用于导出材料幅的边角料的空气导引板、用于导出材料幅的边角料的方法以及空气导引板和方法的应用

摘要

本发明涉及一种空气导引板(1)，用于导出运行的扁平的材料幅(3)的边角料(2)，所述空气导引板(1)包括沿纵向延伸轴线(L)的方向布置的至少一个边角料引入板(6)、一个或多个鼓风喷嘴(71、72、73、74、75)和至少一个边角料引出板(8)，其中，一个或多个鼓风喷嘴(71、72、73、74、75)布置在至少一个边角料引入板(6)与至少一个边角料引出板(8)之间，并且所述空气导引板(1)在背离材料幅(3)的中心的侧面上具有空气导引板外边棱(9)，其中，在一个或多个鼓风喷嘴(71、72、73、74、75)和至少一个边角料引出板(8)之间布置有至少一个空气扩散间隙(10)，其中，至少一个空气扩散间隙(10)具有在纵向延伸轴线(L)的方向上在0.2至5mm范围内的长度。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的空气导引板、用于导出材料幅的边角料的方法以及用于导出边角料的空气导引板和方法的应用。

背景技术

在制造扁平的材料幅时至少从材料幅的两侧去除边角料。完成该去除，以便例如得到材料幅的精确宽度，以便制造材料幅的准确定义的边缘，以便实现沿材料幅或横断面的宽度上的统一的性质和条件，从而出于产品技术的原因确保平稳的机器运行。为了使从运行的扁平的材料幅中去除的边角料不随着完成的材料幅运行并且必要时不被制成的成品卷携，边角料通常下落并且被持续地导出。为了切断边角料，在现有技术中使用作为下落设备被压力空气加载的喷嘴，所谓的“击落喷嘴(Knock-Down-Düse)”。被导出的边角料可能情况下被制备为有用的原料并且重新输入制造过程。用于输出运行的扁平的材料幅的边角料、尤其由棉纸、纸、卡纸、纸板、薄膜或织物构成的材料幅的边角料的输出设备在现有技术中是已知的。在现有技术中例如已知具有或没有导向板的(输出)料斗作为输出装置。此外，除了边角料的导引之外，还使用真空装置以及压力空气设备、尤其鼓风喷嘴或风扇。

文献WO 2013/127008描述了一种用于处理纸幅的边角料的方法和设备。从其余的纸幅去除的边角料通过空气喷嘴被导入输出装置，其中，边角料必要时通过空气喷嘴下落、尤其切断并且继续输出至材料分解设备、尤其搅碎机。例如作为边角料输送系统涉及真空系统、传输风扇系统和喷射系统。

已知的用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的空气导引板和方法尚应改进，并且具有的弊端通常在于，在导出时仅实现已去除的边角料与材料幅之间不充分的分离，从而使边角料重新布置在材料幅上并且与材料幅一起导引。此外，在现有技术中已知的用于导出边角料的空气导引板和方法不够充分和可靠地稳定化，以至于不能确保边角料的良好导引。此外，已知的用于导出的空气导引板和方法不能根据不同的边角料宽度、材料幅的生产速度和边角料的单位面积重量被简单、迅速和可再现地调整。此外，在已知的输出设备和方法中，由于不足和/或不准确的可调整性而浪费能量、尤其不需要的压力空气系统的能量。

由此本发明所要解决的技术问题在于，提供一种改进的空气导引板和改进的方法，用于导出运行的扁平的材料幅、尤其由棉纸、纸、卡纸、纸板、薄膜或织物构成的材料幅的边角料，在改进的空气导引板和改进的方法中避免上述弊端。尤其利用用于导出材料幅的空气导引板和方法在材料幅的所有单位面积重量和生产速度的情况下实现边角料的可靠和可再现的导出，并且避免边角料向材料幅的回置。此外，空气导引板还应该能够简单、迅速且可再现地调整。尤其应该尽可能避免已制成材料幅的由于空气导引板和方法导致的生产故障或质量波动。

发明内容

通过令人惊喜的方式发现，所述技术问题通过根据权利要求1的空气导引板并通过一种方法解决。

与已知的空气导引板相比，根据本发明的用于输出运行的扁平的材料幅、尤其由棉纸、纸、卡纸、纸板、薄膜或织物构成的材料幅的边角料的空气导引板具有至少一个在一个或多个鼓风喷嘴与至少一个边角料输出板之间的空气扩散间隙。

因此，本发明的技术方案是一种空气导引板，用于导出运行的扁平的材料幅的边角料、尤其是由棉纸、纸、卡纸、纸板、薄膜或织物构成的材料幅的边角料，所述边角料具有具备沿机器纵向的边角料长度和沿机器横向的边角料宽度的边角料面、沿机器横向向外使运行的扁平的材料幅的侧边终止的边角料外边缘和朝向运行的扁平的材料幅的中心的方向布置的边角料内边缘，所述空气导引板包括沿纵向延伸轴线的方向布置的至少一个边角料引入板、一个或多个鼓风喷嘴和至少一个边角料引出板，其中，一个或多个鼓风喷嘴布置在至少一个边角料引入板与至少一个边角料引出板之间，并且所述空气导引板在背离材料幅的中心的侧面上具有空气导引板外边棱，其特征在于，在一个或多个鼓风喷嘴和至少一个边角料引出板之间布置有至少一个空气扩散间隙，其中，至少一个空气扩散间隙具有在纵向延伸轴线的方向上在0.2至5mm范围内的长度。

本发明的另一技术方案是一种用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法，所述方法包括以下步骤：

a.制备尤其由棉纸、纸、卡纸、纸板、薄膜或织物构成的运行的扁平的材料幅的至少一个边角料，所述边角料具有具备沿机器纵向的边角料长度和沿机器横向的边角料宽度的边角料面、沿机器横向向外使运行的扁平的材料幅的侧边终止的边角料外边缘和朝向运行的扁平的材料幅的中心的方向布置的边角料内边缘，

b.提供至少一个空气导引板，用于导出在步骤a)中制备的边角料，所述空气导引板包括沿纵向延伸轴线的方向布置的至少一个边角料引入板、一个或多个鼓风喷嘴和至少一个边角料引出板，其中，一个或多个鼓风喷嘴布置在至少一个边角料引入板与至少一个边角料引出板之间，并且所述空气导引板在背离材料幅的中心的侧面上具有空气导引板外边棱，

c.通过流动的流体、尤其压力空气流加载一个或多个鼓风喷嘴，

d.将在步骤a)中制备的边角料导出至至少一个输出设备、尤其输出料斗，

其中，由流动的流体加载的至少一个鼓风喷嘴或多个鼓风喷嘴朝空气导引板外边棱的方向排放。

本发明的另一技术方案是一种空气导引板在用于制造扁平的材料幅的机器中的应用，所述机器尤其选自棉纸机、造纸机、纸板机、瓦楞纸原料纸机、涂胶机、层压机、涂层机、覆膜机、纺织机、纤维带机及其组合。

本发明的另一技术方案是一种用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法在制造扁平的材料幅中的应用，尤其是对纸、卡纸、瓦楞纸、纸板、绘图纸、包装纸、卫生纸、尤其棉纸、层压纸、薄膜、织物带、纤维带和上述组合的制造。

发明具体描述

在本发明的范畴内，“运行的”是指尤其由棉纸、纸、卡纸、纸板、涂胶纸、薄膜及其组合构成的料幅以制造速度前行。

在本发明的范畴内，“扁平的”是指平整的面状体，所述面状体相对于其基于制造机器沿机器纵向的长度和其沿机器横向的宽度具有最小化的厚度。例如所述厚度根据ENISO12625-3:2014的规定在50μm至1000μm的范围内。

在本发明的范畴内，“材料幅”是指在料幅制造机器上生产的扁平的料幅。“材料幅”尤其是指由棉纸、纸、卡纸、纸板、涂胶纸、薄膜及其组合构成的扁平的料幅。

在本发明的范畴内，“空气扩散间隙”是开口，环境空气可以通过所述开口流动、尤其吸入。空气扩散间隙尤其可以从狭缝、孔、喷嘴及其组合中选择。

在根据本发明的空气导引板的一种优选实施方式中，至少一个鼓风喷嘴以相对于空气导引板外边棱的在0°至45°范围内、优选5至20°范围内的一个夹角布置，或者多个鼓风喷嘴以相对于空气导引板外边棱的在0°至45°范围内、优选5至20°范围内的一个或多个夹角布置，并且朝向空气导引板外边棱的方向。

在根据本发明的空气导引板的一种优选实施方式中，在边角料的区域内在边角料宽度上或小于边角料宽度上布置有一个或多个被流动的流体、尤其压力空气流加载的鼓风喷嘴。

在根据本发明的空气导引板的一种实施方式中，在边角料引入板的区域内沿机器横向布置旋转轴线，所述空气导引板围绕所述旋转轴线可摆动地布置。

在根据本发明的空气导引板的一种优选实施方式中，所述空气导引板围绕沿机器横向的旋转轴线可摆动地布置，使得引入空气导引板的边角料以相对于运行的边角料在π至2π的范围内、优选π至3/2π的范围的角度偏转。

在根据本发明的空气导引板的一种优选实施方式中，在可摆动的空气导引板中在至少一个边角料引出板的边角料引出侧上布置至少一个刀具元件，所述刀具元件通过对置布置的对应刀具在空气导引板摆动时构成剪切间隙。刀具元件尤其从边棱、尖端、刀刃、剪切部、锯齿、穿孔、波纹或其组合中选择。

在本发明的范畴内，“对应刀具”是指被这样布置的刀具，即，一个或多个对应刀具与一个或多个刀具元件构成用于切断边角料的剪切设备。对应刀具尤其选自边棱、尖端、刀刃、剪切部、锯齿、穿孔、波纹或其组合。

在本发明的范畴内，“切断”是指将边角料的料幅沿在机器横向上的边角料宽度的方向分割。

在根据本发明的用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法中，由流动的流体加载的至少一个鼓风喷嘴以相对于空气导引板外边棱的在0°至45°范围内、优选5至20°范围内的一个夹角排放，或者多个鼓风喷嘴以相对于空气导引板外边棱的在0°至45°范围内、优选5至20°范围内的一个或多个夹角排放。

在根据本发明的用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法的优选实施方式中，一个或多个鼓风喷嘴在边角料的区域内在边角料宽度上或小于边角料宽度上被流动的流体加载。

在根据本发明的用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法的优选实施方式中，在步骤a)中制备的边角料向至少一个输出设备的根据步骤d)的导出通过在步骤b)中提供的至少一个空气导引板的摆动进行。

在根据本发明的用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法的优选实施方式中，在步骤b)中提供的至少一个空气导引板的摆动通过摆动设备实施，所述摆动设备选自电气摆动设备、气动摆动设备、液力摆动设备及其组合。

在本发明的范畴内，“电气摆动设备”是指电气运行的摆动设备。

在本发明的范畴内，“气动摆动设备”是指气动运行的摆动设备。

在本发明的范畴内，“液力摆动设备”是指液压力运行的摆动设备。

在根据本发明的用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法的优选实施方式中，在步骤b)中提供的至少一个空气导引板的摆动以相对于引入的边角料在π至2π的范围内、优选π至3/2π的范围内的角度实施。

在根据本发明的用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法的优选实施方式中，边角料在摆动时通过布置在至少一个边角料引出板上的至少一个刀具元件与对置布置的对应刀具之间的剪切应力被切断。

在根据本发明的用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法的优选实施方式中，在后续的步骤e)中，在步骤d)中向至少一个输出设备导出的边角料导入至少一个材料分解设备、尤其搅碎机中。

在根据本发明的用于导出运行的扁平的材料幅的边角料的方法的优选实施方式中，被切断的边角料的导入结合下落设备共同实施。

附图说明

以下结合图1至3和实施例阐述本发明。

图1示意性示出根据本发明的实施方式的空气导引板的横截面；

图2示意性示出根据本发明的实施方式的空气导引板的局部俯视图，其具有布置在空气导引板上方的材料幅；

图3示意性示出根据图1的根据本发明的实施方式的可摆动的空气导引板的横截面，其具有空气导引板的不同角位置。

在图1中通过沿机器纵向MD的横截面方式示意性示出根据本发明的空气导引板1的一种实施方式。空气导引板1包括边角料引入板6、一个或多个鼓风喷嘴71、72、73、74、75、空气扩散间隙10和边角料引出板8。边角料引入板6、一个或多个鼓风喷嘴71、72、73、74、75、空气扩散间隙10和边角料引出板8沿纵向延伸轴线L布置。空气导引板1的横断面可以类似于支承面横断面。引入的边角料2在边角料引入板上导引，通过由一个或多个鼓风喷嘴71、72、73、74、75流出的流动的流体S卷携，在空气扩散间隙10旁经过，并且朝边角料引出板8的方向导引。空气导引板1具有旋转轴线D，空气导引板能够围绕旋转轴线摆动。在所示位置中，空气导引板1朝着输出设备13的方向摆入。空气导引板1的摆动半径以虚线示出。边角料2通过空气导引板1朝输出设备13沿前进方向V导引。在针对空气导引板1的摆入侧上在输出设备13上布置对应刀具12。在空气导引板1摆入时，在刀具元件11与对应刀具12对置的情况下构成剪切间隙，边角料2在所述剪切间隙中被切断。边角料2从输出设备13向材料分解设备14导引。

在图2中示意性示出根据本发明的一种优选实施方式的空气导引板1的局部俯视图，其具有布置在空气导引板1上方的材料幅3。从材料幅3中去除边角料2。边角料2具有在机器横向CD上的边角料宽度B、边角料外边缘4、边角料内边缘5，并且沿前进方向V导引。边角料外边缘4沿机器横向CD在运行的扁平的材料幅3的向外的边缘侧上终止。边角料内边缘5朝运行的扁平的材料幅3的中心的方向布置。边角料2如此布置，使得边角料通过空气导引板1的边角料引入板6引入，导引经过鼓风喷嘴71、72、73、74、75、空气扩散间隙10和边角料引出板8。边角料引入板6、鼓风喷嘴71、72、73、74、75、空气扩散间隙10和边角料引出板8在纵向延伸轴线L上布置。空气导引板1具有空气导引板外边棱9，所述空气导引板外边棱在背离材料幅3的中心的侧面上。鼓风喷嘴71、72、73、74、75面向空气导引板外边棱9的方向，并且以至少一个相应的鼓风喷嘴71、72、73、74、75与空气导引板外边棱9之间的夹角α布置。

在图3中示意性示出根据按照图1的本发明的一种实施方式沿机器横向MD穿过空气导引板1的横截面，其具有空气导引板1的不同布置的角位置。沿纵向延伸轴线L布置了边角料引入板6、鼓风喷嘴71、72、73、74、75、空气扩散间隙10和边角料引出板8。空气导引板1围绕旋转轴线D可摆动地布置，并且可以例如从空气导引板1的虚线所示位置摆动至空气导引板1的实线所示位置。纵向延伸轴线L的方向在虚线所示位置中与在空气导引板1的实线所示位置中不同。刀具元件11作为可选的实施方式示出。在空气导引板1从虚线所示位置向实线所示位置摆动时，边角料2通过空气导引板1导引经过对应刀具12，其中，边角料2被切断。边角料2在空气导引板1的实线所示位置中沿前进方向V导出至输出设备。

附图标记清单

1：空气导引板

2：边角料

3：材料幅

4：边角料外边缘

5：边角料内边缘

6：边角料引入板

71、72、73、74、75： 鼓风喷嘴

8：边角料引出板

9：空气导引板外边棱

10： 空气扩散间隙

11： 刀具元件

12： 对应刀具

13： 输出设备

14： 材料分解设备

B：边角料宽度

D：旋转轴线

CD： 机器横向

MD： 机器纵向

L：纵向延伸轴线

S：流动的流体

V：扁平的材料幅的前进方向

α：夹角

实施例1

根据本发明的空气导引板作为静止固定的和可摆动的空气导引板被测试。空气导引板安置在材料幅、尤其纸幅下方。空气导引板具有一至十个鼓风喷嘴，并且鼓风喷嘴与边角料引出板之间的空气扩散间隙具有沿纵向延伸轴线的方向在0.2至5mm范围内的长度。鼓风喷嘴朝边角料外边棱的方向定向，并且以相对于空气导引板外边棱0°至45°、优选5至20°的夹角布置。

边角料通过空气导引板导入输出料斗或输出通道。在输出通道中在部分实验中布置喷嘴、例如所谓的Vits喷嘴。结合根据本发明的空气导引板，为了使边角料下落还测试了压力加载的击落喷嘴，作为用于边角料的分离设备。在另一种优选实施方式中，根据本发明的空气导引板的表面配置了防粘附涂层，尤其福伊特造纸现场服务公司芬兰Parhalahti车间(Voith Paper Onsite Services,Workshop,Parhalahti,Finnland)提供的TerraDrayGT3/CT3涂层。在另一种优选的实施方式中，防粘附涂层由聚四氟乙烯、尤其由特氟龙实施。在另一种优选的实施方式中，根据本发明的空气导引板由塑料、例如具有或不具有玻璃珠添加剂的超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)制成。