专利名称：纸幅烘干设备的制作方法
本申请是1992年4月9日提出的、相关未决的专利申请07/867，722的部分继续申请，而后者又是1988年2月11日提出的申请USSN 07/167,672的继续申请，申请USSN 07/167,672现已放弃且为1990年6月19日被授予美国专利4,934,067的1987年2月13日提交的申请USSN 07/014,569的部分继续申请。
以上申请的全部公开内容包括在本文中以作参考。
本发明涉及对从造纸机的压榨部出来的纸幅进行烘干的设备。特别是，本发明涉及这样的纸幅烘干设备，其中纸幅在各烘干部之间不用开式牵引进行传送，因此可使纸幅的引纸不用借助于引纸绳，且可对纸幅的两面进行烘干。
随着造纸机操作速度的不断提高，一个严重的问题是，当纸张通过烘干部时，纸幅或纸张有抖动的倾向。在纸幅以开式牵引传送于烘干部的各相邻部的情况下，当纸张在这些相继部之间传送时，这种纸张抖动特别明显。采用单毡毯结构可减少这种纸张抖动，在这种结构中，纸幅和毡毯一起运行于各上下烘缸之间。这种单毡毯结构虽然减少了上述纸张抖动问题，但是也带来一些缺点。这些缺点包括，第一，由于毡毯介于纸幅和各烘缸的烘干表面之间，湿纸幅不与烘缸直接接触，所以自下烘缸传递的热量显著减少了。第二，在纸幅向下烘缸运动、绕过其上和从该处离开时，纸幅有与毡毯分离的倾向。第三，纸幅的最初引纸也不太容易。
上述单毡毯结构的问题通过采用所谓的BelRun烘干部而得到部分解决。BelRun是BELOIT公司的注册商标。在BelRun系统中，用真空辊替换效率不高的下烘缸，真空辊确保纸幅从一个烘缸输送到下一烘缸。近期这类烘干部设备表明，BelRun概念可以扩大到包括多个烘缸，而不会对纸幅的走纸性带来任何不良影响。这种走纸性得益于真空辊能够沿毡毯支撑的跨距输送纸幅，而无需纸张张紧点或部间牵引点。
采用单BelRun烘干部，随着纸幅的干燥存在纸幅中产生应力的倾向。这种应力有使烘干的纸幅卷曲的倾向。这种不良的卷曲现象可以通过从两面对纸幅进行烘干而加以减弱或消除，但是，两面烘干要求有这样的传送点，在该处纸幅要从一幅毡毯传送到另一幅毡毯。在BelRun结构的情况下，纸幅必须交替在上层烘干部，然后在下层烘干部进行烘干。上层烘干部可以由一组烘缸构成，其中纸幅的下表面与烘缸接触。反之，下层烘干部相应地也由一组烘缸构成，其中纸幅的上表面接触烘缸。
为了有效地将纸幅从一个BelRun部传送到另一个，要求采用可靠的传送装置。在现有技术中，将纸幅从一烘干部传送到下一个的这种装置要求采用开式牵引，伴随有纸幅抖动和类似的问题。
现代的纸张烘干机的速度已经达到10,000英尺/分，因此，采用这种开式牵引将导致纸张抖动和大量纸幅断裂等严重问题。本发明旨在克服现有技术设备的上述不足和提供一种能为现有纸张烘干技术作出显著且不显而易见的贡献。
本发明的另一个目的是提供一种对从造纸机的压榨部出来的纸幅进行烘干的设备，使纸幅不用开式牵引传送于第一和第二烘干部装置之间，从而能既不借助引纸绳而实现纸幅的引纸，又能对纸幅的两面均进行烘干。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中取消了纸张或纸幅的开式牵引。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中通风箱(blow hox)将是多余的。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中改进了由烘缸和真空辊所形成的袋区(pocket)的通风，因此提供了纸幅的烘干速度。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中防止了齿轮箱的泄漏且使损纸容易去除。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中只需要较少的汽密配合，且没有多余的烘缸，因此降低了过缸率(blow thr-ough rate)。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中支架是对称的，底架承受均匀载荷，因此可采用坚固的低支架，从而减少振动、降低噪音。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中驱动烘缸所需的功率减少了，且由于烘缸的布局和结构，使其自身可配置一种低高度机罩。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中烘干设备的走纸性增强了，每个烘缸可配备刮刀(doctor)。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，它可实现尾部和后续纸幅的自动引纸。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中，设置有通向烘缸和真空辊的敞开通路，空气可通过各真空辊均匀供给。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中临近真空辊上方设置有排气罩用于处理排出的潮气，有可能取消对大型排气罩结构的需要。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中，这样的真空辊排气罩可以被设置用来将排出的气体从这些排气罩的选定传送部除去而使纸幅得以显露。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其处理范围可从薄棉纸到高级纸张。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中相对于双毡毯型烘干部而言，毡毯的包绕特别是通过减少相邻烘缸之间的空间而得以增加。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中由于消除了典型的双毡毯型烘干部的袋区而降低了湿度。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中该设备已不再是传统的烘干部，而所用装备更少。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中由于取消了开式牵引，使走纸性能提高了。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中由毡毯支撑的牵引减至最少。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中，直接使用真空对纸张进行控制。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中由于当纸幅缠绕在传送辊上时，完全通过真空来支撑，所以不需要用残余拉力来使纸张紧贴毡毯。在传统的Uno-Run烘干部中，在纸幅缠绕在下烘缸上时，为了在纸纸上产生张力来将纸张保持住，需要进行牵引。尽管可用通风箱防止纸张离开毡毯，但由这种箱子产生的真空度很低，在0.05～0.1英寸WC范围。再者，该真空不是绕下烘缸扩展，且其一般不足以克服离心力而保持住纸张，还需要有纸张残余张力来保持纸张紧贴毡毯。
在根据本发明的装置中，传送辊真空度不限于此，典型地，施加在纸幅上的真空为4英寸WC，它是支撑纸张所需值的4倍以上。
本发明的另一个目的是使烘缸的表面速度均匀，这对于烘干部的走纸性是一个不大明显的影响因素。这种均匀性之所以能获得是由于烘缸由毡毯驱动而不是由传动机构驱动。可能由于制造公差或蒸汽压力不同，烘缸的直径可能稍有不同，这种差异可导致烘缸表面速度不均匀。这些不均匀的表面速度不仅增加了驱动载荷，而且对纸张的走纸性造成问题。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中设备的引纸得以简化。
特别地，在传统Uno-Run系统中，在下烘缸上纸幅尾部有与毡毯分离的倾向，且当其沿机器向前运动时有向机器横向漂移的倾向。在根据本发明的烘干部中，真空传送辊配备有用于将真空集中在前侧引纸室中的内部挡板(damper)。当这些挡板关闭时，引纸室中的真空度自4英寸WC升高至10～12英寸WC。这样的真空度保持尾部紧贴毡毯，防止尾部漂移，使整个引纸操作稳定。
另外，当根据本发明的设备用于整个烘干部时，可以不用引纸绳进行尾部的引纸。在各烘缸边缘附近设置有专门的空气喷嘴，用于保证尾部随毡毯而动并由真空辊传送。这些空气喷嘴取消了对引纸绳、引纸装置及其维修的需要。再者，上述引纸布置有助于保证设备的安全操作。
还有，当取消引纸绳后，可以使用较宽的毡毯，这使毡毯上纸张的边部更加稳定。
采用根据本发明的开式对称支架，极大地改善了损纸去除能力，使烘缸易于接近和便于观察。另外，尽管不作为本发明的要求，各烘缸可很容易地配装刮刀，如果需要，这种刮刀可用气缸自动卸下。
根据本发明的设备能显著减少为满足设计产量所需的机械装置数量。除了减少烘缸、毡毯辊和导向装置的数目之外，汽密配合的数目也有相应减少，还取消了通风箱和袋区通风管道。还有，本发明还能使烘缸支架简化。
采用“Silent Drive”烘干系统(Silent Drive是Beloit公司的注册商标)，另外结合本发明的支架布置的低高度，烘干部的噪音和振动可减至最小。再者，因为取消了典型的Uno-Run系统中所用的下烘缸，减少了烘干部的惯量，因此可以采用较小的驱动电机。另外，烘缸罩可以采用低高度结构，且罩门提升机构可以安装在机器的后面也可安装在前面。
本发明的另一个目的是提供一种纸幅烘干设备，其中设备的效率得以提高。
特别是，本发明的烘干部在以下三个方面提供能效。第一，由于所用烘缸少和汽密配合阻力小，驱动负荷降低；第二，由于烘缸数目减少，使过缸汽(blow-through steam)量减少；第三，完全消除了伴随传统Uno-Rum型烘干部的下烘缸产生的大的过缸量。
本发明的另一个目的是提供一种幅纸烘干设备，它可以提高纸张的质量。
特别地，根据本发明的烘干部具有在以下几方面影响纸张性能的能力。第一，纸幅在机器方向上的抗张强度和拉伸改善了。第二，纸幅在机器横向上的抗张强度和拉伸改善了。第三，纸张打卷的趋势降低了。第四，减少了边部起皱的趋势。
一旦纸张离开压榨部，机器方向的拉伸和张力主要受压榨部牵引的影响，而受各烘干部间牵引的影响较少。在传统烘干部中，这些烘缸间的牵引通常设定得尽可能低，但最小牵引由走纸性和纸张控制装置所决定。然而，在根据本发明的烘干部中，就走纸性而言对最低牵引没有要求。然而，如果确有这种需要，可以在各烘干部之间形成牵引而以通常方式对沿机器方向的性能产生影响。
以大致类似的方式，机器横向的张力和拉伸受机器横向纸张约束的影响。在开式牵引中，因没有约束，因而纸张自由收缩(不过，纸张边缘的收缩最大)。在典型的Uno-Run型烘干部的操作中，如所表现出来的，由于整齐度增加和边缘起皱减少，因而有一定程度的纸张约束。
在根据本发明的烘干部中，对纸张的约束力比典型的Uno-Run系统更可靠，这进一步减少了边部起皱的倾向。在本发明使约束状态改善的情况下，明显可见，机器横向的张力稍有增加而机器横向的拉伸有所减少。这种机器横向拉伸的缩小在边部最为显著，纸张通常在该处所受约束力最小。相应地，本发明所带来的纯效果将是纸张在机器横向上的性能更均匀一致。
卷曲倾向是由下列三个因素造成的。第一，纤维的取向；第二，细骨料和填充料(粘合剂)的分布；和第三，纤维残余应力。
烘干部仅影响纤维应力。通常是通过分别控制上、下烘缸的蒸汽压力调节纸张各面的烘干对卷曲进行控制。
相应地，在根据本发明的烘干部中，是通过调节相继各部的蒸汽压力来提供这种控制。
本发明另一个特别重要的目的是提供一种用于对方向性非常重要的高级纸张进行烘干的设备。特别地，纸幅的约束烘干(restra-ined drying)是本发明的一个重要特性，它不允许纸张边部的收缩大于纸张的中心部分。当纸幅不在毡毯和烘缸滚筒之间时对纸张进行约束的关键是邻近滚筒下方的传送辊或转辊的真空度。对纸张的约束可如前所述地通过使用范围在1-10英寸WC而最好是4英寸WC左右的真空度来完成。
本发明的另一个目的是提供一种单层烘干部，它有一组单层烘缸，后跟一组后续单层烘缸，对纸幅的两面进行烘干，该烘干部包括置于烘缸组和后续烘缸组之间的传送装置，用于以可控制的方式将纸幅的尾部和随后以可控制的方式将被引领的纸幅从烘缸组传送到后续烘缸组，使尾部的传送不用借助于引纸绳。
本发明的其它目的和优点对于本技术领域的专业人士来说，通过对下述结合附图的详细说明的研究将是显而易见的。
尽管详细说明和附图介绍了本发明的一个优选实施例，但是，本技术领域的专业人士应该理解，在所附权利要求所规定的本发明的实质和范围之内，本发明可有多种变化形式和改进之处。
本发明涉及烘干纸幅用的单层烘干部。该烘干部包括一个烘缸和绕烘缸导入的毡毯，使纸幅处于烘缸和毡毯之间，对纸幅的第一面进行烘干。一后续烘缸布置于该烘缸的下游，且一后续毡毯绕后续烘缸导入，使纸幅处于后续烘缸和后续毡毯之间，对纸幅的第二面进行烘干，一传送装置将纸幅从烘缸传送到后续烘缸。
更具体地，烘干传送装置不用开式牵引将纸幅从烘缸传送到后续烘缸。
另外，烘干传送装置包括一个毡毯和后续毡毯的联合运转部分，在通过联合运转部分时，纸幅处于毡毯和后续毡毯之间。
在本发明的一个实施例中，传送装置还包括设置在联合运转部分下游的真空装置，用于当毡毯和后续毡毯在联合运转部分下游处分离时确保纸幅与后续毡毯紧密贴合。
更特定地，该真空装置是一个真空辊。
最好是，单层烘干部自压榨部延伸到压光部且包括多个单层子部，烘干传送装置包括多个传送机构，每个传送机构设置于相邻子部之间，从而当纸幅通过各子部时，纸幅的两面交替烘干。
其结构形式使得纸幅在通过子部时纸幅的两面交替地顺序烘干，各子部相互间布置于不同高度上，而相隔的子部最好布置在同一高度上。
烘干传送装置还包括空气喷嘴装置，用于对纸幅尾部自烘缸向后续烘缸的导引起辅助作用。
在本发明另一实施例中，烘干传送装置包括用开式牵引将纸幅从烘缸传送到后续烘缸的装置。
另外，本发明涉及对自造纸机压榨部出来的纸幅进行烘干的设备和方法。设备包括对纸幅的第一面进行烘干的第一烘干部装置。第一传送装置将纸幅从压榨部传统到第一烘干部装置。第二烘干部装置布置于第一烘干部装置的下游，对纸幅的第二面进行烘干。纸幅的第一面与纸幅的第二面相对。第一烘干传送装置不用开式牵引将纸幅在第一和第二烘干部装置之间传送，因此第一烘干传送装置既能不借助引纸绳进行纸幅的引纸，又能保证对纸幅的两面进行烘干。
更特别地，第一烘干部装置还包括开始对纸幅的第一面进行烘干的第一烘干部和布置在第一烘干部下游继续对纸幅的第一面进行烘干的第二烘干部。第二烘干传送装置不用开式牵引将纸幅在第一和第二烘干部之间传送。
第一烘干部包括多个第一烘缸和多个第一真空辊，各真空辊靠近多个第一烘缸中相应的烘缸装置，使纸幅以蛇形结构延伸交替通过各真空辊和烘缸。第一毡毯绕多个第一烘缸和多个第一真空辊延伸且与纸幅紧密贴合。第二烘干部包括多个第二烘缸和多个第二真空辊，多个第二真空辊中的各真空辊布置在多个第二烘缸中相应烘缸的附近，从而纸幅以蛇形结构延伸交替通过各真空辊和烘缸。第二毡毯分别绕多个第二烘缸和多个第二真空辊延伸，使第二毡毯处于与纸幅紧密贴合的状态。第二毡毯和多个第一烘缸的下游烘缸的无毡毯部分构成第一拾取部，用于将纸幅从无毡毯部分传送到第二毡毯，从而将纸幅不用开式牵引从第一烘干部传送到第二烘干部。
第一和第二烘干部的各真空辊与其邻近的对应烘缸呈有间距的紧密靠近布置，使各真空辊和对应的烘缸间的毡毯牵引距离最小，因此防止任何纸幅相对于支撑毡毯抖动的倾向。
该设备还包括旋转支撑多个第一和第二烘缸的底架，使多个第一和第二烘缸的轴线位于第一平面内。该支架还旋转支撑多个第一和第二真空辊，使多个第一和第二真空辊的轴线处于第二平面内，第一平面处于第二平面的上方。
多个第二真空辊的上游真空辊与第一烘干部下游烘缸的无毡毯部分紧密靠近布置。第一毡毯辊由底架旋转支撑，用于导引第二毡毯通过并贴合下游烘缸的无毡毯部分，然后再绕过第二烘干部的上游真空辊，使纸幅不用开式牵引自无毡毯部分传送到第二毡毯上。
用于将纸幅自压榨部传送到第一烘干部装置的第一传送装置还包括一引入辊，它相对于压榨部呈有间距的紧密靠近布置。第一毡毯绕过该引入辊延伸，将纸幅自压榨部传送到第一烘干部装置。一导辊布置于导入辊和第一烘干部装置之间，对纸幅自压榨部向第一烘干部装置的传送起辅助作用。一传送毡毯绕过导辊延伸，从而传送毡毯和第一毡毯在其间构成一传送部，将纸幅从压榨部向第一烘干部装置传送。
第一传送装置还包括第一烘干部装置的上游真空辊。此上游真空辊与第一毡毯和传送毡毯协同作用，使传送部自导辊延伸到上游真空辊，因此从传送部出来的纸幅绕过上游真空辊导入第一烘干部装置。
第二烘干部装置也包括多个第三烘缸，多个第三烘缸的每个烘缸布置于第一烘干部装置的下游。多个第三真空辊中的每一个均有间距地紧密靠近多个第三烘缸中相对应的烘缸布置，使纸幅以蛇形交替通过第二烘干部装置的各真空辊和烘缸。
多个第三烘缸和真空辊以可旋转的方式装在底架上，使多个第三烘缸处于第三平面而多个第三真空辊处于第四平面，而第四平面处于第三平面之上。第三毡毯延伸通过多个第三毡毯和真空辊，从而第三毡毯支撑纸幅通过第二烘干部装置，纸幅的第二面受第三毡毯的作用而与多个第三烘缸的各烘缸紧密贴合。
第一烘干传送装置还包括第一烘干部装置的下游真空辊。绕有支撑纸幅的第二毡毯的下游真空辊和第二毡毯辊使纸幅置于第二毡毯和第二烘干部装置之间，并在其间传送。
第一烘干传送装置还包括第二烘干部装置的上游真空辊和一上游毡毯辊。第三毡毯在上游毡毯辊和第二烘干部装置的上游真空辊之间延伸，从而第三毡毯和第二毡毯在其间构成一第一烘干传送装置部，将纸幅不用开式牵引从第二毡毯传送到第三毡毯。
另外还设置了后续烘干部装置，从而第一、第二、第三和第四烘干传送装置不用开式牵引使纸幅在它们各自的烘干部之间传送，且纸幅交替翻转，因此当纸幅延伸穿过该设备和连续布置的烘干部装置时，纸幅的第一和第二面交替得到烘干。
本发明还包括对造纸机的压榨部出来的纸幅进行烘干的方法。该方法包括以下步骤将纸幅从压榨部传送到设备的第一烘干部，在纸幅通过第一烘缸的过程中对纸幅的第一面进行烘干和将纸幅不用开式牵引在第一烘干部和下游的第二烘干部间传送，纸幅的传送应使纸幅得以翻转，因此在纸幅通过第二烘干部过程中对纸幅的第二面进行烘干，纸幅的第二面与纸幅第一面相对。
该方法还包括以下步骤，将纸幅不用开式牵引在后续的各烘干部之间传送，使纸幅的第一和第二面顺序地交替受到各后续烘干部的烘干作用。
在本发明的另一实施例中，公开了一种用于对纸幅进行烘干的单层烘干部。该烘干部包括对纸幅的第一面进行烘干的一组单层烘缸。一毡毯绕所述烘缸组的各烘缸延伸，使纸幅处于毡毯和各烘缸之间。一组后续单层烘缸布置于单层烘缸组的下游，对纸幅的第二面进行烘干。一传送装置布置于烘缸组和后续烘缸组之间，用于以可控制的方式将纸幅的尾部和随后以可控制的方式被引领的纸幅从烘缸组传送到后续烘缸组，从而使尾部的传送不用借助于引纸绳。
在单层烘干部的一更特定的实施例中，传送装置包括一紧接烘缸组下游设置的真空辊，从而毡毯自烘缸组延伸到并绕过真空辊，用以将纸幅尾部和随后的受引领的纸幅从烘缸组导向真空辊。
一后续真空辊布置于该真空辊的下游，该后续真空辊布置在该真空辊和后续烘缸组之间。后续真空辊与真空辊紧密靠近设置，从而当该后续真空辊与某半真空源相连时，使尾部受迫自真空辊引向后续真空辊。
一后续毡毯自后续真空辊向后续烘缸组延伸，用以引导以可控制的方式自真空辊引出的纸幅尾部，从而将该尾部和随后的受引领的纸幅自后续真空辊导入后续烘缸组。其结构形式使得尾部能自动地从烘缸组导向并穿过后续烘缸组，而无需借助于引纸绳。
另外，传送装置还包括布置于真空辊附近的空气喷嘴装置，用于对尾部自烘缸组向后续烘缸组的传送起辅助作用。
再有，该空气喷嘴装置包括置于烘缸组和真空辊之间的第一空气喷嘴，用于将第一空气流沿与尾部的运动方向大致相反的方向导向尾部，用以使尾部随毡毯而动，而不是随烘缸组最后一个烘缸的热表面而动。
第二空气喷嘴置于真空辊和后续烘缸组之间，用于将又一空气流沿与尾部的运动方向大致相反的又一方向导向真空辊，帮助尾部从真空辊上分离，从而使尾部被引向绕后续真空辊延伸的后续毡毯。
尽管下面的详细说明中例举了本发明一个特定实施例，但本技术领域的专业人士应该理解，本发明不局限于这样一种结构。相反，如所附权利要求所限定的本发明具有多种变化形式，包括以一个单一的毡毯绕第一和第二烘干部的烘缸延伸的毡毯，代替采用如附图中所示的第一和第二毡毯。再者，尽管本发明给出了带有第一、第二、第三、第四和第五烘干部装置的烘干设备，但是本发明不局限于这种结构，为了缩短烘干部的总长而不采用开式牵引，不同的烘干部装置可以任何结构交错布置。
再有，本发明设想了弹性安装后续真空辊的装置，在一叠纸延伸于真空辊和后续真空辊之间时，这两辊不被损坏。
图1是依照本发明设备的侧视图，表示依照本发明的压榨部、第一传送装置、第一烘干部装置、第二烘干部装置、和第一烘干传送装置；图2是图1的局部放大图，表示压榨部，以及特别地，将纸幅从压榨部传送到第一烘干部的第一传送装置；图3是图1的局部放大图，表示第一烘干部装置，包括第一烘干部和第二烘干部；图4是图1的局部放大图，表示第二烘干部装置；图5是第三烘干部装置的局部放大图；图6是图1的局部放大图，表示第四烘干部装置；图7是图1的局部放大图，表示第五烘干部装置；图8是本发明的侧视图，表示两个真空辊；
图9是本发明一个实施例的侧视图，表示帮助引导纸幅的尾部从一个烘缸进入到后续烘缸的空气喷嘴装置；图10是本发明又一个实施例的侧视图，表示一开式牵引传送装置；图11是本发明又一个实施例的侧视图，表示一传送箱；图12是本发明又一个实施例的侧视图，用于将尾部可控制地从一组单层烘缸传送到一组后续单层烘缸；图13是图12所示传送装置的放大图；以及图14是图12所示实施例的一种改型的侧视图，表示后续烘缸组的至少一个烘缸具有位于与单层烘缸组中的烘缸所处平面不同的平面内的转轴。
图1是设备10的侧视图，该设备用于对从造纸机的压榨部14出来的纸幅12进行烘干。设备10包括第一烘干部装置16，对纸幅12的第一面18进行烘干。
第一传送装置20将纸幅12从压榨部14传送到第一烘干部装置16。
第二烘干部装置22设置于第一烘干部装置16的下游。该第二烘干部装置22对纸幅12的第二面24进行烘干。纸幅12的第二面24与其第一面18相对。
第一烘干传送装置25不用开式牵引(open draw)在第一和第二烘干部装置16和22之间传送纸幅12。第一烘干传送装置25既能在没有引纸绳帮助下完成纸幅12的引纸又使纸幅12的两面18和24得以烘干。
图2更详细地示出了第一传送装置20并将在下文中详述。
图3详细地示出了第一烘干部装置16。此第一烘干部装置16包括第一烘干部26，对纸幅12的第一面18的烘干由它开始。第二烘干部28布置于第一烘干部26的下游，继续对纸幅12第一面18的烘干。第二烘干传送装置30不用开式牵引在第一和第二烘干部26和28之间传送纸幅12。
参阅图3，更详细地，第一烘干部还包括多个第一烘缸32、34、36、38、40和42。第一烘干部26还包括多个第一真空辊44、46、48、50、52和54。多个第一真空辊44～54邻近多个第一烘缸32～42中相应的烘缸布置，从而使纸幅12以蛇形交替通过各真空辊44～45和烘缸32～42。
第一毡毯(felt)56绕着多个第一烘缸32～42和多个第一真空辊44～45延伸，与纸幅12紧密贴合。
第二烘干部28还包括多个第二真空辊64、65、66、67、68、69和70。真空辊64～70邻近多个第二烘缸58～63中相应的烘缸设置，从而使纸幅12以蛇形交替通过各真空辊64～70和烘缸58～63。
第二毡毯72分别绕着多个第二烘缸58～63和真空辊64～70延伸，使第二毡毯72布置成与纸幅12紧密贴合。
第二毡毯72和上述第一烘缸32～42的下游烘缸42的无毡毯部分74构成一个第一拾取部76，用于将纸幅12自无毡毯部分74传送到第二毡毯72上，从而使纸幅12在没有牵引的情况下自第一烘干部26传送到第二烘干部28。
第一和第二烘于部26～28的各真空辊有间距地紧密靠近其邻近的相应烘缸布置，使各真空辊与其相应的烘缸之间的毡毯牵引距离(felt draw)最小，从而防止纸幅分别相对于支撑毡毯56和72产生抖动的倾向。
如图3所示，设备10包括一底架78，用于旋转支撑多个第一和第二烘缸，使多个第一和第二烘缸的轴线位于如图3所示的第一平面80内。
另外，支架78还旋转支撑多个第一和第二真空辊，使多个第一和第二真空辊的轴线位于图3所示的第二平面82内。如图3所示，第一平面处于第二平面的上方。
如图3所示，设备10的多个第二真空辊中包括一上游真空辊64，且此真空辊64有间距地紧密靠近第一烘干部26的下游烘缸42的无毡毯部分74布置。
第一毡毯辊84由底架78旋转支撑，用于导引第二毡毯72通过并贴合下游烘缸42的无毡毯部分74，随后绕过第二烘干部28的上游真空辊64，从而不用开式牵引将纸幅12自无毡毯部分74传送到第二毡毯72。
如前述图2所示，设备10包括用于将纸幅12从压榨部14传送到第一烘干部装置16的第一传送装置20。此第一传送装置20还包括一引入辊86，它相对于压榨部14有间距地紧密靠近布置。第一毡毯56绕此引入辊86延伸，将纸幅12自压榨部14传送到第一烘干部装置16。
导辊88设置在引入辊86和第一烘干部装置16之间，对纸幅12自压榨部14向第一烘干部装置16的传送起辅助作用。
传送毡毯90绕导辊88延伸，从而传送毡毯90和第一毡毯56在它们之间形成一传送部92，用于将纸幅12自压榨部14传送到第一烘干部装置16。
继续参阅图2，第一传送装置20还包括上述第一烘干部装置16的上游真空辊44。此上游真空辊44与第一毡毯56和传送毡毯90相配合，使传送部92自导辊88延伸至上游真空辊44，因此从传送部92出来的纸幅12受到引导绕过上游真空辊44进入第一烘干部装置16。
参阅图4，第二烘干部装置22还包括多个第三烘缸94、95、96、97、98和99。多个第三烘缸相对于第一烘干部装置16布置在其下游。
多个第三真空辊100、101、102、103、104、105和106相对于多个第三烘缸中相应的烘缸呈有间距的紧密靠近布置，使纸幅12以蛇形交替通过第二烘干部装置22的各真空辊和烘缸。
如图4所示，底架78旋转支撑多个第三烘缸的各烘缸，使烘缸的轴线处于第三平面107内。
底架78还旋转支撑各真空辊，使多个第三真空辊的各真空辊轴线处于第四平面108内，而第四平面处于第三平面上方。
第三毡毯110延伸通过多个第三烘缸和真空辊，从而该第三毡毯支撑纸幅通过第二烘干部装置22，纸幅的第二面受到第三毡毯110的压迫，与多个第三烘缸的各烘缸紧密贴合。
如图4所示，第一烘干传送装置包括第一烘干部装置16的下游真空辊70和第一烘干部16的下游毡毯辊112。
第一烘干部装置16的第二毡毯72在下游真空辊70和下游毡毯辊112之间延伸。第二毡毯72支撑纸幅12，纸幅处于第二毡毯72和第二烘干部装置22之间进行输送。
第一烘干传送装置还包括上游真空辊100和上游毡毯辊114。第三毡毯110在第二烘干部装置22的上游毡毯辊114和上游真空辊110之间延伸，从而第三毡毯110和第二毡毯72在其间形成第一烘干传送部装置116，用于不用开式牵引将纸幅从第二毡毯72传送到第三毡毯110。
第三毡毯110压靠在纸幅上，使纸幅的第二面受压而与多个第三烘缸的各烘缸相贴合，从而对纸幅的第二面进行烘干。
图5、图6和图7所示分别为第三、第四和第五烘干部装置和当纸幅通过烘干设备时用来传送和翻转纸幅的第二、第三和第四烘干传送装置118、120和122。第一、第二、第三和第四烘干传送装置26、124、126和128使纸幅能在各烘干部16、22、118、120和122之间不以开式牵引方式进行传送，纸幅交替翻转，从而当纸幅穿过该设备并通过相继的各烘干部装置时，其第一面和第二面交替得到烘干。
图8示出两个真空辊46、48的细节，其中压力密封件130可从辊46中所示位置移动到辊48中所示位置，以消除纸幅与毡毯分离的倾向。
在示于图1～9中的本发明的一个实施例中，用于烘干纸幅的单层(single tier)烘干部16包括有烘缸63和绕烘缸63导入的毡毯72，使纸幅置于烘缸63和毡毯72之间，对纸幅的第一面进行烘干。一后续烘缸94布置在烘缸63的下游且一后续毡毯110绕后续烘缸94导入，使纸幅置于后续烘缸94和后续毡毯110之间，对纸幅的第二面进行烘干。烘干传送装置116不用开式牵引方式将纸幅自烘缸63传送到后续烘缸94。
更特定地，烘干传送装置116在不用开式牵引的情况下将纸幅自烘缸63传送到后续烘缸94。
另外，烘干传送装置116包括一个毡毯72和后续毡毯110的联合运转部分，当纸幅通过联合运转部分时是处于毡毯72和后续毡毯110之间的。
再有，烘干传送装置116还包括设置于联合运转部分下游的真空装置100，用于当毡毯72和后续毡毯110在联合运转部分下游彼此分离时确实保持纸幅与后续毡毯紧密贴合。
在本发明的一个特定实施例中，真空装置100是一个真空辊。
该单层烘干部16最好是从压榨部14延伸到压光机部130，或一施胶机(未示出)，或穿过整个烘干部和压光机部130。该单层烘干部16包括多个单层子部16、22、118、120和122，而烘干传送装置平6包括多个设置在相邻子部之间的传送机构26、124、126和128，当纸幅通过相继的子部16、124、126和128时使纸幅的两面交替得到烘干。
该布置使得当纸幅通过各子部16、22、118、120和122时，纸幅的两面18和24顺序地得到烘干。
另外，子部16、22、118、120和122彼此布置在不同的高度上，而每一相隔的子部16、118和122及22和120彼此最好布置在相同高度上。
如图9中所特别示出的，烘干传送装置116还包括空气喷嘴装置132，用于帮助纸幅自烘缸63导向后续烘缸94。
在如图10所示的另一实施例中，传送装置116A还包括装置100A和70A，用于用开式牵引将纸幅从烘缸63A传送到后续烘缸94A。
在如图11所示的本发明的又一实施例中，传送机构包括一个位于可以带有槽的转向辊100B附近的传送箱134。传送箱134可以是一真空箱或带有附壁效应喷嘴的通风箱(blow box)，用于传送纸幅，使其随辊100B而动。
在设备的操作中，纸幅自设备的压榨部向第一烘干部传送，在纸幅通过第一烘干部16的过程中对纸幅的第一面进行烘干。纸幅不用开式牵引在第一烘干部16和下游的第二烘干部22之间传送，纸幅在传送过程中被翻转，所以当纸幅通过第二烘干部22的过程中对纸幅第二面进行烘干。
在设备的操作中，纸幅也不用开式牵引在后续烘干部之间传送，从而使纸幅的第一面和第二面相继地交替受到后续烘干部的烘干作用。
本发明提供了一种烘干部，由于在其各部之间不存在开式牵引，因此，它可以在极高的速度下操作。再有，本发明能够在不用引纸绳的情况下进行烘干部的引纸。
图12是本发明又一实施例的侧视图。图12示出了一用于烘干纸幅WC的单层烘干部10C。烘干部10C包括一组单层烘缸16C，用于对纸幅WC的第一面18C进行烘干。
毡毯72C绕着烘缸组16C的各烘缸61C、62C、63C延伸，使纸幅WC处于毡毯72C和各烘缸61C～63C之间。
一组后续单层烘缸22C布置于单层烘缸组16C的下游，用于对纸幅WC的第二面24C进行烘干。传送装置25C设置于烘缸组16C和后续烘缸组22C之间，用于可控制地传送纸幅的尾部T以及随后可控制地将被引领纸幅WC从烘缸组16C传送到后续烘缸组22C，使得尾部T的传送不用借助于引纸绳。
传送装置25C包括紧接着布置于烘缸组16C下游的真空辊70C，毡毯72C自烘缸组16C向真空辊70C延伸并缠绕其上，将尾部T以及随后将被引领纸幅WC从烘缸组16C导向真空辊70C。
一后续真空辊100C布置于真空辊70C的下游。该后续真空辊100C布置于真空辊70C和后续烘缸组22C之间。后续真空辊100C与真空辊70C紧密靠近，从而当后续真空辊100C与某半真空(partial vacuum)源相连时，纸幅尾部受到作用从真空辊70C被引向后续真空辊100C。一后续毡毯110C自后续真空辊100C向后续烘缸组22C延伸，用于引导以可控制的方式从真空辊70C拉过来的纸幅尾部T，从而将尾部T和随后的被引领纸幅WC自后续真空辊100C导入后续烘缸组22C。该布置使尾部T自动地自烘缸组16C导入和穿过后续烘缸组22C，而不用借助于引纸绳。
另外，如图12和图13所示，传送装置还包括布置于真空辊70C和100C附近的空气喷嘴装置132C，为尾部T自烘缸组16C向后续烘缸组22C的传送起辅助作用。
该空气喷嘴装置还包括布置于烘缸组16C和真空辊70C之间的第一空气喷嘴202，将第一空气流204以大致与尾部T运行方向相反的方向吹向尾部T，迫使尾部T随毡毯72C而不是随上述烘缸组16C的最后一个烘缸63C的热表面206而动。
第二空气喷嘴208布置于真空辊70C和后续烘缸组22C之间，将又一空气流210以大致与尾部T运行方向相反的又一方向吹向真空辊70C，帮助尾部T自真空辊70C上脱离，使尾部T被引向绕后续真空辊100C延伸的后续毡毯110C。
在如图12和13的本发明又一实施例的操作中，纸幅WC绕单层烘缸组16C导入，烘缸组16中至少包括烘缸61C～63C和真空辊68C～69C。
毡毯72C迫使纸幅WC与各烘缸61C～63C紧密贴合，使纸幅WC的第一面18C与各烘缸的热表面206相接触。
真空辊68C～69C紧密靠近相应的邻近烘缸61C～62、62C～63C布置，使例如烘缸61C与真空辊68C之间的毡毯牵引距离最短，因此防止纸幅相对于支撑毡毯72C抖动。
用于描述烘缸61C与真空辊68C的位置关系的“紧密靠近”一词的含义根据所生产的纸张和纸板的等级不同而有所变化，但是一般指，以烘缸61C和真空辊68C为例，其表面间的最短距离小于5英寸。本技术领域的专业人员知道，真空辊68C(以其为例)相对于邻近的烘缸61C～62C应尽可能靠近，其目的在于减少纸幅抖动，同时避免由于纸幅断裂和由此而产生的纸幅缠绕在烘缸61C(以其为例)上所导致的任何故障。
在上述缠绕烘缸61C的情况下，上述最短距离应当允许设备停止运转，而不对烘缸61C或真空辊68C造成任何损坏。
另外，在某些国家，为了保护操作者，对最短距离已有法律规定，使操作者的手能伸进烘缸和相邻真空辊之间的间隙。
在启动操作过程中，在烘干部的上游切出一窄尾部。该尾部通常6英寸宽，并在机器方向上沿纸幅的一边切出。
由于真空辊68C～69C内较高的真空度，特别是在真空辊68C-69C中带有端部真空室的情况下，尾部可自动穿过第一烘缸组16C。
随后，如图13特别示出的，第一空气喷嘴202沿与尾部T运动方向相反的方向喷出空气流204，迫使尾部离开烘缸63C的热表面206，使尾部随烘干毡毯72C运动。当毡毯72C绕真空辊70C延伸时，真空辊吸槽212内的高真空将尾部T拉向毡毯72C。
如图13中所示的第二空气喷嘴208喷出空气流210，其方向与由绕真空辊70C延伸的毡毯72C所支撑的尾部的运动方向相反。
另外，后续真空辊100C包括一具有一高真空区216的真空槽214。它将尾部的叼口(leading edge)传送到后续毡毯110C上，使尾部T由后续毡毯110C导向烘缸94C并缠绕其上，对纸幅的第二面24C进行烘干。
真空槽212的设置还有助于去除随烘缸63C运动的界面空气218。
再者，通过上述布置，使烘缸63C和真空辊70C之间的毡毯牵引距离缩短了，从而减少了纸幅的抖动且有助于限制后续被引领的纸幅沿机器横向和纵向上的收缩。
同样地，烘缸94C和后续真空辊100C之间的毡毯牵引距离也减至最短，因此纸幅的抖动减至最小，从而纸幅在传送过程中沿机器横向和纵向上的收缩也减至最小。
图14中所示实施例基本上与图12和13中所示的相同。但是，为了使下部有毡毯的烘缸95D和96D便于靠近，延伸穿过烘缸95D、96D的旋转轴线的平面107D不同于且低于烘缸61D-63D的平面80D。
本技术领域的专业人员将会理解，如果空气喷嘴202能提供足够的空气流覆盖来自热表面206的尾部和随后的全宽纸幅，则可以用一普通毡毯辊代替真空辊70C。
权利要求
1.一种用于烘干纸幅(12)的单层烘干部(10)，包括有一个烘缸(63)；一绕所述烘缸(63)导入的毡毯(72)，使纸幅(12)处于所述烘缸(63)和所述毡毯(72)之间，对纸幅(12)的第一面(18)进行烘干；一后续烘缸(94)，设置于所述烘缸(63)的下游；一绕所述后续烘缸(94)导入的后续毡毯(110)，使纸幅(12)处于所述后续烘缸(94)和所述后续毡毯(72)之间，对纸幅的第二面(24)进行烘干；以及烘干传送装置(25)，用于将纸幅从所述烘缸(63)传送到所述后续烘缸(94)。
2.一种用于对纸幅进行烘干的单层烘干部(10)，包括一组单层烘缸(16C)，用于对纸幅的第一面(18C)进行烘干；一绕所述烘缸组的各烘缸延伸的毡毯(72C)，纸幅处于所述毡毯和所述各烘缸之间；一组后续单层烘缸(22C)，设置于所述单层烘缸组(16C)的下游，用于对纸幅的第二面(24C)进行烘干；以及传送装置(25C)，设置于所述烘缸组和所述后续烘缸组之间，用于以可控制的方式将纸幅的尾部及随后以可控制的方式将被引领纸幅从所述烘缸组传送到所述后续烘缸组，使得所述尾部的传送不用借助于引纸绳。
3.如权利要求2中所述的单层烘干部，其中，所述传送装置包括一个紧接所述烘缸组下游布置的辊子(70C)，使所述毡毯自所述烘缸组延伸到并绕过所述辊子，用以将所述尾部和随后的所述被引领的纸幅自所述烘缸组导向所述辊子；一个设置于所述真空辊下游的后续真空辊(100C)，所述后续真空辊(100C)紧密靠近所述辊子(70C)设置，从而当所述后续真空辊(100C)与一半真空源相连时，所述尾部受作用并从所述辊子被引向所述后续真空辊(100C)；一自所述后续真空辊(100C)向所述后续烘缸组(22C)延伸的后续毡毯(110C)，用于引导以可控方式从所述辊子引伸过来的所述尾部，从而将所述尾部和随后的所述被引领的纸幅自所述后续真空辊导入所述后续烘缸组，其结构形式为所述尾部能自动地从所述烘缸组导向并穿过所述后续烘缸组，而不用借助于引纸绳。
4.如权利要求3中所述的单层烘干部，其中，所述传送装置还包括设置于所述辊子和所述后续真空辊附近的空气喷嘴装置(132C)，用于对所述尾部(T)自所述烘缸组(16C)向所述后续烘缸组(22C)的传送起辅助作用。
5.如权利要求4所述的单层烘干部，其中，所述空气喷嘴装置包括一个设置于所述烘缸组(16C)和所述真空辊(70C)之间的第一空气喷嘴(202)，用于将第一空气流(204)沿与所述尾部的运动方向大致相反的方向导向所述尾部(T)，用以迫使所述尾部(T)随所述毡毯(72C)而不是随所述烘缸组(16C)最后一个烘缸(63C)的热表面(206)而动；一个设置于所述辊子(70C)和所述后续真空辊(100C)之间的第二空气喷嘴(208)，用于将又一空气流(210)沿与所述尾部(T)的运动方向大致相反的又一方向导向所述辊子(70C)，帮助所述尾部从所述辊子(70C)上脱离，从而使所述尾部(T)被引向绕所述后续真空辊(100C)延伸的所述后续毡毯(110C)。
6.如权利要求3中所述的单层烘干部，其中，所述辊子是一个真空辊。
7.一种用于烘干纸幅的单层烘干部，包括一个烘缸；一绕所述烘缸导入的毡毯，使纸幅处于所述烘缸和所述毡毯之间，对纸幅的第一面进行烘干；一后续烘缸，布置于所述烘缸的下游；一绕所述后续烘缸导入的后续毡毯，使纸幅处于所述后续烘缸和所述后续毡毯之间，对纸幅的第二面进行烘干；烘干传送装置，用于将纸幅从所述烘缸传送到所述后续烘缸；上述烘干传送装置不用开式牵引将纸幅从所述烘缸传送到所述后续烘缸；所述烘干传送装置还包括一所述毡毯和所述后续毡毯的联合运转部分，使纸幅在通过所述联合运转部分时处于所述毡毯和所述后续毡毯之间；以及真空辊装置，当所述毡毯和后续毡毯在所述联合运转部分下游彼此分离时用于确保纸幅与所述后续毡毯紧密贴合，所述毡毯和所述后续毡毯在其通过所述联合运转部分过程中没有张紧装置。
8.如权利要求3中所述的单层烘干部，还包括有用于安装所述后续真空辊的弹性装置，从而在一叠纸张延伸于所述辊子和所述后续真空辊之间的情况下，所述两辊不致损坏。
9.如权利要求3中所述的单层烘干部，其中，所述紧密靠近是指小于12英寸。
全文摘要
本发明公开了一种用于烘干纸幅(12)的单层烘干部(10)。该烘干部包括烘缸(63)和绕烘缸(63)导入的毡毯(72)，使纸幅(12)处于烘缸(63)和毡毯(72)之间，对纸幅(12)的第一面(18)进行烘干。一后续烘缸(94)设置于烘缸(63)的下游，一后续毡毯(110)绕该后续烘缸(94)导入，使纸幅(12)的第二面(24)得到烘干。一烘干传送机构(25)用于将纸幅(12)自烘缸(63)传送到后续烘缸(94)。
文档编号D21G9/00GK1129023SQ94192131
公开日1996年8月14日 申请日期1994年4月26日 优先权日1993年5月19日
发明者博格尔·斯考根, 格雷戈里·L·韦德尔, 戴尔·A·布朗, 戴维·J·阿彻 申请人:贝洛特工艺技术公司