一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于制漿造紙裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)成形裝置也叫紙頁(yè)抄取器，是用于制備手抄紙頁(yè)，以供紙樣進(jìn)行紙張性能試驗(yàn)、鑒別紙漿原料性能和打漿工藝規(guī)范的一種實(shí)驗(yàn)儀器，是造紙相關(guān)科研單位必備的實(shí)驗(yàn)設(shè)備之一。紙頁(yè)成形裝置的職責(zé)是抄造出更加接近于工業(yè)化紙張的手抄紙頁(yè)。
[0003]目前在制漿造紙實(shí)驗(yàn)室中普遍采用的紙頁(yè)成形裝置的紙頁(yè)成形過程都為“靜態(tài)”濾水過程，即手抄紙張纖維取向分布為隨機(jī)分布，致使手抄紙的纖維各向同性，是工業(yè)化紙張無(wú)法達(dá)到的理想狀態(tài)。然而，在造紙工業(yè)中，長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)是造紙機(jī)最為常見的紙機(jī)。由于長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)成形過程中存在漿速與網(wǎng)速不一致，導(dǎo)致工業(yè)化紙張中纖維取向分布各向異性，造成紙張縱橫向性能不一。除此之外，傳統(tǒng)紙頁(yè)抄片器的脫水過程與長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)成形脫水過程不一樣，造成細(xì)小組分流失情況不一樣，致使紙張性能不一樣，因此脫水也是紙頁(yè)成形的主要影響因素之一。因此，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室成形裝置并不能真實(shí)反映工業(yè)化紙張的性能。
[0004]為了便于制漿造紙技術(shù)研宄，需要在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)工業(yè)的成形條件，達(dá)到手抄紙與工業(yè)化紙張有更好的相似性。經(jīng)研宄可知紙張性能主要是由于成形過程中漿網(wǎng)速差產(chǎn)生的剪切力和脫水過程引起的。也可以說(shuō)，只要在實(shí)驗(yàn)室保證紙張定量和紙漿纖維均勻分散條件下，提供相同的漿網(wǎng)速差和脫水速率就可以抄造與工業(yè)化紙張相同性能的手抄紙。因此，我們把在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬紙機(jī)成形條件的裝置稱為“動(dòng)態(tài)”紙頁(yè)成形
目.ο
[0005]此外，由于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室成形裝置中，將白水循環(huán)系統(tǒng)，通過白水循環(huán)泵直接從成形網(wǎng)下面注入成形槽，這使白水中部分較大組分被隔擋到成形網(wǎng)之下。然而，長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)成形系統(tǒng)中，白水循環(huán)是直接加入到漿料中，并從流漿箱噴嘴噴射到成形網(wǎng)上表面，進(jìn)行紙頁(yè)成形過程。因此實(shí)驗(yàn)室成形裝置并沒有真實(shí)模擬紙機(jī)的白水循環(huán)過程，對(duì)填料、化學(xué)藥品和漿料等留著率的相關(guān)性能試驗(yàn)時(shí)，測(cè)量數(shù)據(jù)都存在較大誤差。
[0006]上述可知傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室抄片器抄造的手抄紙樣的物理性能不能真實(shí)反映機(jī)制紙的紙張質(zhì)量，造成手抄紙的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與機(jī)制紙的實(shí)際數(shù)據(jù)的相關(guān)性差，不能很好的評(píng)價(jià)化學(xué)藥品、紙漿、成形網(wǎng)、留著率等相關(guān)性能，對(duì)科學(xué)研宄者造成了極大的困擾。此外，如果采用中試試驗(yàn)研宄，需要大量的人力、物力、財(cái)力和時(shí)間，致使科學(xué)技術(shù)開發(fā)不僅成本大幅度提高，而且使課題研宄進(jìn)展遲緩。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷細(xì)化，傳統(tǒng)紙頁(yè)成形裝置遠(yuǎn)不能滿足科學(xué)實(shí)驗(yàn)要求。因此，為了制漿造紙科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，亟待開發(fā)出與工業(yè)紙機(jī)極其相似的紙頁(yè)成形裝置是主要發(fā)展要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置，解決了實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)抄片器抄造的手抄紙樣不能真實(shí)反映機(jī)制紙的紙張質(zhì)量、性能相關(guān)性差的問題。
[0008]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置，包括恒壓槽，恒壓槽底面由兩塊傾斜底板組成，兩塊傾斜底板之間通過矩形截面管與穩(wěn)壓槽底部一端相連，矩形截面管內(nèi)底表面與穩(wěn)壓槽底面平齊，穩(wěn)壓槽底部另一端通過矩形截面供漿管與錐形成形器相連，矩形截面供漿管內(nèi)底面與穩(wěn)壓槽底面平齊，錐形成形器與回流聚集管相連，錐形成形器下方設(shè)置有真空容器，真空容器頂部安裝有成形網(wǎng)裝置；恒壓槽、穩(wěn)壓槽、矩形截面管、矩形截面供漿管、錐形成形器的矩形截面的橫向長(zhǎng)度均相等。
[0009]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，
[0010]恒壓槽分別連接有漿料或白水進(jìn)口管和壓縮空氣進(jìn)口管，漿料或白水進(jìn)口管上設(shè)置有第二電磁閥，壓縮空氣進(jìn)口管與恒壓槽之間依次設(shè)置有壓縮空氣調(diào)節(jié)閥和第一電磁閥。
[0011]恒壓槽內(nèi)設(shè)置有攪拌器。
[0012]穩(wěn)壓槽內(nèi)設(shè)置有一對(duì)勻漿輥，勻漿輥與電機(jī)相連。
[0013]錐形成形器包括與矩形截面供漿管相連的整流管段、整流管段與錐形管段相連，錐形管段與回流聚集管相連；錐形管段由傾斜頂板和底板組成，底板開設(shè)有方形開口。
[0014]回流聚集管與回流管路連接，回流管路與回流聚集管之間設(shè)置有回流調(diào)節(jié)閥。
[0015]回流聚集管包括與錐形管段相連的回流過渡管，回流過渡管通過回流漸縮管與方變圓轉(zhuǎn)化管相連，方變圓轉(zhuǎn)化管與回流管路相連，回流調(diào)節(jié)閥設(shè)置在方變圓轉(zhuǎn)化管與回流管路之間。
[0016]真空容器底部連接有白水出口管，白水出口管上設(shè)置有氣動(dòng)閥，真空容器底部還對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)氣動(dòng)氣缸，真空容器上設(shè)置有抽真空口，抽真空口處設(shè)置有真空度調(diào)節(jié)閥，真空容器還連接有新鮮水進(jìn)口管，新鮮水進(jìn)口管上設(shè)置有新鮮水調(diào)節(jié)閥。
[0017]真空容器頂面四個(gè)拐角分別設(shè)置有導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向裝置由導(dǎo)向棒和導(dǎo)向套筒組成，導(dǎo)向棒固定于真空容器頂部的真空容器壁，導(dǎo)向套筒固定于回流過渡管。
[0018]成形網(wǎng)裝置包括支撐架，支撐架固定于真空容器頂部的真空容器壁內(nèi)側(cè)，支撐架上由下而上依次設(shè)置有支撐網(wǎng)和成形網(wǎng)，支撐網(wǎng)和成形網(wǎng)通過螺釘與支撐架固定，成形網(wǎng)與螺釘之間還設(shè)置有夾板，夾板的頂面與方形開口大小相等，且使成形網(wǎng)、夾板的頂面和底板保持同一個(gè)水平面。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置，在保證漿料均勻的前提下，通過采用靜止成形網(wǎng)與流動(dòng)漿料之間的速度差模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的漿網(wǎng)速比對(duì)纖維的剪切作用力，通過合理的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了恒定的漿料速度；并通過真空度調(diào)節(jié)閥對(duì)真空容器的真空度進(jìn)行調(diào)節(jié)，更加接近于長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的成形脫水過程，實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室條件下真實(shí)模擬紙機(jī)的“動(dòng)態(tài)”紙頁(yè)成形過程，解決了實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)抄片器抄造的手抄紙樣不能真實(shí)反映機(jī)制紙的紙張質(zhì)量、性能相關(guān)性差的問題，提高了紙漿造紙?jiān)囼?yàn)的準(zhǔn)確性，降低了科研成本，縮短了科研時(shí)間。該成形裝置不僅可以對(duì)漿料、化學(xué)品、填料、成形網(wǎng)等相關(guān)性能的研宄，而且可以對(duì)抄紙工藝過程進(jìn)行研宄探討。此外，該成形裝置可以作為中試紙機(jī)的成形裝置，降低中試試驗(yàn)的成本，縮短試驗(yàn)研宄的周期，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，使用方便，具有很好的使用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置中錐形成形器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置中錐形成形器底板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置中回流聚集管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是本發(fā)明一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置中成形網(wǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]其中，1.回流管路，2.回流調(diào)節(jié)閥，3.真空容器，3-1.真空容器壁，3_2.導(dǎo)向套筒，3-3.導(dǎo)向棒，4.回流聚集管，4-1.方變圓轉(zhuǎn)化管，4-2.回流漸縮管，4-3.回流過渡管，5.成形網(wǎng)裝置，5-1.夾板，5-2.螺釘，5-3.成形網(wǎng)，5-4.支撐網(wǎng)，5-5.支撐架，6.矩形截面管，6-1.矩形截面管內(nèi)底表面，7.壓縮空氣調(diào)節(jié)閥，8.第一電磁閥，9.恒壓槽，9-1.傾斜底板，10.穩(wěn)壓槽，10-1.穩(wěn)壓槽底面，11.勻漿輥，12.第二電磁閥，13.矩形截面供漿管，13-1.矩形截面供漿管內(nèi)底面，14.錐形成形器，14-1.錐形管段，14-2.傾斜頂板，14-3.底板，14-4.整流管段，14-5.方形開口，15.真空度調(diào)節(jié)閥，16.氣缸，17.氣動(dòng)閥，18.攪拌器，19.新鮮水調(diào)節(jié)閥，20.壓縮空氣進(jìn)口管，21.漿料或白水進(jìn)口管，22.抽真空口，23.白水出口管，24.新鮮水進(jìn)口管，25.紙漿懸浮液。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0027]本發(fā)明一種實(shí)驗(yàn)室模擬長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的動(dòng)態(tài)成形裝置，如圖1所示，包括恒壓槽9，恒壓槽9頂部分別連接有漿料或白水進(jìn)口管21和壓縮空氣進(jìn)口管20，漿料或白水進(jìn)口管21上設(shè)置有第二電磁閥12，壓縮空氣進(jìn)口管20與恒壓槽9之間依次設(shè)置有壓縮空氣調(diào)節(jié)閥7和第一電磁閥8，恒壓槽9內(nèi)還設(shè)置有攪拌器18，恒壓槽9底面由兩塊傾斜底板9-1組成，兩塊傾斜底板9-1之間通過矩形截面管6與穩(wěn)壓槽10底部一端相連，恒壓槽9和穩(wěn)壓槽10都可以承受一定的壓力，屬于低壓容器，穩(wěn)壓槽10內(nèi)設(shè)置有一對(duì)勻漿輥11，勻漿輥11與調(diào)速電機(jī)相連，轉(zhuǎn)速可以通過調(diào)速電機(jī)調(diào)整，矩形截面管內(nèi)底表面6-1與穩(wěn)壓槽底面10-1平齊，穩(wěn)壓槽10底部另一端通過矩形截面供漿管13與錐形成形器14相連，矩形截面供漿管內(nèi)底面13-1與穩(wěn)壓槽底面10-1平齊，錐形成形器14與回流聚集管4相連，回流聚集管4與回流管路I連接，回流管路I與回流聚集管4之間設(shè)置有回流調(diào)節(jié)閥2，錐形成形器14下方設(shè)置有真空容器3，真空容器3頂部安裝有可更換的成形網(wǎng)裝置5，真空容器3底部連接有白水出口管23，白水出口管23上設(shè)置有氣動(dòng)閥17，白水出口管23排出的白水可以被儲(chǔ)存在白水槽(圖中未標(biāo))，通過白水循環(huán)泵(圖中未標(biāo))注入混合槽(圖中未標(biāo))，與漿料混合，并通過漿料或白水進(jìn)口管21注入恒壓槽9，真空容器3底部還對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)氣動(dòng)氣缸16，真空容器3上設(shè)置有抽真空口 22，抽真空口 22處設(shè)置有真空度調(diào)節(jié)閥15，真空容器3還連接有新鮮水進(jìn)口管24，新鮮水進(jìn)口管24上設(shè)置有新鮮水調(diào)節(jié)閥19 ;恒壓槽9、穩(wěn)壓槽10、矩形截面管6、矩形截面供漿管13、錐形成形器14的矩形截面的橫向長(zhǎng)度均相等；
[0028]如圖2所示，錐形成形器14包括與矩形截面供漿管13相連的整流管段14_4、整流管段14-4與錐形管段14-1相連，錐形管段14-1與回流聚集管4相連；錐形管段14_1由傾斜頂板14-2和底板14-3組成，如圖3所示，底板14-3開設(shè)有方形開口 14_5 ；
[0029]如圖4所示，回流聚集管4包括與錐形管段14-1相連的回流過渡管4-3，回流過渡管4-3通過回流漸縮管4-2與方變圓轉(zhuǎn)化管4-1相連，方變圓轉(zhuǎn)化管4-1與回流管路I相連，回流調(diào)節(jié)閥2設(shè)置在方變圓轉(zhuǎn)化管4-1與回流管路I之間；
[0030]如圖5所示，成形網(wǎng)裝置5包括支撐架5-5，支撐架5-5固定于真空容器3頂部的真空容器壁3-1內(nèi)側(cè)，支撐架5-5上由下而上依次設(shè)置有支撐網(wǎng)5-4和成形網(wǎng)5-3，支撐網(wǎng)5-4和成形網(wǎng)5-3通過螺釘5-2與支撐架5-5固定，成形網(wǎng)5_3與螺釘5_2之間還設(shè)置有夾板5-1，夾板5-1的頂面與方形開口 14-5大小相等，且使成形網(wǎng)5-3、夾板5_1的頂面和底板14-3保持同一個(gè)水平面；真空容器3頂面四個(gè)拐角分別設(shè)置有導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向裝置由導(dǎo)向棒3-3和導(dǎo)向套筒3-2組成，導(dǎo)向棒3-3固定于真空容器3頂部的真空容器