普通壓榨和正壓榨均使用平輥壓榨。平輥壓榨的結(jié)構(gòu),上輥為石輥,下輥為膠輥,兩個(gè)輥均具有平整光滑的輥面。
石輥是一種常見的平壓榨輥。石輥通常使用易于與紙剝離的材料制成,大多使用花崗石?;◢徥闹饕攸c(diǎn)是其組織中有許多微小的孔隙,儲(chǔ)存著一定的空氣,有利于濕紙頁的剝離,其缺點(diǎn)是成本高,易于脆裂。在運(yùn)轉(zhuǎn)中,如轉(zhuǎn)速太快或負(fù)荷過大可能產(chǎn)生軸頭過熱,使石輥表面產(chǎn)生軸向或環(huán)形裂紋,高溫膨脹嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成軸心脫落。
隨著紙機(jī)車速的提高,花崗石輥的局限性日益明顯。現(xiàn)在大多數(shù)采用橡膠與石英砂混合制成的人造石代替天然花崗石,作為上壓石輥。
平輥壓榨的下輥是包膠的鑄鐵輥。包膠除了提供壓輥的耐腐蝕性能外,更重要的是提供良好的彈性,緩和上壓輥對(duì)濕紙和毛毯的壓榨作用,從而延長(zhǎng)毛毯使用壽命,同時(shí)減少濕紙“壓化”。彈性的包膠下輥還能夠賦予兩輥間接觸良好、脫水均勻的效果,并補(bǔ)償下壓輥中高的誤差。
生產(chǎn)一般紙時(shí)膠輥的橡膠硬度通常為70~90肖氏硬度。壓榨部各道壓榨所用膠輥的硬度,隨著各道壓榨線壓力的提高,膠輥的硬度也要相應(yīng)地加大。
網(wǎng)襯壓榨
網(wǎng)襯壓榨包括兩種方式,即襯網(wǎng)壓榨和套網(wǎng)壓榨。
1、襯網(wǎng)壓榨
襯網(wǎng)壓榨是在壓榨毛毯內(nèi)再襯上一條網(wǎng)眼比較大的塑料網(wǎng),從而達(dá)到減少壓區(qū)流體壓力和有利于脫水的目的。采用襯網(wǎng)壓榨可以達(dá)到提高壓區(qū)壓力、提高濕紙幅干度和紙機(jī)車速的目的。
但由于襯網(wǎng)壓榨的塑料網(wǎng)裝在毛毯里面,裝卸比較麻煩,易于破損。同時(shí)效果有限。因此沒有被廣泛推廣使用。
2、套網(wǎng)壓榨
套網(wǎng)壓榨是在下面的平壓膠輥或真空輥上套上一張網(wǎng)套,塑料網(wǎng)套的兩端用分塊壓環(huán)或整圈壓環(huán)加以固定。
套網(wǎng)輥的膠層硬度應(yīng)比普通膠輥稍高一些,一般為95~96肖氏硬度,硬度最小不低于88~90。如果膠層太軟,網(wǎng)套容易變形。另外,膠輥兩端應(yīng)加工成半徑不小于
網(wǎng)套裂口或擦傷。
套網(wǎng)壓榨所用的網(wǎng)套是用厚度為
毯接觸的一面有足夠容納壓出水的網(wǎng)目空隙,而底層又有可供流水的通道,所以壓榨時(shí)從濕紙中脫出的水是按垂直流動(dòng)的方式脫水。
真空壓榨
真空壓榨多用于中、高速紙機(jī)。真空壓榨的上壓輥為石輥,下壓輥為真空壓輥。真空壓輥的構(gòu)造與真空伏輥基本相同,輥殼由青銅或不銹鋼鑄成,輥殼的厚度由需要的剛度和強(qiáng)度來決定
。紙機(jī)的其他工作參數(shù)如車速、真空度等不變,輥殼愈厚,脫水能力愈小。高速抄紙時(shí),毛毯和濕紙的水分被吸出之后,經(jīng)過輥上眼孔,幾乎來不及達(dá)到真空室中便轉(zhuǎn)過真空吸水區(qū),然后被
輥?zhàn)拥碾x心力拋入白水盤。真空室的作用僅用來抽吸殼眼孔中的空氣,輥殼越厚,抽吸空氣的體積越多。所以,采用高強(qiáng)金屬制成輥殼較薄的真空壓輥,有利于提高壓榨脫水效率。
真空壓輥輥殼上包有厚度為30~40mm的橡膠。包膠的好處是使壓力分布均勻,減少毛毯的磨損,提高壓榨線壓力。
生產(chǎn)實(shí)踐表明,真空壓輥上孔眼的軸向和周向中心距小些,眼孔數(shù)目多些,可以顯著提高真空壓輥的脫水作用,從而有效地消除壓花現(xiàn)象,延長(zhǎng)毛毯的使用壽命。真空壓輥眼孔直徑應(yīng)妥
為選擇,既保證輥?zhàn)佑凶銐虼蟮拿撍浚忠紤]到開孔會(huì)影響輥?zhàn)訌?qiáng)度和在紙上留下“影痕”。真空壓輥的眼孔直徑一般為
溝紋壓榨
盡管真空壓榨有許多優(yōu)點(diǎn),但存在設(shè)備投資大,生產(chǎn)費(fèi)用高的問題,且壽命并不長(zhǎng)?,F(xiàn)在也有許多紙機(jī)已改用溝紋壓榨輥代替真空壓榨輥。
溝紋壓輥是在20世紀(jì)50年代末開發(fā)出來的一種改進(jìn)型壓榨輥。
溝紋壓榨結(jié)構(gòu)形式也是上輥為石輥,下輥為膠輥。包膠輥膠層上用合金鋼刀切出寬為0.5~0
溝紋的開口率是影響脫水的重要參數(shù)。開口率指的是溝紋開口面積的百分率。研究證明:溝紋的開口率不應(yīng)太大,若開口率太大,脫水效果反而不好。溝寬而扣多的溝紋輥,壓榨時(shí)接觸面積太小,很難形成將水從毛毯壓入溝紋所必需的壓力。而窄溝有利于減少從溝中返回到毛毯中的水量。通常認(rèn)為開口率以16%較好。溝紋的面積從一壓到三壓應(yīng)逐步降低,以適應(yīng)生產(chǎn)需要。
使用普通針刺毛毯,壓輥的溝紋宜窄且深,否則紙中容易出現(xiàn)壓痕。底網(wǎng)針刺毛毯比較硬挺,不易出現(xiàn)壓痕,溝紋的加工宜寬且淺。生產(chǎn)高級(jí)紙時(shí),大多采用矩形溝紋。溝紋壓輥的橡膠硬度應(yīng)大于普通壓榨膠輥,因?yàn)橛捕鹊偷哪z輥,溝紋容易變形,影響脫水效率。溝紋壓輥膠層的硬度一般為85~90肖氏硬度。但膠輥硬度還是嫌軟,使用長(zhǎng)久了溝紋會(huì)變形,出現(xiàn)“拔毛”現(xiàn)與普通壓榨比較,溝紋壓榨容易脫水,壓榨時(shí)線壓較低,同時(shí)膠層厚度增大。因此可以減少輥?zhàn)拥闹懈?,避免紙的兩邊水分較高、不均勻而產(chǎn)生筋道。壓榨時(shí),毛毯和濕紙的走向也很重要。在壓榨出口,濕紙應(yīng)盡快與毛毯分開,毛毯也應(yīng)盡快與溝紋輥分離,以免水份回濕到毛毯和濕紙頁中去。必須保持溝紋壓榨的輥溝清潔,防止堵塞,注意溝內(nèi)積水的排除。在紙機(jī)車速較高時(shí),溝紋輥上還需配備軟質(zhì)刮刀,清除從輥溝中沖到輥面的高壓水。
早期的溝紋壓榨,多用在二、三壓上,現(xiàn)在一壓也可以使用溝紋壓榨。圓網(wǎng)紙機(jī)壓榨膠輥改為溝紋輥后,增加了線壓而無壓花現(xiàn)象,同時(shí)出壓榨紙頁的水分下降,提高了紙機(jī)車速,取得了較好的效果。不銹鋼溝紋輥因不易變形而獲得廣泛使用。但需要防止產(chǎn)生壓榨振動(dòng)或紙上溝印太明顯等問題。
盲孔壓榨
盲孔壓輥是20世紀(jì)70年代在溝紋壓輥的基礎(chǔ)上開發(fā)的另一種改進(jìn)型壓輥。盲孔壓輥也是在鐵輥芯上掛橡膠或聚氨酯。包膠面上鉆有孔徑為
在雙毯壓榨中上、下兩個(gè)壓榨輥都可以使用盲孔壓榨,以便實(shí)現(xiàn)兩面對(duì)稱排水,這是有別于溝紋壓榨的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)??紤]到高線壓壓榨的需要,兩個(gè)盲孔壓輥的膠層硬度一般在90肖氏硬度左右。
寬壓區(qū)壓榨
寬壓區(qū)壓榨是一種廣泛采用的新型壓榨技術(shù)。寬壓區(qū)壓榨由壓腳頂著壓輥形成壓區(qū),壓區(qū)寬度可達(dá)
靴式壓榨
近年來,隨著造紙技術(shù)的不斷發(fā)展,造紙機(jī)在幅寬和速度上得到了很大的提高,已有多臺(tái)幅寬超過
升溫壓榨
升溫壓榨指的是在壓榨部提高濕紙頁溫度以強(qiáng)化壓榨脫水的一項(xiàng)措施。提高濕紙頁溫度可以從三個(gè)方面提高脫水效率,即減小流體流動(dòng)阻力、減小纖維壓縮阻力和減少回濕作用。流動(dòng)阻力隨著水的黏度下降而降低,因此升溫有利于促進(jìn)脫水效率。濕紙頁溫度升高到60~65℃,半纖維素和木素開始軟化,濕紙頁纖維層的壓縮阻力也隨之減小,有利于更多的水從壓區(qū)中壓榨脫 除;另外,溫度上升,水表面張力減小,出壓區(qū)后濕紙頁的回濕也會(huì)減小。
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