[发明专利]抽吸辊密封条带监测器和润滑水控制系统

说明书

一种抽吸辊，包括：圆筒形壳体，该圆筒形壳体具有内部腔室和多个通孔；抽吸箱，该抽吸箱定位于壳体的内部腔室中；抽吸源，该抽吸源与抽吸箱以可操作的方式连接；至少一个密封条带，该至少一个密封条带附接到抽吸箱，并被构造成协助在抽吸箱和壳体之间形成密封；传感器，该传感器附接到密封条带；以及控制器，该控制器与传感器以可操作的方式连接。传感器被配置成将信号传送至控制器，该信号在控制器中被处理以提供密封条带的关于温度、磨损、振动和压力中的至少一个数据。

相关申请

本申请要求2017年5月1日提交的美国临时专利申请No.62/492,486的优先权和权益，该申请的公开内容在此以其整体并入本文。

技术领域

本发明涉及抽吸辊密封条带监测器和润滑水控制系统。

背景技术

造纸在生产过程中的许多点处固有地需要脱水。通常，纸浆(水和木材以及其它纤维的浆料)浮在毡的顶部上(以宽带的形式)，该毡在实际纸张形成之前用作润湿纸浆的载体。毡用于在造纸机的润湿部中运送纸浆，直到已经从纸浆中去除了足够的水分，以允许在没有由毡增加的附加支撑的情况下加工纸张。

通常在造纸机的润湿端上，使用挤压部中的抽吸辊(可以是伏辊、捡拾辊或挤压抽吸辊)来完成第一次脱水，其中所述抽吸辊与没有孔的标准压辊 (或在薄页纸造纸机中紧靠扬克式烘缸)结合使用，所述标准压辊与抽吸辊对齐配合。毡纸浆载体被压在这两个辊之间。

抽吸辊的主要部件包括由不锈钢、青铜或其它金属制成的中空壳体12 (图1)，该中空壳体具有数万个孔，这些孔以规定的图案沿径向围绕辊的圆周被钻出。这些孔的尺寸经过测量(范围从1/8″以下到接近1/4″)，并且针对要加工的特定纸材料被设计。正是这些孔形成用于脱水的“排放部”。这种排放部通常可以在活动辊表面积的大约20％至45％的范围内。抽吸辊壳体由驱动系统驱动，该驱动系统使壳体围绕被称为抽吸箱的固定芯体旋转。

抽吸箱20(图2)可以被认为是传统的长矩形箱，且所述长矩形箱的顶部没有盖子，而在端部、底部或侧部上具有端口。箱的端部(特别是驱动端)通常具有导向轴承，该导向轴承的内滚道是滑动配合到抽吸箱上的轴颈的导向衬套或轴承，并且外滚道被压到旋转壳体上。在授予Huttunen的美国专利 No.6,358,370中示出了示例性的抽吸箱和壳体，其中该美国专利的公开内容在此以其整体并入本文。

为了利用壳体中的孔，必须使用抽吸辊壳体的内侧上的这些端口在直接位于正在被加工的纸浆下方的区域中形成真空区30。这是使用开槽支架 32通过抽吸箱20来实现，其中所述开槽支架32在两侧沿着抽吸箱的长轴保持密封件。图2示出了开槽支架32，并且图3和图4示出了两种密封件34、 34’。除了这些长密封件之外，在短端(称为维护端和驱动端)上还存在两个较短的密封件(称为端部定纸框)，所述较短的密封件根据需要具有一些轴向调节以适应各种纸张宽度。

密封件34、34’通常由橡胶化的聚合石墨制成，并且在操作期间几乎保持与壳体12的内表面接触(见图3和图4)。在密封件34、34’之间抽出恒定真空。这允许当纸张40经过辊10时在纸张40下方产生真空区域30。

在实际应用中，在正常工作的抽吸辊中，密封件34、34’从不直接接触抽吸辊壳体12的内侧。如果密封件34、34’确实接触到壳体12，则所述密封件将磨损并将迅速失去其密封能力。为了消除或显著减少这种磨损并提供密封，利用由流过喷嘴24(参见图2)的水形成的润滑喷淋器沿着密封件34、 34’的长度施加水。这种喷淋器保持密封件34、34’在密封表面与壳体12的内表面之间被层流水润滑。

应适当地计量用于润滑的水的量，以便施加适量的润滑来保持密封件 34、34’被润滑，但不会太多而成为正在被加工的纸浆的问题或将水浪费掉。此外，造纸厂中使用的处理水可能含有化学物质并且还含有在正常操作期间可能会堵塞润滑喷淋器喷嘴24的大量颗粒。由于这些喷嘴24位于旋转壳体12的内部，因此所述喷嘴对于造纸机操作员来说是不可见的。

发明内容