CN105401482A - 刮刀装置和刀片保持器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及刮刀装置和刀片保持器。本发明提供了一种用于幅材成形机的刮刀装置，用以刮拭移动表面，该刮刀装置(10)包括刮刀片(16)和刀片保持器(11)，其中刀片保持器(11)包括：保持器部件(14)，刮刀片(16)适配于该保持器部件(14)；支架部件(12)，保持器部件(14)适配于该支架部件(12)，在该刮刀装置(10)中，在支架部件(12)与保持器部件(14)之间设置有加载元件(22)以加载刀片保持器(11)并进而加载刮刀片(16)，其中保持器部件(14)是由铝制成的。本发明还涉及一种对应的刀片保持器和保持器部件。

Description

刮刀装置和刀片保持器
技术领域
本发明涉及一种用于幅材成形机(webformingmachine)的刮刀装置，用来刮拭移动表面，该刮刀装置包括刮刀片和刀片保持器(bladeholder)，其中刀片保持器包括：
保持器部件，该刮刀片适配于该保持器部件；
支架部件，该保持器部件适配于该支架部件，
在该刮刀装置中，加载元件设置在支架部件和保持器部件之间以加载刀片保持器并进而加载刮刀片。
本发明还涉及一种对应的刀片保持器和保持器部件。
背景技术
现今，可从例如专利公开文本FI119823中获知一种刮刀装置，其中刮刀装置的支架部件和保持器部件相对于彼此铰接，并借助于有弹力的柔性元件进行加载。在这种结构中，支架部件和保持器部件两者都是具有幅材成形机的宽度的结构，且由复合材料制造而成。但是，运输这样的超过6米宽的实体结构相当困难且成本高。当这些部分的长度超过集装箱运输所规定的正常标准尺寸时，运输成本会变得非常高。而且，在有磨耗的生产条件下，非常期望由复合材料制成的部分具有高耐久性。
发明内容
本发明的目的是实现一种刮刀装置，该刮刀装置比现有技术的刮刀装置更耐用且更节省运输成本。从本发明的刮刀装置的方案中将会更充分地理解本发明特有的特征。本发明的另一个目的是实现一种保持器部件，该保持器部件比现有技术的保持器部件更耐用且更节省运输成本。从本发明的保持器部件的方案中将会更充分地理解本发明特有的特征。本发明的再一个目的是实现一种刀片保持器，该刀片保持器比现有技术的刀片保持器更耐用且更节省运输成本。从本发明的刀片保持器的方案中将会更充分地理解本发明特有的特征。
此目的可以借助一种用于幅材成形机中且用来刮拭移动表面的刮刀装置来实现，该刮刀装置包括刮刀片和刀片保持器，该刀片保持器包括铝制的保持器部件以及支架部件，刮刀片适配于该保持器部件，而该保持器部件适配于该支架部件。在该刮刀装置中，在支架部件和保持器部件之间设置有加载元件，用以加载刀片保持器并进而加载刮刀片。由铝制成的保持器部件比由复合材料制成的保持器部件更耐用。出乎意料的是，金属的保持器部件能以足够低的成本来制造，其制造成本甚至小于由复合材料制成的保持器部件的制造成本。
优选地，保持器部件是通过挤压成型(extrusion，挤出成型)制成的铝型材段(profiledaluminumsection)。通过挤压成型制成的铝型材段比现有技术的通过拉挤成型(pultrusion)制成的复合材料部件的制造成本低得多。
优选地，支架部件由复合材料制成。术语“复合材料”在这里是指纤维增强聚合材料。聚合材料可以是环氧树脂、聚酯、聚酰胺或聚乙烯，通常优选为环氧树脂。纤维可以是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚酯纤维或聚酰胺纤维，优选为玻璃纤维或碳纤维。当支架部件和保持器部件被相对于彼此形状配合且当它们相对于彼此移动时，复合材料用作铝的牺牲材料，在这种情况下可以防止支架部件和保持器部件之间的干扰。
保持器部件优选由阳极化铝构成。阳极化(Anodizing，阳极氧化)处理使铝耐受于水解作用，且因此在困难的工作条件下也是耐用的。
根据一个实施例，支架部件和保持器部件两者均沿幅材成形机的横向由至少两个部分构成，以便以多段的方式形成全长度刮刀装置。由此，刮刀装置的支架部件和保持器部件能够以拆解的多个部分作为普通货物来运输，从而相较于特殊尺寸物件的整体运输而言减少了运输成本。
支架部件的部分和保持器部件的部分都可包括指接合装置(指状接合装置)，以便组装支架部件和保持器部件。借助于指接合装置，这些部分可被锁定，以在使用刮刀装置的地方形成实体的全尺寸支架部件和保持器部件、而不需要单独的紧固件(如螺钉)或相应的锁定件，或至少使用较少的紧固件。
保持器部件可以包括上颚和下颚，以便将刮刀片固定到刀片保持器，或者备选地且更优选地，保持器部件可仅包括一个颚部(下颚)，在这种情况下，另一个颚部(上颚)是单独的、被称为前板的部件。该前板可由两个部分组成，以便以多段的方式形成大型刮刀装置。当将该刮刀装置拆解时，可优选将刮刀装置作为普通货物来运输，同时将实际的刮刀片以带状形式包装成卷。
优选地，支架部件、保持器部件和前板的互连点相对于彼此交错布置(stagger)，从而支架部件的多个部分的互连点与保持器部件及前板两者的多个部分的互连点相隔开，而所述保持器部件的多个部分的互连点与前板的多个部分的互连点相隔开。在这种情况下，当潜在地削弱纵向结构的连接点并不彼此相邻时，支架部件、保持器部件和前板彼此支持，同时各部分的连接部是交错的。
根据一个实施例，支架部件、保持器部件和前板的多个部分中的仅一个部分具有变化的长度，以便确定刮刀装置沿幅材成形机的横向的长度，而其余的部分具有标准长度。具有所需长度的刮刀装置可以借助于多个标准尺寸的部分，通过改变一个部分的长度来制造。这样就方便了刮刀装置的上述部分的制造，因为在这种情况下，可以大批量制造标准尺寸的部分，由此降低了生产成本。
前板可由复合材料制成，或者更优选由弹簧钢制成。弹簧钢具有足够的耐用性和柔性，其目的在于，当执行刮拭操作时能够使刮刀片具有柔顺性。
前板沿幅材成形机的纵向包括第一边缘和第二边缘，而对应于第二边缘的端面可以在保持器部件中被机加工。该端面使得将前板直接设置到刀片保持器成为可能，而这对于刮刀片的对准来说很重要。
前板可具有多个椭圆孔，用以将刮刀片固定到刀片保持器。这些椭圆孔使刀片保持器的保持器部件能在前板无卷曲的情况下热膨胀。这是将刮刀装置的刮刀片保持在正确位置的必要条件。
优选地，刮刀装置用于清洁造纸机、纸板机或卫生纸机的旋转滚筒的表面。在这些应用中，使用铝对于工作条件而言是有利的。
根据本发明的刀片保持器的目的可以借助于一种保持器部件来实现，该保持器部件形成支持刀片的下颚，且该保持器部件包括加载元件槽，该保持器部件由铝制成。铝制的保持器部件有很强的耐水解性能，由此延长了刀片保持器的工作寿命。
优选地，保持器部件沿幅材成形机的横向被分成至少两个部分。由多个部分构成的刀片保持器的运输成本低，因为其可以作为普通货物来载运。
根据本发明的刀片保持器的目的可以借助于一种刀片保持器来实现，该刀片保持器包括：用于刮刀片的铝制的保持器部件；以及支架部件，保持器部件适配于该支架部件，且在该刀片保持器中，在支架部件和保持器部件之间设置有加载元件，以加载刀片保持器并进而加载刮刀片。
更具体而言，根据本发明的刮刀装置的特有的特征是刀片保持器的保持器部件由铝制成。更具体而言，根据本发明的保持器部件的特有的特征是保持器部件由铝制成。更具体而言，根据本发明的刀片保持器的特有的特征是保持器部件由铝制成。
附图说明
以下参照阐示本发明的某些实施例的附图来具体描述本发明，在附图中：
图1a示出从上方观察的根据本发明的刮刀装置；
图1b以立体图示出无刮刀片的根据本发明的刮刀装置；
图2示出从一端观察的根据本发明的刮刀装置；
图3示出根据本发明的刮刀装置的横截面。
具体实施方式
图1a至图3示出根据本发明的刮刀装置和刀片保持器的一个优选实施例。该刮刀装置被应用于幅材成形机以刮拭一移动表面，且刮刀装置10包括刀片保持器11，该刀片保持器11包括：支架部件12和适配于支架部件12的保持器部件14；以及前板15，连接到保持器部件14，该保持器部件14和前板15共同形成一对颚(jaw)，刮刀片16(图2所示)适配于这对颚之间。在支架部件12和保持器部件14之间设置有加载元件22以加载刀片保持器11并进而加载刮刀片16，该加载元件22能够通过加载的作用来实现支架部件12和保持器部件14相对于彼此的转动。支架部件12和保持器部件14构成一形状封闭对，如图2和图3所示，其中支架部件12沿纵向形成刮刀装置10的公铰链件40，而保持器部件14沿纵向形成刮刀装置10的母铰链件42。当支架部件12和保持器部件14通过加载元件22的作用而相对于彼此转动时，公铰链件40和母铰链件42用作转动的支点。该支点位于保持器部件14的中段，从而以下部件位于保持器部件14的该支点沿机器的方向的不同侧：颚部60，其由保持器部件14的一端形成；以及保持器部件的背部，该背部包含槽36，该槽形成为供加载元件22使用。刮刀片16优选借助于前板15而固定到保持器部件14。保持器部件14的颚部60和前板15因此形成一间隙，刮刀片16被支持于该间隙。支架部件12和保持器部件14的形状封闭(form-enclosed，形状套装)式铰接结构能够实现支架部件12和保持器部件14相对于彼此转动、实现支架部件12和保持器部件14借助于刮刀装置的纵向移动而彼此固定、以及实现刮刀装置在支架部件12和保持器部件14之间的横向锁定。在本文中，刮刀装置的纵向是指幅材成形机的横向，而刮刀装置的横向是指幅材成形机的纵向(亦即，机器方向)。根据图3，根据本发明的保持器部件14包括保持器部件14的纵向加载元件槽，加载元件22连接到该槽。
根据图3，保持器部件14优选地在其一个表面上形成固定平面48，该固定平面48作为用于刮刀装置10的前板15的固定平面。在沿刀片保持器11的长度的固定平面48处，保持器部件14可以优选地包括螺纹嵌件58(图3所示)，这些螺纹嵌件58用作螺钉或螺丝44的配对螺纹(counterthread)，用以固定前板15。这些螺纹嵌件还可被称为螺旋线圈(helicoil)螺纹。另外，根据图2，形成刮刀装置10的纵向端的刀片保持器11的端部可包括如端板之类的支持元件50，(除了使用螺钉或螺丝44之外)借助于该支持元件50将前板15锁定到刀片保持器11。另外，根据图1a和图1b，前板15的端部可包括作为前板15的延伸部分的抽出凸耳(extractionlug)38，借助于该抽出凸耳38可从幅材成形机的内侧抽出保持器部件14或整个刮刀装置。优选地，对于螺钉或螺丝，前板15包括多个椭圆孔28，这些椭圆孔使刀片保持器14能够在不受前板15卷曲的影响的情况下热膨胀。前板15的作用是支持刮刀片16，并且其本身用作使刮刀片16能具有柔性的元件。图1a仅示出了一部分螺钉。
根据本发明，用于根据本发明的刮刀装置中的保持器部件是由铝制成的。由铝制成的保持器部件重量相当轻且耐用。优选地，保持器部件是通过挤压成型而制成，就是说，通过从喷口(nozzle)挤压出熔融的铝而形成铝型材段。相比借助于传统拉压成形来制造的对应形状的复合材料物件而言，借助于挤压成型来制造的物件的制造成本要便宜得多。这是因为与对应的拉压成形模具相比，挤压成型模具的制造成本低得多，而且在技术上挤压成型比拉挤成型实施起来更简单。由此，由铝制成的刀片保持器的制造成本可以比由复合材料制成的相应物件的制造成本低30％之多。
在铝型材段被挤压成型之后，在铝型材段中优选地加工出如图2和图3所示的直形的端面34，该端面34用作引导前板15的表面。该端面还可以称为0-表面或配对表面(countersurface)。前板15包括处于刮刀片16侧的第一边缘30以及处于保持器部件侧的相对边缘(亦即第二边缘32)。前板15借助于第二边缘32靠置于保持器部件14的端面34，从而端面34也沿保持器部件14的方向准确且直接地与前板15对齐。在机加工之后，保持器部件优选被阳极化处理，以便涂覆刀片保持器。阳极化处理的表面耐用且并不存在水解的问题。另外，铝的使用没有生锈的问题。根据现有技术，支架部件12优选由复合材料制成。当支架部件12由复合材料制成且当保持器部件14由铝制成时，复合材料(较弱的材料)在抵靠着铝发生运动时会磨损。由此，支架部件和保持器部件可相对于彼此移动而不存在物件彼此干扰的风险。如果支架部件的公铰链件涂覆有单独的涂层，防止了支架部件和保持器部件彼此的干扰，则支架部件还可以由铝制成。
沿幅材成形机的横向，支架部件12和保持器部件14两者可以优选地由至少两个部分(亦即两件)构成。支架部件12的部分以附图标记18来表示，而保持器部件14的部分以附图标记20来表示。根据图1a和图1b，部分18和20将支架部件12和保持器部件14两者沿刮刀装置10的纵向(亦即，沿幅材成形机的横向)分成多个段，当这些段连接在一起时形成完整的刀片保持器11(亦即，完整的支架部件12和保持器部件14)。当由多个部分制造而成时，支架部件12和保持器部件14两者的长度都可以为1-2m，在这种情况下，它们可以作为常规的货物来运输。根据图1a和图1b，前板15还可以由多个部分24制造而成。
在支架部件12和保持器部件14两者中，部分18和部分20之间的接合部是分别使用指接合装置而形成的。在这种情况下，支架部件12可以借助形状封闭式指接合装置，通过将部分18彼此连接而组装成全长度(fulllength)，而保持器部件14也可以借助形状封闭式指接合装置，通过将部分20彼此连接而组装成全长度。借助指接合装置，可以不需要单独的锁定件或螺丝以及相应的部件就能够实现这些部分之间的锁定。指接合装置优选被成形为使得形状封闭式锁定装置沿支架部件和保持器部件的纵向(亦即，沿幅材成形机的横向)中锁定这些件，但是能够实现沿刮刀装置的横向(更具体而言，沿竖直方向)拆卸这些件。由于前板以稳固的方式固定到刀片保持器，因此前板的这些部分可被制造为不具有相互锁定装置。根据图1a和图1b，这些部分之间的连接优选被定位成使得部分18、20和24的连接点26被交错布置在支架部件12、保持器部件14和前板15之间。这意味着支架部件的部分的指接合装置所处的位置不同于保持器部件的部分的指接合装置的位置，而前板的部分的连接以及保持器部件的部分的指接合装置所处的位置不同于前板的部分的连接位置。由此，由上述部分组装成的支架部件、保持器部件和前板还被用作彼此的锁定件。除了指接合装置，还可使用其它适合于将各部分连接的对应的接合部，比如鸠尾接合部或对应的形状封闭式接合部。
如果支架部件、保持器部件和前板由成段的多个部分组成，则优选的是每个部件的上述部分中的仅一个部分是在刮刀装置长度的基础上单独挤压成型。其余的部分可以为标准长度，在这种情况下，这些部分由于适合所有长度的刮刀装置，因而可以大批量制造。单个的标准化部分的长度可以为1-2m，在这种情况下，这些部分的长度适合于普通货物运输。
根据本发明的刮刀装置也可以由全长度的支架部件、保持器部件和前板制造而成，但在这种情况下，这些部分的运输成本更高。另外，在这种情况下，每个刮刀装置必须单独地设定尺寸，这意味着与使用多个标准长度的部分的(本发明的)实施例相比更难以实现连续生产。
根据本发明的刮刀装置可用于清洁幅材成形机的各种移动表面。刮刀装置优选用于清洁纸、板或薄页纸造纸机的旋转滚筒表面。如果刀片保持器的支架部件的尺寸与保持器部件相适配，则根据本发明的刀片保持器还可以与现有刮刀装置一起使用，以取代复合材料的保持器部件。

Claims (14)

1.一种用于幅材成形机的刮刀装置，用以刮拭移动表面，所述刮刀装置(10)包括刮刀片(16)和刀片保持器(11)，所述刀片保持器(11)包括：
保持器部件(14)，所述刮刀片(16)适配于所述保持器部件(14)；
支架部件(12)，所述保持器部件(14)适配于所述支架部件(12)，并且
在所述刮刀装置(10)中，在所述支架部件(12)和所述保持器部件(14)之间设置有加载元件(22)，以加载所述刀片保持器(11)以及进一步加载所述刮刀片(16)，
其特征在于，所述保持器部件(14)是由铝制成的，并且所述支架部件(12)是由纤维增强聚合物材料制成的。
2.根据权利要求1所述的刮刀装置，其特征在于，所述保持器部件(14)是挤压成型的铝型材段。
3.根据权利要求1或2所述的刮刀装置，其特征在于，所述保持器部件(14)由阳极化铝制成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的刮刀装置，其特征在于，所述支架部件(12)和所述保持器部件(14)两者均沿所述幅材成形机的横向被分为至少两个部分(18、20)，以便以多段的方式形成全尺寸刮刀装置(10)。
5.根据权利要求4所述的刮刀装置，其特征在于，所述支架部件(12)的部分(18)和所述保持器部件(14)的部分(20)均包括指接合装置，以便组装所述支架部件(12)和保持器部件(14)。
6.根据权利要求4或5所述的刮刀装置，其特征在于，所述保持器部件(14)形成所述刀片保持器(11)的一个颚(60)，而前板(15)形成所述刀片保持器(11)的第二颚，所述刮刀片(16)安放在两个所述颚之间，在这种情况下，至少所述前板(15)沿所述幅材成形机的横向被分为至少两个部分(24)，以便以多段的方式形成全尺寸刮刀装置(10)。
7.根据权利要求6所述的刮刀装置，其特征在于，所述支架部件(12)的部分(18)、所述保持器部件(14)的部分(20)和所述前板(15)的部分(24)的互连点(26)相对于彼此交错布置。
8.根据权利要求6或7所述的刮刀装置，其特征在于，所述支架部件(12)的部分(18)、所述保持器部件(14)的部分(20)和所述前板(15)的部分(24)之中的仅一个部分具有变化的长度，以便确定所述刮刀装置(10)沿所述幅材成形机的横向的长度，其余的部分(18、20、24)则具有标准长度。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的刮刀装置，其特征在于，所述前板(15)具有多个椭圆形孔(28)，用以将所述前板(15)固定到所述保持器部件(14)。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的刮刀装置，其特征在于，所述前板(15)由弹簧钢制成。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的刮刀装置，其特征在于，所述前板(15)沿所述幅材成形机的纵向包括第一边缘(30)和第二边缘(32)，而对应于所述第二边缘(32)的端面(34)在所述保持器部件(14)中被机加工。
12.一种用于根据权利要求1的刮刀装置(10)的保持器部件(14)，所述保持器部件(14)包括用于将所述保持器部件(14)固定到所述刮刀装置(10)的母铰链件(42)，并且所述保持器部件(14)包括用于加载元件(22)的下颚部(60)和槽(36)，其特征在于，所述保持器部件(14)由铝制成。
13.根据权利要求12所述的保持器部件，其特征在于，所述保持器部件(14)沿所述幅材成形机的横向被分成至少两部分(20)。
14.一种用于根据权利要求1所述的刮刀装置(10)的刀片保持器(11)，所述刀片保持器(11)包括：保持器部件(14)和前板(15)，所述保持器部件(14)和前板(15)共同形成用于刮刀片(16)的间隙；以及支架部件(12)，所述保持器部件(14)适配于所述支架部件(12)，并且在所述刀片保持器(11)中，在所述支架部件(12)和保持器部件(14)之间设置有加载元件(22)，以加载所述刀片保持器(11)并进而加载所述刮刀片(16)，其特征在于，所述保持器部件(14)由铝制成，所述支架部件(12)由纤维增强聚合物材料制成，所述前板(15)由纤维增强聚合物材料或弹簧钢制成。
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