CN101506434A - 造纸机成型部中的单元 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于双网成型部的预组装自支撑单元(1)。该单元包括一体的回收槽(25)和其它的一体元件，例如横向通路(17)、管道梁(10)、连接臂(8)。用于支撑至少一个成型网毯环(4)的辊(2)和其它元件安装在该单独元件上，而不是安装在相同机器框架上。该单元使得成型部的占地面积变小，并且尺寸定为适合装在标准运输容器中。
Description
技术领域
本发明涉及造纸机成型部中的新型紧凑单元，更确切而言，涉及具有一体的回收槽(save-all tray)的自支撑式预组装紧凑单元。在该单元上安装有支撑外成型网和/或内成型网的辊。
背景技术
传统造纸机中的具有例如C状成型器和新月状成型器的成型部通常包括围绕多个引导辊和导向辊运行的两个工业网毯的环，通过流浆箱将造纸原料输送到这些网毯之间以在其间形成纸幅。网毯的一个环形成外网环，而第二环形成内网环。造纸原料在成型部中部分脱水，水透过网排出并由位于网下方的回收槽收集。回收槽通常由金属片材制成，并在网的透过网排出水的一段长度上延伸。通常回收槽安装到机架部(位于成型部中)。因而水从回收槽和成型部排空。成型部中的这两个网毯环可包括适于将机器成型部中的纸幅部分脱水的各种不同网毯，例如网或各种不同网的组合和/或织物、毡和/或带。
通常，如美国专利US 5,409,575(Savia等)的图1中所示，支撑外网毯和内网毯的引导辊、拉伸辊、导向辊和其它元件也安装在机器框架上。如美国专利US 6,413,371(Ahonen等)所示的那样，框架是相当重而复杂的结构，需要稳定的基座，包括许多个金属型材并且架设需要许多工时。只有把整个机器框架架设在预制基座上之后，才可以安装大量不同元件，例如轴承箱、用于支撑辊的臂、成型部的辊、不同的偏转器(deflector)、用于除去所排出的水的回收槽、承载轴、马达和其它元件，然后将机器网毯装到辊上。因此，在要将大量元件组装到框架上的情况下，如美国专利US 5,5582,688(Bando等)所示的那样，成型部的组装耗时较长，组装作业相当昂贵。传统的成型部需要相当大的内部空间，以便接近所述框架的其中要安装所有上述元件的所有位置。因此，传统成型部的占地面积相当大。
当同时用于内网毯和外网毯的辊与成型辊(成型辊是相当沉重的元件)一起安装在同一框架上，并且它们均在非常高的速度下旋转而引起振动时，该振动会传递到框架并且干扰到机器性能。
本发明的目的在于使这些所述缺点最小化或消除这些缺点，通过根据权利要求1的新型紧凑单元实现该目的。有利实施方式具有从属权利要求中所述的特征。
发明内容
与上述公知的造纸机布局相比，本造纸机的成型部包括根据本发明的自支撑式预组装的紧凑单元，该紧凑单元具有限定该单元形状和尺寸的一体的回收槽。支撑外成型网和其它所需元件(例如管道和通路等)的辊安装在所述自支撑单元上，而不是像传统造纸机那样安装在整个机器框架上。从而，所述自支撑单元在需要时执行用于支撑回收槽和其它元件的单独框架元件的功能。由于支撑旋转辊的预组装单元与整个机器框架分离，所以该设计使由旋转辊产生的振动更少地传递至整个机器框架。在可选实施方式中，在需要时，可提供具有一体的回收槽的类似自支撑单元，以用于造纸机成型部内的内成型网毯或内成型网毯和外成型网毯二者支撑用辊的安装。
所述单元不需要用于架设的专门基座，并且尺寸定为适合装在标准运输容器中。该单元更加利于维护，更容易更换网，减少了架设时间，减少了整个机器中的通路和其它部件的数量，从而降低了材料需求、所用材料的重量和成本，并且简化了机器到现场的运输。本发明可应用于任何类型的造纸机或纸浆制造机，例如制造纸张、新闻用纸、纸板和薄纸(tissure)的机器。不同变型的单元适于例如C状成型器或新月状成型器的不同类型的成型部。
根据本发明的单元用于例如薄纸造纸机的成型部中，其中所述成型部包括内成型网毯和外成型网毯。所述网毯可以是成型织物和成型网中的一种。所述网毯以无端环的方式绕多个辊运行，并且在汇合时在它们之间形成位于成型辊附近的成型区。流浆箱在成型间隙中将造纸原料注入到这两个成型网毯之间。由于透过所述网毯中的至少一个排出水，因而在所述成型区中形成纸幅。所排出的水通过至少一个槽从所述成型部排空。所述单元是自支撑单元，而且所述单元设置成支撑所述槽，并用于在其上安装用于支撑其中一个成型网毯的辊。
造纸机中的成型部包括内网毯和外网毯，优选是成型网、织物、毡或带，每个网毯都由多个辊支撑并布置成两个无端环，所述两个成型网毯在汇合时在它们之间形成成型区。所述流浆箱将造纸原料注入这两个成型网毯之间，并且在成型辊附近的所述成型区中由于透过所述成型网毯或成型网中的至少一个排水而形成纸幅。所述成型辊由机器框架支撑。根据本发明用于造纸机的成型部包括至少一个具有一体的回收槽的自支撑单元；该单元支撑所述槽并且用作支撑该一体的回收槽的单独框架元件，而且与造纸机框架分开制造。所述紧凑的自支撑单元用于在其上安装支撑所述一个成型网的辊，而不是将所述辊安装到整个机器框架上。所述单元可具有用于将所排出的水从所述成型区排空至所述回收槽内的第二槽，该回收槽将水排出所述成型部。
一种用于对具有根据本发明的紧凑自支撑成型单元的成型部进行组装的方法包括以下步骤：将所述单元安装在地板上，将网毯支撑辊和臂安装在具有预组装的管道梁和横向通路的所述单元上，将所述网毯转在所述辊上，通过伸缩装置调节所述辊的位置并旋转所述臂，从而在机器操作期间将它们连接到机器框架的其它部分。
附图说明
下面将参照附图更加详细地描述根据本发明的造纸机的单元和成型部：
图1是根据本发明一个实施方式的用于新月状成型器式成型部的单元的剖视图；
图2是图1的单元的三维视图，示出了预留有管道通路的梁、横向通路、雾连接部和出口连接部；
图3是图1的单元与容器尺寸相比的剖视图；
图4是紧凑单元的剖视图；
图4A是沿着箭头C的视图，示出了将排出的水从成型区域导出到回收槽的导向叶片；
图5是示出辊调节的剖视图；
图6是具有电马达的辊伸缩装置在图5中箭头D的方向上的示意性放大图；
图7是表示具有一体横向通路的防溅挡板的剖视图；
图8是示出可调节的雾水偏转器的位置的视图；
图9A、9B示出了在机器运行期间和在更换网的状态下通过多个臂将单元固定至机器框架；
图10是一单元的可选实施方式，该单元具有回收槽和静止的叶片，所述叶片用于将水从成型区域导入C状成型器式成型部中的回收槽内。
具体实施方式
在造纸机(例如薄纸造纸机)中的新月状成型器式双网成型部所用的紧凑单元1，即根据本发明并如图2所示的单元1是预组装且自支撑的。单元1在运输至现场后可容易地安装在机房地板上，而不需要特殊基座。如图1所示，单元1包括一体的回收槽25，该回收槽25限定了单元1的形状和尺寸。单元1还具有一体的预留有管道通路的梁10，在其中将设置机器运行所必需的所有横向道管11，并还具有如图1和图7所示的用于服务人员的一体横向通路13、17。在紧凑单元1上以公知的方式安装有多个辊子2，且所述辊子设有辊子伸缩装置26，用于以公知方式对引导辊2的位置进行可能的调节或者拉伸成型外网毯(forming outerclothing)4。
如现有技术公知的那样，在造纸机的双网成型部中，通过流浆箱(headbox)5将造纸纤维原料注入两个网毯(在该具体实施方式中为一个成型外网4和一个成型内毡(未示出))的成型间隙B中，所述两个网毯一起延伸并在成型辊3附近的成型区A中汇合。成型辊3安装到机器框架22上并支撑内成型毡。成型区槽6收集在成型区A内透过外网4排出的水，并通过如图4A所示的叶片7将其导入回收槽25。成型区槽6是可摆动的，这是因为其附接在臂8之间，而这些臂8可绕安装在单元1上的轴9旋转。槽6包括安装在可摆动区槽6中的多个偏转叶片7，用于引导排出的水。使用偏转叶片7使排水速度更高，因此与传统回收槽尺寸相比，该设计可以减小结合在单元1中的回收槽25的尺寸。在需要时，成型区槽6与臂8一起的同时旋转可以更容易地打开外成型网4与内成型毡(未示出)之间的成型间隙B，从而提供对网的更换或其它服务。
预留有管道通路的梁10也结合在单元1中，用于在单元1内设置必需的横向管道11，该布置使得可以更加紧凑地设计成型部，提高了对管道11的保护并提供了更容易保持清洁的更清洁设计。单元1还设有可调节的雾水偏转器14，用于处理外网4，并使网4在回到成型区A时排空水。单元1具有可摆动的防溅挡板12，防溅挡板12设有位于其内侧上的横向通路13(这里未示出)，并且仅仅在挡板12未处于工作直立位置(如图1所示)时起到作用，而在进行维护时如图7所示绕轴线21折下。挡板12可与地板、机器底座或单元1分离安装。在机器运行期间，挡板12可连接到单元1的一些部件上，以确保工作直立位置。在将要启动造纸机时，为了在机器运行期间确保机器各部的相对位置，单元1应连接到其它造纸机部件。安装到单元1的臂8折下并通过螺钉附接到整个机器框架22(这里以虚线示出)。引起大部分振动的旋转辊2由单独设置的单元1而不是机器框架22本身承载和支撑，因此整个框架22的振动减小，同时臂8只能将小的振动从单元1传递至框架22。
如图2所示，在单元1的三维视图中，横向通路17也结合在单元1中。雾连接部(mist connection)15和出口连接部16布置在单元1的驱动侧上。
图3示出了单元1的剖面以及单元1如何装在标准运输容器27中。
图4示出了根据本发明的用于新月状成形器式成型部的单元1。为了将网毯装到辊2上或更换外网4，应打开成型间隙B，而这是通过使辊2沿箭头方向移动到虚线所示的辊2’的位置而实现的。臂8沿相同方向绕轴9旋转，成型槽6移动到虚线所示的位置。将所排出的水从槽6导入回收槽25的叶片7的特殊型线更快地将排入成型区A中的水排至槽25中，并排出成型单元1，从而可以减小槽25的尺寸，可将其结合在自支撑单元1中，通过这样的方式，消除了成型部中沉重的机器框架部件并使整个成型部的占地面积最小。
如前所述，辊2安装在单元1上而不是安装在整个机器框架22上，并且设有辊伸缩装置26，如图5所示。在要打开成型间隙B以更换网4或者拉伸外网4以实现理想的网4张力时，这些辊伸缩装置26可以移动辊2。
图6中更详细地示出了辊伸缩装置26，该视图是沿图5中的箭头D的方向观察所得的视图。辊伸缩装置26包括至少一个电动机18和复合材料轴19。
由于复合材料轴19的重量较轻，从而使用复合材料轴19代替传统的钢轴使振动最小。由于复合材料轴19的重量较轻，所以它们不需要安装在沉重框架上面，它们可以安装到单元1上而不增加单元1的尺寸。在设计中使用轻质轴19可以充分利用高速电动机18提供的优点，因为这些轴19的惯性低得多，并且电动机18的每次启动和停止都更快地传递至对应的辊2并因而更快地传递至网4，这于是改进了对网4运行的控制。
根据本发明的单元1无需液压控制装置，这一设计更加有利于环境、更加廉价且更有利于维护，从而减少了工时量。
在图7中，与单元1一起使用的可摆动的防溅挡板12示出为处于直立的工作位置和折下的非工作位置。如现有技术公知的那样，当纸幅在成型区A中成型并且通过内织物或网(未示出)进一步运送至下一部分，在到达成型区A之前应该清除外网毯或网4的杂质。自支撑单元1中，在网4与辊2之间设有由网清洁喷头20或者现有技术中公知的类似装置形成的浸压部23，以从内部清洁网4。为了防止清洁水扩散至机房中，防溅挡板12安装在浸压部23的位置的附近，从而在机器运行期间截留浸入网4的清洁水。当机器出于某些原因(用于进行维护或更换网毯等)而停止时，防溅挡板12被折下以更容易接近单元1的所有元件，并且可以利用安装在防溅挡板12底部上的额外横向通路13。通过如图8所示安装在单元1上的可调节的雾水偏转器14将清洁水从网4移除。即使在机器运行期间也可以通过手动控制的螺钉28调节偏转器14相对于网4的位置，从而实现对网4的最佳排水效果。偏转器14连接到机器通风系统，以从网4排空水和雾。
在机器运行时，包括自支撑单元1的成型部应连接到造纸机的其余部分。在本发明中，单元1通过臂8固定到支撑成型辊3和其它元件的机器框架22上，从而如图9A所示关闭成型间隙B。当对机器进行维护时或在更换或移除网4时，臂8与框架22分离并转开，将成型间隙B打开得更宽，从而可以移除/更换网4或者在图9B所示状态下提供另一所需维护。
图10示出了适用于造纸机的双网成型部中的C状成形器的单元1的可选实施方式，其中一个网毯形成外网，第二网毯形成内织物(未示出)，并且其中单元1设有一体的回收槽25和静止叶片7，叶片7连接到静止成型槽6，用于将水从成型区A导入一体的回收槽25。该实施方式与图1所示的不同之处仅在于静止成型区槽6、静止偏转叶片7，以及在要打开成型间隙B时，通过辊伸缩装置26对成型辊3附近的辊2进行的调节。
应理解，本发明的范围不由所示附图限定，而是应在所附权利要求的范围内加以解释。虽然这里利用了特定的用语，但它们仅在一般的描述性意义上使用而不是为了限制。
Claims (28)
1、一种用于造纸机中的成型部的单元(1)，其中该成型部包括内网毯和由辊(2)支撑的外网毯(4)，所述外网毯(4)和所述内网毯布置成以无端环的形式绕所述辊(2)运行，并且在其间在成型辊(3)附近形成成型区(A)；在所述成型部中布置有流浆箱(5)以在成型间隙(B)中将造纸原料注入到所述两个网毯之间，从而由于透过所述外网毯(4)和所述内网毯中的至少一个排出水而在所述成型区(A)中形成纸幅，所排出的水通过至少一个槽(25)从所述成型部排空，所述单元的特征在于，该单元(1)是自支撑单元(1)，而且所述单元(1)包括所述槽(25)且设置成支撑所述槽(25)。
2、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，支撑所述外网毯(4)和所述内网毯中的至少一个的辊(2)安装到所述单元(1)上并由所述单元(1)支撑。
3、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，所述单元(1)包括臂(8)，所述臂(8)布置成将所述单元(1)连接到框架(22)，该框架(22)布置成支撑所述成型辊(3)。
4、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，所述单元(1)包括将排出的水从所述成型区(A)导入所述第一槽(25)内的第二槽(6)。
5、根据权利要求4所述的单元(1)，其特征在于，所述第二槽(6)安装成可相对于所述第一槽(25)运动。
6、根据权利要求4所述的单元(1)，其特征在于，所述第二槽(6)包括用于将排出的水导入所述第一槽(25)的多个叶片(7)。
7、根据权利要求2所述的单元(1)，其特征在于，所述外网毯(4)是网和织物中的一种。
8、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，所述辊(2)中的至少一个设有用于调节所述辊(2)的位置的辊伸缩装置(26)。
9、根据权利要求8所述的单元(1)，其特征在于，所述辊伸缩装置(26)包括电动机(18)和复合材料轴(19)。
10、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，所述单元(1)包括一体的横向通路(17)。
11、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，所述单元(1)包括至少一个用于安装管道(11)的一体管道梁(10)。
12、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，所述单元(1)包括用于从所述外网毯(4)排出水的可调节的雾水偏转器(14)。
13、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，所述单元(1)包括位于所述成型区(A)的宽度外部的雾连接部(15)和出口连接部(16)。
14、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，所述单元(1)具有可摆动的防溅挡板(12)，该防溅挡板(12)具有一体的横向通路(13)。
15、根据权利要求1所述的单元(1)，其特征在于，所述单元(1)的尺寸定为适合装在标准运输容器中。
16、一种造纸机中的成型部，该成型部包括内成型网毯和外成型网毯(4)，每个网毯都由多个辊(2)支撑并布置成两个无端环，在所述网毯之间形成成型区(A)，在所述成型部中，流浆箱(5)将造纸纤维原料注入所述两个成型网毯之间的间隙(B)中，所述两个成型网毯在成型辊(3)附近的所述成型区(A)中运行到一起；所述成型辊(3)由机器框架(22)支撑；通过在所述成型区(A)中透过至少一个网毯排水而形成纸幅，通过至少一个槽(25)将所排出的水从所述成型部排空，所述成型部的特征在于，所述造纸机的所述成型部包括至少一个具有用于排空所排出的水的一体槽(25)的自支撑单元(1)，该单元(1)用作支撑所述槽(25)的与所述机器框架(22)分离的框架元件。
17、根据权利要求16所述的成型部，其特征在于，所述成型网毯(4)是用于对所述纸幅进行部分脱水的成型网。
18、根据权利要求16所述的成型部，其特征在于，所述自支撑单元(1)是紧凑的，并包括预组装元件，例如所述槽(25)、管道梁(10)、横向通路(17)，并且所述网毯支撑辊(2)安装在所述单元(1)上。
19、根据权利要求16所述的成型部，其特征在于，所述单元(1)包括第二槽(6)，且该第二槽(6)包括用于将所排出的水从所述成型区(A)导入所述第一槽(25)的多个叶片(7)。
20、根据权利要求19所述的成型部，其特征在于，所述成型区(A)的第二槽(6)附接在安装于所述单元(1)上的臂(8)之间。
21、根据权利要求16所述的成型部，其特征在于，所述辊(2)中的至少一个设有包括电动机(18)和复合材料轴(19)的辊伸缩装置(26)。
22、根据权利要求16所述的成型部，其特征在于，所述单元(1)包括喷头(20)，该喷头(20)用于在返回所述成型区(A)时在浸压部(23)中清洁所述网毯(4)，而且所述单元(1)还设有用于保护机房不受清洁水影响的防溅挡板(12)。
23、根据权利要求22所述的成型部，其特征在于，所述挡板(12)是可摆动的，并且在其内侧具有一体的横向通路(13)。
24、根据权利要求16所述的成型部，其特征在于，在机器运行期间，所述单元(1)通过所述臂(8)连接到所述框架(22)。
25、根据权利要求16所述的成型部，其特征在于，所述自支撑单元(1)包括可调节的雾水偏转器(14)。
26、根据权利要求16所述的成型部，其特征在于，所述单元(1)包括位于所述成型区(A)的宽度外部的雾连接部(15)和出口连接部(16)。
27、一种用于组装造纸机的双网成型部的方法，该成型部包括两个由辊(2)支撑的网毯，所述两个网毯布置成无端环的形式，在成型辊(3)附近的成型区(A)中运行到一起，所述成型辊(3)由框架(22)支撑，所述方法的特征在于：
将用于支撑至少一个成型网毯的至少一个自支撑预组装单元(1)安装在机房地板上；
将所述辊(2)和至少一个辊收缩装置(26)安装在所述单元(1)上；
将所述臂(8)安装到所述单元(1)上；
将所述网毯(4)装到所述辊(2)上；
通过所述伸缩装置(26)调节所述辊(2)的位置；
向下旋转所述臂(8)，并将它们连接到所述框架(22)。
28、根据权利要求25所述的用于组装成型部的方法，其特征在于：
将防溅挡板(12)安装在所述单元(1)附近；
将所述防溅挡板(12)旋转至工作直立位置；以及
调节用于从所述网毯(4)排水的雾水偏转器(14)。
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