專利名稱：具有可調(diào)節(jié)的包套沖擊靴的雙網(wǎng)成形造紙機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造紙機(jī)的刮板式雙織物成形部和用于在那里改善紙張勻度的裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代的雙織物(或雙網(wǎng))造紙機(jī)通常被稱為夾網(wǎng)成形器，其中造紙漿料或配料從流漿箱堰唇處被供應(yīng)到兩張匯合的成形織物之間的間隙內(nèi)。在夾網(wǎng)成形器中，兩張成形織物中的一張通過如下方式支撐即，或者將它包裹在一個(gè)旋轉(zhuǎn)輥面上，或者將它包裹在由安裝在固定支撐靴上的一系列刮板組成的織物支撐表面上。有兩種夾網(wǎng)成形器。
在稱為輥筒夾網(wǎng)成形器的第一種夾網(wǎng)成形器中，漿料射流首先沖擊在支撐在輥面上的織物上；該方案保證了恒壓濾水，且有極好的纖維留著、極大的沖擊角變化公差，但由于缺少由刮板邊緣提供的有益的壓力脈沖，因此紙頁(yè)勻度差。
在被稱為刮板夾網(wǎng)成形器的第二種夾網(wǎng)成形器中，漿料首先沖擊在由一系列刮板表面支撐的織物上。由每塊刮板表面邊緣處的織物偏斜產(chǎn)生的強(qiáng)壓力脈沖產(chǎn)生極好的紙頁(yè)勻度，但纖維留著差，且對(duì)于來自流漿箱堰板的漿料射流的沖擊角的變化來說，公差幾乎是零。
雙織物成形技術(shù)的最新進(jìn)展包括引入了固定的弧形沖擊靴技術(shù)，例如，如Buchanan等人的US2003/0173048所示。固定的弧形沖擊靴局部由兩張織物包住，它取代了如上所述的輥筒或刮板沖擊區(qū)。弧形沖擊靴提供了沖擊區(qū)，它以與由輥筒夾網(wǎng)成形器中的弧形輥面得到的方式類似的方式使紙頁(yè)脫水，但所得到的一系列壓力脈沖比用刮板夾網(wǎng)成形器中的傳統(tǒng)的刮板式固定靴得到的壓力脈沖要輕柔。在裝有例如如本發(fā)明所述的固定的弧形沖擊靴的夾網(wǎng)成形器中，在緊挨著沖擊靴的上游處設(shè)有一個(gè)織物引入輥。
在上述的任何輥筒、刮板或沖擊型夾網(wǎng)成形器的初始沖擊區(qū)的后面，兩張成形織物與夾在它們之間的造紙配料一起穿過固定的刮板式成形靴，以進(jìn)一步脫水，并增強(qiáng)由刮板邊緣提供的壓力脈沖。成形靴最常見的是被設(shè)置在與有沖擊發(fā)生的織物相對(duì)的織物的內(nèi)段(inside run)上，以保證濾水平衡。使用可調(diào)節(jié)的受壓(pressurized)刮板也是巳知的，該刮板可以借助液壓或氣壓被加載，從而把它們推到與固定的刮板式成形靴相對(duì)安裝的織物內(nèi)(例如由US6,361,657所述的織物)，因此在成形靴上的固定刮板之間的間隙內(nèi)，各受壓刮板可以壓到兩張織物(以及夾在它們之間的漿料)內(nèi)。
可調(diào)節(jié)的受壓刮板可進(jìn)一步調(diào)整和控制在每塊固定刮板的邊緣處產(chǎn)生的壓力脈沖的大小。這些可調(diào)節(jié)的刮板能夠顯著改善紙頁(yè)質(zhì)量，但只有當(dāng)進(jìn)入成形部的這一部分的紙頁(yè)濃度在一個(gè)非常窄的范圍內(nèi)時(shí)才這樣，該范圍允許纖維進(jìn)行有益的重新排列。如果濃度過高或過低，使用這些刮板也可能不利于紙頁(yè)質(zhì)量，而不是改善紙頁(yè)質(zhì)量。
進(jìn)入相對(duì)的刮板區(qū)的紙頁(yè)雛形(embryonic sheet)的濃度由許多因素決定，包括在制產(chǎn)品的定量、漿料出流漿箱堰板的濃度、漿料的成分，最重要的是初始沖擊區(qū)內(nèi)的濾水量。無論是在輥筒夾網(wǎng)、刮板夾網(wǎng)還是弧形沖擊靴成形設(shè)備中，初始沖擊區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的濾水也取決于上述因素以及織物張力和包角(即兩張織物在沖擊區(qū)中包住的曲面的大小)。眾所周知，沖擊區(qū)中的包角是由紙機(jī)的幾何結(jié)構(gòu)決定的，因此如果任何操作參數(shù)波動(dòng)，進(jìn)入相對(duì)刮板區(qū)的濃度都會(huì)變化，從而會(huì)損害紙張質(zhì)量。
流漿箱是笨重的設(shè)備，盡管提供了所謂的堰唇——它們可用于將由流漿箱排出的漿料流引導(dǎo)到?jīng)_擊靴上的預(yù)定位置，但是這些堰唇的微調(diào)控制仍然不精確且煩瑣。實(shí)際上很難將漿料射流精確地引導(dǎo)到?jīng)_擊靴上，以便它精確地沖擊特定位置。
美國(guó)專利4,523,978公開了在雙網(wǎng)成形器中使用成形靴。成形靴位于成形部的初始單網(wǎng)部分的下游，因此僅在紙幅雛形在一定程度上出現(xiàn)氈化且纖維不能再相互移動(dòng)之后，它才起作用。成形靴的位置或狀態(tài)是可調(diào)節(jié)的，以便調(diào)整成形部的脫水能力以及紙幅勻度。沒有指明該設(shè)備對(duì)紙幅雛形中的纖維分布的影響。

發(fā)明內(nèi)容
簡(jiǎn)單地說，本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的成形部，其中，漿料射流從流漿箱堰板處被供應(yīng)到一對(duì)移動(dòng)成形織物的第一織物上的某一位置處，在該位置處，第一織物(稱為輸送織物)以滑動(dòng)接觸的方式從沖擊靴上經(jīng)過。該沖擊靴后面設(shè)有一成形靴，成形靴上安裝有多個(gè)固定的成形刮板。優(yōu)選的是，一相對(duì)的刮板單元上具有多個(gè)位于成形靴對(duì)面且彈性安裝的成形刮板，這些刮板位于成形靴的刮板之間，并且壓到織物內(nèi)，從而提供一系列用于提供能量的壓力脈沖，以使纖維隨機(jī)分布并改善紙頁(yè)勻度。對(duì)于大多數(shù)、但非全部紙種來說，相對(duì)的刮板單元是優(yōu)選的。沖擊靴和成形靴中的至少一個(gè)、更優(yōu)選沖擊靴和成形靴兩者都以可調(diào)節(jié)的方式安裝。這允許在成形靴之前根據(jù)有效包角調(diào)整夾在成形織物之間的漿料在沖擊靴處的有效濾水長(zhǎng)度，從而允許調(diào)整漿料的濃度，還允許調(diào)節(jié)沖擊靴和成形靴之間的成形織物的織物偏斜角，以防止超應(yīng)力，并防止當(dāng)紙幅雛形被傳送到成形靴時(shí)，破壞正在成形的紙幅雛形。
通過以快速而高效的方式調(diào)整沖擊靴和/或成形靴的位置的能力，可以確定最佳的漿料濃度，從而使靠由沖擊靴和成形靴提供的壓力脈沖獲得的利益最大化。這允許造紙機(jī)以比至今可能的轉(zhuǎn)產(chǎn)周期(turnaround time)更短的轉(zhuǎn)產(chǎn)周期高效地生產(chǎn)各種紙制品。
本發(fā)明在某種程度上基于如下判斷通過改變漿料射流在包住弧形沖擊靴的成形織物上的沖擊點(diǎn)的位置可以控制進(jìn)入成形部的漿料的濃度。這改變了有效濾水長(zhǎng)度，但不必移動(dòng)流漿箱結(jié)構(gòu)。與有固定結(jié)構(gòu)的輥筒成形器不同，根據(jù)本發(fā)明，通過與沖擊靴的微小的但受控的旋轉(zhuǎn)和/或線性運(yùn)動(dòng)結(jié)合，可以移動(dòng)漿料射流在夾網(wǎng)成形器中的沖擊靴上的沖擊點(diǎn)，但流漿箱射流的軌跡保持不變。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，為沖擊靴提供一個(gè)樞軸點(diǎn)，該樞軸點(diǎn)的位置要使得當(dāng)使弧形沖擊靴的下部(上游部分)旋轉(zhuǎn)時(shí)，沖擊靴的后緣和成形靴的前緣之間的織物路徑保持在大致相同的位置，以便射流沖擊沖擊靴上的遠(yuǎn)下游(further downstream)，從而減少有效濾水長(zhǎng)度。
還優(yōu)選將引入輥設(shè)置成以與沖擊靴聯(lián)動(dòng)的方式作為一個(gè)部件移動(dòng)，從而保證靴的前緣位置相對(duì)引入輥保持不變。
另外，在造紙機(jī)的正常運(yùn)行過程中，可以以精確控制方式增加、保持或減小夾合的成形織物以及位于兩者之間的漿料圍繞沖擊靴的有效包角，從而提供或多或少的脫水，以調(diào)節(jié)紙頁(yè)的各種性質(zhì)。
本發(fā)明的特點(diǎn)允許通過改變漿料射流的沖擊點(diǎn)的位置，比以前更精確地控制進(jìn)入成形部的相對(duì)的刮板部分的漿料的濃度，從而改變漿料和成形織物在沖擊和成形靴上方的有效濾水長(zhǎng)度，但不必移動(dòng)龐大的流漿箱的結(jié)構(gòu)。通過利用本發(fā)明的特點(diǎn)，現(xiàn)在可以快速而高效地改變漿料射流在沖擊靴上的沖擊點(diǎn)的位置。通過給予沖擊靴、成形靴、或者沖擊靴和成形靴兩者一個(gè)微小、但控制精確的移動(dòng)量，例如通過旋轉(zhuǎn)和/或線性運(yùn)動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，同時(shí)保持流漿箱射流的軌跡不變。
在本發(fā)明的第二方面中，下游的成形靴組件也可以移動(dòng)，優(yōu)選通過與另一個(gè)樞軸點(diǎn)和/或橫向調(diào)節(jié)器結(jié)合，這樣可以通過旋轉(zhuǎn)或橫向調(diào)節(jié)，在緊挨著沖擊靴下游的位置處產(chǎn)生移動(dòng)。在織物在沖擊靴后緣處的位置需要調(diào)節(jié)到使紙張勻度性質(zhì)最佳的情況下，當(dāng)成形織物從沖擊靴傳到成形靴時(shí)，這有助于控制它們的織物偏斜角。
在一個(gè)實(shí)施方式中，如果必要，沖擊靴和成形靴兩者協(xié)同移動(dòng)，從而為勻度性質(zhì)提供必要的調(diào)節(jié)。或者，使用單獨(dú)的控制或調(diào)節(jié)，使沖擊靴和成形靴單獨(dú)移動(dòng)。
在本發(fā)明的另一方面中，成形靴通過聯(lián)接裝置或借助于輸入到一個(gè)或多個(gè)控制器內(nèi)的邏輯程序與沖擊靴相聯(lián)，以便沖擊靴的移動(dòng)引起成形靴協(xié)同移動(dòng)。


如果結(jié)合附圖來閱讀，會(huì)較好地理解上述發(fā)明內(nèi)容以及下面對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)說明。為了闡明本發(fā)明，在附圖中展示了幾個(gè)目前優(yōu)選的實(shí)施方式。然而，不難理解，本發(fā)明并不局限于所示的確切的裝置和手段。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施方式的刮板夾網(wǎng)成形式造紙機(jī)的成形部的側(cè)視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施方式的刮板夾網(wǎng)成形式造紙機(jī)的成形部的側(cè)視圖。
圖3是成形和支撐織物的引入輥以及沖擊靴在第一位置的放大圖，在該第一位置，沖擊點(diǎn)位于沖擊靴前緣的下游。
圖4是類似于圖3的視圖，展示了在調(diào)節(jié)本發(fā)明的沖擊靴的位置之后，位于沖擊靴前緣附近的沖擊點(diǎn)。
圖5和5a展示了在與稀造紙漿料一起使用時(shí)，在第一位置處的沖擊靴后緣和成形靴前緣。
圖6和6a展示了正從流漿箱釋放出來的濃造紙漿料以及處于圖5和5a中的相同位置的沖擊靴和成形靴，這在沖擊靴的后緣和成形靴的前緣之間產(chǎn)生一個(gè)大的包角。
圖7和7a展示了在對(duì)如圖6所示的沖擊靴和成形靴的位置進(jìn)行了調(diào)節(jié)之后的沖擊靴和成形靴，調(diào)節(jié)是為了減小成形織物在沖擊靴后緣和成形靴前緣處的包角。
具體實(shí)施例方式
下面使用了某些術(shù)語，這僅僅是為了方便，而不認(rèn)為是限制。單詞″下″、″上″、″左″和″右″表示所參考的附圖中的方向。術(shù)語″一個(gè)(a)″和″一個(gè)(one)″被定義為包括一個(gè)或多個(gè)所提零件，除非明確指出。術(shù)語“有效包角”指的是從射流沖擊點(diǎn)到?jīng)_擊靴后緣的包角。術(shù)語“織物偏移角”指的是由織物在沖擊靴后緣和/或成形靴前緣處形成的角。
現(xiàn)在參見圖1，它顯示了刮板夾網(wǎng)成形式造紙機(jī)的成形部10。成形部10包括流漿箱12，它將一股造紙漿料14傳遞到輸送成形織物18上的沖擊點(diǎn)16。還提供了一條支撐成形織物20，它與輸送成形織物18在沖擊點(diǎn)處或在離沖擊點(diǎn)很近的地方匯合?？椢?8、20各自安裝，以便沿箭頭22、24的方向向前運(yùn)動(dòng)，兩者具有相對(duì)的前進(jìn)側(cè)，在兩前進(jìn)側(cè)之間，紙幅雛形由造紙漿料形成。織物18和20卷繞在緊接流漿箱12下游的引入輥26、28上。輸送織物18在沖擊靴30上方被傳送，在沖擊靴30上方，織物18以滑動(dòng)接觸方式移動(dòng)。造紙漿料的射流14被輸送到成形織物18、20之間的沖擊點(diǎn)16處，即沖擊靴30上的一個(gè)位置處。
成形靴40緊接著位于沖擊靴30的下游。支撐成形織物20在成形靴40上滑動(dòng)，從而進(jìn)一步分布造紙漿料中的纖維并使紙幅脫水。兩張成形織物18、20以及夾在兩者之間的紙幅雛形優(yōu)選遇到成形靴上的一系列刮板邊緣42，產(chǎn)生壓力脈沖以強(qiáng)化脫水。還優(yōu)選提供一系列相對(duì)安裝的可調(diào)節(jié)的受壓刮板50，如美國(guó)專利6,361,657所述，它們可以借助于液壓或氣壓而被加載，從而將它們推到織物18、20內(nèi)，上述美國(guó)專利被結(jié)合于此以供參考，似乎做完全闡述。
根據(jù)本發(fā)明，沖擊靴30被安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向(左右)移動(dòng)中的至少一種，以便通過繞第一樞軸點(diǎn)32旋轉(zhuǎn)沖擊靴30和橫向平移沖擊靴30中的至少一種可以調(diào)節(jié)造紙漿料射流14在輸送織物18上的沖擊點(diǎn)16在沖擊靴30上的滑動(dòng)接觸區(qū)域中的的位置。在如圖1所示的實(shí)施方式中，沖擊靴30繞樞軸點(diǎn)32旋轉(zhuǎn)安裝，并由安裝設(shè)備34支撐。提供一個(gè)致動(dòng)器36，它可用于使沖擊靴30繞樞軸點(diǎn)32旋轉(zhuǎn)。致動(dòng)器36可以是機(jī)械的、液壓的、氣動(dòng)的、或電驅(qū)動(dòng)的，并且可以手動(dòng)調(diào)節(jié)，或者更優(yōu)選借助于控制器(未顯示)來控制，從而顧及沖擊靴30的位置的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，以便調(diào)節(jié)沖擊點(diǎn)16并將它保持在所要求的位置中，這取決于在用的造紙漿料的特殊要求。
引入輥18優(yōu)選與沖擊靴30相聯(lián)，以便就沖擊靴30的位置所做的調(diào)節(jié)能相應(yīng)調(diào)節(jié)引入輥的位置，從而保持輸送織物18與沖擊靴30的前緣有一個(gè)所需的引入角。
仍參考圖1，成形靴40優(yōu)選被安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向運(yùn)動(dòng)中的至少一種。這允許通過成形靴40繞第二樞軸點(diǎn)44旋轉(zhuǎn)和橫向平移成形靴中的至少一種，調(diào)節(jié)成形靴40的至少一個(gè)前緣的位置，從而調(diào)節(jié)輸送織物18和支撐織物20的包角，這在下面進(jìn)一步詳細(xì)說明。第二樞軸點(diǎn)44優(yōu)選位于成形靴40處，或者位于其下游側(cè)，以便當(dāng)織物18、20離開成形靴40時(shí)，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)織物18、20的后緣位置幾乎沒有影響。然而，成形靴40的前緣可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)，從而當(dāng)織物18、20從沖擊靴30轉(zhuǎn)移到成形靴40時(shí)，保持織物18、20有一個(gè)小的織物偏斜角，以免一個(gè)強(qiáng)剪切力被傳遞到造紙漿料纖維，它可以造成勻度缺陷。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，成形靴40與沖擊靴30相聯(lián)，以便沖擊靴30移動(dòng)導(dǎo)致成形靴40做相應(yīng)移動(dòng)。這優(yōu)選借助于與沖擊靴30相連的聯(lián)動(dòng)裝置46來實(shí)現(xiàn)，并且引起成形靴40以及用于支撐相對(duì)安裝的系列可調(diào)節(jié)的受壓刮板50的結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。這可以以簡(jiǎn)單的聯(lián)動(dòng)裝置46的形式實(shí)現(xiàn)，如果必要，還可以提供更復(fù)雜的聯(lián)動(dòng)裝置，從而在沖擊靴30的后緣和成形靴40的前緣之間提供所需移動(dòng)特征。
現(xiàn)在參看圖2，顯示了根據(jù)本發(fā)明的成形部110的第二實(shí)施方式。成形部110類似于成形部10，包括沿前進(jìn)方向22、24在引入輥26、28上運(yùn)行的輸送織物18和支撐織物20。來自流漿箱12的漿料射流14在沖擊點(diǎn)116處接觸沖擊靴上130。成形靴140被安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向運(yùn)動(dòng)中的至少一種，以便通過使成形靴140繞第一樞軸點(diǎn)144旋轉(zhuǎn)和橫向平移成形靴140中的至少一個(gè)來調(diào)節(jié)織物18、20在沖擊靴130的后緣和成形靴140的前緣之間的區(qū)域中的織物偏斜角。優(yōu)選借助于致動(dòng)器148來實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，致動(dòng)器148可以是液壓的、機(jī)械的、氣動(dòng)的或者電驅(qū)動(dòng)的致動(dòng)器，通過向上或者向下傾斜，利用它來調(diào)節(jié)成形靴上140的前緣位置。也可以安裝成形靴140，用來在包括致動(dòng)器154在內(nèi)的支撐結(jié)構(gòu)152上橫向(左右)移動(dòng)，致動(dòng)器154可用于橫向平移樞軸點(diǎn)144的位置。這可用于調(diào)節(jié)沖擊靴130的后緣和成形靴140的前緣之間的間隙。優(yōu)選借助控制器來控制致動(dòng)器148和154，從而允許成形靴140精確移動(dòng)到所需的位置，所需的位置取決于造紙漿料的類型和濃度以及在造紙張的類型。
沖擊靴130還優(yōu)選被安裝成能繞第一樞軸點(diǎn)132做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)借助致動(dòng)器136來控制。第一樞軸點(diǎn)132也可以借助致動(dòng)器139做橫向平移。還優(yōu)選借助于控制器來控制致動(dòng)器136和139，從而允許沖擊靴130以所需的角度保持所需的位置，因此可以所需的沖擊點(diǎn)116和有效的包角。根據(jù)給一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器136、139、148和154的控制信號(hào)，控制器可以在沖擊靴130和成形靴140移動(dòng)之間提供邏輯連接，從而在沖擊靴130和成形靴140之間提供聯(lián)動(dòng)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3和4來詳細(xì)解釋沖擊靴30、130的調(diào)節(jié)。在圖3中，顯示沖擊靴30帶有一個(gè)位于夾合織物18、20和沖擊靴30、130之間約為8.5°的有效包角，沖擊點(diǎn)16位于沖擊靴30、130上的中間位置附近。這在沖擊靴30、130的表面上產(chǎn)生一個(gè)從沖擊點(diǎn)16、116開始且終止于沖擊靴30、130的后緣的較短的有效濾水長(zhǎng)度。根據(jù)漿料的濃度和在造紙張的類型，希望在織物18、20離開沖擊靴30、130的后緣并接觸到成形靴40、140的成形刮板42之前，從由射流14提供的漿料中除去額外的水。為了增強(qiáng)沖擊靴30、130的脫水效果，如圖4所示，沖擊靴30、130優(yōu)選繞第一樞軸點(diǎn)32旋轉(zhuǎn)。通過繞樞軸點(diǎn)32旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)沖擊靴30、130使沖擊點(diǎn)改變到更接近沖擊靴30、130的前緣的一點(diǎn)16′、116’。在所示的例子中，通過沖擊靴30、130沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，織物18、20沿沖擊靴的有效包角變?yōu)?3.5°它還導(dǎo)致射流在沖擊靴30、130上的沖擊點(diǎn)16′、116′更接近沖擊靴30、130的前緣。引入輥26優(yōu)選與沖擊靴一起旋轉(zhuǎn)，因此輸送織物18在沖擊靴30、130的前緣處的角不變。
為了保證形成在支撐和輸送織物18、20之間的紙幅雛形不因沖擊靴30、130的后緣和成形靴40、140的前緣之間的包角過高或過低而受損，可以移動(dòng)成形靴40140，同時(shí)調(diào)節(jié)沖擊靴30、130的位置。這一點(diǎn)可以單獨(dú)進(jìn)行，或者通過成形靴30、130和沖擊靴40、140兩者的聯(lián)動(dòng)或者受控運(yùn)動(dòng)進(jìn)行，兩者的聯(lián)動(dòng)或者受控運(yùn)動(dòng)可以借助于機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置(例如如圖1所示的機(jī)械聯(lián)桿46)或者借助于邏輯控制聯(lián)動(dòng)裝置來完成，其中邏輯控制聯(lián)動(dòng)裝置通過使用單獨(dú)的致動(dòng)器控制成形靴40、140的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)角位置，例如借助于如圖2所示的致動(dòng)器148。另外，還可以調(diào)節(jié)沖擊靴130的后緣和成形靴140的前緣之間的距離，例如借助于由致動(dòng)器(例如致動(dòng)器139或154)控制的橫向運(yùn)動(dòng)。這允許造紙漿料的射流14的沖擊點(diǎn)精確定位在沖擊靴30、130上，從而保證沖擊靴所需的濾水，也顧及到了沖擊靴30、130的后緣和成形靴40、140的前緣之間的間隙和織物偏斜角的調(diào)節(jié)，下面進(jìn)一步詳細(xì)描述。
在正常運(yùn)行期間，沖擊靴前緣的活動(dòng)范圍在約0.5mm到約5mm范圍內(nèi)——這取決于該造紙機(jī)正在制造的產(chǎn)品的等級(jí)，從而達(dá)到對(duì)漿料的有益影響。較重的定量利用較濃的織物-漿液-織物夾層結(jié)構(gòu)。在定量變化的極個(gè)別情況下，可能必須使沖擊靴的前緣移動(dòng)高達(dá)約10mm以上，不過直到15mm范圍內(nèi)移動(dòng)仍可能是必須的，這取決于造紙參數(shù)。
與之類似，成形靴前緣移動(dòng)通常在約0.5mm到約5mm的范圍內(nèi)，但也可能多達(dá)20mm。
現(xiàn)在參看圖5和5a，顯示了造紙漿料的射流14在沖擊靴30上的沖擊點(diǎn)16處的視圖。根據(jù)漿料的濃度和由沖擊靴30完成的脫水量，調(diào)整由支撐織物20、輸送織物18和夾在兩織物之間的造紙漿料形成的夾層結(jié)構(gòu)的厚度、沖擊靴30、130的后緣和成形靴40、140的前緣之間的織物偏斜角，以便有一個(gè)小的偏斜角(約0.5°)以防止高剪切，高剪切可導(dǎo)致纖維被壓潰，并且可能損害由造紙漿料形成的紙幅雛形。另外，如果偏斜角過低，會(huì)導(dǎo)致該夾層結(jié)構(gòu)壓得不緊，還可能導(dǎo)致紙幅雛形損壞。
圖6和6a顯示了變?yōu)椴煌埛N之后，處于圖5和5a中的相同位置的沖擊靴30、130和成形靴40、140。較濃的造紙漿料由射流14′提供。由于漿料的濃度增加，因此由輸送織物18、支撐織物20和夾在織物18、20之間的配料形成的夾層結(jié)構(gòu)在沖擊靴30、130的后緣和成形靴40、140的前緣之間的某一點(diǎn)處的總厚度形成一個(gè)比所希望的要大的偏斜角。這可能導(dǎo)致正在形成的紙的紙幅雛形損壞。
參照?qǐng)D7和7a，根據(jù)本發(fā)明，借助如下運(yùn)動(dòng)中的至少一種易于糾正這一點(diǎn)通過旋轉(zhuǎn)和/或橫向運(yùn)動(dòng)來移動(dòng)沖擊靴30、130以及通過旋轉(zhuǎn)和/或橫向運(yùn)動(dòng)來移動(dòng)成形靴40、140，從而減小輸送織物18、支撐織物20和夾在兩者之間的漿料在沖擊靴30、130的后緣和成形靴40、140的前緣之間的某一位置處的織物偏斜角。
需要指出的是，夾合織物18、20和造紙漿料的厚度可以借助于許多因素來調(diào)節(jié)，這些因素包括改變沖擊靴30、130上的沖擊點(diǎn)16和有效包角。例如，對(duì)于較濃的漿料，提供更接近沖擊靴30、130的前緣的沖擊點(diǎn)16以及大的包角會(huì)導(dǎo)致更多濾水在沖擊靴30、130上進(jìn)行，并導(dǎo)致夾層結(jié)構(gòu)厚度減小。然而，對(duì)于稀漿料，為了保持沖擊靴30、130的后緣和成形靴40、140的前緣之間有一個(gè)適當(dāng)?shù)膹埩涂椢锲苯?，希望在沖擊靴30、130上進(jìn)行的濾水較少。因此，希望可以將沖擊點(diǎn)16調(diào)節(jié)到更接近沖擊靴30、130的后緣的位置，例如如圖3所示的位置。
根據(jù)該發(fā)明，沖擊靴30、130上的沖擊點(diǎn)16的位置以及沖擊靴30、130的后緣和成形靴40、140的前緣之間的織物偏斜角可以借助于一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器36、136、139、148和154來輕松調(diào)節(jié)，優(yōu)選使用控制器，以便在轉(zhuǎn)換到不同紙種的等外品過程中，易于調(diào)節(jié)。這在過去必然伴有設(shè)備停產(chǎn)以及在重新啟動(dòng)設(shè)備之前手動(dòng)調(diào)節(jié)沖擊和/或成形靴位置的麻煩過程。只有當(dāng)設(shè)備重新啟動(dòng)時(shí)，才可以判定已經(jīng)的調(diào)整是否合適。根據(jù)發(fā)明，活動(dòng)的沖擊靴30、130和/或成形靴40、140都可以輕松移動(dòng)以調(diào)節(jié)成形部，從而形成不同種類的紙幅。這一點(diǎn)可以在造紙機(jī)運(yùn)行之前進(jìn)行，或者在運(yùn)行過程中進(jìn)行，這是考慮在運(yùn)行過程中微調(diào)，以便改善正在形成的紙幅的質(zhì)量。結(jié)果是造紙機(jī)可以用比至今更短的轉(zhuǎn)產(chǎn)周期高效地生產(chǎn)各種紙制品。許多機(jī)械可以利用，它們會(huì)使沖擊靴和成形靴中的任何一個(gè)或者兩者的前緣足夠精確地運(yùn)動(dòng)。這些中的任何一個(gè)的選擇將由機(jī)器的結(jié)構(gòu)和布局(該機(jī)械不應(yīng)該妨礙其他任何單元、指示器、面板或者機(jī)架)以及造紙條件和用戶要求確定。實(shí)際的機(jī)械可能包括簡(jiǎn)單的單樞軸裝置、雙向滑動(dòng)機(jī)械、或者兩者的組合、或者其他合適的裝置，其中在雙向滑動(dòng)機(jī)械處，每一端都沿固定路徑線性移動(dòng)。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以由驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器提供，例如由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的橫軸和螺旋千斤頂裝置。另外，也可以利用液壓的或者氣動(dòng)的致動(dòng)器或驅(qū)動(dòng)器。
本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員會(huì)從本公開中認(rèn)識(shí)到發(fā)明的某些或者全部益處可以通過利用活動(dòng)沖擊靴、活動(dòng)成形靴或者利用兩者而實(shí)現(xiàn)。
本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到只要不脫離廣泛的發(fā)明過程，就可以對(duì)發(fā)明的上述實(shí)施方式進(jìn)行改變，它提供了可以移動(dòng)——或者單獨(dú)移動(dòng)或者以聯(lián)動(dòng)方式移動(dòng)——的沖擊靴和/或成形靴，從而允許調(diào)節(jié)造紙漿料射流的沖擊點(diǎn)和有效包角、以及沖擊靴后緣和成形靴前緣之間的織物偏斜角，以便改善紙幅勻度。因此不難理解，本發(fā)明并不局限于已公開的特殊實(shí)施方式，相反它意圖覆蓋在由附加的權(quán)利要求書限定的發(fā)明精神和范圍內(nèi)做的所有改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.刮板夾網(wǎng)成形式造紙機(jī)的成形部，包括a.一個(gè)供應(yīng)造紙漿料射流的流漿箱；b.一個(gè)緊接著位于流漿箱下游的引入輥；c.一條輸送成形織物和一條支撐成形織物，每條織物都被安裝成向前運(yùn)動(dòng)，并且具有相對(duì)的前進(jìn)側(cè)，紙幅雛形形成于兩前進(jìn)側(cè)之間；d.一個(gè)沖擊靴，輸送織物以滑動(dòng)接觸方式在它上方移動(dòng)，并且造紙漿料射流被供應(yīng)到它之上的一個(gè)沖擊點(diǎn)處；e.一個(gè)緊接著位于沖擊靴下游的成形靴，支撐成形織物在它上方滑動(dòng)；f.沖擊靴被安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向運(yùn)動(dòng)中的至少一種，以便通過繞第一樞軸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)沖擊靴和橫向平移沖擊靴中的至少一種來調(diào)節(jié)造紙漿料射流在輸送織物上的沖擊點(diǎn)在沖擊靴上的滑動(dòng)接觸區(qū)域內(nèi)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的成形部，其中引入輥與沖擊靴相聯(lián)，以便對(duì)沖擊靴位置的調(diào)節(jié)能相應(yīng)調(diào)節(jié)引入輥的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的成形部，還包括成形靴被安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向運(yùn)動(dòng)中的至少一種，以便可以通過繞第二樞軸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)成形靴和橫向平移成形靴中的至少一種來調(diào)節(jié)成形靴的至少一個(gè)前緣的位置，從而調(diào)節(jié)輸送織物的織物偏斜角。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的成形部，其中第二樞軸點(diǎn)位于成形靴的下游側(cè)或者附近。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的成形部，其中成形靴與沖擊靴相聯(lián)，以便沖擊靴的移動(dòng)使得成形靴做相應(yīng)移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的成形部，其中成形靴通過機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置與沖擊靴相聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的成形部，其中沖擊靴的位置通過至少一個(gè)致動(dòng)器來調(diào)節(jié)。
8.在刮板夾網(wǎng)成形式造紙機(jī)的成形部?jī)?nèi)形成紙幅雛形的方法，包括a.提供一個(gè)流漿箱，它將一股造紙漿料射流供應(yīng)至一個(gè)位于輸送成形織物和支撐成形織物之間的沖擊點(diǎn)和一個(gè)沖擊靴，每條織物都被安裝成向前運(yùn)動(dòng)，并且具有相對(duì)的前進(jìn)側(cè)，紙幅雛形形成于兩前進(jìn)側(cè)之間，且輸送織物在沖擊靴上方以滑動(dòng)接觸方式移動(dòng)，并且造紙漿料射流被供應(yīng)到?jīng)_擊點(diǎn)處的沖擊靴上；b.將沖擊靴安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向運(yùn)動(dòng)中的至少一種c.在造紙機(jī)運(yùn)行之前或者在運(yùn)行過程中，通過繞第一樞軸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)沖擊靴和橫向平移沖擊靴中的至少一種來調(diào)節(jié)造紙漿料射流在輸送織物上的沖擊點(diǎn)在沖擊靴的滑動(dòng)接觸區(qū)域中的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，還包括將成形靴安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向運(yùn)動(dòng)中的至少一種，以便成形靴的位置，并且通過繞第二樞軸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)成形靴和橫向平移成形靴中的至少一種來調(diào)節(jié)成形靴的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，還包括使成形靴與沖擊靴相聯(lián)，以便沖擊靴的移動(dòng)使得成形靴做相應(yīng)移動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，對(duì)濃的紙漿料來說，還包括將沖擊點(diǎn)的位置調(diào)節(jié)到更接近沖擊靴前緣的地方。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，還包括調(diào)節(jié)沖擊靴的位置，以便減小有效包角。
13.刮板夾網(wǎng)成形式造紙機(jī)的成形部，包括a.一個(gè)供應(yīng)造紙漿料射流的流漿箱；b.一個(gè)緊接著位于流漿箱下游的引入輥；c.一條輸送成形織物和一條支撐成形織物，每條織物都被安裝成向前運(yùn)動(dòng)，并且具有相對(duì)的前進(jìn)側(cè)，紙幅雛形形成于兩前進(jìn)側(cè)之間；d.一個(gè)沖擊靴，輸送織物以滑動(dòng)接觸方式在它上方移動(dòng)，并且造紙漿料射流被供應(yīng)到它之上的一個(gè)沖擊點(diǎn)處；e.一個(gè)緊接著位于沖擊靴下游的成形靴，支撐成形織物在它上方滑動(dòng)；f.成形靴被安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向運(yùn)動(dòng)中的至少一種，以便通過繞第一樞軸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)成形靴和橫向平移成形靴中的至少一種來調(diào)節(jié)輸送織物在沖擊靴后緣和成形靴前緣之間的某一區(qū)域內(nèi)的織物偏斜角。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的成形部，還包括沖擊靴被安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向運(yùn)動(dòng)中的至少一種，以便通過繞第一樞軸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)沖擊靴和橫向平移沖擊靴中的至少一種來調(diào)節(jié)造紙漿料射流在輸送織物上的沖擊點(diǎn)在沖擊靴的滑動(dòng)接觸區(qū)域內(nèi)的位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的成形部，其中成形靴繞位于成形靴的下游側(cè)或者附近的第二樞軸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的成形部，其中成形靴與沖擊靴相聯(lián)，以便成形靴移動(dòng)使得沖擊靴做相應(yīng)移動(dòng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的成形部，其中成形靴通過機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置與沖擊靴相聯(lián)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的成形部，其中成形靴通過至少一控制器與沖擊靴聯(lián)動(dòng)。
全文摘要
提供了一種刮板夾網(wǎng)成形式造紙機(jī)的成形部，它具有流漿箱，流漿箱將造紙漿料射流供應(yīng)到輸送成形織物和支撐成形織物之間。輸送織物以滑動(dòng)接觸方式在沖擊靴上方移動(dòng)，造紙漿料射流被供應(yīng)到?jīng)_擊點(diǎn)處的沖擊靴上。一個(gè)成形靴緊接著位于沖擊靴的下游，支撐成形織物在沖擊靴上方滑動(dòng)。沖擊靴被安裝成能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和橫向運(yùn)動(dòng)中的至少一種，以便可以通過繞第一樞軸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)沖擊靴和橫向平移沖擊靴中的至少一種來調(diào)節(jié)造紙漿料射流的沖擊點(diǎn)的位置。成形靴也可以被安裝成能移動(dòng)。
文檔編號(hào)D21F1/26GK101065537SQ200580040132
公開日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2005年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月23日
發(fā)明者沃奧干·維爾德方, 托馬斯·海爾畢克 申請(qǐng)人:埃斯騰強(qiáng)盛股份有限公司