè)-亂圖6示意性地示出根據(jù)第四示例性實(shí)施例的用于形成伸長的輥隙的裝 置的一個(gè)剖面;
圖7示意性地示出根據(jù)第五示例性實(shí)施例的用于形成伸長的輥隙的裝 置的一個(gè)剖面;
具體實(shí)施例方式
圖1到圖3示出一種用于形成在旋轉(zhuǎn)式協(xié)同輥1和底托輥2之間伸長 的輥隙的裝置,所述兩輥在伸長的輥隙3中相互作用,用于處理材料幅4。 材料幅4優(yōu)選為可選種類的紙或板材幅。底托輥2具有固定支座5和能繞 支座5旋轉(zhuǎn)的柔性輥殼6。輥殼6 (優(yōu)選由橡膠或塑料構(gòu)成)為管狀構(gòu)造, 并在其端面附近被緊固到可旋轉(zhuǎn)地固定在支座5上的護(hù)邊板10、 11上,通 過已知方式形成封閉式底托輥2,見圖2。優(yōu)選地,壓縮空氣被供給到支座 5和輥殼6之間的空隙7中,以便為底托輥2提供圓柱形狀。或者,底托輥 2可以設(shè)置成開放式底托輥。
在支座5上設(shè)置有壓力底托8。輥殼6在設(shè)置于支座5上并在機(jī)器橫向 (CD)上具有有效底托塊9的壓力底托8上被支撐于伸長的輥隙3中,見 圖3。壓力底托8被支撐桿支撐于支座5上,該支撐桿由多個(gè)軸向地間隔開 的彼此面對的液壓支撐元件12構(gòu)成。為了影響機(jī)器縱向(MD)上的壓力 最大值,壓力底托8能相對于支座5可偏轉(zhuǎn)和/或可移動。輥殼6的內(nèi)側(cè)可 以通過供油器件13噴涂上潤滑劑。
機(jī)器橫向(CD)上的有效底托塊9通過布置于壓力底托8上并設(shè)定伸 長的輥隙3中的壓力模式曲線的襯套14而確定。襯套14布置于壓力底托8 的支承面15上,因此在限定伸長的輥隙3的那部分上覆蓋壓力底托8的上 端。因此襯套14能確定輥隙,并且通過在機(jī)器橫向(CD)上寬度可變的襯 套14允許壓力底托8具有在機(jī)器橫向(CD)上寬度可變的伸長的輥隙3。
村套14在機(jī)器橫向(CD )上具有小于或等于壓力底托8的寬度的寬度。 這里村套14形成流體動力和/或流體靜力表面,該表面面向輥殼6并且在該 表面上輥殼6被支撐于伸長的輥隙3中。于是,機(jī)器橫向(CD)上的有效 底托塊9優(yōu)選地對應(yīng)于襯套14的寬度。在襯套14和輥殼6之間形成潤滑 輥隙,潤滑油可以通過供油器件13供應(yīng)給該輥隙。
村套14的厚度將輥殼6從壓力底托8隔開。于是,伸長的輥隙3外側(cè) 的輥殼6被引導(dǎo)偏離協(xié)同輥1。襯套14另外還由抗壓材料構(gòu)成,優(yōu)選地該 抗壓材料彈性地設(shè)置于壓力底托8的支撐面15上。因此,襯套14優(yōu)選地 是柔性的,并使自身吻合壓力底托8的表面輪廓。襯套14能復(fù)制凹支撐面 15,并能在壓力底托上呈現(xiàn)相應(yīng)于協(xié)同輥1的直徑的可選凹形。
優(yōu)選地襯套14由塑料材料構(gòu)成,并具有從1到20mm范圍內(nèi)的厚度。襯套14使輥殼6相對于壓力底托8的支撐面15升高,使得在鄰近輥殼6 的襯套14處所述輥殼6在機(jī)器橫向(CD)上呈圓錐形,因此被引導(dǎo)偏離協(xié) 同輥1。從而襯套14使輥殼6沿有效底托塊9在協(xié)同輥1的方向上喪失圓 形形狀,因此輥殼6在襯套14的邊緣側(cè)傾斜離開。
優(yōu)選地,襯套14配置為支撐帶16,該支撐帶16以在機(jī)器橫向(CD) 上的寬度和在機(jī)器縱向(MD)上的長度可選的方式相對于壓力底托8可調(diào)
節(jié)
優(yōu)選地,支撐帶16以在機(jī)器橫向(CD)上不同寬度的方式相對于壓 力底托8可調(diào)節(jié)。如圖2和圖3所示,支撐帶16沿支撐帶16的可選長度 具有例如呈圓錐形地伸展的邊緣17,該支撐帶16在其相對端部可以分別被 纏繞到纏繞輥18、 19上。由于在纏繞輥18、 19之間支撐帶16橫向平移, 可以從支撐帶16中選取在機(jī)器橫向(CD)上具有預(yù)定寬度的襯套14,然 后在可選時(shí)間周期內(nèi)該襯套14在壓力底托8上形成有效底托塊9。通過在 纏繞輥18、 19之間纏繞或展開支撐帶16,即根據(jù)支撐帶16的移位或旋轉(zhuǎn) 位置,能選擇除襯套14以外的多個(gè)帶部作為正確的有效底托塊9。然而, 在裝置運(yùn)行期間,支撐帶16優(yōu)選為固定的。支撐帶16在材料幅4的運(yùn)行 方向即機(jī)器縱向(MD)上能向前和/或向后移動。
根據(jù)本裝置的第二示例性實(shí)施例,如圖4所示,為了形成伸長的輥隙, 支撐帶16的邊緣17可以是階梯式構(gòu)造,以便當(dāng)支撐帶16在纏繞輥18、 19 之間被移動時(shí)逐漸降低或增加機(jī)器橫向(CD)上的支撐帶16的寬度。
如用于形成伸長的輥隙的裝置的第三示例性實(shí)施例所示,見圖5a和 5b,支撐帶16在機(jī)器縱向(MD)上具有不同厚度區(qū)xl、 x2、 x3和/或厚度 區(qū)外形。此外,在本例中,襯套14在機(jī)器縱向上的寬度優(yōu)選地選擇為小于 壓力底托8的寬度。所示厚度區(qū)xl和x3在機(jī)器縱向(MD)上可以具有小 于或等于壓力底托8的寬度的寬度。此外,厚度區(qū)xl、 x2、 xS可以具有不 同厚度D。支撐帶16可以設(shè)計(jì)成能以不同厚度D變化。
根據(jù)一示例性實(shí)施例(未示出),支撐帶16可以形成內(nèi)環(huán)帶,該內(nèi)環(huán) 帶配置為直徑小于輥殼6并只以圓周步調(diào)移動,根據(jù)支撐帶16的待選中那 部分而且該部分作為襯套14確定有效底托塊9。
可以使用用于形成伸長的輥隙3的裝置,作為壓力機(jī)來為紙或板材幅 脫水,作為砑光機(jī)來砑光紙或板材幅、或?qū)Σ牧戏M(jìn)行其它處理。在小機(jī)器寬度的情況下,協(xié)同輥l優(yōu)選為傳統(tǒng)管式輥(tube roll )。在大機(jī)器寬度的 情況下,協(xié)同輥1優(yōu)選為具有支撐元件20的撓性調(diào)整輥。在砑光操作中, 協(xié)同輥1優(yōu)選地被驅(qū)動并可以加熱到100°C以上的溫度。對于底托砑光機(jī), 協(xié)同輥l的表面溫度根據(jù)停留時(shí)間和紙或板材幅的性質(zhì)優(yōu)選為150到300。C 范圍內(nèi)。輥隙壓力達(dá)到40MPa,對于諸如摺合箱板以及各種村料之類的板 材種類,即涂覆過的或未涂覆過的,輥隙壓力優(yōu)選在10MPa以下,而在圖 形紙的情況下,例如SC-A紙、LWC、 MWC、涂布模造紙(Wood-free-coated papers),輥隙壓力達(dá)到40MPa。優(yōu)選地,還以設(shè)置溫度和/或濕度梯度的方 式并適當(dāng)考慮關(guān)于1至'J 10g/n^涂布重量紙和板材的吸水時(shí)間為已知的0.1 到2秒來實(shí)施砑光操作。
圖6示出用于形成伸長的輥隙3的裝置的第四個(gè)示例性實(shí)施例,該裝 置用作壓力機(jī)。在本例中,優(yōu)選地用一個(gè)或多個(gè)氈21引導(dǎo)材料幅4通過伸 長的輥隙3。這里,支撐帶16配置為厚度在機(jī)器縱向(MD)上連續(xù)地或間 斷地增加。這種支撐帶也可以用于底托砑光機(jī)。另外,以上描述相應(yīng)地適 用于這里。
圖7示出另一示例性實(shí)施例,其中上下疊置布置的多個(gè)支撐帶16以分 層支撐結(jié)構(gòu)在壓力底托8上形成襯套14。對于多個(gè)支撐帶16,可以設(shè)置多 個(gè)纏繞輥18、 19; 28、 29; 38、 39。
對所有上述實(shí)施例,同樣正確的是,支撐帶16在壓力底托8的入口和 /或出口側(cè)可以通過導(dǎo)向裝置22、 23引導(dǎo)。
權(quán)利要求
1. 用于形成在旋轉(zhuǎn)式協(xié)同輥(1)和底托輥(2)之間伸長的輥隙(3)以處理材料幅(4)的裝置,所述底托輥(2)具有固定支座(5)和繞所述支座(5)可旋轉(zhuǎn)的柔性輥殼(6),所述輥殼在設(shè)置于所述支座(5)上并在機(jī)器橫向(CD)上具有有效底托塊(9)的壓力底托(8)上被支撐于伸長的輥隙(3)中,其特征在于,所述有效底托塊(9)通過布置于所述壓力底托(8)上并設(shè)定所述伸長的輥隙(3)中的壓力模式曲線的襯套(14)而確定。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14 )在所述機(jī)器 橫向(CD)上具有小于或等于所述壓力底托8的寬度的寬度。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14)由抗壓 材料構(gòu)成。
4. 如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14) 彈性地設(shè)置于所述壓力底托(8)上。
5. 如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14) 在所述壓力底托(8)上形成具有可選的相應(yīng)于所述協(xié)同輥(1)的輪廓的 凹壓力面。
6. 如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,在所述襯套 (14)和所述輥殼(6)之間形成潤滑輥隙,所述潤滑輥隙能被供應(yīng)入潤滑油。
7. 如權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14) 由塑料材料構(gòu)成,并具有1到20 mm范圍內(nèi)的厚度。
8. 如權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14 ) 使所述輥殼(6)相對于所述壓力底托(8)的支撐面(15)升高,使得所 述輥殼(6)在所述機(jī)器橫向(CD)上鄰近襯套(14)處呈圓錐形地傾斜離 開。
9. 如權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14) 使所述輥殼(6)沿所述有效底托塊(9)在所述協(xié)同輥(1)的方向上喪失 圓形形狀。
10. 如權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14)由支撐帶(16)形成,所述支撐帶(16)以在所述機(jī)器橫向(CD)上的寬 度和在所述機(jī)器縱向(MD)上的長度可選的方式相對于所述壓力底托(8) 可調(diào)節(jié)。
11. 如權(quán)利要求IO所述的裝置,其特征在于,所述支撐帶(16)以在所 述機(jī)器橫向(CD)上不同寬度的方式相對于所述壓力底托(8)可調(diào)節(jié)。
12. 如權(quán)利要求9或IO所述的裝置,其特征在于,所述支撐帶(16)以 在所述機(jī)器縱向(MD)上不同厚度區(qū)和/或厚度區(qū)外形的方式可調(diào)節(jié)。
13. 如權(quán)利要求10到12中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述支撐 帶(16)在所述材料幅(4)的運(yùn)行方向可移動。
14. 如權(quán)利要求1到13中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述輥殼(6) 具有能固定到護(hù)邊板(10、 ll)上的端部,所述護(hù)邊板(IO、 ll)可旋轉(zhuǎn)地 安裝于所述支座(5)上。
15. 如權(quán)利要求1到14中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14 ) 分別是支撐帶(16)的一可選部分,并且為此目的所述支撐帶(16)能夠 通過纏繞輥(18、 19)而展開和纏繞。
16. 如權(quán)利要求1到15中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述襯套(14) 分別是分層支撐結(jié)構(gòu)的一可選部分,所述分層支撐結(jié)構(gòu)由多個(gè)上下疊置布 置的支撐帶(16)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于形成在旋轉(zhuǎn)式協(xié)同輥和底托輥之間伸長的輥隙以處理材料幅的裝置,底托輥具有固定支座和繞支座可旋轉(zhuǎn)的柔性輥殼,該輥殼在設(shè)置于支座上并在機(jī)器橫向上具有有效底托塊的壓力底托上被支撐于伸長的輥隙中,其中有效底托塊通過布置于壓力底托上并設(shè)定伸長的輥隙中的壓力模式曲線的襯套而確定。
文檔編號D21G1/00GK101457497SQ200810184
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者戴維·蘭格 申請人:安德里茨庫斯特斯有限責(zé)任公司