CN101821450B - 刮刀刀架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种刮刀刀架，其包括：第一和第二构件(124、120)以及位置调整装置(132、134)。第一构件(124)包括多个第一构件安装结构(128)，这些第一构件安装结构与第一构件(124)一体地形成，并沿着与刮刀纵长边缘平行的纵长方向彼此互相间隔开。第二构件(120)至少部分地通过多个第二构件的安装结构(130)联接到第一构件(124)，这些第二构件的安装结构沿着与刮刀纵长边缘平行的纵长方向彼此互相间隔开。位置调整装置(132、134)用来在至少部分地通过多个第一构件安装结构(128)和多个第二构件安装结构(130)将第一构件(124)联接到第二构件(120)时调整第一构件(124)和第二构件(120)的相对位置。

Description

刮刀刀架
优先权
本申请要求对2007年12月6日提交的美国临时专利申请序列号60/992,904的优先权。
技术领域
本发明涉及刮刀的刀架，特别涉及简化刀架制造、组装、安装和维护的改进的设计。
背景技术
造纸机上许多滚动清洁和纸张摆脱设备以及其它纸幅操作设备都包括刮刀支承装置，通常它们被称为刮刀刀架，它们用来支承诸如刮刀、皱纹纸刀和刮削刀等。
某些现有技术的刮刀刀架包括一顶板(刮刀与其连接)、一底板和一介于顶板和底板之间的安装和调整组件。底板安装在一刮刀背座上，该刮刀背座是一跨越造纸机宽度的重载梁。刮刀的后部被接纳到刮刀刀架内，刀架相对于待清洁的表面将刮刀支承在一预定的位置内。刮刀刀架与刮刀合作地工作，以使刮刀前部上的刮刀工作边缘施加到诸如滚筒那样的相邻运动表面。
例如，图1示出一现有技术的刮除装置10，该装置相邻于滚筒12的表面。滚筒围绕一轴线A1转动，该刮除装置包括一围绕轴线A2转动的刮刀背座14，该轴线A2平行于轴线A1。刮刀刀架16显示为支承在一梁18上，该梁形成刮刀背座的一部分。刮刀刀架16包括顶板20和底板22，它们通过一安装和调整组件连接在一起。刮刀24被接纳在顶板20底侧上的下钳口开口26内。
再参照图2，安装和调整组件包括多个顶板支架28和多个底板支架30，它们通过一枢轴杆32彼此连接在一起。安装和调整组件还包括一加载管34和一卸载管36，通过调整各个管内的流体量可交替地增加或减少各个加载管和卸载管的大小，以实现顶板相对于轴线A3的有限制的转动，所述轴线A3是枢轴杆32的中心轴线。该有限制的转动使得刮刀24能配合到滚筒12而实现刮除，或从该滚筒12脱开。一活塞/缸单元38通过曲柄臂40作用而使刮刀背座14围绕轴线A2转动，以便向刮刀24提供靠近和远离滚筒表面的粗的定位。
刮刀刀架通常是几个离散部件的组件，许多部件(诸如支架28和30)在组件内重复十次或几十次之多，必须以铆接或其它方式分别固定到板20和22。该部件的多重性允许刀架制造商定制刀架以匹配于定制的造纸机。然而，这些多次重复的部件需要相当长的组装时间，这就增加了刀架的成本和组装出错的机会。
诸如美国专利号6,447,646中所揭示的其它现有技术的刮刀刀架包括挤压或拉挤成形的刀架框架40，该刀架框架如图3所示通过连接的轴承组件44可枢转地安装在挤压或拉挤成形的载体42上。连接的轴承组件44包括一与统一的轴48(例如，载体42内)联接的接头套筒46(例如，在刀架框架40内)。刮刀50联接到刮刀刀架52，刮刀刀架52附连到刀架框架40。加载装置54和56相对于滚筒58对刮刀50施加正的和负的加载力。然而，将刀架框架40与载体42分离则需要沿着刮除装置的整个纵长尺寸相对于彼此滑动刀架框架40和载体42，而刮除装置的宽度可以是若干或好几米。这不仅笨拙和/或不实用，而且还需要将刮除装置移至一更宽敞的位置。美国专利申请公报号2006/0180291和2006/0289141以及美国专利号6,942,734也揭示了包括沿着刮刀的纵长尺寸延伸的一体形成的安装元件的刮刀刀架系统。
例如诸如美国专利申请公告号2006/0054293所揭示的其它现有技术刮刀刀架系统，包括一底板60和一盖板62，盖板62具有接纳刮削刀66的指形物装置64，如图4所示。底板60和盖板62通过一安装在底板60上的承载管68可枢转地联接在一起，承载管被接纳在一安装在盖板62底侧上的方管70内。该方管70被揭示为沿垂直于附图平面的方向分段安装，以便尽可能小地削弱盖板62的弹性。通过与弹簧74协配来使空气压力软管72充气/放气，由此调整盖板62相对于底板60的转动位置。然而，将盖板62与底板60分离需要沿着刮除装置的整个纵长尺寸相对于彼此滑动盖板62和底板60，而刮除装置的宽度可以是若干或好几米。
本发明的目的是提供一种改进的刀架设计，该设计大大地减少部件数量和组装时间，同时为新的和现有系统的维护和修理提供快速和可靠的原地拆卸的装置。
发明内容
本发明提供一种刮刀刀架，其包括第一和第二构件以及位置调整装置。根据一实施例，第一构件包括多个第一构件安装结构，这些第一构件安装结构与第一构件一体地形成，并沿着与刮刀纵长边缘平行的纵长方向彼此互相间隔开。第二构件至少部分地通过多个第二构件的安装结构联接到第一构件，这些第二构件安装结构沿着与刮刀纵长边缘平行的纵长方向彼此互相间隔开。位置调整装置用来在至少部分地通过多个第一构件安装结构和多个第二构件安装结构将第一构件联接到第二构件时调整第一构件和第二构件的相对位置。
根据另一实施例，第一构件包括适于接纳刮刀的纵长边缘和多个第一构件安装结构，这些第一构件安装结构与第一构件一体地形成，并沿着与纵长边缘平行的纵长方向彼此互相间隔开。第二构件至少部分地通过多个第二构件的安装结构联接到第一构件，这些第二构件安装结构沿着与第一构件的纵长边缘平行的纵长方向彼此互相间隔开。第二构件还联接到刮刀背座上。位置调整装置用来在至少部分地通过多个第一构件安装结构和多个第二构件安装结构将第一构件联接到第二构件时调整第一构件和第二构件的相对位置。
根据另一实施例，第一构件包括适于接纳刮刀的纵长边缘和多个第一构件安装结构，这些第一构件安装结构与第一构件一体地形成，并沿着与纵长边缘平行的纵长方向彼此互相间隔开。第二构件至少部分地通过多个第二构件的安装结构联接到第一构件，这些第二构件安装结构沿着与第一构件的纵长边缘平行的纵长方向彼此互相间隔开。位置调整装置用来在至少部分地通过多个第一构件安装结构和多个第二构件安装结构将第一构件联接到第二构件时调整第一构件和第二构件的相对位置。位置调整装置包括两个可充气的管，它们在多个第二构件安装结构的两侧上由第二构件支承。
附图说明
参照附图可以进一步理解以下的描述，附图中：
图1示出附连到刮刀背座上的现有技术刮刀刀架的说明性示意侧视图；
图2示出图1的刮刀刀架的说明性示意放大侧视图；
图3和4示出另一现有技术些刮刀刀架的说明性示意侧视图；
图5示出附连到刮刀背座上的根据本发明一实施例的刮刀刀架的说明性示意侧视图；
图6是图5的刮刀刀架的说明性示意放大侧视图；
图7是图6的一体的顶板的说明性的示意仰视立体图；
图8是图6的管托架的说明性的示意俯视立体图；
图9示出根据本发明另一实施例的刮刀刀架的说明性示意立体图；
图10示出图9的管托架的说明性的示意仰视图；
图11-13示出根据本发明另一些实施例的刮刀刀架的说明性示意侧视图；
图14A、14B和14C示出采用一枢轴杆的本发明刮刀刀架的另一实施例的说明性示意图；以及
图15A和15B示出采用互锁结构的刮刀刀架的另一实施例的说明性示意图，这些互锁结构各具有一螺旋形的横截面。
诸附图仅为了说明之目的而示出。
具体实施方式
鉴于现存在于现有技术中的已知类型的管加载刀架内固有的上述缺点，本发明提供一种新型的刀架，该刀架具有部件数量减少、组装和安装时间缩短的优点，同时为维护和修理提供快速原地拆卸的装置。
本发明的主要目的是提供重量轻、容易构造的刮刀刀架。另一目的是为维护和修理提供快速原地拆卸的装置。另一目的是通过在刀架组件内纳入一复合的顶板来提供附加的机器间横向的灵活性，该顶板具有沿机器方向定向的较大部分的加强纤维。
另一目的是使用造纸机操作者所熟悉的两管刀片加载和卸载系统，并可容易地与现有设备集成在一起。
现参照图5，提供根据本发明一实施例的一种刮刀装置80，以用于诸如滚筒82外表面的移动表面。刮刀装置80的刮刀刀架包括诸如顶板84那样的第一构件和诸如管托架86那样的第二构件。管托架86固定到刮刀背座90的一梁88上，刮刀背座90可利用用活塞/缸单元92和曲柄臂94而围绕轴线A2转动。顶板84包括一用来接纳刮刀98的延伸的下钳口部分96。刮刀98的后边缘被捕获在平面顶板84和一体的顶板84的延伸的下钳口部分96之间，而刮刀98的前边缘施加到滚筒82的表面上以实现刮除动作。
还如图6所示，顶板84还包括一体形成的安装结构100，管托架86包括一体形成的安装结构102。当沿着平行于刮刀98工作边缘的方向配合时，安装结构100和102的形状做成并构造成相配对。尤其是，再参照图7和8，一体的安装结构100之间间隔一距离d1，其具有足够的长度来容纳相关联的安装结构102，所述安装结构102具有管托架86的纵长尺寸d2。一体的安装结构102之间也间隔一距离，其具有足够的长度来容纳顶板84的相关联的安装结构100。当安装结构100和102以交错方式彼此对齐时，它们可相对于彼此移动(沿平行于刮刀工作边缘的纵长方向的方向)，以将顶板固定到管托架。以后，可通过简单地沿相反方向相对于彼此移动顶板和管托架中的一个或两者，使顶板和管托架彼此分离。图5-8的刮刀刀架还包括可充气的加载和卸载管104和106，用来提供顶板和底托架围绕轴线A3的相对于彼此的有限制的枢转运动。
顶板84可用金属、合金、聚合物材料、玻璃纤维加强的聚合物材料或它们的复合材料来形成，并可以如图6的侧视图中所示的横截面形状进行挤压或拉挤，图6包括一连续的安装结构和一连续的延伸的下钳口部分。然后移去连续的安装结构的一些部分(例如，通过锯子或激光切割)，以提供多个互相间隔且与顶板84一体形成的安装结构100。结构100之间的空隙可在深度和宽度上变化，以提供一定范围的轴向灵活性。同样地，可移去连续延伸的下钳口部分的部分(例如，通过锯子或激光切割)，以提供如图7所示的多个互相间隔的延伸的下钳口部分96。钳口部分96之间的空隙也可在深度和宽度上变化，以提供一定范围的轴向灵活性。
本发明独特地包括滑动和锁定的特征，由此，例如，通过大致3英寸的轴向滑动运动，刀架的第一构件(例如，上部)可与刀架的第二构件(例如，下部)分离。该特征允许原地进行刀架的拆卸，无需拉出全部长度的顶板或托架部件，或无需要移动整个刮板组件。
新的刀架设计通过减少独特零件数量和总的零件量并通过缩短组装时间，而大大地减少了刀架成本和组装错误。
图9示出根据本发明另一实施例的刮刀刀架，其中，管托架120包括一体形成的梁联接结构122(其大致为T形)，用来配合刮刀背座的梁上的配对的结构。刮刀刀架还包括另一构件，即，顶板124，其包括一体形成的用来接纳刮刀的延伸的下钳口部分126，以及一体形成的互相间隔的(阴的或窝形的)安装结构128，这些安装结构128设计成以一滑动和锁定的布置(类似于图3-8的实施例)配合互相间隔的(阳的或球形的)安装结构130，这些安装结构130如上所述地一体地形成在管托架120上。还设置加载和卸载管132、134来允许调整两个构件120、124相对于彼此的转动位置。图10示出图9管托架120的仰视图，其中，倒置的T形结构的底边缘包括延伸的区域136，这些区域在结构122和梁的配对结构之间提供低摩擦的接触配合(即，低于若两个配对结构的整个纵长长度彼此接触的摩擦接触)。梁的配对结构可包括一凹陷的开口，其横截面呈大致的T形，并构造成接纳管托架的结构122。当底托架120是挤压或拉挤成形时可包括结构122，可使用锯子或激光来除去该结构部分，且仍保持延伸的区域136。
图11示出根据本发明另一实施例的刮刀刀架，其中，顶板140包括与顶板140一体形成的阳的(或球形的)安装结构142，而管托架144包括与管托架144一体形成的阴的(或窝形的)安装结构146。顶托架140还包括一体形成的用来接纳刮刀150的下钳口部分148。加载和卸载管152、154设置在管托架144上，用来调整顶板140和管托架144的相对位置。
图12示出根据本发明另一实施例的刮刀刀架，其中，管托架160包括与管托架160一体形成的阴的(或窝形的)安装结构162，以及横截面大致呈T形的一体形成的梁配合结构164，以用来配合以上参照图9和10所讨论的位于梁上的配对结构。顶板166包括与顶板160一体形成的阳的(或球形的)安装结构168。顶托架160还包括一体形成的用来接纳刮刀172的下钳口部分170。加载和卸载管174、176设置在管托架160上，用来调整顶板166和管托架160的相对位置。
图13示出根据本发明另一实施例的刮刀刀架，其中，管托架180包括与管托架180一体形成的阴的(或窝形的)安装结构182，以及设有横截面大致呈T形的一凹陷的一体形成的梁配合结构184，以用来配合位于梁上(大致呈T形)的配对结构。顶板186包括与顶板180一体形成的阳的(或球形的)安装结构188。顶托架180还包括一体形成的用来接纳刮刀192的下钳口部分190。加载和卸载管194、196设置在管托架180上，用来调整顶板186和管托架180的相对位置。
图14A、14B和14C示出根据本发明另一实施例的刮刀刀架，其中，第一构件(顶板200)包括一体形成的闭合的环形安装结构202，以及一体形成的用来接纳刮刀206的下钳口部分204。第二构件(管托架208)包括一体形成的闭合的环形安装结构210，以及一体形成的梁配合结构212，其提供横截面大致呈T形的凹陷，用来配合位于梁上的(大致呈T形的)配对结构。刮刀刀架还包括一枢轴杆214，当安装结构彼此对齐时，枢轴杆214插入通过各个闭合的环形安装结构202、210。该枢轴杆可以是足够的柔性，以使移去枢轴杆不困难。
加载和卸载管216、218设置在管托架180上，用来调整顶板186和管托架180的相对位置。安装结构与相关联的顶板和/或管托架的一体形成，可足够地降低组装成本并缩短组装时间，以及可靠地原地进行拆卸和修理，对于某些应用，即使现存的多部件的枢转配合系统，也可做到这一点。
图15A和15B示出根据本发明另一实施例的刮刀刀架，其中，管托架230包括横截面大致呈螺旋形的与管托架230一体形成的安装结构232，以及一体形成的提供横截面大致呈T形的凹陷的梁配合结构234，用来配合位于梁上的(大致呈T形的)配对结构。顶板236包括横截面大致呈螺旋形的与顶板236一体形成的安装结构238。顶板236还包括一体形成的用来接纳刮刀242的连续的下钳口部分240。加载和卸载管244、246设置在管托架230上，用来调整顶板236和管托架230的相对位置。
上面揭示的各个实施例中的一体的顶板和相关联的安装结构，以及一体的管托架和相关联的安装结构，可由金属合金，诸如300系列不锈钢，或600系列铝来形成，后者是优选的，或从诸如环氧树脂或乙烯基酯之类的塑料材料形成，优选的是乙烯基酯。铝材最好用本技术领域内的技术人员熟知的保护涂层进行处理。塑料材料最好包括本技术领域内的技术人员熟知的加强剂。
本发明的实施例具有简化构造同时保持适合于许多不同造纸环境的强度和耐腐蚀性之优点。该简化的构造允许节省组装时间，在使用铝材或复合材料的情况下，还可节约材料。脱开一体顶板和管托架的锁定的短的差动的轴向运动，可允许刀架快速地组装和拆卸，无需首先移去诸如现有技术刀架中所见的枢轴杆之类的全长配合机构。
本技术领域内的技术人员将会认识到，对于以上揭示的实施例可作出许多修改和变化，而不会脱离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种刮刀刀架，其包括：
第一构件，所述第一构件包括适于接纳刮刀的纵长接纳结构和多个第一构件安装结构，所述多个第一构件安装结构沿着与刮刀纵长接纳结构平行的纵长方向彼此互相间隔开；
第二构件，所述第二构件至少部分地通过多个第二构件安装结构联接到所述第一构件，所述多个第二构件安装结构沿着与所述刮刀的纵长边缘平行的所述纵长方向彼此互相间隔开；以及
位置调整装置，用来在至少部分地通过所述多个第一构件安装结构和所述多个第二构件安装结构将所述第一构件联接到所述第二构件时调整所述第一构件和所述第二构件的相对位置，且其中所述第一构件安装结构与所述第一构件一体地形成，所述第二构件安装结构与所述第二构件一体地形成，且所述第二构件还包括用来配合刮刀背座的梁的一体形成的梁联接结构。
2.如权利要求1所述的刮刀刀架，其特征在于，所述梁联接结构包括沿着所述纵长方向的至少一个边缘，所述至少一个边缘包括多个延伸区域，用于确保与所述刮刀背座的所述梁上的第二构件联接结构有低摩擦的接触配合。
3.如权利要求1所述的刮刀刀架，其特征在于，与所述第二构件一体形成的所述梁联接结构呈大致的T形。
4.如权利要求1所述的刮刀刀架，其特征在于，所述刮刀背座的所述梁包括呈大致T形的第二构件联接结构，用来配合所述第二构件的所述梁联接结构。
5.如权利要求1所述的刮刀刀架，其特征在于，所述多个第一构件安装结构沿着平行于所述刮刀的所述纵长接纳结构的所述纵长方向配合所述多个第二构件安装结构。
6.如权利要求5所述的刮刀刀架，其特征在于，所述多个第一构件安装结构呈大致螺旋形横截面，所述多个第二构件安装结构也呈大致螺旋形横截面。
7.如权利要求1所述的刮刀刀架，其特征在于，所述第二构件通过枢轴杆联接到所述第一构件，所述枢轴杆延伸通过所述第一构件安装结构和所述第二构件安装结构。
8.如权利要求1所述的刮刀刀架，其特征在于，所述位置调整装置包括可充气管，其位于相联接的所述第一构件安装结构和所述第二构件安装结构的两侧上。
9.如权利要求1所述的刮刀刀架，其特征在于，所述刮刀背座的位置相对于移动表面是可调整的。
10.如权利要求1所述的刮刀刀架，其特征在于，所述位置调整装置包括两个可充气的管，所述可充气的管在所述多个第二构件安装结构的两侧上与所述第二构件接触。
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