摘要 本文对我厂研制的四叠网涂布白纸板机的结构特点及其性能作了介绍，是高质量涂布白纸板机国产化的有益探索。

　　关键词 纸板机 脱水压榨 袋区通风

　　近年来，随着我国包装业的迅猛发展，国内市场对纸板需求也越来越大，特别是高档涂布白纸板及白卡纸有效供给不足，如何为造纸厂制造高质量的纸板机，生产出高附加值的产品，突破高档包装用纸长期依赖进口的局面，是摆在我国造纸工作者面前的重要任务。结合这一现状，我们着手研制了2700／25O四叠网涂布白纸板机，生产车速150～250m／min，定量150～400g／m2，年生产能力在5万t左右。第一台样机在山东宁阳华润安装试车。

　　为适应生产高质量涂布白纸板的要求，在湿部采用了四长网成形，其优点主要在于：（1）采用长网成形器，较圆网成形器少受车速限制，可以满足较高车速抄造的要求；（2）各层纸页成形单独调节，操作简单，纸幅Z向纤维分布、层间结合均可得到控制，可满足不同纸种的质量要求并达到良好的纸页成形；（3）由于长网成形器各层网上良好的成形效果，从而使用少量的长纤维即可达到较高质量涂布纸板的要求，可降低抄造成本；（4）结构紧凑，占地面积小，节省土建投资；（5）在外层，使用质量较高、浓度较低的浆料以获得较高的抗张强度等强度性能。中间层的浆料可以采用更高的浓度而仍能达到所需的成形质量。这样可以生产出松厚度和挺度都较大的纸板。

　　四长网纸机网部如图1所示。

　　

图1 四长网纸机示意图

1－流浆箱；2－成形板；3－脱水板；4－湿吸箱；5－复合辊；6－吸水箱；7－真空伏辊；8－驱网辊。

　　结构特点：

　　流浆箱

　　本纸机流浆箱共4只（面层、衬层、芯层、底层各1只），为开启式，其结构形式为等压方锥总管布浆，三级阶梯扩散器由有机玻璃精制而成，双匀浆辊整流，喉辊与闸辊的开孔率分别为54％和35％左右，内部还设有喷雾管以消除泡沫并保持内壁干净，不粘附细小纤维。流浆箱前墙处设有溢流，并带有调节装置，以控制堰池内浆位稳定，控制上浆量。唇口为直立式唇板喷浆，且上唇板可方便地全幅上、下调节唇口开度及局部微调。方锥总管采用优质不锈钢板焊接制成，流浆箱本体为钢板焊接内衬优质不锈钢结构，匀浆辊用直径φ159mm冷拔不锈钢管或拉制铜管制作，与浆料接触部位经镜面抛光，内壁经棉团检查应不挂棉纤维。

　　各网的上浆典型参考工艺指标见下表（以生产340g／m2为例）。

	打浆度	湿重	上网浓度
	（°SR）	（g）	（％）
面浆	44	2.8	0.49
衬浆	38	7.0	0．73
芯浆	38	7.2	0．83
底浆	48	6.6	0．78

　　长网部

　　本机叠网部由4个长网，即底网、面网、衬网、芯网组成。其中，底网网案长为24000mm，芯网网案长12500mm，面网、衬网为6500mm，底网网案高度为2050mm，底网网面到顶网距离为2800mm。

　　叠网部主要由网案台架、走台、白水盘、成形板、3片脱水板、5片脱水板、湿吸箱、吸水箱、胸辊支撑及起落装置、上伏辊、真空伏辊、驱网辊、复合辊、导网辊、刮刀、喷水管、喷胶管（喷洒淀粉以利于层间粘接）、纸边切割、引纸水针、校正器、紧网器等部分组成。成形板和脱水板面板为超高分子聚乙烯镶嵌陶瓷条，湿吸箱和吸水箱采用全陶瓷面板，4条长网均采用聚酯成形网，换网方式为悬臂式换网。我们在网部设置的湿吸箱和吸水箱比较多，通过2640／150双叠网纸板机在济南包装纸厂的运行，我们熟知调整湿吸箱和吸水箱的真空度应能很好地控制复合时的水分，使水线尽可能地拖后以提高成纸匀度。

　　其关键部件复合辊规格为φ800×3300mm，辊体为锡青铜SQSn10－2，上面钻有φ6mm的孔眼，扩孔以后为φ12mm，开孔率为52％，纸页复合后能更好地脱除水分。

　　另外，绕过复合辊的聚酯网和底网夹角应尽量小，后面的吸水箱应能调整，使层与层能很好地复合在一起。压榨部自叠网部来的湿纸页经真空吸移进入压榨部，本部主要由一道真空压榨和两道高冲量压榨（即宽压区压榨）来完成。真空压榨为双毛毯压榨，上、下辊无偏心。真空压榨辊为φ750mm锡青铜包胶辊，真空室宽约为100～125mm，辊面钻有φ4mm左右的孔眼，呈双螺旋线排列，开孔率为20％左右。上辊为φ750mm沟纹胶辊，线压力可达到50kN／m。真空压榨与普通压榨比较，具有许多优点：多脱除水分，纸页横幅干度均匀一致；压榨断纸可以减少；真空压榨对毛毯有清洁作用，压榨毛毯比较干净，能够保持一定的渗水能力，因而可以延长毛毯的使用寿命。后面第一道高冲量压榨为双毛毯双盲孔压榨，第二道高冲量压榨下辊为盲孔辊，上辊为P＆J0～2高硬度平胶辊，此辊高温下硬度不变，纸幅易于剥离。上、下辊直径均为φ1000mm，辊体壁厚为110mm，包西贝聚胺酯橡胶，橡胶包覆层厚20mm，盲孔辊孔深为9．5mm、12．5mm两种形式。为有利于消除噪音，孔径φ2．5mn、开孔率为25％。同时，盲孔辊的孔隙容积要比沟纹辊大5倍以上，在毛毯达到饱和时，水自毛毯流向下面的盲孔中，由于盲孔间的距离大于沟纹的中心距，因此表面张力小，从而使得水与纤维的残留物在盲孔中积聚，由于离心力的作用将它们甩出，同时盲孔辊辊面硬度较沟纹辊软，一般为肖氏A78～95°。当盲孔通过压区时，辊面在应力下轻微变形，使盲孔中的空气被压缩，一旦过了压区，压缩空气膨胀与离心力的作用，把进入盲孔的水甩出。这就是盲孔辊所具有的自清洗能力，因此，一般情况下它不需要安装清洗喷淋及水刮刀装置。本配置第一道盲孔压榨线压力为120kN／m，第二道盲孔压榨线压力为150kN／m。由于盲孔辊直径大，压区长，比压小，所以能脱除更多的水分，并且也延长了毛毯的使用寿命。由于它承受的载荷大，车速较高，包胶层会产生大量的热量，所以设计盲孔辊时，必须考虑到辊体的冷却，通常采用循环冷却水对金属辊芯进行冷却。这样湿纸出压榨干度可达到42％～43％。
考虑到盲孔辊加压时所受负荷大，因此，在结构设计时必须对辊体、轴颈进行必要的刚度、强度计算。通常轴头采用铸钢材料，轴承选用瑞士SKF的优质轴承。为了便于装拆，在轴头的配合处可以开一条油槽，拆卸时注入高压油（压榨部示意图如图2）。

　　

图2 压榨部示意图

1－真空伏辊；2－驱网辊；3－真空压榨辊；4－双毛毯双盲孔压榨；5－单毛毯大辊径压榨。

　　

图3 纸板机的涂布示意图

1－4辊压光机；2－刮刀涂布器；3－热风干燥箱；4－整饰缸；5－光泽压光机；6－冷缸；7－卷纸机。


　　烘干部

　　本机烘干部设置了40个φ1500mm烘缸（其中最后两个为冷缸），每个烘缸上面设有一把活动刮刀，刀片材料为环氧玻璃钢。烘缸蒸汽压力为0.4MPa，缸面布氏硬度200，分组形式为10＋10＋10＋10，传动侧为封闭齿轮传动，稀油站集中润滑。为了更好地改善袋区通风，便于维修，每组缸设有2～4个被动缸，由于网带动。汽罩为全封闭汽罩，罩内设有消防、照明设施。为了便于导辊的维修，在汽罩内部设有滑道，通过倒链能比较方便地维修和更换导辊。烘缸和烘缸之间设有热风管，这样可大大提高干燥效率。另外，烘干部还设有引纸绳装置，单独传动，提高了引纸绳的使用寿命。

　　纸板机的涂布

　　本纸机和沙市轻机厂涂布机配套。预涂8～12g／m²，面涂10～15g／m²，纸板烘干后经4辊压光机进入两组刮刀涂布器，涂料固含量可高达50％～700％，涂层质量好。之后经涂布热风干燥箱干燥，进入整饰缸，然后进4辊压光机压光，再进入光泽压光机。其光泽缸表面镀有硬铬，它和胶辊接触后，在高温、高压及微滑动作用下，使纸板表面的涂层产生光泽，从而提高涂布纸板的光泽度和平滑度，以整饰纸板表面。最后经两只φ1500mm冷缸进入水平气动卷纸机（见图3）。

　　传动控制部

　　本机选用全闭环交流变频分部传动，纸机共有20个传动点（不包括涂布机部分），电机全部为交流变频专用电机，控制系统采用PⅢ系列计算机，西门子S7型PLC和西门子6SE70型全数字矢量型变频器组成3级控制，采用国际通用的PROFIBUS通讯协议构成国际先进的L2－DP现场总线网络。各操作台安装西门子操作显示终端TP27－10，反馈装置采用旋转式光电编码器，总车速及各分部的速度微调或负荷分配的调节和其他根据工艺需要系统控制的相关内容，均可在操作显示终端TP27上操作，且分部速度调节的上升、下降速率可通过软件调整及上下限位，所有操作均通过通讯方式来实现。减速箱为硬齿面减速箱，并采用万向联轴节、弹性联轴器、柱销联轴器。叠网纸机的控制主要表现在网部，整机以底网驱网辊为总速度给定点，其他各主动点自动同步跟随（同步跟随偏差≤0.5％），同时还可以人工干预，以弥补同步跟随时不足，主、从传动点间自动负荷分配。

　　随着高新技术的快速发展，纸板机越来越趋向于大型高速化，叠网纸机应用面也越来越广，我们造纸机械工作者将根据运行实践效果和发展需要，不断改进，设计出更为先进、合理的纸板机。为发展我国造纸工业，提供质优价廉的先进国产技术装备。■

[时间：2001-07-25  作者：夏吉瑞 山东省第二轻  来源：纸和造纸2001－3]