專(zhuān)利名稱：用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紙漿成形器，具體涉及一種用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器。
背景技術(shù)：
近幾十年由于世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展；生活用紙及紙制品的使用量也隨之快速增長(zhǎng)。生活用紙及紙制品已成為造紙工業(yè)中發(fā)展很快的一個(gè)品種，其發(fā)展促進(jìn)了衛(wèi)生紙機(jī)的加速更新和換代。目前先進(jìn)的薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)已經(jīng)達(dá)到6m幅寬，2400m/min車(chē)速，為了獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益，目前現(xiàn)代高速薄頁(yè)紙機(jī)通常采用基于高湍流漿料均布為其基本功能的多層飄片式階梯擴(kuò)散流漿箱，分層技術(shù)在高速薄頁(yè)紙機(jī)流漿箱上的應(yīng)用要求后續(xù)成形階段漿料能夠快速、相對(duì)平靜而沒(méi)有擾動(dòng)的情況下脫水，因此采用一種適合低定量紙頁(yè)，能夠高效進(jìn)行兩面脫水且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、擾動(dòng)性小的成形器就成為整個(gè)紙機(jī)高效運(yùn)行的關(guān)鍵。
目前在高速紙機(jī)中，夾網(wǎng)成形器因具有兩面脫水、封閉成形、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，因此更加適用于高速紙機(jī)，代表了當(dāng)前先進(jìn)的技術(shù)裝備水平。雖然夾網(wǎng)成形器結(jié)構(gòu)及形式復(fù)雜多樣，但成形的機(jī)理幾乎相同，都采用夾網(wǎng)雙面脫水使紙頁(yè)成形。這類(lèi)成形器漿料懸浮液都是由流漿箱以一定的角度噴射在兩網(wǎng)間的楔形區(qū)脫水成形，頂網(wǎng)和底網(wǎng)都有各自的回路系統(tǒng)，其中脫水與成形元件布置在兩網(wǎng)回路系統(tǒng)中，目前夾網(wǎng)成形器主要用于印刷紙、新聞紙及薄頁(yè)紙的生產(chǎn)。但現(xiàn)有的夾網(wǎng)成形器對(duì)于采用了多層技術(shù)的薄頁(yè)紙如衛(wèi)生紙來(lái)講，存在著脫水不均勻，效率低，對(duì)漿料擾動(dòng)大等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專(zhuān)利的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的紙頁(yè)成形不均勻，脫水效率低且紙漿擾動(dòng)大等缺點(diǎn)，提供一種用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器。該成形器依靠真空輥筒的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力以及真空抽吸力進(jìn)行雙面脫水，同時(shí)由于在后續(xù)成形區(qū)的網(wǎng)部安裝了壓力脈沖擠壓裝置，因此整個(gè)成形區(qū)域分為離心脫水，真空脫水，離心擠壓脫水三個(gè)階段，所以該夾網(wǎng)真空輥筒成形器不僅可以使?jié){料在無(wú)擾動(dòng)的情況下高效脫水成形，而且形成的紙幅均度及兩面一致性較好。
本發(fā)明的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器，包括由胸輥、導(dǎo)向輥和真空成形輥支撐的外網(wǎng)、與外網(wǎng)配合的內(nèi)網(wǎng)，位于外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)構(gòu)成的楔形開(kāi)口處的流漿箱，所述真空成形輥由設(shè)置有真空室的輥芯與輥殼構(gòu)成，輥殼與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，真空室與輥殼之間采用密封元件密封，輥殼的表面設(shè)有儲(chǔ)水溝槽，所述成形器還包括位于外網(wǎng)外側(cè)并與氣室連接的壓力脈沖擠壓裝置，所述真空成形輥通過(guò)離心脫水、真空脫水和擠壓脫水形成離心脫水區(qū)、真空脫水區(qū)和擠壓脫水區(qū)三個(gè)脫水區(qū)，所述離心脫水區(qū)位于漿料入口處，所述真空脫水區(qū)位于離心脫水區(qū)的后端，與真空室連接的輥芯區(qū)域內(nèi)，所述擠壓脫水區(qū)位于真空脫水區(qū)后端與壓力脈沖擠壓裝置配合區(qū)域內(nèi)。
所述壓力脈沖擠壓裝置包括氣室，彈性橡膠膜片和擠壓元件，擠壓?jiǎn)卧惭b在脈沖擠壓裝置底部并與外網(wǎng)接觸，推進(jìn)彈簧設(shè)置在壓力脈沖擠壓裝置空腔中，并與推動(dòng)桿連接，推動(dòng)桿與氣室連接。
所述氣室與壓力脈沖擠壓裝置間設(shè)有具有一定剛性的橡膠膜片作為施壓元件，橡膠膜片依靠自身彈性以及上部氣室的壓力產(chǎn)生變形而提供一個(gè)垂直網(wǎng)部的作用力，該作用力推動(dòng)擠壓裝置對(duì)網(wǎng)部施壓，進(jìn)而提高夾網(wǎng)成形器的脫水能力。其次作為固定壓力脈沖擠壓裝置的薄板對(duì)網(wǎng)部成形區(qū)依靠離心力和兩網(wǎng)張力脫出的水分起到導(dǎo)流和收集的作用。
所述真空成形輥的直徑為1～1.5米。
本發(fā)明的原理夾網(wǎng)真空輥筒成形器有兩張成形網(wǎng)，紙幅是在兩網(wǎng)間及真空成形輥組成的脫水區(qū)域進(jìn)行脫水成形的。真空成形輥表面有較大的儲(chǔ)水溝槽，漿料由流漿箱噴入胸輥和大直徑的成形輥之間兩網(wǎng)形成的楔形區(qū)域內(nèi)，漿料與網(wǎng)接觸之后立即開(kāi)始脫水，并在網(wǎng)面形成紙層。由于兩個(gè)網(wǎng)在大直徑的成形輥上做高速圓弧運(yùn)動(dòng)，因此水分在離心力的作用下被甩出網(wǎng)外，同時(shí)由于壓力脈沖擠壓裝置對(duì)網(wǎng)部的作用力，也進(jìn)一步提高了水分從外網(wǎng)一側(cè)脫去的能力。漿料中的水分由于離心力及網(wǎng)子張力被排出的同時(shí)，一部分水分由于真空成形輥的作用被抽吸到成形輥面的溝槽內(nèi)進(jìn)而脫去，形成了紙幅兩面快速脫水的效果，而且由于脫水的時(shí)間短，成形快，對(duì)漿料的擾動(dòng)作用很小，符合采用了多層技術(shù)的高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的需求。
該發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、采用夾網(wǎng)與大直徑真空成形輥相結(jié)合的方法對(duì)漿料進(jìn)行雙面脫水，整個(gè)成形區(qū)域分為離心脫水，真空脫水，離心擠壓脫水三個(gè)階段，效果好，成形快，且對(duì)漿料的擾動(dòng)很小，適合多層紙頁(yè)的成形；2、在弧形成形區(qū)采用了由氣室、橡膠膜片及壓力脈沖擠壓裝置組成的網(wǎng)部作用部件，不僅提高了網(wǎng)部的脫水能力，與真空成形輥的脫水相結(jié)合，使?jié){料兩面同時(shí)快速脫水，形成的紙幅均度和兩面一致性好。同時(shí)，固定擠壓裝置的薄板可以同時(shí)用來(lái)導(dǎo)流、收集甩出網(wǎng)外的水分。
3、該成形器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，傳動(dòng)功率低，網(wǎng)子壽命長(zhǎng)，可靠性好，采用的柔性擠壓裝置對(duì)網(wǎng)部磨損小，且可進(jìn)一步提高車(chē)速。因此該成形器更加適合高速低定量的薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)。


圖1為本發(fā)明用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中真空成形棍的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1中壓力脈沖擠壓裝置放大圖。
圖中示出流漿箱1 胸輥2 外網(wǎng)3 壓力脈沖擠壓裝置4 氣室5 彈性橡膠膜片6 進(jìn)氣管7 固定薄板8 導(dǎo)向輥9 內(nèi)網(wǎng)10 真空成形輥11 真空室12 密封元件13 儲(chǔ)水溝槽14 離心脫水區(qū)15 真空脫水區(qū)16 擠壓脫水區(qū)17 支座18 棍殼19 擠壓?jiǎn)卧?0 推進(jìn)彈簧21 推動(dòng)桿22。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
如圖1、2所示，一種用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器，包括由胸輥2、導(dǎo)向輥9和真空成形輥11支撐的外網(wǎng)3、與外網(wǎng)配合的內(nèi)網(wǎng)10，位于外網(wǎng)3和內(nèi)網(wǎng)10構(gòu)成的楔形開(kāi)口處的流漿箱1，真空成形輥11由設(shè)置有真空室12的輥芯與輥殼19構(gòu)成，輥殼19與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，真空室12與輥殼19之間采用密封元件13密封，輥殼19的表面設(shè)有儲(chǔ)水溝槽14，所述成形器還包括位于外網(wǎng)3外側(cè)并與氣室連接的壓力脈沖擠壓裝置4，真空成形輥11通過(guò)離心脫水、真空脫水和擠壓脫水形成離心脫水區(qū)15、真空脫水區(qū)16和擠壓脫水區(qū)17三個(gè)脫水區(qū)，所述離心脫水區(qū)15位于漿料入口處，所述真空脫水區(qū)16位于離心脫水區(qū)15的后端，與真空室12連接的輥芯區(qū)域內(nèi)，擠壓脫水區(qū)17位于真空脫水區(qū)16后端與壓力脈沖擠壓裝置4配合區(qū)域內(nèi)。所述真空成形輥的直徑為1.2米，根據(jù)脫水要求，真空成形輥的直徑通常可為1～1.5米。
如圖3所述，安裝在壓力脈沖擠壓裝置4底部并與外網(wǎng)接觸的擠壓?jiǎn)卧?0通常采用陶瓷圓球制成，推進(jìn)彈簧21設(shè)置在壓力脈沖擠壓裝置4空腔中，并與推動(dòng)桿22連接，推動(dòng)桿22與彈性橡膠膜片6連接。壓力脈沖擠壓裝置4可以增加對(duì)由外網(wǎng)3和內(nèi)網(wǎng)10組成的網(wǎng)部擠壓作用力，產(chǎn)生擠壓脫水，以提高網(wǎng)部的脫水效果。同時(shí)由于彈性橡膠膜片6受到氣體壓力后，其變形對(duì)擠壓裝置施加的作用力為柔性，不會(huì)磨損外網(wǎng)，也就不會(huì)對(duì)其脫水的紙產(chǎn)生破壞。
壓力脈沖擠壓裝置4與彈性橡膠膜片6相連，進(jìn)氣管7給氣室5加壓，使膜片產(chǎn)生變形進(jìn)而對(duì)擠壓裝置4施壓，擠壓裝置對(duì)網(wǎng)部產(chǎn)生作用力，提高網(wǎng)部的脫水效果。擠壓裝置4連接在固定薄板8上，使其只能在垂直于網(wǎng)部的方向進(jìn)行移動(dòng)。該裝置只產(chǎn)生對(duì)網(wǎng)部的壓力，提高網(wǎng)部的擠壓脫水能力。
使用時(shí)，漿料由流漿箱1噴入位于胸輥2和真空成形輥11之間的外網(wǎng)3與內(nèi)網(wǎng)10構(gòu)成的楔形區(qū)域內(nèi)，外網(wǎng)3和內(nèi)網(wǎng)10沿著真空成形棍11圓弧面作順時(shí)針運(yùn)行，如圖1箭頭所示。漿料與網(wǎng)接觸之后立即開(kāi)始脫水，并在網(wǎng)面形成紙層。具體是，進(jìn)入外網(wǎng)3與內(nèi)網(wǎng)10之間的漿料在大直徑的成形輥上做高速圓弧運(yùn)動(dòng)，依次進(jìn)入真空成形棍11的離心脫水區(qū)15、真空脫水區(qū)16和擠壓脫水區(qū)17，分別進(jìn)行離心脫水、真空脫水和擠壓脫水。首先，進(jìn)入離心脫水區(qū)15后，漿料中的部分水分在真空成形棍11的離心力的作用下被很快甩出網(wǎng)外，實(shí)現(xiàn)離心脫水，其脫水效果與真空成形棍11的轉(zhuǎn)速有關(guān)，而該轉(zhuǎn)速是根據(jù)高速紙機(jī)運(yùn)行情況確定，紙機(jī)的車(chē)速在1000m/min-1500m/min，如真空成形棍的直徑為1m，則轉(zhuǎn)速一般在500轉(zhuǎn)/分鐘；隨后，漿料進(jìn)入真空成形棍11的真空脫水區(qū)16時(shí)又被真空抽吸而脫去部分水份，其脫水強(qiáng)度主要取決于真空室內(nèi)的真空度，真空度一般在-40kpa左右。當(dāng)漿料在網(wǎng)內(nèi)進(jìn)一步向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)入擠壓脫水區(qū)17，壓力脈沖擠壓裝置4對(duì)網(wǎng)部的作用力的擠壓作用進(jìn)行脫水，具有一定剛性的彈性橡膠膜片6在氣室5頂部與壓力脈沖擠壓裝置4接觸，彈性橡膠膜片6依靠自身彈性以及上部氣室的壓力產(chǎn)生變形而提供一個(gè)垂直網(wǎng)部的作用力，該作用力推動(dòng)擠壓裝置對(duì)網(wǎng)部施壓，提高成形器的脫水能力，進(jìn)一步提高了水分從外網(wǎng)一側(cè)脫去的能力。總之，漿料在兩網(wǎng)間沿成形輥圓弧面運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，水份在離心力的作用下被甩出網(wǎng)外，同時(shí)由于壓力脈沖擠壓裝置對(duì)網(wǎng)部的作用力，也進(jìn)一步提高了水分從外網(wǎng)一側(cè)脫去的能力；還有一部分水份被抽吸到真空成形輥11圓弧面的溝槽內(nèi)進(jìn)而脫去，這樣形成了紙幅兩面快速脫水的效果，且脫水的時(shí)間短，成形快，對(duì)漿料的擾動(dòng)作用小，符合采用了多層技術(shù)的高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的需求。
本發(fā)明的用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器采用夾網(wǎng)與大直徑真空成形輥(直徑為1～1.5米)相結(jié)合的方法對(duì)漿料進(jìn)行雙面、分段脫水，不僅脫水效果好，同時(shí)因?yàn)閷?duì)漿流的擾動(dòng)很小，因此更加適合多層紙頁(yè)的成形。該成形器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，傳動(dòng)功率低，且網(wǎng)子壽命長(zhǎng)，可靠性好，采用的柔性擠壓裝置對(duì)網(wǎng)部磨損小，并且可進(jìn)一步提高車(chē)速。本發(fā)明所論述的夾網(wǎng)真空輥筒成形器采用夾網(wǎng)和真空成形輥相結(jié)合的方式，紙幅在兩個(gè)網(wǎng)間繞成形輥?zhàn)龈咚賵A弧運(yùn)動(dòng)時(shí)脫水，漿料和成形網(wǎng)間基本沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，紙幅是在幾乎沒(méi)有擾動(dòng)的情況下快速成形的，因此該成形器更加適合采用分層技術(shù)的高速薄頁(yè)紙機(jī)的使用。本發(fā)明在弧形成形區(qū)采用了由氣室、橡膠膜片及壓力脈沖擠壓裝置組成的柔性網(wǎng)部作用部件，在提高網(wǎng)部脫水能力的同時(shí)，提高了紙幅的均度和兩面一致性，且固定擠壓裝置的薄板可以同時(shí)用來(lái)導(dǎo)流、收集甩出網(wǎng)外的水分。綜上所述，該成形器更加適合高速低定量的薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器，包括由胸輥、導(dǎo)向輥和真空成形輥支撐的外網(wǎng)、與外網(wǎng)配合的內(nèi)網(wǎng)，位于外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)構(gòu)成的楔形開(kāi)口處的流漿箱，所述真空成形輥由設(shè)置有真空室的輥芯與輥殼構(gòu)成，輥殼與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，真空室與輥殼之間采用密封元件密封，輥殼的表面設(shè)有儲(chǔ)水溝槽，其特征在于，所述成形器還包括位于外網(wǎng)外側(cè)并與氣室連接的壓力脈沖擠壓裝置，所述真空成形輥通過(guò)離心脫水、真空脫水和擠壓脫水形成離心脫水區(qū)、真空脫水區(qū)和擠壓脫水區(qū)三個(gè)脫水區(qū)，所述離心脫水區(qū)位于漿料入口處，所述真空脫水區(qū)位于離心脫水區(qū)的后端，與真空室連接的輥芯區(qū)域內(nèi)，所述擠壓脫水區(qū)位于真空脫水區(qū)后端與壓力脈沖擠壓裝置配合區(qū)域內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器，其特征在于，所述壓力脈沖擠壓裝置包括氣室，彈性橡膠膜片和擠壓元件，擠壓?jiǎn)卧惭b在脈沖擠壓裝置底部并與外網(wǎng)接觸，推進(jìn)彈簧設(shè)置在壓力脈沖擠壓裝置空腔中，并與推動(dòng)桿連接，推動(dòng)桿與氣室連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器，其特征在于，所述氣室與壓力脈沖擠壓裝置間設(shè)有具有一定剛性的橡膠膜片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器，其特征在于，所述真空成形輥的直徑為1～1.5米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器，其特征在于，所述真空成形輥的直徑為1～1.5米。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用于高速薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)的夾網(wǎng)真空輥筒成形器，該成形器依靠真空輥筒的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力以及真空抽吸力進(jìn)行雙面脫水，同時(shí)由于在弧形成形區(qū)的網(wǎng)部安裝了壓力脈沖擠壓裝置，因此網(wǎng)部產(chǎn)生的張力也能夠使?jié){料大量脫水。該成形器的特點(diǎn)在于脫水區(qū)分為離心脫水，真空脫水，離心擠壓脫水三個(gè)區(qū)域，分段脫水，高效成形。該成形器包括導(dǎo)向輥，大直徑的真空成形輥，外網(wǎng)，內(nèi)網(wǎng)，網(wǎng)部柔性壓力脈沖擠壓裝置，氣室等裝置，不僅可以使?jié){流在無(wú)擾動(dòng)的情況下高效脫水成形，而且由于紙漿兩面脫水性能均衡，因此形成的紙幅均度及兩面一致性較好。該成形器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)功率低，可靠性好，更加適合高速低定量的薄頁(yè)衛(wèi)生紙機(jī)上使用。
文檔編號(hào)D21F3/04GK1948613SQ200610123450
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2006年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月10日
發(fā)明者陳克復(fù), 陳奇峰, 楊仁黨, 李軍, 莫立煥 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)