CN104233898B - 机械调节多节弧形辊 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械调节多节弧形辊，包括：与造纸机连接的钢结构箱梁、安装在所述钢结构箱梁上的若干调节装置和若干短辊筒，每节所述短辊筒与相邻短辊筒之间安装有所述调节装置，所述钢结构箱梁为中间开孔结构，用于安装所述调节装置。通过上述方式，本发明能够分区实现辊面弧线的任意调节，提高弧形辊的刚度和辊面弧线均匀分布度，实现弧形辊低惯量高转速的要求，提高纸品横幅的质量，同时可降低劳动强度，提高生产效率，节约成本。

Description

机械调节多节弧形辊

技术领域

本发明涉及造纸机械技术领域，特别是涉及一种机械调节多节弧形辊。

背景技术

在纸张生产处理过程中，由于纸张横截面的收缩力，纸张在运行时经常会出现褶皱。随着市场对纸张质量要求的不断提高，对用于舒展平整纸页的弧形辊的要求也越来越高。

现有的弧形辊为整支式（如图1所示），由N节可转动的辊壳（1-1）和内部的固定辊芯（1-2）组成，N节可转动的辊壳（1-1）组成一弧形辊面（1-3），其仅适用于车速在1500米/分以下、辊子转速2000转/分的造纸机械。遂着造纸机械车速越来越快、门幅越来越宽，整支式弧形辊已不适用于车速在1500米/分以上的造纸机械，尤其是2000米/分车速的造纸机械。

另外，传统整支式弧形辊内选用的轴承在弧形辊线速超过3000米后温升快，久而久之烧坏轴承，导致弧形辊失效；此外，传统整支式弧形辊为了满足宽门幅（4.5米以上）刚度的要求，势必将辊芯加粗，不利于造纸机械空间的要求，且不经济。宽门幅整支式弧形辊的辊面弧线均匀分布度及辊面跳动要求高，较难实现，一旦出现上述弊端，势必影响纸品质量。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种机械调节多节弧形辊，能够分区实现辊面弧线的任意调节，提高弧形辊的刚度和辊面弧线均匀分布度，实现弧形辊低惯量高转速的要求，提高纸品横幅的质量，同时可降低劳动强度，提高生产效率，节约成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种机械调节多节弧形辊，包括：与造纸机连接的钢结构箱梁、安装在所述钢结构箱梁上的若干调节装置和若干短辊筒，每节所述短辊筒与相邻短辊筒之间安装有所述调节装置，所述钢结构箱梁为中间开孔结构，用于安装所述调节装置。

在本发明一个较佳实施例中，所述调节装置包括轴承座，每节所述短辊筒的两端均安装有双列向心球轴承，所述短辊筒一端的双列向心球轴承与相邻短辊筒端的双列向心球轴承之间安装有一挡圈，所述短辊筒一端的双列向心球轴承、与相邻短辊筒端的双列向心球轴承、以及安装在他们之间的所述挡圈均安装在所述轴承座内。

在本发明一个较佳实施例中，所述钢结构箱梁是由Q235A钢板焊接而成的。

在本发明一个较佳实施例中，所述短辊筒的长度小于等于300mm。

在本发明一个较佳实施例中，所述短辊筒的辊面上均匀开设有若干透气环槽，相邻两个所述透气环槽之间的间距为25-50mm。

在本发明一个较佳实施例中，所述双列向心球轴承的极限转速在7000rpm以上，动载荷在5KN以上。

在本发明一个较佳实施例中，所述短辊筒是由辊壳、辊芯和支撑板焊接而成的，所述辊芯通过所述支撑板焊接在所述辊壳的内部，所述双列向心球轴承安装在所述支撑板外侧的辊芯上。

在本发明一个较佳实施例中，所述辊壳的材质为20#无缝钢管，所述辊芯的材质为45#钢，所述支撑板的材质为Q235A钢板。

在本发明一个较佳实施例中，所述辊芯在焊接前先经过620-650℃的高温预热。

在本发明一个较佳实施例中，所述调节装置还包括上联接法兰、下联接法兰、导套、调节杆、手轮和轴承，所述调节杆安装在所述钢结构箱梁内，所述导套通过所述上联接法兰套装在所述调节杆的上端，且所述上联接法兰固定在所述钢结构箱梁的上方，所述调节杆的上方凸出所述上联接法兰的顶部与所述轴承座相连，所述调节杆的下方凸出所述钢结构箱梁的底部与所述手轮相连，所述手轮通过上部的锁紧螺母和下部的螺母锁定在所述调节杆的下方，所述下联接法兰通过所述轴承固定在所述手轮上，并与所述钢结构箱梁的下方相固定。

本发明的有益效果是：通过将整支式弧形辊分成若干节短辊筒，并在若干节短辊筒组成的弧形辊下方采用钢结构箱梁承托，在节与节之间装有调节装置，解决了辊面弧线均匀分布度，实现了分区调节，满足了纸品横幅的质量要求；每节短辊筒按现有设备可完全实现动平衡要求和低的辊面跳动要求。

具体如下：

1）整支式弧形辊的辊面弧线均匀分布度完全取决于辊芯本身弯曲度。在加工辊芯曲率时采用压机进行，工耗能耗较大成型定性较困难，检测不便，生产实践表明很难做到均匀分布的辊面弧线，本发明通过将整支式弧形辊分成若干节短辊筒，在节与节之间装有调节装置，可分区实现辊面弧线的任意调节，省工省时，一步到位。

2）合理选用辊壳，解决了辊壳低惯量与高转速的矛盾，选用的双列向心球轴承符合高速旋转的要求。

3）整支式弧形辊在高速运转的造纸设备上，由于门幅过宽，在纸张力往往会发生抖晃，变形，进而造成纸幅折皱、破裂等，本发明在弧形辊下方用钢结构箱梁将其承托，彻底解决了整支式弧形辊刚度不足的问题。

4）造纸机械是连续高速运转的设备，不管哪个单元的零部件发生故障，都会造成停产，损失是严重的。本发明解决了“整支式弧形辊”不能适用2000米/分造纸机械车速的著多问题，功效是可观的。

附图说明

图1是现有技术中的整支式弧形辊的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1-1、N节可转动的辊壳，1-2、固定辊芯，1-3、弧形辊面；

图2是本发明机械调节多节弧形辊一较佳实施例的结构示意图；

图3是图2所示I的局部放大图；

图4是图2所示A-A的剖视图；

图5是图2所示短辊筒的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、钢结构箱梁，2、调节装置，21、轴承座，22、上联接法兰，23、下联接法兰，24、导套，25、调节杆，26、手轮，27、轴承，28、锁紧螺母，29、螺母，3、短辊筒，31、辊壳，32、辊芯，33、支撑板，34、透气环槽，4、双列向心球轴承，5、挡圈。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图2-图5，本发明实施例包括：

一种机械调节多节弧形辊，如图2所示，包括：与造纸机连接的钢结构箱梁1、安装在所述钢结构箱梁1上的若干调节装置2和若干短辊筒3，每节所述短辊筒3与相邻短辊筒3之间安装有所述调节装置2。具体为：

所述钢结构箱梁1的两端法兰与造纸机的两侧机架连接，且所述钢结构箱梁1的中间为开孔结构，可安装辊节的调节装置2，所述钢结构箱梁1是由Q235A钢板焊接而成的，具有良好的机械性能和可焊接性，其在焊接后需进行退火处理，用以消除焊接加工产生的内应力。

如图4所示，所述调节装置2包括轴承座21、上联接法兰22、下联接法兰23、导套24、调节杆25、手轮26和轴承27，所述调节杆25安装在所述钢结构箱梁1内，所述导套24通过所述上联接法兰22套装在所述调节杆25的上端，且所述上联接法兰22固定在所述钢结构箱梁1的上方，所述调节杆25的上方凸出所述上联接法兰22的顶部与所述轴承座21相连，所述调节杆25的下方凸出所述钢结构箱梁1的底部与所述手轮26相连，所述手轮26通过上部的锁紧螺母28和下部的螺母29锁定在所述调节杆25的下方，所述下联接法兰23通过所述轴承27固定在所述手轮26上，并与所述钢结构箱梁1的下方相固定。

如图2和图3所示，每个所示调节装置2的顶部安装相邻两节短辊筒3。所述调节装置2的调节范围为0～40mm。整个机械调节多节弧形辊有多个调节装置2，所述调节装置2的具体数量视弧形辊的长度而定。

如图3和图5所示，所述短辊筒3是由辊壳31、辊芯32和支撑板33焊接而成的，本实施例中，所述辊壳31是采用φ180×6的20#无缝钢管制成的，可实现低惯量高转速，所述支撑板33是采用Q235A钢板制成的，所述辊芯32是采用45#圆钢制成的，由于45#圆钢（辊芯32）的焊接性差，因此，在工艺上为了保证焊接质量，需对45#圆钢（辊芯32）采用焊前预热，预热温度为620～650℃，可确保各项性能；所述短辊筒3在粗加工后需做消除应力处理，并在所述短辊筒3的辊面上间隔25-50mm开透气环槽34。采用本短辊筒3做动平衡，平衡品级可达到G1.6。每节所述短辊筒3的长度小于等于300mm，便于安装后的整体弧形辊面曲率的平稳修复，不至于造成不均匀。

所述辊芯32通过所述支撑板33焊接在所述辊壳31的内部，每节所述短辊筒3的辊芯32的两端均安装有双列向心球轴承4，并采用油脂润滑，且所述双列向心球轴承4安装在所述支撑板33外侧的辊芯32上。

如图3所示，所述短辊筒3一端的双列向心球轴承4与相邻短辊筒3端的双列向心球轴承4之间安装有一挡圈5，所述短辊筒3一端的双列向心球轴承4、与相邻短辊筒3端的双列向心球轴承4、以及安装在他们之间的所述挡圈5均安装在所述轴承座21内。

所述双列向心球轴承4选用GB/T281轴承，其极限转速在7000rpm以上，动载荷在5KN以上，可保证线速度在3500米以上的短辊筒的有效运转，满足2000米/分的造纸机车速（2000米/分线速度时弧形辊转速为3538转/分）。

本发明揭示了一种机械调节多节弧形辊，通过将整支式弧形辊分成若干节短辊筒，并在若干节短辊筒组成的弧形辊下方采用钢结构箱梁承托，在节与节之间装有调节装置，解决了辊面弧线均匀分布度，实现了分区调节，满足了纸品横幅的质量要求；每节短辊筒按现有设备可完全实现动平衡要求和低的辊面跳动要求。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种机械调节多节弧形辊，其特征在于，包括：与造纸机连接的钢结构箱梁、安装在所述钢结构箱梁上的若干调节装置和若干短辊筒，每节所述短辊筒与相邻短辊筒之间安装有所述调节装置，所述钢结构箱梁的两端法兰与造纸机的两侧机架连接，且所述钢结构箱梁为中间开孔结构，用于安装所述调节装置；所述调节装置包括轴承座，每节所述短辊筒的两端均安装有双列向心球轴承，所述短辊筒一端的双列向心球轴承与相邻短辊筒端的双列向心球轴承之间安装有一挡圈，所述短辊筒一端的双列向心球轴承、与相邻短辊筒端的双列向心球轴承、以及安装在他们之间的所述挡圈均安装在所述轴承座内；所述调节装置还包括上联接法兰、下联接法兰、导套、调节杆、手轮和轴承，所述调节杆安装在所述钢结构箱梁内，所述导套通过所述上联接法兰套装在所述调节杆的上端，且所述上联接法兰固定在所述钢结构箱梁的上方，所述调节杆的上方凸出所述上联接法兰的顶部与所述轴承座相连，所述调节杆的下方凸出所述钢结构箱梁的底部与所述手轮相连，所述手轮通过上部的锁紧螺母和下部的螺母锁定在所述调节杆的下方，所述下联接法兰通过所述轴承固定在所述手轮上，并与所述钢结构箱梁的下方相固定；所述短辊筒是由辊壳、辊芯和支撑板焊接而成的，所述辊芯通过所述支撑板焊接在所述辊壳的内部，所述双列向心球轴承安装在所述支撑板外侧的辊芯上。

2.根据权利要求1所述的机械调节多节弧形辊，其特征在于，所述钢结构箱梁是由Q235A钢板焊接而成的。

3.根据权利要求1所述的机械调节多节弧形辊，其特征在于，所述短辊筒的长度小于等于300mm。

4.根据权利要求1所述的机械调节多节弧形辊，其特征在于，所述短辊筒的辊面上均匀开设有若干透气环槽，相邻两个所述透气环槽之间的间距为25-50mm。

5.根据权利要求1所述的机械调节多节弧形辊，其特征在于，所述双列向心球轴承的极限转速在7000rpm以上，动载荷在5KN以上。

6.根据权利要求1所述的机械调节多节弧形辊，其特征在于，所述辊壳的材质为20#无缝钢管，所述辊芯的材质为45#钢，所述支撑板的材质为Q235A钢板。

7.根据权利要求6所述的机械调节多节弧形辊，其特征在于，所述辊芯在焊接前先经过620-650℃的高温预热。