CN103403252A - 用于制造纤维幅的机器的压榨部 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在制造尤其是纸幅、纸板幅或薄页纸幅的纤维幅(1)的机器中脱水的压榨部，该压榨部带有由压榨辊(2)和配对辊(3)形成的靴式压榨压区(8)，其中压榨辊(2)具有环形的柔性外套、起支承作用的固定轭、压榨元件(4)和压紧装置，且其中，压紧装置将压榨元件(4)压紧到外套(7)上且因此将外套(7)压紧到配对辊(3)上，且其中在幅运行方向上在靴式压榨压区(8)后方提供有收集槽(20.1、20.3、20.4)，外套(7)被开沟槽，其中，所开沟槽在周向方向上的长度大于压区长度(L)，且在靴式压榨压区(8)前方在压榨辊(2)所在的一侧提供有收集槽(10.1、10.2、10.3、10.4)，以便大量的水逆着幅运行方向从靴式压榨压区返溅且有助于改进脱水率。

Description

用于制造纤维幅的机器的压榨部

技术领域

本发明涉及一种用于在制造尤其是纸幅、纸板幅或薄页纸幅的纤维幅的机器中脱水的压榨部，所述压榨部带有由压榨辊和配对辊形成的靴式压榨压区，其中压榨辊具有环形的柔性外套、起支承作用的固定轭、压榨元件和压紧装置，且其中压紧装置将压榨元件压紧到外套上且因此将外套压在配对辊上。

背景技术

纤维幅与毡一起或在两个毡之间导引通过压区。通过用以将压榨辊和配对辊相互压紧的压榨力，将水从幅压到毡内。

此压榨部例如从文献EP1072721A1中已知，所述文献描述了带有仅一个唯一的靴式压榨压区的压榨部。根据描述，在靴式压榨压区之后在压榨毡上提供了用于接收从压榨辊的外套甩出的压出的水的沟槽。

靴式压榨压区具有相对于简单的辊式压榨压区的延长的压榨区。压区长度意味着通过压榨元件即所谓的靴预先给定的压榨区的长度。在此，对于纤维幅，在通过压榨时产生了在压区内即在压榨区内的更长的停留时间。且因此可压出更多的水。为可在压区内接收很多水且将其运输直至压区端部，提供带有沟槽或盲孔的外套。对于很高的脱水量，需要越来越大的存储体积，且因此使用带有盲孔或带有盲孔和沟槽的组合的外套。但同时外套不应留下它图案的痕迹，这限制了优化。

在一定的条件下，以及在过高的压榨力或压榨压区的液压过载的情况下，也出现了水不受控制的从压区喷出，这总是作为不希望的而被避免，因为因此不利地影响了湿度横向分布，或将纸幅压皱。根据通行的意义，水应在压区内被压入到外套和毡的中空空间内，且在压区之后被甩出或从毡抽吸。因此目前，对于高脱水量总是开发了带有大的存储体积的外套，以实现在压区内的低的液压压力。

发明内容

现在，本发明所要解决的技术问题是创造一种带有尽可能少的压榨压区的用于有效地脱水更大水量的改进的压榨部。

根据本发明，此技术问题通过给压榨辊的外套开沟槽来解决，其中，所开沟槽在周向方向上的长度大于压区长度，且通过在幅运行方向上在靴式压榨压区前方在压榨辊所在的一侧提供收集槽解决。在外套的沟槽内产生了高的液压压力，使得水也逆着幅运行方向以更大的量从压区喷出。为实现所述情况，沟槽必须在幅运行方向比压区长度更长。在根据本发明的压榨部的构造中，水均匀地返溅在幅宽度上，使得不出现压皱且也不出现不均匀的脱水。但同时，水束现在也必须收集在合适的收集槽内，以便水不可回流到毡上且因此不出现湿度横向分布的恶化。通过此附加的目前未使用的、逆着幅运行方向的脱水方向，可总体上导出更多的水。

横向于幅运行方向的沟槽宽度优选地为0.5mm至2mm，以便不存在对于纤维幅留下痕迹的风险。此外，外套优选地不具有盲孔，以能尽可能好地利用该效果。

在技术尝试中确认，脱水率可明显地且均匀地升高，而不出现纤维幅内的质量问题。通过根据本发明的压榨部，在快速运行的造纸机中所谓的槽脱水可强化，且主要在慢速下实现。槽脱水意味着被压出的水主要不在毡内从压区运输出且导出到抽吸元件上，而是甩出的水在外套和配对辊的存储体积内从压区输出且然后甩出到收集槽内。这是特别地有效的，因为因此降低了从毡到纤维幅上的回湿。

对于纤维幅的质量也是有利的。通过强化的脱水，已在靴式压榨压区开始处就可将纤维幅总体上更强地压缩，这在许多纸幅中，如在新闻纸或包装纸中是希望的，以实现高的断裂强度。

特别有利地，本发明使得压榨部具有仅一个唯一的压榨压区且因此所有水必须在此压榨压区中压出。因此可节约投资成本和运行成本，且尽管如此实现高的脱水率。

但也当压榨部具有另外的靴式压榨压区时，根据本发明的靴式压榨压区优选地在幅运行方向上后置，例如在所谓的串联压榨机中，总的脱水率可升高且因此节约了在随后的干燥部分中的干燥能量。

本发明特别有利地使用在压榨部中，其中靴式压榨压区受到至少600kN/m的压榨力，优选至少800kN/m的压榨力，因为在此特别地出现很多水。

在所述的压榨部的优选的构造中，压榨辊布置在纸幅上方且配对辊布置在纸幅下方。

总体上有益的是，靴式压榨压区以两个毡，即上毡和下毡覆盖，且纤维幅在这两个毡之间引导通过压区。一个毡或两个毡也可构造为脱水带。当仅存在一个毡时也可应用本发明。可提供不可渗透的带作为第二毡。

有利的是，靴式压榨压区以第一毡覆盖，所述第一毡在压区内处在纤维幅和压榨辊之间且构造为主要带有非纺织的基础结构，即所谓的稀松平纹织物层，其中基础结构具有至少两个层，优选地具有至少三个层。通过与织物相比相对紧密压紧的非纺织的基础结构，实现在毡内低的内部存储体积。这有利于水从毡导出到外套的沟槽内且强化了逆着幅运行方向的返溅。此类毡也称为槽脱水类型。基础结构应至少含有2/3的非纺织部分和仅小部分的纺织结构。基础结构保证毡在幅运行方向上和横向于幅运行方向的抗拉强度。

此外，有利的是靴式压榨压区以第二毡覆盖，所述第二毡在压区内处在纤维幅和配对辊之间且构造为带有主要纺织的基础结构，其中基础结构具有至少两个层，优选地具有至少三个层。通过纺织的基础结构，毡获得了更高的内部存储体积。此毡也称为管抽吸脱水类型。

在含有两个线层的基础结构中可提供第三层，所述第三层形成为膜，即形成为穿孔或打孔的聚合物薄膜，或形成为无定向无纺布，即不具有优选的纤维定向的无纺布。第三层可布置在基础结构的两个线层之间，或布置在两个线层的上方或下方。如果第三层是无定向无纺布，则也可使得一个或两个线层嵌入无定向无纺布内。

此外，第一毡应与纤维幅和第二毡一起包绕配对辊，即在压区开始处即压榨辊和配对辊之间的压区开始前在至少30mm的长度上包绕配对辊。此外，第二毡应在压区开始前在相对于配对辊的至少10°的角度上包绕配对辊。

收集槽应具有阻塞棱边，以使得水不可从收集槽再次流回，且所述收集槽应具有流出部且优选地也具有抽吸部，以便可将水且如需要也将喷雾可靠地导出。收集槽优选地在阻塞棱边后方具有斜坡，使得水从靴式压榨压区流走。此外，对于大量的逆着幅运行方向喷回的水的导出，有意义的是，出口大小设计成使得可导出至少20升每分钟且每米幅宽的水量，优选地30升每分钟且每米幅宽的水量。即在例如8m的幅宽的情况下，相当于至少160升/分钟，优选地至少240升/分钟。在幅的面重量为90g/m²且幅速度为900m/min以及22%至45%的干燥度的情况下，相当于占压榨部内压出的总水量的多于10%的份额，优选地多于16%的份额。

逆着幅运行方向喷回的水量应优选地至少为向上压出的总水量的至少15%，优选地至少为20%。

为可收集尽可能多的喷回的水，收集槽应具有导入棱边，所述导入棱边与第一毡的距离最高为20mm，优选地最高为10mm。这通过收集槽的相应的布置实现。

有利的是整个收集槽和/或导入棱边是可调节的。为此，可提供倾斜的枢转和调节装置。

通过在压区开始处产生更大的压力脉冲，可再次提高喷回的水量。这通过将压榨元件构造为使得产生在进入侧的三分之一内即在压区长度的第一个三分之一内带有陡的梯度的压力分布来实现。在进入侧三分之一内的梯度G通过压区长度的三分之一后的压力p与压力分布中的峰值压力p_max的比值除以比值1/3来描述。

G=(p_1/3/p_max)/(L_1/3/L)=(p_1/3/p_max)/(1/3)

梯度G应具有至少G=1.35的值，优选地具有至少G=1.50的值，特别地优选地具有至少G=1.80的值。

向上和向下或向前和向后压出的水量的分布在此当然取决于压榨力的强度，生产速度和纤维幅的单位面积重量。

在现有技术中，目前总是建议尽可能平缓地在压力分布的开始处升高，以避免压皱和不相同的脱水。

当使用至多1.5mm、优选地至多0.9mm、特别地优选地至多0.7mm的更小的沟槽深度时，另外的可能性是使希望的高的液压压力在外套的沟槽内在靴式压榨压区的开始处起作用。

此外，如果压榨元件构造为使得可产生带有两个局部压力最大值的双区的压力分布，则也可实现在开始时的更大的压力脉冲，其中在幅运行方向上的第二压力最大值应高于第一压力最大值，以实现良好的总脱水率。在两个压力最大值之间，在部分区域内，压力应低于第一压力最大值的至少5%，优选地至少10%，特别地优选地至少15%。

压榨元件优选地是在幅宽上可通过的靴，所述靴被多个压紧元件压紧，该压紧元件在幅运行方向上观察时并排地布置。压紧元件一般地优选地是液压压紧元件。

得到优点的是，压力分布可与不同的运行状态匹配。这些不同的运行状态可例如由于纤维幅的单位面积重量改变、速度改变、压榨力改变、毡改变或纤维原材料改变而出现。

压榨元件可优选地被至少两排在幅运行方向上并排布置的压紧元件压紧。以此，可相应地调节压力分布。这特别是使用于在幅运行方向上易弯曲地构造的压榨元件中。

为实现更好的可调节性，压榨元件可由两个相互不同的在运行方向上并排地布置的可压紧的压榨元件形成。尤其在以具有两个局部压力最大值的压力分布工作时，此解决方案是有利的。

附图说明

根据实施例并且参考附图解释本发明的另外的有利的特征。各图为：

图1示出了压榨部的可能的根据本发明的构造，

图2示出了根据本发明的布置的截面，

图3示出了压榨部的另外的根据本发明的构造，

图4示出了压榨部的另外的根据本发明的构造，

图5a示出了（织物的）带有两个层的非纺织的基础结构的示意性俯视图，

图5b示出了带有两个层的纺织的基础结构的示意性俯视图，

图5c示出了带有非纺织的基础结构的毡的示意性横截面，

图6a示出了陡的压力分布的示例，

图6b示出了带有两个局部压力最大值的双区压力分布的示例。

具体实施方式

在下文中详细描述附图。

在根据图1的构造中，靴式压榨压区8通过位于上方的压榨辊2和位于下方的配对辊3形成。在此仅单件地图示的压榨元件4通过未图示的压榨元件从内部压靠外套，且因此产生了延长的压榨压区。将纤维幅1与第一毡5和第二毡6一起运行通过压榨压区且在其处脱水。通过压榨辊2的开沟槽的外套的特殊构造，将在开始处已被压出的且逆着幅运行方向喷回的水收集在收集槽10.1内，且通过出口12.1导出。通过抽吸部14.1抽吸可能出现的喷雾。收集槽通过调节装置15.1和16.1可枢转且可调节。因此，实现了喷射或导入棱边的尽可能靠近毡5的精确的定向。在导入棱边的合适的构造中，导入棱边也可与毡5接触。因此，收集从压区入口喷回的所有的水。将在靴式压榨压区8的进一步的走向上被压出的水在离开压区之后从压榨辊2的外套7中且从毡5中甩出且收集在另外的收集槽20.1内，且通过出口22、22.1导出。在此，也提供了抽吸部24.1。此外，存在清洁喷射管28.1和刮水装置27.1，以便良好地正常化处理开沟槽的外套7。另外的收集槽20.1也装配有调节装置25.1、26.1。在此示例中，另外的收集槽20.1在周部的大部分上围绕压榨辊2，如经常在改装中所遇到的情况。

因为配对辊3和第二毡6也甩出了水，所以在配对辊3后方在毡6下方还可提供另外的在此未图示的收集槽。

图2示出了带有收集槽10.2的细节的截面。图示了阻塞棱边11，所述阻塞棱边11防止水又可流回到毡5上且流回到纤维幅1上，且图中图示了连接在所述阻塞棱边11上的直至出口12.2的斜坡。导入棱边13具有与第一毡5的距离c。第二毡6在靴式压榨压区8，即压榨元件4或压榨辊2的外套7和配对辊3之间的压榨区的开始前在角度α上包绕配对辊3。第一毡5与纤维幅1和第二毡6一起在长度b上围绕配对辊3。

图3图示了另外的根据本发明的构造，其中靴式压榨压区8前方的收集槽10.3与靴式压榨压区8后方的收集槽20.3组合。因此，围绕整个压榨辊2。有利的是如在图示中所示，两个收集槽10.3、20.3可调节。为此，使用调节装置15.3、16.3、25.3、26.3。

在此，也可在配对辊3后在第二毡6的下侧上附加地提供另外的收集槽。

图4又示出另外的构造，其带有靴式压榨压区后方的收集槽10.4和靴式压榨压区前方的另外的更小的收集槽20.4，就如在新建压榨部时可以提供的那样。此构造可构建为很紧凑。

在图5a和图5b中示出了毡的基础结构。图5a示出了非纺织的结构，即包括两个层9a、9b的稀松平纹织物。这两层由线形成，所述线可由多个单丝扭绞的单线形成，或可以是复丝的或由复丝线形成。

图5b相对比地示出了毡的纺织的基础结构，所述基础结构也具有双层9c、9d。

带有两个线层和形成为膜或无定向无纺布的第三层的基础结构未额外地图示，但也可根据本发明提供。

图5c示意性地示出了毡的可能的结构。在芯内是三层的非纺织基础结构9a’、9b’、9e，且在上侧和下侧每个是无纺布层9f、9f’，所述无纺布层自身又可包括多个层。在无纺布层9f、9f’和基础结构之间也可仍提供另外的中间层。在此，也仍可将未图示的附加的膜或无定向无纺布布置在基础结构中、上或下。

在图6a中示出了在进入侧三分之一内带有陡的梯度G的压力分布p的示例。在压区长度L的三分之一之后实现了比例过大的压力p1/3。梯度G限定为：

G=(p_1/3/p_max)/(1/3)

压榨元件在根据本发明的构造中构造且压榨为使得在进入侧三分之一内的陡梯度G具有至少G=1.35的值，优选地具有至少G=1.50的值，尤其优选地具有至少G=1.80的值。

图6图示了双区压力分布p’的可能性，其带有第一局部压力最大值p_max’和第二局部的且同时绝对的最大值p_max”。第一局部压力最大值负责在压区开始处的受控的喷回。通过共同给出压区长度L’的、压榨元件的第一部分和第二部分不同的压榨，或通过带有压区长度L’的易弯曲的压榨元件的压榨，可控制两个局部最大值的高度，以便实现最优的脱水。在此，也优选地使用陡的梯度G。在第一和第二局部压力最大值之间也存在其中压力低于第一压力最大值p_max’的至少5%，优选地至少10%，尤其优选地至少15%的区域。

附图标号列表

1 纸幅

2 压榨辊

3 配对辊

4 压榨元件(所谓的靴)

5 第一毡

6 第二毡

7 压榨辊的外套

8 靴式压榨压区

9a、9c、9a’ 基础结构的第一层

9b、9d、9b’ 基础结构的第二层

9e 基础结构的第三层

9f、9f’ 无纺布层

10.1、10.2、10.3、10.4 靴式压榨压区的收集槽11 阻塞棱边

12.1、12.2、12.3、12.4 出口

13 导入棱边

14.1、14.3 抽吸部

15.1、15.3、15.4 调节装置

16.1、16.3、16.4 另外的调节装置

20.1、20.3、20.4 另外的收集槽

22、22.1、22.3、22.4 出口

24.1、24.3 抽吸部

25.1、25.3、25.4 调节装置

26.1、26.3、26.4 另外的调节装置

27.1、27.3、27.4 刮水器

28.1、28.3、28.4 喷管

α 包角

b 包绕长度

c 距离

G 第一个三分之一内的压力分布的梯度

L、L’ 压区长度

p，p’ 压力分布

Claims (16)

1.一种用于在制造尤其是纸幅、纸板幅或薄页纸幅的纤维幅(1)的机器中脱水的压榨部，所述压榨部带有由压榨辊(2)和配对辊(3)形成的靴式压榨压区(8)，其中所述压榨辊(2)具有环形的柔性外套、起支承作用的固定轭、压榨元件(4)和压紧装置，且其中所述压紧装置将所述压榨元件(4)压紧到所述外套(7)上且因此将所述外套(7)压紧到所述配对辊(3)上，且其中，在幅运行方向上在所述靴式压榨压区(8)后方提供有收集槽(20.1、20.3、20.4)，

其特征在于，

所述外套(7)被开沟槽，其中，所开沟槽在周向方向上的长度大于压区长度(L)，且在所述靴式压榨压区(8)前方在压榨辊(2)所在的一侧提供有收集槽(10.1、10.2、10.3、10.4)。

2.根据权利要求1所述的压榨部，其特征在于，所述压榨部具有仅一个唯一的压榨压区即靴式压榨压区(8)。

3.根据权利要求1所述的压榨部，其特征在于，所述压榨部具有另外的靴式压榨压区，所述另外的靴式压榨压区优选地在幅运行方向上布置在靴式压榨压区(8)后方。

4.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述靴式压榨压区(8)以处在纤维幅(1)和压榨辊(2)之间的第一毡(5)覆盖，其中所述第一毡(5)构造有主要地非纺织的基础结构，即所谓的织物，且其中所述基础结构具有至少两个层(9a、9b)，优选地具有至少三个层(9a’、9b’、9e)。

5.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述靴式压榨压区(8)以处在纤维幅(1)和配对辊(3)之间的第二毡(6)覆盖，其中第二毡(6)构造有主要地纺织的基础结构，且其中所述基础结构具有至少两个层(9c、9d)，优选地具有至少三个层。

6.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述第一毡(5)与所述纤维幅(1)和所述第二毡(6)一起已在压榨辊(2)和配对辊(3)之间的靴式压榨压区(8)开始前就在至少30mm的长度(b)上包绕所述配对辊(3)。

7.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述第二毡(6)已在配对辊(3)和压榨辊(2)之间的靴式压榨压区(8)开始前就在相对于所述配对辊(3)至少10°的角度上包绕所述配对辊。

8.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述收集槽(10.1、10.2、10.3、10.4)具有阻塞棱边(11)和出口(12.1、12.2、12.3、12.4)且优选地也具有抽吸部(14.1、14.3)。

9.根据权利要求8所述的压榨部，其特征在于，所述出口(12.1、12.2、12.3、12.4)的大小构造为使得可导出至少20升/分钟/米幅宽的水量，优选地30升/分钟/米幅宽的水量。

10.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述收集槽(10.1、10.2、10.3、10.4)包括导入棱边(13)，其中所述收集槽布置或可调节为使得所述导入棱边(13)具有距第一毡(5)至多20mm的距离，优选地至多10mm的距离。

11.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述压榨元件(4)构造为使得在幅运行方向上可产生压力分布(p、p’)，所述压力分布在进入侧的三分之一内具有梯度G，所述梯度至少为G=1.35，优选地至少为G=1.50，尤其优选地至少为G=1.80。

12.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述外套(7)的沟槽的深度至多为1.5mm、优选地至多为0.9mm、尤其优选地至多为0.7mm。

13.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述压榨元件(4)构造为使得可产生带有两个局部压力最大值的双区压力分布(p’)，其中在幅运行方向上的第二压力最大值高于所述第一压力最大值。

14.根据权利要求13所述的压榨部，其特征在于，所述压榨元件(4)构造为使得可产生压力分布(p、p’)，其中在第一压力最大值和第二压力最大值之间的部分区域内的压力低于第一压力最大值至少5%，优选地至少10%，尤其优选地至少15%。

15.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，提供在幅运行方向上相继布置的至少两排压紧元件，所述压紧元件将所述压榨元件(4)压紧到所述外套(7)上。

16.根据前述权利要求中一项所述的压榨部，其特征在于，所述压榨元件(4)由在幅运行方向上相继布置的两个不同的、可相互压紧的部分压榨元件组成。

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