CN1044688A - 砑光机，尤其一种高度砑光机 - Google Patents

Abstract

一种砑光机，其机架上装一套滚筒，包括上、下滚筒和几个过渡滚筒。诸滚筒由诸支撑件支撑于机架上，支撑件可沿着机架上的诸导轨作垂直移动。至少过渡滚筒的支撑件能依靠提升心轴和心轴螺母在垂直方向定位。支撑件支撑于心轴上，可以利用减重装置作垂直移动，以减小滚筒上的轴颈负荷。过渡滚筒的轴承箱连接于支撑件，可相对于平行滚筒轴的关节轴转动，并用衰减装置支撑于支撑件上，以均衡由压辊间隙的咬夹运动造成的力并衰减滚筒的摆动。

Description

本发明涉及一种砑光机（压光机，下同），特别涉及一种高度砑光机，在其机架上装有一套滚筒，该套滚筒一个叠放于另一个上地组成一叠，它包括一上滚筒，一下滚筒和几个置于上、下滚筒之间的过渡滚筒，所述诸滚筒靠诸支撑件支撑于机架上，这些支撑件可沿设置于机架上的诸导轨垂直移动，所述诸支撑件，至少诸过渡滚筒的支撑件，靠设置于机架上的提升（升降）心轴和设置于心轴上的心轴螺母，可在垂直方向内移动定位。

通常的高度砑光机的滚筒系统包括一些一个叠在另一个上地成一叠的滚筒。这些一个置于另一个上的滚筒彼此呈一压辊间隙的咬夹接触，待砑光的纸幅（板）穿过滚筒之间的压辊间隙。滚筒系统的诸滚筒通常可旋转地装于诸轴承箱中，这些轴承箱也和可沿设置于砑光机上的诸垂直导轨滑动的诸支撑件相连。此外，诸支撑件装有止推件，这些止推件位于设置在砑光机机架上的诸垂直提升心轴上。这样，诸提升心轴的其中一个功能是可作诸导轨，使滚筒系统的诸滚筒保持于正确位置。因此，滚筒系统的诸滚筒的轴承箱并不是刚性固定于砑光机机架的，诸轴承箱，因而诸滚筒能垂直移动。由于诸滚筒的和与它们相连的附加装置的质量很大，因此在通常的高度砑光机中，这就产生明显的缺点，即所述诸轴承箱及与它们相连的附加装置的质量使压辊间隙中线性咬夹负载的分布产生畸变。因此，在压辊间隙中的线性负荷是不均匀的，而是在压辊间隙两端的负荷实际上大于在中间处的。由于在高度砑光机的滚筒系统中，正如上面已叙述过的，有好几个滚筒一个置于另一个之上，这样的结果是，每个压辊间隙中的线性负荷是累积的，在整个线性负荷中产生一相当大的误差。这种线性负荷的不良分布降低了砑光纸的质量。

为了解决上述问题，在申请人较早的FI专利（申请号No.880137）中建议在滚筒系统装上减重装置，该装置一方面支撑于诸滚筒的支撑件上，另一方面又支撑于设置在诸提升心轴上的心轴螺母上，这样，利用所述减重装置能排除由诸轴承箱及与它们相连的附加装置例如诸输出滚筒的重量引起的、在诸滚筒之间的线性负荷分布的两侧区域中的畸变。另外，在已有技术的通常砑光机中有一种解决办法，其中砑光机的诸滚筒设有一减重装置，尤其是一种液压减重汽缸，用于排除由诸滚筒轴承箱及附加装置引起的集中的负荷。在砑光机上装设这种减重装置是比较简单的，因为砑光机的滚筒系统的诸滚筒是通过带关节接合的杆安装于砑光机的机架上的。但是，在高度砑光机上使用减重装置是十分困难的，因为纤维滚筒的直径是变化的，而且在高度砑光机中的滚筒的数量是很多的。

由于上述的它们的结构，通常的高度砑光机还有一另外的明显的缺点，这和滚筒系统中的诸滚筒的垂直运动有关。上面已说过，滚筒系统的诸滚筒的轴承的轴承箱装于诸支撑件上，而这些支撑件可沿设置于砑光机机架上的诸导轨垂直移动。这一缺点就涉及到导轨处的摩擦力即在所述诸导轨与支撑件之间起作用的摩擦力。在这样情况下，由于在诸导轨处的摩擦力，滚筒系统的诸滚筒就不能在垂直方向完全自由地移动或定位，这样会干扰砑光机的操作，并在线性负荷的分布中引起相当大的局部误差。为了排除导轨上的摩擦力，在高度砑光机中有可能考虑使用通常的砑光机所使用的上述解决办法，即利用带有关节结合的杆系统将诸滚筒安装于砑光机机架上。然而，在高度砑光机中采用这样的结构方案会受到限制，高度砑光机的滚筒系统包括几个纤维滚筒，而它们的直径变化范围相当大。由此，由于滚筒直径的变化，它们必须能在相当大的范围内垂直移动。如果诸滚筒是利用带关节结合的杆系统安装于砑光机机架上的，在这种情况下，滚筒的垂直位移也将造成沿横向的相当大的位移。

本发明的目的是提供一解决办法以避免现有技术的上述缺点尤其是在高度砑光机中的缺点。本发明更具体的目的是提供一解决办法，利用该方法的手段可消除导轨处的摩擦力，并能解除滚筒系统中轴承箱和附加设备所产生的轴颈负荷，以均衡线性负荷的分布。为实现这目的，本发明的主要特征在于：所述诸过渡滚筒的支撑件支撑于诸提升心轴上，可利用设置于诸支撑件与诸心轴螺母之间的、由压力媒质操作的减重装置可沿垂直方向移动，以减小滚筒上的轴颈负荷，以及诸过渡滚筒的轴承箱和诸支撑件相连，使其可相对于一和诸滚筒轴线平行的关节轴转动，并依靠衰减装置支撑于诸支撑件和/或砑光机机架上，以均衡由滚筒之间的压辊间隙的咬夹运动造成的力并衰减滚筒的摆动。

下面对照已有技术的解决办法来阐述本发明的解决办法的一些优点：利用本发明的解决办法，滚筒系统中压辊间隙咬夹的线性负荷的分布能均匀分布，由此，使在整个纸幅的宽度内被砑的纸张的质量较好和比较均匀。此外，利用按本发明的解决办法，能消除砑光机操作时在导轨处产生的摩擦力所造成的干扰。另外，利用本发明的解决办法，能减小在滚筒系统中诸滚筒中产生的有害的摆动的趋势。

下面，结合附图的各图详细描述本发明。

图1是带有本发明装置的砑光机的示意侧视图，其中滚筒系统是合拢的;

图2表示一如图1所示的砑光机，其中滚筒系统是离开的;

图3是将图1的细节放大的视图;

图4至6表示替换图3所示的解决办法的一些实施例。

图1和2示意表示了一高度砑光机，其机架用编号1表示，滚筒系统用编号2表示。为了清晰起见，在图1和2中，省掉了包括在砑光机中的一些辅助装置，如输出滚筒及其等效物。如图1和2所示，高度砑光机的滚筒系统2包括一上滚筒3，一下滚筒4以及几个设置于上滚筒与下滚筒之间的、一个位于另一个上方的过渡滚筒5，所设置的所述诸滚筒彼此处于压辊间隙的咬夹接触中。和通常一样，上滚筒3上具有一置于滚筒每一端且连接于砑光机机架1上的上汽缸32，所述上汽缸32的活塞33作用于上滚筒的轴承箱31上，以对滚筒系统2加载并达到线性负荷的所需值。和通常的方法一样，下滚筒4也带有一置于滚筒4的每一端的下汽缸45，所述下汽缸45的活塞46作用于下滚筒的轴承箱44上。利用诸下汽缸45，滚筒系统2能以常用方式打开。在图1和2中所示的下滚筒4是一可变凸面滚筒，它包括一旋转滚筒套41，下滚筒4利用液压加载件43支撑于压辊间隙咬夹平面内一不旋转的滚筒轴42之上。下滚筒4被称为浮动滚筒，它的滚筒套41能沿诸压辊间隙咬夹平面方向相对于滚筒轴42移动。在滚筒系统2中的诸过渡滚筒5中，只有最下面的一个过渡滚筒在图1和2中带有详细的编号，诸过渡滚筒两端可旋转地安装于诸轴承箱51中。

和通常的方式一样，砑光机机架1带有诸导轨7，以及在砑光机机架的每侧还带有诸提升心轴6。在附图的各图中未表示出提升心轴6的驱动齿轮，该齿轮以惯用的方式置于机架1的顶部，而利用它可使提升心轴6转动和沿垂直方向移动。这样，当驱动齿轮使提升心轴6转动时，同时它朝上或朝下移动某一距离。上滚筒3的轴承箱31连接于上滚筒的支撑件34，该支撑件可沿垂直方向顺着导轨7移动。支撑件34带有一止挡件35，提升心轴6穿过该止挡件，止挡件35在心轴6上沿纵向移动。在提升心轴6上且在止挡件35下面，装有一心轴螺母36。在图1所示的情况下，当滚筒系统2合拢时，该心轴螺母离止挡件35有一间距b。

相反，过渡滚筒5的轴承箱51靠杆件52和关节轴53可转动地连接于过渡滚筒的支撑件54上。所述过渡滚筒5的支撑件54也被安置于砑光机机架1上，且可沿着导轨7作垂直移动。和上滚筒3的支撑件34的方式一样，支撑件54也带有止挡件55，提升心轴6穿过该止挡件。在诸止挡件55下方且离它们一定距离处，有诸心轴螺母56装在心轴6上。每个心轴螺母36，56有利地装有一可调摩擦件，利用它在心轴螺母35，56与提升心轴6之间可提供适宜的、足够的摩擦力。另外，每只心轴螺母36，56装有一锁定装置（未画出），必要时，依靠该装置可将相应的心轴螺母36，56锁定在它的位置上。当心轴螺母36，56未被锁定装置锁定时，当提升心轴6旋转时，所述心轴螺母依靠心轴螺母36，56的摩擦件的作用而随提升心轴6一起旋转。反之，当心轴螺母被锁定时，在提升心轴6旋转时，心轴螺母36，56仍保持于其原位。所述锁定装置（未画出）例如可为一双作用气动汽缸，必要时可利用此装置使相应的心轴螺母36，56锁定而不旋转。在设置于过渡滚筒5的支撑件54上的止挡件55与心轴螺母56之间，提供有一压力媒质操作的减重装置57，其结构详细地示于附图的图3至6中。

减重装置包括一本体57，它装在心轴螺母56上。在本体57上装了一板58，该板和止挡件55的下表面接触。减重装置的本体57上设置了压力媒质操作的动力单元59，将压力媒质送入所述动力单元59，板58即被抬起离开本体57。动力单元59包括形成于减重装置本体57内的汽缸膛孔，在该汽缸膛孔内装进活塞，活塞向上顶住置于减重装置本体57上方的板58的下表面。

图1所示的情况是砑光机的滚筒系统2处于合拢状态，即压辊间隙N₁，……N₄闭合，相应的，图所示情况是压辊间隙N₁，……N₄已打开，以供例如更换滚筒之用，此时，在滚筒系统中的滚筒3，4，5之间有间隙a。当滚筒系统2合拢时，在上滚筒3的止挡件35与心轴螺母36之间有间隙b，当滚筒系统2打开时，所述间隙就闭合（如图2所示）。当滚筒系统处于合拢位置时，动力单元59工作，即液压/气动压力媒质送入动力单元，这样，动力单元59的活塞将板58向上推，顶着止挡件55。

为了在滚筒系统处于打开位置时使上滚筒3与最上方的过渡滚筒5之间，以及，在其它过渡滚筒之间，均能获得同样大的间隙a，选择动力单元59中活塞的行程长如图1所示，使最上方过渡滚筒5的动力单元59中的行程长为（b+a），在后面的过渡滚筒5中，其行程总是比其前面的过渡滚筒5的大a。这是根据下面情况产生的，即滚筒系统2的瞬时打开是靠所述动力单元59将压力排放出动力单元，以及靠借助于下汽缸45降低下滚筒4而下滚筒的支撑件47沿导轨7下滑进行的。由于过渡滚筒5的轴承箱51是利用杆件52和带有关节接合的枢轴53与支撑件54相连的，所述衰减装置10设置在所述杆件52与支撑件54之间，所述衰减装置10在运行中相对于支撑件54支撑着杆件52。图1至3表示了所述衰减装置的第一实施例，其操作和对本发明的意义下面将予以详细描述。

但是，在这方面应该清楚的是：当滚轮系统2打开时，压力排出为汽缸-活塞装置型的衰减装置10。由此，当滚筒系统2打开时，过渡滚筒5的支撑件54完全靠在心轴螺母上，杆件52绕着关节轴53向下转动，使杆件52的底边和支撑件54相接触，因此，支撑件54起杆件52转动的限位器作用。在诸附图中，杆件52的底边与支撑件54之间的间隙是夸大的。滚筒系统2从打开位置合拢时，首先通过下汽缸45使滚筒系统2进入合拢位置，接着，衰减装置10和动力单元增压。

为了调节滚筒系统2，应能使心轴螺母56松开，以便提升心轴6能旋转。在如图1和2的砑光机中，它是这样实现的：将压力从上汽缸32和动力单元59释放出，于是，下汽缸的轴承箱44和整个滚筒4被下汽缸45升起。也可能用这样的办法，即依靠下滚筒4的加载件43使滚筒外套41相对于轴42升起。在图1所示的实施例中为汽缸-活塞型的衰减装置，在这种情况下不受影响，但保持于压力下。由此，诸过渡滚筒5每次升起一只，首先，使诸杆件52绕着诸关节轴53向上转动，直至诸杆件52的上边缘接触诸支撑件54，从而诸支撑件54随诸滚筒5一起升起。诸减重装置57设置了当诸动力单元59无压力时防止诸减重装置的本体件57的落下的构件。如此，所述诸本体件57随诸支撑件54一起升起离开诸心轴螺母56的顶部，从而使能调节提升心轴6。

在完成调节后，在整个滚筒系统2靠在一起时，诸动力单元59中就输入压力，下滚筒的外套41就下降一些高度。由此诸动力单元59将诸支撑件54保持于它们的位置上，而诸杆件52绕着诸关节轴53向下转动，这样，在诸杆件52和诸支撑件54的上边和下边之间形成间隙。在这样情况下，诸过渡滚筒5的中心在水平面内基本位于诸关节轴53的高度上。

由于在滚筒系统2升起和打开时诸支撑件54都随着诸过渡滚筒5一起移动，诸杆件52相对于诸支撑件54的角度的变化是十分小的。另外，对所有过渡滚筒5，所述角度的变化基本上相等的，这样，诸过渡滚筒5彼此仍保持于一直线上。在高度砑光机中，通常使用丰富的蒸汽，蒸汽是经过诸蒸汽增湿管道送入压辊间隙或由纸幅、滚筒和输出滚筒形成的凹处。但是，通蒸汽的缺点是促使砑光机结构如导轨7中尘土的积聚。这导致诸如支撑件54卡塞在导轨7上。按照本发明，由于当滚筒系统2打开和调节时支撑件54始终随滚筒5一起移动，故不会发生这种卡塞现象。

正如上面所说的那样，诸衰减装置10在诸杆件52与诸过渡滚筒5的诸支撑件之间起作用，所述诸衰减装置10相对于支撑件54支撑轴承箱51。在图1至3所示的实施例中，所述衰减装置包括一最好为液压或气动的汽缸-活塞装置，依靠压力媒质的作用，该装置产生一使轴承箱51相对于关节轴53转动的力，利用此力，就可缓解由轴承箱51和一可能与轴承箱相连接的输出滚筒所引起的负荷，在相反情况下，该力就有可能使滚筒5的形状发生偏差，因为在滚筒5的侧向区的负荷比中间部分的大。由支撑件54引起的加于滚筒上的轴颈负荷，借助动力单元59又进一步缓解，利用这种动力单元使支撑件54相对于心轴螺母56被升起。除了解除轴颈负荷以外，衰减装置10有效地衰减和均衡了由压辊间隙N₁……N₄的运动引起的力和摆动。

图4表示一代替图3所示的解决办法的实施例。在图4所示的解决办法中，在杆件52与过渡滚筒5的支撑件54之间，位于关节轴53的相对两侧，安置了一对衰减装置20，如此，所述装置20作用于轴承箱51，以使轴承箱相对于关节轴53沿两相对方向转动，图4所示的解决办法是非常有利的，因为利用置于关节轴53下方的衰减构件能缓解轴颈负荷，这情况与对图3的有关描述相类似。在图4所示的解决办法中，置于关节轴53上方的衰减构件20用作一非常有效的摆动阻尼器，它可均衡由压辊间隙形成的力，以及衰减摆动。

在图5所示的实施例中，安装于杆件52与支撑件54之间的衰减构件60代替了图3和4中所示的汽缸-活塞装置10，20，这种构件最好用弹性材料制成。如此，与图3和4所示的实施例相比，图5所示的解决办法较简单，制造成本也较低。在图5所示的实施例中，在它们的材料和性能方面，制造衰减装置60时使当利用动力单元59将支撑件54相对于心轴螺母56放置于正确的高度时，当压缩图5中的衰减构件60时，它会产生一足够大的力，靠此力可解除滚筒5上的轴颈负荷。在所述附图中的解决办法中，上衰减构件60可被专用作摆动阻尼器。

也可以对图5的实施例作些变动，完全省去上衰减构件60。尤其当轴承箱51上无大的外力，仅仅支承滚筒5时，这种方法是完全可行的。另外，例如将图3，4和5中的诸实施例结合起来也可以，使位于关节轴53下方的衰减装置例如是图3所示的汽缸-活塞装置，而上衰减装置则是图5所示的衰减构件60，在这种情况下，所述构件用来衰减摆动。

图6表示又一实施例，它和上述那些实施例的不同之处在于，该实施例中的衰减装置70一端支撑于杆件52上，在相对另一端支撑于导轨7的正面。关于其操作和结构，衰减装置70可例如为一种相当于图3所示的衰减装置10的汽缸-活塞装置。在图6所示的实施例中，可在关节轴53上方，在杆件53与支撑件54之间，安装一与图5所示的类似的衰减构件。

综上所述，能概括出下述内容。利用装于过渡滚筒5的支撑件54与心轴螺母56之间的减重装置57，能有效地解除施加于过渡滚筒上的轴颈负荷，另外，利用所述减重装置57，滚筒系统2能按上述方法实现瞬时打时。利用装于支撑件54与杆件52之间的衰减装置10，20，60，在按照本发明的解决办法中，可解除诸轴承箱51和支撑于这些轴承箱上的附加负荷如输出滚筒带来的负荷。当然，所述的解除也能这样设计，即将衰减装置70置于杆件52与砑光机机架1之间。

操作中，即当滚筒系统2处于合拢位置时，依靠减重装置57，过渡滚筒5的支撑件54相对于心轴螺母保持于它们的位置上。反之，在升起和下降滚筒系统2期间，支撑件54随滚筒5一起移动。按照本发明的解决办法，可利用一浮动型的下滚筒4升起滚筒系统2，以达到调节滚筒系统的目的，而利用减重装置57可瞬时打开滚筒系统2（如上所述）。

上面，结合附图的各图利用实例描述了本发明。但是，这并不意味着本发明限于图中所示的诸实例，而是在由附带的诸专利权项限定的本发明构思范围内，对熟悉本技术领域的技术人员来说，能作出种种的改变。

Claims (9)

1、一种砑光机(压光机，下同)尤其一种高度砑光机，在其机架1上安装一套滚筒2，该套滚筒形如一叠滚筒一个位于另一个之上并包括一上滚筒3，一下滚筒4和几个置于上、下滚筒之间的过渡滚筒5，所述诸滚筒3，4，5靠诸支撑件34，47，54支撑于机架1上，诸支撑件可以沿着装于机架上的诸导轨7作垂直方向的移动，利用装于机架1上的诸提升心轴6和置于心轴上的诸心轴螺母56，所述诸支撑件中，至少诸过渡滚筒的诸支撑件54能于垂直方向上移动定位，其特征在于，所述诸过渡滚筒的诸支撑件54被支撑于诸提升心轴6上，可以利用置于诸支撑件54与诸心轴螺母56之间的诸压力媒质操作的减重装置57作垂直移动，以减小滚筒5上的轴颈负荷，以及，诸过滤滚筒的诸轴承箱51连接于诸支撑件54，可相对于一与滚筒3，4，5的轴线平行的关节轴53转动，并利用诸衰装置10，20，60，70支撑于诸支撑件54和/或砑光机机架1上，以便均衡由诸滚筒之间的压辊间隙N₁，N₂，N₃、N₄的咬夹运动造成的诸力，并衰减诸滚筒5的摆动。

2、如权利要求1所述的砑交机，其特征在于，诸减重装置57包括诸垂直作用的动力单元59，具体地说是诸汽缸-活塞装置，在砑光机运行中该装置将诸支撑件54支撑于一调节好的位置上，且利用它诸过渡滚筒5能被下降以瞬时打开滚筒系统，以及，诸衰减装置10，20，60，70包括产生一力以补偿由诸过渡滚筒5的诸轴承箱51引起的诸力的装置。

3、如权利要求1或2所述的砑光机，其特征在于，在一合拢的滚筒系统2中和在升起滚筒系统2时，诸过渡滚筒5的诸轴承箱51被诸衰减装置10，20，60，70所支撑。

4、如前所述任一权利要求所述的砑光机，其中滚筒系统2中的下滚筒4是一可变凸面滚筒，其旋转的滚筒外套41遍及其整个轴向长度，在压辊间隙咬夹平面方向上，该外套可相对于滚筒轴42移动，所述滚筒外套41在压辊间隙咬夹平面方向上利用液压加载构件43支撑于滚筒轴42上，其特征在于，利用相对于轴42移动下滚筒的外套41，而将减重装置的动力单元59转换到无压力状态，使滚筒系统2升起以达到调节滚筒（3，4，5）的位置的目的和旋转提升心轴6的目的，由此，在升起期间诸过渡滚筒5的诸支撑件54随诸轴承箱51一起移动。

5、如前述任一权利要求所述的砑光机，其特征在于，通过诸杆件52使诸过渡滚筒5的诸轴承箱51和诸支撑件54相连，以及，诸衰减装置10，20，60安装于诸杆件52与诸支撑件54之间，以限制诸杆件52相对于诸支撑件54的旋转，至少在由重力作用在诸过渡滚筒5和诸轴承箱51上而造成的移动的方向上的转动。

6、如权利要求5所述的砑光机，其特征在于，当滚筒系统2处于打开位置时，诸过渡滚筒5的诸杆件52处于相对于诸支撑件54绕诸关节轴53向下转动一小转角的位置，该转角对于所有过渡滚筒5是基本相等的。

7、如权利要求5所述的砑光机，其特征在于，当滚筒系统2被升起以调节提升心轴6时，诸过渡滚筒5的诸杆件处于相对于诸支撑件54绕诸关节轴53向上转动一小转角的位置，该转角对于所有过渡滚筒5是基本相等的。

8、如前述任一权利要求所述的砑光机，其特征在于，诸衰减装置10，20，70包括诸汽缸-活塞装置。

9、如权利要求1至5中任一所述的砑光机，其特征在于，诸衰减装置60包括诸用弹性材料制作的衰减构件。

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