脱水元件、成形装置及造纸机的制作方法

本发明涉及造纸设备的技术领域，尤其是涉及一种脱水元件、成形装置及造纸机。

背景技术：

造纸机是将符合造纸要求的纸浆悬浮液经滤网脱水成形、机械挤压脱水和干燥等过程而抄制成纸的机器。造纸机包括完成以上工艺过程的成形、压榨和烘干3个主要部分，并配有必要的整饰、卷取及传动装置，还包括供浆、浆料及白水循环、真空、通风排气、损纸处理和润滑、自控等辅助系统。其中，成形装置由流浆箱、胸辊、成形网、吸水箱及伏辊等组成。流浆箱布浆器将流送系统送来的成浆均匀地喷送到成形网上，纸浆在成形网上进行脱水。成形网分为长网、圆网、夹网等。成形网上设置有不同的脱水元件，以加速成形网上的纸浆脱水。脱水元件分有静止、转动和两者兼用等。静止元件如脱水面板、弧面真空箱等，转动元件如案辊、真空成形辊等。

现有的脱水元件大多以玻璃钢做基板，在玻璃钢上粘接耐磨陶瓷作为脱水面板，比如氧化铝陶瓷，成形网在脱水面板上滑动运行，通过脱水面板下面的真空箱抽吸真空来达到纸页脱水的目的。陶瓷脱水面板强度高、硬度大、耐磨性好。但是，现有的脱水面板与成形网之间为滑动摩擦，随着现代化造纸机车速越来越高，摩擦会产生更高的热量，使成形网磨损加重，直接影响到成形网的性能、使用寿命和造纸机的正常生产。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种脱水元件、成形装置及造纸机，以改善现有的脱水元件中脱水面板与成形网之间为滑动摩擦，对成形网磨损较大的技术问题。

本发明提供一种脱水元件，包括沿成形网运行方向设置的脱水面板，所述脱水面板上设置凹槽，所述凹槽内滚动设置有滚柱和/或滚珠；

所述滚柱和/或滚珠部分突出于所述脱水面板的上表面，与所述成形网接触时产生相对转动。

进一步地，所述凹槽沿着垂直于所述成形网运行的方向，贯穿所述脱水面板。

进一步地，所述凹槽沿竖直方向的截面为椭圆形。

进一步地，所述凹槽的内壁的表面粗糙度Ra值等于或小于0.4μm。

进一步地，所述脱水元件还包括与真空箱连接的基板，所述脱水面板设置在所述基板上。

进一步地，所述脱水面板可拆卸的设置在所述基板上。

进一步地，所述脱水面板榫接在所述基板上。

进一步地，所述脱水面板的数量为多个，相邻两个所述脱水面板之间设置有密封条。

本发明还提供一种成形装置，包括成形网以及上述任一项所述的脱水元件，所述脱水元件设置在所述成形网的下方。

本发明还提供一种造纸机，所述造纸机上设置有上述任一项所述的脱水元件。

本发明提供一种脱水元件、成形装置及造纸机，所述脱水元件包括沿成形网运行方向设置的脱水面板，脱水面板上设置凹槽，凹槽内滚动设置有滚柱和/或滚珠；滚柱和/或滚珠部分突出于脱水面板的上表面，与成形网接触时产生相对转动。在成形网运行时，会带动与其接触的滚柱和/或滚珠同步转动，由原来脱水面板与成形网之间的面接触转换为滚柱与成形网之间的线接触或者是滚珠与成形网之间的点接触，这样就使脱水面板与成形网之间的滑动摩擦变为滚柱和/或滚珠和成形网之间的滚动摩擦，大大减轻了摩擦力，有效改善现有的脱水元件中脱水面板与成形网之间为滑动摩擦，对成形网磨损较大的技术问题，延长了成形网的使用寿命，为造纸企业带来了可观的经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1提供的设置有滚柱的脱水元件的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的设置有滚珠的脱水元件的结构示意图；

图3为本发明实施例2提供的成形装置的结构示意图。

图标：10-脱水面板；11-凹槽；12-滚柱；13-滚珠；20-基板；30-密封条；200-成形网；300-真空箱。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本实施例提供一种脱水元件，如图1或图2所示，包括沿成形网200运行方向设置的脱水面板10，脱水面板10上设置凹槽11，凹槽11内滚动设置有滚柱12和/或滚珠13；滚柱12和/或滚珠13部分突出于脱水面板10的上表面，与成形网200接触时产生相对转动。

在成形网200运行时，会带动与其接触的滚柱12和/或滚珠13同步转动，由原来脱水面板10与成形网200之间的面接触转换为滚柱12与成形网200之间的线接触或者是滚珠13与成形网200之间的点接触，这样就使脱水面板10与成形网200之间的滑动摩擦变为滚柱12和/或滚珠13和成形网200之间的滚动摩擦，大大减轻了摩擦力，有效改善现有的脱水元件中脱水面板10与成形网200之间为滑动摩擦，对成形网200磨损较大的技术问题，延长了成形网200的使用寿命，为造纸企业带来了可观的经济效益，而且本实施例提供的脱水元件与成形网200直接接触的部分不需要经过粘接、磨平、倒角、抛光等工艺，有效简化了生产工艺流程。

脱水面板10可采用耐磨材料制成，如玻璃、陶瓷或者微晶玻璃等。

进一步地，凹槽11的数量可以是一个或多个。在本实施例中，优选地，如图1或图2所示，凹槽11的数量为一个，凹槽11沿着垂直于成形网200运行的方向，贯穿脱水面板10。凹槽11内根据车速、纸种等参数的不同可设置一个滚柱12，或者多个滚珠13，或者间隔设置多个滚柱12与滚珠13。滚柱12和滚珠13由耐磨材料制成，比如聚乙烯、不锈钢或者陶瓷等等。

当然，凹槽11的数量也可以是多个，比如沿着垂直于成形网200运行的方向设置多个圆弧槽，每个圆弧槽内设置一个滚珠13。

进一步地，凹槽11沿竖直方向的截面为椭圆形。纸页成形时的高温高湿环境很容易使滚柱12或滚珠13发生形变，加之滚柱12或滚珠13与成形网200之间剧烈的摩擦也会加剧滚柱12或滚珠13的形变，将凹槽11沿竖直方向的截面设置椭圆形，可以使滚柱12或滚珠13在凹槽11内的运动有一定的余量，即使发生形变后也可以在凹槽11内继续转动，有效延长了滚柱12或滚珠13的使用时间，减少了滚柱12或滚珠13的更换频率以及因更换滚柱12或滚珠13而需要停机的频率。

进一步地，凹槽11的内壁经过抛光等处理，以增加其精度和耐磨度，并降低表面粗糙度，以减小凹槽11内壁与滚柱12或滚珠13之间的摩擦力，使得滚柱12或滚珠13滚动更为顺畅，且有助于减小滚柱12或滚珠13的磨损。在本实施例中，优选地，凹槽11的内壁的表面粗糙度Ra值等于或小于0.4μm。

进一步地，如图1或图2所示，脱水元件还包括与真空箱300连接的基板20，脱水面板10设置在基板20上。基板20用于支撑和固定脱水面板10，保证脱水面板10在真空箱300的抽吸作用下不会发生形变或塌陷，影响造纸机的运行。基板20与真空箱300之间可以采用不可拆卸的固定连接，如粘接；也可以采用可拆卸的固定连接，如卡接，在基板20上设置与真空箱300相匹配的卡槽，即可将基板20卡接在真空箱300上。基板20可采用玻璃钢、聚乙烯或者是不锈钢等材料制成。

进一步地，脱水面板10可拆卸的设置在基板20上。现有技术中脱水面板10与基板20整体粘接不可拆卸，在安装及维修时，需要将整个脱水元件拆卸来，本实施例提供的脱水元件，脱水面板10可拆卸的设置在基板20上，可以在造纸机主体结构不拆卸以及不影响造纸机运转的条件下轻易更换脱水面板10，大大降低了更换成本和缩短了更换时间。

在本实施例中，优选地，脱水面板10榫接在基板20上。基板20上设置有燕尾槽或卡槽，脱水面板10具有与燕尾槽或卡槽相适应的榫头。通过榫接使得整个脱水面板10和基板20在不用粘胶的情况下，整体结构稳定、尺寸精准。

进一步地，脱水面板10与基板20之间留有空隙，以便进行安装，或者在脱水面板10产生形变时不会过度挤压基板20，使基板20产生形变。

进一步地，基板20的边缘设置有倒角，以使基板20的边缘不至于过于锋利，增加其可接触性。

进一步地，如图1所示，脱水面板10的数量为多个，相邻两个脱水面板10之间设置有密封条30。通过密封条30将相邻两个脱水面板10之间的空隙填充来，一方面加强脱水面板10之间的密封性，使真空箱300能够快速将成形网200上纸浆悬浮液中的水分抽出，另一方面可以将多个脱水面板10更牢固的固定在基板20，防止脱水面板10长时间使用后形变翘起，同时还能保证脱水元件上表面具有良好的平整度，能够与成形网200平滑接触。密封条30采用耐磨材料制成，如玻璃钢、聚乙烯或者是不锈钢等等。

在本实施例中，优选地，位于基板20两端(沿着成形网200运行的方向)的脱水面板10内设置滚柱12，通过成形网200与滚柱12之间的线接触，保证成形网200与脱水面板10之间具有较好的密封性，有利于加快脱水速率。

综上所述，本实施例提供一种脱水元件，包括沿成形网200运行方向设置的脱水面板10，脱水面板10上设置凹槽11，凹槽11内滚动设置有滚柱12和/或滚珠13；滚柱12和/或滚珠13部分突出于脱水面板10的上表面，与成形网200接触时产生相对转动。在成形网200运行时，会带动与其接触的滚柱12和/或滚珠13同步转动，这样就使脱水面板10与成形网200之间的滑动摩擦变为滚柱12和/或滚珠13和成形网200之间的滚动摩擦，大大减轻了摩擦力，有效改善现有的脱水元件中脱水面板10与成形网200之间为滑动摩擦，对成形网200磨损较大的技术问题，延长了成形网200的使用寿命，为造纸企业带来了可观的经济效益。

实施例2

本实施例一种成形装置，如图3所示，包括成形网200以及脱水元件，脱水元件设置在成形网200的下方，该脱水元件包括实施例1中所述脱水元件的任一项技术特征。图中箭头所示为成形网200的运行方向。

进一步地，成形装置还包括流浆箱，用于将纸浆悬浮液均匀地喷射在成形网200上。

进一步地，如图3所示，成形装置还包括设置在脱水元件下方的真空箱300，真空箱300用于对成形网200上的纸浆悬浮液进行抽真空，以将纸浆悬浮液中水抽出，提高纸浆浓度。

进一步地，成形装置还包括案辊和/或真空成形辊，对成形网200上的纸浆悬浮液进行传动以及脱水。

综上所述，本实施例一种成形装置，包括成形网200以及脱水元件，脱水元件设置在成形网200的下方，该脱水元件包括实施例1中所述脱水元件的任一项技术特征。该脱水元件与成形网200之间为滚动摩擦，大大减轻了摩擦力，有效缓解了对成形网200的磨损，延长了成形网200的使用寿命。

实施例3

本实施例提供一种造纸机，造纸机上设置有脱水元件，该脱水元件包括实施例1中所述脱水元件的任一项技术特征。

进一步地，造纸机还包括压榨装置和烘干装置，压榨装置用于对已成形的湿纸页进行压榨以进一步脱水，烘干装置用于对经过压榨脱水的纸页进行烘干处理。

综上所述，本实施例提供一种造纸机，造纸机上设置有脱水元件，该脱水元件包括实施例1中所述脱水元件的任一项技术特征。该脱水元件与成形网200之间为滚动摩擦，大大减轻了摩擦力，有效缓解了对成形网200的磨损，延长了成形网200的使用寿命。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。