CN112752883B - 生活用纸造纸机和操作生活用纸造纸机的方法 - Google Patents

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Abstract

一种生活用纸机(1)，具有扬克缸(3)和靴辊(4)，所述靴辊与扬克缸(3)形成压区。压区具有从入口点(7)到出口点(8)的最大延伸。柔性带(9)形成辊(4)的外周。织物(10)将纤维幅材(W)运送至压区并且与幅材一起穿过压区。织物(10)在第一接触点(11)处到达辊(4)的圆周并且从第一接触点到压区包裹辊(4)。带(9)内部的机械支撑件(12)在第一接触点(11)与压区之间支撑带(9)。织物(10)从第一接触点(11)包裹辊(4)大于80°。本发明还涉及一种操作该机器的方法。

Description

生活用纸造纸机和操作生活用纸造纸机的方法
技术领域
本发明涉及生活用纸(tissue paper，薄纸)造纸机以及涉及操作生活用纸造纸机的方法。
背景技术
在生活用纸造纸机中，在成形部中形成的纤维幅材通常由载体织物运送至扬克烘缸，其中纤维幅材被转移到扬克烘缸的表面。通常在转移压区中进行到扬克烘缸的转移，所述转移压区还经常用作脱水压区。在美国专利No.6,998,022中公开了这种生活用纸造纸机的示例。还已经提出在转移压区中使用靴辊，使得幅材在靴辊与扬克烘缸之间的压区中被转移到扬克烘缸。在例如美国专利No.5,393,384中公开了这种生活用纸造纸机的示例。参考美国专利No.5,393,384的图7，公开了一实施例，其中不透水的带2将纸幅材运送至“靴压”与“薄纸烘缸”20之间形成的压区。在欧洲专利No.926 296中公开了这种机器的另一示例，该专利公开了纤维幅材如何通过毛毯5输送至靴压单元2与薄纸烘缸3之间的压区。靴压单元与薄巾烘缸之间的压区前面是抽吸辊6，据称所述抽吸辊用于从毛毯中且可能还从纤维幅材中去除水分。进一步指出，得益于抽吸辊的作用，毛毯的吸水能力显著提高，使得它可在压榨压区中吸水。还指出，这具有如下效果：脱水变得非常强，使得仅一个压榨压区就足够了。
虽然在抵靠扬克烘缸的压区前面使用抽吸辊可能增加脱水以达到仅使用一个脱水压榨压区就足够的程度，但是使用抽吸辊也具有一些缺点。抽吸辊需要能量，并且增加了操作机器的成本。此外，抽吸辊导致产生噪音。
美国专利No.6,004,429中公开了一种生活用纸造纸机的另一示例，该生活用纸造纸机具有抵靠薄巾烘缸的靴压压区。该专利公开了一种机器，其中压榨辊28(其实现为靴压辊)被布置为与烘缸60形成主压榨30。主压榨30前面是预压榨，所述预压榨由开槽底辊38和靴压辊40形成，所述靴压辊具有压榨靴和光滑的、不可渗透的柔性压榨护套。毛毯12前进穿过预压榨到达主压榨30。据称，采用这种布置，变得不需要抽吸辊。在美国专利No.6,004,429的图1和图4中，穿过预压榨的毛毯被示出为直接进入主压榨30，而没有首先经过抽吸辊。据称，毛毯12围绕主压榨30的靴压辊28缠绕超过45°。此外据称，压榨护套应从内部被支撑。为了从压榨护套的内部提供支撑，美国专利No.6,004,429建议，压榨护套由多个小支撑辊86从内部支撑，并且该‘429专利的图4示出了多个支撑辊86如何放置在压榨护套48的内部上。据称，如果多个支撑辊之间在周向上的角距离落在近似7.5度至近似15度的范围内，则是有利的。
本发明的一个目的是提供一种生活用纸造纸机，所述生活用纸造纸机使用靴辊形成抵靠扬克烘缸的转移压区，并且所述生活用纸造纸机可有效地操作并实现到扬克烘缸的可靠的幅材转移。
发明内容
本发明涉及一种生活用纸造纸机。本发明的生活用纸造纸机包括成形部和扬克烘缸。靴辊被布置为与扬克烘缸形成压区。靴辊与扬克烘缸之间的压区可以为脱水压区，但是其也可以被布置为基本上仅用作纯转移压区，纤维幅材在该压区中被转移到扬克烘缸的外表面。靴辊具有靴，所述靴被布置为在靴辊与扬克烘缸之间形成的压区中抵靠扬克烘缸作用。靴辊还包括柔性管状带，所述柔性管状带围绕靴形成环并且还形成靴辊的外周。靴辊与扬克烘缸之间的压区具有从压区的入口点(point，位置)到压区的出口点的最大延伸。载体织物被布置为能够将纤维幅材从成形部载送至扬克烘缸与靴辊之间形成的压区并且与纤维幅材一起穿过扬克烘缸与靴辊之间的压区。载体织物被布置为在第一接触点处到达靴辊的外周，以使得载体织物将在从第一接触点伸展到压区的区域上包裹靴辊的外周的一部分。靴辊还包括机械支撑件，所述机械支撑件位于柔性管状带的环内部并且所述机械支撑件被放置成在第一接触点与压区之间的区域的至少一部分中支撑柔性管状带，所述压区位于扬克烘缸和靴辊之间。根据本发明，载体织物在从第一接触点伸展大于80°的角度的区域中包裹靴辊的外周。与扬克烘缸形成压区的靴辊具有轴向端部，所述轴向端部连接到端壁，以使得端壁和柔性管状带限定封闭空间，从而使得靴辊为封闭靴辊。造纸机还包括压缩空气源，所述压缩空气源能够与封闭空间连通，使得封闭空间能够填充来自压缩空气源的压缩空气。载体织物处于张力下，并且载体织物中的张力在3.0kN/m-5.0kN/m的范围内，优选地在3.2kN/m–5.0kN/m的范围内，甚至更优选地在3.5kN/m–5.0kN/m的范围内。此外，机械支撑件被布置为在从第一接触点到压区的区域中以大于90°的角度支撑柔性管状带，机械支撑件在靴辊的周向方向上的一点处终止，所述点更靠近压区的入口点而不是压区的出口点。在压区的最大延伸处，机械支撑件终止的点位于距压区的入口点至少8°且优选地10°-20°的角距离处。
在本发明的优选实施例中，载体织物在一区域中包裹靴辊的外周，所述区域从第一接触点伸展100°-280°的范围内的角度，优选地100°-200°的范围内的角度，甚至更优选地120°-180°的范围内的角度。然而，可想到包裹角度具有其他值的实施例。例如，可想到包裹角度仅为95°的实施例。
在本发明的有利实施例中，靴是能变形的，使得在扬克烘缸与靴辊之间的压区中，所述靴的面对扬克烘缸的表面形状能够适于与扬克烘缸的外表面匹配。然而，可想到本发明的实施例，其中，靴是基本上刚性的元件，其不能变形以使其自身适于扬克烘缸的外表面。
在本发明的优选实施例中，用于润滑剂(例如润滑油)的至少一个施加器位于柔性管状带内部并且被布置为能够将润滑剂施加到柔性管状带的内表面。例如在内表面涂覆有被选择为减少摩擦的涂层的情况下或者在确定高磨损度是可接受的情况下，可设想没有润滑剂施加器的实施例，但是优选的解决方案是使用润滑剂施加器。
如果使用用于润滑剂的施加器，料槽可以可选地在一区域中邻近靴放置，所述区域在靴辊的周向方向上位于压区的入口点与机械支撑件之间，使得进入压区及向后被压出压区之外的润滑流体能够被收集在该料槽中。
在本发明生活用纸造纸机的一个有利实施例中，该机器的布局可以如下。成形部包括第一成形织物，所述第一成形织物被布置为以由引导元件支撑的环行进。载体织物为吸水毛毯，该吸水毛毯在成形部中用作第二成形织物，所述第二成形织物被布置为以由引导元件支撑的环行进，并且将纤维幅材从成形部载送至靴辊与扬克烘缸之间形成的压区。在该实施例中，第一成形织物和载体织物相对于彼此布置为使得这两个织物朝向彼此会聚以形成入口间隙，浆料能够被注入到所述入口间隙中。成形部包括被布置为将浆料注入到入口间隙中的流浆箱。成形辊被布置在载体织物的环内，并且被布置为将载体织物引导到入口间隙中。成形辊还被布置为沿着载体织物和第一成形织物的路径的一部分引导载体织物和第一成形织物，所述部分对于载体织物和第一成形织物是共用的，并且所述部分在入口间隙处开始。在本发明的该实施例中，成形辊包括柔性套筒，所述柔性套筒被布置为围绕旋转轴线成环行进，所述旋转轴线沿与载体织物和第一成形织物被布置行进的方向垂直的方向延伸。成形辊还包括支撑壁架，所述支撑壁架位于柔性套筒的环内并且沿与柔性套筒的旋转轴线平行的方向延伸。支撑壁架被布置为能够在沿着柔性套筒被布置行进所沿的环的区域中在向外远离柔性套筒的旋转轴线的方向上按压柔性套筒，以便在柔性套筒被支撑壁架向外按压的区域中，致使柔性套筒遵循一路径，所述路径的曲率半径小于在支撑壁架接触柔性套筒的区域之外的柔性套筒的曲率半径。
在使用具有柔性套筒和支撑壁架的成形辊的实施例中，成形辊在未与支撑壁架接触的区域中的半径可以在500mm-1600mm的范围内，且支撑壁架的最小半径可以在40mm-100mm的范围内，优选地在45-80mm的范围内，甚至更优选地在50mm-75mm的范围内。
在本发明生活用纸造纸机的替代实施例中，机器的布局可以如下。成形部包括：第一成形织物，被布置为以由引导元件支撑的环行进；以及第二成形织物，被同样布置为以由引导元件支撑的环行进。在该实施例中，载体织物不用作成形织物，而是与载体织物分开的织物用作第二成形织物。在该实施例中，第二成形织物是吸水毛毯并且相对于第一成形织物被布置为使得这两个成形织物朝向彼此会聚以形成入口间隙，浆料能够被注入到所述入口间隙中。流浆箱被布置为将浆料注入到该入口间隙中，并且成形辊被布置在第二成形织物的环内。在本发明的该实施例中，所述生活用纸造纸机包括预压榨，所述预压榨具有延伸压区辊和配对辊，所述配对辊与延伸压区辊形成脱水压区。延伸压区辊包括压力靴和柔性护套，所述柔性护套环绕压力靴。第二成形织物被布置为将纤维幅材载送至延伸压区辊与配对辊之间形成的脱水压区并且与纤维幅材一起穿过脱水压区。载体织物被布置为穿过脱水压区并且将纤维幅材从脱水压区载送至靴辊与扬克烘缸之间形成的压区，使得纤维幅材被转移到扬克烘缸的表面。在该实施例中，还使载体织物是不吸水的织物，从而靴辊与扬克烘缸之间的压区是非脱水压区。
在使用预压榨的实施例中，载体织物可以是水能渗透的结构化织物，当载体织物穿过压区时，载体织物能够在纤维幅材上赋予三维结构。替代地，载体织物可以是不透水的带，所述不透水的带具有的结构化表面被布置为面对纤维幅材，使得当载体织物穿过压区时能够在纤维幅材上赋予三维结构。然而，如果载体织物是不透水的带，其也可以替代地具有被布置为面对纤维幅材的光滑表面。
本发明还涉及操作本发明的生活用纸造纸机的方法。根据本发明的方法，使载体织物在1500m/s-2300m/s的范围内的速度下行进。
所述方法还可以包括将压缩空气供给到封闭空间的步骤，使得封闭空间保持在60毫巴-140毫巴的范围内(优选地，在60毫巴-100毫巴的范围内)的过压下。
附图说明
图1是示出了根据现有技术的生活用纸造纸机的示意性侧视图。
图2是与图1相似的图，但是示出了根据本发明的第一实施例的机器布局。
图3以截面图示出了为本发明设计的靴辊的侧视图。
图4以截面图示出了根据本发明的一个实施例的成形部的一部分的侧视图，其使用特定设计的成形辊。
图5是与图4相似的图，但是更详细地示出了一些元件。
图6示出了属于图4的实施例的部件的可能实施例。
图7是与图6相似的图，但是示出了相同部件的另一可能实施例。
图8是示出了与图6和图7相同的部件的图，但以略有不同的形式示出，并且还示出了环绕所讨论的部件的柔性套筒。
图9是沿着图4的成形辊的变化的压力的示意图。
图10以纵向截面图示出了与图3相同的靴辊的示图。
图11是根据本发明的第二实施例的造纸机的示意性侧视图。
图12是从上方观察的视图，其示意性地示出了可以在本发明的一个实施例中使用的载体织物的表面。
具体实施方式
首先将参考图1，图1示出了用于制造生活用纸的已知机器的布局。从例如美国专利No.7,008,506中已知具有基本上类似布局的机器。图1的造纸机包括成形部2，所述成形部包括第一成形织物28，所述第一成形织物由引导辊引导成环并且第一成形织物28被布置为以使得第一成形织物28沿箭头C的方向行进的方式操作。图1的造纸机还包括扬克烘缸3，所述扬克烘缸用于通过热量而从纤维幅材W中去除水，并且扬克烘缸3典型地由热蒸汽从内部加热。载体织物10被布置成将新形成的纤维幅材W载送至扬克烘缸。载体织物由引导辊26引导成环地行进。在操作期间，载体织物10沿箭头B的方向行进。在根据图1的机器中，载体织物10同时用作成形部2中的第二成形织物，并且第一成形织物28和载体织物10一起在成形辊33上行进。第一成形织物和载体织物10被布置为会聚到入口间隙31中，并且流浆箱32被布置为将浆料注入到入口间隙31中，使得可在织物28与10之间形成纤维幅材W。第一成形织物28可以是多孔网(foraminous wire)并且载体织物10可以是吸水毛毯。当新形成的纤维幅材离开第一成形织物28和载体织物10一起在成形辊33上行进的区域时，仍包含大量水的纤维幅材W在载体织物10的下侧上沿箭头B的方向朝向抽吸转向辊54前进，同时第一成形织物28远离湿纤维幅材W。纤维幅材W与载体织物10一起在抽吸辊54周围经过，并且抽吸辊54用于使纤维幅材W通过载体织物10进一步脱水。这里，应理解的是，载体织物10不是不透水的，而是水至少一定程度地可穿过载体织物10。然后，纤维幅材W从抽吸转向辊54前进到扬克烘缸3与靴辊4之间形成的压区N，所述靴辊位于载体织物10的环内。靴辊4具有柔性管状带9和靴6，所述靴被布置为抵靠扬克烘缸3作用以形成压区N。在压区N中，纤维幅材W被转移到扬克烘缸3的外表面，在此处纤维幅材将被来自扬克烘缸3内部的热量干燥。然后可以通过如本领域中已知的刮刀53将备好干燥的纤维幅材从扬克烘缸3的表面上起皱。应注意的是，在图1中，扬克烘缸3将沿箭头R的方向旋转。扬克烘罩47可以布置在扬克烘缸3上方，以将热空气吹到纤维幅材W上，从而有助于干燥纤维幅材W。在根据图1的机器中，抽吸辊54对纤维幅材W的脱水做出了重要贡献，使得纤维幅材以比原来应具有的干燥度更高的干燥度到达压区N。载体织物10典型地是吸水毛毯，所述吸水毛毯对水和空气都具有一定程度的渗透性，并且还在抵靠扬克烘缸的压区N中用作压榨织物。因此，扬克烘缸与靴辊4之间的压区N既是转移压区又是脱水压区。另外，抽吸辊54还用于引导载体织物10，使得载体织物可以在不必大幅度包裹靴辊4的角度下到达抵靠扬克烘缸的压区N。因此，载体织物10将不会在很大程度上干扰靴辊4的柔性管状带9。
因此，抽吸辊54起到两个重要的作用。然而，抽吸辊消耗大量能量，并且会增加造纸机周围的噪音。此外，抽吸辊54还需要额外的空间，特别是在抽吸辊用于引导载体织物10的路径的情况下，这是因为抽吸辊必须被放置在距靴辊4与扬克烘缸3之间的压区N合适的距离处。因此，期望的是能够使用在抵靠扬克烘缸的压区N之前没有这种抽吸辊54的布局。在替代的布局中，在没有抽吸辊54的情况下，载体织物将替代地包裹靴辊4的大部分圆周。
现在将参考图2，其示出了生活用纸造纸机1的布局，其中在靴辊4与扬克烘缸3之间的压区N之前没有使用单独的抽吸辊54。在图2中，各种细节所使用的附图标记与图1中的相同。例如，成形辊仍由附图标记33表示，靴辊仍由附图标记4表示等。
在根据图2的布局中，载体织物10将不可避免地包裹靴辊4的外周的大部分。当载体织物10包裹靴辊4的大部分时，载体织物10可能干扰柔性管状带9，使得柔性管状带9的形状变形。柔性管状带9的变形可能对扬克烘缸3与靴辊4之间的压区N产生负面影响，尤其是在柔性管状带9在进入压区N中之前必须进行急转弯的情况下，这会导致增加柔性管状带9的磨损，并且至少在抵靠扬克烘缸的压区N开始时，可能影响压榨过程。
为了确保靴压的柔性管状带9保持正确的形状，靴辊可以被设计成使得柔性管状带9具有轴向端部，所述轴向端部连接到端壁，以使得端壁和柔性管状带限定一封闭空间。然后，可将压缩空气源连接到靴辊4并与所述封闭空间连通，使得封闭空间可以充满压缩空气。以这种方式，靴辊4可以以类似于气球充气的方式保持充气。在例如美国专利No.5,084,137中公开了这种解决方案的示例，并且在该文献中建议应将过压保持在约0.03-0.1巴的范围内。使用与美国专利No.5,084,137中公开的用于加压封闭空间的相同或基本上相同的解决方案的靴辊也已经出售给许多造纸厂并由其使用。
如造纸领域中的技术人员所知，在靴辊4内部保持封闭空间可因此有助于使柔性管状带9保持形状。
然而，为了实现正确的压榨程序，还期望载体织物10保持在一定的张力水平下。如果将纤维幅材W运送至靴辊4与扬克烘缸3之间的压区N的载体织物10没有处于足够的张力下，则具有在载体织物10上形成小的褶皱并且纤维幅材W以褶皱状态穿过压区N的风险。无需很大的褶皱就会对实际压榨和将纤维幅材W转移到扬克烘缸3的表面产生不利影响。
本发明的发明人已发现，为了实现到扬克烘缸3的表面的良好转移，需要将载体织物10保持在至少3.0kN/m且优选地至少3.2kN/m的张力下。通常，高于3.0kN/m的张力水平是有利的，但是高于5.0kN/m的张力水平是不期望的，因为在使用高于5.0kN/m的张力水平时，造纸机械中使用的大多数织物倾向于过快地被磨损。因此用于载体织物10的合适的张力通常将被限制在3.0kN/m-5.0kN/m的范围内。
发明人还已发现，在3.0kN/m-5.0kN/m的范围内的张力水平下，靴辊4的膨胀不足以防止环绕靴6的柔性管状带9的实质变形。理论上，通过将更多的压缩空气供给到靴辊4内部的封闭空间中可以简单地增加靴辊4内部的内部压力，从而保持靴辊4的形状。然而，将靴辊4内部的内部压力增加到一定水平以上将导致其他不期望的效果。例如，柔性管状带9的轴向端部的附接/固定会失效(give way)，使得柔性管状带9从端壁分离，这将导致靴辊4塌陷。发明人已发现，靴辊4的封闭空间中的内部过压应保持在0.04-0.12巴的范围内，优选地保持在0.06-0.10巴的范围内。如果封闭空间中的过压低于0.04巴，则从靴辊4排出润滑剂流体变得更加困难(封闭空间中的过压辅助从靴辊的封闭空间中排出润滑剂)。如果过压超过0.12巴，则柔性管状带9将从与端壁的附接变松的风险变得太大。
发明人已发现，当将载体织物10保持在3.0kN或更大的张力下时，靴辊4中0.12巴的内部过压不足以保持柔性管状带9的期望形状。因此，发明人得出结论，在载体织物10包裹靴辊4的外周的区域中需要内部支撑件。
现在将参考图2、图3和图10说明本发明生活用纸造纸机1的一个实施例。
如图2可见，本发明的生活用纸造纸机1包括成形部2和扬克烘缸3。扬克烘缸可以是任何已知类型的扬克烘缸。例如，它可以是铸铁的扬克烘缸，或者它可以是如美国专利No.8438752中公开的扬克烘缸。可选地，它可以是如例如WO 2011/030363 A1中公开的绝热扬克烘缸。
可选地，造纸机1设置有扬克烘罩47。扬克烘罩47(如果使用扬克烘罩的话)可以具有例如WO 2016/169915 A1或美国专利No.5416979中公开的设计，但是也可以想到扬克烘罩47的许多其他设计。
本发明的机器中使用的流浆箱32可以是例如EP 0 719 360B1中公开的流浆箱，但是可以使用适于生活用纸造纸机的任何种类的流浆箱。
如图2可见，靴辊4被布置为与扬克烘缸3形成压区N。如图3最佳所见，靴辊4具有靴6，所述靴被布置为在靴辊4与扬克烘缸3之间形成的压区N中抵靠扬克烘缸3作用。压区N具有从压区的入口点7到压区的出口点8的最大延伸(沿机器方向)。压区N的延伸由靴6的面对扬克烘缸3的部分的长度确定。柔性管状带9围绕靴6形成环，从而也形成了靴辊4的外周。
参考图10，可以看出，靴辊4的柔性管状带9具有连接到端壁17、18的轴向端部15、16。因此，端壁17、18和柔性管状带9限定封闭空间19。造纸机1还包括压缩空气源20，所述压缩空气源可以与封闭空间连通，使得封闭空间19可以填充有压缩空气。以这种方式，柔性管状带9可以被充气和加压，这有助于保持柔性管状带9的形状。可以以许多不同的方式实现柔性管状带9的轴向端部与端壁17、18的附接或连接。在例如EP1873305A2、美国专利No.5,098,523和美国专利No.5,700,357中公开了实现柔性管状带与端壁的附接/连接的不同解决方案，但是本领域技术人员知晓，还存在可使用的许多其他技术方案。端壁通过轴承61以轴颈连接(journal on)在靴辊4的支撑梁51上，所述轴承允许端壁17、18和柔性管状带9围绕支撑梁51旋转。在图10中，柔性管状带9的旋转轴线表示为“A”。
可想到这样的实施例，其中，靴辊4的靴6是基本上刚性的靴，所述靴可由金属材料(诸如例如，钢、铝或青铜)制成。这种靴具有一表面，所述表面在抵靠扬克烘缸3的压区N中面对扬克烘缸3并且是凹形的，使得其形状匹配扬克烘缸的凸形外表面48(考虑到柔性管状带9的厚度、载体织物10的厚度和纤维幅材W的厚度)。然而，在本发明的优选实施例中，靴6是可变形的，使得在扬克烘缸与靴辊之间的压区中，靴的面对扬克烘缸的表面的形状可适于与扬克烘缸的外表面匹配。在例如US 7527708中已公开了具有这种靴的靴辊，所述靴可变形以使其形状匹配于配对辊(诸如扬克烘缸)。可以如美国专利No.7,527,708中公开的那样设计靴6和用于将靴按压在配对辊(诸如扬克烘缸)上的装置，但是其他解决方案也是可能的。在EP 2085513 B1中还公开了靴和用于将靴按压在配对辊(诸如扬克烘缸)上的装置的另一种可能设计，并且这种解决方案也可以用在本发明中。
载体织物10被布置为能够将纤维幅材W从成形部2载送至扬克烘缸3与靴辊4之间形成的压区，并且与纤维幅材W一起穿过扬克烘缸3与靴辊4之间的压区。在图2所示的实施例中，载体织物10还被用作成形部2中的成形织物。因此，载体织物10用作第二成形织物，使得与第一成形织物28配合，所述第一成形织物可以是多孔网。一旦形成了纤维幅材W，则载体织物10就与第一成形织物28分离，并且将新形成的纤维幅材W运送至靴辊4与扬克烘缸3之间的压区N，在那里纤维幅材W被压榨并且转移到扬克烘缸3的外表面48。载体织物10被布置为在第一接触点11处到达靴辊4的外周，使得载体织物10将在从第一接触点11伸展到压区N(即，伸展到压区的入口点)的区域上包裹靴辊4的外周的一部分。当然，应理解的是，载体织物还将穿过压区N本身至压区的出口点8包裹靴辊，并且还可能在靴辊4的外周的超出压区的出口点8的一部分上包裹靴辊。
为了确保到扬克烘缸3的外表面48的可靠幅材转移，载体织物10保持在3.0kN/m-5.0kN/m的范围内的张力下。优选地，载体织物10保持在3.2kN/m-5.0kN/m的范围内且甚至更优选地在3.5kN/m-5.0kN/m的范围内的张力下。
参考图2，为了增加或减小载体织物10中的张力，拉伸辊27可如箭头S所示来回移动。
靴辊4还包括位于柔性管状带9的环内部的机械支撑件12，所述机械支撑件12被放置成在第一接触点11与压区N之间的区域的至少一部分中支撑柔性管状带9，所述压区位于扬克烘缸3与靴辊4之间。根据本发明，载体织物10在从第一接触点11伸展大于80°的角度的区域中包裹靴辊4的外周。发明人已发现，为了甚至在载体织物保持在3.0kN/m或更高的张力下时也确保柔性管状带保持其形状，机械支撑件12必须在从第一接触点11到压区N的区域中以大于90的角度对柔性管状带9提供支撑，并且机械支撑件因此被布置成实现此目的。然而，发明人还已确定，为了确保柔性管状带9自由地适于压区N的入口处几何形状的改变，机械支撑件12应终止于距压区N的入口一定距离处。因此，机械支撑件12被成形为使得其终止在靴辊4的周向方向上的点13处，所述点更靠近压区的入口点7而不是压区的出口点8，并且对于压区的最大延伸，所述点位于距压区的入口点7至少8°、优选地10°-20°，但不大于30°且优选地不大于25°的角距离处。
取决于入口点11(即，载体织物10首先到达靴辊4的点)所在的位置，机械支撑件12可以被设计且放置在靴辊4内以使得该机械支撑件以远大于80°的角度支撑柔性管状带9。例如，机械支撑件可以被设计成使得机械支撑件在110°、120°或甚至180°的角度上支撑柔性管状带9。然而，经常可期望的是，机器1的布局使得载体织物10沿着基本上水平的路径前进至靴辊4。第一接触点11则将位于靴辊4的圆周上的竖直最低点处。在许多现实的实施例中，机械支撑件12则可以被设计且布置为在95°-120°或100°-115°的范围内的角度上支撑柔性管状带9。
在有利的实施例中，料槽24可以可选地邻近靴6放置在一区域中，所述区域沿靴辊4的周向方向位于压区的入口点7与机械支撑件12之间，使得进入压区并且被向后压出压区的润滑流体可以被收集在料槽24中。通过使机械支撑件12终止在距压区N一定距离处，使得邻近靴6安装一料槽24变得更容易，所述料槽用于收集已被压出压区N之外的润滑剂(例如润滑油)。
机械支撑件12可以包括引导靴，所述引导靴是弯曲的以对应于柔性管状带的曲率半径，即，匹配柔性管状带的曲率，使得柔性管状带9可在机械支撑件12上滑动。参考图3，机械支撑件12可以成形为连续的弯曲靴。弯曲靴可以沿机器横向方向具有与靴6基本上相同的宽度。然而，也可想到这样的实施例，其中若干个这样的弯曲靴沿机器横向方向CD彼此间隔地放置。不同的弯曲靴之间的间隔可以为大约例如2cm–25cm上，但是其他间隔也是可想到的。如果机械支撑件12包括一个或若干个这样的弯曲靴，则当通过压缩空气使柔性管状带9膨胀时，一个或多个靴将具有与柔性管状带9的内表面22的曲率匹配的曲率。取代弯曲靴，机械支撑件12可以包括如美国专利No.6,004,429中公开的辊。
参考图3，可以看出，靴辊4可以被设计成使得支撑梁51通过臂52承载机械支撑件12，所述臂连接到支撑梁51并且连接到机械支撑件12。靴辊4还可以被设计成使得其承载用于靴6的保持器64。在保持器64中可以具有内部腔体65，所述内部腔体可以用作靴6的缸体，所述靴可在腔体65内部移动。可以通过保持器64中的通道66向腔体65供给加压流体(诸如油)。当加压流体被供给到腔体65时，靴6将被按压在扬克烘缸3上。应理解的是，图3的具有保持器64、腔体65和通道66的特定布置仅代表使靴6按压在扬克烘缸3上的一种可能方式，并且本领域技术人员很清楚，还存在许多其他实现该功能的方式。例如，美国专利No.7,527,708、EP2085513B1和EP 2808442 B1中公开了其一些示例，但是也可以使用其他已知的解决方案。
具有一个或若干个弯曲靴的机械支撑件12可以被设计成使得该靴(或多个靴)具有初始部分14，所述初始部分远离柔性管状带9的内表面22弯曲。以这种方式，柔性管状带9可逐渐地与机械支撑件12相遇，使得不存在可能损坏柔性管状带的突然冲击的风险。
在本发明的优选实施例中，载体织物10在从第一接触点伸展100°-280°的范围内的角度、优选地100°-200°的范围内的角度、甚至更优选地120°-180°的范围内的角度的区域中包裹靴辊的外周。
在本发明的优选实施例中，用于润滑剂的至少一个施加器21位于柔性管状带9内并且被布置为能够将润滑剂施加到柔性管状带9的内表面22。
为了在不使用更多的用于蒸发的热能的情况下使造纸机1实现高干燥，可期望的是，甚至在与靴辊4的压区N之前未使用抽吸辊的情况下，到达靴辊4与扬克烘缸3之间的压区N的纤维幅材W的干燥度也已经具有一定的干燥度。因此，在本发明的优选实施例中，机器1应被设计成，即使在不使用抽吸辊的情况下，在靴辊4与扬克烘缸3之间的压区N之前也能实现相当高的干燥度。
现在将参考图2和图4至图9描述本发明的机器的可能实施例。
参考图2，成形部2包括第一成形织物28，所述第一成形织物被布置为以由引导元件29支撑的环行进，作为吸水毛毯的载体织物10在成形部2中用作第二成形织物，所述第二成形织物被布置为以由引导元件26支撑的环行进，并且将纤维幅材W从成形部2载送至靴辊4与扬克烘缸3之间形成的压区。参考图4，第一成形织物28和载体织物10相对于彼此布置为使得这两个织物10、28朝向彼此会聚以形成入口间隙31，浆料可以被注入到所述入口间隙中。成形部2还包括：流浆箱32，所述流浆箱被布置为将浆料注入到入口间隙31中；以及成形辊33，所述成形辊被布置在载体织物10的环内。成形辊33被布置为将载体织物10引导到入口间隙31中，并且沿着载体织物10和第一成形织物28的路径的一部分引导载体织物和第一成形织物，所述部分对于载体织物10和第一成形织物28来说是共用的并且在入口间隙31处开始。成形辊33被设计成使得其包括柔性套筒35，所述柔性套筒被布置为围绕旋转轴线A以环行进，所述旋转轴线沿与载体织物10和第一成形织物28布置成行进所沿的方向垂直的方向延伸。成形辊33还包括支撑壁架36，所述支撑壁架位于柔性套筒35的环内并且沿平行于柔性套筒35的旋转轴线的方向延伸。支撑壁架36被布置为能够在沿着柔性套筒35被布置行进所沿的环的区域中在向外远离柔性套筒35的旋转轴线的方向上按压柔性套筒35。因此，在柔性套筒35被支撑壁架36向外按压的区域中，致使柔性套筒35遵循一路径，所述路径的曲率半径小于在支撑壁架36接触柔性套筒35的区域之外的柔性套筒35的曲率半径。
将在下面说明根据图4至图9的实施例的成形辊33的功能。当浆料在第一成形织物28与载体织物10(在该实施例中用作成形织物)之间在它们各自路径中的对于这两个织物28、10是共用的那部分中前进时，从浆料中挤出或压榨出的水量在很大程度上取决于浆料受到的压力。浆料受到的压力可被计算为P＝T/R，其中，P为浆料受到的压力，T为第一成形织物28中的张力，R为成形辊33的半径。由此得出结论，小半径R比大半径引起更高的压力。理论上，可以简单地通过使用具有相应小半径的小成形辊33来增加压力。然而，经验表明，排出区(即，浆料在成形织物之间前进的部分)需要具有一定的长度。因此，具有太小成形辊33的成形部2将是不足的。也可增加织物中的张力，但是这种解决方案也存在技术问题，例如，织物可承受的张力的量。因此，难以在成形期间实现远高于约12％的干燥固体含量。在如此低的干固体含量下，由于幅材W会具有压坏的风险，纤维幅材W通常难以承受压榨。因此，为了在压榨之前增加幅材干燥度，经常在织物的环中放置抽吸辊，所述抽吸辊将纤维幅材W运送至抵靠扬克烘缸3的压区N。这种抽吸辊可在第一成形织物28和载体织物10已经彼此分离之后的点处通过载体织物10起作用。在WO 2010/033072中公开了这种解决方案的示例，该公开文献的图1示出了放置在成形织物的环内部的抽吸辊25，所述抽吸辊将新形成的幅材运送至压榨。还已经建议，成形辊本身可以是抽吸辊，并且在美国专利No.6,821,391中公开了这种布置的示例，其中，图2示出了具有成形辊18的成形部，所述抽吸辊是具有抽吸区的抽吸辊。然而，如已经提到的，抽吸辊的操作需要大量能量，这当然也会费钱。另外，抽吸辊会发出噪音。因此，期望找到这样的解决方案，甚至在不使用抽吸辊的情况下，在成形期间也可提供更高的干燥固体含量。在图4至图9的实施例中，示出了对该技术问题的解决方案。
现在将参考图4和图5。
在图4中，可以看出成形辊33如何具有壳体。壳体为柔性套筒35，其可以替代地被称为“管状护套”。柔性套筒35可以很好地基本上类似于靴辊4的柔性管状带9，并且甚至可以是相同的设计。柔性套筒35可以有利地由聚氨酯制成或者由部分地包括聚氨酯或具有的材料性质与聚氨酯相似的材料制成。柔性套筒35被布置为围绕旋转轴线A以环行进。换言之，柔性套筒35被布置为旋转。应理解的是，柔性套筒35可以有利地被设计和布置为使得其以与靴辊4的柔性管状带9完全相同的方式连接到端壁，并且端壁可以以与参考靴辊4的图10所示相同的方式可旋转地以轴颈连接在支撑梁50上。成形辊33可以因此具有与靴辊4的设计非常相似的设计，并且其也可以连接到压缩空气源，使得其可以非常像靴辊4的柔性管状带9一样被充气。应理解的是，在图4中，柔性套筒35将沿箭头R所示的方向旋转。同样应理解的是，正如在图1中一样，第一成形织物28沿箭头C所示的方向移动，载体织物10(其用作成形织物)沿箭头B所示的方向移动。应理解的是，柔性套筒35的旋转轴线A沿与第一成形织物28和载体织物10布置成行进所沿的方向垂直的方向延伸，即，所述旋转轴线沿成形部2的机器横向方向延伸。应理解的是，在图4中，当成形部2操作时，柔性管状护套将沿箭头R的方向旋转。可以在考虑材料的选择以及诸如机器速度、机器宽度和其他因素等因素的情况下选择柔性套筒35的实际厚度。然而，在许多现实的实施例中，柔性套筒35可以具有在2-7mm的范围内的厚度。例如，柔性套筒可以具有3mm、4mm或5mm的厚度。柔性套筒35还可以包括不同材料的若干层。如图4可见，成形辊33还包括支撑壁架36，所述支撑壁架位于柔性套筒35的环内并且沿平行于柔性套筒35的旋转轴线A的方向延伸。当然，柔性套筒35本身沿相同方向延伸。支撑壁架36被布置为能够在沿着环(柔性套筒35布置为沿着所述环行进)的区域中沿向外远离柔性套筒35的旋转轴线A的方向按压柔性套筒35。这具有的结果是，在柔性套筒35被支撑壁架36向外按压的区域中，致使柔性套筒35遵循一路径，所述路径的曲率半径小于在支撑壁架36接触柔性套筒35的区域之外的柔性套筒35的曲率半径。
在图4的实施例中，支撑壁架36由支撑梁50支撑，支撑壁架36直接或间接地固定到所述支撑梁。支撑梁50可以是焊接的箱形梁，但是也可以使用其他种类的支撑梁50，例如铸铁的支撑梁。
优选地，柔性套筒35是不透水的，但是可设想柔性套筒是可透水的实施例。如果柔性套筒35是不透水的(这是优选的)，则这有助于使浆料中的水通过第一成形织物28流出。
从以上描述中，本发明所属领域的技术人员现在将理解，具有柔性套筒35的成形辊33基本上类似于靴压单元(诸如靴压辊)。这样的单元在市场上以诸如SymBeltTM靴压或NipcoFlex靴压的商品名出售，并且已经在许多专利公开文献中(例如在美国专利No.7,387,710或美国专利No.5,662,777中)进行了描述。支撑壁架36可以替代地被称为“靴”，因为其被放置于在靴压单元中靴会放置的位置。然而，虽然在第一成形织物28和载体织物10经过支撑壁架36时被施加了一定的压力，成形辊33的支撑壁架36被用于与脱水相关，但是支撑壁架36的目的与靴在靴压中的目的不同，如将在下面说明的。
因为支撑壁架36能够向外按压柔性套筒35，所以可以实现如下效果：在柔性套筒35的一部分圆周上，半径变小。在柔性套筒35的该部分圆周上，浆料受到的压力将升高并且具有其他方面将不具有的峰值。支撑壁架36被布置为或能够将柔性套筒35在其圆周上的未经过支撑壁架36的那些部分处所遵循的路径中按压出。当支撑壁架36这样做时，它迫使柔性套筒35、成形织物28和载体织物10遵循一路径，在所述路径上，织物28、10所经过的半径实际上小于沿着柔性套筒35的圆周的其他点处的半径。因此，当织物28、10经过成形辊33的支撑壁架36起作用的部分时，浆料承受的压力增大。
参考图5，使第一成形织物28和载体织物10一起围绕成形辊33行进。初始地，它们遵循由成形辊33的第一半径R1限定的曲线。半径R1可以被理解为距柔性套筒35的旋转轴线A的半径。当织物28、10经过支撑壁架36时，它们将被迫遵循具有半径R2的曲线，所述半径R2由支撑壁架36的形状限定。半径R2小于半径R1(即，R2<R1)，并且压力将因此增大，使得当第一成形织物28和载体织物10经过支撑壁架36时脱水增强。应理解的是，支撑壁架36的半径从支撑壁架36的上游端到支撑壁架36的下游端沿机器方向可以变化。
在一些实施例中，支撑壁架36可以布置在固定位置，使得柔性套筒35被支撑壁架36向外按压的量是恒定的。例如，支撑壁架36可以由位于柔性套筒35的环内的支撑梁50直接支撑或与支撑梁一体形成，并且相对于支撑梁50保持位置固定。
取代保持在固定位置的支撑壁架36，可以使支撑壁架36的至少一部分被布置为能朝向或远离柔性套筒35的旋转轴线A移动，使得柔性套筒35被支撑壁架36向外按压的量可以变化。现在将参考图6至图8来说明这种布置的可能的实施例。在图6中，支撑壁架被示出为由支撑梁50支撑。在图6中，示出了两个致动器57，并且致动器57可以是靴压技术中已知的液压缸。致动器57由支撑梁50支撑并固定/紧固到支撑梁50，并且致动器57被布置为能够作用在支撑壁架36上以将其向外按压，从而也将柔性套筒35向外按压。应理解的是，图6所示的两个致动器57可以代表沿机器横向方向延伸的两排致动器。在图7中示出了替代实施例。
应理解的是，图6和图7的致动器(或多个致动器)57可以很好地形成为沿机器横向方向(CD方向)延伸的单个致动器，所述致动器甚至可以与支撑壁架36一体形成。致动器的这种设计从例如美国专利No.5,223,100中已知，该美国专利涉及靴压，但是类似布置也可以根据本发明的一个实施例的成形辊33。如果使用了若干个致动器57，则这些致动器57的布置和设计可以与用于靴压中的靴的致动器的任何已知布置类似或相同。例如，一个或多个致动器可以如美国专利No.5,662,777、美国专利No.6,083,352、美国专利No.10 7,387,710、美国专利No.4,917,768或欧洲专利No.2808442中所述那样设计并布置。然而，从专利文献以及从市场上可买到的产品中也已知用于靴压的其他致动器布置，并且造纸领域的技术人员可以从已知的致动器解决方案之中进行选择。
继续参考图6、图7和图8，可以看出支撑壁架36具有顶表面55，所述顶表面面对柔性套筒35的内表面63(参见图8)并且至少在该实施例的成形部2正在操作时接触柔性套筒35的内表面63。在图6和图8的实施例中，顶表面55是凸形的，并且支撑壁架36的顶表面55(即，面对柔性套筒35的内表面的表面)具有变化的半径，以使得当柔性套筒35在支撑壁架36上从邻近入口间隙的一端移动到远离入口间隙的一点时，支撑壁架36的半径将从较大的半径减小到较小的半径。在图6中，可以看出，在支撑壁架36的一端处，支撑壁架36(或支撑壁架的顶表面55)具有半径R3。顶表面55具有峰值点56，即，顶表面上的最高点，所述最高点与柔性套筒35的旋转轴线A相距最大距离。在峰值点56处，支撑壁架的半径R4(即，其顶表面55的半径)更小，使得R4<R3。支撑壁架36的半径将因此从较高的值减小到较小的值，当柔性管状护套从其原本(otherwise)圆形路径被向外按压的量达到其最大值时支撑壁架的半径达到所述较小的值。这将导致第一成形织物28与载体织物10之间的浆料所受到的压力达到峰值，并且脱水将增加。
现在将仅参考图7。在图7的实施例中，支撑壁架36被设计为使得在柔性套筒35的旋转方向(参见图8，其中箭头R指示柔性管状护套35的旋转方向)上，支撑壁架36的顶表面55的高度增加到峰值点56，所述峰值点更靠近支撑壁架的下游端部59而不是上游端部58。以这种方式，直到支撑壁架36的区域的端部才达到压力峰值56，并且压力逐渐积累，直到在峰值点56之后下降。通过支撑壁架36的该设计，可避免突然的压力脉冲，否则所述压力脉冲可能损坏正在形成的纤维幅材W。
成形辊33的未与支撑壁架36接触的区域中的半径可以在500mm-1600mm的范围内，并且支撑壁架36的最小半径可以在40mm-100mm的范围内，优选地在45-80mm的范围内，甚至更优选地在50mm-75mm的范围内。
参考图9，可以看出，施加在第一成形织物28与载体织物10之间的浆料上的压力在织物28、10到达支撑壁架36之前的区域中具有值P1。当织物28、10到达支撑壁架36的区域时，压力由于较小的半径而增大并且压力增大到水平P2，其中压力P2高于压力P1。因此，脱水增加。得益于图4至图9所示的成形辊的特定设计，当纤维幅材W到达靴辊4与扬克烘缸3之间的压区N时，即使纤维幅材W没有经过抽吸辊，纤维幅材也将具有增大的干燥度。然后，纤维幅材W可以在抵靠扬克烘缸3的压区N中受到较高的压力而不会被压坏。
现在将参考图11说明本发明的造纸机1的替代实施例。在图11的实施例中，成形部2包括：第一成形织物28，被布置为以由引导元件29支撑的环行进；以及第二成形织物38，被布置为以由引导元件39支撑的环行进。不同于图2的实施例中的载体织物10，第二成形织物38不用于将纤维幅材W载送至扬克烘缸。第二成形织物38是吸水毛毯，并且相对于第一成形织物28被布置为使得这两个成形织物28、38朝向彼此会聚以形成入口间隙31，浆料可被注入到所述入口间隙中。如同图2的实施例中一样，流浆箱32被布置为将浆料注入到入口间隙31中并且成形辊33布置于第二成形织物的环内。成形辊可能是诸如参考图4至图9描述的成形辊那样的成形辊，但是也可以采用其他形式。例如，图11的实施例中的成形辊33可以是抽吸辊或适于用作成形辊的任何其他辊。
在图11的实施例中，造纸机1包括预压榨40。预压榨40包括延伸压区辊41和配对辊42，所述配对辊与延伸压区辊41形成脱水压区DN。延伸压区辊41包括压力靴43和围绕压力靴43的柔性护套。延伸压区辊41可以是任何种类的已知延伸压区辊。例如，它可以具有EP2808442 B1、EP2085513B1、美国专利No.5,223,100、美国专利No.5,084,137、美国专利No.5,662,777或美国专利No.7,527,708中公开的设计，但是本领域技术人员知晓许多其他合适的设计。可选地，压力靴可以被设计成使得其具有面对配对辊42的表面，该靴的表面是凹形的，使得其与配对辊42的凸形曲率匹配(当考虑了纤维幅材W、柔性护套44和穿过预压榨40的任何织物的厚度时)。第二成形织物38被布置为将纤维幅材W载送至延伸压区辊41与配对辊42之间形成的脱水压区DN并且与纤维幅材W一起穿过脱水压区DN。在图11的实施例中，载体织物10被布置为穿过脱水压区DN并且将纤维幅材W从脱水压区DN载送至靴辊4与扬克烘缸3之间形成的压区N，以使得纤维幅材W被转移到扬克烘缸3的表面。在图11的实施例中，载体织物10是不吸水的织物，因而靴辊4与扬克烘缸3之间的压区是非脱水压区。
预压榨40中的压力优选地被设置为低水平，所述低水平不会导致纤维幅材W将被压坏的任何重大风险。这意味着预压榨40中的脱水将不会很强，但是纤维幅材W的干燥度仍可以增加到可接受的水平。
在图11的实施例中，载体织物10可以是水可渗透的结构化织物，当载体织物10穿过压区时，其能够在纤维幅材W上赋予三维结构。这意味着当纤维幅材W穿过预压榨40和抵靠扬克烘缸3的压区N时，可以在纤维幅材W上赋予三维结构。这样的织物可以被设计为具有机器方向(MD)的经纱和横向方向(CD)的纬纱的编织物。在例如美国专利No.8,840,857中公开了这样的织物的示例，所述美国专利公开了结构化织物28，可以设想在本发明中使用所述结构化织物。
替代地，图11的实施例中的载体织物10可以是不透水的带，所述不透水的带具有被布置为面对纤维幅材W的结构化表面45，使得当载体织物10穿过压区时，可以在纤维幅材W上赋予三维结构。结构化表面45是具有凸起区域和降低或下沉区域的表面。例如，表面45可以是具有通过凹陷彼此分离的凸起区域或是具有通过凸起区域彼此分离的凹陷区域的表面。以这种方式，当结构化表面45被按压在纤维幅材上时，纤维幅材W被赋予反映载体织物10的结构化表面45中的凸起和凹陷的图案的三维结构。如果载体织物10是具有结构化表面的不可渗透的带，则结构化表面可以根据例如美国专利No.8,366,878或美国专利No.5,972,813，但是本领域技术人员知晓也可被使用的这种带的其他可能的设计。
图12从上方示出了载体织物10(其可以是不可渗透的带)的结构化/纹理化表面45。表面45将在预压榨40的脱水压区DN中面对纤维幅材W。如图12所见，表面45可以具有被凸起区域围绕的凹陷67。
在又一替代实施例中，图11的实施例中的载体织物10可以是不透水的带，所述带具有光滑表面46，所述光滑表面被布置为面对纤维幅材W。表面46是光滑的，即，它是平坦的并且基本上没有凸起或凹陷。当该光滑表面46按压纤维幅材W时，它将趋于简单地使纤维幅材W的表面更平坦而不是赋予其三维结构。使用的织物具有与纤维幅材W接触的基本上光滑(均匀)表面带来的优点是，因为纤维幅材W倾向于遵循光滑表面，所以纤维幅材将更容易转移到载体织物10。
图11的实施例中的载体织物也可以根据美国专利No.7,914,649中公开的造纸带的任何实施例来设计。
在图11的实施例中，载体织物10中的张力也应被保持在3.0kN/m-5.0kN/m的范围内，并且拉伸辊27被布置成实现该功能，如同在图2的实施例中那样。
还可以从操作本发明的造纸机以生产生活用纸的方法的方面来理解本发明。在操作中，适当地选择机器速度，以使得载体织物10在1500m/s-2300m/s的范围内的速度下行进。在操作期间，可以监控并控制载体织物中的张力，使得载体织物中的张力保持在3.0kN/m-5.0kN/m的范围内。
在操作期间，所述方法优选地包括将压缩空气供给到靴辊4的封闭空间19中，以使得封闭空间19保持在60毫巴-100毫巴的范围内的过压下。
得益于本发明，因为载体织物10具有足够的张力(由于机械支撑件12的存在，足够的张力是可能的，如果不使用该机械支撑件的话则柔性管状带9将不能保持其形状)，所以可以实现到扬克烘缸3的光滑表面48的良好转移。附加的优点是，因为载体织物可包裹靴辊4的大角度，所以不需要为了将载体织物引导到抵靠扬克烘缸3的压区而在靴辊4之前在转向辊(诸如抽吸转向辊)上引导载体织物10和纤维幅材W。这在可用空间有限的情况下非常重要。
如果在纤维幅材W到达扬克烘缸之前采取了其他脱水步骤，例如，如果在成形部2中实现了更有效的脱水，则可以避免在抵靠扬克烘缸的压区之前使用抽吸辊。
虽然上面已经从造纸机和方法的方面描述了本发明，但是应理解的是，这些类别仅反映了同一发明的不同方面。因此，所述方法可以包括使用本发明机器的各种实施例将不可避免地遵循的这些步骤，而不管是否已经明确提及了这些步骤。以相同的方式，本发明的机器可以包括用于执行该方法的任何步骤的装置，而不管这些步骤是否已经被明确提及。

Claims (20)

1.一种生活用纸造纸机(1)，包括：成形部(2)；扬克烘缸(3)；靴辊(4)，被布置为与所述扬克烘缸(3)形成压区，所述靴辊(4)具有靴(6)，所述靴被布置为在所述靴辊(4)与所述扬克烘缸(3)之间形成的所述压区中抵靠所述扬克烘缸(3)作用，所述压区具有从所述压区的入口点(7)到所述压区的出口点(8)的最大延伸；柔性管状带(9)，所述柔性管状带围绕所述靴(6)形成环并且形成所述靴辊(4)的外周；载体织物(10)，被布置为能够将纤维幅材(W)从所述成形部(2)载送至所述扬克烘缸(3)与所述靴辊(4)之间形成的所述压区，并且与所述纤维幅材(W)一起穿过所述扬克烘缸(3)与所述靴辊(4)之间的所述压区，所述载体织物(10)被布置为在第一接触点(11)处到达所述靴辊(4)的外周，使得所述载体织物(10)将在从所述第一接触点(11)伸展到所述压区的区域上包裹所述靴辊(4)的外周的一部分，所述靴辊(4)还包括机械支撑件(12)，所述机械支撑件位于所述柔性管状带(9)的环内部并且所述机械支撑件(12)被放置成在所述第一接触点(11)与位于所述扬克烘缸(3)与所述靴辊之间的所述压区之间的区域的至少一部分中支撑所述柔性管状带(9)，其特征在于，所述柔性管状带(9)具有与端壁(17、18)连接的轴向端部(15、16)，以使得所述端壁(17、18)和所述柔性管状带(9)限定封闭空间(19)，并且其中，所述生活用纸造纸机(1)包括压缩空气源(20)，所述压缩空气源能够与所述封闭空间连通，使得所述封闭空间(19)能够填充压缩空气，其中所述载体织物(10)处于3.0kN/m-5.0kN/m的范围内的张力下，其中所述载体织物(10)在从所述第一接触点(11)伸展大于80°的角度的区域中包裹所述靴辊(4)的外周，其中所述机械支撑件(12)被布置为在从所述第一接触点到所述压区的区域中以大于90°的角度支撑所述柔性管状带(9)，其中所述机械支撑件(12)在所述靴辊(4)的周向方向上的一点处终止，所述靴辊(4)的周向方向上的该点更靠近所述压区的入口点(7)而不是所述压区的出口点(8)，并且对于所述压区的最大延伸来说，所述靴辊(4)的周向方向上的该点位于距所述压区的入口点(7)至少8°的角距离处。
2.根据权利要求1所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述载体织物(10)在从所述第一接触点伸展100°-280°的范围内的角度的区域中包裹所述靴辊的外周。
3.根据权利要求1所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述靴(6)是能变形的，使得在所述扬克烘缸与所述靴辊之间的所述压区中，所述靴的面对所述扬克烘缸的表面的形状能够适于与所述扬克烘缸的外表面匹配。
4.根据权利要求2所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述靴(6)是能变形的，使得在所述扬克烘缸与所述靴辊之间的所述压区中，所述靴的面对所述扬克烘缸的表面的形状能够适于与所述扬克烘缸的外表面匹配。
5.根据权利要求1所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述靴辊(4)的周向方向上的该点位于距所述压区的入口点(7)10°-20°的角距离处。
6.根据权利要求1所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述载体织物(10)在从所述第一接触点伸展100°-200°的范围内的角度的区域中包裹所述靴辊的外周。
7.根据权利要求1所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述载体织物(10)在从所述第一接触点伸展120°-180°的范围内的角度的区域中包裹所述靴辊的外周。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的生活用纸造纸机(1)，其中，用于润滑剂的至少一个施加器(21)位于所述柔性管状带(9)内部并且被布置为能够将润滑剂施加到所述柔性管状带(9)的内表面(22)。
9.根据权利要求1所述的生活用纸造纸机(1)，其中，一料槽(24)在一区域中邻近所述靴(6)放置，所述区域在所述靴辊(4)的周向方向上位于所述压区的入口点(7)与所述机械支撑件(12)之间，以使得进入所述压区并且被向后压出所述压区的润滑流体能够被收集在所述料槽(24)中。
10.根据权利要求1所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述成形部(2)包括第一成形织物(28)，所述第一成形织物被布置为以由引导元件(29)支撑的环行进，并且所述载体织物(10)为吸水毛毯，所述载体织物在所述成形部(2)中用作第二成形织物，所述第二成形织物被布置为以由引导元件(26)支撑的环行进并且将所述纤维幅材(W)从所述成形部(2)载送至所述靴辊(4)与所述扬克烘缸(3)之间形成的所述压区，所述第一成形织物(28)和所述载体织物(10)相对于彼此布置为使得这两个织物(10、28)朝向彼此会聚以形成入口间隙(31)，浆料能够被注入到所述入口间隙中，所述成形部(2)还包括被布置为将浆料注入到所述入口间隙(31)中的流浆箱(32)以及被布置在所述载体织物(10)的环内的成形辊(33)，所述成形辊(33)被布置为将所述载体织物(10)引导到所述入口间隙(31)中，并且沿着所述载体织物(10)和所述第一成形织物(28)的路径的一部分引导所述载体织物和所述第一成形织物，所述路径的一部分对于所述载体织物(10)和所述第一成形织物(28)是共用的且在所述入口间隙(31)处开始，所述成形辊(33)包括柔性套筒(35)，所述柔性套筒被布置为围绕旋转轴线(A)以环行进，所述旋转轴线沿与所述载体织物(10)和所述第一成形织物(28)被布置行进的方向垂直的方向延伸，并且其中，所述成形辊(33)还包括支撑壁架(36)，所述支撑壁架位于所述柔性套筒(35)的环内且沿平行于所述柔性套筒(35)的旋转轴线的方向延伸，并且所述支撑壁架(36)被布置为能够在沿着所述柔性套筒(35)被布置行进的环的区域中在向外远离所述柔性套筒(35)的旋转轴线的方向上按压所述柔性套筒(35)，以便在所述柔性套筒(35)被所述支撑壁架(36)向外按压的区域中，致使所述柔性套筒(35)遵循一路径，所述路径的曲率半径小于所述柔性套筒(35)的在所述支撑壁架(36)接触所述柔性套筒(35)的区域之外的曲率半径。
11.根据权利要求10所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述成形辊(33)在未与所述支撑壁架(36)接触的区域中的半径在500mm-1600mm的范围内，且所述支撑壁架(36)的最小半径在40mm-100mm的范围内。
12.根据权利要求11所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述支撑壁架(36)的最小半径在45-80mm的范围内。
13.根据权利要求12所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述支撑壁架(36)的最小半径在50mm-75mm的范围内。
14.根据权利要求1所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述成形部(2)包括：第一成形织物(28)，被布置为以由引导元件(29)支撑的环行进；第二成形织物(38)，被布置为以由引导元件(39)支撑的环行进，所述第二成形织物(38)是吸水毛毯，并且相对于所述第一成形织物(28)被布置为使得这两个成形织物(28、38)朝向彼此会聚以形成入口间隙(31)，浆料能够被注入到所述入口间隙中；流浆箱(32)，被布置为将浆料注入到所述入口间隙(31)中；成形辊(33)，被布置在所述第二成形织物的环内；预压榨(40)，包括延伸压区辊(41)和配对辊(42)，所述配对辊与所述延伸压区辊(41)形成脱水压区，所述延伸压区辊(41)包括压力靴(43)和柔性护套(44)，所述柔性护套环绕所述压力靴(43)，并且其中，所述第二成形织物(38)被布置为将所述纤维幅材(W)载送至所述延伸压区辊(41)与所述配对辊(42)之间形成的所述脱水压区且与所述纤维幅材(W)一起穿过所述脱水压区，所述载体织物(10)被布置为穿过所述脱水压区且将所述纤维幅材(W)从所述脱水压区载送至所述靴辊(4)与所述扬克烘缸(3)之间形成的所述压区，使得所述纤维幅材(W)被转移到所述扬克烘缸(3)的表面，所述载体织物(10)是不吸水的织物，因此所述靴辊(4)与所述扬克烘缸(3)之间的所述压区是非脱水压区。
15.根据权利要求14所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述载体织物(10)是水能渗透的结构化织物，当所述载体织物(10)穿过压区时，所述载体织物能够在所述纤维幅材(W)上赋予三维结构。
16.根据权利要求14所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述载体织物(10)是不透水的带，所述不透水的带具有被布置为面对所述纤维幅材(W)的结构化表面(45)，使得当所述载体织物(10)穿过压区时能够在所述纤维幅材(W)上赋予三维结构。
17.根据权利要求14所述的生活用纸造纸机(1)，其中，所述载体织物(10)是不透水的带，所述不透水的带具有光滑表面(46)，所述光滑表面被布置为面对所述纤维幅材(W)。
18.根据权利要求1所述的生活用纸造纸机，其中，所述机械支撑件(12)包括引导靴，所述引导靴是弯曲的以对应于所述柔性管状带的曲率半径，使得所述柔性管状带(9)能够在所述机械支撑件(12)上滑动。
19.一种操作根据权利要求1至18中的任一项所述的生活用纸造纸机(1)的方法，其中，所述载体织物(10)在1500m/s-2300m/s的范围内的速度下行进，并且其中，监控并控制所述载体织物(10)中的张力，以使得所述张力保持在3.0kN/m-5.0kN/m的范围内。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述方法包括将压缩空气供给到所述封闭空间(19)，使得所述封闭空间(19)保持在60毫巴-100毫巴的范围内的过压下。
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