УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОКЛАДКИ СЕТКИ В БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНОЙ МАШИНЕ Российский патент 2003 года по МПК D21F7/00 D21F9/00 

Область применения изобретения
Данное изобретение относится к заправочному приспособлению, используемому для протягивания в бумагоделательную машину ее сетки, выполненной с возможностью шовного соединения, и в особенности к такому заправочному приспособлению, которое является долговечным и которое можно повторно использовать.

Уровень техники
Ширина сеток в современных бумагоделательных машинах может составлять от 5 до 33 футов (1,5-10,5 метров), длина - от 40 до 400 футов (12,2-122 метров), и вес - приблизительно от 100 до 3000 фунтов (45-1360 кг). Эти сетки изнашиваются и требуют замены. Замена сеток часто включает вывод машины из эксплуатации, удаление изношенной сетки, подготовку к прокладке новой сетки и собственно прокладку новой сетки. Несмотря на то, что многие сетки являются бесконечными, около половины тех сеток, что используются в прессовых частях бумагоделательных машин, крепятся на машинах посредством шовного соединения. Все используемые сушильные сетки имеют шовное соединение какого-либо типа. Некоторые ленты технологической обработки, используемые при производстве бумаги (Paper Industry Process Belts), созданы с возможностью шовного соединения при нахождении на машине, например ленты переноса, известные как Transbelt^®. Прокладка сетки включает протягивание ее основной части на машину и соединение концов сетки с образованием бесконечной ленты.

Важный аспект заправки в машину основной части сетки связан с необходимостью равномерного натяжения по ширине этой сетки. В случае если равномерное натяжение не обеспечено, и одна часть сетки натягивается в большей степени, чем другая, то сетка может пузыриться, или могут образовываться складки по ее ширине.

Другой аспект заправки основной части сетки заключается в предотвращении повреждения ее шовного соединения. Для того, чтобы во время прокладки избежать повреждения шва или свести вероятность такого повреждения к минимуму, необходимо избегать воздействия на этот шов сил натяжения, веса и давления.

Следующий аспект заправки сетки, в особенности очень длинной, связан с надежным выравниванием основной части сетки в машине, при котором сетка правильно направляется в машинном направлении, не вибрирует и не смещается к одной из сторон машины. Если сетка направляется или перемещается не должным образом, то она может войти в соприкосновение с рамой бумагоделательной машины, и возможно повреждение сетки.

Применительно к сеткам и лентам со швами, которые можно соединить вместе на бумагоделательной машине, то для содействия процессу их прокладки применяются заправочные приспособления различных типов. Чтобы исключить или свести к минимуму возможность повреждения основной части сетки и машины во время прокладки и работы, заправочное приспособление должно быть сконструировано таким образом, чтобы по ширине основной части сетки присутствовало равномерное натяжение. Предпринимались различные попытки по созданию таких заправочных приспособлений.

В патентах США 5306393 и 5429719, выданных на имя Rhyne, описаны способ и устройство для прокладки основной части сетки на бумагоделательную машину. Способ включает использование самовыравнивающегося захватного приспособления для зарядки сетки, имеющей переднюю кромку и расположенные на расстояниях друг от друга незаполненные кольца, которые находятся смежно с передней кромкой сетки и к которым прикреплены многочисленные тросы; прикрепление тягового троса к указанному приспособлению и к устройству для размещения каната; протягивание тягового троса и автоматическое регулирование тягового троса, пропущенного через указанное захватное приспособление, для попытки обеспечить равномерное натяжение по ширине сетки.

Некоторые заправочные приспособления выполнены квадратными или прямоугольными, с длинной стороной, ориентированной в машинном направлении или в направлении, поперечном машинному направлению. К заправочному приспособлению присоединяют многочисленные тросы или ремни, расположенные на одинаковых расстояниях друг от друга по ширине заправочного приспособления; указанное приспособление с прикрепленной к нему сеткой или лентой бумагоделательной машины протягивают по траектории сетки; концы бумагоделательной сетки или ленты сводят вместе и соединяют шовным соединением с образованием бесконечной сетки. Заправочное приспособление удаляют, и сетка готова к использованию. Однако многочисленные тросы или ремни могут повиснуть на неподвижных частях оборудования на траектории сетки, что при прокладке сетки вызывает если не ее обрыв и повреждение, то трудности и временные затраты.

Существуют также заправочные приспособления, используемые в настоящее время в указанной промышленности и имеющие форму равнобедренного треугольника, у которого отсечена вершина с образованием трапеции. Заправочные приспособления изготовляют из тканого материала. Материал, из которого изготовляют заправочное приспособление, может быть также нетканым. Основание заправочного приспособления имеет застежку-молнию, которую используют для крепления приспособления к краю сетки, прокладываемой на бумагоделательной машине. Такая конструкция является предпочтительной, потому что для протягивания сетки на машину вблизи вершины прикрепляют только один трос. Если треугольник вырезан из тканого материала, то одна из совокупностей нитей ткани проходит прямо от основания к вершине, а другая - под углом 90^o к ней.

Фиг. 1 изображает вид сверху заправочного приспособления 10. соответствующего предыдущему уровню техники. Заправочное приспособление 10 имеет форму равнобедренного треугольника и выполнено из тканого материала. Основание 12 заправочного приспособления имеет одну половину зубцов застежки-молнии 12, которая используется для прикрепления заправочного приспособления 10 к краю сетки, прокладываемой на бумагоделательную машину, а другая половина зубцов застежки-молнии прикреплена к сетке или ленте. Персонал бумажной фабрики может закрепить трос вблизи указанной вершины, имеющей отверстие 14, и протянуть сетку на машину. Если треугольник вырезан из тканого материала, то одна из совокупностей нитей ткани проходит прямо от основания к вершине, а другая - под углом 90^o к ней. Если трос тянут так, как показано на фиг. 1а, то усилие распределяется по заправочному приспособлению неравномерно, так же как и по прикрепленной основной части сетки, что вызывает образование сборок на сторонах основной части сетки.

Для лучшего распределения веса/натяжения, в основание заправочного приспособления по всей ширине могут быть вставлены стальные стержни. Однако такие стержни являются тяжелыми, толстыми и в некоторых случаях с трудом проходят через зазор, образованный двумя прессовыми валками или плитой и противолежащим валком.

В случае использования заправочного приспособления этого типа, даже при нахождении на вершине треугольника/трапеции стального усиливающего стержня размером 4 фута (1,2 метра) по ширине приспособления (в направлении, поперечном машинному направлению), усилие при натяжении троса распределяется по заправочному приспособлению и прикрепленной к нему основной части сетки неравномерно. Когда тянут за вершину, наибольшая доля усилия распределяется в центре заправочного приспособления, на участке в четыре фута (1,2 метра) в направлении, поперечном машинному направлению. Это вызывает образование сборок в центре сетки, затрудняющее шовное соединение, кроме того, это зачастую приводит к провисанию 18 и 20 краев сетки или ленты 16 и заправочного приспособления 10, когда его протягивают на бумагоделательную машину.

Недостаток заправочного приспособления этого типа заключается в том, что нагрузка всегда сосредотачивается вдоль его центральной части. Это при протягивании сетки через машину вызывает отведение краев и образование волн в центре заправочного приспособления и в центре прикрепленной к нему сетки, затрудняя создание шовного соединения и направление сетки по ее траектории во время ее прокладки. Это во многих случаях является причиной провисания краев сетки при протягивании по ее траектории. Любое провисание краев сетки или сборки/волнистость (любое отклонение от относительно плоского профиля сетки) может привести к повисанию сетки на неподвижных частях оборудования или к тому, что сетка не пройдет легко через зазор между двумя прессовыми валками. Попытки устранить провисание краев как сетки, так и заправочного приспособления, путем размещения тросов вдоль этих краев обычно приводит к закручиванию краев и к их перегибанию, что также является нежелательным.

Несмотря на то, что упомянутые выше способы и устройства для прокладки сшиваемой сетки или ленты на машину имеют определенные достоинства, они также имеют присущие им указанные выше недостатки.

Сущность изобретения
Следовательно, главной целью изобретения является преодоление недостатков, свойственных упомянутым выше устройствам.

Еще одной целью изобретения является создание способа и устройства для прокладки сетки в бумагоделательной машине, при которых нагрузка равномерно распределяется на сетке, упрощая процесс ее прокладки и шовного соединения.

Еще одна цель изобретения заключается в создании устройства для прокладки сетки в бумагоделательной машине, которое является долговечным и которое можно использовать повторно.

Для решения поставленной задачи предложено заправочное приспособление по меньшей мере из одного куска полимерного материала, образующего треугольник со скошенной вершиной. Треугольник предпочтительно является равнобедренным, а общая длина заправочного приспособления равна ширине основания, деленной на 1,5. В предпочтительных вариантах выполнения изобретения заправочное приспособление содержит покрытые поливинилхлоридом полимерные грубые тканые полотна, сотканные из полиамидных или полиэфирных нитей, обычно моноволокон, соединенных высокочастотной сваркой. В более предпочтительном варианте выполнения для упрочнения конструкции заправочного приспособления на одинаковых расстояниях размещены дополнительные наплавленные полосы из поливинилхлорида. На скошенной вершине имеется петля, образованная загнутым материалом, так что в нее может быть помещен металлический стержень, а около части стержня в центре вырезано отверстие для доступа, чтобы обеспечить возможность прикрепления троса или другого средства для протягивания заправочного приспособления. В зависимости от веса сетки, достигнутого распределения нагрузки и прочности материала заправочного приспособления, на вершине может быть закреплено более одного троса.

Заправочное приспособление прикрепляют к сетке посредством крепежного средства, расположенного у его основания. В предпочтительном варианте выполнения изобретения заправочное приспособление прикрепляют к сетке посредством застежки-молнии, одна половина зубцов которой прикреплена к основанию заправочного приспособления. Другая половина застежки-молнии прикреплена к сетке. Для прикрепления заправочного приспособления к сетке могут использоваться и другие пригодные для этого средства.

Краткое описание чертежей
Фиг. 1 изображает вид сверху заправочного приспособления, соответствующего предыдущему уровню техники.

Фиг. 1а изображает вид сбоку сетки, прикрепленной к показанному на фиг.1 заправочному приспособлению, после ее протягивания.

Фиг. 2 изображает вид сбоку прессовой части, используемой при изготовлении бумаги.

Фиг. 3 изображает вид сбоку сушильной части, используемой при изготовлении бумаги.

Фиг.4 изображает вид сверху предпочтительного варианта выполнения данного изобретения.

Фиг.5 изображает разрез, выполненный по линии 5-5 на фиг.4.

Фиг. 6 изображает вид сверху в аксонометрии предпочтительного варианта выполнения, прикрепленного к сетке и соответствующего показанному на фиг.4.

Фиг. 7 изображает подробный частичный вид сверху предпочтительного варианта выполнения изобретения, представленного на фиг.4, на котором показана вершина заправочного приспособления.

Фиг. 8 изображает еще один подробный частичный вид сверху предпочтительного варианта выполнения изобретения, представленного на фиг.4, на котором показаны дополнительные наплавленые полосы, ориентированные в машинном направлении, и полосы на краях.

Подробное описание предпочтительного варианта выполнения
На фиг. 2 показан вид сбоку прессовой части бумагоделательной машины. Фиг. 3 изображает вид сбоку сушильной части типичной бумагоделательной машины. На чертежах показана траектория сетки, используемой в этих частях.

Фиг.4 и 5 изображают вариант выполнения предложенного заправочного приспособления 110, которое имеет форму треугольника со скошенной вершиной 112 и основанием 114. Треугольник предпочтительно является равнобедренным. Основа 115 заправочного приспособления может быть выполнена из полиэфира или другого материала, подходящего для этой цели. В предпочтительных вариантах выполнения основа 115 заправочного приспособления содержит грубые тканые полотна, покрытые поливинилхлоридом и соединенные посредством системы высокочастотной сварки или другими средствами, подходящими для этой цели. В предпочтительном случае нанесено приблизительно 900 г/м² поливинилхлоридного покрытия 117. Для упрочнения этой конструкции на равных расстояниях друг от друга могут быть размещены наплавленные полосы 116 из поливинилхлорида. Ширина полос может составлять, например 2 см, и они могут отстоять друг от друга примерно на 15-20 см. Полосы также огибают стороны и основание треугольника. На скошенной вершине 112 имеется петля 118, образованная отворотом 119 отогнутого материала заправочного приспособления, так что через петлю 118 на ширину вершины 112 может быть пропущен металлический стержень 120. Размер петли 118 в машинном направлении предпочтительно составляет 10 см. На отвороте 118 для его упрочнения могут быть расположены поперечные поливинилхлоридные полосы 121. В центре вокруг части стержня 120 вырезано отверстие 122 для доступа, так что можно прикрепить трос 124 или другое крепежное средство для протягивания заправочного приспособления 110. В зависимости от веса сетки, достигнутого распределения нагрузки и прочности материала заправочного приспособления, вокруг стержня на вершине 112 может быть обмотано более одного троса, хотя предпочтителен вариант с одним тросом.

Заправочное приспособление прикреплено к сетке крепежным средством у своего основания 114. В предпочтительном варианте выполнения заправочное приспособление 110 прикреплено к сетке застежкой-молнией 126, одна половина зубцов которой прикреплена к основанию 114 заправочного приспособления. Другая половина застежки-молнии прикреплена к сетке. Для этой цели могут использоваться и другие подходящие средства.

Когда сетку 128 нужно заправить на бумагоделательную машину, трос прикрепляют к стержню 120 через отверстие 122 и тянут для протягивания этой сетки через элементы машины и вокруг них. Нагрузка, приложенная к заправочному приспособлению, распределяется по нему равномерно. Края не провисают, и распределение нагрузки является абсолютно равномерным. Кроме того, прочная конструкция заправочного приспособления допускает его повторное использование с относительно большими нагрузками. Конструкция заправочного приспособления может быть дополнительно улучшена путем использования еще одного слоя более прочного материала или использования более одного слоя такого материала, как листы из тканых полипропиленовых нитей или лент, соответствующим образом ориентированных по отношению друг к другу для максимизации распределения нагрузки с образованием упрочненной многослойной структуры. В других случаях могут использоваться различные полимерные покрытия, такие как полиуретан, или покрытия, которые обладают возможностью биологического разложения по окончании срока службы заправочного приспособления.

Кроме того, хотя выше до сих пор упоминалось грубое тканое полотно, могут использоваться и нетканые материалы, включая армированные и неармированные материалы, полученные фильерным способом производства. Также могут использоваться трикотажные материалы. К тому же можно уменьшить стоимость некоторых заправочных приспособлений путем уменьшения их полной длины (высоты треугольника), когда сетки либо очень тяжелые, либо очень широкие. Также можно использовать трехосные тканые материалы.

Конструкция заправочного приспособления позволяет равномерно распределять нагрузку, что упрощает процесс шовного соединения, так как сетка является плоской. Заправочное приспособление протягивает сетку на машину тоже равномерно благодаря такому распределению нагрузки, которое сохраняет сетку плоской и предотвращает ее соприкосновение с неподвижными элементами, например с камерами всасывания или поливочными устройствами.

Кроме того, конструкция в большинстве случаев не требует применения многочисленных тросов по ширине заправочного приспособления, что является экономически нежелательным. Также она не требует многочисленных ремней и толстых, тяжелых, в полную ширину металлических стержней, обладающих известными недостатками.

Таким образом, можно реализовать преимущества этого изобретения, предпочтительные варианты выполнения которого описаны и показаны в данной заявке.

Предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности при протягивании сетки в бумагоделательную машину. Заправочное приспособление выполнено, по существу, в форме треугольника, имеет покрытую пластмассой основу с расположенными на ней пластмассовыми упрочняющими полосами на двух ее сторонах. Приспособление содержит крепежное средство, расположенное вдоль основания, для крепления этого основания к передней кромке сетки бумагоделательной машины и крепежное средство, расположенное вблизи вершины, для крепления заправочного приспособления. Обеспечивается упрощение прокладки и шовного соединения сетки, а также получение приспособления, которое может многократно использоваться и быть долговечным. 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Заправочное приспособление для зарядки сетки, выполненное, по существу, в форме треугольника с двумя сторонами, основанием и вершиной, предназначенное для прокладки сетки бумагоделательной машины, имеющей переднюю кромку, содержащее а) основу из материала, содержащего материал, покрытый полимерным покрытием с образованием первой поверхности и второй поверхности, между которыми расположена указанная основа; б) упрочняющие полосы, расположенные на первой поверхности на расстоянии друг от друга и проходящие в направлении от основания к вершине; с) первое крепежное средство, расположенное вдоль основания, для крепления этого основания к передней кромке сетки бумагоделательной машины; д) второе крепежное средство, расположенное вблизи вершины, для крепления заправочного приспособления. 2. Заправочное приспособление по п.1, которое содержит упрочняющие полосы, расположенные на второй поверхности и проходящие в направлении между основанием и вершиной. 3. Заправочное приспособление по п.1, в котором указанное пластмассовое покрытие и упрочняющие полосы выполнены из поливинилхлорида. 4. Заправочное приспособление по п.2, в котором указанное пластмассовое покрытие и упрочняющие полосы выполнены из поливинилхлорида. 5. Заправочное приспособление по п.1, которое содержит петлю, образованную частью этого заправочного приспособления, загнутой на вершине. 6. Заправочное приспособление по п.5, которое содержит металлический стержень, расположенный в указанной петле. 7. Заправочное приспособление по п.3, которое содержит упрочняющие полосы, загнутые вокруг сторон и основания этого заправочного приспособления. 8. Заправочное приспособление по п.1, в котором первое крепежное средство является застежкой-молнией. 9. Заправочное приспособление по п.1, в котором указанный треугольник является равнобедренным. 10. Заправочное приспособление по п. 7, в котором упрочняющие полосы прикреплены к нему ультразвуковой сваркой. 11. Заправочное приспособление по п.1, в котором указанная основа является тканой. 12. Заправочное приспособление по п. 1, в котором указанная основа представляет собой нетканый материал. 13. Заправочное приспособление по п.1, в котором указанная основа содержит более одного слоя тканого или нетканого материала.