用于生产瓦楞纸板的设备和方法技术

用于生产瓦楞纸板的设备包括一个或多个单面机和双面机，以及用于展开卷筒纸的相应开卷机。沿着生产线布置在适当位置的是热成像相机，其获取图像，通过该图像可以跟踪纸板的各种特征，例如纸板的含水量，检测制造缺陷，之后可以干预一个或多个工艺参数，以消除缺陷的原因。因。因。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产瓦楞纸板的设备和方法


[0001]本专利技术涉及对用于生产瓦楞纸板的设备和方法的改进。

技术介绍

[0002]瓦楞纸板是一种纤维素制品，通常包括至少一张槽纹纸，粘在两张平滑的纸片之间，也称为衬片。在一些情况下，瓦楞纸板包括两个以上的槽纹纸片。在每对槽纹纸片之间插入一张平滑的纸片，两张外部平滑的纸片(衬片)限定了瓦楞纸板的两个外表面。
[0003]通常，瓦楞纸板通过复杂的生产线生产，该生产线包括一个或多个单面机、双面机和多个开卷机。这些部件构成了生产线的所谓“湿端”，即生产线的一部分，在该部分中存在用于进行纸片材起楞操作的水分和热量和用于粘合槽纹纸和平滑纸的连续幅材的操作，槽纹纸与平滑纸的幅材结合以形成成品瓦楞纸板。
[0004]布置在湿端下游的是所谓的“干端”，即生产线的一部分，在该部分中进行用于纵向划线和分割在湿端中形成的连续瓦楞纸板幅材的操作，以及可能还进行横向切割瓦楞纸板幅材以形成单张片材的操作，以及堆叠片材以形成用于包装和运输的片材堆叠。
[0005]更具体地说，在湿端中，每个单面机形成相应的单面瓦楞纸板的连续幅材，由连续平滑的纸幅材和沿着在瓦楞纸片材中形成的槽脊粘合在一起的连续槽纹纸幅材组成。在所谓的双面机中，单面瓦楞纸板幅材被粘合到平滑的纸幅材上，或者两个或更多个连续单面瓦楞纸板幅材被粘合在一起并粘合到连续平滑纸幅材上。连续平滑纸幅材形成成品连续瓦楞纸板幅材的第二衬片，其第一衬片由供给到双面机的单面瓦楞纸板幅材之一的平滑纸幅材构成。
[0006]在加热条件下进行的这些操作特别敏感，因为温度和湿度对通过切割连续瓦楞纸板幅材获得的瓦楞纸片材的最终质量有非常显著的影响。由于存在过多的粘合剂，或粘合剂不足，或由于粘合温度和压力值不正确，导致粘合缺陷，可能会导致废品。
[0007]沿着连续纸幅材和纸板的横向和纵向延伸部和/或在瓦楞纸板的所述两个衬片之间的不均匀含水量和/或不适当的温度值可能会导致瓦楞纸板的弯曲(翘曲)、粘合缺陷和其他缺陷，这些缺陷会对成品质量产生不利影响。
[0008]特别是，由于若干原因，生产过程中各种连续纸和纸板幅材的温度是一个非常重要的参数。具体地，温度影响瓦楞纸幅材中波纹的形成、粘合剂到纸中的渗透、最终粘合的完成、由于最终片材的翘曲而可能的变形。
[0009]在目前已知的设备中，红外温度传感器与反馈回路结合使用，以便通过过程控制器管理生产周期。为了控制和消除或减少翘曲变形，重要的是检查纸板的外部平滑纸幅材(衬片)之间在横向于机器方向的方向上的含水量差异，所述机器方向是连续纸幅材沿着生产线前进的方向。
[0010]当连续纸幅材(尤其是外衬)在粘合前具有不同的含水量时，可能会出现翘曲问题。在这种情况下，粘合后，由于形成覆盖层的层之间的横向收缩不同而导致的拉伸应力在瓦楞纸板内部产生，因而瓦楞纸板弯曲。
[0011]事实上，如果在生产过程结束时，瓦楞纸板的两张平滑纸片材具有不同的含水量，则在生产后的储存期内，纸片材将吸收不同量的水分。具有较低含水量的片材将倾向于吸收更多水分。水分的吸收(或释放到环境中)会导致平滑纸片材的尺寸发生变化。特别是，吸湿导致伸长，伸长随着吸湿量的增加而增加。纸幅材中存在的水分的量高于环境中的含水量会导致水分释放到环境中，导致平滑纸片材的收缩，这随着释放的水分量的增加而增加。
[0012]如果瓦楞纸板的两个外部平滑片材(衬片)具有不同的含水量，则它们将受到不同的尺寸变化。假设平滑纸片材通过与一个或多个槽纹纸中间层粘合而彼此粘结，则平滑纸片材的各层之间的这种伸长或缩短的梯度会导致瓦楞纸板的内部拉伸应力和翘曲。
[0013]为了避免或至少减少这些缺陷，减小瓦楞纸板生产中使用的各种连续纸幅材的含水量差异至关重要。
[0014]湿度传感器可用于此目的。然而，这些传感器是复杂且昂贵的器件，而且需要频繁校准。因此，它们是瓦楞纸板生产线的关键和复杂部件。
[0015]另一方面，已知纸的温度与其含水量之间存在可变的联系。例如，这种联系取决于纸克数及其生产所用浆料的类型。然而，另一方面，温度差对应于成比例的湿度差，反之亦然。
[0016]因此，有时在瓦楞纸板生产线中使用温度传感器，而不是湿度传感器。红外温度传感器预测纸中的水分差异。红外温度传感器不受湿度传感器缺点的影响，特别是随着时间的推移，它们更可靠，更具成本效益，更少麻烦，更易于调节。
[0017]然而，红外传感器不能提供特别准确的信息，尤其是在所执行的测量的分辨率方面。
[0018]因此，需要在控制连续纸和纸板幅材的温度和/或湿度方面改进瓦楞纸板生产线。

技术实现思路

[0019]根据一个方面，本文公开了一种用于生产瓦楞纸板的设备，包括：第一开卷机，用于从第一卷筒展开第一连续纸幅材；第二开卷机，用于从第二卷筒展开第二连续纸幅材；第三开卷机，用于从第三卷筒展开第三连续纸幅材。该设备还包括单面机，其被配置为：接收第一连续纸幅材和第二连续纸幅材；使第一连续纸幅材起楞；并且沿着在第一连续纸幅材中形成的楞峰将第一连续纸幅材和第二连续纸幅材粘合在一起，并形成连续单面瓦楞纸板幅材。该设备还包括双面机，其被配置为接收连续单面瓦楞纸板幅材和第三连续纸幅材，并且沿着在所述第一连续纸幅材中形成的楞峰将所述连续单面瓦楞纸板幅材和所述第三连续纸幅材粘合在一起，并形成连续瓦楞纸板幅材。所述设备的特征在于包括至少一个第一热成像相机，其沿以下各项中的至少一个的前进路径定位：所述第一连续纸幅材、第二连续纸幅材、第三连续纸幅材、连续单面瓦楞纸板幅材、连续瓦楞纸板幅材，以用于检测所述至少一个连续幅材的热成像图像。还提供了一种控制系统，包括热成像图像处理系统，对于每个热成像相机，该系统适于：根据与由热成像相机所框定的连续幅材的前进方向成横向的线，从通过热成像相机获取的热成像图像实时推断温度分布；并确定沿着每个温度分布的温度的最大值、最小值和平均值。
[0020]可以在相应连续幅材的上表面、下表面或两个表面上检测温度。
[0021]一般而言，设备还可包括更多的单面机和相应的开卷机，如下文参考附图所示的
实施例所述。
[0022]从上文中可以理解，并且从下面的详细描述中可以更清楚地看出，在本文所述类型的生产线或设备中，加工了粘合在一起的若干连续幅材，这些幅材可以由单个纸幅材或多个纸幅材组成，通常是平滑纸幅材和槽纹纸幅材。本文描述的许多功能和构件可涉及由单个幅材或彼此结合的多个幅材组成的连续幅材。因此，在本说明书和所附权利要求中，除非另有规定，否则“连续幅材”一词通常表示在瓦楞纸板生产设备中加工的任何连续幅材。这种连续幅材可以由单个纸幅材(槽纹或平滑)或由两个或更多个纸幅材(平滑和/或槽纹)彼此粘结形成的复合纸幅材组成。
[0023]例如，没有任何其他规定的“连续幅材”一词可能涉及或包括：连续平滑纸幅材、连续槽纹纸幅材、包括粘合到连续槽纹纸幅材上的连续平滑纸幅材的连续单面瓦楞纸板幅材、连续瓦楞纸板幅材，包括两个或更多个连续平滑纸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于生产瓦楞纸板的设备，包括：第一开卷机，用于从第一卷筒展开第一连续纸幅材；第二开卷机，用于从第二卷筒展开第二连续纸幅材；第三开卷机，用于从第三卷筒展开第三连续纸幅材；单面机，其被配置为：接收所述第一连续纸幅材和所述第二连续纸幅材；使第一连续纸幅材起楞；并且沿着在第一连续纸幅材中形成的槽纹将第一连续纸幅材和第二连续纸幅材粘合在一起，并形成连续单面瓦楞纸板幅材；双面机，其被配置为接收所述连续单面瓦楞纸板幅材和所述第三连续纸幅材，并且沿着在第一连续纸幅材中形成的瓦楞槽纹将连续单面瓦楞纸板幅材与第三连续纸幅材粘合在一起，并形成连续瓦楞纸板幅材；至少一个第一热成像相机，其沿着所述第一连续纸幅材、所述第二连续纸幅材、所述第三连续纸幅材、所述连续单面瓦楞纸板幅材、所述连续瓦楞纸板幅材中的至少一者的前进路径而定位，用于检测所述至少一个连续纸幅材的热成像图像；控制系统，其包括热成像图像处理系统，对于每个热成像相机，该热成像图像处理系统能够：按照与由热成像相机所框定的连续幅材的前进方向成横向的线，从通过热成像相机获取的热成像图像实时推断温度分布；并沿每个温度分布确定最大温度值、最小温度值和平均温度值。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制系统能当沿着温度分布的所述最大温度值和所述最小温度值之间的差超过阈值时产生警报。3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述控制系统能根据所述平均值和/或所述最小值和所述最大值之间的差来修改至少一个工艺参数。4.根据权利要求3所述的设备，其中，沿着其中插置有所述至少第一热成像相机的所述连续幅材的路径布置有加热构件，所述加热构件与所述至少一个连续幅材相互作用以将热量传递到所述连续幅材，并且其中所述工艺参数是能通过所述加热构件修改所述连续幅材的加热条件的参数。5.根据权利要求4所述的设备，其中，沿着其中插置有所述至少一个第一热成像相机的所述连续幅材的路径布置有至少一个第二热成像相机，所述至少一个第一热成像相机和所述至少一个第二热成像相机相对于相应连续幅材的前进方向布置在所述加热构件的下游和上游。6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的设备，包括用于向所述至少一个连续幅材添加水分的加湿装置；并且其中根据由所述控制系统检测到的温度分布来控制所述加湿装置，以纠正与温度分布不均匀性相对应的所述连续幅材的横向上的水分不均匀性。7.根据前述权利要求中的一项或多项所述的设备，其中，用于检测加热构件的上游和下游的相应连续幅材的横向尺寸变化的测量装置沿着所述连续幅材的路径布置，在所述路径中设有所述至少一个第一热成像相机。8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述控制系统能将温度趋势与所述连续幅材的横向尺寸的趋势相关联。9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的设备，其中，沿着所述连续幅材中的第一连续幅材的第一前进路径布置有第一加热构件；沿着所述连续幅材中的第二连续幅材的第
二前进路径布置有第二加热构件；沿着第一前进路径布置有用于检测第一连续幅材的横向收缩的第一系统；沿着第二前进路径布置有用于检测第二连续幅材的横向收缩的第二系统；并且所述控制系统能接收关于所述第一连续幅材的横向收缩和所述第二连续幅材的横向收缩的信息。10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述控制系统能修改所述设备的至少一个操作参数，以减小所述第一连续幅材的横向收缩和所述第二连续幅材的横向收缩之间的差异。11.根据权利要求9或10所述的设备，其中，所述控制系统能修改所述第一连续幅材和第二连续幅材中的至少一者与相应的第一加热构件和第二加热构件的相互作用，以减小所述第一连续幅材的横向收缩和所述第二连续幅材的横向收缩之间的差异，将所述第一连续幅材和所述第二连续幅材的温度保持在适合于粘合所述第一连续幅材和第二连续幅材的值的范围内。12.根据前述权利要求中的一项或多项所述的设备，其中，所述控制系统能存储时间范围内的温度分布，并提供所述存储的温度分布随时间变化的可显示序列。13.根据前述权利要求中的一项或多项所述的设备，包括至少一个或多个另外的热成像...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：弗斯伯股份公司，
类型：发明
国别省市：