接收從造紙機中的烘缸到達的紙幅并且將紙幅卷繞成卷的卷紙裝置和使用卷紙裝置的造紙機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及接收從造紙機中的烘缸到達的紙幅并且將紙幅卷繞成卷的卷紙裝置。本發明還涉及使用卷紙裝置的造紙機。
【背景技術】
[0002]在造紙機的干燥部,經干燥的紙幅在卷紙裝置中被卷繞在卷紙軸上,成為原紙卷。在美國專利N0.5901918中,公開了其中卷紙軸被諸如傳送帶的環形柔性構件接合的卷紙裝置。當在紙幅被環形柔性構件支承時逆著紙幅驅動原紙卷時,紙幅被從環形柔性構件傳送到原紙卷。當紙幅在環形柔性構件上行進時,期望的是,它附著至環形柔性構件。在瑞典專利申請N0.1350395-8中推薦這種卷紙裝置中的環形柔性構件可以是透氣帶并且可在透氣帶的環的內部布置至少一個吹風箱,以產生將紙幅吸引抵靠在透氣帶上的負壓。透氣帶與吹風箱的結合使用有助于更可靠的操作。然而,發明人已經發現,這個位置的吹風箱的操作并不是一直可靠的。因此,本發明的目的是具有透氣帶和吹風箱的改進卷紙裝置,其中,吹風箱的操作更可靠。
【發明內容】
[0003]本發明涉及一種卷紙裝置,所述卷紙裝置用于接收從造紙機中的烘缸到達的紙幅并且將紙幅卷繞成卷。本發明的卷紙裝置包括:以可旋轉的方式安裝的卷紙軸,紙幅能夠被卷繞到該卷紙軸上,以形成直徑漸增的紙卷;以及環形柔性帶,該柔性帶被安裝成沿著預定行進路徑進行旋轉,使得所述柔性帶形成環。所述柔性帶與所述卷紙軸相鄰地設置以在卷繞期間使所述紙幅抵靠在所述卷紙軸上,使得當所述紙卷開始在所述卷紙軸上形成時,所述柔性帶偏離所述預定行進路徑。所述柔性帶是透氣的并且在所述柔性帶的所述環內布置有至少一個吹風箱,使得能產生將所述紙幅吸引抵靠在所述柔性帶上的負壓。所述吹風箱具有至少一個噴嘴,從所述吹風箱通過所述噴嘴吹出空氣并且所述噴嘴被成形為縫。根據本發明,所述至少一個吹風箱的面對所述柔性帶的外表面是凸形彎曲的,使得已經吸入穿過所述柔性帶并且落到所述吹風箱上的灰塵在重力的作用下沿著所述吹風箱的所述外表面滑動并且從所述吹風箱掉下來。
[0004]在本發明的實施方式中,所述噴嘴布置在所述吹風箱中,使得所述噴嘴在橫向方向上延伸并且被成形為,使得在空氣離開所述噴嘴的位置,沿著所述吹風箱的所述外表面在切向方向吹動空氣,使得因康達效應造成空氣沿所述吹風箱的所述外表面行進。
[0005]所述至少一個吹風箱可以可選地具有圓柱形橫截面,盡管還能預料到其他形狀。
[0006]在本發明的實施方式中,所述卷紙裝置包括在所述柔性帶的所述環內的兩個吹風箱并且每個所述吹風箱的面對所述柔性帶的外表面都是凸形彎曲的。還能預料到本發明的以下實施方式:所述卷紙裝置在所述柔性帶的所述環內包括不止兩個吹風箱。例如,能預料到在柔性帶的環內具有三個、四個或五個吹風箱的實施方式。
[0007]優選地,所述柔性帶在其路徑中被至少第一導輥、第二導輥和第三導輥引導。使用用于所述柔性帶的不止四個導輥的實施方式也是可能的。例如,可存在五個、六個或七個或甚至更多個導輥。所述導輥可都位于所述柔性帶的環內,但所述導輥中的一些也可位于柔性帶的環外,但至少四個導輥應該位于所述柔性帶的環內。在本發明的實施方式中,第一吹風箱可在縱向方向上布置在所述第一導輥之后,并且在這個第一吹風箱中,所述噴嘴被布置成使得從所述吹風箱吹出的空氣在與縱向方向大致重合的方向上離開所述噴嘴。第二吹風箱在縱向方向上布置在所述第二導輥之前,并且在所述第二吹風箱中,所述噴嘴被布置成使得從所述吹風箱吹出的空氣在逆著縱向方向的方向上離開所述噴嘴。
[0008]在本發明的實施方式中,每個噴嘴具有范圍在0.1mm至5mm內的高度和范圍在0.3m至1m內的寬度,優選地,范圍在0.5m至1m內的寬度。
[0009]在本發明的有利實施方式中,所述吹風箱被布置在與所述可滲透帶相距Imm至50mm并且優選地5mm至30mm并且甚至更優選地15mm至25mm的距離處。
[0010]可選地,所述吹風箱(或多個吹風箱)可通過針對各吹風箱分布在橫向方向上的多個空氣供應導管向供應有加壓空氣。
[0011]在本發明的實施方式中,所述柔性帶是透氣的機織織物,該機織織物具有多條經紗和與所述多條經紗交織在一起的多條瑋紗,其中,所述經紗和所述瑋紗中的至少一些是導電的并且優選地所述瑋紗中的至少一些是導電的。
[0012]可選地,所述卷紙裝置可還包括:偏離傳感器,該偏離傳感器與所述柔性帶相鄰地安裝并且被布置成測量所述柔性帶遠離所述預定行進路徑的偏離量。在這些實施方式中,一般還將存在致動器和控制器,所述致動器用于將所述卷紙軸和所述柔性帶相對于彼此定位以改變所述柔性帶的偏離量,所述控制器連接到所述偏離傳感器和所述致動器,用于隨著所述紙卷的直徑增大來控制所述柔性帶的偏離量。
[0013]本發明還涉及一種造紙機,所述造紙機用于制造薄紙并且包括揚克烘缸和刮刀,所述刮刀被布置成從所述揚克烘缸捻下紙幅,其中,在所述揚克烘缸的下游,所述造紙機還包括根據本發明的卷紙裝置。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明涉及的類型的卷紙裝置的一部分的示意性側視圖。
[0015]圖2是造紙機的干燥部中布置的卷紙裝置的側視圖。
[0016]圖3是對應于圖2但已經被改造成裝入本發明中使用的這些吹風箱的側視圖。
[0017]圖4a、圖4b和圖4c示出根據本發明的卷紙裝置的組件的剖面側視圖。
[0018]圖5是示出具有兩個吹風箱的實施方式的剖視圖。
[0019]圖6是示出具有三個吹風箱的實施方式的剖視圖。
[0020]圖7是吹風箱的替代實施方式的剖視圖。
[0021]圖8是圖7的吹風箱的一部分的正視圖。
[0022]圖9示出可用在本發明中的柔性帶的可能實施方式。
【具體實施方式】
[0023]參照圖1和圖2,本發明的卷紙裝置I被設計成接收從造紙機中的烘缸2到達的紙幅W并且將紙幅W卷繞成卷5。紙幅W特別地是薄紙幅材。根據本發明的卷紙裝置屬于美國專利N0.5901918中公開的類型,并且參考該專利以詳細說明可如何設計這種卷紙裝置。如圖1中可看到的,卷紙裝置I包括:以可旋轉的方式安裝的卷紙軸4,紙幅W能夠被卷繞到卷紙軸4上,以形成直徑漸增的紙卷5;以及環形柔性帶6,環形柔性帶6被安裝成沿著預定行進路徑進行旋轉,使得柔性帶6形成環。柔性帶6與卷紙軸4相鄰地設置以在卷繞期間使紙幅W抵靠在卷紙軸4上,使得當紙卷5開始在卷紙軸4上形成時,柔性帶6偏離預定行進路徑。當然,一旦幅材已經開始變成卷繞在卷紙軸4上,到達的新紙幅將通過正在卷紙軸4上形成的紙卷5抵靠在卷紙軸4上。在本申請和基于本專利申請授權的任何專利的背景下,措辭“紙幅抵靠在卷紙軸上”因此應該被理解為包括如下的情形:到達壓區點C的紙幅在柔性帶的作用下抵靠在繞在卷紙軸4上的紙卷5上。柔性帶6是透氣的。參照圖2,吹風箱33布置在柔性帶6的環內。吹風箱33形成將紙幅W吸引抵靠在柔性帶上使得紙幅W保持在柔性帶6上的負壓。柔性帶6沿著由位于柔性帶6的環內側的四個導輥12、13、14、15支承的環移動。可選地,可使用外部輥24,外部輥24是可移動的并且可用于調節柔性帶6中的張力。應該理解,只使用三個內部導輥的實施方式是可能的。參考圖2,可明白可如何用刮刀23從揚克烘缸的表面捻下紙幅W并且將紙幅W傳遞到卷紙裝置I。在薄紙幅W從揚克烘缸2到卷紙裝置I的途中,薄紙幅W可以可選地經過壓光機25并且它可以可選地還經過測量裝置26,測量裝置26測量例如基重的這種性質。在圖2中,紙幅W以基本上開式牽引傳遞到卷紙裝置I并且只由單個上部導輥27支承。薄紙幅W在從揚克烘缸2到卷紙裝置I的距離的一部分或全部上被支承的實施方式是可能的。在圖2中,可明白卷紙裝置可連接到帶有豎直柱28的支架,豎直柱28承載下支承梁29和上支承梁30 ο在上支承梁30上,可存在軌道32,新卷紙軸4被支承于軌道32上。當完成卷5時,可從上部軌道32取下新卷紙軸4 ο下支承梁29可具有軌道31。
[0024]參照圖1,卷紙裝置I還可包括偏離傳感器20,偏離傳感器20與柔性帶6相鄰地安裝并且被布置成測量柔性帶6遠離預定行進路徑的偏離D的偏離量,如美國專利N0.5901918中描述的。布置用于將卷紙軸4和柔性帶6相對于彼此定位以改變柔性帶6的偏離量的致動器21,并且控制器22連接到偏離傳感器20和致動器21,用于隨著紙卷5的直徑增大來控制柔性帶6的偏離量D。當偏離傳感器20向控制器22發送柔性帶6的偏離D已經變得大于偏離D的設定值的信號時,控制器22致使致動器21作用于滑架36(卷紙軸4被支承于滑架36中),使得卷紙軸4和紙卷5沿著軌道31移動。以這種方式,偏離D可被保持在預定極限內,使得接觸點C中的壓區壓力也保持在正確極限內。應該注意,測量偏離D所處的點M不需要與偏離D達到其最大值的點C重合。
[0025]圖2的實施方式中的吹風箱33通過促成使薄紙幅W附著于柔性帶來改進卷紙裝置的操作。然而,發明人已經發現,當將吹風箱用于如上所述的這種卷紙裝置時,存在新的問題。如此的吹風箱是傳統的并且用于造紙機的許多部分中。然而,在揚克烘缸之后的區域中,薄紙幅W非常干,這意味著更有可能排放灰塵,如果從烘缸2捻下薄紙幅W,尤其是這樣。當薄紙幅W攜帶大量灰塵時,由吹風箱33形成的負壓將不僅吸住紙幅W使其抵靠在柔性帶6上,它還抽吸相當大量的灰塵顆粒通過柔性帶6。當大量的灰塵顆粒和/或碎片落到吹風箱或多個吹風箱33上時,灰塵和/或碎片會積聚在吹風箱或多個吹風箱33的表面上并且堵塞吹風箱的噴嘴開口,使得吹風箱33沒有正確發揮作用。灰塵和/或碎片的積聚還會造成柔性帶6上的磨損。
[0026]發明人已經發現,可通過賦予吹風箱或多個吹風箱不同設計來消除或至少大幅減少這個問題。
[0027]圖3示出造紙機中的卷紙裝置I。這個卷紙裝置基本上類似于圖2的卷紙裝置并且以參照圖1說明的方式進行操作。然而,它具有吹風箱7、8,吹風箱7、8被設計成消除或減少了通過柔性帶6進來灰塵的問題。
[0028]參照圖3和圖4a至圖4c,存在至少一個吹風箱7、8,至少一個吹風箱7、8被布置在柔性帶6的環內側,使得可產生將紙幅W吸引抵靠在柔性帶6上的負壓。如圖4a至圖4c中可明白的,至少一個吹風箱7、8、9具有至少一個噴嘴10,從至少一個吹風箱7、8通過噴嘴10吹出空氣。噴嘴10被成形為縫。根據本發明,至少一個吹風箱7、8的面對柔性帶6的外表面11是凸形彎曲的,使得已經吸入穿過柔性帶并且落到至少一個吹風箱7、8上的灰塵在重力的作用下沿著吹風箱7、8的外表面11滑動并且從吹風箱7、