靴辊、长压区压榨装置和纤维幅材机

摘要

本发明涉及靴辊、长压区压榨装置和纤维幅材机，该靴辊（11）具有护套（17）和设置在护套（17）内部且包含有负载装置（16）的靴（15）。在靴（15）上设置有弹性装置（18），该弹性装置可以通过介质被加载，并由此被设计为能够使靴相对于负载装置弹跳。此外，本发明还涉及一种长压区压榨装置和一种纤维幅材制造机。

说明书

技术领域

本发明的主题涉及一种靴辊，其具有护套以及在该护套内部且包含有负 载装置的压榨靴（在下文中简称为靴）。此外，本发明还涉及一种长压区压 榨装置和一种纤维幅材制造机。

背景技术

当今，在造纸机和纸板机的压榨部中，人们知道一种所谓的长压区压榨 装置（Langnippressen）。该长压区压榨装置是由所谓的靴辊和配对辊组成， 其中例如靴辊可以抵靠着配对辊被加载，亦即受压。其中，在辊之间沿机器 方向形成一较长的压区。靴辊的护套部件由带环（Bandschlaufe）构成，该 带环例如被固定在辊的端部法兰上，以便使靴旋转。形成压区的包含有负载 装置和支承装置的靴位于带环的内部。

当使用单独的负载缸体时，必须使靴式压榨部的靴沿机器横向方向具有 大的抗弯刚度，以使横向方向上的压力分布不会由于不连续的负载而剧烈变 化。较高的抗弯刚度可能会导致以下缺陷：例如需要补偿由毡或类似物的厚 度波动决定的压力波动。这将导致：当在故障情况下例如纸块运行到压区中 时，在长压区带上会出现特别大的局部负荷，这在某些情况下会对带造成损 害。当压榨织物出现破裂时，情况会更糟。

发明内容

本发明的目的在于提供一种靴辊，在该靴辊中可以提高靴的弹性。本发 明的目的还在于提供一种长压区压榨装置和一种纤维幅材机，其具有改进的 克服干扰情况的能力。

为此，本发明提供一种靴辊，其包括：护套；以及设置在所述护套内部 且包括有负载装置的靴，其中，在所述靴上设置有弹性装置，所述弹性装置 能够通过介质被加载，并由此被设计为能够使所述靴相对于所述负载装置弹 跳。

本发明还提供一种长压区压榨装置，具有至少一个靴辊，其中所述靴辊 对应于如上所述的靴辊。

本发明又提供一种纤维幅材机，具有至少一个压榨部，所述压榨部具有 至少一个长压区压榨装置，其中所述长压区压榨装置对应于如上所述的长压 区压榨装置。

在根据本发明的靴辊中可以提高靴的弹性，而不会在正常的运行情况下 在横向方向上引起不均匀的压力分布。

根据一实施方式，设置在靴辊上的弹性装置（Federungsmittelanordnung） 具有接合在靴上的活塞结构。该活塞可以具有基本上整个靴的长度。利用这 种活塞设计，可以排除在运行期间由纸块所造成的干扰情况，均衡织物的厚 度变化，甚至可以对靴辊进行挠度补偿。

另外，众所周知的是，负载缸体的分配（分布）会影响到压力分布。根 据本发明的一实施方式，在弹性装置具有单一的、亦即连续的腔室的情况下， 可以通过较少数量的负载缸体进行控制，而且同时可以改善横向压力分布 （Querprofil，横向轮廓）。在这方面，本发明能够降低缸体分配对横向压力 分布的影响。

本发明可以在许多不同的实施方式中实现。用于弹性装置的介质可以从 例如靴-袋润滑装置（Schuh-Taschenschmierung）或者还可以从靴负载装置引 出。此外，靴甚至可以没有袋润滑装置。

这种设计方案非常简单并且与例如负载元件的实施类型无关。利用根据 本发明的靴辊能够获得的其他优点由说明书及其它部分给出。

附图说明

下面参照附图对根据本发明的靴辊进行更详细的说明，但根据本发明的 靴辊并不受以下所描述的实施方式的限制。

图1以正常运行情况下的横截面示出了长压区压榨装置的第一实施例；

图2以由纸块造成的干扰情况下的横截面示出了图1所示的长压区压榨 装置；

图3以正常运行情况下的截面示出了靴辊的内部结构的第二实施例；

图4以正常运行情况下在辊的一端观察的靴的纵截面示出了图3所示的 在长压区压榨装置处的方案；

图5以由纸块造成的干扰情况下在辊的一端观察的靴的纵截面示出了图 3所示的在长压区压榨装置处的方案；

图6以正常运行情况下的横截面示出了长压区压榨装置的内部结构的第 三实施例；

图7以分解示意图示出了靴辊的内部结构的第四实施例。

具体实施方式

在图1和图2中以概略性示意图示出了根据本发明的靴辊11在造纸机 或纸板机中的使用环境的实例。这些视图以截面示出了从侧面观察到的所谓 的长压区压榨装置10。

该长压区压榨装置10由纵向延伸的靴辊11和其配对辊12构成。靴辊 11可以公知的方式抵靠于其配设的配对辊12被加载。在此，在辊11、12之 间沿机器方向形成长形的压榨间隙，即压区13，后面就将这种压榨类型以此 命名。

靴辊11的护套可以由带环17构成。该带环17可以利用其端部固定在 辊11的圆形的端部法兰上（图中未示出）。该法兰还可旋转地设置在例如 辊11的中间轴36上。而且，还公知有这样的带式压榨件，其中，与只环绕 圆形辊11的带相比，其带能够实现更大的环路（Schleife）。

构成压区13的长形伸展的压榨靴15位于辊11的带环17（通常称为护 套17）的内部。在辊11的内部还有设置在辊11的轴36上的负载装置16， 用于相对于配对辊12对靴15进行加载。例如，该负载装置可以具有一个或 两个带有负载活塞的液压缸体列（Hydraulikzylinderreihen），其或者通过压 板22（图1和图2）或者直接地（图3至图7）作用在靴15上。在加载过程 中，由于靴15的形状，配对辊12的圆周形（zirkulare）的辊部分在一定程 度上“陷入”靴辊中，并由此形成沿机器方向的长形（例如100-250mm）压 区13。配对辊12也可以具有靴式的设置（图中未示出）。靴15可以在出口 侧倚靠在后支承件25上，该后支承件吸收沿机器方向作用的力。

在如图1和图2所示的实施方式中，还可以在靴15中形成通道装置14， 用于引导介质经过靴15进入靴15与护套17之间。在此情形下，通道装置 14具有安装在靴15中的竖直孔和水平孔。在靴15的入口侧可以形成沿靴 15的纵向方向延伸的引入通道26，油能够从该引入通道经由孔14被引导到 靴15的位于靴15与带17之间的袋28中。在靴15中可以以例如100-200mm 的相互间隔设置从引入通道26引出的孔。

靴辊11的靴15具有弹性装置18。在图1至图3所示的实施方式中，弹 性装置18与将介质引导到靴15与护套17之间的通道装置14相关联。弹性 装置18设置在负载装置16与靴15之间。在这种实施方式中，弹性装置18 包括至少一个设置在靴15侧的缸体部件19（弹性缸体）和至少一个设置在 负载装置16侧的与缸体部件19相配合的活塞部件20（弹性活塞）。因此， 弹性装置18就其工作原理而言是一种由介质驱动的促动器（执行机构）。 这种缸体-活塞结构19、20的优点还在于，其能够例如非常简单地实现靴15 的更换。

在此情形下，设置在靴15的压板22中的凹部被用作为缸体部件19，袋 润滑装置的通道14连接于该凹部。因此在这种实施方式中，活塞部件20、 缸体部件19和靴15都是单独的部件。被称为弹性装置18的缸体部件19的 压板22以及构成靴15的袋28的部件通过有眼螺栓38彼此对齐。如果活塞 部件20配合到缸体部件19中，则在该凹部中形成腔室41。连续的缸体腔室 41以及活塞可以在靴15的整个长度上延伸。对腔室41的压力加载通过靴 15的润滑油管14实现。形成腔室41的边界的缸体部件19以及由此靴15相 对于被设置为基本上静止不动的活塞部件20运动。缸体腔室41的密封件31 被设置在活塞部件20侧。该密封件31抵靠在缸体部件19的壁上。在缸体 部件19的上边缘设置有用于活塞部件20的止挡舌片。

在由缸体部件19构成的腔室41与袋28之间的孔14中可以设置节流阀 39，因为可以从靴15的润滑油管14对压力室41加载。利用节流阀39可以 均衡流入袋28中的油流。此外，还可以利用节流阀39调节靴15的袋28与 腔室41之间的压力比。密封件31、止挡件30和节流阀39在图1中的辅助 附图中可以清楚地看到。

在这个实施方式中，通过待被输送到靴15与护套17之间的加压介质对 弹性装置18加载。由此，弹性装置18被设计为，允许靴15相对于负载装 置16弹跳（回弹）。弹性装置18沿机器方向的宽度可以与压区区域的宽度 相对应并因此也与负载装置16相对应。

图3以截面图示出了正常运行情况下的靴辊11的内部结构的第二实施 方式。在该实施方式中，也通过靴15的润滑油管14实现对缸体腔室41的 压力加载。此外，其与如图1和图2所示的实施方式不同的是，靴15现在 形成一种尤其是没有压板的整体结构。缸体部件19现在被包含在构成靴15 的本体中。此外，在这里，缸体腔室41的密封件31被设置在位于活塞部件 20侧的弹簧/舌片的上面。在受压力载荷的缸体腔室41中，密封件31贴靠 在设置于缸体部件19的上边缘处的止挡舌片30上。

图4和图5以在辊11、12的一端观察到的靴辊的纵截面示出了图3所 示的实施方式。在图4中，长压区压榨装置10处于正常运行情况下，而在 图5中则处于由纸块引起的干扰情况下。如这些附图所清楚示出的，弹性装 置18具有长形的活塞33，其可以由沿机器横向方向基本上在靴15的整个长 度上延伸的单一的板状本体33构成。另外，弹性装置18还配设有构造在靴 15上的缸体腔室41，构成活塞部件20的本体33被安装在该缸体腔室中。 缸体腔室41也可以沿机器横向方向基本上在靴15的整个长度上延伸。在此， 靴15甚至可以具有挠度补偿。缸体腔室41的净宽在正常运行情况下，并且 在腔室41通过介质被压力加载时，为例如5-10mm。

图6示出了处于正常运行情况下的靴辊11的内部结构的第三实施方式 的截面图。在这里，靴15没有图1和图2中示出的压板22。在这种实施方 式中，对靴15的袋空间28的供油通过袋润滑剂通道14实现。然而，将压 力介质输送到弹性装置18中则要通过孔35完成，该孔35穿过负载装置16 的底部法兰34以及利用固定件32固定在法兰34下面的弹性装置18的活塞 33。由此，还可以使用于润滑袋28的介质与供应给弹性装置18的介质的导 流彼此分开。在该实施方式中，也不需要在位于负载缸体21与由缸体部件 19构成的压力室41之间的孔35中设置节流阀。

图7以靴辊15的内部结构的截面图示出了根据本发明的第四实施方式， 该截面图还以分解图的形式示出。弹性装置18的组件现在被彼此分开。在 对应于该实施方式的情况下，靴15还是一种不带单独的压板的完整本体。 弹性装置18保持在靴15与负载装置16之间。此外，在这种实施方式中， 缺少了靴15的袋润滑装置和所配设的通道系统。对弹性装置18加载的介质 在此还在没有节流阀的情况下从负载装置16穿过负载活塞34和弹性活塞33 被引导。在此还可以清楚地看到，位于活塞33与缸体19之间的密封件31 处于活塞33的侧面，而活塞33的止挡件30处于缸体19的上边缘。同样的 内容还可以从图1的附图中清晰看到。

配设于弹性装置18的纵向延伸的密封件31和止挡件30可以至少沿辊 11的长度方向设置在缸体部件19的上边缘和活塞部件20的侧面。该弹性装 置还可以向上密封，在此将活塞20和缸体19的边缘构造成迷宫式的。相应 地，弹性装置18还配设有设置在靴15的两个端面上的端面件29（图4和图 5）。端面件29具有舌片，为此在靴15的端面上设置允许其竖直运动的凹 槽，该凹槽具有相适配的密封装置40。此外，弹性装置18还可以配设有例 如与孔相关联的密封件37（图1、图2、图6和图7）。

在下文中将参照附图描述本发明的功能。处于正常工作条件下的附图是 图1、图3、图4和图6。弹性装置18的缸体19或者通过靴15的润滑油管 14，或者通过负载装置16被压力加载。在介质从靴15的润滑油管14引出 的情况下，靴15的缸体部件19的尺寸可以被设计为，使得介质的润滑压力 与设置在靴15中的缸体19的（作用）面积的乘积略大于负载装置16的缸 体21的（作用）面积与其负载压力的乘积。由此使得靴15的缸体19的力 超过负载缸体16的力。从而在正常运行的情况下（图1、图3、图4和图6）， 靴15的活塞20在其整个宽度上与止挡件30相抵靠。

在图2和图5中示出了由纸块23引起的相应的干扰情况，该干扰情况 发生在与配对辊12和织物24之间的纤维幅材W相关联的靴15上（图5）。 除了纸块之外，例如出现在带17或织物21上的误差也同样会导致相应的情 况出现。在此，靴15的活塞部件20基本保持在其适当的位置上，但是缸体 部件19和靴15可能会局部弹跳并均衡负载。由此可以降低受到损害风险。 在图2和图5中示出了靴15在干扰情况下的局部弹跳。通过本发明，压区 13中的压力不会如现有技术的靴中那样急剧增加，因为局部弹跳使得纸块能 够通过压区13，从而不会损伤带17。当靴15在活塞20上运动时，通过关 闭处于活塞20与缸体19之间的油腔室41向位于腔室41中的油施加压力。 由此使油通过通道14逸出到袋28中，并在那里加强压力和润滑。此外，在 弹性情况下，油还可以通过密封件31逸出，例如在图2所示的实施方式的 情况下。当利用负载装置16的介质对弹性装置18进行加载时，介质可以重 新沿着朝向负载装置16的方向逸出，和/或通过密封件31逸出到辊11的内 部。

靴15可以（例如在单行负载装置16的情况下）由钢或（在两行负载装 置的情况下）由铝制成。

本发明的另一个附加的优点是，可以扩大负载缸体之间的间距，这意味 着可以减少负载缸体16的数量。

靴15的负载装置16可以由根据现有技术的标准装置组成。它们可以与 示例中所说明的不同，并且其实现也不会受到本发明的基本构思的限制。

根据本发明，还可以在靴辊11中设置两种不同的活塞，每一种都位于 其自己的平面中。负载装置16的负载活塞位于靴辊11的中间轴36侧，并 且在辊11的护套17与负载装置16之间具有至少一个弹性活塞33。

除了靴辊11之外，本发明还涉及一种长压区压榨装置10，其具有至少 一个上述类型的靴辊11。最后，本发明还涉及一种具有至少一个压榨部的纤 维幅材机，该压榨部具有至少一个包括根据本发明的靴辊11的长压区压榨 装置10。

需要指出的是：以上所述以及对应的附图应只用于说明根据本发明的方 法和根据本发明的装置。因此本发明并不受到以上所述或在权利要求中所限 定的实施方式的限制，而是如同本领域技术人员所知的那样具有多种变化和 修改，这些变化和修改都涵盖于权利要求书中所限定的发明构思的范围内。