КОНФИГУРАЦИЯ ПАЗОВ В ПРИЖИМНОЙ ЛЕНТЕ Российский патент 1999 года по МПК D21F3/02 

Изобретение относится к снабженной пазами прижимной ленте для использования в бумагоделательном оборудовании и другом подобном оборудовании, а конкретнее к улучшенной конфигурации пазов в таких прижимных лентах.

Прижимные ленты используют в различных прессовых устройствах, как например, в прессовых частях бумагоделательных машин и каландров, для транспортировки непрерывного полотна через зазор между нажимными валами. Известные прижимные ленты обычно изготавливают из полиуретанового или резинового материала с заделанной в него усиливающей тканью. Как хорошо известно, в бумагоделательном производстве наружная поверхность прижимной ленты снабжена пазами, чтобы обеспечить канал для удаления воды из отжимаемого полотна. В связи с этим пазы в поперечном сечении обычно имеют прямоугольную форму. Однако существуют две существенные проблемы, связанные с обычной прямоугольной конфигурацией пазов. Первая проблема заключается в том, что прямоугольные пазы имеют присущую им склонность закрываться при сжатии в зазоре между валами. Сжатие в зазоре между валами вызывает деформирование перемычек между пазами, что приводит к придавливанию боковых стенок пазов друг к другу и, таким образом, к закрыванию пазов. Предложено несколько решений проблемы закрывания пазов. Однако ни одно из предложенных решений, по-видимому, не является удовлетворительным. В патенте США 4.880.501 предлагается конфигурация паза, в которой верхние поверхности перемычек выполнены вогнутой формы. Эта вогнутая форма, по-видимому, уменьшает деформацию перемычки между пазами. Однако этот способ изготовления очень трудно осуществить, и, кроме того, не полностью устраняется закрывание пазов. В патенте США N 4.908.103 предлагается прижимная лента, в которой наружная поверхность выполнена из более твердого материала, который, как правило, не является упругодеформирующимся. Однако использование двух разных эластомеров вызывает проблемы расслоения или разделения двух эластомерных слоев. В патенте Великобритании N GB 8818992.3 предлагается прижимная лента, в которой для поддержания перемычек между ними простираются поперечины. Однако усиливающие поперечины снижают эффективность пазов, препятствуя потоку воды в них. Кроме того, поперечины трудны в изготовлении.

Второй проблемой, связанной с обычной прямоугольной конфигурацией пазов, является подверженность перемычек переламыванию у них основания. Растрескивание ленты приводит к сокращению срока ее службы, увеличению необходимости в замене лент и увеличению простоя машины. В этой связи установлено, что напряжение, накапливаемое в результате повторяющегося прохождения ленты через зазор между валами, вызывает растрескивание перемычек у их нижних краев. Острые углы в прямоугольных пазах создают точки концентрации напряжения в материале, в которых максимальное напряжение часто в четыре раза превышает напряжение в каком-либо другом месте материала. Для решения этой проблемы предлагалось снабженную пазами поверхность ленты выполнять из более твердого эластомера. Однако, как указывалось ранее, существует проблема расслоения. Кроме того, более твердые эластомеры обычно имеют меньший допуск в отношении повторного изгиба, чем это требуется в прижимной ленте. Одно из предложенных решений заключается в использовании эластомера с усиливающими нитями (патент США N 4.946.731). Однако, когда для усиления эластомера используется множество нитей, прорезание пазов приводит к обнажению волокнистой основы и открыванию каналов для прохождения воды внутрь ленты и ее разрушению. Еще одним решением является использование нитей в перемычках (патент Великобритании GB 8818992.3). Однако очень трудно точно расположить нити и прорезать пазы так, чтобы нити лежали в перемычках, что приводит к большому проценту лент, не отвечающих стандартам, или к браку лент.

Таким образом, цель настоящего изобретения - создание конфигурации пазов в прижимной ленте, которая эффективно уменьшает закрывание пазов, создание конфигурации пазов, которая уменьшает растрескивание ленты, и создание конфигурации пазов, которая проста и недорога в выполнении.

Вышеуказанная цель достигается созданием конфигурации пазов, в которой пазы образованы с изогнутым дном и двумя расходящимися кверху боковыми стенками. Изогнутое дно предположительно является полукруглым и имеет диаметр, который равен почти половине ширины раскрытия паза, расходящиеся вверх боковые стенки предпочтительно содержат закругленные по радиусу верхние края, которые обеспечивают плавный изогнутый переход от боковых стенок к наружной поверхности прижимной ленты. Каждая боковая стенка предпочтительно имеет угол расхождения между около 5^o и около 15^o от вертикальной плоскости. Во втором варианте воплощения изобретения паз образован с по существу плоским дном и закругленными по радиусу углами, которые обеспечивают плавный переход от плоского дна к расходящимся вверх боковым стенкам.

Другие цели, существенные признаки и преимущества изобретения станут очевидными из его описания в связи с сопровождающими чертежами.

Чертежи иллюстрируют предполагаемый наилучший вариант воплощения настоящего изобретения.

Фиг. 1 изображает перспективный вид прижимной ленты, снабженной пазами с конфигурацией согласно настоящему изобретению;
фиг. 2 - частичный вид ленты в разрезе по линии 2-2 на фиг. 1;
фиг. 3 - та же, что и на фиг. 2, прижимная лента, в процессе эксплуатации, при сжатии;
фиг. 4 - частичный вид ленты в разрезе с пазами второго варианта конфигурации.

На фиг. 1-3 изображена прижимная лента 10. Как будет более полно описано в дальнейшем, лента 10 имеет пазы, конфигурация которых обеспечивает уменьшение закрытия пазов при сжатии, а также способствует уменьшению растрескивания ленты у нижних углов пазов.

Прижимная лента 10 представляет собой непрерывную петлю из эластомерного материала, которая образована известным способом формования лент. Прижимная лента 10 содержит внутреннюю и наружную поверхности 11, 12, и, кроме того, содержит спиральный по длине паз 14. При использовании наружная, снабженная пазами поверхность 12 ленты 10, соприкасается с отжимаемым полотном 18 (фиг. 3). Спиральный паз 14 фактически образует множество расположенных по длине ленты и открытых вверх пазов, которые разделены перемычками 16. Прижимные ленты 10 обычно изготавливают толщиной около 3-6 мм. Паз 14 обычно имеет ширину 0,5-1,0 мм, при этом перемычки 16 обычно в 2-5 раз больше ширины паза 14. Хотя паз 14 показан простирающимся вдоль направления ленты 10, понятно, что направление паза (пазов) не имеет решающего значения для работы ленты. Следовательно, пазы 14 могут также простираться либо поперек, либо под углом к направлению ленты. Каждый паз 14 образован с изогнутым дном 20 и с двумя расходящимися вверх боковыми стенками 22. Изогнутое дно 20 предпочтительно имеет диаметр (D), который составляет около половины ширины (W) раскрытия паза (см. фиг. 2). Расходящиеся стенки 22 предпочтительно образованы с закругленными по радиусу верхними краями 24, которые обеспечивают плавный переход от боковых стенок 2 к наружной поверхности 12. Как показано на фиг. 2, каждая боковая стенка 22 предпочтительно имеет угол расхождения между около 5^o и около 15^o от вертикальной плоскости, хотя допустимы как меньшие, так и большие углы расхождения.

Обратимся теперь к фиг. 3, на которой показана прижимная лента 10 вместе с полотном 18, отжимаемым в прессовом устройстве (не показано). Хотя боковые стенки 22 паза 14 при сжатии по-прежнему стремятся деформироваться внутрь, расхождение боковых стенок 22 компенсирует сжатие. Получающийся в результате паз 14 (фиг. 3), таким образом, оказывается, в общем, прямоугольным по форме. Изогнутое дно 20 паза 14 более равномерно распределяет напряжение при сжатии в зазоре между валами и, следовательно, уменьшает растрескивание и разрушение ленты 10. Как установлено, напряжение в переходных точках между дном 20 и боковыми стенками 22 эффективно уменьшается до величины, которая приблизительно в 1,1 раза больше нормального напряжения в материале где-либо в другом месте ленты. Как указывалось ранее, максимальное напряжение, вызываемое острым углом, часто в четыре раза превышает нормальное напряжение. Таким образом, значительно увеличивается срок службы прижимной ленты 10 по сравнению с известными прижимными лентами.

Обратимся теперь к фиг. 4, на которой показан второй вариант выполнения прижимной ленты 26. Прижимная лента 26 содержит внутреннюю и наружную поверхности 27, 28 и спиральный, расположенный по длине паз 30. В отличие от прижимной ленты 10 множество открытых вверх пазов 30 образованы с плоским дном 34, расходящимися вверх боковыми стенками 36 и закругленными по радиусу нижними углами 38, которые обеспечивают плавный переход от плоского дна 34 к расходящимся боковым стенкам 36. Боковые стенки 36 предпочтительно образованы с закругленными по радиусу верхними краями 40 с обеспечением плавного изогнутого перехода от боковых стенок к наружной поверхности прижимной ленты. Каждая боковая стенка 36 предпочтительно имеет угол расхождения между около 5^o и около 15^o от вертикальной плоскости.

При использовании ленты расходящиеся боковые стенки 36 пазов 30 компенсируют упругую деформацию перемычек 32 при сжатии, тем самым обеспечивая прямоугольный профиль паза. Закругленные по радиусу углы 38 более равномерно распределяют напряжение при сжатии в зазоре между валами и, таким образом, уменьшают растрескивание и разрушение ленты 26.

Таким образом, видно, что настоящее изобретение обеспечивает новую конфигурацию пазов в прижимной ленты. Конфигурация пазов содержит скругленные или закругленные по радиусу углы, которые эффективно уменьшают конструктивное напряжение в переходах между дном и боковыми стенками паза. Расходящиеся наружу стенки пазов компенсируют упругую деформацию прижимной ленты и таким образом обеспечивают, в общем, прямоугольный профиль паза для удаления воды из отжимаемого полотна. По этим причинам настоящее изобретение представляет собой значительный прогресс в уровне техники, который имеет существенное практическое значение.

Хотя здесь показана и описана определенная конкретная конструкция, воплощающая в себе изобретение, для специалистов в данной области очевидно, что возможны различные модификации и переделки частей, не выходящие за пределы основного замысла изобретения и без отклонения от его сущности, и что оно не ограничивается конкретными формами, показанными и описанными здесь, кроме как тем, что указано в объеме формулы изобретения.

Изобретение предназначено для использования в различных прессовых устройствах, например в прессовых частях бумагоделательных машин и каландров. Прижимная лента снабжена пазами улучшенной конфигурации. Пазы включают в себя изогнутое дно и две расходящиеся вверх боковые стенки. В первом варианте воплощения изобретения стенка дна выполнена полукруглой и имеет диаметр, который равен приблизительно половине ширины раскрытия паза. Расходящиеся вверх боковые стенки предпочтительно содержат закругленные по радиусу верхние края. Боковые стенки предпочтительно имеют угол расхождения между приблизительно 5^o и приблизительно 15^o от вертикальной плоскости. Во втором варианте воплощения изобретения дно паза выполнено, по существу, плоским, а нижние углы закруглены по радиусу с обеспечением плавного перехода от плоского дна к расходящимся вверх боковым стенкам. Обеспечивается уменьшение закрытия пазов при сжатии, что ведет к снижению растрескивания и разрыва ленты. 2 с. и 6 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Эластомерная прижимная лента, имеющая внутреннюю и наружную поверхности и множество открытых пазов на поверхности, каждый из которых содержит дно и боковые стенки, отличающаяся тем, что пазы выполнены в наружной поверхности ленты, при этом их боковые стенки расходятся кверху. 2. Прижимная лента по п.1, отличающаяся тем, что дно выполнено изогнутым по конфигурации. 3. Прижимная лента по п.2, отличающаяся тем, что изогнутое дно выполнено полукруглым и имеет диаметр, который равен приблизительно половине ширины раскрытия паза. 4. Прижимная лента по п.1, отличающаяся тем, что расходящиеся кверху боковые стенки имеют закругленные по радиусу верхние края с плавным изогнутым переходом от боковых стенок к наружной поверхности прижимной ленты. 5. Прижимная лента по п. 1, отличающаяся тем, что каждая из боковых стенок имеет угол расхождения между приблизительно 5^o и приблизительно 15^o от вертикальной плоскости. 6. Эластомерная прижимная лента, имеющая внутреннюю и наружную поверхности и множество открытых вверх пазов в наружной поверхности, при этом каждый из пазов содержит дно и боковые стенки, отличающаяся тем, что боковые стенки выполнены расходящимися вверх, а каждый из пазов выполнен с закругленными по радиусу нижними углами с обеспечением плавного изогнутого перехода от дна к расходящимся вверх боковым стенкам. 7. Прижимная лента по п.6, отличающаяся тем, что расходящиеся вверх боковые стенки содержат закругленные по радиусу верхние края с обеспечением плавного изогнутого перехода от боковых стенок к наружной поверхности прижимной ленты. 8. Прижимная лента по п.6, отличающаяся тем, что каждая из боковых стенок имеет угол расхождения между приблизительно 5^o и приблизительно 15^o от вертикальной плоскости.