控制母卷纤维幅材的厚度的方法和生产纤维幅材的生产线技术

本发明专利技术涉及一种用于控制在纤维幅材生产线中生产的母卷的纤维幅材W的厚度的方法，该纤维幅材生产线包括：流浆箱(11)；成型部(12)；压榨部(13)；烘干部(14)；压光机(15)；涂布部(16)；用于卷绕母卷的卷绕机(18)；分切复卷机的退卷台(21)；分切复卷机的分切部；以及分切复卷机的缠绕部(22)，用于缠绕客户卷。在将纤维幅材W卷绕到卷绕机(18)中的母卷上之前，根据母卷的直径或客户卷的直径控制纤维幅材W的厚度。

【技术实现步骤摘要】
控制母卷纤维幅材的厚度的方法和生产纤维幅材的生产线
通常，本专利技术涉及纤维幅材的生产，特别是涉及生产板幅材(boardwebs)。更具体地，本专利技术涉及根据方法独立权利要求的前序部分的、用于控制母卷的纤维幅材的厚度(caliper)的方法，并且涉及根据生产线独立权利要求的前序部分的、用于生产纤维幅材的生产线。
技术介绍
从现有技术知道，纤维幅材生产过程通常包括由相继布置在生产线上的多个设备形成的组装。典型的生产和处理线包括流浆箱、网部和压榨部，以及后续的烘干部和卷绕机。生产和处理线还可以包括用于完成纤维幅材的其它部分和装置，例如施胶机、涂布装置和压光机。生产和处理线通常还包括用于形成客户卷的至少一个分切复卷机以及卷包装设备。如所知地，纤维幅材(诸如纸或板幅材)是在形成纤维幅材生产线的机器中连续制造的，其可能长达数百米。在纤维幅材生产线中，生产运行为连续过程，并且当生产选定的纤维幅材等级时，该过程通常以恒定的速度和恒定的基重运行。利用卷绕机围绕卷绕轴(即，卷绕辊)卷绕从机器输出的完成的纤维幅材而形成母卷(机器卷筒)。母卷的直径可能大于5米，并且其重量可能大于160吨。卷绕的目的是将纤维幅材从其平面制造形式转换到可以更容易处理的形式。因此，卷绕机是一种将材料(其在纤维幅材生产线中被生产为连续的纤维幅材)卷绕成卷筒(即母卷)的形式的装置。在纤维幅材的生产过程中，卷绕通常是第一过程部分，其中连续的过程被断开以顺序地继续。母卷围绕卷绕轴形成，该卷绕轴用作卷绕的芯，即围绕一个卷绕轴的一个母卷上的纤维幅材具有起点和终点。母卷被卷绕成紧得足以承受卷绕、存储(包括卷筒转移)和随后的解绕。通常，目标是使母卷的紧密度从内层到表面降低或至少保持不变。从现有技术中已知的是，通过测量和计算系统来限定实时母卷或卷筒厚度和密度。还已知的是，限定卷绕过程中的卷内厚度(wound-incaliper)曲线。专利申请公开文本WO02102693A1中描述了一种已知的系统。卷绕参数(挤压负荷、幅材张力和圆周力)基于例如以下各项来确定：纸或板的属性(例如，光滑度、刚度、可压缩性和摩擦系数)、母卷尺寸、处理方法、存储时间和运行速度。通常仅在纤维幅材等级改变或存在卷绕问题时才改变卷绕参数。在制造过程中生成的母卷的幅材是全幅的，甚至大于100公里长，因此必须在从工厂分发之前将其切成适合客户的宽度和长度的局部幅材，并缠绕在芯上以形成“客户卷”。如已知的，幅材的这种分切和卷绕是在适合该目的的独立的机器(即，分切复卷机)中进行的。在分切复卷机中，母卷在退卷台中从卷绕轴上解绕，并且利用分切部将宽幅材切成多个较窄的局部幅材，这些较窄的局部幅材通过复卷机中的卷绕部分缠绕在卷绕辊(例如，芯)以形成客户卷。当客户卷准备就绪时，停止分切复卷机，并将卷(或“组”)从机器上取下。此后，该过程将继续进行新组的卷绕。周期地重复这些阶段，直到母卷上的纤维幅材从卷绕轴上用完为止，此时更换母卷，并且操作以从卷绕轴上解绕新的母卷重新开始。纤维幅材(尤其是纸和板)有多种类型，并且可以根据基重划分为两个等级：单层并且基重为25～300克/平方米(g/m2)的纸张；以及以单层或多层技术制造的并且基重为150～600g/m2的板。应当注意的是，纸和板之间的界线是灵活的，具有最轻基重的板等级比最重的纸张等级轻。一般来说，纸张用于印刷，而板用于包装。主要的盒用纸板等级为折叠箱纸板(FBB)、白浆衬里粗纸板(WLC)、实心漂白纸板(SBS)和液体包装纸板(LPB)。大体上，这些等级通常用于不同类型的消费品包装。盒用纸板等级从单层纸板到五层纸板(150～400g/m2)不等。顶面通常涂布有一层至三层(20～40g/m2)，而背面则具有较少涂布或根本不涂布。蓬松度(即纤维幅材的厚度与其板幅材的克重(基重)的关系)在卷绕过程中减小，并且由于母卷内部的应力导致厚度损失，因此通常在母卷的内层中的体积损失最大。另外，在分切复卷机中的卷绕期间可能发生一些体积损失。由于这些原因，在板制造中，通常以超过目标值(甚至5％)的厚度值来生产板幅材，以便即使在最坏的情况下也能达到目标值。因此，在生产时间中，甚至超过90％的时间都使用超过目标值的厚度值运行。这在经济上也有很大的负面投入。当纤维幅材的蓬松度增加时，这些缺点和问题也增加。在公开文本EP2107997A1中公开了一种用于卷绕连续的幅材材料以形成卷绕的幅材材料的基本上完全压缩的卷的方法，使得幅材中的机器方向张力在幅材材料的整个缠绕卷中基本上是均匀的。在该方法中，产生补偿的WOT曲线，并且补偿的WOT曲线随着缠绕卷筒的直径而变化，并且当幅材被卷绕到卷筒上时，补偿的WOT曲线是幅材中所需要的WOT，以便提供具有基本均匀的贯穿卷筒的MD张力的缠绕卷筒。在该方法中，补偿的WOT曲线可以基于复卷机速度和幅材的WOT之间的预定关系被转换为速度控制。本专利技术的目的是创建一种用于控制母卷的纤维幅材的厚度的方法和用于生产纤维幅材的生产线，其中消除了现有技术的缺点和问题或至少使其最小化。本专利技术的特定目的是创建一种用于控制纤维幅材的厚度的方法和用于生产纤维幅材的生产线，其中，消除了现有技术中的如下缺点和问题或至少使其最小化：以厚度值超过目标值生产纤维幅材。
技术实现思路
为了实现上述目的，根据本专利技术的用于控制纤维幅材的厚度的方法的主要特征在于方法独立权利要求的特征部分的特征，并且根据本专利技术的用于生产纤维幅材的生产线的主要特征在于生产线独立权利要求的特征部分的特征。在从属权利要求中公开了有利的实施例和特征。在本说明书和权利要求书中，表述“母卷的内层”是指母卷上的纤维幅材总长度的10％，有利地为5％。根据本专利技术，在用于控制在纤维幅材生产线中生产的母卷的纤维幅材的厚度的方法中，根据母卷的直径控制母卷的纤维幅材的厚度，该纤维幅材生产线包括流浆箱、成型部、压榨部、烘干部、压光机、涂布部、卷绕机、分切复卷机的退卷台、分切复卷机的分切部、分切复卷机的缠绕部。根据本专利技术的有利特征，在该方法中，调整生产线的以下运行参数中的至少一个来卷绕母卷：幅材速度(即生产速度)、流浆箱流量、流浆箱浓度、涂布浆料的涂布重量和/或压光机挤压负荷，以控制纤维幅材的厚度。根据本专利技术的有利特征，在该方法中，通过调整运行参数，将要卷绕为母卷的内层的纤维幅材的厚度调整为超过纤维幅材的厚度的设定目标值。根据本专利技术的有利特征，在该方法中，完成的母卷被提供有具有根据母卷或客户卷的期望厚度(有利地，具有恒定的厚度)的纤维幅材。根据本专利技术的有利特征，最晚在纤维幅材要被卷绕成母卷的最内层的时候开始调整运行参数，并持续对应于卷绕母卷的内层的时间间隔。根据有利的方面，优选的是，改变参数期间的运行被计时为对应于运行母卷的底部或表面废料层的时间。根据本专利技术的有利特征，降低生产线的运行速度，以便提供厚度值超过母卷内层的纤维幅材的厚度的目标值的纤维幅材。根据本专利技术的有利特征，通过增加流浆箱流量和/或通过增加流浆箱浓度和/或通过增加涂布浆料的涂布重量和/或通过减少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制在纤维幅材生产线中生产的母卷的纤维幅材W的厚度的方法，所述纤维幅材生产线包括：流浆箱(11)；成型部(12)；压榨部(13)；烘干部(14)；压光机(15)；涂布部(16)；卷绕机(18)，用于卷绕所述母卷；分切复卷机的退卷台(21)；所述分切复卷机的分切部；所述分切复卷机的缠绕部(22)，用于缠绕客户卷，其特征在于，/n在将纤维幅材W卷绕到所述卷绕机(18)中的所述母卷上之前，根据所述母卷的直径或根据所述客户卷的直径控制纤维幅材W的厚度。/n

【技术特征摘要】
20191122 FI 201960031.一种用于控制在纤维幅材生产线中生产的母卷的纤维幅材W的厚度的方法，所述纤维幅材生产线包括：流浆箱(11)；成型部(12)；压榨部(13)；烘干部(14)；压光机(15)；涂布部(16)；卷绕机(18)，用于卷绕所述母卷；分切复卷机的退卷台(21)；所述分切复卷机的分切部；所述分切复卷机的缠绕部(22)，用于缠绕客户卷，其特征在于，
在将纤维幅材W卷绕到所述卷绕机(18)中的所述母卷上之前，根据所述母卷的直径或根据所述客户卷的直径控制纤维幅材W的厚度。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述方法中，调整所述生产线的以下运行参数中的至少一个来卷绕所述母卷以控制所述纤维幅材的厚度：幅材速度、流浆箱流量、流浆箱浓度、涂布浆料的涂布重量和/或压光机挤压负荷。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述幅材速度为生产速度。


4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述方法中，通过调整所述运行参数，将要缠绕为所述母卷的内层的纤维幅材W的厚度调整为超过所述纤维幅材的厚度的设定目标值。


5.根据权利要求1或2中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述方法中，完成的母卷被提供有具有根据所述母卷的直径的期望厚度的纤维幅材。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，完成的母卷被提供有具有恒定的厚度的纤维幅材。


7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，最晚在所述纤维幅材W要被卷绕成所述母卷的最内层的时候开始调整所述运行参数，并持续对应于卷绕所述母卷的内层的时间间隔。


8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，降低所述生产线的运行速度，以便提供厚度值超过所述母卷的内层的纤维幅材W的厚度的目标值的纤维幅材W。


9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过增加所述流浆箱流量，和/或通过增加所述流浆箱浓度，和/或通过增加所述涂布浆料的涂布重量，和/或通过减少所述压光机挤压负荷，来提供厚度值超过所述母卷的内层的纤维幅材W的厚度的目标值的纤维幅材W。


10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，以用于运行所述母卷的内层的调整后的运行参数运行的时间间隔通过从如下装置接收的厚度数据来限定：在线测量装置(31)，其具有位于所述分切复卷机的所述退卷台(21)的计算系统。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述在线测量装置(31)为传感器。


12.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，以用于运行所述母卷的内层的调整后的运行参数运行的时间间隔通过从如下装置接收的厚度数据来限定：在线测量装置(31)，其具有位于所述分切复卷机的所述缠绕部(22)的计算系统。


13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述在线测量装置(31)为传感器。


14.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述纤维幅材生产线还包括具有样本采集站(32)的母卷仓库(19)和/或具有样本采集站(32)的客户卷仓库(23)，并且以用于运行所述母卷的内层的调整后的运行参数运行的时间间隔通过从所述样本采集站(32)接收的厚度测量数据来限定。


15.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法包括：
目标设置步骤(41)，在所述目标设置步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚科·哈帕宁，
申请(专利权)人：维美德技术有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI