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真空辊壳体抽气孔清洗装置的改进设计-转自浆纸技术

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真空辊壳体抽气孔清洗装置的改进设计-转自浆纸技术

【摘要】:
纸机真空辊经常因壳体抽气孔眼易堵塞而影响生产。有时堵塞严重时,不得不停机清洗,影响了纸机作业时间。以该公司生产双胶纸的机台为例,纸机幅宽3750mm、车速900m/min,真空压榨辊直径Φ915、胶层厚度20mm、辊壳厚度70mm,壳体抽气孔眼直径Φ4.0mm,壳体总开孔率25%,胶层孔眼直径Φ3.2mm。真空辊壳体内部安装有固定喷水管清洗壳体的抽气孔眼,在实际操作中,因担心毛毯、纸页“回湿”,操

纸机真空辊经常因壳体抽气孔眼易堵塞而影响生产。有时堵塞严重时,不得不停机清洗,影响了纸机作业时间。以该公司生产双胶纸的机台为例,纸机幅宽3750mm、车速900m/min,真空压榨辊直径Φ915、胶层厚度20mm、辊壳厚度70mm,壳体抽气孔眼直径Φ4.0mm,壳体总开孔率25%,胶层孔眼直径Φ3.2mm。真空辊壳体内部安装有固定喷水管清洗壳体的抽气孔眼,在实际操作中,因担心毛毯、纸页“回湿”,操作人员采用清洗喷水管不定期间断开通的清洗方法。经调查,在这样的使用条件下,该真空辊在机使用3个月左右便会因抽气孔眼堵塞需清理而下机。该真空压榨辊壳体加工有20多万个抽气孔,下机后全部为人工利用手电钻逐孔清理,10多个人连续清理了半个多月的时间,耗费人力巨大!而且这种清理方式无法根本解决问题,使抽气孔眼清理彻底,清理的机械划痕非常容易再次造成堵塞,形成恶性循环。笔者经过长期的观察与思考,并多次向有关技术人员和操作工人请教、研讨,提出了辊壳清洗的改进设计方案,介绍如下。

1 原有真空辊辊壳的抽气孔清洗方法及其弊端

如图1所示,原真空辊采用的技术措施是,在真空辊的壳体内部的真空箱箱体外轴向安装喷水管、喷水管上均布开孔或均布安装清洗喷头。其工作原理是:喷水管开孔或喷头喷出的水流垂直喷向壳体内壁,对壳体的抽气孔进行清洗。喷水管及相关部件距离壳体内壁必须保持一定的距离,以保证喷水管及相关部件不因与旋转的壳体内壁接触而划伤壳体内壁,且相邻喷水孔喷出的水流必须相互重叠。为了提高抽气孔的清洗效果,大型、高速纸机的真空辊内部的喷水管多设计为可往复移动型,并使用高压清水进行清洗。

 

存在问题

1.1清洗效果不好,产生“断纸”现象或“暗斑”等质量问题

由于真空辊壳体抽气孔孔径较小且深度较深、壳体又相对于喷水管快速旋转,喷水管喷出的水流大部分被阻挡在辊壳内壁上、直接喷射进入抽气孔内的水量较少、无法保证抽气孔深处的积聚物可以受到足量水流的冲刷,对抽气孔孔眼的清洗作用有限,孔眼内部难于彻底清洗。尤其在采用含高填料的纸浆生产纸张时,真空辊壳体抽气孔眼的堵塞更是严重,经常因真空辊壳体抽气孔眼的堵塞而产生暗斑、断头等产品质量问题,导致纸机无法正常运行,必须停机更换真空辊,严重影响纸机的正常生产。

1.2毛毯或纸页产生“回湿”现象

由于真空辊壳体抽气孔孔径较小且深度较深、壳体又相对于喷水管快速旋转,喷水管喷出的水流直接喷射进入抽气孔内的水量较少、大部分被阻挡在辊壳内壁上分散后从其余抽气孔中通过离心力甩出,部分分散的水流或水雾容易进入毛毯或纸页位置,造成毛毯或纸页“回湿”。

2  真空辊壳体抽气孔清洗技术的优化设计

受到生活中“快速流动的河水会对河道产生冲蚀作用”启发,笔者提出了“以快速、大流量的水流通过抽气孔眼冲刷抽气孔内壁,避免细小填料、杂质等在抽气孔内壁积聚”的解决思路。通过资料收集、向有经验的技术人员学习,经过深入的探讨、对比分析,利用“真空辊真空箱利用密封条和壳体内壁之间进行密封”的原理,最终设计以下解决方案。

如图2所示,设计全新结构的壳体抽气孔清洗装置,取代目前的喷水管,以保证冲洗水在进入真空辊壳体抽气孔前能够保持密封、无泄漏。该清洗装置主要由密封槽、密封条、弹性装置组成,密封槽固定在真空辊真空箱体外部,密封槽截面为槽型开口结构、密封槽槽口方向正对真空辊壳体内壁,密封条和弹性装置都安装在密封槽内,密封条装在弹性装置的上部,密封条的上表面正对真空辊壳体内壁、两侧面和密封槽的内壁平面间隙配合,弹性装置装在密封槽底部,弹性装置为橡胶气胎或螺旋压缩弹簧。图2所示的弹性装置为橡胶气胎,密封条正对真空辊壳体内壁的表面加工沟槽,密封条表面的沟槽通过连通管路和真空辊的清洗水管路连通。

工作时,从真空辊的清洗水管路引入受控的压力水,通过密封条表面沟槽的分布从壳体的抽气孔中排出,进入抽气孔前的冲洗水由于一直处于密封状态,可以保证有充足的水量和水压从壳体抽气孔中通过、将积聚

在抽气孔内壁上杂质冲出。

 

 

3 应用效果

公司技术人员根据图3的结构,对上述3750/900生产线的Φ915真空压榨辊进行了改造,拆除了原有的固定式喷水管、安装了密封接触式的清洗装置。改进后的真空辊上机使用2个多月,效果良好。

保证了壳体抽气孔的清洁

根据停机时对真空压榨辊壳体抽气孔的检查,已使用2个多月的抽气孔非常清洁,内壁没有积聚填料等杂质。

真空辊孔眼冲洗用水消耗没有增加,反而有所下降

为了减缓抽气孔眼的堵塞,尽管担心毛毯或纸页的“回湿”现象,改造前的喷水管仍大部分时间处于开通状态。由于本技术采用大流量水流冲刷真空辊抽气孔眼,我们曾以为改造后的冲洗用水消耗会增加,但实际结果是:改造后真空压榨辊只需短时间开启清洗装置对抽气孔眼进行清洗,无需长时间连续运行。其实际耗水量相比改造前的喷水管更低。