[發(fā)明專利]帶有寬凹槽的軟橡膠輥罩

在審

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• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN112442915A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設計）人: G.A.哈維
• 申請（專利權）人: 斯托·伍德沃德許可有限責任公司
• 主分類號: D21F3/08
• 分類號: D21F3/08;D21F3/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李強;王麗輝

一種工業(yè)輥包括：大致圓柱形的金屬芯體；基層，所述基層粘合到所述芯體并且周向地覆蓋其；以及頂部原料層，所述頂部原料層周向地覆蓋所述基層。所述頂部原料層包括周向凹槽，其中，所述凹槽具有至少0.7的寬/高比。

本申請是于2015年12月30日進入中國國家階段的PCT專利申請(中國國家申請?zhí)枮?01480037412.0，國際申請?zhí)枮镻CT/US2014/056217，發(fā)明名稱“帶有寬凹槽的軟橡膠輥罩”)的分案申請。

相關申請

本申請要求于2013年9月20日提交的美國臨時專利申請61/880,364的權益和優(yōu)先權，其公開整體上在此通過引用并入本文中。

技術領域

本發(fā)明大體涉及工業(yè)輥，并且更具體地涉及用于工業(yè)輥的罩。

背景技術

在許多工業(yè)應用中使用圓柱輥，尤其那些涉及造紙的應用。典型地，此類輥在高要求的環(huán)境中采用，在其中它們能夠接觸高動態(tài)載荷和溫度以及侵蝕性或腐蝕性的化學制劑。例如，在典型的造紙廠中，輥不僅用于在加工站之間運輸纖維的卷筒紙片，而且在壓榨部和軋光輥的情況下，用于將卷筒紙片本身加工成紙。

由于在造紙機內不同位置處的輥需要執(zhí)行不同的功能，因此通常將造紙中所使用的輥構造在造紙機內所需要的位置處。因為造紙輥能夠具有許多不同的性能要求，并且因為更換整個金屬輥會是相當昂貴的，許多造紙輥包括圍繞金屬芯體的周向表面的聚合物罩。通過改變在罩中采用的聚合物或彈性體，罩設計者能夠根據(jù)造紙應用需求為該輥提供不同性能特征。而且，與整個金屬輥的更換相比，在金屬輥上方的罩的修復、再磨或更換能夠明顯較不昂貴。

在許多情況下，輥罩將包括至少兩個不同的層：基層，其覆蓋芯體并提供到其的結合；以及頂部原料層，其覆蓋且結合至該基層并用作輥的外表面（一些輥還將包括夾在該基層和頂部原料層之間的中間“連接”層）。對于這些材料的層通常選擇來為罩提供有用于操作的一組預定的物理性質。這些能夠包括必要的強度、彈性模量以及對高溫、水和苛性化學物質的耐性，以經(jīng)受住造紙環(huán)境。此外，罩通常設計成具有適合于它們所實施的工藝的預定的表面硬度，并且它們通常需要從該罩“釋放”紙張，而不損害紙張。而且，為了經(jīng)濟性，該罩應該是耐磨且耐損耗的。

在一些情況下，在輥罩中包括周向凹槽以促進從紙張中排水。改進的排水通常對于造紙廠產(chǎn)生節(jié)能效果。通常在較硬的輥（10 PJ或更低）中形成凹槽并且具有在約0.020’’與0.040”之間的寬度以及在約0.090”與0.125”之間的深度。通常來說，由于它們能夠促進排水增加，優(yōu)選更深的凹槽。在圖1中示出用于較硬的罩的通常的一組凹槽的構型，其中，描述了帶有凹槽30’的罩10’的截面。由較柔軟材料形成的罩（例如，具有在趙氏硬度計（Pusey Jones，PJ）刻度上硬度為35的橡膠）不包括凹槽，因為該凹槽的壁傾向于在負荷下朝彼此偏轉，從而當水經(jīng)過輥隙時會夾斷該凹槽，并且防止水進入凹槽。特別地，橡膠的高泊松比導致由較柔軟橡膠材料形成的凹槽變形以及坍縮。

薄紙制造通常采用軟罩，以使紙張符合相匹配的結構（有時稱為“洋基罐（Yankeecan）”）用于改進的干燥效率。然而，由于上述原因，上述類型的凹槽并沒有用于在薄紙生產(chǎn)中所采用的軟罩：即，凹槽的壁會變形并封閉該凹槽，從而減少或消除凹槽的益處。

發(fā)明內容

作為第一方面，本發(fā)明的實施例涉及工業(yè)輥。所述工業(yè)輥包括：大致圓柱形的金屬芯體；基層，所述基層粘合到所述芯體并且周向地覆蓋其：以及頂部原料層，所述頂部原料層周向地覆蓋所述基層。所述頂部原料層包括周向凹槽，其中，所述凹槽具有至少0.7的寬/高比。

作為第二方面，本發(fā)明的實施例涉及工業(yè)輥，其包括：大致圓柱形的金屬芯體；橡膠基層，所述橡膠基層粘合到所述芯體并且周向地覆蓋其：以及橡膠頂部原料層，所述橡膠頂部原料層周向地覆蓋所述基層，所述材料包括具有35或更高的趙氏硬度計（PJ）硬度的頂部原料層，其中，所述頂部原料層包括周向凹槽。