專利名稱:砑光機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種帶有幅面運行路徑的砑光機,該幅面運行路徑用于紙幅或紙 板幅運行經過分別具有循環(huán)的第一和第二接觸面的第一和第二輥隙,其中,所述幅面在各 輥隙的接觸區(qū)內可在加壓和/或加溫的情況下被處理,并且所述第一輥隙的第一接觸區(qū)沿 幅面運行方向具有至少100毫米的長度,以及所述第二輥隙的第二接觸區(qū)沿幅面運行方向 具有最大50毫米的長度,其中,所述第一輥隙的第一接觸面和所述第二輥隙的第一接觸面 相同并且屬于中心輥,以及所述第二輥隙的第二接觸面由第二軋輥構成。
背景技術:
以往開發(fā)了多種可以借助所謂的寬輥隙砑光機砑光由紙或紙板構成的制品幅面 (Warenbahn)的方法。在此,砑光制品幅面的接觸區(qū)并不是由兩個相互擠壓的固定軋輥形 成的,而是安裝了這樣一種裝置,它可以在制品幅面運行方向,即所謂的紙紋縱向或MD(= machine direction)形成加長的,例如大于100毫米的輥隙。所有方法的目的都是為了實 現改善幅面的表面質量的積極效果,并且同時將在此之間出現的不期望的厚度損失減到最 小,以合理地達到一個小于在傳統(tǒng)的軋輥砑光機中產生的值。使用一個附加的、部分地包繞軋輥的彈性帶子就可以在軋輥上實現加長的輥隙, 以便加長接觸區(qū)。該帶子可以由塑料或金屬構成。或者由所謂的靴式輥生成加長的輥隙, 在該靴式輥中向著軋輥擠壓一個靜態(tài)的、凹陷成型的并且被軟的旋轉外罩包裹的元件。軋輥砑光機中短的接觸區(qū)相比于寬輥隙砑光機中長的接觸區(qū)明顯不同地作用在 幅面上。原則上存在四個影響制品幅面的砑光的重要影響因素。它們是輥隙中的壓應力、 傳遞的熱量、與幅面的接觸面的表面質量和幅面中所含的濕度。在此,較短的輥隙對主要參 考測量方法Bendtsen的宏觀粗糙度(長波的厚度波動)產生積極的影響。相反地在改善 通過砑光測量PP&10描述的微觀粗糙度時,長的輥隙具有較大的作用??衫斫獾氖牵捎谕A魰r間較長,會通過寬輥隙將較多的熱量引入幅面。然而由此 也加大了在輥隙之后突然的、破壞性地作用在制品幅面上的蒸發(fā)的危險。同樣可以理解的 是,在較短的接觸區(qū)內會導入較大的壓力,雖然該壓力一般給予制品幅面較高的光澤度和 較好的平滑度,但是原則上也帶來不期望的厚度損失。尤其在多軋輥的砑光機中,紙幅面或 紙板幅面被明顯壓縮。本實用新型涉及一種砑光機,在該砑光機的中心輥上既設有較寬的輥隙也有較 窄的輥隙。這種裝置已被例如DE102007024581A1公開,并且此處特別被圖1和圖2公 開。為產生一個較長的輥隙,利用部分包繞軋輥的金屬帶。短的輥隙由對應輥構成。所 示裝置的缺點是,使用兩個較長的輥隙,其中第二個輥隙應盡可能小地將熱量引入幅面, 這通過冷卻構成第三輥隙的第二接觸面的帶子來實現。因此,不會導致所謂的快速蒸發(fā) (Flashverdampfung)。但是因為幅面繼續(xù)貼靠在熱的中心輥上,所以僅能通過在帶子上使 用能量技術上不利的高冷卻能力才能實現該愿望。[0008]WO 2009/077643A1公開了一種金屬帶砑光機,其用金屬帶形成中心輥上的較長輥 隙。第二軋輥與帶子對置地也貼靠在中心輥上,并且兩個軋輥共同形成另一個用于幅面的 輥隙。第二軋輥是一個不可調溫的、帶有彈性表面的軋輥。在這種情況下,形成較短輥隙的 第二軋輥所施的壓力對由帶子形成的較長輥隙中的壓力分布的影響是不可避免的。相反 地,在帶子的厚度剖面中本身變化較小,并且由此在中心輥上產生的壓力脈沖對較短輥隙 中的壓力橫剖面產生負面的影響。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是,相對現有技術這樣改進一種在中心輥上具有 一個長輥隙和一個短輥隙的砑光機,以便在兩個輥隙中比以前更為獨立地利用砑光參數 壓力和溫度,并且可以更多方面地處理幅面。該技術問題通過一種帶有幅面運行路徑并結合了兩個特點的砑光機解決,該幅面 運行路徑用于紙幅或紙板幅運行經過分別具有循環(huán)的第一和第二接觸面的第一和第二輥 隙,其中,所述幅面在各輥隙的接觸區(qū)內可在加壓和/或加溫的情況下被處理,并且所述第 一輥隙的第一接觸區(qū)沿幅面運行方向具有至少100毫米的長度,所述第二輥隙的第二接觸 區(qū)沿幅面運行方向具有最大50毫米的長度,其中,所述第一輥隙的第一接觸面和所述第二 輥隙的第一接觸面相同并且屬于中心輥,以及所述第二輥隙的第二接觸面由第二軋輥構 成。所述砑光機具有兩個特點首先,第一個特點是,所述幅面運行路徑這樣延伸,使幅面至少經過一個50°,優(yōu) 選至少70°的包角貼靠在可調節(jié)溫度的第二軋輥上。用這種方式,可以在第二輥隙之前或 之后并且在第二輥隙中單側地根據愿望冷卻或加熱幅面。加熱軋輥常見的方法對于本領域 技術人員來說是已知的,包括用熱調溫流體進行內部穿流以及通過電感或熱空氣進行外部 加熱。同樣地,已知軋輥的冷卻方法,其包括用冷卻流體進行軋輥的穿流,以及用冷卻空氣 吹風。第二個特點規(guī)定,兩個輥隙分別由沿幅面運行方向的接觸區(qū)中心和中心輥的中軸定 義的作用平面相互成75°至105°的角。因此,幾乎可以排除第一或第二輥隙中的壓力變 化對另一個輥隙的任何影響。因此,得到一個結構尤其緊湊的、帶有寬的第一輥隙和短的第二輥隙的砑光機。盡 管如此,仍可以在兩個輥隙中很大程度上相互獨立地調節(jié)壓力和溫度。尤其有利地是,作用平面相互成90°的角。那么一個輥隙中的壓力方向對調節(jié)另 一輥隙中的壓力橫剖面完全不再有意義。此處壓力橫剖面理解為垂直于幅面運行方向的壓 力剖面。優(yōu)選中心輥同樣是可調溫的。以這種方式實現對另一幅面?zhèn)纫策M行相應的加熱或 冷卻的可能性。調節(jié)貼靠在中心輥上的幅面?zhèn)鹊臏囟瓤梢蕴岣唔脊庑省S欣氖?,如果第一輥隙的第二接觸面由循環(huán)的帶子構成。這種帶子例如可以由 塑料或鋼材制成。在最簡單的情況下,該帶子圍繞三個導輥運行,并且與中心輥的一部分圓 周區(qū)段相鄰,以便形成長的接觸區(qū),并由此形成用于幅面的長的輥隙。通過導輥的可調節(jié) 性,接觸區(qū)的長度和帶子的設備壓力可以設計為可變化。為此有利地確保,第一輥隙的第二接觸面由可調溫的金屬帶構成。由此產生第三 個影響幅面溫度的可能性。金屬帶顯著地比一般具有較小熱導性而且絕緣的塑料帶更容易調溫。在此,也可以考慮的是感應裝置和吹風裝置。根據幅面應該一側砑光還是兩側砑光, 可以在除了加熱第二軋輥外要么提高金屬帶的溫度,要么提高中心輥的溫度。在第一種情 況下,需要考慮是否給中心輥配設彈性的涂層,使得第二輥隙為軟輥隙。這改善了幅面的均 勻壓實。在第二種情況下,必要時可以放棄帶子可加熱性的優(yōu)點,并且通過帶有彈性外罩的 靴式輥代替帶子。存在兩種駛過砑光機的可能性??蛇x擇地可以這樣設計幅面運行路徑,使得中心 輥在幅面運行方向上布置在第二軋輥之前或之后。在此,技術人員必須根據不同情況決定, 即,視應砑光的紙幅和紙板幅的種類而定。若帶子以大于50°,優(yōu)選至少70°的包角接觸中心輥,并且在第二軋輥上的熱量 傳遞應該盡可能地高,則幅面運行路徑呈S形貼靠地纏繞中心輥和第二軋輥是有利的。仍 需考慮的是,為了設計砑光機,將中心輥的軸和第二軋輥的軸鋪設到水平的、垂直的或以其 它的角度傾斜的平面中。有利的是,如果幅面運行路徑可在兩個方向上通行。這使得可以自由地選擇要處 理的紙質。有些種類的紙和紙板,其優(yōu)選首先以一個大的包角貼靠在已加熱的第二軋輥上, 以便較好地均勻加熱,之后為了校準將該紙和紙板導引經過軟輥隙或硬輥隙,并且最后應 在加熱的金屬帶上進行精煉。另一方面,另一些種類的紙和紙板,其例如在長的第一輥隙中 兩側加熱地砑光,隨后在較短的輥隙中被壓實,最后應在第二軋輥上被冷卻??傊?,按本實 用新型的砑光機在此提供了多種幅面處理的可能性。該砑光機在幅面的入口具有加濕裝置,是特別有利的。經過加濕的紙幅或紙板幅 可以被較高質量地砑光。在此,在現有技術中已知具有可以迅速滲入幅面的尺寸非常小的 小點滴的噴嘴加濕器和可以讓明顯較大的水量在幅面上液化的、對專業(yè)技術人員已知的濕 度梯度砑光(Moisture Gradient Calendering)十分有益的噴霧加濕器。
以下根據各實施形式并參照附圖進一步闡述本實用新型,在附圖中圖1是帶有從中心輥到第二軋輥的幅面運行路徑的按本實用新型的砑光機的示 意圖,以及圖2是的帶有從第二軋輥到中心輥的幅面運行路徑的按本實用新型的砑光機的 示意圖。
具體實施方式
在兩個附圖中可見按本實用新型的一種帶有其表面為循環(huán)式接觸面4. 1,5. 1的 中心輥11的砑光機1。在第一輥隙4中,由另一個循環(huán)式接觸面4. 2構成第一接觸區(qū)。借助第二軋輥12的接觸面5. 2在中心輥的圓周上移位90°而形成表示第二輥隙 5的第二接觸區(qū)7。第一接觸區(qū)6的長度超過100毫米(沿圓周方向),第二接觸區(qū)7的長度小于50毫米。幅面運行路徑3確定導引紙幅或紙板幅2經過砑光機1,尤其是經過接觸區(qū)6,7的 路線。在接觸區(qū)6,7中,給幅面2加壓和/或加溫。
5[0028]根據本實施形式,在第一輥隙4中通過循環(huán)繞行的金屬帶13的表面給出第二接觸 面4. 2。取而代之,也可以使用塑料帶子或同樣在現有技術中已知的靴式輥,因為該靴式輥 也能夠產生超過100毫米的接觸區(qū)長度。在第一長輥隙中的設備壓力一般在0. 05與5N/ mm2之間。金屬帶由帶子導輥14導引。該導輥具有一個調節(jié)裝置(在兩個帶子導輥上用帶 附圖標記20箭頭的表示)。視哪些帶子導輥14具有這種調節(jié)裝置20而定,可以通過該調 節(jié)裝置改變接觸區(qū)的長度,并且可以確定中心輥11上金屬帶13的設備壓力。為了將幅面2在長的第一接觸區(qū)6進行雙側加熱,可以例如從內部通過熱流加熱 中心輥11,或者也可以例如通過感應加熱裝置18. 1加熱金屬帶13。也可以對第二軋輥12輸入或輸出熱量;也就是說該第二軋輥12是可調溫的。在圖 1中,由箱子18. 2表示例如感應加熱裝置或冷卻風扇??梢詮膬炔客ㄟ^熱載體流同樣好地 調節(jié)軋輥12的溫度。為了處理制品幅面,在此有很多影響的可能性,因為幅面2至少50°, 優(yōu)選至少70°地包裹第二軋輥。經過一個這樣大的圓周區(qū)段,可以給該幅面施加或去除很 多熱量。在圖1中,包角由箭頭16表示。導輥11,12具有涂層17通常是有意義的。出于技術的原因,在此可以考慮例如彈 性的涂層。若第二軋輥具有彈性的涂層17,則第二輥隙5可以變成一個軟輥隙。但可選擇 地,也可以給軋輥12配設一個導熱特別好的涂層17。有利的是,若第二輥隙5中的壓應力 明顯超過第一輥隙4中的壓應力,尤其優(yōu)選在10到30N/mm2的范圍內。如果在砑光機1之前設置一個加濕裝置19,則幾乎所有的紙質和紙板質量可以更 容易地扎光。在溫度梯度扎光的已知效果之外還伴隨著濕氣梯度扎光的已知效果。這僅造 成濕的表面被整平,而繼續(xù)保持了幅面2的內部體積。為兩個輥隙定義所謂的作用平面8,9。分別經過輥隙的中心沿圓周方向和中心輥 11的中軸鋪設所述各作用平面。因此,接觸區(qū)6,7內的設備壓力盡可能少地相互影響地作 用到各壓力剖面上,兩個作用平面之間的角度21不小于75°,并且不大于105°。當然該 角度優(yōu)選為90°。兩個附圖1和2之間大的區(qū)別在于幅面運行方向10不同。在圖1中,幅面首先運 行經過長的第一接觸區(qū)6,隨后經過短的第二接觸區(qū)7,之后還在整個呈S形的幅面運行路 徑3中貼靠在第二軋輥12上。在圖2中,應用相同的砑光機1。然而,幅面2首先經過幅 面轉向輥15,再次S形地與第二軋輥12接觸,之后穿過短的第二接觸區(qū)7,并且最后在長的 第一接觸區(qū)6中進行最終處理。需要提及的是,一個以未描述的方式設置的空氣擠出裝置 (Luftabquetschvorrichtung)可確保在幅面2和第二軋輥12的表面之間不會嵌入空氣邊 界層,從而相當有利地提高幅面2和軋輥12之間的導熱系數。運行方式在很大程度上與紙 或紙幅的類型有關。顯然也可以將多個砑光機前后布置,以便按這種方式例如使幅面的兩側一次性地 貼靠在中心輥上。這樣可以更深入地進行砑光。附圖標記清單1砑光機2紙幅或紙板幅(簡稱幅面)3幅面運行路徑[0041]4第一輥隙4. 1,4.2第一輥隙的接觸面5第二輥隙5. 1,5.2第二輥隙的接觸面6第一接觸區(qū)7第二接觸區(qū)8第一輥隙的作用平面9第二輥隙的作用平面10幅面運行方向11中心輥12第二軋輥13帶子,金屬帶14帶子的導輥15幅面的導輥16 包角17 涂層18. 1,18.2感應加熱裝置或冷卻風扇19加濕裝置20調節(jié)裝置21作用平面之間的角度
權利要求1.一種帶有幅面運行路徑(3)的砑光機,該幅面運行路徑用于紙幅或紙板幅( 運行 經過分別具有循環(huán)的第一和第二接觸面(4. 1,4.2,5. 1,5. 2)的第一和第二輥隙0,5),其 中,所述幅面(2)在各輥隙G,5)的接觸區(qū)(6,7)內可在加壓和/或加溫的情況下被處理, 并且所述第一輥隙(4)的第一接觸區(qū)(6)沿幅面運行方向(10)具有至少100毫米的長度, 所述第二輥隙(5)的第二接觸區(qū)(7)沿幅面運行方向(10)具有最大50毫米的長度,其中, 所述第一輥隙(4)的第一接觸面(4. 1)和所述第二輥隙(5)的第一接觸面(5. 1)相同并且 屬于一個中心輥(11),以及所述第二輥隙(5)的第二接觸面(5.2)由第二軋輥(12)構成, 其特征在于,a)所述幅面運行路徑( 這樣延伸,以使所述幅面( 至少經過一個50°的包角(16) 貼靠在可調節(jié)溫度的第二軋輥(12)上,以及b)所述兩個輥隙G,5)的分別由沿幅面運行方向(10)的接觸區(qū)中心和所述中心輥 (11)的中軸線定義的作用平面(8,9)相互成75°至105°的角01)。
2.如權利要求1所述的砑光機,其特征在于,所述包角(16)是至少70°。
3.如權利要求1或2所述的砑光機,其特征在于,所述作用平面(8,9)相互成90°的 角 01)。
4.如權利要求1或2所述的砑光機,其特征在于,所述中心輥(11)的溫度可調節(jié)。
5.如權利要求1或2所述的砑光機,其特征在于,所述第一輥隙的第二接觸面 (4. 2)由循環(huán)帶構成。
6.如權利要求5所述的砑光機,其特征在于,所述第一輥隙(4)的第二接觸面(4.2)由 可調溫的金屬帶(13)構成。
7.如權利要求1或2所述的砑光機,其特征在于,所述中心輥(11)沿幅面運行方向 (10)布置在所述第二軋輥(1 之前。
8.如權利要求1或2所述的砑光機,其特征在于,所述第二軋輥(1 沿幅面運行方向 (10)布置在所述中心輥(11)之前。
9.如權利要求1或2所述的砑光機,其特征在于,所述幅面運行路徑C3)呈S形貼靠纏 繞所述中心輥(11)和所述第二軋輥(12)。
10.如權利要求1或2所述的砑光機,其特征在于,所述幅面運行路徑(3)能夠在兩個 方向上通行。
11.如權利要求1或2所述的砑光機,其特征在于,沿幅面運行方向(10)在所述砑光機 (1)之前設有一加濕裝置(19)。
專利摘要本實用新型涉及一種帶有幅面運行路徑(3)的砑光機,該幅面運行路徑用于紙幅或紙板幅(2)運行經過第一和第二輥隙(4,5),第一輥隙(4)的第一接觸區(qū)(6)沿幅面運行方向(10)具有至少100毫米的長度,第二輥隙(5)的第二接觸區(qū)(7)則有最大50毫米的長度,其中,第一輥隙(4)的第一接觸面(4.1)和第二輥隙(5)的第一接觸面(5.1)相同并且屬于一個中心輥(11),第二輥隙(5)的第二接觸面(5.2)由第二軋輥(12)構成。為了改善輥隙之間的相互獨立性并能夠多方面地處理幅面,a)所述幅面運行路徑(3)這樣延伸,以使幅面(2)至少經過一個50°的包角(16)貼靠在可調節(jié)溫度的第二軋輥(12)上,以及b)所述兩個輥隙(4,5)各自由其接觸區(qū)中心和所述中心輥(11)的中軸線定義的作用平面(8,9)相互成75°至105°的角(21)。
文檔編號D21G1/00GK201924229SQ201020505898
公開日2011年8月10日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權日2009年8月25日
發(fā)明者喬格·雷姆斯, 岡特·哈爾姆施拉格, 瓊-伊維斯·諾瓦茲, 阿克塞爾·希森 申請人:沃依特專利有限責任公司