SE536201C2 - En maskin för framställning av Tissue-papper och en metod att köra en sådan maskin - Google Patents

Abstract

Uppfinningen avser en pappersmaskin för framställning av tissue-papper. Maskineninnefattar en formare (2) och en press (11) med en första pressdel (12) och en andrapressdel (13) anordnad att bilda ett avvattningsnyp (PN) med den första pressdelen(12). En filt (7) är anordnad att passera genom avvattningsnypet (PN). Entorkcylinder (14) är anordnad att bilda ett överforingsnyp (TN) med den forstapressdelen ( 12) och ett band (15) bildande en slinga kring den forsta pressdelen (12)så att bandet (15) passerar genom avvattningsnypet (PN) och överföringsnypet(TN). Den forsta pressdelen (12) är en långnypsvals som har en flexibel mantel (17)som bildar en slinga och en flexibel stödkropp (18) inuti den flexibla mantelns (17)slinga. Den flexibla stödkroppen (18) kan formås att trycka den flexibla manteln(17) radiellt utåt och den flexibla stödkroppen (18) är placerad mittemottorkcylindem (14) så att den flexibla stödkroppen (18) kan trycka den flexiblamanteln (17) mot torkcylindem (14) for att sluta överföringsnypet (TN).Uppfinningen avser även en metod att köra maskinen.

Description

25 30 536 2Ü'l De ovan angivna patenten irmehåller ett stort antal komponenter. Det är önskvärt att reducera antalet komponenter som används i maskinen.

U.S. patent nr. 4144124 visar en maskin för att framställa papper såsom tissue-papper.

Den maskin som visas i det patentet innefattar en dubbelviraformare och ett pressnyp mellan en inre och en yttre pressvals. Den övre eller yttre pressvalsen är en sugvals som, tillsammans med en Yankee-cylinder bildar ett andra nyp. En ändlös vävnad såsom en vira lämpad för mönsterprägling används och anges åstadkomma intryckningar i papperet i pressnypen. Denna maskin kan använda färre valsar i presspartiet eftersom sugvalsen används i två nyp, ett nyp med den så kallade ”inre valsen” och ett nyp med Yankeecylindem.

Det är en målsättning för den föreliggande uppfinningen att tillhandahålla en pappersmaskin för tissue-papper som har en enkel utformning och få delar och som är i stånd att framställa en bana av tissue-papper som har en hög bulk. Dessa och andra målsättningar uppnås med den nu föreliggande uppfinningen såsom kommer att förklaras.

BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Uppfinningen avser en pappersmaskin för framställning av tissue-papper. Den uppfinningsenliga maskinen innefattar en formare i vilken en fiberbana kan formas.

F ormaren har en fonnningsvals, en fommingsvävnad och en filt. Maskinen innefattar vidare en press med en första pressdel och en andra pressdel. Den andra pressdelen är anordnad att bilda ett avvattningsnyp med den första pressdelen och filten (d.v.s. samma filt som används i formaren) är anordnad att passera genom avvattningsnypet. Maskinen innefattar vidare en torkcylinder som är anordnad att bilda ett överföringsnyp med den första pressdelen. Ett band bildar en slinga kring den första pressdelen så att bandet passerar genom avvattningsnypet och överföringsnypet.

Enligt uppfinningen är den forsta pressdelen en långnypsvals som har en flexibel mantel som bildar en slinga saint en flexibel stödkropp innanför den flexibla mantelns slinga.

Den flexibla stödkroppen kan fås att trycka den flexibla manteln radiellt utåt. Den flexibla stödkroppen är vidare placerad mittemot torkcylindem så att stödkroppen kan trycka den flexibla manteln mot torkcylindem för att sluta överföringsnypet. Den första pressdelen är också rörlig i förhållande till torkcylindem så att avståndet mellan torkcylindem och den första pressdelen kan ökas i en separerande rörelse eller minskas i 10 15 20 25 30 536 204 en slutande rörelse. Pappersmaskinen innefattar vidare ett mekaniskt stopp som är anordnat för att hej da den slutande rörelsen.

I utföringsfonner av uppfinningen är det mekaniska stoppet anordnat att hejda den slutande rörelsen i ett läge där överföringsnypet ännu inte är slutet. För att överföringsnypet skall slutas krävs då att den flexibla stödkroppen trycker den flexibla manteln radiellt utåt.

I utföringsformer av uppfinningen är det så att den flexibla stödkroppen innefattar eller stöds av åtminstone en flexibel slang som sträcker sig i maskinens tvärriktning och är förbunden med en källa till trycksatt fluid så att trycksättning av nämnda åtminstone en flexibla slang kommer att förmå den flexibla stödkroppen att antingen expandera eller förflytta sig radiellt utåt.

Bandet kan vara ett imperrneabelt band som har en slät yta på den sida som i överföringsnypet är vänd mot torkcylindem.

Bandet kan även vara ett impermeabelt band som har en texturerad yta på den sida som i överföringsnypet är vänd mot torkcylindem.

I andra utföringsformer kan bandet vara ett permeabelt band som har en texturerad yta på den sida som i överföringsnypet är vänd mot torkcylindem.

Bandet kan även vara ett permeabelt band som har en slät yta på den sida som i överföringsnypet är vänd mot torkcylindem.

Långnypsvalsen kan valfritt även innefatta en flexibel stödkropp inuti den flexibla mantelns slinga vilken flexibla stödkropp är placerad mitt emot den andra pressdelen för att samverka med den andra pressdelen för att bilda avvattningsnypet.

Den andra pressdelen kan vara en rillad vals.

I utföringsformer av uppfinningen är den första pressdelen stödd i lagerhus. l sådana utföringsformer kan pappersmaskinen vidare innefatta åtminstone ett kraftdon anordnat att verka på den första pressdelens lagerhus för att öka eller minska avståndet mellan den första pressdelen och torkcylindem.

När pappersmaskinen använder en långnypsvals som har en flexibel stödkropp anordnad att bilda ett överföringsnyp med torkcylindem som beskrivits ovan kan uppfinningen även beskrivas i termer av en metod att köra en sådan maskin. Metoden innefattar förflyttning av den första pressdelen från ett första läge på ett första avstånd 10 15 20 25 30 535 201 från torkcylindem till ett andra läge som definieras av det mekaniska stoppet och där den flexibla stödkroppen ännu inte har tryckt den flexibla manteln radiellt utåt. Därefter fórmås den flexíbla stödkroppen att trycka den flexíbla manteln radiellt utåt så att den verkar mot torkcylindem i överfóringsnypet (d.v.s. så att överfóringsnypet belastas med en viss linjelast).

Som förklarats ovan finns det även uttöringsformer där, inuti den flexíbla mantelns slinga, långnypsvalsen även innefattar en flexibel stödkropp som är placerad mitt emot den andra pressdelen för att samverka med den andra pressdelen fór att bilda avvattningsnypet. I sådana utiöringsforrner kan den uppfinníngsenliga metoden innefatta att man kör avvattningsnypet med en linjelast i intervallet 100 kN/m - 600 kN/m och ett tryckmaximum på 6MPa.

Enligt den uppfinningsenliga metoden kan torkcylindern rotera redan innan överfóringsnypet sluts. I sådana fall kan bandet som passerar genom överíöringsnypet (och således bildar en slinga kring den första pressdelen) användas för att driva den flexíbla manteln så att den flexíbla manteln roterar innan övertöringsnypet sluts.

Bandet kan användas till att driva den flexíbla manteln till en hastighet som motsvarar hastigheten på torkcylindem innan överfóringsnypet sluts eller åtminstone innan bandet kommer i kontakt med torkcylindems yta.

Företrädesvis används bandet till att driva den flexíbla manteln till att motsvara hastigheten på torkcylindern medan den yttre ytan av den flexíbla manteln fortfarande befinner sig på ett avstånd av minst 40 mm från torkcylindems yta.

KORT FIGURBESKRIVNING Figur 1 visar en planlösning för en pappersmaskin enligt en utfdringsfonn.

Figur 2 är en schematisk avbildning av ett pressnyp och ett överiöringsnyp i en pappersmaskin.

Figur 3 är en genomskäming av en stödkropp som används i pressnypet enligt Figur 2.

Figur 4 visar ett tvärsnitt motsvarande Figur 3 men illustrerar ett annat sätt att anordna en stödkropp fiór pressnypet.

Figur 5 är en schematisk avbildning av en del av pappersmaskinen i vilken en pressdel är placerad i ett första läge. 10 15 20 25 30 536 2Û'l Figur 6 är en schematisk avbildning motsvarande Figur 5 men med samma pressdel placerad i ett andra läge.

Figur 7 är en figur som motsvarar Figur 5 och Figur 6 men som visar en alternativ utformning av en av de ingående komponentema.

Figur 8 är en schematisk tvärsnittsbild av läget innan överföringsnypet har slutits.

Figur 9 är en schematisk tvärsnittsbild av hur överföringsnypet har slutits.

Figur l0a är en schematisk bild som väsentligen motsvarar Figur 5 men där den andra pressdelen visas.

Figur l0b är en schematisk bild som motsvarar Figur l0a men visar den första pressdelen i ett läge där den förflyttat sig närmare till torkcylindern.

Figur lOc är en schematisk avbildning väsentligen motsvarande Figur 10a och l0b men där de flexibla stödkropparna aktiverats för att verka i överiöringsnypet och pressnypet.

Figur lla är en schematisk bild av en utföringsforrn av uppfinningen.

Figur 1 lb är en figur som motsvarar Figur l0a men visar en perspektivvy av samma komponenter.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Med hänvisning till Figur 1 avser uppfinningen en pappersmaskin 1 för framställning av papper, i synnerhet tissue-papper. Som termen ”tissue-papper” används här avses papper som har relativt låg ytvikt. I de flesta fall betyder detta en ytvikt i intervallet 10 g/mz - 50 g/mz även om det finns kända exempel på tissue-papper där ytvikten ligger utanför detta intervall. Till skillnad från kartong behöver tissue-papper inte vara styvt och tissue kan därför ha en lägre ytvikt. I de flesta fall kan ytvikten för tissue-papper ligga i intervallet 15 g/mz - 40 g/mz och typiska värden kan ligga i intervallet 15 g/mz - 30 g/mz eller 20 g/mz ~ 30 g/mz. Sådant papper kan användas som, till exempel, ansiktsservetter, toalettpapper eller absorberande pappershanddukar (till exempel hushållspapper). Den uppfinningsenliga maskinen innefattar en formare 2 i vilken en fiberbana kan formas. Som man kan se i Figur l har formaren 2 en formningsvals 4, en formningsvävnad 5 och en filt 7. Forrnningsvävnaden 5 är lämpligen en genomsläpplig Vira. Forrnningsvävnaden 5 styrs i en slinga av ledvalsar 6 och filten 7 styrs i en slinga delvis av ledvalsar 8 men även av formningsvalsen 4 och av en pressdel 13. Formaren 2 10 15 20 25 30 35 535 201 har även en inloppslåda 3 som är anordnad att spruta in mäld i ett gap som är bildat mellan forrnningsvävnaden 5 och filten 7 på i och för sig känt sätt. En eller flera filtavvattningsanordningar 26 kan vara anordnade att avlägsna vatten från filten 7 som är känt inom det teknikområde som uppfinningen tillhör. Avvattningsanordningen 26 kan vara, till exempel, en suglâda (Uhle-box).

Med hänvisning till Figur 1, Figur lla och Figur 1 lb innefattar maskinen 1 även en press ll med en första pressdel 12 och en andra pressdel 13. Den andra pressdelen 13 är anordnad att bilda ett avvattningsnyp PN med den första pressdelen 12 (se även Figur llb och Figur 1 lb). Filten 7 är anordnad att passera genom avvattningsnypet PN. Som man kan se i Figur 1 bildar filten 7 en slinga kring den andra avvattningsdelen 13. 1 avvattningsnypet PN pressas vatten från den våta pappersbanan och absorberas av filten 7. En eller flera ytterligare avvattningsanordningar för filten, till exempel suglådor, kan vara anordnade att ytterligare avvattna filten 7 medan filten löper från pressen 11 och tillbaka till formningsvalsen (dessa ytterligare avvattningsanordningar visas inte i Figur 1).

Maskinen innefattar även en torkcylinder 14. Torkcylindem kan lämpligen vara en Yankee-cylinder som är upphettad med ånga från insidan. Torkcylindem 14 kan även vara upphettad med andra medel, till exempel med infraröda värmare (ej visade).

Torkcylindem 14 är anordnad att bilda ett överföringsnyp TN med den första pressdelen 12 (se Figur lla och Figur 1 lb). Ett band 15 bildar en slinga kring den första pressdelen 12 så att bandet 15 passerar genom avvattningsnypet PN och överföringsnypet TN. Som framgår av Figur 1 kan ledvalsar 16 vara anordnade att styra bandet 15. Bandet 15 kan även vara försett med en rengöringsanordning (ej visad) för rengöring av bandet under drift av maskinen. Enligt uppfinningen är den första pressdelen 12 en långnypsvals som har en flexibel mantel 17 som bildar en slinga samt en flexibel stödkropp 18 inuti slingan för den flexibla manteln 17 vilket även visas i Figur 1 lb och Figur 1 lb. Av Figur 1 la och Figur llb framgår mer tydligt att den första pressdelen 12 kan innefatta två flexibla stödkroppar 18, 19 i vilket fall en första flexibel stödkropp 18 är anordnad att verka mot torkcylindem 14 och en andra flexibel stödkropp 19 är anordnad att verka mot den andra pressdelen 13. Varje flexibel pressdel 18, 19 kan förrnås att trycka den flexibla manteln 17 radiellt utåt. Att stödkroppen 18, 19 är en flexibel stödkropp skall förstås som innebärande att den, åtminstone till viss del, kan anpassa sin form till att följa konturen av ett motstående element såsom torkcylindem 14 eller den andra pressdelen 13. Den andra pressdelen 13 är lämpligen en vals. I fördelaktiga utföringsforiner av uppfinningen kan den andra pressdelen 13 vara försedd med rillor 28 vilket bäst kan ses i Figur 1 lb. Användningen av en rillad vals i denna position 10 15 20 25 30 535 208 förbättrar avvattningen. I andra uttöringsformer kan den andra pressdelen vara en pressvals med slät yta, till exempel en vals med ett överdrag, till exempel ett elastiskt överdrag såsom ett överdrag av gummi eller ett material med egenskaper som liknar gummi. Överdraget kan även vara ett keramiskt överdrag. Pressdelen 13 kan även vara en vals utan överdrag.

Bandet 15 kan vara ett imperrneabelt texturerat band. Till exempel kan det vara ett impermeabelt texturerat band av den typ som visas i U.S. patent nr. 6547924, d.v.s. åtminstone den yta som är vänd mot pappersbanan är texturerad. Användningen av ett texturerat band kan förbättra banans bulk genom att ge banan en tredimensionell struktur.

Bandet 15 kan även vara ett band med väsentligen slät yta (d.v.s. åtminstone den yta som är vänd mot pappersbanan är slät). I detta sammanhang skall ”slät” uppfattas som att bandet 15 inte har någon texturerande struktur som är anordnad att forma ett texturerat mönster i pappersbanan. Bandet kan vara ett band av, till exempel, den typ som visas i U.S. patent nr. 5298124.

Det skall inses att bandet 15 typiskt är gjort av ett material som till viss del är kompressibelt och bandet 15 är ofta gjort av ett material som är känsligt för värme.

Detta är i synnerhet fallet då bandet innehåller polymera material. Bandet 15 innefattar företrädesvis polyuretan så att åtminstone den yta som kontaktar pappersbanan kan vara åtminstone delvis gjord av polyuretan.

Långnypsvalsen och den flexibla stödkroppen 18 (och valfritt även den andra flexibla stödkroppen 19) kan vara utfonnade på ett sätt som visas i, till exempel, U.S. patent nr. 7527708 vars beskrivning härmed infogas genom hänvisning. Utformningen av en sådan långnypsvals och flexibel stödkropp kommer även att förklaras med hänvisning till Figur 2 och Figur 3. Som man kan se i Figur 2 är den flexibla stödkroppen 18 placerad inom slingan för den flexibla manteln 17 som kan vara gjord, helt eller delvis, av till exempel polyuretan eller ett material med egenskaper som liknar polyuretan. Den flexibla manteln 17 kan således innefatta polyuretan men möjligen även andra beståndsdelar. Den yttre ytan av den flexibla manteln 17 kan vara slät eller väsentligen slät men utfóringsforrner är tänkbara där den flexibla manteln inte har en slät yttre yta.

Till exempel kan den yttre ytan av den flexibla manteln vara försedd med rillor.

Som framgår av Figur 3 kan den där flexibla stödkroppen 18 vara bildad av eller innefatta en kropp som kan beskrivas som en flexibel slang med en inre hålighet 31 som kan trycksättas intemt med hjälp av trycksatt fluid som fórmås att flöda in i den inre 10 15 20 25 30 35 535 203 håligheten 31 från en källa 22 till trycksatt fluid vilken är ansluten till den inre håligheten 31. Källan 22 till trycksatt fluid kan styras av en styranordning 32.

Styranordningen 32 kan vara, till exempel, en dator. I Figur 3 visas stödkroppama 18, 19 schematiskt som anslutna till samma källa 22 till trycksatt fluid. Det skall inses att varje flexibel stödkropp 18, 19 kan vara ansluten till sin egen källa 22 till trycksatt fluid.

Som man kan se i Figur 3 kan den flexibla stödkroppen 18 vara placerad i ett spår 30 i en hållare 29. Det skall inses att stödkroppen 18 kan vara tätad vid sina axiella ändar.

Den flexibla stödkroppen 18 är företrädesvis gjord i ett elastiskt material så att antingen hela stödkroppen 18 eller åtminstone en del därav är gjord av ett elastiskt material så att den flexibla stödkroppen är elastiskt deformerbar. Stödkroppen 18 kan vara gjord av, till exempel, plast eller gummimaterial såsom polymerer, eventuellt förstärkta polymerer.

Om trycksatt fluid matas in i den inre håligheten 31 kommer den flexibla stödkroppen 18 att expandera radiellt utåt. I Figur 3 visas inte den flexibla manteln 17 men det skall inses att den flexibla manteln 17 löper över den flexibla stödkroppen 18. När den flexibla stödkroppen 18 expanderar radiellt utåt kommer den att trycka mot den flexibla manteln 17 så att även den flexibla manteln 17 trycks utåt. Det skall inses att den flexibla stödkroppen 18 som har en inre hålighet 31 som beskrivits ovan också sträcker sig i maskinens tvärriktning.

Den flexibla stödkroppen 18 måste inte nödvändigtvis vara utformad som i U.S. patent nr. 7527708. An annan typ av flexibelt stödkroppsarrangemang visas i Figur 4. I utíöringsformen enligt Figur 4 är den flexibla stödkroppen 18 en tunn sko med en konkav yta. Den konkava ytan är vänd utåt så att den kan samverka med ett konvext motelement såsom en vals för att bilda ett nyp med det konvexa motelementet. Den tunna skon som bildar den flexibla stödkroppen kan vara gjord av, till exempel, aluminium, och vara tillräckligt tunn för att medge att skon i hög grad anpassar sig till konturen av en motvals (såsom en Yankee-cylinder). Den tunna skon stöds av en, två eller fler flexibla slangar 33 som kan vara gjorda av ett elastiskt material eller av ett material som bara är flexibelt men inte elastiskt. Den flexibla slangen eller de flexibla slangama 33 sträcker sig i maskinens tvärriktning och är anslutna till en källa till trycksatt fluid 22 på samma sätt som beskrivits med hänvisning till Figur 2 och Figur 3.

I några utfóringsformer kan en tunn skiva 35 och ett antal separata mellanstycken 34 valfritt vara placerade mellan den flexibla stödkroppen 18 och den/de flexibla slangen/slangama 33. Den tunna skivan 35 kan tjäna till att skydda de flexibla slangama från mellanstyckena 35. Mellanstyckena 34 kan vara i stånd att röra sig i förhållande till varandra i den radiella riktningen (d.v.s. huvudsakligen i pressplanet). Därigenom kan den flexibla stödkroppen 18 lättare anpassa sig till formen av ett motelement såsom en 10 15 20 25 30 35 536 201 Yankee-cylinder 14. Om den eller de flexibla slangama 33 fylls med trycksatt fluid kan detta förmå den flexibla slangen/de flexibla slangama att expandera och därigenom förrnå den flexibla stödkroppen 18 att röra sig utåt mot den inre ytan av den flexibla manteln 17 så att också den flexibla manteln 17 trycks radiellt utåt. Ett arrangemang väsentligen i enlighet med vad som beskrivits med hänvisning till Figur 4 visas även i EP 2085513 och ett sådant arrangemang kan även användas i den Föreliggande uppfinningen.

I utföringsfonner av uppfinningen kan den flexibla stödkroppen 18 således beskrivas som innefattande eller stödd av åtminstone en flexibel slang som sträcker sig i maskinens tvål-riktning och som är ansluten till en källa till trycksatt fluid så att trycksättning av nämnda åtminstone en flexibla slang kommer att få den flexibla stödkroppen att antingen expandera eller förflytta sig radiellt utåt.

Det skall inses att, oavsett hur den flexibla stödkroppen är utfonnad och anordnad så kan långnypsvalsen ha ett inre smörjningsarrangemang (inte visat) för att tillföra smörjmedium (t.ex. olja) till den inre ytan av den flexibla manteln 17 så att det kommer att finnas en tunn film av smörjmedium mellan den flexibla stödkroppen 18 (eller stödelement 18) och den inre ytan av den flexibla manteln 17. Därigenom kan friktion mellan den flexibla manteln 17 och den flexibla stödkroppen minskas. Olika arrangemang för tillförsel av Smörjmedel i en långnypspress hör till förut känd teknik.

Enligt uppfinningen är den första flexibla stödkroppen 18 vidare placerad mitt emot torkcylindem 14 så att den flexibla stödkroppen 18 kan trycka den flexibla manteln 17 mot torkcylindem 14. Därigenom kan den flexibla stödkroppen 18 sluta överföringsnypet TN.

Enligt uppfinningen är den första pressdelen 12 rörlig i förhållande till torkcylindem 14.

Därigenom kan avståndet mellan torkcylindem 14 och den första pressdelen 12 ökas i en separerande rörelse eller minskas i en slutande rörelse. Med hänvisning till Figur 5 visas den första pressdelen 12 i ett första läge på avstånd från torkcylindem 14. När den första pressdelen 12 är i detta läge är aktivering av den första flexibla stödkroppen 18 inte tillräcklig för att sluta överföringsnypet TN eftersom avståndet mellan den flexibla manteln 17 och torkcylindems yta är för stort. I praktiken kan avståndet vara 40 mm eller mer. Det skall noteras att även om bandet 15 som går i en slinga kring den första pressdelen 12 inte visas i Figur 5 så är bandet där. För att förenkla informationen i Figur 5, Figur 6 och Figur 7 har bandet 15 utelämnats från dessa figurer. Det skall inses att, i Figur 5, också den andra pressdelen 13 som visas i Figur 1 la har utelämnats men den skulle normalt vara med även om den inte syns i Figur 5. 10 15 20 25 30 536 2Û'l 10 Det skall inses att torkcylindem 14 normalt är upphettad redan innan överföringsnypet TN sluts. Om upphettningscylindem 14 är en Yankee-cylinder kommer den att värmas från insidan av het ånga. Om bandet 15 och den första pressdelens flexibla mantel 17 är för nära Yankee-cylindem medan bandet 15 och den flexibla manteln 17 ärmu inte börjat röra sig så kan detta medföra värrneskador på bandet 15 och möjligen även på den första pressdelens flexibla mantel 17. Därför måste man hålla ett visst avstånd om bandet 15 måste stoppas av någon anledning.

Med hänvisning till Figur 6 visas den första pressdelen 12 i ett andra läge, nära torkcylindems 14 yta. I Figur 6 visas den första pressdelen 12 och bandet 15 på ett visst avstånd från torkcylindem (d.v.s. det är fortfarande en spalt). Det skall emellertid inses att redan i det andra läget kan bandet 15 valfritt vara i kontakt med ytan på torkcylindem 14 även om den första flexibla stödkroppen ärmu inte aktiverats för att trycka mot torkcylindem 14 och bilda ett verkligt nyp.

Det är också möjligt att den första flexibla stödkroppen 18 redan har aktiverats i begränsad grad när den första pressdelen 12 når sitt andra läge men att den första flexibla stödkroppen 18 inte är fullt aktiverad förrän efter att den första pressdelen 12 har nått sitt andra läge som definieras av det mekaniska stoppet 23.

Figur 6 visar emellertid hur den första pressdelen 12 har nått sitt andra läge medan det fortfarande finns en liten spalt mellan den första pressdelen 12 och torkcylindem 14 så att det fortfarande är en liten spalt som skiljer bandet 15 från ytan av torkcylindem 14.

I utföringsformen som visas i Figur 5 och Figur 6 har maskinen 1 åtminstone ett kraftdon 25 för att förflytta den första pressdelen från sitt första läge borta från torkcylindem till dess andra läge närmare till torkcylindem 14. Nämnda åtminstone ett kraftdon 25 kan vara en hydraulisk cylinder. I den utföringsforrn som visas i Figur 5 och Figur 6 används två hydrauliska cylindrar som kraftdon 25 för att förflytta den första pressdelen 25 i en slutande rörelse i riktning av pilen A i Figur 5.

Iden utföringsforrn som visas i Figur 5 och Figur 6 är den första pressdelen 12 stödd i lagerhus 24, d.v.s. den första pressdelen har axiella ändar som är stödda i lagerhus som är väl känt inom området långnypspressar. Nämnda åtminstone ett kraftdon 25 kan vara arrangerat att verka på lagerhusen 24 för den första pressdelen 12 för att öka eller minska avståndet mellan den första pressdelen 12 och torkcylindem 14.

I den utföringsforrn som visas i Figur 5 och Figur 6 visas den slutande rörelsen som en linjär rörelse men dct skall inses att i många utföringsforrner kan en vridningsrörelse, 10 15 20 25 30 35 536 201 11 d.v.s. en rörelse i vilken pressdelen 12 rör sig längs bågformad (böjd) bana, väljas eller rentav föredras. Den första pressdelen 12 kan vara anordnad att vrida sig kring en ledad förbindelse (ej visat).

För att tillhandahålla ett väldefinierat läge för den första pressdelen innefattar pappersmaskinen vidare ett mekaniskt stopp 23 som är anordnat att hejda den slutande rörelsen. Detta kan göras i ett läge där den första pressdelens 12 flexibla mantel 17 inte sluter överföringsnypet TN såvida inte den flexibla stödkroppen 18 trycker den flexibla manteln 17 radiellt utåt. Alternativt kan det mekaniska stoppet 23 vara positionerat så att det finns ett visst mått av kontakt mellan bandet 15 och torkcylindern 14 redan innan den första flexibla stödkroppen 18 har fönnåtts att trycka mot torkcylindem 14. Det skall inses att det mekaniska stoppet 23 är en stationär maskindel som blockerar/hindrar fortsatt förflyttning av den första pressdelen 12 när en del av den första pressdelen kommer i kontakt med det mekaniska stoppet 23. Det mekaniska stoppet 23 kan vara förankrat i en fast struktur. Till exempel kan det mekaniska stoppet 23 vara förankrat i golvet som pappersmaskinen står på eller det kan vara förankrat i pappersmaskinens maskinstativ.

Med hänvisning till Figur 7 kan det mekaniska stoppet 23 vara utformat för att begränsa törflyttning av den första pressdelen i mer än en riktning. I Figur 7 representeras detta av ett mekaniskt stopp 23 som har ett V-format spår för att ta emot ett motsvarande V- format utsprång på lagerhuset 24. I praktiken kommer krafidonet eller kraftdonen 25 ofta att fortsätta att trycka den första pressdelen mot det mekaniska stoppet även under drift. I de visade utföringsformerna verkar det mekaniska stoppet 23 mot lagerhusen 24.

I princip skulle det mekaniska stoppet 23 även kunna verka mot någon annan del på det första lagerhuset. Det skulle till exempel kunna verka mot en axeltapp som sträcker sig bortom lagerhuset 24.

Från en inledande situation där den flexibla manteln 17 inte rör sig och överföringsnypet TN inte har slutits, eller åtminstone inte helt aktiverats, kan startsekvensen vara som följer. lnledningsvis är den första pressdelen 12 i det läge som visas i Figur 5, d.v.s. på ett första avstånd från torkcylindem 14. Torkcylindern 14 drivs (d.v.s. den roterar). Bandet 15 kommer nu att drivas av en drivanordning.

Drivanordningen för bandet 15 visas inte direkt men driften skulle kunna ordnas på många olika sätt. Till exempel skulle en eller flera ledvalsar 16 för bandet 15 kunna vara drivna valsar. Bandet 15 kan då användas för att driva den första pressdelens 12 flexibla mantel 17. Därigenom kan den flexibla manteln 17 fås att rotera innan överföringsnypet TN sluts. Företrädesvis drivs bandet 15 till en hastighet som motsvarar hastigheten på 10 15 20 25 30 35 535 201 12 torkcylindems yta. Därigenom kan det även driva den flexibla manteln till samma hastighet. Detta görs företrädesvis medan avståndet mellan den yttre ytan av den flexibla manteln 17 fortfarande är på ett avstånd av åtminstone 40 mm bort från ytan på torkcylindem 14.

Den första pressdelen 12 förflyttas sedan från sitt första läge till ett andra läge som definieras av det mekaniska stoppet 23. På detta stadium har den flexibla stödkroppen 18 fortfarande inte tryckt den flexibla manteln 17 radiellt utåt. Altemativt kan den vara aktiverad men bara i mycket begränsad utsträckning. Övertöringsnypet kan därför fortfarande vara öppet så att bandet 15 ännu inte är i kontakt med torkcylindem.

Altemativt finns endast en lätt kontakt mellan bandet 15 och torkcylindem 14 men överföringsnypet TN är ännu inte belastat. När den första pressdelen är i sitt andra läge kan det mellan den yttre ytan av den flexibla manteln 17 och ytan av torkcylindem 14 finnas ett avstånd (spalt) som kan vara i storleksordningen runt 5 mm (det exakta avståndet kan förstås variera från fall till fall). Bandet 15 är något närmare eftersom bandet 15 också har en viss tjocklek. Möjligen finns faktiskt även en viss kontakt mellan bandet 15 och ytan av cylindem 14.

Det hänvisas nu till Figur 8. Figur 8 visar situationen efter att den första pressdelen 12 har förts till det läge som definieras av det mekaniska stoppet 23. I Figur 8 visas en viss spalt men det kan valfritt även finnas en lätt kontakt mellan bandet 15 och cylindern 14.

Pilamai Figur 8 indikerar rörelseriktningen för bandet 15, den flexibla manteln 17 som drivs av bandet 15 saint rotationsriktningen för torkcylindem 14. Från detta läge kommer den flexibla stödkroppen att förmås att trycka den flexibla manteln 17 radiellt utåt för att verka mot torkcylindem 14. Om det inledningsvis finns en spalt mellan bandet 15 och torkcylindem 14 kommer aktivering av den första flexibla stödkroppen 18 att få denna spalt att slutas. Aktiveringen av den första flexibla stödkroppen 18 samt effekten av detta kommer nu att förklaras med hänvisning till Figur 9.

Figur 9 illustrerar en utföringsform där den flexibla stödkroppen 18 är utformad på det sätt som visas med hänvisning till Figur 3 men väsentligen samma procedur skulle kunna användas för andra utföringsformer av den flexibla stödkroppen. I Figur 9 har den flexibla stödkroppens inre hålighet 31 fyllts med trycksatt fluid till en sådan grad att stödkroppen 18 har expanderar radiellt utåt. Som en följd av detta har den flexibla manteln 17 och bandet 15 tryckts i riktning mot torkcylindem 14 för att verka mot torkcylindem 14. Därigenom har överföringsnypet TN blivit ordentligt aktiverat, d.v.s. belastat (och stängt om det ursprungligen farms en spalt) och pappersbanan kommer nu att pressas mot torkcylindem 14 i överföringsnypet TN och överföras från bandet 15 till 10 15 20 25 30 5315 2131 13 ytan av torkcylindem 14. Det skall inses att hållaren 29 i vilken den flexibla stödkroppen 18 är placerad normalt förblir orörlig medan den flexibla stödkroppen 18 expanderar radicllt utåt för att aktivera överföringsnypet TN (hållaren 29 är i normalfallet en komponent som är fast inom långnypsvalsen).

Med hänvisning till Figur 10a - lOc kan man se att när den första pressdelen 12 förflyttas mot torkcylindem 14 förflyttas den även mot den andra pressdelen 13. Figur 10a är en schematisk bild som väsentligen motsvarar den situation som visas i Figur 5. 1 Figur l0b har den första pressdelen 12 förflyttats närmare till torkcylindem 14 och, på samma gång, närmare till den andra pressdelen 13. I detta läge kan det fortfarande vara en liten spalt mellan den flexibla manteln 17 och torkcylindem 14 eller en liten spalt mellan den flexibla manteln 17 och det andra presselementet 13 men de flexibla stödkroppama 18 och 19 har ännu inte aktiverats. Det är även möjligt att det är en lätt kontakt mellan den flexibla manteln 17 och en eller båda av torkcylindem 14 och den andra pressdelen 13 men även i detta fall har de flexibla stödelementen 18, 19 inte blivit aktiverade, det är väsentligen inga krafter i överföringsnypet TN eller pressnypet PN. I denna situation skulle det normalt vara så att inget papper löper genom maskinen eller åtminstone går inget papper mellan presselementen 12, 13. De flexibla stödkropparna 18, 19 aktiveras sedan för att belasta pressnypet PN och överföringsnypet TN som det indikeras med pilarna i Figur 10c. Därefter kan papper passera genom nypen. För enkelhets skull visas inte bandet 15 och filten 7 i Figur 10a - 10c. Icke desto mindre skall det förstås att de finns där. Detsamma gäller det mekaniska stoppet 23.

Med hänvisning till Figur lla finns en schaberklinga 27 som har anordnats att kräppa pappersbanan W från torkcylindem 14. Uppfinnarna har fimnit att användningen av en flexibel stödkropp i överföringsnypet har den överraskande effekten att papperets bulk förbättras. Eftersom bulk ofta är en önskvärd egenskap för tissue-papper är detta av stort praktiskt värde. Utan att vilja binda sig vid någon teori tror uppfinnama att användningen av en flexibel stödkropp får papperet att vidhäfta starkare på torkcylindems yta. Den följande kräppningsoperationen som åstadkoms av schaberklingan 27 kan då ha en större effekt på papperet så att bulken ökas.

Med hänvisning till Figur llb och Figur llb kan det ses att, inom slingan för den flexibla manteln 17, den första pressdelen 12 även kan innefatta en andra flexibel stödkropp 19. Den andra flexibla stödkroppen 19 är placerad mittemot den andra pressdelen 13 för att samverka med den andra pressdelen 13 för att bilda avvattningsnypet PN. 10 15 20 25 30 35 536 201 14 I stället för den andra flexibla stödkroppen 19 kan man för avvattningsnypet PN även använda en väsentligen stel sko som i en konventionell skopress. Den andra pressdelen 13 kan vara en vals med rillor 28 som visas i Figur 1 lb. Den skulle också kunna vara, till exempel, en sugvals eller en böjningskompenserad vals.

När avvattningsnypet PN är bildat med en flexibel stödkropp 19 kan avvattningsnypet PN lämpligen köras vid en linjelast i intervallet 100 kN/m - 600 kN/m och ett tryckmaximum på 6 MPa. I en utföringsform som övervägts av uppfinnama kan avvattningsnypet som bildas av en flexibel stödkropp ha en nyplängd av 125 mm ~ 140 mm och en linjelast på 150 kN/m.

När avvattningsnypet bildas med en stel sko (d.v.s. en konventionell metallsko som kan ha en konkav yta vänd mot motsatt pressdel) kan längden i maskinriktningen av en sådan stel sko vara i intervallet 50 mm - 150 mm medan linjelasten i avvattningsnypet i ett sådant fall kan ligga i intervallet 200 kN/m - 1000 kN/m, företrädesvis 300 kN/m - 1000 kN/m. I många realistiska utföringsforrner kan linjelastcn vara i intervallet 400 kN/m - 600 kN/m när en stel sko (t.ex. en stålsko) används i avvattningsnypet PN.

Detta kan ge en nöjaktig avvattning utan att orsaka onödig bulkminskning. Överföringsnypet TN kan köras vid en linjelast som ligger, till exempel, i intervallet 50 kN/m ~ 100 kN/m men uppfinnarna tror att högre linjelaster (och högre trycknivåer) i överföringsnypet TN faktiskt kan medföra den fördelen att bulken ökar eftersom en högre linjelast kan få banan W att vidhäfia starkare till ytan av torkcylindem 14. När den flexibla stödkroppen 18 i överföringsnypet TN bildas av en flexibel slang med en inre hålighet 31 (se Figur 3), då kan längden i maskinriktningen av överföringsnypet TN lämpligen vara i intervallet 30 mm - 100 mm och företrädesvis 30 mm - 80 mm.

Uppfinnarna tror att en längd i detta intervall är fördelaktig för åstadkommande av en god vidhäftning av banan till torkcylindem samtidigt som man undviker onödigt stora dimensioner på de komponenter som används. Detta kan även vara en lämplig längd på överföringsnypet TN när den flexibla kroppen 18 är anordnad i enlighet med utföringsforrnen enligt Figur 4. Ett lämpligt högsta tryck i överföringsnypet TN kan ligga i intervallet 1 MPa - 3 MPa. I en utföringsforrn som övervägts av uppfinnama kan det högsta trycket i överföringsnypet TN uppgå till 2 MPa eller omkring 2 MPa.

Uppfinnama tror emellertid att högre trycktoppar skulle kunna resultera i ännu bättre vidhäftning av banan till ytan på torkcylindem 14. Därför kan man testa trycktoppar upp till 6 MPa eller möjligen ärmu högre trycktoppar.

I vissa fall kan den flexibla stödkroppen 18 som används för överföringsnypet TN möjligen ha en längre nyplängd än 80 mm. I sådana utföringsforrner kan den flexibla 10 15 20 25 30 536 2Ü'l 15 stödkroppen 18 ha flera karnrar som kan trycksättas var för sig som beskrivs i US patent nr. 7527708 (en sådan utföringsforrn visas i Figur 12 av US patent nr. 7527708). I sådana utföringsfonner kan nyplängden i överföringsnypet TN ligga i intervallet 50 mm - 150 mm. För sådana längre överföringsnyp kan linjelasten göras högre.

För att ta upp rörelse av bandet 15 när den första pressdelen 12 förflyttas kan en eller flera ledvalsar 16 för bandet 15 också vara rörlig(a).

Som tidigare nämnts kan bandet 15 vara ett impermeabelt band som har en slät yta på den sida som är vänd mot pappersbanan, d.v.s. den sida som i överföringsnypet TN är vänd mot torkcylindem 14. Ett sådant band kan användas för att säkerställa en korrekt överföring av banan efter avvattningsnypet PN. Den släta ytan på bandet säkerställer att banan följer bandet 15 efter passage genom avvattningsnypet PN i stället för att följa den vattenmottagande filten 7.

Bandet 15 kan emellertid med fördel vara ett impermeabelt band som har en texturerad yta på den sida som i överföringsnypet är vänd mot torkcylindem 14. Detta medför den fördelen att bulken för pappersbanan W kan ökas.

Utföringsformer är även tänkbara i vilka bandet 15 är, åtminstone till viss del, ett band som är genomsläppligt för vatten. Detta kan vara fallet både när bandet 15 är texturerat och när det är slätt.

Genom att man använder en och samma vals för att bilda både ett överföringsnyp TN och ett pressnyp PN krävs färre beståndsdelar även fast man använder en press med en långnypsvals. Även genom att man använder samma filt i forrnningspartiet och i avvattningsnypet PN kan antalet komponenter reduceras.

Genom att man använder ett mekaniskt stopp mot som definierar ett läge för den första pressdelen 12 uppnår man den fördelen att den första pressdelen har ett väldefinierat läge innan överföringsnypet TN aktiveras. Detta är av särskild vikt om den första pressdelen 12 har två flexibla stödkroppar 18, 19 (eller en flexibel stödkropp 18 för överföringsnypet TN och en stel sko för avvattningsnypet PN). Om den första pressdelen har två flexibla stödkroppar och tas i anspråk för att bilda både ett pressnyp PN med den andra pressdelen 13 och ett övcrföringsnyp TN med torkcylindem, då är det viktigt att läget för den första pressdelen är väldefinicrat när dessa nyp skall slutas/aktiveras. 10 15 20 25 535 201 16 Användningen av ett mekaniskt stopp medför även den fördelen att en maskinoperatör kan styra slutandet av överföringsnypet TN och pressnypet PN mer precist. Det mekaniska stoppet gör det möjligt att placera den första pressdelen 12 i det läge som definieras av det mekaniska stoppet men i vilket det inte behöver vara så att något av nypen TN, PN är slutet. Maskinoperatören kan då sluta dessa nyp (eller bringa nypen till sin driftsbelastning i det fall de redan är slutna) genom att aktivera de flexibla stödkroppama 18, l9. Om operatören vill belasta nypen PN, TN i någon särskild ordning, till exempel belasta avvattningsnypet PN innan överiöringsnypet stängs, så är också detta möjligt.

Eftersom den första pressdelen 12 kan föras till ett väldefinierat läge nära torkcylindem 14 innan den flexibla stödkroppen 18 aktiveras kan man undvika risken att trycket i stödkroppens flexibla slang skulle bli för högt innan nypet har blivit korrekt slutet.

Användningen av en flexibel stödkropp 18 i överföringsnypet TN medför den fördelen att pappersbanans bulk kan förbättras.

I alla utföringsformer kan en lärnplig maskinhastighet vara upp till 2200 m/minut. Till exempel kan maskinhastigheten ligga i intervallet 1000 rn/minut ~ 2200 m/minut.

Lämpliga hastigheter skulle nonnalt vara omkring 1500 m/minut - 2200 m/minut för att ge banan en lämplig uppehållstid för avvattning i nypet i kombination med behovet att upprätthålla en produktionsmängd. Av produktivitetsskäl kan det emellertid vara önskvärt att köra maskinen med ännu högre hastigheter.

I många praktiska utföringsformer kan maskinbredden ligga i intervallet 2 - 8 meter.

Till exempel kan maskinbredden vara 3.5 - 7 meter. Maskiner som är bredare än 8 meter är emellertid tänkbara (till exempel maskiner med en bredd på 10 meter eller mer). Maskiner som är smalare än 2 meter kan också övervägas. Den massa som används i processen kan vara, till exempel, kemisk massa. Beroende på sluttörbrukarens behov kan man använda nyfibermassa eller massa av returfiber.

Claims (16)

10 15 20 25 30 536 2Û'l 17 PATENTKRAV

1. En pappersmaskin (1) fór frarnställning av tissue-papper vilken pappersmaskin innefattar: en forrnare (2) i vilken en fiberbana kan bildas, varvid fonnaren (2) har en formningsvals (4), en forrnningsvävnad (5) och en filt (7); en press (11) med en första pressdel (12) och en andra pressdel (13) som är anordnad att bilda ett avvattningsnyp (PN) med den första pressdelen (12) och varvid filten (7) är anordnad att passera genom avvattningsnypet (PN); en torkcylinder (14) anordnad att bilda ett överföringsnyp (TN) med den första pressdelen ( 12); ett band (15) som bildar en slinga kring den första pressdelen (12) så att bandet (15) passerar genom avvattningsnypet (PN) och överfóringsnypet (TN), kännetecknat av att den första pressdelen (12) är en långnypsvals som har en flexibel mantel (17) som bildar en slinga och en flexibel stödkropp (18) inuti den flexibla mantelns (17) slinga vilken flexibla stödkropp (18) kan förmås att trycka den flexibla manteln (17) radiellt utåt, varvid den flexibla stödkroppen (18) vidare är placerad mittemot torkcylindem (14) så att den flexibla stödkroppen (18) kan trycka den flexibla manteln (17) mot torkcylindem (14) för att sluta övertöringsnypet (TN), varvid den forsta pressdelen (12) är rörlig i förhållande till torkcylindem (14) så. att avståndet mellan torkcylindem (14) och den forsta pressdelen (12) kan ökas i en separerande rörelse eller minskas i en slutande rörelse, och av att pappersmaskinen vidare innefattar ett mekaniskt stopp (23) som är anordnat att hejda den slutande rörelsen.

2. . En pappersmaskin enligt kravet l, i vilken det mekaniska stoppet är anordnat att hejda den slutande rörelsen i ett läge där överfóringsnypet (TN) ännu inte har slutits.

3. . En pappersmaskin enligt kravet l, i vilken den flexibla stödkroppen (18) innefattar eller är stödd av åtminstone en flexibel slang som sträcker sig i maskinens tvärriktning och är ansluten till en källa till trycksatt fluíd så att trycksättning av nämnda åtminstone en flexibla slang kommer att förmå den flexibla stödkroppen (18) att antingen expandera eller röra sig radiellt utåt.

4. . En pappersmaskin enligt kravet 1, i vilken bandet (15) är ett impermeabelt band som har en slät yta på den sida som i överföringsnypet (TN) är vänd mot torkcylindem (14). 10 15 20 25 30 536 201 18

5. En pappersmaskin enligt kravet 1, i vilken bandet (15) är ett impermeabelt band som har en texturerad yta på den sida som i överföringsnypet är vänd mot torkcylindem (14).

6. En pappersmaskin enligt kravet l, i vilken bandet (15) är ett permeabelt band som har en texturerad yta på den sida som i överfóringsnypet (TN) är vänd mot torkcylindem (14).

7. En pappersmaskin enligt kravet 1, i vilken bandet (15) är ett permeabelt band som har en slät yta på den sida som i överfóringsnypet (TN) är vänd mot torkcylindem (14).

8. En pappersmaskin enligt kravet l, i vilken, inuti slingan av den flexibla manteln (17), den första pressdelen (12) även innefattar en flexibel stödkropp (19) som är placerad mittemot den andra pressdelen (13) för att samverka med den andra pressdelen (13) för att bilda avvattningsnypet (PN).

9. En pappersmaskin enligt kravet 1, i vilken den andra pressdelen (13) är en rillad vals.

10. En pappersmaskin enligt vilket som helst av kraven 1 - 9, i vilken den första pressdelen (12) är stödd i lagerhus (24) och vari pappersmaskinen vidare innefattar åtminstone ett kraftdon (25) som är anordnat att verka på den första pressdelens (12) lagerhus (24) för att öka eller minska avståndet mellan den forsta pressdelen (12) och torkcylindem (14).

11. 1 I. En pappersmaskin enligt kravet 1, i vilken överföringsnypet har en längd i intervallet 30 mm - 100 mm.

12. En metod fór att köra en pappersmaskin enligt vilket som helst av patentkraven l - ll, varvid metoden innefattar förflyttning av den forsta pressdelen (12) från ett första läge på ett första avstånd från torkcylindern (14) till ett andra läge som definieras av det mekaniska stoppet (23) saint att den flexibla stödkroppen (18) därefter fórmås att trycka den flexibla manteln (17) utåt för att verka mot torkcylindern (14).

13. En metod enligt kravet 12, varvid, inuti slingan av den flexibla manteln (17), den första pressdelen (12) även innefattar en flexibel stödkropp (19) som är placerad mittemot den andra pressdelen (13) fór att samverka med den andra pressdelen (13) och bilda avvattningsnypet och varvid avvattningsnypet (PN) 536 20'l 19 körs vid en linjelast i intervallet 100 kN/m - 600 kN/m och ett tryckmaximum av 6 MPa.

14. En metod enligt kravet 12, varvid torkcylindem (14) roterar redan innan övertöringsnypet (TN) har slutits och varvid bandet (15) används för att driva S den flexibla manteln (17) så att den flexibla manteln (17) roterar innan överföringsnypet (TN) sluts.

15. En metod enligt kravet 14, varvid bandet (15) används för att driva den flexibla manteln (17) till en hastighet som motsvarar hastigheten för torkcylindem (14) innan överfóringsnypet (TN) sluts. 10

16. En metod enligt krav 15, varvid bandet (15) används för att driva den flexibla manteln (17) till att motsvara hastigheten på torkcylindem (14) medan den yttre ytan av den flexibla manteln (17) fortfarande är på ett avstånd av åtminstone 40 mm från torkcylindems (14) yta.