专利名称：压辊装置及其使用方法
技术领域：
本发明和能用于纸幅处理、例如在造纸机的脱水加压部分的脱水处理、平整机部分的湿纸表面平滑处理等的压辊装置及基使用方法有关。
传统的压辊装置有(A)辊压方式，就是使用两根普通压榨辊相组合的辊压，(B)靴压方式，就是固定靴宽线压(Extended Nip Press，简称ENP)，或者有如在特公开3-41586公报上记载的装置，特公开3-41586号公报上的技术是使安装于支承体两端部的挠性辊壳在液体密封状态被回转支承、使用润滑剂使辊壳内面呈润滑状态的压辊，通过使该压辊按压与之相配合的压辊;挠性辊壳在导块(支承体)的长度范围内使支承体得到润滑。
此外，用压辊装置压榨纸幅时，用线压N(Kg/cm)进行加压时，把装置间的加压幅宽、在辊压装置中使两辊象互相咬合那样变形的部分的辊周方向长度纸幅的压榨区域的长度)作为压区宽W(cm)，把N/W称为比压P(Kg/cm2)。由于近年来的造纸机加压的脱水理论的进步，在加压出口的湿纸干度So可表示如下。
So∝kPαTβ(1)So湿纸干度k比例系数P比压(Kg/cm2)T通过时间(See)α、β指数系数此处，对于重量的80g/m2以下的薄纸幅，根据湿纸的榨水原<p>
q单位面积脱水量，此外h∝P-∑PL (6)∑PL成为因通过湿纸毛毯时的流体阻力和因流体压缩的消耗以及线压荷重产生的压力中的有效压差的总和，故q = VT∝(P-ΣPL)×T]]>∝P×T]]>∝FI正在证实流量脉冲和单位面积加压脱水量大致相当，对于直至中心衬为80g/m2左右为止的西洋纸可将其作为加压脱水能力的评价指标。
重要的是，对于如式3表示的效率良好的加压脱水，对应于加压出口水分，或各纸幅品种，重量、WR.V(Water Retention Value，表示水截断特性的数值)、车速、湿纸强度，尤其在使毛毯的平滑性不降低的范围内的适当的比压(图7)和适当的通过时间(即压宽)尤为重要。并且，当把此线压移动到高压侧时，将发生可见的碎裂(Crashing)、隆起(blister or delamination)，即使对于本题外的不形成制品场合，也将发生表面上不能识别的微隆起、微分层，阻碍了沿纸幅垂直方向的水分移动(即脱水)，而使脱水效率下降，由于使层间毛毯强度等的物理下降，也使最终制品的总体形橡恶化。此外，由于减小体积(或尺寸)进行称之为加份量(加斤)的坪量操作，从而必然发生体积增补正等不适易情况。此外即使关于压区宽，并不是使其变宽就好，在过宽情况下，在一定的线压以下时，湿纸中的流体压力和脱水量会一起减少，从而使脱水效率下降，当进行湿纸纸幅的压缩时，仅使动力损失增大，进而，使湿纸的体积产生不需要的减少的同时，毛毯出现损伤，此外，使来自湿纸的水分在压宽方向上向毛毯一侧移动。然而毛毯侧没有这一移动平顺进行时，在充分接受此移行的空隙容量的情况下，将在毛毯内产生阻碍来自湿纸的水份移动的背压，出现碎裂、隆起等麻烦。这样无论从毛毯能力、还是坪样量供给速度，都使容许压区宽受到限制。
因此，对于80g/m2以上的厚纸和板纸的理想的压辊装置，必须能按照运转中的压力梯度变化，适当变动，选定参照上述诸条件的适当的线压和压区宽。
然而，在传统的辊压方式、靴压方式中，分别存在下列各问题。
(A)辊压方式(1)对于比压(平均压力)，压区中央的最大压力比大时冲击大。因此，将辊压和压力模式为可变皮带加压或靴加压等相比，从防止因分层或毛毯的平滑性恶化出发，在湿纸入口水份同一时，不得不将比压设定成1/1.5～1/2那样纸。
Pmax/pa≥1.5(Pa压区比压，Pmax最大压力)(
图11)注Pmax/pa在静态的条件下为1.5。如果是动态，还依据车速。但在以上情况下，从安全考虑必需考虑Pmax/pa定为2。Pa
Pmax.(传统的靴压)(图12)(2)根据对应入口水份的湿纸强度，限定允许比压(图7)。对于厚纸(flow controlled board)，由于压区宽比较小，不能加高线压。
(3)关于辊包覆材料和毛毯等的选择，当使压缩偏差量大，多少增加压区宽和缓和冲击，然而，从寿命、作业性等方面考虑制约条件多，自由度少(依据辊径、车速、比压，从强度方面考虑，使橡胶硬度、厚度受到限定)。
(4)由于辊包覆材料和毛毯等的压缩膨胀伴随产生大的滞后，有必要配置为控制橡胶被覆材料发热的冷却机构以及根据大的动力损失的电动机容量。
(5)由于存在对于湿纸入口水份变动和宽方向水份不均的变动的临界状态，不得不选定湿纸强度最弱为安全条件的压区比压，使效率下降。此外，冬季与夏季不同，当发生梯度变化时，对于预测的变化，只要改变设定的线压就可以，然而为此需设置补偿对应荷重变化的挠曲变化的隆起控制辊，从而使设备成本大幅度上升。
(6)由于用油压对隆起控制辊进行弯曲补偿的原理成为目前的主流对应于面长存在可补正的界限直径(面长小，基本上要求小直径。因此，当压区宽大，就是对于最好为大直径辊的时间控制型的80g/m2以上的厚纸，在使脱水率提高方面存在较大问题。
(7)作为对压区宽和冲击方面的改善方法，在单毛毯场合，采用把和湿纸直接接触的辊从螺线管改为橡胶、硬度为JIS95°左右的软顶方式。然而不能得到充分的压区宽，由于需要调整器，从耐磨性、操作安全性方面考虑，未能广泛采用。此外，还存在第(4)条中叙述过的缺点。
(8)热压方式是对直接和湿纸接触的辊加热，以使脱水强化和平滑性提高。由于对于传统壳体的弯曲和纵弯曲的载荷，将其变形控制成很小，使具有充分的刚度。而不得不采用极厚的壳体(例依据载荷，外径为60～120mm)。这使热传导率变成极差，机器升温时间变迟，热损失变大，不论何种加热方法(内部即便是外部加热)，都成为大的弊端。此外，由于是伴随膨胀的压榨，使湿纸的分层成为问题，由于湿纸入口水分的周期变动、厚度以及宽方向的水分不均等以及对局部湿纸强度变化敏感，常使在高线压、高湿度时不能调节。
此外，仅就热压而言，必需使压区宽适当，而传统方式不十分适当。
(9)传统的双层毛毯加压，存在不能在尤其重视表面平滑性的纸幅品种的最终加压中使用的缺点。双层毛毯方式是两面用毛毯，对湿纸榨小的两面脱水方式。由于不需要使用调整器，也能使顶辊软化，以及使毛毯加倍，和单毛毯相比，也使压区宽变大，是脱水效率很高的加压方式，在含有衬的机器中得到广泛应用。然而，最近使平滑性下降的问题开始出现。
(10)辊加压中的共同缺点是不能对如图14所示的压力分布模型进行控制。作用于湿纸上的水压为榨水推进力，然而它在压线中央部位为最大，以后渐减少，在图中(4)的部位成为负压，从而成为再湿的原固。换言之，在辊回压的压区宽中，有效脱水处为入口侧的2/3，剩余的1/3成为有害处所。当发生的水压曲线倾斜愈剧烈，负压尖峰也变大。
(B)靴加压方式。
(1)尽管说需要长的线压，象传统的靴加压那样，将压区宽固定为250mm，使制造品种、速度范围以及使用场所受到限制。即尤其重视依据脱水量绝对值和拉紧度的物理性能提高等，尤其使脱水效率和尺寸减小，毛毯面的平滑性下降等不成问题，限制了车速、使用场所以及纸幅品种等的范围。
(2)最近，通过分割固定靴，使压力类型接近理想的带加压也获得应用，且不断进行改进。因此，考虑通过形成所谓能装卸的分割固定靴的型式也能实现使压区宽可变的靴加压。然而，这样引起构造愈益复杂，设备成本和维护费用上升。
(3)具有滑动部分(固定靴，辊壳和回转辊壳)和兼备油压支承和润滑的加压类型，存在因滑动部分磨损引起的寿命以及因密封部分漏泄引起的对环境产生污染问题，也谈不上维护。
本发明的目的在于要将辊压的压力分布改善成为使冲击更小的“软型”的同时，在宽广的范围内，使作为操作要素的线压的增减，可以不考虑在该线压变宽范围内，因辊弯曲引起的辊凸面变化的影响，其结果是能使压区宽增减，使脱水效率和加热效率提高。
因此，本发明之一的压辊装置，使纸幅在一对压辊间进行压榨，至少将其中的一根压辊构成在使辊壳两端部和支承体两端部形成一体的状态下，将辊壳安装在支承线中间部周围，并使辊壳与支承体中间部位间存在规定的间隙。使支承体具有沿辊轴方向的充分的弯曲刚性，使外壳能在和支承体间的间隙范围内，沿圆周方向产生圆环状弹性变形。
本发明之二是在上述本发明之一的基础上，进而在上述支承体中间部表面上包覆弹性体，使上述辊壳在和该支承体间间隙范围，以及在上述弹性体能产生变形的范围内，沿圆周方向产生圆环状弹性变形。
本发明之三是关于使用上述本发明之一的装置的方法，在一定线压下操作时，得到压区宽的变化，确保按照作为本次压榨对象的纸幅品种的最佳压区比压。
本发明之四是有关如本发明之一的记载装置的使用方法，用沿该辊壳的轴向配置在辊壳的外侧的外部加热装置，对辊壳加热。
本发明之五是有关本发明之一装置的使用方法，通过向辊壳和支承体间的空隙内供给蒸汽来加热辊壳。
根据上述，本发明具有以下的作用和效果。
(1)通过辊壳的圆环状弹性变形，使压区部位的辊壳曲率变大，使压力分布形状得到改善，使冲击得到大幅度缓和。因此，不使毛毯表面的平滑性降低，而使相对平均入口湿纸水份的容许压区比压上升。此外，若在相同压区比压下，根据水分变动或分水不均的局部湿纸强度变化，得到不发生分层等麻烦的容许度广。能形成Pmax./pa≤1.3(图13)。
(2)通过对辊壳的圆环状弹性变形量，即辊壳厚度h和压辊直径进行适当设计，即使将压区比压控制较低，也能使压区宽变大，与传统的辊压相比，能加上高的线压。
(3)在传统的压辊装置中，若辊径和车速相比为小，无论使辊径变大，或采用双层毛毯都不能使脱水效率提高，也不能对应使橡胶硬度与之相适应。然而由于增加了对辊壳变形量进行改善的措施，即使对于同一直径，也使自由度大幅度增加。此外，相配压辊的包覆材料的寿命也因成为负荷更分散而得到大幅度改善。
(4)由于钢制辊壳的圆环状微小变形和橡胶、毛毯等的不同情况处于完全弹性范围，不伴随产生滞后等，能大幅度减小随之而来的动力损失。
(5)辊壳因压区负荷而容易产生圆环状弹性变形，向使其成为难以承受纵向弯曲的构造。为了对于从辊壳端部的法兰端面向支承体的例如内壳传递的负荷，使内壳成为耐受弯曲变形的构造，除了法兰附近以外，压区负荷变化时，弯曲的影响不传给与之相配的辊。因此，在实用上若按照在不发生障碍的范围，使相配辊的面长(宽方向长度)也十分大，可忽视法兰部弯曲影响进行设计的话，对于在实际范围的压区负荷的变化，就完全不需要对凸面进行调整。
(6)在能获得远远超过传统的软顶加压效果的压区宽和脱水效果的基础上，对于进行包覆陶瓷的表面，其离型性和耐磨性都优良，即使使用调整器，其操作性能也不降低。
(7)在作为热加压使用场合，辊壳和支承体的双重构造，根据分担外部负荷效果，辊壳和传统加热结构的厚度相比，能大幅度地变薄(例如1/2～1/10)。此外，在外部加热场合，利用在辊壳和支承体间设置间隙的绝热效果，不限于单单使压区宽度宽幅化，还具有使热传导率提高，上升时间缩短，和由于热损失减少的节能效果，以及使因冲击得到缓和因而分层故障减少的优点，能指望得到巨大利益。
(8)即在在使用双层毛毯场合，由于上述(1)的效果能使冲击力得到缓和，而能大幅度地改善平滑性，因此，在平滑性容许范围内，若使压区宽度变大，使总负荷大，在最终加压级也完全能使用。此外，即使在单层毛毯进行热加压时，能获得相当于传统双层毛毯加压的脱水能力和优良的平滑性。
(9)通过控制因(1)的效果产生的湿纸内流体压力峰值，控制作为负峰值的负压的绝对值，进而通过加上因加热发生的压力能弥补辊加压本身带来的不易克服的缺点。此外，通过使再湿减少，也能期待大幅度提高脱水效果。
(10)通过从使用线压范围和辊径，适当选定辊壳厚度，能进行获得在每纸幅品种、车速范围和使用场所，从综合了尺寸、平滑性和脱水效率等的观点看的最适佳压区宽的设计。在多个场所使用的场合，即使在可能万一发生事故的场合，通过使支承体具有互换性，仅变更辊壳，也能得到较大的经济利益。
(但是，由于压区宽的最大值约为200mm，特别适于车速为800m/min以下，重量为80g/m2以上的加压。而即使在1000m/min以上，使效率稍有下降，仍然可以使用)。
(11)由于仅使辊壳和支承体为双重，和使外部负荷被分担，因而使构造极简单。和靴加压等相比，使脱水能力绝对值稍稍恶化，而使在尺寸、平滑性和脱水效率的综合效率上大幅度改善，更具有设备成本低的特征。
(12)由于辊壳和支承体一起回转，无一切滑动部分，也不使用油压等，接近于无需维护，消耗品也几乎没有。
(13)在本发明辊壳的外部配置感应加热装置，若对加热量进行控制，幅宽方向的局部水分不均和平滑不均可得到自由调整。这样，通过选择容易进行弯曲调整的直径，能完全克服传统的牺牲压区宽的油压式凸面控制方式的缺点。
对附图的说明图1为表示本发明第1实施例加压辊装置的模式图，图2为表示本发明第2实施例加压辊装置的模式图，
图3为表示辊加压装置的模式图，图4为表示本发明变形例的模式图，图5为表示本发明其它变形例的模式图，图6为表示本发明具体实施例的模式图，图7为表示最佳比密合压的线图，图8为表示外径1100mm的压辊的线压与压区比压之比的曲线图，图9为表示外径1500mm压辊的线压与压区比压之比的曲线图，图10为表示辊压中毛毯压缩变形的线图，图11为表示在传统的辊压方式中的Pmax/pa的模式图，图12为表示在传统的靴加压方式中的Pmax/pa的模式图，图13为表示在本发明方式中Pmax/pa的模式图，图14为表示辊加压的压力分布模式的模式图。
实施例第1实施例(图1)压辊装置10如图1所示，使纸幅13在一对加压辊11，12向被压榨，加压辊装置10，例如在造纸机的脱水加压部分，使被挟在两张毛毡14A，14B间的纸幅13受压榨(双层毯压榨)，提供进行湿纸幅的脱水处理。这时也可以使纸幅13仅靠在一层毛毡14A上进行压榨(单毛毯压榨)。
此外，压辊装置10也可以是例如在造纸机的平整加工部分，使纸幅进行毛毯压缩，提供纸幅的表面平滑处理。
压辊11所示是在使辊壳22的两端部和支承体21的两端部形成一体情况下，在支承体21的中间部一周形成规定的间隙(参看图1中的g)前提下，进行辊壳22的装配，使支承体21在辊子的轴向具有充分的弯曲刚度，构成使辊壳22在和支承体21间形成的间隙范围内能沿辊子周向产生圆环形弹性变形。
因此，支承体21是由左右两端支承轴23和固定在两支承轴23的法兰23A的内侧面间的内壳24组成，在内壳24的外周包覆弹性限位材料25，使在外壳22的内面和限位部分25间形成上述间隙g，此外，将左右的环状侧板26的内周固定在两支承轴23的法兰23A的外侧面上，将辊壳22的端部用螺栓26，且通过包覆材料29A和缓冲环29固定在两侧板26的外周部。
而且，支承体21的支承轴23是由内壳24，SS材料(软钢)FC材料(铸铁)，或SC材料(铸钢)构成，根据需要在其表面上包覆弹性树脂或橡胶，(也可以不包覆)。
此外，辊壳22为由软钢或不锈钢或在弹簧钢的表面上镀耐腐蚀性和脱模性好的金属陶瓷或铬所构成。
此外，将压辊装置10设置成使压辊12的相对压辊11的轴向长度比压辊11具备的外壳22的轴向长度短，使湿纸不受外壳22的上述圆环形弹性变形因法兰23A和侧板26的阻碍的影响。
此外，如上所述，缓冲环29具有缓冲包覆材料29A，且具有使外壳22相对支承体21的初期定心以及缓和作用在螺栓26A上的弯曲压力的功能。但是，如使辊壳22的轴向长度比压辊12的轴向长度超长过多(图1中的L)，可把缓冲环29与侧板26形成一体，且不需要缓冲被覆材料29A。
此时，应将压辊11构成使外壳22的壁厚设计为例如为压辊11外径的1/20～1/100这样的薄壁，使能产生例如约为压辊11外径的0.1～1%的最大圆环状弹性变形量。这样，当外壳22达到上述最大圆环弹性变形时，使上述间隙g消失，由弹性包覆材料限位件25支承，把在此以上的剩余外力传递给支承体21。
此外，在压辊11上可以在辊壳22的外周表面上包覆软橡胶等软质被覆层，或用喷镀陶瓷等使附加硬质被覆层。
此外，可在压辊11的辊壳22的外周表面上设排水沟纹排水孔等排水结构。
第2实施例(图2)。
类似的加压装置10的压辊11为内部蒸汽加热式，在辊壳22和内壳24间，内壳24的外周装置螺旋状限位件25形成螺旋状空隙27，使蒸汽流入此螺旋状空隙27内而加热辊壳22。28A为穿通一侧支承轴23和空隙27连通的蒸汽流入管，28B为穿通另一侧支承轴23，和空隙27连通的蒸汽流出管。因流通空隙27的蒸汽具有扰动器的扰动效果，使传热效果好。
然而，对于第1实施例、第2实施例的压辊装置10，是用如图3所示的辊加压装置30使压辊12以线压N向压辊11加压，使此线压能调整。辊加压装置30具有使压辊12的左右两端支承轴12A，12B加压的加压油缸31A，31B。各加压油缸31A，31B通过电磁切换阀33、用控制装置34控制的电磁比例引导阀35，引导动作减压阀36，关闭阀37，速度控制阀38操纵油压源32压送作动油。
因此，对于加压辊装置10，通过控制装置34把输入作为本次压榨对象的纸幅品种用控制装置34控制加压油缸31A，31B的操作量，其结果，在线压N的操作时，得到压区宽W的变化，从而确保适应本次压缩对象的纸幅品种的最佳压区比压N/W。
此外，最佳压区比压N/W例如，可相对加压辊装置10的入口水分如图7所示那样进行予定。
以下对上述加压辊装置10的作用进行说明。
①辊壳22能在其与支承体21的间隙g范围内在辊轴方向产生环状弹性变形。因此，当线压N发生变化时，辊壳22产生对应线压的圆环状弹性变形，因而必定能得到一定的压区宽W的变化，从而能确保对应作为本次压缩对象的纸幅品种的最佳压区比压。
因此，当为了使脱水量大而使线压N增大时，也必定使压区宽W增加，从而使能维持在最佳压区比压附近。
此外，当辊壳22达到最大圆环状弹性变形时，辊壳22稳定地支承在支承体21的表面上。此时，辊壳22和支承体21接触，两者成一体回转，由于相互不发生滑动接触，因而没有必要采用在两者的间隙中密封入润滑剂那样的复杂构造。
②支承体21具有在辊11轴方向的充分的弯曲刚度。因此，压辊所受弯曲抵抗力由支承体21承担。因此，当使线压N增加，因辊壳22对应线压N的圆环状弹性变形而使压区宽增加时，由于辊壳22除了在侧板26近傍以外，仅在辊子周向变形，而且支承体21具备不发生弯曲变形的刚性，不因辊轴弯曲变形而发生辊子隆起变化。因此不需要为补偿辊轴弯曲变化而伴随控制复杂的辊子隆起变化。
③能通过向辊壳22和支承体21间的间隙导入蒸汽，对辊壳22加热。因此，能提高加热效率，同时因加热辊而使脱水效率提高。
此外，在本发明实施例中，也可以不用上述蒸汽加热方式，而如图1所示那样，在辊壳22的外侧，沿该辊壳22的轴向配置外部加热装置40，用此外部加热装置40加热辊壳22。作为外部加热装置40，可采用电介质加热装置。感应加热装置等。在采用此外部加热装置时，因用辊壳22和支承体21间的间隙中隔热空气进行隔热，能在热量不从支承体一侧外逸情况下加热辊壳22。因此能提高加热效率提高脱水效率。
此外，在采用上述外部加热装置40时，如图1所示，将外部加热装置40在辊壳22的轴向进行分割，对各外部加热装置40的加热量进行相互控制。可以按各外部加热装置40正对面的辊壳22部位的温度区别(沿辊壳22轴向分割的区别)分别进行控制。据此，加压辊装置10能对涉及纸幅13的脱水量或纸幅表面平滑度在纸幅13的幅宽方向(外壳22的轴方向)进行控制。
此外，在本发明的实施例中，也可以用滚轮50支承压辊11的两端，使能转动。
此外，在本发明实施例中，可以不按一对一对应配置压辊11和压辊12，可以如图5所示，按一对三配置，在压辊11周围的多个部位设置纸幅压榨区域。这样能实现三级压榨等等。
本发明的具体实施例(表1～表6，图6，8～10)图6中表示将本发明压辊用于印刷用高级白板纸以及箱用白板纸造纸机，用作4级中最后级压辊装置(4P)的上辊11的例子。
表1～表3以及图8表示设计成上、下辊11、12的外径均为1100mm，线压为200kg/cm时，本发明辊11的辊壳22的圆环状弹性变形为外径的0.2%即2.2mm时的实施结果。
表4～6，以及图9表示设计成上、下辊11，12的外径均为1500mm，线压为250kg/cm时，以及本发明辊11的辊壳22的圆环状弹性变形为外径的0.3%即为3.0mm时的实施结果。
此外，在表1～6中，＊1～6的意义如下＊1以印刷用高级白板纸和箱用白板纸造纸机的4级最后级(4P)为例。
＊2箱用单面被覆板纸在设定350g/m2×200m/min时的计算推定值。
＊3H/P用热压方式对直接和湿纸接触的面加热、强化脱水性能和改善平滑性的计算值。
＊4不加热时的出口湿纸水分和加热时出口湿纸水分之差(因加热的脱水效果)。
＊5箱用单面被覆板纸，因重视表面平滑性，实际上在最后加压级不使用双层毛毯。
＊6DNP(本发明加压辊)场合，由于外壳的圆环状变形增大，使压辊中央部位的最大压力和比线压的比减少，能使冲击得到缓和。将此减少部分和以往的加压相比，在同一入口水分情况下，能使压力上升。
对于外径为1100mm、1500mm的下辊12，均为包覆弹性树脂或橡胶的包覆辊，硬度为JIS95°，有效厚度为20mm。此外，使用毛毯的情况，在外径为1100mm，1500mm的两加压辊中都一样，定量为1550g/m2，其偏差特性由图10中的实线表示。
加压入口水分，当箱用单面被覆白板纸，重350g/m2车速200m/min时，夏季58～56%，冬季60～58%(年平均58%，最大60%，最小56%)。
有必要安全地设定压区比压，使即使在入口水分变动的最大值下使湿纸强度变弱，也不要发生分层或平滑性下降等麻烦。此点可由图7看出。
(传统的辊加压)夏-20.0kg/cm2，冬-17.7kg/cm2(本发明辊加压(DNP))夏-22.6kg/cm2，冬-20.0kg/cm2。
和传统的辊加压比较，本发明的辊加压(DNP)能使压区比压增大的理由可由[作用](1)的叙述来说明。就是，在本发明的辊压中，和以往的辊压相比，对入口水分而言，压区比压相同时，能使入口水分增加约2%，能适应湿纸强度弱的情况。
以下，为了明确了解本发明加压辊的具体效果，仅对冬季入口水分60%时和传统加压辊作比较说明。
(A)外径1100mm的加压辊(表1～表3，图8)对于传统的辊压1，设定压区比压17.7kg/cm2，，综合压区宽64.7mm将这些相加合在一起的密合压114.5kg/cm，出品湿纸水分56.04%，水分差60-56.04＝3.96%，即使在把辊11的表面温度加热140℃的热压辊场合，出口湿纸水分55.1%，水分差60-55.1＝4.9%。
对此，本发明辊压，设定压区比压20.0kg/cm2，综合压区宽98.0mm(51.5%以上)，线压197.0kg/cm(72%以上)，出口湿纸水分54.51%，水分差60-54.51＝5.49%。能使干部分入口水分比传统辊压1减少1.53%，据此，能使蒸汽使用量节约约6.4%。
此外，在使本发明辊压加热成为140℃的热压辊时出口湿纸水分53.15%，水分差60-53.15＝6.85%，和传统辊压1的不加热的场合相比，使出口湿纸水分减少2.8%，即使和加热的情况相比，也能使出口湿纸水分减少1.95%(节约蒸汽8.14%)。
(B)外径1500mm的压辊(表4～6，图9)外径为1500mm时，本发明的辊压效果更好。传统辊压1的设定压区比压17.7kg/cm2压区总宽69.8mm，线压123.5kg/cm，出品湿纸水分55.86%，水分差60-55.86＝4.14%。即使在表面温度为140℃的热压辊场合，出口湿纸水分54.86%，水分差60-54.86＝5.14。
对此，本发明的辊压，其设定压区比压20.0kg/cm2，压区总宽126.5mm，(81.2%以上)、线压253.0kg/cm(105%以上)、出口湿纸水分53.46%，水分差60-53.46＝6.54%。能使干部入口水分比传统辊压1减少2.4%，据此，能使蒸汽使用量节约约为9.8%。
此外，使用本发明的辊压和140℃的热压情况相比，出口湿纸水分51.94%，水分差60-51.94＝8.06%，和传统辊压1的不加热场合相比，能使出口湿纸水分减少3.92%(节约蒸汽约15.5%)，即使和加热场合相比，能使出口湿纸水分减少2.92%(节约蒸汽约12.3%)，故采用本发明，能指望获得大幅度节能效果。
此外，在本实施例中，是在压区比压20kg/cm2时，把圆环状弹性变形量设定为外径1100mm时，为外径的0.2%(外径1500mm时为0.3%)，由于箱用白板纸重视体积(由于是低密度)，以及供速为低速200m/min，通过对通过时间、体积的减小和脱水效率作综合判断，能将最大通过时间控制在40ms以下。
在使体积、毛毯平滑性不存在大问题的抄制品种和高速场合，若把圆环状弹性变形量设定得较大，能获得期望的效果。此外，在使作为外壳支持体的内壳24的表面和外壳相接部分使用弹性包覆材料(树脂或橡胶)25的场合，能在其压缩弹性范围内使压力成阶梯状上升。
这样，在圆环状弹性变形范围内使用对重视体积、平滑性的制品，确保规定的压区宽后，仅使压区比压上升，对重视强化脱水和层间强度的抄制品种等，有可能在宽变化范围内操作。
此外，在将压辊作为加热辊的说明中，有必要使上述弹性包覆材料耐热。
若根据如上所述的本发明使辊压的压力分布得到改善成为冲击更小的“软型”的同时，在线压的宽的变化范围内，使这一作为操作要素的线压的增减，在实际上可以忽视因弯曲而使辊面凸起变化的影响，结果能使压区宽增减，能提高脱水效率和加热效率。
权利要求
1.压辊装置，使纸幅在一对压辊间被压榨，其特征在于将其中的至少一压辊构成在使辊壳两端部和支承体两端形成一体状态下安装辊壳，并使辊壳与支承体中间部位的周围保持规定的间隙，使支承体在辊轴方向具有足够的弯曲刚性，使在辊壳和支承体间的间隙范围内辊壳能沿圆周方向产生圆环状弹性变形。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于在上述支承体中间部位表面包覆弹性体，能使上述辊壳在和该支承体的间隙范围以及在上述弹性体的变形可能范围内沿圆周方向产生圆环状弹性变形。
3.如权利要求1所述装置的使用方法，其特征在于在一定线压下操作时，获得压区幅宽的变化，确保按照作为本次压榨对象的纸幅品种的最佳压区比压。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于通过在辊壳外侧沿该辊壳轴向配置外部加热装置，对外壳进行加热。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于通过向辊壳和支承体间的空隙内供给蒸汽，对外壳进行加热。
全文摘要
本发明有关压辊装置，使纸幅在一对压辊间被压榨，将其中的至少一根压辊构成在使辊壳两端部和支承体两端部形成一体状态下，安装辊壳，并使辊壳与支承体中间部位四周间有一定间隙，使支承体在辊轴方向具有充分的弯曲刚度，使在辊壳和支承体的间隙范围内，沿辊周方向产生圆环状弹性变形，具有使脱水效率和热效率显著提高的效果。
文档编号D21F3/08GK1080344SQ9211280
公开日1994年1月5日 申请日期1992年11月10日 优先权日1991年11月15日
发明者樱林皓 申请人:株式会社小林制作所