造纸机压辊涂层的调整方法及设备技术

本发明专利技术涉及一种对造纸机中的带有陶瓷或金属一陶瓷涂层的压辊的涂层进行调整的方法及设备。由一种安放在压辊的刮刀上的研磨元件对压辊进行周期性的研磨。研磨元件中研磨颗粒的粒度在１５－２００μｍ的范围内，在研磨时，压辊在其操作位置旋转，研磨元件以一定的压力与被研磨的表面相接触。如果被研磨的表面过度粗糙，则可被磨平至理想的表面粗糙度，同样，也可使一过度平滑的表面达到理想的粗糙度，这主要取决于研磨元件。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种造纸机压辊涂层的调整方法及其设备。压辊的多孔表面容易产生聚积作用，故一般涂有刮刀材料，例如环氧树脂。如果其涂层过厚，则压辊的表面将变得过于平滑，这将给纸幅从中心压辊上的脱离以及从刮刀上的通过带来更多的困难，从而导致纸幅的破损。如果压辊表面过于粗糙，同样，也会影响其表面的操作性能。压辊表面的平滑与粗糙性，直接体现了带有陶瓷涂层材料的压辊的特性。为了能使该表面的粗糙度值(RA值)保持在最佳的操作点上，必须对压辊表面进行研磨。因此，本专利技术提出了一种方案，可对压辊表面进行周期性的调整，而且不需移开该压辊即可就地处理。在本专利技术的技术方案中，被调整的压辊的刮刀上设有一个独立的研磨元件，该元件安装在刮刀的执行机构上，借助于刮刀使之与被研磨的表面相接触。该元件包括一个衬垫部，其形状与压辊表面的曲面形状十分相近，一个研磨带和一个独立的柔软衬垫部与该衬垫部分相连接，所述的软衬垫部在研磨过程中造成了一种弹性研磨，同时该软衬垫部也是考虑到相互接触的二个表面之间可能存在的任何形状差异而设立的。该压辊可以在其操作位置直接进行研磨。在本专利技术的技术方案中，一个基本的考虑是在选择研磨元件时，无论是想把压辊的表面磨得比较光滑时还是想把一个过于平滑的表面弄得粗糙时，借助于该元件都可以得到一个令人满意的结果。所以，依照本专利技术，要选择一种独立的研磨元件，其中研磨颗粒的直径需在15—200μm之间，最好选用一种金刚石研磨带。在研磨过程中，该研磨元件随着刮刀的摆动装置而沿压辊的轴向作往复摆动。研磨元件对研磨表面的压力约为100—1200N/m(单位长度的力)。压辊以大约10—200m/min的圆周速度低速旋转。最好能将一水流喷射到压辊表面，以便用水膜将研磨材料带走，同时它也起到了冷却介质的作用。在本专利申请中，所述的陶瓷压辊是指一种带有瓷涂层或金属一陶瓷涂层的压辊，该涂层材料最好是一种氧化物陶瓷，例如，铝、钙、铬、锰、硅、钛、锌或钇的氧化物，或者是一种碳化物陶瓷，例如铬、镍、钛或钨的碳化物，或者一种硼化物陶瓷，例如硼化钛，或者是它们的一种混合物或化合物，这些陶瓷材料中还可以熔入金属，例如铝、铬、钴、钛、钼、镍、硅或者其合金材料。本专利技术的方法及设备，其特征如本专利权利要求所描述的那样。下面将结合附图并参照附图所述的一些优选实施例对本专利技术进行描述，然而，本专利技术并不局限于这些实施例。附图说明图1A是一个压辊表面变平滑时的示意图。图1B是一个压辊表面变粗糙时的示意图。图2A所示的是曲线图f1，f2，它们代表了表面的粗糙程度，其中曲线f1代表的是表面的粗糙过程，曲线f2代表的是表面的平滑过程。图2B描述了其研磨过程，其中曲线f3代表研磨过程中表面的渐趋平滑，而曲线f4则代表研磨过程中平滑表面的渐趋粗糙。图3A表示了运转过程中造纸机的压榨部。图3B表示了依照本专利技术对中心压辊所进行的研磨。图4A是本专利技术的一个研磨设备的较详细的侧视图，该图是沿图4B中I—I线所作的剖面图。图4B是沿图4A中箭头K1的方向所看到的设备结构。图5A是一放大图，它表示了研磨元件与被研磨的表面相接触的情形。图5B表示了图5A中区域X1的情况。图6A表示了本专利技术的第二个实施例，其中的研磨带直接与刮刀刀片相接触。图6B表示了图6A中区域X2的情况。图7以轴测图的方式表示了将研磨带固定到研磨元件衬垫部的情况，参照附图可以看出该衬垫部的设计情形。图1A描述了一种陶瓷压辊表面在其平滑阶段的断面结构，图中划斜线的阴影部分代表刮刀材料11。在压辊表面的平滑阶段，尤其是对一种热喷表面来说，与研磨相结合产生的一些边缘锐利的凹槽O1，O2…将刮擦刮刀材料，从而使这些凹槽O1，O2趋于被填充，从而使其表面变得平滑。图1B表示了第二种情形，此时压辊的表面变得粗糙，在图1B中，划斜线的阴影部分是刮刀材料11。如果进入刀片与压辊之间的研磨颗粒的数量和尺寸很大，则这些颗粒便开始刮研刮刀材料层，这一过程的产生要比其表面的恢复迅速的多。这时，刮刀材料层首先被划破，然后有可能使陶瓷层变粗糙。通过研磨处理，在压辊表面会形成一个新的平面，该平面促进了刮刀材料层的形成。在图2A中，曲线f1代表的是表面的粗糙化的趋势，即图1A所示的情形，它采用表面粗糙度/运行时间座标系进行表示。在整个运行期间，表面的粗糙度达到了一个最大值。该图中曲线f2代表了表面逐渐变平滑的趋势。依照具体的情况，其粗糙度的变化率可以有所不同，甚至达到一种相当大的程度，业已发现，在t1阶段，按照本专利技术的方法进行研磨，其最大值可达到RA值为2，而最小值时其RA值则为0.2。如图2B所示，在t1阶段，压辊表面受到研磨元件的研磨，其中所含颗粒的平均直径，即粒砂直径(颗粒尺寸)为15—200μm。不管其起点是一种过度粗糙的表面还是一种过度平滑的表面，都可以达到一种理想的表面粗糙度，曲线f3表示的是研磨过程中粗糙表面的逐渐平滑化，而曲线f4则表示了研磨过程中一平滑表面的逐渐粗化。最终结果的实现大约要经过1至2小时的研磨时间。图3A是运行状态下一造纸机压榨部的示意图。图3A所示的压榨部包括一个根据本专利技术的带有一种陶瓷涂层的中心辊10，在压辊12与背辊13之间有一压区N1，在中心辊10与压辊12之间压区有N2，在中心辊10和背辊14之间有一压区N3。毛毯H2和纸幅W从压区N1和N2中穿过。与之相应，毛毯H1从压区N1穿过并绕过毛毯导引辊15a1，15a2。经压区N2之后，纸幅便沿中心辊10的表面10’运行，同时紧贴着所述的表面进入压区N3，毛毯H3也同时从该压区穿过。毛毯H3还经过毛毯导辊16a1，16a2。经压区N3之后，纸幅再沿辊10的辊面10’运行一段距离，经过辊17输送而与毛毯H4相接触。毛毯H4是经由毛毯导辊18进行导引的。在这种情形下，在压辊操作过程中需要其表面具有良好的，精密的性能，以便能与引纸操作相结合，同时在运行状态下，使纸幅W能很容易地被移送，进而与中心压辊结合，同时确保纸幅从中心压辊上被送出。从生产出的纸幅的质量的观点出发，压辊表面的性能同样是十分重要的。如果这种表面性能的变化发生在陶瓷材料上，则其运行状况将无法控制，因此在本专利申请中，需对陶瓷材料进行周期性的研磨，即在某一有规律的时间间隔内，例如与更换毛毯时所造成的适当停车相结合，进行上述研磨。图3B表示了本专利技术的一种研磨方法及设备。压区N1，N2，N3被打开，中心辊10在其驱动齿轮的作用下缓缓运转，如果其压区是闭合的，也可以通过背辊对该压辊进行驱动，该压辊的旋转状况用箭头D1表示。在刮刀装置19的刀片29的端部，装有一个研磨衬垫部20，其中的研磨元件21最好是一种金刚砂的研磨带，研磨带21与被研磨的表面10’有一段在圆周面上距离为L的接触。重要的一点是该距离L在7—200mm的范围内，最好为10—100mm，在这种情况下，在该段周面的每个位置上都有足够量的研磨颗粒与其研磨表面相接触，而且在研磨过程中，被研磨的材料不会耗尽研磨元件21，这样就可以避免每个研磨周期中更换研磨元件21。该研磨过程仅需进行1—2小时，而且在整个研磨过程中不需有时间中断。在研磨过程中辊10的圆周速度最好保持在10—200m/min的范围内。图4A是研磨装置的放大侧视图。它是沿图4B的I—I本文档来自技高网...

【技术保护点】
对造纸机中带有陶瓷或金属－陶瓷涂层的压辊（１０）的涂层（１０’）进行调整的方法，其特征在于：采用一种研磨元件（２１）对压辊（１０）进行周期性的研磨，该研磨元件安装在压辊（１０）的刮刀（１９）上，研磨元件（２１）中研磨颗粒的尺寸，即颗粒的平均直径在１５－２００μｍ的范围内，在研磨状态下，压辊（１０）在其操作位置进行旋转，研磨元件（２１）以一定压力与被研磨的表面相接触，如果被研磨的表面是过度粗糙的，则可将其磨平至理想的表面粗糙度值，采用相应的方式，也可以将过度平滑的表面磨至理想的表面粗糙度值，这取决于上述研磨元件（２１）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：约华尼维斯托拉，裴克哈林恩，
申请(专利权)人：维美德纸张机械公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]