專利名稱：軋光機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于處理紙幅，尤其是用于處理對表面光滑度和光澤具有中度到高度要求的紙張的軋光機。
背景技術(shù)：
這種類型的軋光機用于紙幅的最終處理，以便紙幅呈現(xiàn)出所需程度的光滑度、光澤、厚度、松密度等。硬輥(hard rolls)和軟輥(soft rolls)的使用為軟輥隙(soft nips)的形成提供了條件，而軟輥隙實現(xiàn)了比兩個硬輥形成的硬輥隙(hard nips)顯著地更均勻的致密化。然而，由于磨損導(dǎo)致的軟輥使用壽命低是一個缺點，由此關(guān)于公知軋光機的維修和與之有關(guān)的停機時間的成本較高。軟輥的快速磨損，尤其是由紙幅表面的粗糙而使軟輥粗糙化主要在軋光高質(zhì)量紙張時產(chǎn)生，尤其例如那些具有高填料含量或有涂層的紙張，它們必須具有較高的光滑度并且光滑度高度均勻，以便可以容易地印刷。
EP 0732443B1公開了一種用高度耐刻痕的保護層替代軟輥的彈性保護層的實際應(yīng)用。然而，這種保護層很昂貴，在考慮到軟輥較低的工作壽命方面尤其重要。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種軋光機，其提供非常好的軋光效果，同時工作成本低廉。
該目的由權(quán)利要求1的特征予以實現(xiàn)。
本發(fā)明提供了一種用于處理紙幅的軋光機，該軋光機借助于相對柔軟端輥的直徑來說具有較大直徑的柔軟中間輥的機械方案減輕了軟輥快速磨損的缺點，其增大了柔軟中間輥的工作壽命，以使柔軟中間輥與柔軟端輥的工作壽命相當。由于根據(jù)本發(fā)明在軋光機輥棧上的所有軟輥具有大致相同的服務(wù)壽命，從而可以減少軋光機用于維修活動的停機時間。由于軟輥可以同時進行維修，所以軟輥的維修活動可以集中在一起進行。根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)確認滾軋兩次的中間輥如果其直徑擴大的話磨損會較慢，否則，由于其負載較大，而與滾軋一次的柔軟端輥相比磨損更快。因此，廉價的輥保護層的使用再次成為可能。用于生產(chǎn)高度光澤紙張的軋光機可低成本生產(chǎn)和工作，并可以實現(xiàn)較高的生產(chǎn)速度。
由于在輥棧中利用柔軟端輥是有益的，所以本發(fā)明的構(gòu)造也是至關(guān)重要的。柔軟端輥的使用為在第一和/或最后輥隙中設(shè)定較高溫度提供了條件。端輥一般為具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的偏差受控的輥，這使高溫的設(shè)定較困難。另一方面，如果第二輥是硬輥，那么有可能用第二輥進行高溫工作。
根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)確認在柔軟中間輥直徑上僅相對小的增大就足以使其工作壽命與柔軟端輥的相當。柔軟中間輥的直徑優(yōu)選地為柔軟端輥直徑的1.1到1.5倍，盡管與柔軟端輥相比，中間輥滾軋兩次。在前述方面中的柔軟中間輥直徑的增大取決于紙張質(zhì)量，尤其是要被處理的紙幅的原料成分、涂層顏色成分或填料含量。導(dǎo)致粗糙的紙幅成分的量越大，柔軟中間輥的直徑就要選擇更大。
在輥棧上的所有輥優(yōu)選地具有其本身的高性能或功率驅(qū)動裝置，以便以這種方式使單獨輥隙處的剪切應(yīng)力最小。這些剪切應(yīng)力得以避免，否則會由于驅(qū)動功率由在輥隙中運行的紙幅傳遞到各輥而產(chǎn)生，并增大柔軟中間輥的磨損。從而柔軟中間輥直徑的增加可以較小。
優(yōu)選地是，根據(jù)紙幅運行速度，柔軟中間輥的直徑選擇成使得負載頻率為20到25Hz。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)允許使用公知的輥裝載和/或卸載系統(tǒng)，以便能夠在單獨的柔軟輥隙處設(shè)定特殊的線性負載，從而有可能以單獨的線性負載特性曲線來工作。
此外，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)允許使用任何理想的輥棧結(jié)構(gòu)。對于紙幅的雙面處理，根據(jù)本發(fā)明的兩個輥棧可以連接成一個在另一個之后，這兩個輥棧為用于處理紙幅一側(cè)的第一輥棧和用于處理紙幅另一側(cè)的另一個輥棧。遵循軋光機設(shè)計者的基本原則和以盡可能少的輥進行管理的基本原則，而不考慮紙張質(zhì)量以保持維護和工作成本低，優(yōu)選地是一個在另一個之后彼此連接的兩個輥棧，每個輥棧具有五個輥，其頂端輥和底端輥為軟輥。為了優(yōu)化紙幅的導(dǎo)引裝置，當使用兩個分立輥棧時，它們并排布置而有垂直偏離，由此兩個輥棧之間的紙幅的路徑長度縮短，而紙幅的輸送得以簡化，可以避免在紙幅內(nèi)的不理想的變化。
另一種方案是，對于紙幅的雙面處理，至少一個輥棧具有六個或八個輥，且頂端輥和底端輥為軟輥，而在兩個柔軟中間輥之間形成反向輥隙。
本發(fā)明的進一步改進從以下的描述和從屬權(quán)利要求中獲得。


以下，本發(fā)明將利用附圖所示的示例性實施例加以詳細解釋，其中圖1以示意形式示出用于紙幅一面處理的軋光機的第一示例性實施例的側(cè)視圖；圖2以示意形式示出用于紙幅兩面處理的軋光機的第二示例性實施例的側(cè)視圖；圖3以示意形式示出用于紙幅兩面處理的軋光機的第三示例性實施例的側(cè)視圖；圖4以示意形式示出用于紙幅兩面處理的軋光機的第四示例性實施例的側(cè)視圖；圖5以示意形式示出用于紙幅兩面處理的軋光機的第五示例性實施例的側(cè)視圖。
具體實施例方式
圖1示出用于處理紙幅、尤其是用于處理具有中度到高度表面光滑度和光澤要求的紙張的軋光機1。為此目的，軋光機1包括輥棧2，該輥?？梢詮亩瞬砍休d，具有頂端輥3和底端輥4以及多個中間輥5、6和7，這些中間輥共同布置在輥棧平面內(nèi)。根據(jù)圖1的輥棧2包括三個中間輥5、6、7，并因此包括五個輥3至7，它們布置在垂直輥棧平面內(nèi)。另一種方案是，輥棧平面可以傾斜或水平。在每種情況下，在輥3至7的兩個輥之間形成輥隙8、9、10、11，紙幅12沿方向D通過這些輥隙運行。
為了形成其中硬輥和軟輥限定一個輥隙的柔軟輥隙形式的輥隙，輥3-7被構(gòu)造成硬輥和軟輥，根據(jù)圖1，頂端輥3為軟輥，頂部中間輥5為硬輥，中央中間輥6為軟輥，頂部中間輥7為硬輥，而頂端輥4為軟輥。因此輥隙8至11都是柔軟輥隙，通過其中輥棧2運行的紙幅12被軋光。由于在每種情況下，只有紙幅12的底邊與輥隙8、9、10、11中的硬輥5、7相接觸并在該處被軋光，因此，輥棧2被用于紙幅的單面處理。
軟輥3、4、6為具有彈性保護層的輥，保護層的材料可以根據(jù)預(yù)期用途選擇。柔軟中間輥6的直徑大于柔軟端輥3、4的直徑。柔軟中間輥6的直徑優(yōu)選地是柔軟端輥3、4的1.1到1.5倍。在這種情況下，兩個柔軟端輥3、4的直徑可以相同。尤其是，根據(jù)坯料的運行速度，柔軟中間輥6的直徑可以選擇成使得負載頻率為20到25Hz。
輥3至7固定到軋光機框架13上。固定是通過承載裝置實現(xiàn)的，在該承載裝置上，如圖所示的用于中間輥5到7的杠桿導(dǎo)引裝置14、15、16和如圖所示用于端輥3、4的滑動導(dǎo)引裝置17可以起作用。為了開啟和關(guān)閉輥棧2，輥3、4、5、6、7可以至少從一個端部裝載。為了關(guān)閉輥棧2，在此設(shè)置了液壓缸19，其也可以用于承載輥棧2。然后頂端輥3被布置成靜止不動。
每個輥3至7優(yōu)選地設(shè)置有其本身的優(yōu)良性能或功率驅(qū)動裝置31到35。
另外，頂端輥3和底端輥4優(yōu)選地構(gòu)造成偏差受控輥。為了設(shè)定單獨的線性負載，獨立于輥3至7的靜重，可以設(shè)置裝載或卸載裝置41、42、43，它們作用在中間輥的杠桿導(dǎo)引裝置14、15、16上。
為了導(dǎo)引紙幅12通過輥隙8至11，設(shè)置了導(dǎo)輥20、21、22、23。輥棧2可以與造紙機聯(lián)用或脫機使用。
如果需要的話，所有硬輥和軟輥可以被溫控或加熱。
為了軋光紙幅12的第二面，根據(jù)圖2，可以提供第二輥棧2′，該輥棧2′連接到輥棧2的后面，與在第一輥棧2中一樣，紙幅12從上到下通過第二輥棧2′運行。通過將紙幅12從第一輥棧2輸送到第二輥棧2′，目前紙幅被軋光的那面可以改變。在第二輥棧2′中，紙幅12在每種情況下都與輥隙中的硬輥相接觸的那面被依次軋光。第二輥棧2′優(yōu)選地以與第一輥棧2完全相同的方式構(gòu)建，從而，對于相同的元件，使用提供了最初象征的相同附圖標記。因此與輥棧2相關(guān)的現(xiàn)有說明可適當?shù)貞?yīng)用于輥棧2′。
圖3所示軋光機1的示例性實施例與圖2所示軋光機1的示例性實施例的不同之處僅僅在于第二輥棧2′相對于第一輥棧2垂直偏移布置。兩個輥棧2、2′優(yōu)選地布置成一個在另一個后面，并具有垂直偏移，從而至少是第二輥棧2′的最上面輥隙8′高于第一輥棧2的最下面輥隙11。這樣所實現(xiàn)的狀態(tài)為在保持紙幅中的充分張力的同時，在第一和第二輥棧之間的反轉(zhuǎn)輥隙中實現(xiàn)了紙幅12的有可能最直的導(dǎo)引路徑、并因此也是最短的導(dǎo)引路徑。
圖4示出用于紙幅12雙面處理的具有帶反轉(zhuǎn)輥隙150的輥棧102的軋光機100，尤其是軋光成中度到高度光滑度和光澤的紙張。輥棧102可以至少從一端裝載，并包括頂端輥103和底端輥104以及多個中間輥105、106、107、108，中間輥共同布置在輥棧平面內(nèi)。根據(jù)圖4的輥棧102包括四個中間輥105、106、107、108，并因此包括六個輥，它們布置在垂直輥棧平面內(nèi)。另一種方案是，輥棧平面可以成角度或水平工作。在每種情況下，在輥103至108中的兩個輥之間形成輥隙109、110、150、111、112，紙幅12通過輥隙沿通道方向D運行。
為了形成柔軟輥隙形式的輥隙，其中硬輥和軟輥限定一個輥隙，輥103至108被構(gòu)造成硬輥和軟輥，根據(jù)圖4，頂端輥103為軟輥，頂部中間輥105為硬輥，兩個中央中間輥106、107均為軟輥，底部中間輥108為硬輥，而底端輥104為軟輥。因此，輥隙109、110、111和112都是硬輥和軟輥之間的柔軟輥隙，在每種情況下通過輥棧2運行的紙幅12在輥隙中被軋光，尤其是與硬輥相接觸的紙幅的一面。反轉(zhuǎn)輥隙150形成在兩個柔軟中間輥106、107之間，并導(dǎo)致如下的狀態(tài)在輥隙111和112中，紙幅的另一面與相應(yīng)的硬輥108接觸，以用于紙幅在一個輥棧102內(nèi)雙面軋光的目的。
軟輥103、104、106、107為帶有彈性保護層的輥，保護層的材料可以根據(jù)預(yù)期用途選擇。在每種情況下，兩個柔軟中間輥106、107的直徑大于柔軟端輥103、104的直徑。柔軟中間輥106、107的直徑優(yōu)選地為柔軟端輥103、104直徑的1.1到1.5倍。在這種情況下，兩個柔軟端輥103、104的直徑可以相同。尤其是，根據(jù)紙幅的運行速度，柔軟中間輥106、107的直徑可以選擇成使得滾壓頻率為20到25Hz。
輥103到108固定到軋光機框架113上。固定是由承載裝置實現(xiàn)的，在該承載裝置上，如圖所示的用于中間輥105至108的杠桿導(dǎo)引裝置114、115、116、117，或者如圖所示的用于端輥103、104的滑動導(dǎo)引裝置118、119可以起作用。為了開啟和關(guān)閉輥棧102，各輥可以至少從一端裝載。為了關(guān)閉輥棧102，在此設(shè)置了液壓缸120，液壓缸也可以用于裝載輥棧102。然后，頂端輥103布置成靜止不動。
每個輥103至108優(yōu)選地設(shè)置有其本身的高性能或功率驅(qū)動裝置131到136。
另外，頂端輥103和底端輥104優(yōu)選地被構(gòu)造成偏差受控輥。為了與輥3至7的靜重無關(guān)地設(shè)置單獨線性載荷，可以設(shè)置裝載或卸載裝置141、142、143、144，它們作用在各中間輥的杠桿導(dǎo)引裝置114、115、116、117上。
為了導(dǎo)引輥隙8至11之間的紙幅12，設(shè)置了導(dǎo)輥121、122、123、124、125。輥棧102可以與造紙機聯(lián)用或脫機使用。
如果需要的話，所有硬輥和軟輥可以被溫控或加熱。
圖5中所示的示例性實施例與圖4中所示的示例性實施例不同之處在于輥棧102包括八個輥，也就是說，增加反轉(zhuǎn)輥隙150之上的輥的數(shù)量的另外兩個中間輥160、161。中間輥160為軟輥，原先用于柔軟中間輥106、107的工作狀況適當?shù)貞?yīng)用于其上。中間輥161被構(gòu)造成硬輥。附加的輥隙162、163在反轉(zhuǎn)輥隙150上游，以這種方式導(dǎo)致要被處理的紙幅的軋光面增強。其他方面相應(yīng)地采用上面的解釋。
在本說明書中提及的所有公開物和專利申請在此合并以同等地作為參考，就向每個單獨的公開物或?qū)＠暾執(zhí)囟úｉT被指示為合并于此以備參考一樣。
現(xiàn)在已經(jīng)充分描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是在不背離所附權(quán)利要求書的精髓或范圍前提下，可以對其作出變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種處理紙幅的軋光機，具有至少一個能夠從端部裝載的輥棧，并在每種情況下都包括頂端輥和底端輥以及多個中間輥，這些輥共同布置在輥棧平面內(nèi)，而各輥包括硬輥和軟輥以便形成柔軟輥隙形式的工作輥隙，其中，形成中間輥的每個軟輥的直徑大于形成端輥的軟輥的直徑。
2.如權(quán)利要求1所述的軋光機，其特征在于，柔軟中間輥的直徑為柔軟端輥直徑的1.1到1.5倍。
3.如權(quán)利要求1或2所述的軋光機，其特征在于，所有各輥均具有它們各自的高性能驅(qū)動裝置。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項所述的軋光機，其特征在于，根據(jù)紙幅的運行速度，柔軟中間輥的直徑可以選擇成使得滾壓頻率為20到25Hz。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項所述的軋光機，其特征在于，在輥棧的單獨柔軟輥隙中的線性負載可以根據(jù)單獨的特性曲線設(shè)定。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項所述的軋光機，其特征在于，對于紙幅的兩面處理，兩個輥棧一個在另一個之后地連接。
7.如權(quán)利要求6所述的軋光機，其特征在于，一個在另一個之后相連的兩個輥棧均包括五個輥，而頂端輥和底端輥為軟輥。
8.如權(quán)利要求6或7所述的軋光機，其特征在于，兩個輥棧以垂直偏移一個在另一個之后布置，第二輥棧的至少最上面輥隙高于第一輥棧的最下面輥隙。
9.如權(quán)利要求1到5中任一項所述的軋光機，其特征在于，對于紙幅的兩面處理，至少一個輥棧包括六個或八個輥，頂端輥和底端輥為軟輥，而反轉(zhuǎn)輥隙形成在兩個柔軟中間輥之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于處理紙幅的軋光機,具有至少一個能夠從端部裝載的輥棧,并在每種情況下,包括頂端輥和底端輥以及多個中間輥,這些輥共同布置在輥棧平面內(nèi),而各輥包括硬輥和軟輥以便形成柔軟輥隙形式的工作輥隙,其中,形成中間輥的每個軟輥直徑大于形成端輥的軟輥的直徑。
文檔編號D21G1/00GK1378009SQ0210779
公開日2002年11月6日 申請日期2002年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月22日
發(fā)明者彼得·斯文卡, 伯恩哈德·布倫德爾, 喬爾格·普雷, 赫爾穆特·科克斯 申請人:埃杜阿德庫斯特斯機器廠兩合公司