Устройство для обжатия и обработки материала мата при производстве картона

 

Устройство для обжатия и обработки материала мата при производстве картона из лигноцеллюлозного материала содержит вращающиеся обжимные валки. По меньшей мере один из обжимных валков 2 выполнен с перфорированной поверхностью 6 оболочки валка и с осевой канальной системой 7, расположенной с внутренней стороны поверхности 6. Скользящий башмак 8 уплотненно упирается в торцевую стенку валка 2 для инжекции (введения) обрабатывающей среды к мату через канальную систему 7 в зоне ограниченного сектора валка 2, где осуществляется обжатие мата. Подача обрабатывающей среды через обжимной валок позволяет избежать трения скольжения, что снижает износ контактирующих поверхностей мата и элементов устройства для его обжатия и обработки. 8 з.п.ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к непрерывному производству картона сухим способом с использованием в качестве сырьевого материала лигноцеллюлозного материала, такого как древесина, солома, жом сахарного тростника и т.п. Более конкретно, изобретение относится к устройству для прессования и обработки мата из лигноцеллюлозного материала при производстве картона.

Процесс производства картона этого типа включает этапы размельчения сырьевого материала на частицы и/или волокна соответствующего размера, их сушки до определенной влажности, проклеивания материала до или после сушки, образования из клеенного материала мата, обжатия и горячего прессования мата до получения готового картона.

На непрерывное обжатие и прессование матов до получения картона положительное влияние оказывает введение (инжектирование) в мат соответствующей обрабатывающей среды в форме газа или жидкости, чем также улучшаются свойства готового картона. Примером такой обрабатывающей среды является пар, который нагревает и увлажняет волокна в материале и тем самым облегчает операцию прессования и/или ускоряет процесс отверждения. Можно также вводить отверждающий или ускоряющие компоненты в уже проклеенный мат.

Для введения пара или другого газа в маты обычно используют инжекционный способ, по которому скользит мат или проволочная опора мата. Короб снабжен большим количеством инжекционных отверстий или прорезей и краем, уплотняющим мат или его проволочную опору. Короб может быть выполнен, например, в виде трубчатой упаковки или может быть изготовлен каким-либо иным способом. Общим для всех самых разных форм короба является то, что такие короба должны быть выполнены так, чтобы мат или его проволочная опора скользили по коробу.

В определенных случаях инжекционный короб располагается с одной стороны мата, а всасывающий короб с противоположной стороны, непосредственно спереди или в смещенном состоянии. Инжекционный и всасывающий короба имеют обычно одинаковую форму.

Относительное скольжение между матом или его проволочной опорой и соответственно всасывающими коробами ведет к значительному износу поверхностей скольжения, следовательно, по меньшей мере поверхности скольжения должны заменяться. Кроме того, скольжение между матом или его проволочной опорой и коробами часто вызывает проблемы уплотнения края.

Упомянутые выше проблемы устраняются с помощью настоящего изобретения, в соответствии с которым подачу обрабатывающей среды осуществляют через обжимной валок, что позволяет избежать скольжения. Отличительные признаки настоящего изобретения очевидны из формулы изобретения.

Изобретение ниже описывается более подробно с ссылкой на приложенные чертежи, иллюстрирующие примеры различных вариантов осуществления изобретения, на которых: на фиг. 1 показана принципиальная схема расположения устройства, на фиг. 2-5 схематично показаны различные устройства, в которых применяется изобретение, на фиг. 6 показан фрагмент торцевой стенки обжимного валка, на фиг. 7 - поперечный разрез конструкции для подачи обрабатывающей среды.

При обжатии и обработке мата 1 в производстве картона обжатие выполняют обжимным валком 2 (фиг. 1). Этот валок может удовлетворительно работать в паре с противоположным валком 3, чем обеспечивается симметричное обжатие мата 1 с обеих сторон (фиг. 2-5). Обрабатывающая среда может вводиться через валки 2, 3 симметрично с обеих сторон (фиг. 2, 3). Это обеспечивает равномерную обработку мата так же, как и оптимальное удаление воздуха из мата ко входу. Альтернативно валок 2 может быть предназначен для инжекции в то время, как противоположный валок 3 работает только как опорный валок (фиг. 4) или как всасывающий валок (фиг. 5). На фиг. 2, 4 и 5 показаны устройства, в которых проволоки 4 вместе с валками 5 используются в качестве опоры мата 1, в то время как на фиг. 3 показано устройство без проволоки.

Показанный на фиг. 6 обжимной и инжекционный валок 2, имеет перфорированную поверхность 6 его оболочки для подачи к мату 1 обрабатывающей среды. С внутренней стороны поверхности 6 оболочки по окружности валка 2 расположена система 7 осевых каналов, предназначенная для распределения обрабатывающей среды по ширине валка 2 и, следовательно, мата 1. В торцевую стенку валка 2 упирается с уплотнением регулируемый скользящий башмак 8 (фиг. 7), служащий для подачи обрабатывающей среды к канальной системе 7. Подача среды осуществляется в ограниченный сектор 9 валка 2, где происходит обжатие мата 1. Этот ограниченный сектор 9 охвачен по обеим сторонам, в направлении по кругу, уплотнительными зонами 10, где валок 2 находится в контакте с матом 1. Канальная система 7 может быть закрыта в противоположной торцевой стенке валка 2. Альтернативно скользящий башмак 8 может быть выполнен у каждой торцевой стенки.

Скользящий башмак удерживается на месте посредством регулируемой стойки так, чтобы он мог двигаться в направлении по кругу. Благодаря этому становится возможным менять положение инжекционного сектора 9. Скользящий башмак выполняют предпочтительно с заменяемой изнашиваемой частью 14 из низкофрикционного материала, которая упирается в рабочую поверхность на торцевой стенке валка 2. Скользящий башмак 8 удерживается прижатым к торцевой стенке валка, например, с помощью пружины, сжатого воздуха или гидравлики так, чтобы утечки в уплотняющей поверхности были сведены до минимума.

Скользящий башмак может быть выполнен с одним или несколькими каналами 11, 12, 13, которые могут иметь различные площади поперечных сечений. Могут также использоваться заменяемые изнашиваемые части 14 с различной площадью отверстия, например это может быть скользящая пластина с переменным просветом отверстия. Благодаря этому становится возможным менять размер инжекционного сектора 9. В различных участках инжекционного сектора 9 могут поддерживаться различные потоки и давления. Каналы скользящего башмака могут также использоваться для очистки продувкой и всасывания.

На фиг. 6 схематично показана контактная поверхность скользящего башмака 8 и торцевой стенки валка 2. Скользящий башмак 8 снабжен инжекционными каналами 11 для обрабатывающей среды, каналом 12 для очистки продувкой и всасывающим каналом 13. Обрабатывающей средой может быть, например, пар низкого давления, идущий по первому инжекционному впускному каналу 11, видимому на чертеже в направлении подачи, и пар высокого давления, идущий по второму инжекционному каналу 11. Перфорированная поверхность 6 оболочки валка 2 может состоять из штампованного или просверленного металлического листа с полостями, который в виде колец прочно посажен на валок. Осевые опорные полосы 15 для полого металлического листа могут быть выполнены в металлическом листе 16 оболочки валка посредством фрезерования или литья, или они могут состоять из отдельных полос, укрепленных в выемках металлического листа 16 оболочки. Полосы 15 могут одновременно определять канальную систему 7 с внутренней стороны поверхности 6 оболочки.

Поперечное распределение обрабатывающей среды, идущей к мату, может изменяться по желанию путем изменения формы каналов в канальной системе 7, например путем уменьшения площади их поперечного направления.

Отверстия в канальной системе 7, которые в торцевой стенке валка 2 не покрыты скользящим башмаком 8, могут быть герметизированы посредством регулируемого скользящего кольца из низкофрикционного материала, которое удерживается прижатым к торцевой стенке.

Для предотвращения конденсации в канальной системе 7 валок 2 может нагреваться. Это может осуществляться предпочтительно с помощью канавок 17, расположенных по всей канальной системе 7, предпочтительно по спирали в валке 2 внутри системы 7. Эти канавки могут располагаться в нагревательном металлическом листе 18 с внутренней стороны металлического листа 16 оболочки валка. В канавках 17 пар, масло или горячая вода циркулируют таким образом, чтобы к металлическому листу 16 тепло поступало равномерно.

Изобретение не ограничивается описанными выше вариантами его осуществления, и оно может быть изменено в пределах объема патентных притязаний.

Формула изобретения

1. Устройство для обжатия и обработки материала мата при производстве картона из лигноцеллюлозного материала, содержащее вращающиеся обжимные валки (2) и средство подачи обрабатывающей среды к мату, отличающееся тем, что по меньшей мере один из обжимных валков (2) выполнен с перфорированной поверхностью (6) оболочки валка и с осевой канальной системой (7), расположенной с внутренней стороны поверхности оболочки, причем скользящий башмак (8) выполнен с возможностью упора в торцевую стенку валка (2) для подведения обрабатывающей среды к мату через канальную систему (7) в зоне ограничительного сектора (9) валка (2), где осуществляется обжатие мата.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что канальная система (7) валка (2) определена множеством осевых опорных полос (15), которые несут перфорированный металлический лист, составляющий поверхность (6) оболочки валка.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что скользящий башмак (8) содержит несколько каналов (11) для введения одной или нескольких обрабатывающих сред.

4. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что скользящий башмак (8) содержит также каналы (12, 13) для очистки продувкой и/или всасывания.

5. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что скользящий башмак (8) выполнен с возможностью перемещения в направлении по окружности валка (2) для регулирования положения инжекционного сектора (9).

6. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что оно содержит средство (17, 18) для нагрева канальной системы (7).

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что снабженный нагревательными канавками (17) металлический нагревательный лист (18) расположен внутри канальной системы (7).

8. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что скользящий башмак (8) расположен у каждой торцевой стенки валка (2).

9. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что скользящий башмак (8) выполнен с возможностью упора в торцевую стенку валка (2) через заменяемую изнашиваемую часть (14).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7