造紙機的一單烘缸或類似物和一滾筒中的裝置的製作方法

2023-10-10 16:47:24 2

專利名稱：造紙機的一單烘缸或類似物和一滾筒中的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一造紙機的一單烘缸或類似物和一滾筒中按獨立權利要求所述的一種裝置，該裝置特別為了提高運轉性、解決棉絨問題、從而減少對生產的幹擾、提高該造紙機的防火安全性。
在一造紙機中一般用一單烘缸和一與該烘缸連接的護罩乾燥紙片材，為了提高幹燥效果，用高速熱空氣從該護罩吹向該烘缸表面上的紙片材。藉助一刮刀刀片使得該紙片材脫離烘缸表面。此時大量棉絨從紙、特別是軟薄紙上脫落。用機械傳輸設備將該紙傳給滾筒，在此過程中也有棉絨從紙上脫落。在滾筒處一部分棉絨落在製成的紙卷上，一部分棉絨失控而到周圍空氣中，該周圍空氣是熱的並且劇烈地向上流動使得該棉絨進一步散布到造紙機機房中。
由於紙片材的傳輸速度很高、通常至少為1500m/min、甚至超過2000m/min，因此生成大量棉絨。由於該高速，纖維和其他粒子很容易從紙上脫落。此外，由於該高速，棉絨在氣流中的速度也很高，從而被高效地散布。棉絨有許多害處。它會在各種結構的表面、特別是非垂直表面上積起一層棉絨。棉絨會從這些表面上成團脫落後向下落到紙片材上，從而造成生產中斷。由於設備一部分溫度很高，儘管隔熱，棉絨也甚至會著火。從而甚至會破壞造紙機一部分，從而至少造成生產中斷，但是通常需要修理。造紙機機房中的棉絨含量至少不得超過衛生當局允許的極限。通過清潔造紙機除去棉絨是一項額外工作，同樣地產生成本，還常常加長了生產中斷時間。如用水射流除去棉絨，就會把該設備和各種結構弄溼。
公知有若干辦法來減輕一單烘缸和一滾筒區域中的棉絨問題。出版物US5,011,574和US4,019,953用刮刀刀片旁的設備除去在該處剛生成的棉絨。出版物WO97/44525示出一吸塵箱吸走該單烘缸與該滾筒之間的棉絨。這些出版物能解決一部分問題，但無法徹底解決棉絨去除問題。
本發明的目的是提供一種裝置，它能消除或至少顯然減輕在一單烘缸或類似物和一滾筒區域中從紙片材上脫落的棉絨的許多害處，從而提高造紙機的運轉性。確切說，本發明的目的是提高造紙機的效率、提高生產率、提高製成品的質量、提高造紙機的可靠性和可用性、提高造紙機乾燥端的防火安全性、無需清潔造紙機和造紙機機房、改善造紙機機房中的空氣品質和減小造紙機機房中的噪聲。
本發明的目的由權利要求1特徵部分給出的一種裝置實現。在造紙機的乾燥端常常使用一單烘缸或類似物，包括至少一個烘缸以及一烘缸護罩及其設備。為控制紙片材，常使用通過接觸引導紙片材的紙片材機械引導件。然後紙片材卷繞在一滾筒上。如在造紙機的乾燥端在機器方向上在烘缸之後的該覆蓋區至少從上方和在側面上至少一直覆蓋到滾筒區，並且如果在該區域中除了上部蓋還有側壁壁，那麼就可把該乾燥端與造紙機機房的其他部分十分有效地隔離開來。可用抽吸裝置從如此形成的空間中除去散落的棉絨。
如覆蓋區的頂面沿機器方向向下傾斜，由於一般位於該覆蓋區中的設備在高度方向上佔據的空間較小，因此該烘缸及其護罩從烘缸一點開始沿機器方向在整個覆蓋區所需的較高高度可減小。在造紙機的乾燥端，溫度在某些點上非常高，即使藉助隔熱隔離這些高熱部分，如空氣中有棉絨的話，高熱空氣也會挾裹棉絨向上流動。
如覆蓋區上部的至少一部分是活動的，那麼覆蓋區在需要時、比方說在更換輥筒或維修時可移動。如覆蓋區的頂面至少在機器方向上是光滑平整的，則頂面可保持非常清潔，否則棉絨或其他有害物質會在頂面的不連續處累積。
如烘缸處的覆蓋區與護罩的連接處沒有任何臺階，該區域就便於保持清潔。如覆蓋區與護罩之間連接得很緊密，棉絨就無法進入造紙機機房中。
如覆蓋區還蓋住該滾筒、從而把滾筒處散落的棉絨至少主要保持在覆蓋區中底下，則可有效蓋住造紙機乾燥端的棉絨源。
如用一氣簾引導從滾筒區紙片材上脫落的棉絨，則該結構幾乎根本不幹擾造紙機的運行，也不幹擾維修工作，甚至只使用一氣簾在某處代替固定結構就足以控制棉絨問題。
如在烘缸與滾筒之間在紙片材上方使用一空氣懸浮和/或氣流轉向裝置把紙片材引導、傳送到滾筒，則紙片材不與輥筒或其他片材引導件機械接觸。這種結構生成的棉絨數量減少，在該區域中只有少量棉絨從紙片材上脫落。
如棉絨與空氣一起從空氣懸浮和/或氣流轉向裝置區域排出，則可進一步減小覆蓋區中的棉絨數量。如在空氣懸浮裝置和/或氣流轉向裝置上方空間生成負壓，則該負壓防止從紙片材上脫落的棉絨擴散入造紙機機房，該區域中由棉絨造成的問題減輕。但是，該負壓必需很小，使得該負壓不給紙片材帶來問題。
如用一個或多個排氣通道設置負壓，則可把排氣通道的大小、形狀、位置和負壓選擇成使得排氣通道生成所需效果。如用一個或多個氣簾界定所述負壓空間，則沒有象在使用固定結構時那樣妨礙造紙機的運轉或維修的側壁或設備。
如果在空氣懸浮裝置和/或氣流轉向裝置上方一直伸展到滾筒的負壓空間中，管道和其他設備的外表面垂直，則這些表面上無法累積棉絨。空氣懸浮裝置和/或氣流轉向裝置的頂面的形狀最好也做成無法累積棉絨。
如管道和其他設備穿過界定負壓空間上部的水平壁，則這些結構部分上無法累積大量棉絨。
如單烘缸與滾筒之間覆蓋區包括一室，而該室下部有一壁把該室與該室下面的空間隔開，該室中用一氣流生成正壓，則在該正壓作用下沒有灰塵能進入該室中。甚至不大的過壓足以防止棉絨進入該室。如在該室中安裝供氣管和排氣管、棉絨抽吸設備和控制和調節裝置，則該空間中的這些裝置不受棉絨影響。
如在靠近覆蓋區上面設置一鼓風設備，在機器方向反方向上把加壓氣流吹向覆蓋區頂面，則該鼓風設備使空氣運動，使得棉絨無法在頂面上累積。此外，這類鼓風設備的製造、安裝和運行簡單、便宜。
如果從鼓風裝置排出的氣流的流率很高從而覆蓋區頂面上沒有棉絨留下，則棉絨被氣流帶走而無法在這些區域中累積。如用許多噴嘴或噴嘴組和/或導向鼓風口設置成向覆蓋區的頂面吹，從而在它們的組合作用下整個覆蓋區或至少覆蓋區的主要部分沒有一棉絨層，無需任何進一步的動作就可可靠地保持覆蓋區非常清潔。
下面結合附圖詳述本發明，附圖中

圖1為在一造紙機乾燥端的本發明一裝置的側視示意圖；圖2為圖1裝置中紙片材氣流轉向和空氣懸浮傳輸裝置的側視示意圖3為圖1裝置覆蓋區上部結構立體圖；圖4為一造紙機乾燥端的與圖1類似的另一裝置的側視示意圖；和圖5為與圖1裝置類似的一裝置的示意圖，但把一設有一造紙網的所謂的通過氣流烘缸用作烘缸。
圖1中標號1表示其上部被護罩2的半護罩2′和2″完全蓋住的一單烘缸。箭頭a表示正對紙片材表面的氣流。該單烘缸有一刮刀刀片3使得紙片材脫離該單烘缸表面。標號4表示引導紙片材5的行進、需要時在滾筒6前改變紙片材5的方向的紙片材引導裝置。為了在滾筒6前引導紙片材，可使用輔助設備7，例如圖1所示鼓風箱和支撐圓筒。此外可使用不同裝置如一壓光機處理紙片材。在由箭頭8表示的機器方向上，護罩2之後有一覆蓋區9，該覆蓋區在10處與護罩部2″連接，在此部位護罩部2″的頂面和覆蓋區9的頂面至少大致位於同一水平面上，此外至少在同一方向上伸展。護罩部2″與覆蓋區9之間連接得至少大致緊密。朝向滾筒6的覆蓋區9的一端並且在具有大致均勻的頂面的覆蓋區9在機器方向上結束的地方處有一作為鼓風設備一部分的鼓風箱11，該鼓風箱在箭頭12方向上鼓出高速氣流穿過在覆蓋區9的頂面上的一槽口，該氣流速度使得沒有棉絨或類似物能在該氣流的有效區域中留下。
標號13表示與鼓風箱11同樣操作的第二鼓風箱。鼓風箱11、13在造紙機橫向上的長度大致等於覆蓋區9在機器橫向上的寬度。當然可使用更多鼓風箱，從而即使鼓風風速很低，清潔效果一般也是更可靠的。也可用由大量噴嘴構成的噴嘴排取代鼓風箱。為了具有鼓風的有效清潔效果，覆蓋區9頂面可使用具有一光滑頂面的材料如有鍍層的鋼板。在覆蓋區9靠近滾筒6的一端上，有一在更換一捲紙時可移動的活動部分14如一緩衝器或類似物。活動部分14用來蓋住滾筒6的區域，使得基本上沒有任何棉絨從該方向進入造紙機機房。活動部分14比方說可為裝在一由氣缸(未示出)移動的支架結構中的織物強化橡膠或塑料。活動部分14可很大，以至於除了蓋住該端還蓋住覆蓋區9頂面後端的一部分。
覆蓋區9還包括一室15，該室的底部有一底板16，該底板構成向下密封結構。室15構作成可在造紙機運轉過程中，在該室15中進行檢查、調節和控制、甚至維修。因此有進入該室的通道、一可緊緊關上的門、必要時一密封艙結構和照明。在室15中保持比造紙機機房中氣壓稍高的過壓，使得室15下方從紙片材5上脫落的棉絨無法進入室15中。與造紙機乾燥端運轉有關的管道和設備位於室15中。
示意出進氣管17和排氣管18，它們位於造紙機乾燥端的一側，從而它們不妨礙覆蓋區9上方的設備或相應室15下方的設備。室15中的實際管道未示出。進氣管17分成許多供氣支管，根據不同應用調節其中氣流的氣壓和流率。在圖1中供氣管19用於紙片材引導裝置4，供氣管20用於輔助設備7。供氣還用於鼓風箱11和13，並用於在室15本身中形成過壓。伸出室15的排氣管18還接收從紙片材引導裝置4的排氣管21排出的氣流。排氣箱22通過把氣流和氣流中的棉絨引入排氣管18在室15下方空間23中幫助保持負壓。用一氣簾24把由滾筒6造成的含有棉絨的氣流引入空間23後進一步引入排氣管18。如要求更有效地防止棉絨有害地擴散入造紙機機房，還可在造紙機熱端和其他部位(未示出)設置氣簾。
在空間23中，管道和相應裝置至少大致垂直，使得棉絨無法在任何表面上累積從而幹擾生產。紙片材5下方有非常少的裝置，從而在可能的生產中斷處紙片材5可無所阻擋地傳到紙片材5下方一專用於生產中斷的常見空間(未示出)中。
在圖1所示裝置中，機器方向上單烘缸1的普通護罩2後方區域中有一覆蓋區9，因此造紙機乾燥端的該覆蓋區主要蓋住該區域，如沒有本發明裝置，大部分棉絨就會從該區域散布到造紙機機房中。為了界定覆蓋區9，還可使用一活動部分14和一氣簾24。覆蓋區9中有傳輸和引導紙片材5的設備4、7，使得棉絨無法有害地在受紙片材影響的任何區域上累積，從而提高造紙機的運轉性。
圖2詳細示出一紙片材引導裝置25，該裝置包括非接觸地改變紙片材5方向的氣流轉向裝置26和27以及這兩個裝置之間的一也以非接觸方式向前傳輸紙片材的空氣懸浮傳輸裝置28。箭頭8示出機器方向。造紙機乾燥端的結構決定著是否需要兩氣流轉向裝置26和27。此外，紙片材5在氣流轉向裝置26、27中的方向改變角度也決定於造紙機乾燥端的結構和尺寸。此外空氣懸浮傳輸裝置28的結構可使紙片材稍稍改變方向(未示出)。應該指出，需要時，氣流轉向裝置26、27和空氣懸浮傳輸裝置28也可乾燥紙片材5。這些裝置供應給紙片材5、用於傳輸或轉向的氣流可為高熱氣流，從而進一步乾燥紙片材。由於使用空氣懸浮進一步進行乾燥，因此可在較大溼度下刮除紙片材，從而生成較少棉絨。氣流轉向裝置26供應的氣流可按照需要比在空氣懸浮傳輸裝置28部位中作用在紙片材5上的氣流的溫度更熱或更冷，當然對氣流轉向裝置27來說也是如此。
圖3示出在箭頭8所示機器方向上一位於護罩2的半部分2′、2″後方的覆蓋區9，該覆蓋區的上部由板29(29′、29″、29等)構成。所述各板由接縫連接，各板之間的接縫在機器縱向上形成稍稍抬高的凸脊。鼓風箱11和13的槽口式噴嘴在箭頭12方向上鼓風。所述凸脊引導該氣流，使得氣流保持在箭頭12方向上。需要時也可在兩半護罩2′、2″之間界面附近安裝另一鼓風箱，以便與所述鼓風箱11和13相同方式使得鼓風更有效。
在圖4所示裝置中，覆蓋區9從造紙機的一側看去有一顯然呈弧形的上部，護罩2的上部也呈弧形。該圖還示出滾筒的起滾動作用的輥30。活動部分14位於覆蓋區9的該端部。滾筒附近的氣簾24和31把氣流引入空間23並進一步引入排氣箱22。
圖5裝置使用一穿有孔的烘缸32，紙片材5位於一造紙網33上。這一裝置稱為通過氣流乾燥，因為烘缸32表面中有許多孔，氣流原則上在箭頭b所示方向上經造紙網被吸入烘缸32中。使用通過氣流乾燥比使用單烘缸一般需要在烘缸32與滾筒6之間使用更有效的另加乾燥裝置，但在圖5中未示出諸如稱為烘缸的這些裝置。但是，重要的是，有效除去烘缸與滾筒之間區域中的棉絨，覆蓋區9也伸展在這些區域上。
本發明裝置不但可用於新造紙機，在乾燥端更換設備後也可用於舊造紙機。本發明負壓空間23、室15和紙片材傳輸裝置4可布置在覆蓋區9下方，從而實現本發明目的。如不更換單烘缸1的護罩2，可把鼓風箱(未示出)布置在該護罩的上部中，該鼓風箱的目的和工作原理與鼓風箱11相同。
本發明不限於所述實施例，可在後附權利要求的範圍內作出種種修正。
權利要求
1.一造紙機乾燥端處一單烘缸或類似物中的一種裝置，該裝置包括至少一個烘缸、一蓋住該烘缸的護罩、紙片材引導裝置和一滾筒，其特徵在於，從機器方向看去，在該造紙機乾燥端的該烘缸後方，有一至少在上方和側面被蓋住的覆蓋區，該覆蓋區至少伸展到該滾筒部位。
2.按權利要求1所述的裝置，其特徵在於，該覆蓋區的頂面沿機器方向向下傾斜。
3.按權利要求1或2所述的裝置，其特徵在於，該覆蓋區的上部的至少一部分可移動。
4.按上述任一權利要求所述的裝置，其特徵在於，該覆蓋區的頂面至少在機器方向上光滑、平整。
5.按上述任一權利要求所述的裝置，其特徵在於，該覆蓋區與該烘缸處的該護罩之間的連接處沒有臺階。
6.按權利要求5所述的裝置，其特徵在於，覆蓋區與該護罩之間連接得至少大致緊密。
7.按上述任一權利要求所述的裝置，其特徵在於，該覆蓋區還蓋住該滾筒，從而在該滾筒處脫落的棉絨大部分保持在該覆蓋區中。
8.按權利要求7所述的裝置，其特徵在於，用一氣簾引導從滾筒部位處的紙片材上脫落的棉絨。
9.按權利要求1所述的裝置，其特徵在於，在單烘缸或類似物與該滾筒之間使用紙片材上方的空氣懸浮和/或氣流轉向裝置把紙片材引導、傳輸到該滾筒。
10.按權利要求9所述的裝置，其特徵在於，棉絨與該氣流一起被從空氣懸浮和/或氣流轉向裝置的區域排出。
11.按權利要求1所述的裝置，其特徵在於，在空氣懸浮和/或氣流轉向裝置上方的空間中生成一負壓，該負壓的效果防止從紙片材上脫落的棉絨散布到造紙機機房。
12.按權利要求11所述的裝置，其特徵在於，用一個或多個排氣通道設置該負壓。
13.按權利要求12所述的裝置，其特徵在於，用一個或多個氣簾界定所述負壓空間。
14.按權利要求1所述的裝置，其特徵在於，該負壓空間中在空氣懸浮和/或氣流轉向裝置上方，管道和其他設備的外表面被置成大致垂直，所述負壓空間伸展到該滾筒。
15.按權利要求14所述的裝置，其特徵在於，管道和其他設備穿過界定負壓空間上部的大致水平壁。
16.按權利要求1所述的裝置，其特徵在於，單烘缸與滾筒之間的覆蓋區包括一室，該室的底部有一隔開該室與該室下面的空間的壁，用一氣流在該室中生成正壓。
17.按權利要求16所述的裝置，其特徵在於，所述室中裝有供氣管和排氣管、棉絨抽吸設備和控制和調節裝置。
18.按權利要求1所述的裝置，其特徵在於，靠近覆蓋區上面有一鼓風設備，該鼓風設備在機器方向反方向上把加壓氣流吹向覆蓋區頂面。
19.按權利要求18所述的裝置，其特徵在於，從該鼓風裝置排出的氣流的流率很高，使得棉絨無法留住在覆蓋區頂面上。
20.按權利要求19所述的裝置，其特徵在於，設置有許多噴嘴或噴嘴組和/或導向鼓風口以便在該覆蓋區的頂面鼓風，從而在它們的組合作用下整個覆蓋區或至少其主要部分不會留下一棉絨層。
全文摘要
本發明涉及一造紙機乾燥端中一單烘缸或類似物中的一種裝置，該裝置包括至少一個烘缸、一蓋住該烘缸的護罩、片材引導裝置和一滾筒。從機器方向看去，造紙機乾燥端中在該烘缸後方有一至少在上方和側面上被蓋住的覆蓋區至少伸展到該滾筒部位。
文檔編號D21F5/04GK1473224SQ01818267
公開日2004年2月4日 申請日期2001年11月1日 優先權日2000年11月1日
發明者O·拉明佩爾, J·萊穆, C·莫裡尼, O 拉明佩爾, 錟 申請人:美特索造紙公司