专利名称：生产表面处理纸的方法和造纸机的干端的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种生产表面处理纸、特别是高级纸的方法。
另外，本发明还涉及用来生产表面处理纸的造纸机的干端，该机有一前干燥段，也称“预干燥段”或“主干燥段”，以及一个接着安排的在线或离线的光整段。
在现有技术中，在造纸机的多滚筒干燥装置中，双网布牵引及/或单网布牵引获得应用。采用双网布牵引的干燥滚筒组具有两个压在卷筒纸上的网布，一个从纸的上面，另一个从纸的下面，都压在干燥滚筒的加热圆筒面上。在通常为水平列的两列干燥滚筒之间，卷筒纸(或称纸幅，下同)具有自由而没有支承的牵引。自由牵引容易引起颤动导致卷筒纸破裂，特别是因为这时卷筒纸还比较湿，因此强度较低。由于这个理由，近年来采用单网布牵引的逐渐增多，其中每一组干燥滚筒只有一个干燥网布。卷筒纸在运行时以通过整个干燥组的单一干燥网布为支承，由干燥网布将卷筒纸压在干燥滚筒的加热圆筒面上，而对于安排在干燥滚筒之间的反射滚筒或辊子来说，卷筒纸仍然留在外圆的外侧。因此，在用单网布牵引时，干燥滚筒设在干燥网布环的外侧，而反转滚筒或辊子则设在干燥网布环的内侧。
在现有技术的具有单网布牵引的正常干燥组中，加热干燥滚筒通常安排在上列，反转滚筒因此安排在上列之下的下列。上列和下列一般都是水平的并且互相平行。本代理人的芬兰专利54,627号(相当于本代理人的美国专利4,202,113号，其说明书将在本文中提及并引用)描述一种布置，其中具有单网布牵引的正常干燥组和具有单网布牵引的所谓倒装干燥组一个接一个地排列。在典型的倒装干燥组中，例如美国专利4,202,113号所一般示出的那一种，加热干燥滚筒被安排在下列，而反转吸气滚筒或辊子被安排在上列。这种应用正常干燥组和倒装干燥组的布置可达到一个主要目的，那就是可使卷筒从两侧对称地进行干燥。
就另外的现有技术而言，还可参考已出版的国际专利申请WO88/06204和WO88/06205号(转让给Beloit公司)，其中描述有干燥段的情况。
因此，在下面的说明中，术语“正常(干燥)组”和“倒装(干燥)组”将被用来指那些上面说明过的具有单网布牵引的滚筒组，因为这是本行业的行家所接受的术语。“单网布牵引”这个词和术语“单毛布”和“单垫层”等价，它们在本行业中可互换使用。同样，“双网布牵引”这个词在行业中使用时与“双毛布”是一个意思。而且，在下面的说明中，术语“网布”当用来指干燥段或光整段中的网布时还包括其他型式的干燥段防护层如织物，在今天，织物的使用比网布和毛布更为普遍。
在含有倒装的和正常的干燥组的干燥段中，曾出现过各种问题。本发明的立意就是要解决这些问题。例如，在干燥段的可运行性和卷筒纸的引纸方面曾遇到过问题，由于不同网布的速率不同而引起的问题，在干燥段特别是在倒装组中排除破裂纸的问题，以及与控制卷筒纸的横向收缩有关的问题。这些问题随着造纸机运行速率的提高会变得更为严重。就控制卷筒纸横向收缩的问题而言，采用单垫层的干燥段比采用双毛布的干燥段一般能提供较好的控制。
就涉及并有关本发明现有技术而言，可参考下列专利出版物和期刊上刊出的文章—W.Haessner，“Trocknungstechnik und deren Entwicklung”(干燥技术及其发展)；Das Papier(纸张)44，10A，1990；—The Valmet Sym-Run Concept”(Valmet的Sym-Run设想)；Paper Asia(亚洲纸张)，May/Jun 1992；—J.Yli-Kauppila，“Dryer Section for High Speed Paper Ma-chines”(高速造纸机的干燥段)；Proceedings of the Helsinki Sym-pasium of Alternate Mothods of Pulp and Paper Drying(纸浆和纸张干燥备用方法的赫尔辛基学术会议的论文集，Helsinki June 4-7，1991；—Sam Palazzolo，“No-draw Drying”(无牵引干燥)，TappiJournal(Tappi会志)，September1990；—W.Leitenberger，“Die Contirun-Trockenpartie fiirschnellen，Sicheren Bahnlauf”(快速安全的铁路运输用的Con-tirun干燥部)，Das Papier(纸张)，Heff6，1992；—美国专利3,753,298，3,868,780，4,602,439，4,972,608，4,982,513；5,022,163；5,065,529；5,146,696及5,177,880号；—V.Korhonen和A.Kuhasalo，“Ropeless tail threading fromPress to reel”(从压力机到卷筒的无绳尾部引纸)，World Pulp&Paper Technology(世界纸浆和纸张制造技术)1993；
—Lepisto和P.Eskelinen，“Verbesserung der LauffahigkeitSchneller Papiermaschinen mit Hilfe neuer Ventilation-seinrichtunen”(借助新的通风设备改善快速造纸机的运行能力)，Das Papier(纸张)1985，Heft10A；—Linberg，Juppi，Eskelinen，“High Speed Dryer Section De-valopments for Sheat Stablity”(高速干燥段为纸张的稳定性所作的发展)，78th Annual Meeting，Technical Section CPPA(CPPA技术部78届年会)，1992。
就与本发明密切有关的现有技术而言，还可参考本代理人的芬兰专利91,900号(对应于美国专利申请序号07/808,161，其说明书通过引用而结合在本申请中)，其中描述了在造纸机的干燥段干燥卷筒纸的方法，特别是如何减少卷筒纸卷曲的倾向。在FI900所描述的方法中，卷筒纸是用干燥网布将它压在干燥滚筒的加热表面上而被干燥的。在干燥段采用了成组的干燥滚筒，并在其中应用了双网布牵引及/或单网布牵引。在该方法的所有东西中被认为有创造性的是，在干燥段，几乎所有卷筒纸张的宽度都被送上热的水蒸汽。由于这个蒸汽，在卷筒纸的纤维网格内所形成或倾向形成的张力就被热和潮气在它们形成的区域或紧接着的区域内松弛下来。
在现有技术中，干燥段公知是专门由上述具有单网布牵引的干燥组组成的。在这些干燥组中，在设置在这些组的上列的各接触干燥滚筒之间曾经采用过在内侧设有(内)吸气盒的标准的小直径吸气辊。一种特殊而有价值的现有技术的干燥段是例如由设在德国PMI，Stora Feldmuehle，Reisholz，Duesseldorf的J.M.Voith有限公司所供应的干燥段，该干燥段原先在预干燥段中只含有单垫层的干燥组，但后来已修改为在预干燥段中的最后一个干燥组采用双毛布的干燥组。
这种小直径吸气辊子的缺点在于它对负压和吸气能的高需求，这是因为这种辊子的直径小，在这种辊子上产生的强大的离心力容易使卷筒纸从干燥网布上分离出来。由于弯曲区的半径小，吸气辊子还在干燥网布和卷筒纸之间产生一个相当大的相对速率差异，这在许多方面都是不利的。另外的缺点还有在吸气辊子内的吸气盒上的密封容易磨损，需要反复维修这些密封以及噪声水平高的问题。在这种现有技术的造纸机中，按照本发明的包括纸张光整阶段如表面施胶、涂覆及/或码光在内的总体思路未曾得到应用。
就与本发明有关的另外的现有技术而言，尚可参考本代理人的芬兰专利83,441号、芬兰专利91,899号(对应于本受让人的美国专利申请序号08/230/059，其说明书通过引用结合在本文中)、芬兰专利934367和935340号(分别对应于本受让人的美国专利申请序号08/213,1 48和08/229,471，其说明书通过引用结合在本文中)、欧洲专利0427887号及转让给Beloit公司的美国专利5,269,074号。这个074号专利所描述的干燥段的起始部分为许多连续的具有单网布牵引的标准干燥组，而其终端则为一具有双网布牵引的干燥组，其中卷筒纸在上下排列的两列滚筒之间具有敞露的牵引。
下面将就进一步发展所存在的问题和要求作简要的论述，这些问题和要求是从现有技术的干燥段上得出的，并且通过例如上面提到的专利和期刊文章而为人所知。作为背景，应该确认造纸机生产卷筒纸的最高速率目前已经达到大约25米/秒的数量级，而不久的将来甚至将使用25-40m/s的速率范围。于是干燥段成为造纸机可运行性的瓶颈将更为突出，因此迫使人们大力去发展能够在从未有的更高的卷筒纸速率下运行的干燥段。
在上面提到的倒装干燥组中，一个特殊的问题是在卷筒纸发生破裂时如何排除破裂纸，因为倒装干燥组不能利用重力效果自己清除。因此，本发明的一个目的是要提供一种造纸机，特别是制造高级纸张的造纸机，在该机中，虽然倒装干燥组可以满足所提的其他要求，但可完全不用倒装干燥组。
如果在单网布牵引的干燥组中，现有技术的小直径吸气辊本身连同设在其内的吸气盒还要使用的话，那么上面提到的问题和其他一些问题必须进一步予以解决。为了消除这个问题，在某些机械内，曾经甚至必需敞开某些干燥组的间隙并降低吸气辊内的真空水平。
从操作经验人们得知，如果纸张只是在单面干燥，结果纸张就容易卷曲，这并不是一个希望有的性格。
当用具有单网布牵引的正常干燥组从纸张的底面侧来干燥纸张并且如果这种不对称的干燥一直延续到前干燥段的整个长度时，干燥是这样进行的，首先卷筒纸纸张的底面侧被干燥，然后随着干燥的进展，干燥作用扩展到卷筒纸纸张的顶面侧。这样，被干燥的纸张通常是卷曲的并在从上面看下来时呈向内凹的形状。
如同现有技术中已知的情况，纸张卷曲的倾向已可在形成卷筒纸时，特别是在形成纸张的阶段(例如见本受让人的Sym-For-merTM设想)施加影响，办法是利用水雾的喷射，选用网布的速率差以及利用其他的运行参数。如同从现有技术中可知的情况，例如复写纸，利用它在光整干燥段干燥时的各侧不等性(unegual-sidedness)可将纸张调节成一个合适的初始卷曲，为的是使纸张在单面和双面复写后的卷曲能够达到最完善的程度。就复写纸而言，卷曲的反应度，即每单位水分含量的变化所能产生的卷曲程度在较大程度上受到z方向的结构即在纸张厚度方向上结构的影响，而该结构是在卷筒纸在湿端形成时产生的。
在高速造纸机方面，特别是高级纸造纸机方面，与本发明有关的最新现有技术是以在干燥段的大部分长度上设有单网布牵引的干燥段为基础的，并且，从控制纸张卷曲倾向的观点出发，也常采用倒装干燥组，为的是使干燥能在z方向上对称地进行。但正如上面所提出的，倒装干燥组会在机械的总体效率方面，机械的可运行性方面，以及造纸机投资的获益率方面呈现出明显的缺点。因此，从优化造纸机效率的观点出发，一个以设有单网布牵引的正常干燥组为基础的、不带倒装干燥组或设有双网布牵引的干燥组的完全支承着的干燥段将是一个特别合理的和有效的实施方案。但在这个领域内的从业人员还没有足够的勇气去发展和引用这种实施方案，因为这个方案曾被认为不能控制并不利于消除纸张的卷曲倾向。
另外还可参考芬兰专利申请940749号，对应于美国专利申请序号08/389,952，其说明书通过引用而结合在本文中。在该申请文件中描述了不包括任何倒装干燥组的干燥段。
因此，本发明的一个目的是要从一个新的观点出发以不同于传统对这些问题的思想方式来解决上面论及的问题并提出新型的实施方案。
本发明的另一个目的是要提供造纸机的干端连同光整设备，该设备能高效地生产出质量良好的纸张，即可减少卷筒纸的卷曲，所以能如此，部分是由于造纸机干端的整体协调性。
本发明还有一个目的是要提供造纸机的干端连同光整设备，其中所谓无绳尾部引纸的方法可沿机械的走向有利地应用在干燥段的整个长度上，这将有助于使机械的构造简单并使机械的停顿时间缩短。
为了达到上述这些目的和其他目的，按照本发明的生产表面处理纸特别是高级纸的方法具有下列步骤，这些步骤最好按所列出的顺序进行a1)用加压方法使卷筒纸纸张脱水到第一干固物质含量K1为从约35％到约60％，然后使该纸张在前干燥段内干燥到第二干固物质含量K2为从大约90％到大约99％；a2)步骤a1)中的前干燥是在前干燥段的整个长度上不对称地沿着z方向从卷筒纸的底面侧将干燥能量提供给卷筒纸纸张而实现的；a3)步骤a1)是用多个连续的设有单网布牵引的干燥组来实现的，其时纸张在干燥网布的支承下向下敞开以致卷筒纸在机械走向和横断方向上的收缩都被减小或者至少部分被防止，该收缩往往发生在干固物质含量较高的地方；b1)带有卷曲倾向的卷筒纸纸被送到光整段，该卷曲倾向是由于在步骤a1)-a3)中进行的不对称的前干燥而引起的；以及b2)卷筒纸纸张在光整段中被表面处理操作光整，表面处理操作包括表面涂覆或施胶，这些操作可有效地使卷筒纸湿润，及/或包括砑光，即超砑光和软砑光，这两种砑光都是使卷筒纸塑性变形或“加工”，致使卷筒纸在前干燥段发生的卷曲倾向可显著减小。湿润过程和塑性变形过程，如果两者都用，通常是将一种操作放在另一种操作之后沿着卷筒纸的运行方向进行。
在一个实施例中，当卷筒纸在阶段a3发生破裂时，破裂纸可从向下敞开的干燥组的下面排除，破裂纸基本上依靠自身的重力掉落在一条放在下面的破裂纸输送带上。
在阶段a1)提到的前干燥段通常也被称为“预干燥段”或“主干燥段”。另外，当光整段为软砑光时，不需另加干燥段。
按照本发明的连同光整设备的造纸机的干端具有一个前干燥段，该干燥段包括多个设有单网布牵引的干燥组，由众多的干燥滚筒沿着干燥段在造纸机的加压段与第一光整单元之间的整个长度排列而成，这些干燥组都向下敞开，并都具有用蒸汽加热的干燥滚筒，要干燥的纸被一环状的干燥网布抵压使它直接与干燥滚筒接触，干燥网布在每一干燥组上都以单网布牵引的方式运行。设有单网布牵引的干燥组还包括多个反转吸气滚筒或辊子，它们被安排在干燥网布环的内侧。当卷筒纸处在外圆的外侧时，利用反转吸气滚筒或辊子可使卷筒纸保持与干燥网布接触，办法是利用压力差的作用及/或利用卷筒纸的张紧压力。在各设有单网布牵引的干燥组之间的间隙都被封闭起来，或者在组间空隙内纸张只有一段小的敞露的牵引。在前干燥段之后或者作为一个离线单元，安排着一个光整段，用塑性加工及/或湿润的方法对干燥的卷筒纸进行表面处理，这样在前干燥段中在卷筒纸上产生的卷曲倾向便可基本被消除。
按照本发明的构思，进行前干燥的前干燥段所具有的单网布牵引组并不含有倒装组，因此在前干燥以后，纸张显然是有卷曲倾向的。但由于在本发明中采用了表面施胶单元，纸张被涂覆，表面被湿润，从而使纸张膨胀并松弛。因此当光整干燥装置为正常的双网布牵引的干燥装置，其中上、下滚筒的温度可分别单独调节时，卷曲就可用干燥来调节。另外，调节施胶压力机的操作也能影响卷曲。因此，在实际上常采用折中的方法，例如对两个反对面进行不对称的但有控制的湿润来代替完全对称的施胶量，以便达到本发明的目的。
当卷筒纸在按照本发明的总体构思所包括的光整阶段内进行表面施胶时，卷筒纸可有控制地并且如有需要还可不对称地从其两个表面侧进行湿润，这样就可使产生卷曲倾向的张力松弛。在这阶段以后，通过光整干燥就可将卷曲调节到最小水平。所以，在本发明中，卷筒纸的不对称的湿润也可用来作为控制卷筒纸的卷曲倾向的一个有效的参数。
按照本发明，具有光整设备的造纸机的干端可做到具有极好的运行性，特别是在制造高级纸张时，因此那些有关纸张卷曲倾向不好控制的问题基本上都可消除。
按照本发明的基本构思，设在造纸机加压段后面的干燥段在其整个长度上具有多个单网布牵引的所谓正常组(例如SYM-RUN(商标)设想)，其中卷筒纸经常支承在干燥网布上，也支承在设在干燥组下列内的反转吸气滚筒上，以致纸幅的横向收缩可以减少或至少部分被防止。在各单网布牵引的干燥组的组间空隙最好也完全封闭，以便从机械的运行性来看，可以达到一个完全支承着的单网布牵引。
在高速的高级纸造纸机中，按照本发明，前干燥段通常具有大约6-9个单网布牵引的正常组，在这些干燥组中，共有大约30-40个蒸汽加热的接触干燥滚筒，以及数目相当的反转吸气滚筒或辊子，最好是本受让人的VACTM辊子。除了上面所说的完全支承着的单网布牵引的前干燥段以外，按照本发明的总体思路，还包括属于高级纸造纸机的纸张光整装置，在该装置内，纸张受到形式为表面施胶、涂覆及/或形式为砑光的另外加工的光整操作。采用这种方式，由于在完全支承着的单网布牵引的干燥段内的z方向上的不对称干燥而在纸张内产生的卷曲毛病便可消除，使纸张产品能够满足更高的质量要求，特别是单重在大约60到大约150g/m2范围内的高级纸就能以更高的效率生产出来。
从最终产品的质量来看，现有技术认为在前干燥段中对卷筒纸进行两侧的干燥是必不可少的，本发明的实践却可证明这一点并不是必需的，在另一方面，从造纸机的可运行性和总体效率来看，现有技术的这种做法也不是最有利的实施方式。
按照本发明的总体构思涂覆纸张时，对表面重新进行湿润的情况也是有的，尽管这种湿润不象表面施胶那样搞得均匀。但对于那些从卷曲来看特别重要的纸张部位，经过湿润和重新干燥就有可能把卷曲控制住。涂层本身就可减少卷曲倾向，这是因为纸张表面接受了许多惰性材料，其受潮膨胀率大大低于纤维的受潮膨胀率。这样，在涂覆后，纸张表面便不易受潮膨胀，在另一方面，两侧表面的受潮膨胀基本上是相等的，从而卷曲倾向便可减少。在纸张光整时，超砑光或软砑光在纸张内产生塑性变形。当在砑光过程中纸张发生塑性变形时，卷曲倾向便受到影响，因此可用不对称的砑光来控制卷曲倾向。另一个与砑光有关的、可影响卷曲影响的处理阶段是用蒸汽来对纸张进行预湿润，该操作在本发明中可对两表面侧不等地进行。调节用蒸汽进行湿润的各侧不等性便有可能调节卷曲倾向。
如果需要，用在本发明中的干燥段可提供水蒸汽处理如同本受让人的芬兰专利91,900号所说明的方式，该项处理的目的在于减少卷曲倾向，并且在该处理中在卷筒纸的纤维网格中发生的或倾向发生的应力或应变便可由于热或潮气的作用在干燥引起的内应力或应变形成的区域或紧接该区域的区域内松弛开来。另外，由于这种水蒸汽处理，还有可能控制卷筒纸的横向受潮轮廓。
在造纸机的用单网布牵引的、完全支承着的干燥段中，如果需要，可以采用各种本身已被公知的装置，例如本代理人营销的“UnoRon”(商标)吹气盒，利用该装置可以至少在最关键的几个点上促进在干燥网布和纸张之间的支承接触。
下面本发明将结合在附图中概略地画出的几个示范性的实施例详细说明。但本发明决不被上述这些实施例的细节严格地限制。
下面这些附图是用来阐明本发明的实施例的，决不是用来限制由权利要求所限定的本发明的范围的。
图1所示为按照本发明的、从前干燥段开始到卷绕机的造纸机干端的侧面图。
图2A所示为图1所示造纸机干端的前干燥段。
图2B所示为图1和2A所示的前干燥装置的末端、表面处理单元和光整干燥装置的前端。
图2c所示为图1、2A和2B所示的造纸机的光整干燥装置。
图2D所示为在图1、2A、2B和2C所示干燥段中的砑光机和卷绕机。
图3所示为设在光整干燥装置之后的二阶段涂覆/表面施胶单元。
图4所示为作为光整单元用的闸辊表面施胶单元，其中与以前和下面的示例不同之处在于卷筒纸是由右向左前进的。
图5所示为二阶段涂覆/表面施胶单元及其光整干燥装置的第二示范性的实施例。
图6所示为具有两侧表面施胶装置及其光整干燥装置的光整单元。
图7所示为二阶段涂覆/表面施胶单元的第三示范性的实施例，在其中间和其后面设有构成光整干燥装置的、单网布牵引的干燥组。
图8所示为二阶段涂覆/表面施胶单元的另一个示范性的实施例，在其中间和其后面也有两个如图7所示那样构成光整干燥装置的、单网布牵引的干燥组，但这两个干燥组都有双网布牵引的区段。
图9所示为两侧表面施胶单元及随后的转动空气冲击单元的第三示范性的实施例和光整干燥装置。
图10所示为一与图4相似的作为光整单元的闸辊表面施胶单元，但在这个实施例中在闸辊的后面设有一个红外干燥单元，图上还画出卷筒纸转移到光整干燥装置的滚筒组内的情况，而该光整干燥装置在图4中并没有示出。
图11所示为按照本发明的造纸机的干端，其中在前干燥段的后面但在卷绕机的前面设有一台软砑光机。
图11A所示为图11的后端的放大图。
图12所示为一离线的涂覆单元的示范性实施例，该单元可使用在没有倒装干燥组的前干燥段的后面，以便得到在本发明的方法中使用的总体联合。在该图中，过程的顺序是由右向左。
图13所示为一在本发明的方法中使用的离线涂覆单元及其光整干燥装置的第二个示范性的实施例。
参阅附图，其中同一标号代表同一或相应的零部件，按照图1、2A、2B和11所示的实施例，卷筒纸Win从加压段(未画出)被带到前干燥段D1的以单网布牵引的第一干燥组R1的干燥网布15上，其时卷筒纸已被加压脱水到干固物质含量K1为在大约35％至60％之间。卷筒纸在离开加压段以后由于吸气盒13(图2A)内负压的作用开始粘附在网布15上。前干燥段包括以单网布牵引的8个干燥组R1，…R8，并在各相邻干燥组之间形成的组间空隙上卷筒纸W具有封闭的牵引。
在图1和11所示出的、包括在本发明的整体概念中的前干燥段内，正常干燥组R1，…，RN的数目通常为4到11，最好为6到9。所有单网布干燥组都是所谓正常干燥组，其特征为所有蒸汽加热而表面光滑的干燥滚筒10都位在一条在上面的水平列上，而所有反转的吸气滚筒11都位在一条在上列干燥滚筒10下面的下水平列上。
每一正常干燥组R1，…RN都各具有一条被导辊18导引的分开的干燥网布15。每一干燥网布都将要干燥的卷筒纸W抵压在干燥组内干燥滚筒10的光滑的加热面上，而在反转滚筒11上，卷筒纸W仍留在网布15外表面的外圆弧侧。在反转滚筒11上，卷筒纸W之所以能够抵挡住离心力的作用而牢靠地支承在网布15上是由于在反转滚筒11的开槽表面内或相应的吸气辊的多孔的外壳内具有负压的作用，从而卷筒纸的横向收缩也可被消解。所用的反转吸气滚筒11是由本受让人以“VAC-ROLL”TM为商标在市场上营销的特别适用的吸气滚筒，该滚筒并不具有内部的吸气盒，其构造细节可参考本代理人的芬兰专利83,680号(相当于本受让人的美国专利5,022,163和5,172,491号，其说明书通过引用而结合在本文中。
在前干燥段D1中按照本发明的一个较优的实施例，在卷筒纸W与干燥网布15之间的支承接触就是在干燥滚筒10与反转滚筒11之间的直线运行上也都是用吹吸盒17来使它保持在合适的程度，至少在从干燥滚筒10走向反转滚筒11时应该如此(图2A和2B)。运用吹吸盒可以消解沿着网布15和沿着反转滚筒前进的空气在进入到网布15与各该滚筒11的外壳之间的闭拢的斜楔状间隙内时将会生成的压力。吹吸盒17在本行业中公知是指那种在吹出空气时会产生负压的吹气盒，这种吹吸盒17并不需要与负压源连通。这种吹吸盒17是由本受让人以“UNO RUN BLOW BOX”TM为商标在市场上营销的，关于其构造细节，可参考本受让人的芬兰专利59,637、65,460和80,491号(相应于本受让人的美国专利4,441,263、4,516,330和4,905,380号，其说明书通过引用而结合在本文中。在引入“UNO RUN BLOW BOX”TM以后，其他型式的吹气盒亦被引用，关于这方面可参考美国专利4,502,231号(转让给J.M.Voith有限公司)，在吹吸盒17的位置上应用该吹吸盒也包括在本发明的总体构思的范围内。
如图2A和2B所示，在前干燥段D1的以单网布牵引的各个干燥组R1，…RN内，吹吸盒16也可用在各个反转滚筒11之间的空隙内，但并不是每一个空隙都要设置这种吹吸盒16。利用吹吸盒16，中间空间(各反转滚筒之间的空隙)内的空气受到调节，水分容易从卷筒纸W上蒸发。干燥滚筒10的表面可用合适的刮刀14使它保持洁净。
本发明所采用的前干燥段D1还有一个优点是，依靠重力来排除破裂纸的方法可应用在各个以单网布牵引的干燥组R1，…RN上，这些干燥组在干燥段的整个长度上延伸着。这是因为各个以单网布牵引的干燥组R1，…RN都是向着底部敞开的，因此破裂的卷筒纸MS不需任何特殊的装置便可掉落到设在造纸机地下空间内的破裂纸输送带(未画出)上，由输送带进一步送到一个或多个打浆机内。
在图1中，当采用八个正常干燥组R1，…RN(N＝8)时，前干燥段D1在机械走向上的整个水平长度约为80m。每个正常干燥组R1，…N中所采用的干燥滚筒10的数目N1约在从3到8的范围内，最好为从4到7。
为了减少卷筒纸W在横向上的收缩，特别重要的是，在前干燥段D1内，须使卷筒纸W经常与干燥网布15保持牢靠的接触。这个保持作用之所以能产生在反转滚筒11上是由于反转滚筒11外表面的开槽外壳12或等同物内所存在的负压，在滚筒10与反转滚筒11之间的直线牵引上的保持作用部分是由于吹吸盒17所造成的压力水平，并且还部分由于卷筒纸W在机械走向上的张力T，该张力能在卷筒纸W与网布15之间产生一个接触压力PK＝T/R(R＝滚筒11的半径)。
如上所述，在前干燥段D1内使用的反转滚筒最好是本代理人营销的VAC(商标)辊子，在其内部最好使用大约1KPa到大约3KPa的真空水平。这种负压作用通过反转滚筒11上的众多孔眼分布后再来到开槽的外壳12内。采用这种方式并结合UNO RUNBLOW BoxesTM吹吸盒17的应用，在反转滚筒11与干燥网布15之间的斜楔状的间隙即闭合的间隙能被有效地抽空。这样当卷筒纸放在网布的外侧时在这斜楔状间隙内就不再能生成试图使卷筒纸W从干燥网布上分离的正压。如果在前干燥段D1内使用的反转滚筒11是设有内部吸气盒的吸气辊，那么吸气区带应该最好伸展到比干燥布15和卷筒纸接触的扇形区更广的区域，以便为了上述的目的使吸气作用和自由空气流动能够伸展到斜楔状间隙内。
当本发明所使用的前干燥段具有各个以单网布牵引的干燥组R1，…RN时，干燥段向着底部敞开。这样可以得到的重大优点是，当卷筒纸发生破裂时，破裂纸WS可主要依靠其自身的重力来排除，使它从向着底部敞开的干燥组R1，…RN的下面掉落在设在下面的破裂纸输送带上。图1示出破裂纸输送带的皮带19及其驱动辊19a，19b。装在破裂纸输送带19上的破裂纸WS被送到一个设置在破裂纸输送带一端的打浆机19c内。
除了上述的前干燥段D1以外，按照本发明的整体综合，采用该方法的造纸机的干端还包括一个安排在前干燥段D1后面的光整单元或光整段D2光整单元具有一个卷绕机50例如POPe式的卷绕机。正在用在线的卷绕机50卷绕的卷筒用标号MR0指出，而用机械卷完的卷筒用标号MR指出。
如图1、2B、2C和2D所示，经过前干燥段D1以后，已经干燥到干固物质含量K2为从大约96％到大约99％的卷筒纸WK就通过纸张导辊25来到一个设在导辊25之间的测量梁架借以测量纸张的特性轮廓，然后再送到构成光整段D2一部分的涂覆装置20。该涂覆装置20，举例说，可采用本受让人以Sym-SizerTM的商标在市场上营销的涂覆装置。涂覆装置20具有两个反对的施加辊21和22，与这两个辊有关的还有胶水输送装置23和24，使卷筒纸WK在两个辊子21和22之间形成的涂覆间隙中从两侧得到涂覆，这样就构成光整段D2中进行的一个光整操作。由于涂覆剂中含有水分，卷筒纸WK就在涂覆间隙中从两侧得到湿润。于是，在前干燥段D1中从底面Wa一侧不对称地被干燥并具有卷曲倾向的卷筒纸就被处理到这样一种状态，即其内部应变可初步松弛或至少显著地减少。
如图2B所示，从两侧被湿润并涂覆的卷筒纸WP继续沿着光整段D2前行。如图1和2C所示，光整段D2的“后干燥装置”或光整干燥单元具有两个网布组R21和R22。其中，第一组R21为以单网布牵引的组，而第二组R22为以双网布牵引的组。经过涂覆装置20后所遇到的第一个下滚筒30′为一表面具有涂层可防止卷筒纸WP粘附在其表面的干燥滚筒(图2c)，这种涂层如同本代理人营销的“Release Mate”(商标)涂层。在干燥组R21的上列中设有蒸汽加热的干燥滚筒30，而在下列中设有反转吸气滚筒31，例如本受让人营销的Vac辊，其上设有受内部真空支配的开槽表面32。
干燥组R21的闭合牵引的干燥网布35将卷筒纸WP带往下一个双网布牵引的干燥组R22上，由于该干燥组R22，在涂覆装置20内被湿润的卷筒纸就能对称地从两侧干燥而不再带有卷曲倾向。
另外如图2c所示，以双网布牵引的干燥组R22具有两个蒸汽加热的干燥滚筒30A和30B的水平列，在这两列之间的卷筒纸W6受到自由的牵引。干燥组R22具有一个上网布35A，该网布被导辊38和设在各上滚筒30A之间的间隙内的导辊39导引。与此相似，干燥组R22具有一个下网布35B，该网布被导辊38和设在各下滚筒30B之间的间隙内的导辊39导引。
而且，如图2c中的实施例所示，在网布导辊39的附近，在卷筒纸W及干燥网布35A和35B的入口侧都使用了吹气盒37。除了安排在各干燥滚筒30A、30B之间的间隙内的吹气盒37以外，还可将具有适当方向和吹速的受控空气射流喷射到设在其附近的干燥网布35A、35B的运行路径的附近以及喷射到网布导辊上的自由扇形区的附近。利用空气射流，可促进在干燥网布35A、35B和卷筒纸W之间的支承接触，从而可消除有害的压力差的形成以及卷筒纸W在自由牵引W0时的颤动。这种吹气也可通过干燥网布35A、35B进行，从而有可能促进在各干燥滚筒30A、30B之间的间隙内所形成的袋窝空间P的通风。
在如图2c所示的双网布组R22中，也可能采用本受让人以“TWIN-RUN”TM的商标在市场上营销的牵引装置，其中导辊39的设置使干燥网布35A和35B在伴随卷筒纸从一个干燥滚筒30A和30B走到下一个干燥滚筒上时，卷筒纸的自由牵引W0与整个长度的自由牵引相比可以做得更为短些。关于“TWIN-RUN”TM构思和吹气盒37的进一步细节可参考本受让人的芬兰专利80,103号(相应于德国专利3,818,600号)。
一个可在本发明中加以利用的调节参数为图2c所示干燥组R22内干燥网布35A、35B的张力TA和TB，利用该调节参数，卷筒纸W反对两侧表面的干燥的对称性可以得到控制。在本发明的一个较优的实施例中，TA和TB所可选用的范围为从大约1.5到大约8KN/m的范围内，最好在从大约2到大约5KN/m的范围。也可能在该干燥组内以及在正常的干燥组R1，…RN内使用一个干燥网布15的张力装置。按照本受让人的芬兰专利83,441号内所述的原理，网布15的张力Tn可随着干燥的进展稳定地增加。
另外，在单个或多个双网布组R22内的上、下网布35A和35B的网布张力TA和TB可以选用彼此不同的数值，如果卷筒纸W的干燥的对称性和本发明的目的需要这样做的话。在一个特别有效的实施例中，下滚筒30B的网布35B的张力TB高于上网布35A的张力TA。这样由于在单个双网布组R22内卷筒纸W的上侧Wy干燥到一个较大的程度可使干燥的对称性得到促进。干燥的对称性也可由于在双网布组R22内对上滚筒30A和下滚筒30B采用不同的蒸汽压力和滚筒表面温度而得到促进。最好在下滚筒30B中采用比在上滚筒30A中更高的蒸汽压力和滚筒表面温度，这一点与网布35A和35B之间具有不同的张力(TB＞TA)结合起来，可使卷筒纸W的干燥的对称性进一步提高，这是因为在单个双网布组R22中卷筒纸W的上表面Wy比起下表面Wa来被干燥到较大的程度，而在前干燥段D1的各个正常干燥组R1，…RN的滚筒10上，卷筒纸W的下表面Wa的干燥比例则要比上表面Wy的干燥比例高。另外，上述干燥的不对称性也可用使上网布35A和下网布35B采用不同渗透率的方法来加以控制。
上述这些与双网布组R22有关而可用来对经过表面施胶及/或涂覆的卷筒纸调节其反对两侧表面Wa和Wy干燥对称性的各种方法也可用于双网布组R61(图6)、R91和R92(图8)及R101(图9)。这些双网布组是当卷筒纸经过涂覆后如果还需要砑光时按照本发明的目的调节干燥的不对称性用的。下面将对此进行说明。
曾在光整段D2中不对称地干燥到某种程度的卷筒纸WPK被送到下一个光整单元即砑光机40内。砑光机40在支承在机架43上的两个砑光辊41和42之间形成一个砑光间隙NC。考虑到砑光间隙NC内间隙压力的调节，所以下辊42是一个可调节的凸面辊。经过涂覆和砑光的卷筒纸WPKC受纸张导辊38c的导引，通过一个测量梁架45，然后来到一台卷绕机50，举例说可以是Pope式的，利用该机，卷筒纸WPKC便可进行机卷MR。如图2D所示，完成的卷筒用标号MR指出。如上所述，在光整单元D2中，卷筒纸是从两侧的表面Wa和Wy进行干燥的，因此在z方向上干燥是充分对称的，这样便可补偿以前在前干燥段D1内所曾发生的任何卷曲差错，并可防止任何进一步差错的形成。
在上述光整段中，卷筒纸W的两个反对侧Wa和Wy的湿润程度的比率及/或卷筒纸W的两个反对侧的干燥程度的比率及/或这两因数的相对顺序被调节，致使在前干燥段D1中所发生的卷曲倾向能被消除到考虑所制纸张的质量和用途所必需达到的程度。上述以及那些还将在下面说明的光整段D2能提供多种不同而可替代的可能方法以便用来调节卷筒纸W的两上反对侧Wa和Wx的湿润、涂覆及/或最终干燥的完成程度。光整段D2的型式可根据所要生产的纸张的质量及机械的不同的运行参数来选用。就卷筒纸W的涂层而言，应该说明的是涂覆剂是对卷曲倾向不起作用的材料，因此涂覆剂本身就已提供控制和减少卷曲倾向的可能性。卷筒纸W上还能应用不对称的涂层。
在上面所说有几个用图示出的实施例中，造纸机的机架结构100也被画出。如图1所示，在光整段D2的底下也有一将破裂纸运送到打浆机19c的破裂纸输送带19，19a，19b。在光整段D2中还示出一个具有双网布牵引的干燥组R22，其中设有下网布35B，因此该组并不向底部敞开。但在该组R22的区域内，由于具有单网布牵引的干燥组已将卷筒纸干燥到足够的程度，因此基本上不再有破裂的危险，而该破裂是会降低造纸机的总体效率的。
图3所示为设有本代理人营销的“Sym-Sizer”TM装置的二阶段的涂覆/表面施胶单元的一个示范性的实施例。经过不对称的干燥因而具有卷曲倾向的卷筒纸Wout从前干燥组D1运来，通过一台砑光机40A，在该机的砑光间隙NC内卷筒纸被加工因而卷曲倾向减少。之后卷筒纸WK被送到第一涂覆站60A，该站具有由涂覆辊21和22形成的涂覆单元20A，在下辊21方面有一涂覆剂施加装置23，因而卷筒纸WK的上表面(在涂覆单元20A内时面朝下)就被涂覆剂涂覆，同时它可被湿润到显著的程度。涂覆站60A具有红外干燥器61a和61b，利用该装置，湿润的卷筒纸表面Wy可在不接触的情况下初步被干燥。在此以后，在涂覆站60A内还安排有一个空气冲击干燥单元62，卷筒纸WK就在其中主要从其湿润表面Wy的一侧不接触地进一步被干燥。在此以后，卷筒纸Wk绕过一个滚筒63来到光整干燥滚筒的第一组R31。滚筒63的表面上涂覆着某种可防止卷筒纸粘附的涂层，如本代理人营销的“Reloase Mate”TM涂层。干燥组R31为已知的在其内具有单网布牵引的干燥组，其中具有在上列的蒸汽加热干燥滚筒10a和在下列的Vac吸气滚筒11a以及一个上干燥网布15a。在滚筒10a上，卷筒纸WK是从下表面Wa的一侧进行干燥的，该侧正好与在涂覆站60A干燥的和以前涂覆的那一侧相反。这样就可确保对称的干燥。
光整单元D2还具有一个第二涂覆站20B，该站被安排在具有单网布牵引的干燥组R31的后面并具有一对涂覆辊21和22。在下辊22方面有一涂覆剂施加装置，使上表面已被涂覆的卷筒纸WP1再被从下表面Wa的一侧进行涂覆，卷筒纸可同时再次被湿润。在此后面紧接着设有第二干燥单元60B，该单元具有可从下表面Wa一侧干燥卷筒纸的红外单元61a和61b和空气冲击单元62。接在单元60B后面的是一个以单网布牵引的第二短干燥组R32，其中具有在上列的干燥滚筒10b和在下列的反转滚筒11b以及一个上干燥网布15b。从干燥组R32出来的卷筒纸WP2就已从两侧涂覆好并已有目的地为了消除卷筒线的卷曲倾向进行过干燥，这是因为通过涂覆过程使卷筒纸湿润能够减少其内应力并从而减少卷曲倾向。在此以后，卷筒纸WP2被送到卷绕机50上(图1)。
图4所示为在前干燥段的以单网布牵引的末一干燥组RN后面的作为第一光整单元的闸辊表面施胶单元120，卷筒纸WK在绕经纸张导辊25和25a并通过测量梁架26后来到该单元120。在图4中应注意到，与以前和以后的附图不同，卷筒纸是从右边来的。利用闸辊表面施胶单元120内的一对辊子121和122在卷筒纸WK上施胶，使它从两侧显著地被湿润，这样，在前干燥段D1内由于不对称干燥而引起的卷曲倾向便可被防止。再使从两侧涂覆过的纸幅WP绕经纸张导辊25b进入到光整干燥段D2的单网布干燥组R41内，在该组内，第一个干燥滚筒10CRT具有特殊涂层例如铬-特氟隆以便防止湿卷筒纸WP的粘附。在单网布干燥组R41后面的光整干燥装置和其他光整装置可采用那些与以前或以后图中所示相似的装置，它们的安排应使卷筒纸能从两个侧面Wa和Wy进行干燥，以资达到在z方向上充分对称的干燥，从而可消除已在纸张内出现的卷曲差错并防止这种卷曲差错的继续形成。
图5所示为图3所示二阶段涂覆/表面施胶单元的一个可替代的实施例。图5所示的光整段D2在其他方面都和上面所说的相似，只是被安排在单元60A和60B之间的以单网布牵引的干燥组R51要比图3中相应的干燥组R31短得多。干燥组R51具有两个蒸汽加热的滚筒10a作为上滚筒，并具有一个“Release Mate”TM滚筒63作为第一个下滚筒，以及两个反转滚筒11c。在干燥组R51的后面以上面说过的方式紧接着另外一个涂覆站20B及其干燥单元60B。接下来就是与单网布牵引组R51相似的第二单网布牵引组R52，该组R52具有一个上干燥网布15d，两个上干燥滚筒和三个下反转滚筒11d。
在图5所示的实施例中，以及在某些前面说明过的实施例中，可以看到有一纸尾切割装置27，利用该装置，纸尾被切割，从卷筒纸W的一边开始，最后扩展到整个宽度，其方式是公知的。
本发明有利的是它有条件能够采用无绳尾部引纸的先进方法，这是因为它有由各个单网布牵引的干燥组R1，…RN组成的前干燥段D1和经过适当安排的光整段D2。
图6示出一个具有双侧表面施胶单元20的光整段D2。该单元20与上面就图2B说明过的单元。在单元20中，卷筒纸WK从两侧进行涂覆和湿润，因此送到光整干燥装置的卷筒纸WP是已从两侧湿润过的并且在卷筒纸内产生卷曲倾向的应变亦已基本松弛。图6所示的光整干燥装置与图2B所示装置的不同点在于，在图6中只有一个光整干燥组R61，其初始部分有一个由上网布35A施加的单网布牵引和两个干燥滚筒30A′和30B′。在干燥组R61的末端有一个由网布35A和35B按上面说过的方式施加的双布牵引。就双网布牵引而论，设备的布置和干燥的效果都与上面关于图2c中的干燥组R22所说明过的情况相似。在干燥组R61的初始部分如图6所示，首先，有一个下干燥滚筒30′，其上以上面说明过的方式涂覆着一层保护层，在此以后有一相应的上干燥滚筒30A′在该滚筒之后上网布35A的牵引就开始走到滚筒30B′的下面去了。接下来就是由上、下网布35A和35B完成的与上面说过的情况相似的双网布牵引。这样，在涂覆后就可得到一个对称干燥过的卷筒纸WPK，它是没有卷曲倾向的。
图7所示为图3所示的光整段D2的一个变型，该变型在其他方面都与图3所示相似，只是放在涂覆单元20A和20B后面的干燥单元60A和60B是以不同的方式安排的。如图7所示，按照本发明从前干燥段D1来的卷筒纸Wout被带到砑光机40A内，通过砑光间隙NC，来到涂覆单元20A，在那里卷筒纸的上表面Wy被涂覆，从而亦被湿润到显著程度。其后，卷筒纸被送到一个联合干燥装置60A内，该装置在刚进入时有一红外单元61A，随后还有一悬浮空气单元62A，在其内干燥作用集中在卷筒纸上湿润过的顶面Wy上。在此以后安排了一个单网布牵引的干燥组R81，情况与图3所示相似。在干燥组R81内，在干燥滚筒10a上的卷筒纸主要是从下表面Wa侧进行干燥的。在干燥组R81的后面安排着第二涂覆单元20B，在其内卷筒纸是从其下表面Wa侧进行涂覆和湿润的。在此之后有一个第二联合干燥装置60B安排着，在其中首先是一个红外单元61B然后是一个空气悬浮单元，在其内卷筒纸的干燥作用集中在卷筒纸的上表面Wy上。接着还有一个单网布牵引的干燥组R82，情况与图3所示相似。在这个干燥组中，干燥作用集中在卷筒纸的下表面Wa上。这样，就可生产出一个从两侧涂覆并且对称地干燥的卷筒纸WP2，其卷曲倾向已被减少或至少部分被防止。
至于在红外干燥单元61A、61B内、在空气冲击干燥装置或空气悬浮单元62A、62B内以及在与R81和R82有关的滚筒段内所进行的干燥各占多大比重是可以根据要求或希望来改变的以便提供最佳的状态。
图8所示也是一个在光整单元S2中如同图7那样的双侧涂覆装置，在其他方面都与图7所示相似，只是图8的光整干燥组R91和R92与图7所示的相应干燥组R81和R82不同。图8所示的设在第一联合干燥装置60A后面的第一干燥组R91与图6所示的干燥组R61相似，因此在其初始端有两个涂覆过的干燥滚筒30′和30″。在干燥滚筒30′和30″的后面安排着一个下反转滚筒30B′，在此之后便开始由上、下网布35A和35B合力完成的双网布牵引，其中卷筒纸是从两个侧面Wy和Wa进行干燥的。在干燥组R91之后安排着第二涂覆单元20B，情况与图7所示相似，其中卷筒纸是从其下表面Wa侧进行涂覆和湿润。在此以后安排着一个与上面所述相似的联合干燥装置60B。最后一个干燥组在其他方面都与上面所说干燥组R91的情况相似，惟一不同的是下滚筒30′不见了，并且干燥组R92有一对较少加热的干燥滚筒30A。从图8所示的光整段D2出来，便可得到一个从两侧涂覆过的并且干燥得使它没有卷曲倾向的卷筒纸。
图9所示为一基本上与图6所示相象的光整段D2的一个变型，该变型在其他方面都与图6所示相似，所不同的只是，在涂覆单元20内从双侧被涂覆的卷筒纸WP在通过涂覆间隙NS后是沿着一条向下倾斜的路线来到反转的空气悬浮单元或转动的空气悬浮单元70的。利用该反转的空气悬浮单元70所提供的不接触的导向，卷筒纸的路线可从向下倾斜，转过大约50°到大约70°的角度，变为向上倾斜。单元70可不接触地完成这个湿润的卷筒纸的转动，并对卷筒纸的上表面多少起到干燥作用。
在通过单元70以后，卷筒纸W便沿着向上倾斜的直线路线通过联合干燥装置60，在其内首先是一红外单元61，随后是一不接触的空气悬浮单元62。通过联合干燥装置60后，卷筒纸WP被送到双网布牵引的单元R101内，其内的初始端部有一短段是用单网布牵引的，该短段具有一个涂覆过的上滚筒30′和30A′和一个末涂覆的反转滚筒30B′。在初始端部的后面安排着双网布牵引的干燥组R101的本体，其情况与上面说过的相似，该干燥组的工作是由上、下网布35A和35B及干燥滚筒30A和30B完成的。从干燥组R101出来便可得到从双侧涂覆过的并且没有有害卷曲倾向的卷筒纸，尽管该卷筒纸在前干燥段D1曾进行过不对称的干燥。
图10为图4所示光整段D2的一个变型，其中卷筒纸Wout绕经纸张导辊25，通过一个测量梁架26，来到一个闸辊涂覆单元120，并在其涂覆间隙NS内使卷筒纸WK两侧湿润并涂覆，这些情况都与图45所示相似。但涂覆过的卷筒纸WP在通过闸辊单元120以后的转移则与图4不同，如图10所示，卷筒纸WP被送往一个反转的空气悬浮单元70(或称转动的空气悬浮单元)内，该单元能不接触地转动并带动卷筒纸使它从向下倾斜的路线转动大约60°变成向上倾斜的路线。在卷筒纸的向上倾斜的运行路线上安排着一个待操作的红外干燥单元60c，其中下单元61c从卷筒纸的下表面Wa侧进行干燥，而上单元61D从卷筒纸的上表面Wy侧进行干燥。过了这个装置以后，卷筒纸被送到单网布牵引的干燥组R102，情况就象上面说过的那样。
图11和11A类似图1，示出按照本发明的前干燥段D1和光整段D2的组合，但其中光整段具有一个独一的软砑光机40S。如果需要，就砑光机而言，也可能采用两个或多个前后顺序设置的软砑光机。如图11A所示，软砑光机40S具有两个前后设置的软砑光单元41S和42S。在软砑光机40S的砑光间隙NC1和NC2内，卷筒纸是被热和压缩的压力，如果需要的话，甚至还有摩擦力的作用联合进行加工的，因此在前干燥段D1由于卷筒纸的不对称干燥而引起的干燥应变及造成的卷曲倾向在加工到足够的程度时便都可以松弛，使砑光过的未经涂覆的纸张适于所需的用途。
另外，如图11和11A所示，在最后一个网布牵引组R8的反转滚筒11的下面设有一个蒸汽盒45S，在其处理间隙内，位在外圆外侧的卷筒纸便能受到蒸汽处理，这样便可使导致卷曲的应变松弛。而且，可将蒸汽盒43S设在第一砑光间隙NC1的前面，利用该蒸汽盒能使卷筒纸W的上表面受到蒸汽处理。同样，可将下蒸汽盒44S设在第二砑光间隙的前面，利用该蒸汽盒能使卷筒纸的下表面受到蒸汽处理。利用蒸汽处理就可减少屈曲倾向。
在通过砑光机40S以后，卷筒纸被送到卷绕机50上。在卷绕机上形成的卷筒纸用标号MR0指出，而完成的卷筒纸则用标号MR指出。
在图3-11内曾示出多种不同的方案，利用这些方案，可对要涂覆/砑光的卷筒纸W在不同侧的湿润及/或塑性加工的相对比例设定并控制，为的是消除及/或补偿在前干燥段D1形成的卷筒纸W的卷曲倾向。一般地说，涂覆材料本身为对屈曲倾向不起作用的材料，因此它们能减少留在纸张本体内的屈曲倾向。
图12所示的离线涂覆单元能够作为一个光整段D20与前干燥段D1连接起来使用，在该干燥段内，按照本发明，卷筒纸在各单网布牵引的干燥组R1，…RN内只是从卷筒纸的下表面Wa侧不对称地被干燥的。从这种前干燥段D1出来的卷筒纸可使它通过砑光机或者甚至不经砑光就送到卷绕机50上。从卷绕机上得到的卷筒，其上的纸张由于上述的不对称的干燥，因而具有卷曲倾向。该纸张可在随后的离线处理阶段送到图12所示的光整段D20上。
就图12示出的实施例而言，应该注意到过程是按箭头A的方向从右到左进行的。
经过松开支架80a后，卷筒纸被送到涂覆单元84a内，其后跟随着一个红外干燥单元84a，并且在这以后，还有三个连续的空气悬浮干燥单元85a。在此以后，卷筒纸被运送通过滚筒干燥单元82a，来到下一个涂覆单元81b，在该单元内卷筒纸的反对侧被涂覆，其后跟随着一个红外干燥单元84b和三个连续的空气悬浮干燥单元85b，在此以后卷筒纸被送往第二个滚筒干燥单元82b。当这种过程获得进展时，后面还可跟随一个第三涂覆单元81c，其后接上一个红外干燥单元84c，三个连续的空气悬浮干燥单元85c和一个第三滚筒干燥单元82c。而在这个最后提到的单元的后面，还可添上一个第四涂覆单元81d。其后跟着一个红外干燥单元84d和三个连续的空气悬浮干燥单元85d。在此以后，再安排一个红外干燥单元84d和一个第四干燥滚筒单元82d。在此以后，卷筒纸便被送到卷绕机90上，从该卷绕机，涂覆过的卷筒(纸卷)MRP被转移到超砑光机80的松开支架上。卷筒MRP在超砑光机内被砑光，从越砑光机80的出口侧便可得到经过超砑光的卷筒(纸卷)MRP。
图13示出光整段D21的一个可替换的实施例，该光整段具有一个离线的涂覆单元和其干燥段。曾经用上述前干燥段干燥过的并卷绕过的以致其上的纸具有卷曲倾向的卷筒纸MR用松开支架90a松卷，然后送到涂覆单元91A内，在其内卷筒纸的一侧被涂覆，同时被湿润。
在涂覆单元91A的后面安排着第一红外干燥单元92a和三个连续的悬浮空气干燥单元93a，接着是第一滚筒干燥装置94a，这是一个设有单网布牵引的倒装的滚筒组。在此以后跟随着涂覆单元41b以便为卷筒纸的另一反对侧涂覆，同时也给另一反对侧湿润。其后从两侧都被湿润并涂覆过的卷筒纸被送到第一红外干燥单元92b，然后再通过三个连续的悬浮空气干燥单元93b和一个第二红外干燥单元。过后卷筒纸被送到第二滚筒干燥单元94b，这是设有单网布牵引的干燥滚筒组，其中接触干燥筒位在上列，而反转的吸气滚筒位在下列。此后，已从两侧涂覆并干燥的卷筒纸被送到卷绕机96上卷绕成卷筒(纸卷)，其上的纸已从两侧干燥并涂覆并且没有卷曲倾向。这样生产出来的卷筒MRP被送到类似图12所示的超砑光机上。因此虽然在前干燥段发生过不对称的干燥，还是有可能生产出不带有害卷曲倾向的纸张。
上面提供的这些例子都不是独一无二的。对于本行业的普通技术人员来说，显然本发明是可能作出许多其他的变化的，这些变化应该算进本申请所附权利要求的范围内。
权利要求
1.一种从已经加压脱水到第一干固物质含量为从约35％到约60％的卷筒纸张生产表面处理纸的方法，它包括下列步骤a1)使卷筒纸在前干燥段内干燥到第二干固物质含量为基本上在90％到99％之间；a2)其中卷筒纸在步骤a1)中的干燥包括在前干燥段的基本全长上不对称地沿着z方向从卷筒纸的一侧将干燥能量提供给卷筒纸的步骤；a3)其中在步骤a2)中是使卷筒纸通过多个连续的单网布牵引的且向下敞开的干燥组而将干燥能量不对称地提供给卷筒纸的；b1)将卷筒纸从前干燥段输送到光整段，其时该卷筒纸具有在前干燥段中由于不对称的干燥而形成的卷曲倾向；b2)在光整段内湿润及/或塑性加工卷筒纸，使卷筒纸在前干燥段内形成的卷曲倾向基本减少。
2.按照权利要求1的方法，它还包括一个将破裂纸从向下敞开的干燥组的下面排除的步骤，排除时破裂纸基本上依靠自身的重力掉落在一条放在干燥组下面的破裂纸输送带上。
3.按照权利要求1的方法，它还包括在卷筒纸连续运行时在线实行步骤a1、a2、a3、b1和b2。
4.按照权利要求1的方法，它还包括在前干燥段之后将卷筒纸输送到卷绕机上的步骤，和在卷筒纸卷绕好并松卷后，再作为机外步骤来实现步骤b1和b2。
5.按照权利要求1的方法，其中卷筒纸的光整步骤包括湿润卷筒纸两侧的步骤，以及随后将湿润过的卷筒纸从两侧干燥的步骤，以便基本地减少在前干燥段内形成的卷曲倾向。
6.按照权利要求1的方法，它还包括下列步骤使卷筒纸进入到光整段内使它通过一个两侧涂覆装置，在所说涂覆装置内涂覆并湿润卷筒纸的两侧，使卷筒纸从所说涂覆装置送到并通过至少一个涂覆干燥单元，以及使卷筒纸从所说至少一个涂覆干燥单元送到并通过一台砑光机，然后使卷筒纸从所说砑光机送到一台卷绕机，或使卷筒纸从所说至少一个涂覆干燥单元直接送到一台卷绕机。
7.按照权利要求1的方法，其中卷筒纸的光整步骤包括下列步骤只是湿润并涂覆卷筒纸的第一侧，并使卷筒纸通过至少一个后干燥单元，然后湿润并涂覆卷筒纸的与第一侧反对的第二侧，并使卷筒纸通过至少一个另外的后干燥单元。
8.按照权利要求1的方法，其中卷筒纸的光整步骤包括下列步骤在光整段内湿润卷筒纸，使湿润过的卷筒纸通过至少一个设在光整段内的双网布牵引的干燥组，在双网布牵引的干燥组内使湿润过的卷筒纸的两面都被干燥，以及控制施加在卷筒纸两侧表面上的干燥作用的比例，办法是调节双网布牵引组中干燥滚筒的表面温度的比率及/或调节双网布牵引组中一对干燥网布的张力的比率。
9.按照权利要求1的方法，它还包括从至少一个蒸汽盒内将热的水蒸汽喷射到卷筒纸上借以控制卷曲倾向的步骤。
10.按照权利要求1的方法，它还包括在光整段内安排至少一个红外干燥装置，至少一个不接触的悬浮空气卷筒纸干燥装置及/或一个联合干燥装置以便干燥卷筒纸的步骤。
11.生产表面处理纸的造纸机的一种干端，它包括一个基本上在其全长上设有单网布牵引的干燥组的前干燥段，所说干燥组都各向下敞开并都具有蒸汽加热干燥滚筒，有一条载运卷筒纸并对卷筒纸抵压使它直接与所说干燥滚筒接触的干燥网布，还有设在所说干燥网布的环内的反转吸气滚筒，以及一个安排用来接受来自前干燥段的卷筒纸的光整段，所说光整段具有表面处理卷筒纸的装置、塑性加工卷筒纸的装置、湿润卷筒纸的装置这些装置中的至少一个，所说塑性加工卷筒纸的装置和所说湿润卷筒纸的装置作用在卷筒纸上可使卷筒纸以前在所说前干燥段形成的卷曲倾向基本减少。
12.按照权利要求11的方法，其特征为，所说光整段为一与所说前干燥段连接的在线生产线，该光整段在所说生产线的终端还设有一台卷绕机。
13.按照权利要求11的干端，其特征为，所说光整段为一与所说前干燥段离开的离线单元，所说光整机还具有至少一个涂覆单元和至一个涂覆干燥单元及/或一台超砑光机。
14.按照权利要求11的干端，其特征为，所说光整段具有至少一个表面施胶/涂覆单元以及至少一个干燥单元。
15.按照权利要求14的干端，其特征为，所说至少一个干燥单元具有至少一个由双网布牵引的干燥组包括其上连接着的控制装置，以便用来控制施加在卷筒纸两侧表面上的干燥作用的相对比例。
16.按照权利要求11的干端，其特征为，所说光整段具有至少一个后干燥单元、至少一个红外干燥单元、至少一个空气悬浮卷筒纸干燥单元及/或至少一个红外空气悬浮单元。
17.按照权利要求11的干端，其特征为，所说光整段具有一台卷绕机和至少一台砑光机，通过该砑光机卷筒纸被送到所说卷绕机上。
18.按照权利要求17的干端，其特征为，所说至少一台砑光机为软砑光机。
19.按照权利要求11的干端，其特征为，该干端还包括一条至少安排在下面并延伸到所说前干燥段整个长度的破裂纸输送带和一台打浆机，该输送带接受所说单网布牵引的干燥组产生的破裂纸并将破裂纸输送到所述打浆机内。
20.按照权利要求19的干端，其特征为，所说破裂纸输送带至少在所说光整段内延伸一部分长度。
全文摘要
一种生产表面处理纸特别是高级纸的方法，和一个使用该方法的造纸机的干端。加压脱水过的卷筒纸先在前干燥段干燥，其中干燥能量是在前干燥段的全长上从卷筒纸的底面侧在z方向上不对称地施加在卷筒纸上的。这个步骤是由多个连续的、单网布牵引且向下敞开的干燥组完成的。由于不对称的前干燥而带有卷曲倾向的卷筒纸被送到光整段光整，在那里被湿润及/或塑性加工致使卷筒纸在前干燥段内产生的卷曲倾向得以显著地减少。
文档编号D21H23/70GK1134997SQ961008
公开日1996年11月6日 申请日期1996年1月15日 优先权日1995年2月1日
发明者塞波·伊莱乔凯, 海凯·伊尔韦斯帕, 安蒂·库哈萨罗, 赖马·科图拉 申请人:韦尔梅特公司