專利名稱：紙幅的成型方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及在造紙機械或設備的雙網部成形纖維紙或紙板的方法。所說的雙網部包括第一園網和與之共同起作用的第二園網，采用該方法，從一個造紙機流漿箱流出的纖維懸浮液不是被送到雙網部前面的改良型長網部上面，就是在流漿箱的原料稠密的狀態下，纖維懸浮液直接被送入兩個園網間的縫隙中的雙網部中。在第一種情況下，所說的改良型長網部是所說的第二園網的一部分，并且在懸浮液被送到雙網部之前，靠改良型長網部透過所說的第二園網將水從懸浮液中脫除，在第二種情況下，利用安裝在第一園網內部的脫水設備將水從懸浮液中脫除，該脫水設備可透過第一園網抽水，此后，使第一園網與成了形的紙幅分開，然后將該紙幅引向第二園網的路線以便進一步處理。
本發明還涉及成形纖維紙或紙板的設備。該設備包括一個由第一園網和與之共同起作用的第二園網組成的雙網部和至少一個流漿箱。所說的流漿箱不是將懸浮液送入雙網部前面的改良型長網部，就是在流漿箱的原料稠密狀態下將懸浮液直接送入兩個園網縫隙中的雙網部，在第二種情況下，第一園網裝有排水設備，該設備借助負壓透過第一園網從兩園網間的懸浮液中脫除水。
采用目前仍在普遍采用的一些最古老的連續的紙或紙板成形方法，可用臥式改良型長網部成形紙板，采用這些方法，水僅僅透過整個網部從懸浮液向下排出，基于這種網部的操作原理，成品紙的上、下表面是彼此不同的，紙的上表面比下表面光滑，在這種紙的下表面上由成形網形成的網跡明顯可見，由于在向下排水過程中相當多的細纖維已被沖離紙幅的下表面，紙板的上表面比下表面含的纖維和填充物細得多和短得多，所以紙的上、下表面的纖維成分也是不同的。紙的上、下表面間的不同在作包裝紙或包裝紙板時不成問題，然而，用于印刷書籍和報刊的紙的兩個面要具有相同的纖維成分和同樣的性質卻是基本的要求。通常把紙的兩個面間的不同稱為具有兩面性。
有若干先前已公知的造紙機的構思，其目的在于克服要生產的紙的兩面性，可把這些構思分成兩種類型現行的雙網成形設備和通常所說的混合成形設備，采用現行的雙網成形設備，紙幅自始至終是在兩網之間成形的，利用混合成型設備，紙幅首先在一個網上成型，然后將基本成形的紙幅輸送到兩網之間的脫水區以便最后成形。
混合成形設備的優點在于，稍作簡單的改變就可將這些設備改裝成具有現有的改良型長網部，最根本的改變是將上園網放置到下園網上側的中間或端部，這樣除了提高了紙的質量外，使網部的排水比較有效，還增加了造紙機的速度。上述設備的一個明顯的缺點是，它們不適合生產厚紙和紙板，這是由于在位于單網排水區之后的雙網部的起點處，使網的路線和網間的纖維層的路線直接在一個通常所說的固定安裝的成形弧面板的面上或是在一個轉動滾的上面相當陡峭地彎曲，這種彎曲的路線在紙幅內產生內應力，紙幅越厚，內應力越大，因而，脫水的壓力施加到網之間的纖維層上，該壓力與外網的張力成正比，與所說的表面的曲率半徑成反比。由于空間和結構因素，采用混合成形設備，或是弧面板或是滾的曲率半徑很小，以致于在這個加工步驟中施加到要成形的紙幅上的瞬時壓力作用太強，若是厚的紙板便成為問題，太強的壓力損壞纖維層并使產品的性能變壞，特別是抗拉性能和印刷性能，在最壞的情況下，太強的壓力會引起產品的斷裂。
本發明的目的是提供一種紙幅成形的方法和設備，它能克服上述技術的缺點，利用該方法和設備，可對造紙技術帶來明顯的改進，為了完成上述目的及其它一些目的，本發明的方法其主要特征在于，在雙網部的兩個園網的路線實際上是直線的第一個脫水區之前，紙板的移動方向是可調地偏向第二園網，朝向第一園網的第二次脫水以這樣一種方式進行，在直線脫水區第二園網是用網支承件向第一園網加壓的平面，在曲線脫水區，網之間的壓力通過可調地拉緊這些網來實現的。
本發明的設備其主要特征在于，兩個順次的脫水區是以這樣一種方式安排在脫水設備范圍內的，在兩個園網的路線實際上是直線的第一個脫水區，紙幅的移動方向是偏離脫水設備的，在第二個脫水區，紙幅的移動方向在使用固定滾(break back roll)或弧面板的第一點和使用弧面板的第二點彎向脫水設備。
本發明與已有技術相比具有許多優點，采用構成本發明主要部分的雙網部分，易于在這些網間形成紙幅，此外，網間縫隙的角度是可調的，因此，本發明的方法和設備對原料重量的大范圍變化或大的網速變化都能適用。因為有本發明設備的結構，本發明的方法和設備也適用于高速造紙，在下面的描述中，可以更加詳細地看到本發明的其它優點和特點，然而，本發明并不局限在所描述的范圍內。
下面，參照附圖通過實施例對本發明進行描述。
圖1是本發明的紙成形設備的一個實施例的示意側視圖;
圖2比較詳細地表示出圖1所示設備的雙網結構;
圖3和圖4表示圖1技術方案的其它實施例。
按照圖1該紙幅成形設備的較好的實例包括一個流漿箱1，一個第一園網10和一個第二園網20，第一園網的路線用導滾11和一個可調的校正滾11a引導，相應地，第二園網的路線由導滾21引導，圖1的實施例是通常所說的改良型長網的應用，該實施例中的流漿箱1把原料送入第二園網20的改良型長網部20a，在這里用脫水設備22將水從原料中脫除，已在第二園網上形成的纖維層即紙幅W連續地進入圖1實施例的雙網部，該雙網部包括第一園網10和第二園網20之間的空間，在雙網部的始端，上園網10和下園網20形成一個錐狀縫隙，在這里上園網10靠攏下園網20，在上、下園網間形成一個小的夾角，例如2-5°，一個脫水設備12安裝在第一個園網的內側，借助該脫水設備可將紙幅W中的水透過第一園網10朝向該設備地脫除，在兩網的相反側，就在脫水設備的區域的前面裝有一個箱25，由于它具有一個曲線形的頂，因而將第二園網20和紙幅W引到脫水設備12的區域，脫水設備12分為兩個脫水區域，即第一或直線區域12a和緊接著的第二或曲線區域12b，這些區域的構造和工作情況將結合圖2進行描述。圖2比較詳細地表示出了紙幅成形設備的雙網部分，在脫水設備后面紙幅輸送的下游，在第二園網的下面，裝有一個真空吸水箱26，通常把它叫作引紙真空吸水箱，它可確保紙幅W沿著雙網部后面的第二園網20的表面移動，在圖1所示的實施例中，第二園網20還可裝備脫水設備23，例如真空吸水箱，它可進一步從紙幅W中脫除水，然后，使用圖1所示的紙幅成形設備成形的紙幅W與第二園網20分開，例如，利用具有吸水區32的引紙真空吸水滾31，將其附著于引紙毛氈30的下表面，該毛氈將紙幅從網部輸送到加壓部(未畫出)。
如前所述，流漿箱1先將原料送到改良型長網部20a，在那兒從原料中脫除水，然后原料進入紙幅成形設備的雙網部，然而，按照本發明在流漿箱的原料稠密的條件下，可將原料直接送入雙網部10和20間的錐狀縫隙，如圖1所示的1a即為流漿箱作為這樣一種應用的另一種實施例，圖1中的第三個實施例如下第一流漿箱即為通常所說的初級流漿箱，利用它可將原料送到改良型長網部20a，通過改良型長網部20a可將水從原料中脫除，在原料進入雙網部以前，便達到所要求的稠度，利用通常所說的次級流漿箱即第二個流漿箱(1a)將另一層原料直接送入雙網部之間的縫隙，要以這樣一種方式使原料分層進入雙網部，即對著第二園網20的原料要比對著第一園網的原料干。
圖2更詳細地表示出本發明的紙幅成形設備的構造和工作情況，如前所述，第二園網20將紙幅送入園網10和20之間的錐狀縫隙，所說的縫隙是由第一和第二園網10和20以這樣一種方式形成的，即兩個園網彼此間有一個小的夾角α，該夾角是可調的，較好的角度范圍為2-50，通過調節第一園網10(如一個箭頭所示)的校正滾11a的垂直位置便可調夾角α。利用具有曲線形頂面的真空吸水箱25可在所說的錐狀間隙的范圍內使紙幅偏向網20，當紙幅進入脫水設備的直線區12a時，利用真空吸水箱25上面的半徑為R1的稍稍彎曲的頂面將它略微向下送入，選擇這個半徑時要使紙幅平滑地沒有過大的壓力聚變地被送入直線脫水區12a，現行的脫水設備12是目前普遍采用的，它具有13-16個室，利用這些室產生的負壓將從原料中脫除的水吸入這些室內，不同的室可具有不同的真空度，在第二園網20下側上面的直線脫水區12a的區域內，有一組由網案架29支承的網支承件27-29，網支承件27-29具有可調的撓性壓力件28，利用件28可調節由件27-28對著網施加的壓力，直線形脫水區12a的上側相應地具有普遍結構的脫水案板17，接在直線脫水區12a之后的是由弧面板曲率半徑R確定的曲線脫水區12b，紙幅在這個脫水區上被引向園網10，在曲板區上的網的上側的脫水案板18安裝在由曲率半徑R確定的曲線形路線上。在直線脫水區12a上，網10和20之間的壓力大小取決于件28施加的壓力，而在曲線區12b上，網10和20之間的壓力取決于網的張力和曲率半徑R。安裝在曲線區12b后面的引紙真空吸水箱26具有半徑為R2的曲線形引導面，選擇半徑R2要使得成形的紙幅W平滑地被送到第二園網20的上面。
按照本發明，脫水設備12安裝在具有一個軸的支承結構上，該軸與網平行而與紙幅W的移動方向垂直，圖2中所說的軸P或安裝在直線區12a和曲線區12b的連接部位，或曲線區12b的下游的端部P′，或安裝在曲線區12b的范圍內的某處，所說的萬向軸P或P′作為脫水設備12在角度β或β′范圍內繞其旋轉的中心線，這種旋轉也影響在直線脫水區的網10和20間的夾角α。
因而根據進入雙網間縫隙的原料的厚度轉動脫水設備12或調節滾11a就可以方便地調節網10和20之間的夾角α，利用安裝在直線脫水區12a上的可調的網支承件27-29在對紙幅沒有任何損壞的情況下就能調節施加到紙幅上的壓力，因為可進行這樣的調節，本發明對原料重量的大范圍變化和生產速度的變化都很適用，由于曲線區12b緊接著直線區12a，本發明的方法和設備從根本上來說比具有相應脫水區的已有技術方案更適于高速生產，這是因為在曲線區12b上的紙幅W的干燥度比直線區12a的高，第二園網不需要引起摩阻的網支承件，在直線區12a，從原料中脫除的水起著減少摩阻的潤滑劑的作用，因而直線區12a上的網支承件27-29實際上不產生可能妨礙高速生產的高摩阻力。
圖3和圖4表示圖1技術方案的另一些實例，采用圖3和圖4的技術方案，雙網部上的紙幅的移動方向實際上偏離了水平面，例如在圖3的實施例中，所說的移動方向是向上的。在圖3的實施例中，流漿箱101把原料直接送入第一園網110和第二園網120之間的縫隙，第一園網110由導滾111和可調的校正滾111a引導，象圖1和圖2那樣，在第一園網110內部安裝有脫水設備112，它的結構和工作情況如前所述，因此，在脫水設備112的范圍內有一個直線區，在該區的水脫除側裝有脫水桿117;還有一個曲線區，該區的吸水側裝有脫水桿118，第二園網120由導滾121、導滾125和一個真空吸水滾121b引導，在圖3的實施例中，最好用一個真空吸水滾的導滾125代替圖2的真空吸水箱25，而且，導滾125的直徑應大到使它能夠平滑地將紙幅送到脫水設備112的范圍內。吸水滾121b應確保將紙板W送到雙網部分后的第二園網120的表面上，此外，圖3還表示，脫水設備112的直線區的第二園網120，是由相應于圖1的支承件的網支承件127支承的，且圖3進一步表示，在脫水設備112的后面，裝有一個用來支承第二園網的吸水箱126，借助該吸水箱，才能確保在脫水設備面上的紙幅平滑地進行輸送，如圖3所示，用具有吸水區132的引紙吸水滾131可將成形的紙幅與紙幅成形區域分開，借助該吸水區使紙幅W移向引紙毛氈130，進而將其輸送到造紙機的加壓區，在圖3的實施例中，在脫水設備112的直線區上的紙幅被偏向第二園網，即紙幅的移動方向如圖1和2所示的那樣偏離了，此外，在實施例3中，通過軸P將脫水設備112安裝在網案架(沒有畫出)上，軸P與紙幅W的移動方向垂直，在圖3的實施例中，軸P位于脫水設備112的曲線脫水區的端部，然而，還是在圖3的實施例中，可將軸P安裝在曲線脫水區的某處。
圖4表示本發明的另一個實施例，該實施例中的紙幅成形設備的雙網部分上的紙幅的移動方向實際上是向下的，在圖4的實施例中，流漿箱201把原料送到由脫水設備222支承的改良型長網部220a，改良型長網部220a是第二園網220的一部分，在過了改良型長網區220a之后，便將紙幅W引到由第一園網210和第二園網220形成的雙網部，第一園網210由導滾211及可調的校正滾211a引導，脫水設備212安裝在第一園網內部，該設備的構造和工作情況相當于上述的脫水設備12和112，第二園網220由導滾221，上述的脫水設備222、一個校正滾225和一個吸水滾221b引導，導滾225的用途是，將第二園網220及其上面的紙幅W平滑地導入雙網部，相應地，吸水滾221b的作用是將雙網部中出來的成形的紙幅導入第二園網的表面，此外，圖4表示該設備配備有第二流漿箱201a，用它可將原料直接送入雙網部，因此，圖4的實施例或是用一個流漿箱201或201a，或是同時用兩個流漿箱，從而可使纖維層一層接一層地形成，如前所述，在脫水區域212的范圍內，有第一即直線脫水區和它之后的曲線脫水區，直線脫水區的第一園網210是由脫水案板217支承的，而第二園網220是由網案架227支承的，紙幅的移動方向向第二園網偏一定的角度，曲線脫水區的第一園網210由具有確定的曲率半徑的脫水案板218支承，讓紙幅的移動路線以這樣一種方式平滑地彎曲，使雙網之間的壓力取次于所說的曲率半徑。在脫水設備的后面裝有吸水箱226，它的結構和工作情況結合前面的實施例已作了描述。利用具有吸水區232的引紙吸水滾231將在紙幅成形部成形的紙幅引向引紙毛氈230，然后引紙毛氈230將紙幅W從紙幅成形部送到加壓部(沒有畫出)。在圖4的實施例中，也可把脫水設備212安裝在具有軸P的網案架上，該軸與紙幅的移動方向垂直。如在前面的實施例中描述的那樣，脫水設備212的位置可相對于軸P進行調整，同樣，在圖4的實施例中，最好把軸P安裝在脫水設備212的曲線區上。
上面，通過實施例并參照附圖，已將本發明作了描述，然而，本發明不局限于附圖，不局限于圖中所表示的實施例的方案，而在由權利要求書所限定的本發明的構思的范圍內，可作出各種改動。
權利要求
1.一種在造紙機或設備的雙網部內成形纖維紙或紙板的方法，所說的雙網部包括第一園網(10，110，210)和與之共同起作用的第二園網(20，120，220)，采用該方法，從造紙機流漿箱(1，101，210，1a，201a)流出的纖維懸浮滾不是被送到雙網部前面的改良型長網部(20a，220a)上面，就是在流漿箱(1，101，201，1a，201a)中的原料稠密的狀態下，纖維懸浮液直接被送入兩個園網(10，110，210，20，120，220)之間的雙網部上面，在第一種情況下，所說的改良型長網部是第二園網(20，120，220)的一部分，并且在懸浮液被送到雙網部之前，靠改良型長網部透過所說的第二園網(20，120，220)將水從懸浮液中脫除，在第二種情況下，利用安裝在第一園網(10，110，210)內部的脫水設備(12，112，212)將水從懸浮液中脫除，該脫水設備透過所說的第一園網(10，110，210)從纖維懸浮液中抽水，此后，第一園網(10，110，210)與成了形的紙幅(W)分離開，然后，將該紙幅引向第二園網(20，120，220)的路線，以便進一步處理，其特征在于，在雙網部的第一脫水區(12a)上面的兩個園網(10，110，210，20，120，220)的路線基本上是直的，紙幅的移動方向可調地偏向第二園網(20，120，220)，曲線脫水區(12b)接在直線脫水區(12a)后面，在曲線脫水區(12b)，紙幅隨著曲線脫水區(12b)以這樣一種方式彎向第一園網(10，110，210)，即，在直線脫水區(12a)，用網支承件(27，28，29，127，227)對著第一園網(10，110，210)給第二園網(20，120，220)加壓，在曲線脫水區(12b)，通過可調地張緊這些網來在這些雙網(10，110，210，20，120，220)間產生壓力。
2.按權利要求2的方法，其特征在于，相對于與紙幅的運動方向垂直的軸(P，P′)轉動脫水設備(12，112，212)，使紙幅的運動方向產生偏斜。
3.一個成形纖維紙或紙板的設備，該設備包括一個由第一園網(10，110，210)和與之共同作用的第二園網(20，120，220)組成的雙網部和至少一個流漿箱(1，101，201，1a，201a)，利用該流漿箱不是把纖維懸浮液送到雙網部前面的改良型長網部(20a，220a)上去，就是在流漿箱中的原料稠密的狀態下，將纖維懸浮液直接送到兩園網(10，110，210;20，120，220)間的雙網部中，在雙網部中，第一園網(10，110，210)裝有脫水設備(12，112，212)，該脫水設備利用負壓透過第一園網(10，110，210)從兩園網(10，110，210;20，120，220)間的纖維懸浮液中脫除水，其特征在于，兩個順次的脫水區域以這樣一種方式配置在脫水設備中，即，對于第一個脫水區(12a)，兩個園網(10，110，210;20，120，220)的路線基本上是直的，紙幅的移動方向偏離脫水設備(12，112，212)，對于第二個脫水區(12b)，紙幅的運動方向彎向脫水設備(12，112，212)。
4.按權利要求3的設備，其特征在于，使紙幅移動方向偏離脫水設備(12，22，212)的角度(β，β′)是可調的。
5.按權利要求3或4的設備，其特征在于，裝有脫水設備(12，112，212)。
6.按權利要求3至5之一的設備，其特征在于，將軸(P，P′)安裝在第二即曲線脫水區，其高度大抵上相當于紙幅的高度。
7.按權利要求6的設備，其特征在于，將軸P安裝在直線和曲線脫水區(12a，12b)的連接處的曲線脫水區(12b)的起始點。
8.按權利要求6的設備，其特征在于，將軸P′安裝在曲線脫水區(12b)的末端部。
9.按權利要求3至8之一的設備，其特征在于，在脫水設備(12，112，212)的直線脫水區(12a)，第二園網(20，120，220)裝有網支承件(27，28，29;127，227)，通過這些網支承件可調地對著脫水設備(12，212，212)給第二園網(20，120，220)加壓。
全文摘要
本發明涉及用造紙機或設備的雙網部成型纖維紙或紙板的方法。所說的雙網部包括第一圓網(10)和與之共同起作用的第二圓網(2C)。在雙圓網的第一脫水區(12a)內雙圓網(10，20)的路線基本上是直線的，紙幅的方向可調地偏向第二圓網(200，在位于每脫水區(12a)后面的第二脫水區(12b)內紙幅隨著曲線脫水區(12b)彎向第一圓網。在直線脫水(12a)內，用網支承件(27，28，29)對著第一圓網(10)給第二圓網(20)加壓，在曲線脫水區(12b)3人通過可調地張緊這些網在雙網間造成壓力。本發明還涉及紙幅成型設備。
文檔編號D21F9/00GK1049037SQ901042
公開日1991年2月6日 申請日期1990年5月8日 優先權日1989年5月8日
發明者漢努·帕坦倫 申請人:維美德-阿爾斯特羅姆有限公司