Способ и устройство для нанесения материала на полотно

Реферат

 

Способ и устройство для изготовления полотна, на который нанесены полосы из дополнительного материала, включающие первое приспособление для формирования листа основного материала из первой суспензии и для перемещения изготовленного листа вдоль первой траектории, второе приспособление для подготовки второй суспензии, аппликатор с перемещающимся отверстием для повторяемого выпуска второй суспензии после перемещения листа основного материала. Аппликатор с перемещающимся отверстием включает коробку камеры для установки резервуара со второй суспензией поперек первой траектории, бесконечный конвейер с отверстием, принимаемый через коробку камеры, приводное приспособление, работающее на бесконечном конвейере для непрерывного перемещения отверстия вдоль бесконечной траектории и периодически через коробку камеры, систему распределения потока для введения второй суспензии в коробку камеры в расположенных на расстоянии друг от друга местах вдоль коробки камеры, системы регулирования потока для считывания показаний давления текучей среды в расположенных на расстоянии друг от друга местах вдоль коробки камеры, и контроллер для определения, какой из проходов подачи является соседним с определенной зоной самого большого изменения давления. Этот контроллер избирательно регулирует выход системы распределения потока в определенной зоне подачи в противовес самому большому изменению давления. Этот контроллер также регулирует выход остальных зон подачи в противовес регулировке выхода в определенной зоне подачи. Техническим результатом изобретения является обеспечение однородности нанесения, возможности для корректирования неоднородностей в состоянии текучей среды, смягчение накачивающего воздействия конвейера на текучую среду, обеспечение удаления любого избыточного материала в виде суспензии и сведение к минимуму разрушающего воздействия краевых участков аппликатора. 5 с. и 46 з.п. ф-лы, 15 ил.

Область техники Изобретение относится к способу и устройству для нанесения заданного рисунка добавляемого материала на являющееся основой полотно, предпочтительно в виде полос, а более конкретно, к способу и устройству для изготовления листков бумаги для сигарет, имеющей области в виде ленты из дополнительного материала.

Предпосылки создания изобретения Разработаны технологии печати или покрытия бумажных полотен рисунками из дополнительного материала. Эти технологии предшествующего уровня техники включали печать с помощью машины глубокой печати, нанесение покрытий с помощью лопатки, нанесение покрытий с помощью валика, шелкографию и нанесение покрытий с помощью трафарета.

Из патента ЕР 0559453 известен способ изготовления полотна, имеющего нанесенный рисунок из дополнительного материала, включающий этапы перемещения основного полотна вдоль первой траектории, подготовки суспензии из дополнительного материала, повторяемого выпуска дополнительной суспензии на перемещающийся лист основного полотна посредством формирования резервуара с дополнительной суспензией поперек первой траектории, перемещения конвейера с отверстием вдоль бесконечной траектории, причем бесконечная траектория содержит первый участок, где отверстие связано с резервуаром для выпуска дополнительной суспензии из резервуара через отверстие на основное полотно при пересечении отверстием первого участка траектории.

Однако способу по ЕР 0559453 присущ один существенный недостаток, заключающийся в неравномерном выпуске на полотно суспензии дополнительного материала.

Из этого же патента известен аппликатор для нанесения суспензии, включающий коробку камеры, приспособление для подачи суспензии в коробку камеры и бесконечный конвейер, приспособленный для прохождения через нижний участок коробки камеры и имеющий отверстие.

Наконец из этого же патента известно устройство для изготовления полотна, имеющего нанесенный рисунок из дополнительного материала, содержащее первое приспособление для формирования листа основного полотна из первой суспензии и для перемещения образованного листа вдоль первой траектории, второе приспособление для подготовки дополнительной суспензии, аппликатор с перемещающимся отверстием в зоне вдоль первого приспособления, причем аппликатор с перемещающимся отверстием связан с вторым приспособлением, перемещающееся отверстие выполнено с возможностью повторяемого выпуска дополнительной суспензии на перемещающийся лист основного полотна, при этом аппликатор с перемещающимся отверстием включает коробку камеры, выполненную с возможностью формирования резервуара с дополнительной суспензией поперек первой траектории, бесконечный конвейер с отверстием, выполненный с возможностью его принятия через коробку камеры с соединением отверстия с резервуаром, приводное приспособление для привода бесконечного конвейера с непрерывным перемещением отверстия вдоль бесконечной траектории и повторяемого его перемещения через коробку камеры, причем отверстие при его нахождении в связи с резервуаром размещено с возможностью выпуска второй суспензии из резервуара через отверстие.

Из патента США 5417228 известна бумага для сигарет, включающая основной материал из волокнистой целлюлозы и нанесенный рисунок из дополнительного материала, включающего форму целлюлозного материала с высокой степенью очистки.

Из этого же патента известна сигарета, включающая стержень из табака и бумагу для сигарет, намотанную вокруг стержня из табака и включающую основной материал из волокнистой целлюлозы и нанесенный рисунок из дополнительного материала, включающего форму целлюлозного материала с высокой степенью очистки.

Предпочтительно рисунок дополнительного материала наносится как можно более равномерно для обеспечения прочного покрытия по всей протяженности полотна. Однако известные устройства имеют очень большую ширину (приблизительно от 3 м 48 мм до 6 м 96 мм или более), и это обстоятельство создает необходимость в увеличении камеры для суспензии до максимальной длины. Соответственно условия в текучей среде, особенно давление, на одном крае камеры для суспензии могут значительно отличаться от условий на другом крае. Большую важность имеет обнаруженный факт, что изменения давления могут заставить выход текучей среды из отверстий значительно меняться по мере того, как отверстия перемещаются от одного края камеры к другому.

Считается, что когда конвейер проходит через камеру для суспензии, его перемещение создает эффект всасывания суспензии. Если не принять корректирующие меры, это имеет тенденцию увеличивать давление текучей среды на нижнем по потоку крае камеры (там, где конвейер выходит из камеры). Перемещение конвейера может также создавать область низкого давления там, где конвейер входит в камеру. Дополнительно самые краевые участки камеры сами имеют тенденцию вызывать нарушения потока. Все эти обстоятельства могут создавать нежелательные изменения выхода суспензии вдоль камеры для суспензии и приводить к дефектам изготавливаемого бумажного продукта.

При использовании аппликатора при изготовлении листов бумаги с полосами для сигарет добавляемый материал обычно представляет собой разновидность волокнистой целлюлозы. Такой материал имеет тенденцию накапливаться на кромках или около кромок и в углах устройства внутри камеры. Если не удалять эти накопления, они могут частично или полностью забить перфорацию бесконечного конвейера и создать другие проблемы, которые нарушают правильную и эффективную работу аппликатора.

Также был сделан вывод, что при отсутствии мер предосторожности конвейер может захватывать частицы суспензии и выносить их из камеры. Так как конвейер перемещается достаточно быстро, эта избыточная суспензия вскоре сбрасывается с конвейера, особенно там, где траектория конвейера меняет направление. Такое действие создает пятна и другие дефекты на конечном продукте, нарушает требования к очистке машины и может ускорить износ и порвать аппликатор.

Цели настоящего изобретения Соответственно целью настоящего изобретения является обеспечение однородности при нанесении суспензии из аппликатора с перемещающимся отверстием.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение возможности для корректирования неоднородностей в состоянии текучей среды вдоль камеры аппликатора с перемещающимся отверстием.

Еще одной целью настоящего изобретения является смягчение накачивающего воздействия перемещающегося конвейера на текучую среду, содержащуюся в камере аппликатора с перемещающимся отверстием.

Следующей целью настоящего изобретения является устранение пятен на полотне при его прохождении под аппликатором с перемещающимся отверстием.

Последующей целью настоящего изобретения является обеспечение удаления любого избыточного материала в виде суспензии, который может попадать на бесконечный конвейер аппликатора с перемещающимся отверстием после выхода из камеры с суспензией.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение введения текучей среды в камеру аппликатора с перемещающимся отверстием таким образом, что нарушения и неоднородности условий текучей среды сводятся к минимуму.

Также целью настоящего изобретения является обеспечение корректировок условий текучей среды в расположенных на расстоянии друг от друга местах вдоль камеры таким образом, чтобы динамически достигать, а затем поддерживать однородное давление текучей среды на всем рабочем участке камеры в течение всего времени работы аппликатора.

Помимо этого, целью настоящего изобретения является сведение к минимуму разрушающего воздействия краевых участков камеры аппликатора с перемещающимся отверстием на условия текучей среды внутри камеры.

Сущность изобретения Эти и другие цели достигаются с помощью настоящего изобретения, разные аспекты которого включают способ и устройство для изготовления полотна, имеющего области в виде лент из дополнительного материала, а более конкретно, бумаги для сигарет, имеющей полоски из дополнительного материала, добавленные к ней. Предпочтительный способ включает следующие этапы: образование первой суспензии и подготовку основного полотна путем наложения первой суспензии на листовую форму при перемещении листа основного полотна вдоль первой траектории. Способ далее включает этапы подготовки второй суспензии и повторяющегося выпуска второй суспензии для нанесения полосок на основное полотно. Последний этап включает этапы формирования резервуара со второй суспензией поперек первой траектории, перемещение конвейера, имеющего отверстие вдоль бесконечной траектории, которая включает участок бесконечной траектории вдоль резервуара, на котором отверстие связано с резервуаром, для выпуска второй суспензии из резервуара через отверстие на нанесенную первую суспензию. Способ также включает этап управления давлением жидкости в расположенных на расстоянии друг от друга местах в резервуаре в направлении вдоль бесконечного участка траектории для достижения равномерного выпуска второй суспензии.

Другие особенности настоящего изобретения включают, наряду с другими, этап подготовки второй суспензии для повторяющейся очистки целлюлозной массы до достижения величины Фринесса в диапазоне приблизительно от -300 до -900 мл oSR при удалении тепла от целлюлозной массы во время, по меньшей мере, части этапа повторяющейся очистки; конструктивные особенности коробки камеры, которые далее сводят к минимуму изменения давления вдоль резервуара; и особенности коробки камеры, которые сводят к минимуму износ и упрощают обслуживание и ремонт.

Краткое описание чертежей Вышеуказанные и другие цели и преимущества настоящего изобретения станут ясными после рассмотрения следующего подробного описания изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых одинаковые ссылочные номера относятся к одинаковым элементам и где: фиг.1А представляет собой вид в изометрии бумагоделательной машины согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения; фиг.1В - вид в изометрии бумаги, изготовленной согласно способу и устройству, которые являются предметом настоящего изобретения; фиг.1С - вид в изометрии сигареты, изготовленной с использованием бумаги по фиг.1В; фиг. 2 - вид сбоку аппликатора с перемещающимся отверстием, выполненного согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения; фиг.3А - вид в изометрии с разрезом аппликатора по фиг.2; фиг. 3В - вид сверху системы управления слежением для аппликатора при рассмотрении в направлении стрелки В-В с двумя остриями на фиг.3А; фиг.4 - вид в разрезе коробки камеры по линии IV-IV на фиг.2; фиг. 5 - детальный вид в изометрии бесконечного конвейера аппликатора по фиг.2; фиг. 6 - частичный вид в разрезе альтернативного варианта осуществления коробки камеры аппликатора по фиг.2; фиг. 7 - вид сбоку станции очистки аппликатора с перемещающимся отверстием по фиг.2; фиг.8 - вид сверху в разрезе станции очистки по фиг.7; фиг.9 - схематичное изображение коробки камеры вместе с системой распределения потока и системой контроля давления предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения по фиг.2; фиг. 10 - схематичное изображение предпочтительного варианта осуществления устройства сенсора давления аппликатора с перемещающимся отверстием по фиг.2; фиг. 11 - схематичное изображение системы аппликатора с перемещающимся отверстием по фиг.1 вместе с представлением предпочтительных этапов подготовки суспензий из целлюлозной массы для основного полотна и дополнительного материала; фиг. 12А, 12В и 12С - схемы предпочтительной управляющей логической последовательности для контроллера аппликатора с перемещающимся отверстием по фиг.2; фиг.13 - графическое изображение набора показаний давления вдоль станций 1-24 коробки камеры по фиг. 9 при включении аппликатора с перемещающимся отверстием и до того, как система управления аппликатором получает возможность свести к минимуму изменения давления; фиг. 14 - графическое изображение другого набора показаний давления на станциях 1-24 вдоль коробки камеры по фиг.9 после того, как система управления аппликатором осуществила регулировку скоростей потока, направленного в коробку камеры, чтобы свести к минимуму изменения давления; фиг.15 - графическое изображение условий текучей среды (среднее давление в камере, изменение давления и скорости потока) в зависимости от времени работы аппликатора.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения В соответствии с фиг. 1А предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения включает бумагоделательную машину 2 для изготовления бумаги для сигарет, которая предпочтительно включает головную коробку 4, функционально расположенную на одном крае сетки 6 Фурдинье, источник подаваемой сырой суспензии, такой как оперативный резервуар 8, связанный с головной коробкой 4, и аппликатор 10 с по меньшей мере одним перемещающимся отверстием, оперативно связанный с другим источником суспензии, таким как цикловой резервуар 12.

Головная коробка 4 может представлять собой коробку, обычно используемую в бумажной промышленности для укладывания целлюлозной массы на проволочную сетку 6 Фурдинье. Обычно головная коробка 4 связана с оперативным резервуаром 8 через множество трубопроводов 14. Предпочтительно подаваемое сырье из оперативного резервуара 8 представляет собой очищенную целлюлозную массу, такую как очищенный лен или древесная целлюлоза, как обычно практикуется при изготовлении бумаги для сигарет.

Проволочная сетка 6 Фурдинье переносит наложенную суспензию из целлюлозной массы из головной коробки 4 вдоль траектории в основном направлении, указанном стрелкой 16 на фиг.1А, после чего вода получает возможность стекать с целлюлозной массы через проволочную сетку 6 под влиянием силы тяжести и в некоторых местах с помощью вакуумных коробок 18 вдоль проволочной сетки 6 Фурдинье, как обычно делается в промышленности, занятой производством сигарет. В некоторой точке вдоль сетки 6 Фурдинье достаточное количество воды удаляется из основного полотна, чтобы образовать то, что обычно называется сухой линией 20, где текстура суспензии меняется от блестящей и водянистой на вид до вида поверхности, более приближающегося к виду готового основного полотна (но в смоченном состоянии). На сухой линии 20 и около нее содержание влаги в целлюлозной массе составляет приблизительно от 85 до 90%, что может меняться в зависимости от условий работы и т.д.

Вниз по потоку сухой линии 20 основное полотно 22 отделяется от проволочной сетки 6 Фурдинье на валике 24 гауч-пресса. Отсюда проволочная сетка 6 Фурдинье продолжается на обратной петле своей бесконечной траектории. За пределами валика 24 гауч-пресса основное полотно 22 сходит на оставшуюся часть бумагоделательной системы, которая затем высушивает и прессует основное полотно 22 и приводит его поверхность к необходимой текстуре и необходимому окончательному содержанию влажности. Такие устройства для сушения хорошо известны из уровня техники, связанного с изготовлением бумаги, и могут включать сушильный войлок 26 (сушильные элементы из фетра) и ему подобное.

В соответствии с фиг.1А и 2 аппликатор 10 с перемещающимся отверстием предпочтительно включает удлиненную коробку 30 камеры для формирования резервуара с добавляемой суспензией наклонно поперек траектории проволочной сетки 6 Фурдинье. Аппликатор с перемещающимся отверстием также включает бесконечный перфорированный стальной конвейер 32, траектория которого направлена вокруг ведущего колеса 34, направляющего колеса 36 на вершине аппликатора 10 с перемещающимся отверстием ведомого колеса 38 на крае коробки 30 камеры, противоположном ведущему колесу 34. Бесконечный конвейер 32 проходит через донный участок коробки 30 камеры и затем через коробку 42 очистки, когда он выходит из коробки 30 камеры, движется к ведущему колесу 34 и затем вдоль оставшейся части его окружности.

Когда каждая перфорация или отверстие 44 (фиг.5) конвейера 32 проходит через донный участок коробки 30 камеры, отверстие 44 связано с резервуаром с суспензией, сформированным в коробке 30 камеры. В это время поток 40 суспензии выходит из отверстия 44, когда отверстие 44 пересекает длину коробки 30 камеры. Выпускаемый поток 40 сталкивается с основой 22, проходящей под движущимся отверстием 44, чтобы создавать полосу дополнительного материала на основном полотне 22. Эксплуатационная скорость конвейера 32 может меняться при разных рисунках, но в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения конвейер должен работать со скоростью приблизительно 5,64 м/сек, когда проволочная сетка Фурдинье перемещается со скоростью приблизительно 2,54 м/сек, а коробка 30 камеры ориентирована на 27o относительно направления проволочной сетки. Расстояние между отверстиями 44 вдоль конвейера 32 и эксплуатационная скорость конвейера 32 выбираются таким образом, что множество потоков 40, 40' вытекают из-под коробки 30 камеры во время работы приспособления в виде перемещающегося отверстия одновременно. Из-за наклонной ориентации аппликатора с перемещающимся отверстием относительно траектории 16 основного полотна 22 и относительных скоростей проволочной сетки 6 Фурдинье и бесконечного конвейера 32 каждый поток 40 добавляемого материала будет создавать полосу дополнительного (добавляемого) материала на основном полотне 22. При вышеуказанных скоростях и угле аппликатор 10 с перемещающимся отверстием будет повторно создавать полосы дополнительного (добавляемого) материала, которые ориентированы нормально к продольному краю основного полотна 22. Если это необходимо, угол и/или относительные скорости могут быть изменены для получения полос, которые расположены под углом наклонно к кромке основного полотна 22.

Для конкретного отверстия 44 после его выхода из коробки 30 камеры соседние участки конвейера 32 около отверстия 44 очищаются от захваченной дополнительной суспензии на станции 42 очистки, и тогда отверстие продвигается вдоль бесконечного конвейера 32 для повторного поступления в коробку 30 камеры для повторного нанесения полосы на основное полотно 22.

В соответствии с фиг. 1А аппликатор с перемещающимся отверстием предпочтительно расположен наклонно, поперек проволочной сетки 6 Фурдинье, в месте ниже по потоку от сухой линии 20, где условие основного полотна 22 таково, что оно может принимать дополнительный материал без слишком тонкой дисперсии этого дополнительного материала по всей локальной массе суспензии основного полотна. В этом месте основное полотно 22 сохраняет достаточное содержание влаги (приблизительно от 85 до 90%) так, что дополнительная суспензия может проникать (или устанавливать водородную связку) до степени, достаточной для связи и внедрения дополнительного материала в основное полотно 22.

Предпочтительно вакуумная коробка 19 расположена с одинаковой протяженностью под коробкой 30 камеры аппликатора 10 с перемещающимся отверстием, чтобы обеспечить локальную опору проволочной сетке 6 Фурдинье и способствовать связыванию дополнительной суспензии с основным полотном 20. Вакуумная коробка 19 выполнена в соответствии с конструкциями, обычно используемыми в области промышленности, занятой производством бумаги (такими как для вакуумной коробки 18). Вакуумная коробка 19 работает при относительно небольшом уровне вакуума, предпочтительно при приблизительно 1524 мм водяного столба или менее. Необязательно, дополнительные вакуумные коробки 18' могут быть расположены вниз по потоку от аппликатора 10 с перемещающимся отверстием для удаления дополнительного количества воды, которое может внести дополнительная суспензия. Было обнаружено, что большая часть удаления воды из дополнительного материала происходит на валике 24 гауч-пресса, где имеется вакуум приблизительно 559-635 мм ртутного столба.

Аппликатор 10 с перемещающимся отверстием поддерживается в своей позиции над проволочной сеткой 6 Фурдинье предпочтительно с помощью рамной конструкции, включающей вертикальные элементы 48, 48', которые включают упор, так что аппликатор 10 с перемещающимся отверстием может быть перемещен ниже в соответствии с необходимым местоположением над проволочной сеткой Фурдинье предпочтительно таким образом, что дно коробки 30 камеры очищает основное полотно 22 на проволочной сетке 6 Фурдинье приблизительно на 25,4-50,8 мм, предпочтительно менее, чем на 38,1 мм.

Предпочтительно коробка камеры 30 имеет такую длину, что противоположные краевые участки 50, 50' коробки 30 камеры выступают за пределы кромок основного полотна 22. Дополнительное растяжение коробки 30 камеры обеспечивает такие условия, что любые возможные неоднородности текучей среды, появляющиеся на краевых участках коробки 30 камеры, не влияют на выходящие потоки 40, когда эти потоки 40 наносят дополнительный материал поперек основного полотна 22. При такой компоновке любое распыление, осуществляющееся с краев коробки 30 камеры, происходит на участках кромки основного полотна 22, которые выравниваются на валике гауч-пресса или около него.

Любой или оба вертикальных элемента 48, 48' опорной рамной конструкции для аппликатора 10 с перемещающимся отверстием может быть повернут относительно другого, чтобы отрегулировать угол аппликатора 10 относительно проволочной сетки 6 Фурдинье. Однако предпочтительно зафиксировать вертикальные элементы 48, 48' опорной рамной конструкции и менять только скорость бесконечного конвейера 32 в ответ на изменения условий эксплуатации бумагоделательной машины 2.

Коробка 30 камеры принимает дополнительную суспензию из циклового резервуара 12 в местах, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль коробки 30 камеры. Однородное давление поддерживается вдоль длины коробки 30 камеры с помощью взаимодействия системы 60 распределения потока, системы 62 контроля давления и программируемого логического контроллера 64 так, что накачивающее воздействие конвейера 22 и другие нарушения потока вдоль длины коробки 30 камеры компенсируются локально и непрерывно для достижения необходимого постоянства давления в коробке 30 камеры. Основная циркулирующая целлюлозная масса 15 доставляет суспензию из циклового резервуара 12 в систему 60 распределения потока. Детали, касающиеся того, как контроллер инициирует и поддерживает постоянное давление вдоль коробки 30 камеры, будут обсуждаться позднее со ссылкой на фиг.9-15.

В соответствии с фиг.2 и 3А ведущее колесо 34 приводится в действие с помощью двигателя 52 с выбираемой скоростью, который оперативно соединен с ведущим колесом с помощью приводного ремня. Предпочтительно двигатель 52 поддерживается с помощью рамной конструкции аппликатора с перемещающимся отверстием, и как двигатель 52, так и приводной ремень заключены внутри корпуса 53, чтобы захватить любой избыточный материал (такой как частицы суспензии), который может быть сброшен с приводной системы ведущего колеса 34. Предпочтителен двигатель модели Аллен-Брэдли 1329C-B007NV1850-D3-C2-E2, 7,5 лс, с Модульным Кодирующим устройством Динара Tax 91. Конечно, другие типы и модели двигателей, которые известны специалистам в данной области, будут пригодны для этой цели.

Ведущее колесо 34 желательно расположить вверх по потоку относительно коробки 30 камеры вдоль траектории конвейера 32, так чтобы конвейер 32 протягивался через коробку 30 камеры. Значительная степень стабильности направления достигается с помощью точной подгонки конвейера 32 по длине удлиненной коробки 30 камеры. Однако точный контроль слежения за прохождением конвейера 32 по его траектории осуществляется путем помещения бесконтактного инфракрасного датчика 54 по соседству с направляющим колесом 36. Бесконтактный инфракрасный датчик 54 включает эмиттер 56 и сенсор 58, которые взаимно отрегулированы относительно одной из кромок конвейера 32 так, что если конвейер отклоняется в боковом направлении от своего предназначенного курса, сигнал от сенсора возрастает или уменьшается за счет мешающего воздействия кромки на луч эмиттера. Контроллер 59 в связи с сенсором 58 трансформирует изменения сигнала от сенсора 58 в регулировку поворота в горизонтальной плоскости направляющего колеса 36 относительно вертикальной оси, чтобы вернуть кромку конвейера 32 в ее необходимую, заданную позицию относительно луча эмиттера 56.

Соответствующие приспособления для бесконтактного сенсора 54 включают Сенсор Модели SE-11, который предлагается Корпорацией "Файф" из Оклахома-сити, Оклахома.

В соответствии с фиг.3В направляющее колесо 36 вращается относительно горизонтально расположенной оси 36а, которая сама по себе поворачивается относительно вертикальной оси на шарнирном соединении 57 с помощью контролируемого включения пневматического исполнительного механизма 61. Исполнительный механизм 61 оперативно соединен со свободным краевым участком 36b оси 36а и чувствителен к сигналам, получаемым с контроллера 59. Предпочтительно, чтобы как шарнирное соединение 57, так и исполнительный механизм 61 были зафиксированы относительно основной рамной конструкции аппликатора 10 во время работы аппликатора 10, а соединение 54а было расположено между сенсором 54 и свободным краем 36b оси 36а, так чтобы сенсор 54 вращался, когда поворот в горизонтальной плоскости направляющего колеса 36 регулируется. Соединение 54а дает возможность сенсору 54 оставаться близко к кромке конвейера 32, когда направляющее колесо 36 подвергается регулировкам.

Предпочтительно исполнительный механизм 61 и шарнирное соединение 57 укреплены на пластине 39а, которая имеет возможность вертикального смещения вдоль фиксированных вертикальных направляющих 39b и 39с. Предпочтительно высвобождаемое вертикальное смещение прикладывается к пластине 39а, чтобы перевести направляющее колесо 36 в свою рабочую позицию и вызвать натяжение в бесконечном конвейере 32.

Вдоль возвратной траектории бесконечного конвейера 32, с ведущего колеса 34 на направляющее колесо 36 и обратно на ведомое колесо 38, конвейер 32 заключен во множество корпусов, включая внешние корпуса 68, 68' и центральный корпус 70, который также включает инфракрасный бесконтактный сенсор 54 и контроллер 59 системы 55 слежения. Корпус 68, 68' и корпус 70 предотвращает однократное удаление суспензии на основном полотне 22, когда конвейер 32 пересекает возвратный участок своего пути.

В соответствии с фиг.2 корпус 70 и различные другие компоненты аппликатора 10 (такие как колеса 34, 36 и 38; коробка 30 камеры; коробка 42 очистки и двигатель 52) поддерживаются с помощью плоского элемента 72 рамной конструкции и/или с этого элемента. Сам плоский элемент 72 рамной конструкции прикреплен на удерживающих штырьках 73, 73' к поперечине (двутавровой балке, балке коробчатого сечения или другой подобной конструкции). Причем эта поперечина поддерживается на вертикальных элементах 48, 48'. В альтернативном варианте элемент балки двутаврового сечения или элемент балки коробчатого сечения может быть использован как заменитель элемента 72 рамной конструкции, при этом коробка 30 камеры и другие устройства поддерживаются с элемента балки.

В соответствии с фиг.3А при любом из вышеуказанных приспособлений для поддержки коробка 30 камеры предпочтительно подвешена на опорном элементе с помощью двух или более расположенных на расстоянии регулируемых держателей 77a, 77b, которые позволяют осуществлять вертикальную и боковую регулировку (соответственно вдоль стрелок у и х на фиг.3а) каждого края коробки 30 камеры так, что коробка 30 камеры может быть точно установлена на нужном уровне и с нужным углом относительно проволочной сетки Фурдинье и так, что коробка 30 камеры может быть точно выровнена с конвейером 32, чтобы свести к минимуму истирание.

В соответствии с фиг.4 коробка 30 камеры включает на своем донном участке 76 основную пластину 78 с пазами и первую и вторую сменные накладки 79 и 80, которые в сочетании с основной пластиной 78 образуют пару противоположных удлиненных пазов 81 и 82, которые при скольжении принимают участки кромки бесконечного конвейера 32. Предпочтительно удлиненные пазы 81 и 92 выполнены вдоль центрального донного участка основной пластины 78, но альтернативно могут быть выполнены, по меньшей мере, частично или полностью, в сменных накладках 79 и 80.

Центральный паз 84 в основной пластине 78 завершается в пределах коробки 30 камеры, соседней с краевыми участками 50, 50' коробки 30 камеры. Предпочтительно каждый край центрального паза 84 имеет волнистую форму, чтобы избежать накопления в этих зонах твердой суспензии. Ширина центрального паза 84 сведена к минимуму, чтобы свести к минимуму обнажение текучей среды внутри коробки 30 камеры при накачивающем воздействии конвейера 32. В предпочтительном варианте осуществления изобретения этот паз имеет ширину приблизительно 9,5 мм, в то время как диаметр отверстий 44 в бесконечном конвейере составляет приблизительно 2,38 мм.

Каждая из сменных накладок 79, 80 размещена вдоль противоположных сторон донного участка коробки 30 одинаково по длине с основной пластиной 78. Удлиненная прокладка 86 и множество расположенных на расстоянии друг от друга крепежных средств 88 (предпочтительно болтов) прикрепляют сменные накладки 79, 80 к соседнему наложенному участку основной пластины 78.

Допуски между соответствующими участками кромки конвейера 32 и пазами 81, 82 должны быть сведены к минимуму, чтобы обеспечить герметизацию донного участка 76 коробки 30 камеры. Тем не менее, посадка между конвейером 32 и пазами 81, 82 не должна быть настолько плотной, чтобы вызывать заедание бесконечного конвейера 32 в пазах 81, 82. В предпочтительном варианте осуществления изобретения эти противодействующие требования выполняются, когда пазы 81, 82 выполнены таким образом, что представляют общий допуск 1,59 мм в направлении по ширине поперек бесконечного конвейера 32. В направлении, перпендикулярном плоскости конвейера, конвейер имеет толщину, предпочтительно, 0,508 мм, тогда как пазы 81, 82 имеют глубину 0,584 мм. Эти взаимоотношения достигают необходимого баланса соответствующей герметизации и необходимости для свободного прохождения конвейера 32 через донный участок 76 коробки 30 камеры.

Предпочтительно сменные прокладки 79, 80 выполнены из полиэтилена со сверхвысоким молекулярным весом или Далрона.

В пределах коробки 30 камеры находятся наклонные вставки 89, 90, которые выступают вдоль и заполняют углы, образованные между основной пластиной 78 и каждой из вертикальных стенок 91, 92 коробки 30 камеры. Вставки предпочтительно имеют угол наклона 45o от вертикальных стенок 91, 92 к центральному пазу 84 основной пластины 78. Это приспособление позволяет избежать застоя в коробке 30 камеры, которая в противном случае имеет тенденцию к накоплению твердого содержимого суспензии, возможно, к забиванию коробки 30 и отверстий 44 бесконечного конвейера 32.

Около донного участка 76 коробки 30 камеры множество расположенных на расстоянии друг от друга проходов 94 давления связывают систему 62 контроля давления с внутренней частью коробки 30 для суспензии. Система 62 контроля (регулирования) давления была ранее упомянута в соответствии с фиг.1А и будет обсуждаться более детально со ссылкой на фиг.9 и 10.

Вдоль верхнего участка коробки 30 камеры, вдоль вертикальной стенки 91, имеется множество расположенных на расстоянии друг от друга проходов 96 подачи. Проходы подачи 96 связывают систему 60 распределения потока с внутренней частью коробки 30 с суспензией. Предпочтительно проходы подачи 96 расположены близко к закрывающей пластине 31 коробки 30 камеры. Система 60 распределения потока была отмечена со ссылкой на фиг.1 и будет обсуждаться более детально со ссылкой на фиг.9 и 11.

Проходы подачи 96 расположены на расстоянии h друг от друга по вертикали, над частью бесконечного конвейера 32, проходящей через донный участок 76 коробки 30 камеры. Проходы подачи 96 вводят суспензию в коробку 30 камеры, по существу, в горизонтальном направлении. Вертикальное расположение и горизонтальная ориентация проходов 96 демпфируют вертикальные скорости в текучей среде в области бесконечного конвейера 32 или около нее на участке 76 коробки 30 камеры. Это расположение также отделяет выпускаемые потоки 40, проходящие через отверстия 44, от впускаемых потоков на проходах 96 подачи.

Высота h в предпочтительном варианте осуществления изобретения составляет приблизительно 203,2 мм или более, однако вертикальное расстояние h между проходами 96 подачи и бесконечным конвейером 32 может составлять не менее 152,4 мм. При большем расстоянии h имеет место меньшее искажение и взаимодействие между текучей средой, соседней с бесконечным конвейером, и условиями текучей среды на проходах 96 подачи.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения число проходов 96 подачи приближается к двенадцати (12), но настоящее изобретение может работать по меньшей мере с шестью входными проходами подачи. Хотя это нежелательно, настоящее изобретение может практиковаться даже с четырьмя входными проходами подачи 96. Число проходов подачи 96 зависит от ширины бумагоделательной машины в любом конкретном применении. Предпочтительное расстояние между проходами 96 подачи составляет приблизительно 304,8 мм и предпочтительно не больше приблизительно 609,6 мм, хотя возможно работать даже при большем разделении.

В соответствии с фиг.5 каждое из отверстий 44 вдоль бесконечного конвейера 32 включает наклонный участок 45, соседний с той стороной бесконечного конвейера 32, которая обращена в коробку 30 камеры. При такой конструкции твердое содержимое суспензии не имеет возможности накапливаться в отверстиях 44 или около них во время работы аппликатора 10. Более конкретно, волоконная суспензия не может скапливаться около отверстий и отклонять струи выбрасываемой суспензии. Соответственно наклонные участки 45 отверстий 44 обеспечивают равномерную доставку суспензии с аппликатора 10 и уменьшают сбои и необходимость в ремонте и обслуживании.

В соответствии с фиг.6 в альтернативном варианте осуществления изобретения коробки 30' вертикальные стенки 91', 92' вместе с основной пластиной 78' и наклонными сварными элементами 89', 90' взаимодействуют с втягивающимс