纤维幅机中形成多层材料幅的设备、方法和多层纤维幅机

摘要

本发明涉及纤维幅机中形成多层材料幅的设备、方法和多层纤维幅机，所述设备包括伏辊（12），第一支承织物（F1）被设置为运行经过该伏辊，并在所述伏辊上形成第一包角（α1），在形成纤维幅时第一层（W1）被设置为在第一支承织物的背离所述伏辊的一面运行于伏辊上，所述设备还包括第二支承织物（F2），其被设置为在第一包角（α1）的区域中形成第二包角（α2）的情况下运行于伏辊上，其中在形成纤维幅时第二层（W2）被设置为在第二支承织物的面向所述伏辊的一面运行于伏辊上，并且第二层（W2）被设置为在形成多层纤维幅（W）的情况下与第一层（W1）结合/伏辊压榨，所述设备包括与伏辊（12）的表面相间隔地设置的抽吸装置（14）。

说明书

技术领域

本发明的主题是一种用于在纤维幅机中形成多层纤维材料幅的设备，其 包括伏辊（Gautschwalze），第一支承织物被设置为运行经过该伏辊，并且 在所述伏辊上形成第一包角（缠绕角），在形成纤维材料幅时，第一幅材（即， 层）被设置为在第一支承织物的背离所述辊的一面运行于伏辊上，所述设备 还包括第二支承织物，该第二支承织物被设置为在所述第一包角的区域中形 成第二包角的情况下运行于伏辊上，其中在形成纤维幅时（即，在浆片形成 时），第二层被设置为在第二支承织物的面向所述伏辊的一面运行于伏辊上， 并且在形成多层纤维幅的情况下该第二层被设置为与第一层结合，而且所述 设备还包括与伏辊的表面相间隔地设置的抽吸装置。

本发明的主题还涉及多层纤维幅机，其具有用于在纤维幅机中生产多层 纤维幅的设备，所述设备具有伏辊，第一支承织物被设置为在伏辊表面上形 成第一包角的情况下运行经过该伏辊，其中，在形成纤维材料幅时第一层被 设置为在第一支承织物的背离伏辊的一面运行于伏辊上，并且所述设备还包 括第二支承织物，该第二支承织物被设置为运行于伏辊上，并且在所述第一 包角的区域中形成第二包角，在形成纤维材料幅时第二层被设置为在第二支 承织物的面向所述辊的一面运行于伏辊上，并且在形成多层纤维材料幅的情 况下第二层被设置为与第一层结合，所述设备还具有与伏辊的表面相间隔地 设置的抽吸装置。

本发明的主题又涉及一种用于在纤维幅机中制造多层纤维幅的方法，所 述纤维幅机包括伏辊，第一支承织物在伏辊上形成第一包角的情形下运行经 过该伏辊，其中，在形成纤维幅时第一层在第一支承织物的背离所述辊的一 面运行于伏辊上，并且纤维幅机的第二支承织物在所述第一包角的区域中形 成第二包角的情形下运行于伏辊上，在形成纤维幅时，第二层在第二支承织 物的面向所述辊的一面运行于伏辊上，并且第二层在形成多层纤维幅的情形 下在伏辊上的第二包角的区域内被“伏辊压榨”到第一层上，以及在所述方法 中，第二支承织物受到抽吸作用。

本发明涉及纤维幅机，但尤其是纸板机，其中纤维幅的形成包括层叠至 少两个层。

背景技术

纤维幅通常由水基材料制成，其干含量首先通过机械装置提高，并且当 干含量较高时还通过从纤维幅蒸发水分来提高。在制造多层纤维幅时，通常 在多个层的成形阶段之后，当多个层仍然较湿时使其相互接合，即，“伏辊 压榨（vergautschen）”。例如在纸板机中的多层成形机（Mehrlagenformern） 中，各个层大多独立地形成，然后在压榨部之前被伏辊压榨在一起。多层接 合在一起的普遍使用的技术是开放的传送辊，其与之后的弯曲的传送抽吸箱 相连，通过该传送抽吸箱将水向下抽出，并且同时，所形成的多层幅材与上 网分离。在芬兰专利公开文献20010287中描述了一种解决方案，使用该解 决方案改善了多个层的接合，并由此提高了多层纤维幅的抗裂强度。而且在 此，多个层借助于开放的传送辊彼此相互接合，但同时其还借助于负压承受 水的流动，并由此还承受细料的混合（Durchmischung），并实现纤维幅的压 实。在这里，在由上网引导的层和由下网传送的层的交汇位置处的结合与传 送辊相关联并且在抽吸箱的抽吸区域内进行。根据公开文献FI20010287， 负压还可以采用由出版物FI965277A已知的抽吸箱来产生，在该抽吸箱中， 至少在操作状态下，抽吸箱的盖子或板条（Leisten）的姿态被弯曲成使得网 张力将网与盖子或板条之间由抽吸箱的负压引起的法向力减小至最低。

虽然出版物FI20010287中所描述的解决方案本身是有利的，但是在这 中间发现需要改善多层纤维幅的形成以及多个层的伏辊压榨，以便能够实现 与迄今为止的情况相比更为有利且更性能可靠的解决方案。

发明内容

上述目的由用于在纤维幅机中形成多层纤维幅的设备来实现，该设备包 括伏辊，第一支承织物运行经过该伏辊，并在所述伏辊上形成第一包角，在 形成纤维幅时第一层被设置为在第一支承织物的背离所述辊的一面运行于 伏辊上，所述设备进一步包括第二支承织物，该第二支承织物被设置为运行 于伏辊上，并在所述第一包角的区域中形成第二包角，在该区域中在形成纤 维幅时，第二层在第二支承织物的面向所述辊的一面运行于伏辊上，在此处 第二层接合在第一层上，并且形成多层纤维幅，而且所述设备包括与伏辊表 面相间隔地设置的抽吸装置，该抽吸装置被设置为在形成纤维幅时使多层纤 维幅在所述第一包角的区域内与第一支承织物分离，并使多层纤维幅与第二 织物一同运行。所述设备的特征在于，该抽吸装置的抽吸作用沿机器方向观 察在第二包角的后面开始，该抽吸装置的表面沿机器方向被构造为是凹形 的，并且抽吸装置的功能面朝向伏辊的表面。

本发明的目的通过多层纤维幅机来实现，该多层纤维幅机具有用于在纤 维幅机中形成多层纤维幅的设备，该设备包括伏辊，第一支承织物被设置为 运行经过该伏辊，并在所述伏辊上形成第一包角，在形成纤维幅时第一层被 设置为在第一支承织物的背离所述辊的一面运行于伏辊上，所述设备进一步 包括第二支承织物，该第二支承织物被设置为运行于伏辊上，并在所述第一 包角的区域中形成第二包角，在该区域中在形成纤维幅时第二层在第二支承 织物的面向所述辊的一面运行于伏辊上，在此处第二层接合在第一层上并形 成多层纤维幅，并且所述设备包括与伏辊表面相间隔地设置的抽吸装置，该 抽吸装置被设置为在形成纤维幅时使多层纤维幅在所述第一包角的区域中 与第一支承织物分离，并使该多层纤维幅与第二支承织物一同运行。所述纤 维幅机的特征在于，该抽吸装置的抽吸作用沿机器方向观察在第二包角的后 面开始，该抽吸装置的表面在机器方向上被构造为是凹形的，并且该抽吸装 置的功能面朝向伏辊的表面。

根据本发明的一实施方式，该抽吸装置的抽吸作用沿机器方向观察在第 二包角的后面开始，优选在第二包角的后边缘开始。

根据本发明的一实施方式，该抽吸装置包括若干支撑构件，其被布置成 相互隔开，使在它们之间保留有抽吸间隙，所述支撑构件基本上刚性地（亦 即非弹性地）被固定在该抽吸装置上。

根据本发明的一实施方式，第二支承织物大致沿抽吸装置的后部边缘和 前部边缘的切线方向（也就是说，在抽吸装置的这些边缘处无折弯地）进入 抽吸装置以及从抽吸装置离开。

本发明的目的还通过一种用于在纤维幅机中形成多层纤维幅的方法来 实现，该纤维幅机包括伏辊，第一支承织物被设置为运行经过该伏辊上，并 在所述伏辊上形成第一包角，在形成纤维幅时第一层在第一支承织物的背离 所述辊的一面运行于伏辊上，而且在所述方法中，纤维幅机的第二支承织物 运行于伏辊上，并且在所述第一包角的区域中形成第二包角，在形成纤维幅 时第二层在第二支承织物的朝向所述辊的一面运行于伏辊上，并且第二层在 形成多层纤维幅的情形下与第一层结合为一体，以及在所述方法中，抽吸作 用定向到第二支承织物上，第二支承织物和多层纤维幅通过第二支承织物上 的抽吸作用的引导与第一支承织物分离，所述纤维幅在第一包角的区域内通 过第二支承织物与第一支承织物分离，且多层纤维幅与第二支承织物一同运 行。所述方法的特征在于，抽吸装置的抽吸作用沿机器方向观察在第二包角 的后面开始，并且同时，当第二织物和多层纤维幅与伏辊脱离运行时，其运 行方向借助于凹形的抽吸装置而被改变。

根据本发明的一实施方式，第二支承织物大致沿抽吸装置的后部边缘和 前部边缘的切线方向（即，在抽吸装置的这些边缘无折弯地）进入抽吸装置 以及从抽吸装置离开。第二支承织物的运行方向通过抽吸装置改变至少10 度。

在所述方法中，第一层与第二层的伏辊压榨是通过使用第二支承织物进 行压制（Anpressen，挤压）来实现的。

使用本发明可获得多项优点，其中举例说明如下：

-以相对较短的包绕实现多层伏辊压榨，由此织物驱动机构的控制和功 率分布被保持在控制之下；

-由于在纤维幅过渡时支承织物在转移位置迅速以较大的角度彼此散 开，所以纤维幅具有稳定的运行；

-通过根据本发明的解决方案实现了较小结构高度的成形部；

-通过根据本发明的解决方案减少了在伏辊压榨过程中织物的摩擦。

附图说明

下面将参照所附的示意图对根据本发明的方法和根据本发明的设备进 行详细说明。在附图中：

图1示出了根据本发明的纤维幅机中的设备；

图2示出了图1中的设备的细节；

图3是根据本发明一实施方式的纤维幅机；

图4是根据本发明另一实施方式的纤维幅机。

具体实施方式

图1示出了用于形成多层纤维幅W的设备10。图2中示出了图1的设 备的细节以及要通过其实现的多个层的伏辊压榨的细节。设备10被设计成 纤维幅机的结构部件，其中至少两个预先形成的层W1、W2被相互层叠为纤 维幅W。其示例性地在图3中示出。应当指出，在图1和图2中，预先制备 的层中的一个或两个可以是单层的或多层的。该设备包括伏辊12，第一支承 织物F1被引导经过该伏辊，而且在伏辊处形成第一包角α1。在形成纤维幅 时，第一层处于第一支承织物F1的背离伏辊12的一面（即从所述辊观察在 所述织物的外面且在图1中还处于织物的底面上）而被引导到伏辊12上。

该设备还包括第二支承织物，该第二支承织物在所述第一包角α1的区 域内形成第二包角α2的情况下被设置为卷绕在伏辊12上。第二层W2处于 第二支承织物的面向伏辊的一面而运行于伏辊上，其中，在第二包角α2的 区域内多个层伏辊压榨在一起而成为多层纤维幅W。第二包角起始于点ａ， 在此处第二支承织物F2和由其支承的层W2切向地接合到由位于辊10的表 面上的织物支承的层W1上。

此外，该设备包括与伏辊12的表面相间隔地设置的抽吸装置14。该抽 吸装置的功能面朝向伏辊的表面。该抽吸装置的功能面包括：支撑构件22， 例如板条；和处于其间的间隙24，抽吸作用可以通过该间隙施加到纤维幅W 上。根据一实施方式，支撑构件牢固地且非弹性地被固定到抽吸装置上。抽 吸装置连接到真空源（例如纤维幅机的负压设施）以施加真空（施加负压）。 如果抽吸装置被设置为这样发挥作用，即：在形成纤维幅时使多层纤维幅W 与第一织物F1分离，并使该纤维幅与第二织物F2一同运行，这样，由于抽 吸装置的作用，这种过渡（转变）受控制地且总是精确地进行。同时，当前 与纤维幅W脱离的第一支承织物F1继续其在伏辊12上的运行。由抽吸装 置产生的负压对第一支承织物F1没有显著的影响，因为该织物在一定程度 上是透气的，使得其可以越过该织物而不会建立明显的压力差。此外，在抽 吸装置上的覆盖区域（在该覆盖区域中第一支承织物与纤维幅W相接触） 相对较短。另外，以这种方式，由织物的可能的速度差导致的问题可以减至 最低。第二包角α2终止于点b，在此处多层纤维幅W由于抽吸装置14的作 用与第一支承织物F1的表面脱离。第二包角α2可以借助于机器的几何形状 被定义，以确保多个层的成功的伏辊压榨。

如从图2中可看出的，当第二织物F2和多层纤维幅与伏辊12在路径上 分离地延伸时，其运行方向借助于凹形的抽吸装置14被改变为，使得第二 织物的行进方向改变角度β，角度β优选为至少10度。如此的配置使得第二 支承织物F2大致沿切线方向到达抽吸装置14的前部边缘并离开其后部边 缘，亦即不会在抽吸装置的这些边缘处形成折弯。抽吸装置14可被施加很 强的真空，以确保传送，而不会明显地增加摩擦，因为织物F2的张力会补 偿在抽吸箱的表面上的由负压引起的织物的法向力。

图3示出了适于制造多层纤维幅W的纤维幅机。这里，两个预先形成 的层W1、W2被彼此层叠成纤维幅W。图3中根据现有技术的解决方案以 虚线示出，而根据本发明的实施方式的解决方案则以实线绘出。图中示出了 第一成形部Ⅰ，在该第一成形部I中第一层W1形成在支承织物F1上；以及 第二成形部II，在该第二成形部II中第二层W2形成在支承织物F2上。

在形成纤维幅时，水穿过织物F1与层W1脱离，并且所述层继续被引 导到伏辊12'的区域中，伏辊12'由开放的辊组成，并具有朝着与下成形部II的 织物F2一同抵达的层W2压制（pressen，压榨）所述层W1的任务。层W2 从流浆箱喷射到织物F2上，并以本身已知的或以其他方式有目共睹的方式 穿过织物F2予以脱水。在由可移动的辊组成的伏辊12'处，朝着与织物F2 一同抵达的层W2压制层W1，如此便形成多层纤维幅W。

如果在根据现有技术的解决方案中辊12'压靠织物F2，那么织物的路径 仅保持轻微的弯曲。在这种情况下，织物F2的运行路径势必在处于伏辊压 榨之前的抽吸箱18.1处和跟在伏辊压榨之后的抽吸箱18.2处被转向。这将 导致在抽吸箱处产生摩擦，其增大了驱动功率方面的需求。而且，织物的易 磨损性也增大了。在抽吸箱处运行路径转向得越剧烈，由此所导致的摩擦力 就越大。

根据本发明的一实施方式，图3中以虚线示出的纤维幅机的改进被这样 进行，即：在第二成形部II的织物循环中装入至少一个新辊16.1且伏辊12' 被转移到由附图标记12标识的新位置，或安装一个新的伏辊12。以前，伏 辊12'差不多被设置在位于伏辊压榨位置（Gautschstelle）的前面和后面的抽 吸箱的连接直线上。根据本发明，在重建机器时，伏辊12被设置成使得织 物F2的运行方向在辊16.1处基本上改变至少10度。这是可以实现的，因为 在实践中用辊来改变运行方向从整体上看并不会增加摩擦力。在图3中的实 施方式中，在成形部II的织物循环中还装入了第二个新辊16.2，通过使用该 新辊，支承织物的运行方向在伏辊12之后又重新被带回到其原来的形态。 被包括在图1和图2中所示的设备中的抽吸装置14设置在辊16.1与辊16.2 之间。伏辊12现在被设置成与织物F2的位于辊16.1和16.2处的进入点与 离开点之间的直线相交（相截）。

图4示出了另一实施方式。同样，在图4中，图3中所示的对应于现有 技术的解决方案以虚线示出，而根据本发明的第二实施方式的解决方案以实 线绘出。在该实施方式中，代替按照图3安装的第二辊16.2，使用在纤维幅 机中已存在的辊20，织物F2和多层纤维幅W从根据本发明的设备10被引 导到所述辊20上。如果需要的话，现有的装置（如抽吸箱18.2）可被重新 定位。

应当指出的是，以上仅是对本发明最优选的实施方式中的若干个实施方 式的描述。因此应当理解，本发明并不限定于上述的实施方式，而是可以在 由权利要求书所确定的范围以多种多样的方式加以应用。结合各种实施方式 所描述的单个特征可以在本发明的基本构思的范围内结合其它实施方式加 以使用，和/或，如果需要的话且技术条件满足的话，可由所描述的多个特征 组合出不同的整合方案。