Каландр

1 Изобретение относится к каландру, содержащему несколько валков, оси которых расположены в одной плоскости сжатия, причем между каждыми двумя соседними валками образована зона контакта, и управляющее устройство для раскрывания и закрывания зон контакта. Каландры служат для обработки полотен материала, в частности, для сатинирования бумажного полотна. Изобретение описывается ниже на примере каландра для бумаги, но не ограничивается этой областью применения. При сатинировании бумажного полотна его пропускают через каландр, при этом в зонах контакта, которые называют также "зазоры между валками", бумажное полотно подвергается воздействию давления и, при необходимости,высокой температуры. Обработка давлением в каландре определяет свойства наружной поверхности бумажного полотна. В первом приближении можно считать, что с увеличением числа зон контакта улучшается качество наружной поверхности. Однако во многих случаях высокое качество наружной поверхности вовсе не требуется. Тогда обходятся меньшим числом зон контакта. Из ЕР 0661405 А 1 известен каландр с четырьмя валками и тремя зонами контакта, выполненный так, что он может работать по выбору с тремя, двумя или только с одной зоной контакта, причем в любом из этих случаев закрыта нижняя зона или нижние зоны контакта, в то время как остальные зоны контакта остаются раскрытыми. Удельная нагрузка, которая действует на бумажное полотно, при этом может быть изменена, однако для этого требуются три валка с регулируемым прогибом. Кроме того,последовательность расположения зон контакта является фиксированной. За обработкой во второй зоне контакта должна следовать обработка в третьей зоне, если обе зоны закрыты. Это ограничивает возможность варьирования. В более ранней немецкой заявке 19631056 описан другой каландр, в котором ряд валков, имеющий несколько зон контакта,объединен с парой валков, образующих между собой только одну зону контакта. Оба ряда валков имеют один общий валок. Они могут приводиться в движение альтернативно. Однако для указанного каландра издержки на оборудование относительно высоки из-за наличия дополнительного валка с регулируемым в двух направлениях прогибом. В основе изобретения лежит задача повысить гибкость при сатинировании полотен материала с меньшими издержками. Эта задача решается тем, что в каландре описанного выше типа валки выполнены с возможностью регулирования таким образом, что между двумя закрытыми зонами контакта находятся, по меньшей мере, две раскрытые зоны контакта. 2 Каландр такой конструкции может работать так, что все зоны контакта закрыты, т.е. полотно материала подвергается воздействию давления во всех зонах контакта. При этом достигается относительно высокое качество наружной поверхности полотна. Кроме того, каландр может работать при условии, что не все зоны контакта закрыты. В противоположность известным каландрам, в которых перед началом обработки полотна материала не используемые зоны контакта просто пропускаются, оставаясь закрытыми, предлагаемый каландр работает иначе. Полотно материала сатинируют в одном или нескольких закрытых зонах контакта, затем обходят некоторые не используемые зоны контакта, которые остаются раскрытыми, и далее обрабатывают полотно материала в одном или нескольких закрытых зонах контакта. Поскольку зоны контакта, в которых полотно материала не обрабатывается, остаются раскрытыми, валки изнашиваются меньше. В особенности в мягких зонах контакта, т.е. зонах, ограниченных валком с мягкой наружной поверхностью, практически невозможно закрыть зону контакта, когда в ней нет бумажного полотна, избежав при этом повреждения валков. Бумажное полотно действует между валками как изолятор, и его отсутствие приводит со временем к неравномерному возрастанию температуры на эластичном покрытии. Покрытие при этом выгибается и может разрушиться. Кроме того, попадающие в зазор между валками загрязнения также могут быть причиной повреждения покрытия. Если зоны контакта остаются раскрытыми, то эта опасность отсутствует. Последовательность обработки в зонах контакта в предлагаемом каландре не определяется порядком расположения валков. Вследствие того, что неиспользуемые зоны контакта остаются раскрытыми, и бумажное полотно может проходить в обход этих зон,последовательность шагов обработки бумажного полотна может быть выбрана относительно свободно. Таким образом, в предлагаемом каландре возможность сатинирования с достижением высокого глянца или высокой гладкости сочетается с возможностью получения более низкого качества наружной поверхности путем обработки в меньшем числе зон контакта. В связи с этим область применения каландра расширяется. Закрытые зоны контакта образованы предпочтительно обеими внешними парами валков. Это упрощает управление валками. Во многих каландрах уже предусмотрена возможность раздвижения валков так, что все зоны контакта раскрываются, например, для введения бумажного полотна. Если закрытые зоны контакта образованы обеими внешними парами валков,то для их закрывания достаточно перемещения двух валков. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения оба крайних валка 3 выполнены с регулируемым прогибом. Благодаря этому обе закрытые зоны контакта могут нагружаться силами сжатия, которые превышают силы, необходимые для уравновешивания собственного веса валков. В результате возможности обработки расширяются. Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, один из валков, ограничивающих обе закрытые зоны контакта, являлся приводным. В этом случае возможна обработка полотна материала в обеих зонах контакта без приложения к полотну материала чрезмерно больших растягивающих усилий. Также предпочтительно, чтобы все валки имели собственный привод, а приводы, по меньшей мере, тех валков, которые ограничивают раскрытые зоны контакта, имели возможность индивидуального управления. В этом случае, если зоны контакта остаются раскрытыми,эти приводы могут быть остановлены, чтобы валки не вращались. В закрытой зоне контакта один из ограничивающих ее валков может быть зафиксирован на стойке. Это также упрощает управление. Для образования закрытой зоны контакта нужно лишь подвести другой валок и, при необходимости, приложить к нему усилие сжатия. При этом особенно предпочтительно, чтобы зафиксированный валок был самым верхним валком, а самый нижний валок имел привод подъема. Подобная конструкция известна в традиционных каландрах, в которых все зоны контакта закрываются посредством того, что самый нижний валок поднимается и перемещает вверх все остальные валки до тех пор, пока второй валок сверху не достигнет самого верхнего валка. Таким образом, каландр такого типа можно переоборудовать в каландр согласно изобретению, выполнив две простые модификации. Для этого необходимо лишь установить второй валок снизу с возможностью стопорения, а второй валок сверху должен иметь собственный привод подъема. Подобная переделка является простой и может быть выполнена также для существующих каландров. Целесообразно, чтобы, по меньшей мере, в одной закрытой зоне контакта один валок был выполнен с возможностью стопорения, а другой валок имел нажимное устройство. При этом для закрывания зоны контакта необходимо перемещение только одного валка. Второй валок зафиксирован. При этом нажимное устройство может воздействовать на один конец двуплечего рычага, на другом конце которого расположен другой валок. Вследствие этого имеется достаточно места для нажимного устройства. Рычажная передача может служить также для того, чтобы гарантировать достаточное силовое нагружение в зоне контакта. Предпочтительно, чтобы другой валок был выполнен с подъемной оболочкой. Такая конст 000480 4 рукция может являться альтернативой конструкции с нажимным устройством и двуплечим рычагом или может использоваться в сочетании с указанной конструкцией. В валке с подъемной оболочкой необходимое давление в зоне контакта создается в результате того, что перемещается вся оболочка валка. Целесообразно, чтобы обе закрытые зоны контакта были выполнены мягкими. При этом каландр может работать либо как традиционный многовалковый каландр с большим числом зон контакта, либо как установленные последовательно два мягких каландра, содержащих только по одному мягкому зазору между валками. Также целесообразно, чтобы одна из открытых зон контакта была выполнена в виде инвертирующего зазора. Инвертирующий зазор необходим в каландре, в котором все валки расположены на одной стойке и при этом обе стороны полотна материала должны подвергаться одинаковой обработке. Именно в инвертирующем зазоре, в котором прилегают друг к другу два мягких валка, должен быть исключен холостой ход. Изобретение описывается далее на примере предпочтительных вариантов выполнения со ссылками на чертежи, на которых: фиг. 1 изображает первый вариант выполнения каландра и фиг. 2 - второй вариант выполнения каландра. Каландр 1 содержит установленные на станине 2 шесть валков 3-8, оси которых лежат друг над другом в одной плоскости 9 сжатия. Между каждыми двумя соседними валками образованы зоны контакта или зазоры 10-14. Если валки 3-8 отодвигаются друг от друга, зоны 10-14 контакта раскрываются, а если валки 3-8 сдвигаются друг к другу, то зоны 10-14 контакта закрываются. Для этого самый верхний валок 3 зафиксирован на станине 2, промежуточные валки 4-7 подвешены на станине 2 на рычагах 15-18, а самый нижний валок 8 установлен на станине 2 с возможностью перемещения в салазках 19. Для перемещения нижнего валка 8 служит подъемный цилиндр 20. Если подъемный цилиндр 20 опускается, то рычаги 15-18 могут отклоняться вниз до прилегания к упорам (подробно не показаны). Этот способ работы каландра сам по себе известен. В закрытых зонах контакта полотно материала может подвергаться обработке под давлением и, при необходимости, при повышенной температуре. При этом самый нижний валок 8 и, при необходимости, самый верхний валок 3 выполнены с регулируемым прогибом. Валки 3, 5, 6 и 8 имеют эластичное покрытие наружной поверхности, так что зоны 10, 11 и 13,14 контакта выполнены в виде так называемых мягких зазоров между валками. Средняя зона 12 контакта представляет собой так называемый инвертирующий зазор, т.е. образована двумя 5 расположенными друг против друга мягкими валками. Валки 4 и 7 имеют жесткую наружную поверхность. Для пропускания полотна 21 материала через каландр 1 предусмотрен ряд направляющих роликов 22-26. Согласно известному способу работы каландра, полотно 21 материала может подвергаться обработке во всех зонах 10-14 контакта. Однако оно может, как показано на фиг.1, обрабатываться только в двух зонах контакта, а именно, в зонах 10 и 14. С этой целью валки 3-8 каландра 1 установлены так, что друг к другу прижимаются только валки 3 и 4 и валки 7 и 8. В соответствии с этим зоны 11-13 контакта раскрыты, а закрыты только зоны 10 и 14 контакта. Поэтому можно обрабатывать полотно 21 материала в двух мягких зонах 10 и 14 контакта так, что каждая сторона полотна 21 прилегает к мягкому валку один раз. Направляющие ролики 24 и 26 служат для того, чтобы полотно 21 проходило мимо зон 12 и 13 контакта. При прохождении через зону 11 контакта обработка полотна материала не осуществляется. Управление валками, необходимое для закрывания зон 10 и 14 контакта, осуществляется следующим образом. Самый верхний валок 3 зафиксирован в станине 2. Второй сверху валок 4 закреплен на одном плече двуплечего рычага 15. На другое плечо этого рычага воздействует нажимное устройство 27. Если нажимное устройство 27, которое может быть выполнено, например, в виде цилиндра с поршнем, перемещает плечо рычага 15 вниз, то валок 4 перемещается вверх и прижимается к валку 3. Так как самый верхний валок 3 выполнен с регулируемым прогибом, то усилия сжатия, создаваемые нажимным устройством 27 могут варьироваться в относительно широких пределах. Рычаг 18, на котором установлен с возможностью вращения валок 7, зафиксирован относительно станины 2 с помощью стопорного устройства 28 в опущенном положении, при котором остальные зоны 11-13 контакта раскрыты. При этом зона 14 контакта закрыта в результате того, что подъемный цилиндр 20 приподнимает самый нижний валок 8. Так как самый нижний валок 8 также выполнен как валок с регулируемым прогибом, усилия здесь также могут варьироваться относительно свободно. Все валки 3-8 имеют собственные приводы 29-34, причем, по меньшей мере, приводы валков 5 и 6 выполнены с возможностью независимого от остальных приводов управления. В этом случае они могут быть остановлены, если валки 5 и 6 не должны участвовать в обработке полотна 21 материала, когда зоны 11-13 контакта раскрыты. 6 В представленном варианте с помощью каландра 1 можно выполнять как полное сатинирование в пяти зонах 10-14 контакта с целью достижения высокого качества наружной поверхности бумажноro полотна, т.е. когда нужно получить полотно с высокими значениями глянца и гладкости, так и обрабатывать полотно 21 материала только в двух зонах контакта, как показано на фиг.1, при этом качество наружной поверхности полотна снижается, но, тем не менее, является вполне удовлетворительным для многих областей применения. На фиг. 2 представлен другой вариант выполнения каландра 1', в котором лишь изменен механизм закрывания самой верхней зоны 10 контакта. Для этого валок 4 расположен на одноплечем рычаге 15', который с помощью стопорного устройства 35 удерживается относительно станины 2 в определенном угловом положении. Соответственно, валок 4 может быть зафиксирован в определенном положении относительно станины 2. Самый верхний валок 3' выполнен в виде валка с подъемной оболочкой. Его оболочка может опускаться на валок 4, чтобы закрыть зону 10 контакта. В остальном каландр 1' работает так же, как каландр 1 согласно фиг. 1. Управление работой каландра осуществляется с помощью схематично изображенного управляющего устройства 36, которое в каландре 1 согласно фиг. 1 соединено с подъемным цилиндром 20, нажимным устройством 27 и со стопорным устройством 28 и управляет их работой. В каландре 1' согласно фиг. 2 управляющее устройство 36 соединено с подъемным цилиндром 20, стопорным устройством 28, стопорным устройством 35 и регулировочным устройством для подъема оболочки валка 3'. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Каландр, содержащий несколько валков,оси которых расположены в одной плоскости сжатия, причем между каждыми двумя соседними валками образована зона контакта, и управляющее устройство для раскрывания и закрывания зон контакта, отличающийся тем,что валки (3-8) выполнены с возможностью регулирования таким образом, что между двумя закрытыми зонами (10, 14) контакта находятся,по меньшей мере, две раскрытые зоны (11-13) контакта. 2. Каландр по п.1, отличающийся тем, что закрытые зоны (10, 14) контакта образованы между валками (3, 4; 7, 8) обеих внешних пар валков. 3. Каландр по п.2, отличающийся тем, что оба крайних валка (3, 8) выполнены с регулируемым прогибом. 4. Каландр по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из вал 7 ков (3, 4; 7, 8), ограничивающих каждую закрытую зону (10, 14) контакта, является приводным. 5. Каландр по п.4, отличающийся тем, что все валки (3-8) имеют собственный привод (2934), причем, по меньшей мере, приводы (31, 32) валков (5,6), ограничивающих раскрытые зоны(11-13) контакта, выполнены с возможностью индивидуального управления. 6. Каландр по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что в одной закрытой зоне (10) контакта один из ограничивающих ее валков (3, 4) зафиксирован на стойке. 7. Каландр по п.6, отличающийся тем, что зафиксированный валок (3) является самым верхним валком, а самый нижний валок (8) имеет привод (20) подъема. 8. Каландр по одному из пп.1-7, отличающийся тем, что, по меньшей мере, в одной за крытой зоне (10, 14) контакта один валок (4, 7) выполнен с возможностью стопорения, а другой валок снабжен нажимным устройством (20, 27). 9. Каландр по п.8, отличающийся тем, что нажимное устройство (27) воздействует на один конец двуплечего рычага (15), на другом конце которого установлен другой валок (4). 10. Каландр по п.8 или 9, отличающийся тем, что другой валок (3') выполнен с подъемной оболочкой. 11. Каландр по одному из пп.1-10, отличающийся тем, что обе закрытые зоны (10, 14) контакта выполнены мягкими. 12. Каландр по одному из пп.1-11, отличающийся тем, что одна из открытых зон (12) контакта выполнена в виде инвертирующего зазора.