一种处理纸幅的压榨装置的制作方法

本发明涉及造纸，特别是一种处理纸幅的压榨装置，ipc分类属于 d21f3/04。

背景技术：

1、在生产纤维网，特别是纸幅的造纸机械压榨部，为提高纸幅干度，现常采用的高效压榨技术为宽压区压榨，也称为靴式压榨，中国轻工业出版社2003年版的《制浆造纸机械与设备下》书中有该技术的详细介绍。该靴式压榨在 250-300mm长的靴形板平均加压达到相当于用正常压榨方法加线压到1050kn/m，是传统压辊压榨压力的8倍，配对靴式压辊的承托辊会在这么高的压力下会挠曲变形，一方面导致整个横向压榨接触面的压力分布不均一，更严重的是，支撑承托辊旋转的轴承因此承受交变应力，轴承容易疲劳损坏。现有技术为解决该问题，承托辊通常采用可控中高辊，以便在不同的压榨负荷下获得均一的压区条件，而且采用内置液压装置在转动辊壳与固定横梁间形成流体滑动轴承层，可形成柔性的滑动轴承自适应固定横梁的挠度变形，支撑辊壳旋转的机械轴承不受固定横梁变形的影响，辊壳及支撑其旋转的轴承不会承受交变应力，因此其辊壳、轴承不易疲劳损坏，但该液压控制系统复杂，成本较高，维护困难,而且由于驱动可控中高辊辊壳旋转的电动机需要同时克服靴套与靴板的滑动摩擦力f靴压以及可控中高辊辊壳与内置液压装置的滑动摩擦力f背压，支撑辊壳的轴承的摩擦力f轴承等，导致电动机功率大，应用双靴压的系统的电动机总功率更是倍增。

2、英国专利gb2218122b的图5及图6所示实施例公开了一种对称布置双压区装置，具有中央的长压区压力单元，其中两个宽压区相对中央的长压区压力单元的轴平面对称布置，所以其两侧的两个承托辊对中央的长压区压力单元的反作用力对称抵消，减小了中央的长压区压力单元弯曲梁的挠曲变形。该专利未考虑中央长压区压力单元向两侧施加的方向相反的压榨力造成两侧承托辊的挠曲变形问题及支撑这两侧承托辊旋转的轴承承受交变负荷而疲劳破坏问题，另外两侧的承托辊均需要电动机驱动，承托辊的轴承承受单侧施加的巨大靴压导致其轴承摩擦力f轴承很大，因此电动机消耗功率也很大。而且，为适应两侧承托辊的挠曲变形，中央长压区压力单元的辊套工作时需由靴形板顶托产生大的变形配合，辊套容易老化，影响辊套使用寿命。

3、有关术语和公知常识，可参见中国轻工业出版社2003年版的《制浆造纸机械与设备下》，机械工业出版社1983年或1997年版的《机械工程手册》、《电机工程手册》以及行业标准qb/t 1693-1993《制浆造纸机械设备术语》，英国公开专利gb2218122b《a press sectionof a machine for the prodution of a fibrous web,particular a paper web》。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术所述问题，本发明提供一种处理纸幅的压榨装置包括电动机，以及：

2、承托辊，所述承托辊包括筒状辊壳、与辊壳固接的转轴以及支撑转轴的轴承，所述电动机耦联所述转轴驱动辊壳转动；

3、抵靠所述承托辊一侧且在所述承托辊带动下转动的第一靴式压辊，所述第一靴式压辊通过向所述承托辊施加第一压力，在所述承托辊与所述第一靴式压辊之间形成对纸幅进行压榨的第一宽压区n1；

4、抵靠所述承托辊另一侧且在所述承托辊带动下转动的第二靴式压辊，所述第二靴式压辊通过向所述承托辊施加用于抵消或部分抵消所述第一压力的第二压力，在所述承托辊与所述第二靴式压辊之间形成对纸幅进行压榨的第二宽压区 n2；

5、承托辊转动引导来自所述第一宽压区n1的纸幅通过所述第二宽压区n2。

6、本发明通过在承托辊一侧布置第一靴式压辊，在另一侧布置第二靴式压辊，在承托辊的圆周面形成具有高压榨率效果的两个宽压区对纸幅进行压榨，两个靴式压辊对承托辊施加的压力方向相异，通过合理预设，可以使得承托辊两侧的压力相互抵消或大部抵消，这样位于中间位置的承托辊可避免承压变形，其无需内置复杂液压装置来调整适应承托辊的挠度变化，即承托辊无需采用复杂昂贵的可控中高辊；同时，由于承托辊没有挠曲变形或只有轻微的挠曲变形，承托辊的辊壳及支撑其旋转的轴承避免承受较大挠曲带来的交变应力，减少了开裂折断的故障风险，可靠性得到提高。与辊壳形状适配的靴式压辊辊套不会产生大幅度的局部反复形变，避免疲劳损坏频繁更换。该压榨装置只采用一个电动机驱动承托辊旋转一周即可以实现两次宽压区压榨，相当于独立的两套靴压系统，而且该电动机只需要克服两侧靴套与靴板的滑动摩擦力f靴压，没有可控中高辊的滑动摩擦力 f背压，承托辊的轴承受力得到抵消，轴承摩擦力f轴承较小，因此电动机消耗功率小，该电动机消耗功率一般等于设有可控中高辊的电动机总功率的50％左右，甚至更少，节能效果明显。

7、优选地，所述第二靴式压辊位于过承托辊轴线且与第一靴式压辊与承托辊轴心连线垂直的平面p的另一侧，且所述第二靴式压辊与承托辊轴心连线与第一靴式压辊与承托辊轴心连线的夹角q取值不大于30度。

8、优选地，所述第二靴式压辊与承托辊轴心连线与第一靴式压辊与承托辊轴心连线的夹角q取值为0度。

9、由于本发明的第二靴式压辊施加给承托辊作用力f2的分力f2cosq与第一靴式压辊施加给承托辊作用力f1方向相反，在f1与f2取值接近且q值取值不大于30度时，两个方向的合力f合1及f合2的值可以得到较大减少，承托辊承受压力得到相互抵消而减少，因此可以减少承托辊的挠曲变形。特别地，在f1与f2 取值接近且q值取值接近0度时，f合1及f合2的值接近于零，承托辊承受压力方向相反而相互抵消，承托辊基本没有挠曲变形，承托辊的辊壳及支撑其旋转的轴承避免承受较大挠曲带来的交变应力，减少了开裂折断的故障风险，可靠性得到提高。因此承托辊无需内置复杂液压装置，即无需采用可控中高辊来调整适应承托辊的挠度变化，与靴式压辊相对的横向宽压区可获得均一的压区条件，而且承托辊的轴承两侧受力相互抵消，轴承摩擦力f轴承减低，电动机消耗功率得到减小。

10、优选地，所述承托辊筒状内腔设有支撑辊壳内壁的承力构件，用于避免辊壳挠曲变形。

11、优选地，所述承力构件为位于辊壳内腔的数个并联的支撑隔板，所述支撑隔板外周与辊壳内腔壁抵接固定支撑所述辊壳。辊壳内腔得到并联的支撑隔板支撑，抗弯强度增大，而且其两侧受到的作用力被相互抵消或大部抵消，因此辊壳不会产生较大的挠曲变形，同时，支撑两端转轴旋转的轴承承受压力不大且避免承受辊壳挠曲带来的交变应力，轴承减少了承压开裂的故障风险，可靠性得到提高。

12、优选地，本发明的处理纸幅的压榨装置还包括由真空压榨辊和普通压辊形成的压榨组，所述纸幅在通过第一宽压区n1之前先通过真空压榨辊和普通压辊之间的压隙进行压榨。

13、在纸幅通过第一宽压区n1前，前置真空压榨辊和普通压辊组成的压榨组压榨，这种布置适合用于制造相对厚及含水率高的纸幅，可以提高纸幅压榨后的干度，有利于后续双宽压区压榨达到纸幅设计干度要求。

14、进一步地，所述真空压榨辊和普通压辊形成的压榨组位于所述第一靴式压辊和所述承托辊之间形成的第一宽压区n1的下方区域。具体为：所述真空压榨辊和普通压辊的轴心连线l1向上延伸与第一靴式压辊和承托辊的轴心连线l2相交于k1，则交点k1位于第一靴式压辊的轴心与承托辊的轴心之间。该设计可以节省整个压榨装置的空间。

15、进一步地，所述第一靴式压辊和第二靴式压辊的靴套外周直径均为d1,所述承托辊的辊壳外周直径为d2，则有：d2＝(1-1.3)d1。这样，第一靴式压辊与第二靴式压辊之间的下方区域空间得到扩大，有利于放置包括接水盘、导辊、真空吸移辊、刮刀组件、真空压榨辊等众多组件。

16、更进一步地，所述第二靴式压辊与承托辊的轴心连线与第一靴式压辊与承托辊的轴心连线的夹角q取值为10度-15度。这样既能使得承托辊承受压力得到较大减少，又能增加第一靴式压辊与第二靴式压辊之间的下方区域空间。

17、优选地，所述承托辊的表面为光滑表面，这适于直接接触吸附纸幅，并引导纸幅转动前行。

18、本实用新型的技术方案和效果将在具体实施方式中结合附图作进一步的说明。