一种轻型纸生产设备技术领域
本发明属于造纸技术领域，具体地说，涉及一种轻型纸生产设备。
背景技术
纸是我们日常生活中最常用的物品，无论读书、看报，或是写字、作画，
都得和纸接触。在工业、农业和国防工业生产中，也离不开纸。今天，如果没
有纸，那简直是不可想象的。纸在交流思想、传播文化、发展科学技术和生产
方面，是一种强有力的工具和材料。回顾历史，这种重要物质就是我国古代劳
动人民发明的。造纸术和指南针、火药、印刷术并称为我国古代科学技术的四
大发明，是我国人民对世界科学文化发展所作出的卓越贡献。
在造纸和印刷等行业中，涂料涂布或颜料着色的均匀程度直接影响到纸张
品质和印刷质量，以往在使用涂料或颜料时，是将涂料或颜料加入水等溶剂调
和到合适的粘度，然后通过输送管输送至涂布刀或印刷刀上使用，为防止涂料
中的较大颗粒进入涂布刀或印刷刀影响涂布或印刷质量，输送管上需设置过滤
筛，可筛除未溶解的较大颗粒。过滤筛按结构形式通常有封闭式和敞开式两种，
目前应用较多的封闭式过滤筛基本都是被动过滤的过滤器或过滤网，该类型过
滤筛结构简单，未配置动力，只是单纯利用压力对涂料进行强制过滤，较大的
颗粒不能通过过滤筛而堆积在过滤筛的一边，有的粘附在或是陷在筛网上，所
以使用时很容易堵塞输送管，需要经常清理或更换筛网，严重影响生产效率，
甚至由于流量不均而影响涂布或印刷质量，并且该类过滤筛应用范围窄，只适
用于低粘度的涂料过滤，对高粘度低固含量的涂料过滤效果不理想；敞开式过
滤方式是将涂料引入到振动筛，由于振动筛的振动，较大颗粒不易粘附在过滤
筛上，保证涂料的充分过滤和流量的均匀，但由于过滤的涂料跟空气接触，使
用过程中容易出现气泡等缺陷，而且涂料里的水分等溶剂容易散发，使涂料变
干，固含量变化大，影响涂布质量和效果。
此外，淀粉作为造纸的主要辅料之一，其用量仅次于填料。淀粉用于奖内，
不仅可以起到助留助虑的作用，还可以提高造纸机的运行性能，还可以起到增
强和增挺的作用，改善纸张的智联。淀粉用于表面施胶，可以提高纸张的平滑
度，改善纸张智联和提高纸张的感官效果。除此之外，使用淀粉，如酶改性淀
粉，还可以降低纸张的生产成本，提高企业利润。
淀粉在用于造纸之前，通常需要将其熬制成胶。为了提高淀粉质量，有必
要对熬制淀粉的熬胶桶进行优化设计和改良，提高淀粉胶的质量，降低熬胶能
耗。现有的淀粉熬胶桶包括通气加热管、桶体、搅拌器和动力装置。通气加热
管位于桶体的内壁，其下端深入桶体的下部。通气加热管下端部开口，蒸汽从
下端部开口流出，加热淀粉与水的混合物。桶体内壁光滑，搅拌器由主轴和转
子组成，主轴带动转子在桶体内转动，搅拌桶体内的淀粉和水。发明人在实现
熬胶桶的过程中，至少发现如下问题：1、搅拌不均匀：桶中的淀粉和水的悬浮
液在主轴下端的转子作用下高速旋转过程中，会形成层流现象，没有或很少的
涡流或紊流，造成悬浮液中的内容物在固定的轨道旋转，彼此之间不能很好的
混合，从而使淀粉悬浮液混合不充分，产出的淀粉胶质量不稳定；2、加热不均
匀：由于搅拌不均匀，内容物的混合速度较慢，导致通气加热管下端部开口流
出的蒸汽不能快速分散到桶体中悬浮液各处，造成桶体中下部的淀粉悬浮液已
经熬好，而上部淀粉悬浮液还是“生的”；3、熬制时间长、蒸汽消耗大：由于
加热不均匀，上部淀粉悬浮液只要靠温差实现传递热量，导热速度较慢。为了
熬制所有的淀粉悬浮液，需要延长熬制时间，从而加大了蒸汽消耗量；4、动力
消耗大：现有的淀粉熬胶桶的主轴和转子是实心的，转子质量大，而且淀粉悬
浮液的阻力也较大，导致需要较大的动力带动转子旋转，从而消耗较大的动力；
5、搅拌器折断：随着纸机向着高速、宽幅方向发展，相应的淀粉熬胶桶也变得
高大起来，对应的搅拌器主轴延长，转子加长，而实心的转子受淀粉悬浮液的
阻力较大，导致搅拌器的主轴受到的扭矩也较大，容易折断。
发明内容
本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种轻型纸生产设备，旨在解决
纸张颗粒较大、纤维分布不够均匀的技术缺陷
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种轻型纸生产设备，包括依次连接的打浆装置、熬胶装置、压光机以及
收卷装置，所述打浆装置包括依次连接的涂料压力筛和打浆机，所述涂料压力
筛涂料压力筛，包括圆柱形的筛网和筛鼓，所述筛鼓通过主轴与所述筛网同轴
安装，所述筛鼓包括顶面和周面，所述顶面上设有若干圆锥面；所述周面上设
有螺旋形的导向板和沿轴线设置的刮刀，所述刮刀通过弹性铰链与所述筛鼓的
周面连接；以及所述筛网的内侧面设有若干沿轴线方向延伸的筋条；所述熬胶
装置包括桶体和搅拌器，所述搅拌器包括连接轴和安装在所述连接轴上的搅拌
部，所述连接轴的顶部与一蒸汽管连接，所述连接轴内还设有通气管道，所述
通气管道与所述蒸汽管连通；所述连接轴和所述搅拌部至少之一设有孔眼，所
述孔眼与所述通气管道连通；所述孔眼与所述连接轴的侧壁之间设有一倾斜角，
使得从所述孔眼中喷出的蒸汽运动方向与所述桶体内的内容物的运动方向相
同。
优选地，所述筛网包括具有螺旋筛缝的环形金属网，其螺旋的旋转方向与
所述导向板的螺旋方向相同。
优选地，还包括回收器，所述回收器包括升降块和由弹性材料制作的回收
板，所述升降块与所述主轴通过移动副连接，所述回收板的中心穿过所述主轴，
并且与所述升降块连接。
优选地，所述主轴的上部设有与所述升降块对应的螺纹，底部设有停留区，
所述主轴上部的螺纹旋向使得主轴反转的时候带动所述升降块向上移动。
优选地，所述筛网的底部从所述筛鼓的底部伸出形成一伸出部。
优选地，所述搅拌部包括两个桨叶，所述桨叶安装于所述连接轴的底部，
所述桨叶的垂直投影成90度夹角。
优选地，所述连接轴和/或所述搅拌部上设有若干凸起，所述孔眼设于所述
凸起的侧壁。
优选地，所述桶体内设有若干扰流板，所述扰流板呈三边形，其中一边与
所述桶体的内壁连接。
优选地，所述桶体的底部呈圆锥状，所述桶体的底部设有支撑点，所述连
接轴的下端通过转动副与所述支撑点连接。
优选地，所述桨叶在所述连接轴上的安装点之间的距离大于0。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明涉及的轻型纸生产设备中，
涂料压力筛采用主动方式过滤，自身配有驱动器和能随驱动器转动的筛鼓，筛
鼓上设有螺旋导向板，导向板外侧装有刮刀，转动时，筛鼓上的刮刀能将未通
筛网的涂料颗粒刮除，有效防止颗粒粘附或堆积在筛网表面而堵塞筛网，而且
刮刀上粘附的涂料颗粒也可以通过筋条擦除，通过筋条后，刮刀在弹性铰链的
回复力作用下复位。此外，螺旋导向板旋转时能产生向下的推力，有利于过滤
后的精细涂料快速流出筛外使用；另外，筛网具有螺旋缝，可让刮刀与筛网的
接触更紧密，减小不均匀磨损并有效提升过滤效果，整个过程采用全封闭式压
力筛选，可充分避免涂料稀释剂蒸发后涂料再干结或产生气泡，使用方便可靠，
可有效提高涂布质量和涂布效率。而且，本发明的熬胶装置通过在连接轴内设
置通气管道，蒸汽可以通过该通气管道从搅拌部和连接轴上的孔眼进入桶体内
对桶体内的内容物进行加热，由于对内容物的加热点多，不仅加热均匀，而且
中空的连接轴也可以降低连接轴的质量，降低熬胶装置的能耗，通过具有更细
颗粒度的原料，更均匀的熬胶，从而可以改善纸张的颗粒度和纤维分布均匀性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，与本发明的实施例一起用于解释本
发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
图1是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式的结构示意图；
图2是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中涂料压力筛的结构示
意图；
图3是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中涂料压力筛的筛网和
筛鼓的结构示意图(回收期位于底部)；
图4是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中熬胶装置的结构示意
图；
图5是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中熬胶装置的孔眼的结
构示意图；
图6是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中熬胶装置的搅拌部的
结构示意图；
图7是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中熬胶装置的桶体的结
构示意图；
图中，
100：涂料压力筛；110：壳体；111：进料口；112：排渣口；113：出料口；
120：筛网；121：筋条；130：筛鼓；131：楔形条；132：导向板；133：刮刀；
134：顶面；140：主轴；150：回收器；151：升降块；152：回收板；200：打
浆机；300：熬胶装置；310：蒸汽管；320：桶体；321：扰流板；330：驱动器；
340：连接轴；341：凸起；342：孔眼；350：搅拌部；351：桨叶；360：通气
管道；400：压光机；500：收卷装置。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的
优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，图1是本发明一种轻型纸生产设备一实施方式的结构示意图。图
1示出的轻型纸生产设备包括依次连接的打浆装置、熬胶装置300、压光机400
以及收卷装置500，打浆装置包括依次连接的涂料压力筛100和打浆机200。
参见图2，图2是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中涂料压力筛
100的结构示意图。图2示出的涂料压力筛100包括圆柱形的筛网120和筛鼓
130。筛鼓130通过主轴140与筛网120同轴安装，筛鼓130包括顶面134和周
面，顶面134上设有若干圆锥面；周面上设有螺旋形的导向板132和沿轴线设
置的刮刀133，刮刀133通过弹性铰链与筛鼓130的周面连接；以及筛网120的
内侧面设有若干沿轴线方向延伸的筋条121。在图2示出的实施方式中，还包括
一壳体110，筛网120和筛鼓130设于壳体110内。壳体110的顶部设有进料口
111，底部设有出料口113，出料口113与筛网120的外侧连通，经筛网120筛
出的原料可以从出料口113排出。
参见图3，图3是本发明涂料压力筛100一实施方式中筛网120和筛鼓130
的结构示意图(回收期位于底部)。在图3示出的实施方式中，筛鼓130包括顶
面134和周面，顶面134上设有若干圆锥面。在一些实施方式中，筛鼓130的
顶面134为圆锥面，从进料口111输入的原料(例如涂料或颜料等，后面统称
原料)可以直接从圆锥面滑向筛网120和筛鼓130之间的空隙。
在一些实施方式中，筛鼓130的周面上设有螺旋形的导向板132和沿轴线
设置的刮刀133，刮刀133通过弹性铰链与筛鼓130的周面连接。
工作时，将配置好的涂料从进料口111送入压力筛内部经筛鼓130的顶面
134滑落在筛鼓130与筛网120之间的间隙中。涂料在导向板132作用下，跟随
筛鼓130一起旋转，受离心力作用，涂料沿径向向外运动，精细涂料通过筛网
120。而未通过筛网120的较大颗粒粘附在筛网120内表面，在刮刀133的作用
下，涂料颗粒被从筛网120内表面刮离。配合筛网120的内侧面设置的若干沿
轴线方向延伸的筋条121，粘附在刮刀133上的原料会在刮刀133划过筋条121
的时候被筋条121抹去，向筛网120和筛鼓130之间的空隙滑落。而当刮刀133
在筋条121的阻力下会变形，从而越过筋条121。在经过筋条121后，刮刀133
在弹性铰链的回复力的作用下回复原位，继续工作。
在一些实施方式中，筛网120包括具有螺旋筛缝的环形金属网，其螺旋的
旋转方向与导向板132的螺旋方向相同。为了让刮刀133与筛网120更良好地
密合接触，同时又减小刮刀133与筛网120因摩擦引起的磨损，因此设置筛网
120是具有螺旋筛缝的环形金属网，其方向与导向板132螺旋方向相同。如果筛
网120的筛网120是直缝，即纵横方向的筛网120丝相互垂直，刮刀133在筛
网120表面旋转刮动时，刮刀133上同一部位与筛网120上的相同网格接触，
容易使刮刀133不均匀磨损，使用后也很难保证刮刀133与筛网120紧密贴合，
导致过滤效果变差，还容易产生共振而加速筛网120和刮刀133等部件的损坏，
为避免上述现象的发生，将筛网120的筛缝隙制作成螺旋形，其螺旋方向根据
筛鼓130上的螺旋形导向板132来设置，形成螺旋筛缝。这样可充分地让刮刀
133上同一部位与不同的网格接触，达到均匀磨损，也减少筛鼓130与筛网120
相对运动时的冲击和振动，增加工作的稳定性和延长使用寿命。
在一些实施方式中，涂料压力筛100还包括回收器150，回收器150包括升
降块151和由弹性材料制作的回收板152。升降块151与主轴140通过移动副连
接，可以在主轴140上下移动。优选地，在主轴140的外壁上设有外螺纹，升
降块151上设有与该外螺纹对应的内螺纹，升降块151可以通过螺纹在主轴140
转动的时候带动升降块151沿主轴140上下移动。为了避免工作的时候影响主
轴140的正常转动，可以在主轴140的底部设置没有螺纹的停留区。由于在停
留区没有设置螺纹，在主轴140正常工作的时候，升降块151将会与主轴140
相对转动，不会沿主轴140上下移动。在一些优选的实施方式中，停留区可以
设置得比较光滑，降低主轴140与升降块151之间的磨损。在另外一些实施方
式中，还可以设置主轴140上部的螺纹旋向，使得主轴140反转的时候带动升
降块151向上移动。
回收器150的回收板152的中心穿过主轴140，并且与升降块151连接。回
收板152采用弹性材质制作，可以产生向上或向下的弯曲变形。在升降块151
主轴140上上移的时候，带动回收板152跟随升降块151移动，在升降块151
和筛鼓130内部的摩擦力的作用下产生向上的弯曲变形，回收板152上的未能
从筛网120过滤的颗粒可以经筛鼓130上的孔眼342再次进入筛鼓130与筛网
120之间的空隙，再次进行筛选。这样，可以提高涂料压力筛100的工作效率和
原料的利用率。
在一些实施方式中，回收器150的筛网120的底部从筛鼓130的底部伸出
形成一伸出部。当升降块151在下移的过程中，带动回收板152向上弯曲，并
且向下移动。当升降块151位于主轴140的底部，例如停留区的时候，回收板
152刚好从筛鼓130上脱离，并且周边抵触在该伸出部上。这样，可以从筛鼓
130和筛网120之间的空隙中回收尚未通过筛网120的原料颗粒。
在一些实施方式中，筛鼓130的内壁上部设有上大下小的楔形条131，当升
降块151向上移动，带动回收板152移动上楔形条131上的时候，使得回收板
152的周边抵触在楔形条131上。这样，回收板152与筛鼓130的内壁之间会存
在一些间隙，回收板152上的颗粒就能够从该间隙中向下移动。因此，在一些
实施方式中，在壳体110的底部设有排渣口112，排渣口112与筛鼓130的内腔
连通，不能通过筛网120的原料颗粒从该筛鼓130的内腔中经排渣口112排出。
参见图4，图4是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中熬胶装置
300的结构示意图。图4示出的熬胶装置300包括桶体320和搅拌器，搅拌器包
括连接轴340和安装在连接轴340上的搅拌部350。
其中，连接轴340的顶部与一蒸汽管310连接，连接轴340内部还设有通
气管道360，通气管道360的顶端与蒸汽管310连通。连接轴340与驱动器330
连接，在驱动器330的驱动下带动连接轴340高速转动。
参见图5，图5是本发明所述熬胶装置300一实施方式中孔眼342的结构示
意图。连接轴340和搅拌部350至少之一设有孔眼342，孔眼342与通气管道
360连通。孔眼342与连接轴340的侧壁之间设有一倾斜角，使得从孔眼342中
喷出的蒸汽运动方向与桶体320内的内容物的运动方向相同。
从上述实施方式可以看出，熬胶装置300通过在连接轴340内设置通气管
道360，蒸汽可以通过该通气管道360从搅拌部350和连接轴340上的孔眼342
进入桶体320内对桶体320内的内容物进行加热，由于对内容物的加热点多，
不仅加热均匀，而且中空的连接轴340也可以降低连接轴340的质量，降低熬
胶装置300的能耗。而且，当淀粉与水的悬浮液在加热过程中，蒸汽经通气管
道360从孔眼342中喷出，喷出的运动方向与悬浮液的运动方向一致，有利于
蒸汽与悬浮液快速混合，配合多点受热的结构，提高了悬浮物的受热均匀性。
在一些实施方式中，连接轴340和/或搅拌部350上还优选设有若干凸起341，
孔眼342设于凸起341的侧壁。蒸汽从凸起341的侧壁的孔眼342中喷出，进
一步增加了悬浮液的受热点，增强了悬浮物受热的均匀性。
参见图6，图6是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中熬胶装置
300的搅拌部350的结构示意图。在图6示出的实施方式中，搅拌部350包括两
个桨叶351，桨叶351安装于连接轴340的底部，桨叶351的垂直投影成度夹角。
在一些实施方式中，桨叶351在连接轴340上的安装点之间的距离大于0，优选
的，桨叶351在所述连接轴340上的安装点之间的距离为50-80厘米。桨叶351
设置成90度夹角可以有效提高搅拌过程中的紊流和层流之间的对流，提高搅拌
效果。而且，双层的桨叶351设置促使搅拌过程中形成多个搅拌中心，使得悬
浮液可以在搅拌中心之间流动，进一步提高了悬浮液的混合均匀性。
在一些优选的实施方式中，桶体320的底部设有支撑点，连接轴340的下
端通过转动副与支撑点连接。由于连接轴340的两端可以在桶体320形成支撑，
可以有效提高连接轴340的可靠性，避免连接轴340折断。
参见图7，图7是本发明所述一种轻型纸生产设备一实施方式中熬胶装置
300的桶体320的结构示意图。在图7示出的实施方式中，桶体320中空，可以
盛装淀粉悬浮液。在一些实施方式中，桶体320内设有若干扰流板321，扰流板
321呈三边形，其中一边与桶体320的内壁连接。优选地，扰流板321突出的宽
度为15-30厘米，桶体320的底部呈圆锥状。由于桶体320结构的改良，桶体
320内旋转的悬浮液在扰流板321的作用下形成涡流，充分加大了搅拌器对淀粉
和水的混合，使得淀粉能够与水充分搅拌，从而有效提高了胶液的质量。
从上述的实施方式可以看出，本发明涉及的轻型纸生产设备中，涂料压力
筛100采用主动方式过滤，自身配有驱动器330和能随驱动器330转动的筛鼓
130，筛鼓130上设有螺旋导向板132，导向板132外侧装有刮刀133，转动时，
筛鼓130上的刮刀133能将未通筛网120的涂料颗粒刮除，有效防止颗粒粘附
或堆积在筛网120表面而堵塞筛网120，而且刮刀133上粘附的涂料颗粒也可以
通过筋条121擦除，通过筋条121后，刮刀133在弹性铰链的回复力作用下复
位。此外，螺旋导向板132旋转时能产生向下的推力，有利于过滤后的精细涂
料快速流出筛外使用；另外，筛网120具有螺旋缝，可让刮刀133与筛网120
的接触更紧密，减小不均匀磨损并有效提升过滤效果，整个过程采用全封闭式
压力筛选，可充分避免涂料稀释剂蒸发后涂料再干结或产生气泡，使用方便可
靠，可有效提高涂布质量和涂布效率。而且，本发明的熬胶装置300通过在连
接轴340内设置通气管道360，蒸汽可以通过该通气管道360从搅拌部350和连
接轴340上的孔眼342进入桶体320内对桶体320内的内容物进行加热，由于
对内容物的加热点多，不仅加热均匀，而且中空的连接轴340也可以降低连接
轴340的质量，降低熬胶装置300的能耗，通过具有更细颗粒度的原料，更均
匀的熬胶，从而可以改善纸张的颗粒度和纤维分布均匀性。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发
明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，
其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术
特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等
同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。