AT401073B - Beschichtungseinrichtung für warenbahnen, insbesondere aus papier oder karton - Google Patents

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Description

AT 401 073 B
Die Erfindung betrifft eine Beschichtungseinrichtung, insbesondere aus Papier oder Karton, mit zwei unmittelbar einander zugeordneten, zueinander parallelen Walzen mit gegenseitigem veränderlichem Abstand, so daß ein Preßspalt zwecks Beschichtung der Bahn - vorzugsweise auf deren beiden Seiten -herbeiführbar ist.
Solche Beschichtungseinrichtungen haben sich vielfach durchgesetzt, im allgemeinen für Papiere, die nicht den allerhöchsten Ansprüchen genügen müssen. Allerdings erwartet man von diesen Einrichtungen eine große Variabilität, weshalb mittels einer bestimmten Anordnung der einander zugeordneten und relativ zueinander beweglich angeordneten Walzen und Zuordnung von verschiedenen Auftragswerken zu den einzelnen Walzen verschiedene Aufträge zu verschiedenen Zwecken für die Bahn vorzusehen sind. Bei einer solchen vorzusehenden Variabilität ist aber zu berücksichtigen, daß die Bahnführung Probleme insofern bereiten kann, daß sich das Aufführen der Bahn beim Anfahren (bzw. Neuanfahren nach einem Bahnabriß) der Beschichtunseinrichtung mittels üblichen Seilführungen recht schwierig gestalten kann.
Es ist bereits eine Vorrichtung zum Herstellen von gemustertem Ablösepapier bekannt (DE-A 4 139 019), bei der drei Walzen vorvorgesehen sind, die einen festen gegenseitigen Abstand aufweisen, und um welche ein Unterlagenpapier herumgeführt ist. Ein Harzgemisch wird dabei in den keilförmigen Einlaufspalt zwischen der Papierbahn und der einen der genannten drei Walzen eingeführt. Diese bekannte Vorrichtung gibt aber kein Vorbild zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe. Gleiches gilt für eine bekannte Streicheinrichtung zum Streichen von Papier (EP-A1 454 643). Dabei bilden zwei zueinander parallele Auftragswalzen miteinander einen Preßspalt, durch welche die zu streichende Papierbahn hindurchgeführt wird. Den beiden Walzen ist jeweils eine Auftragseinrichtung zum Aufbringen von Streichfarbe auf die Mantelfläche der betreffenden Walze zugeordnet.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine variable Beschichtungseinrichtung der eingangs geschilderten Art mit relativ einfacher Bahnführung zu schaffen. Dies wird dadurch erreicht, daß im Falle des Nichtvorliegens des Preßspalts zwischen den Walzen die Bahn auch - wie im Falle des Vorliegens des Preßspalts - unter Umgehung der Auftragswerke zwecks Übertragung der von diesen vordosierten Beschichtungsmasse über beide Walzenmäntel verläuft und für die endgültige Dosierung durch Abstreichen einer Überschußmenge allein der Bahnzug in Verbindung mit dem Umschlingungswinkel der beiden Walzenmäntel dient.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der beiden einander zugeordneten Walzen in bestimmten ausgewählten Horizontalebenen können auf leichte und einfache Weise Auftragswerke vorgesehen werden, um die Beschichtung der Walzenmäntel für alle vorgesehenen Auftragsfälle zu bewirken.
Anderseits kann durch eine gezielte Verstellbarkeit des gegenseitigen Walzenabstandes die Anpreßkraft der Bahn auf den Walzenmantel geregelt werden, um die Dosierung der Beschichtungsmasse durch die Bahn aufgrund ihrer Anpreßkraft auf den Walzenmantel zu steuern. Dabei wird durch die Auftragswerke nicht der Auftrag direkt auf die Bahn selbst, sondern zunächst auf die Walzenmäntel vorgenommen. Dies gilt immer auch für den Fall, daß ein Preßspalt zwischen den beiden Walzen gebildet ist, durch den die Bahn hindurchgeführt wird, um vorzugsweise beidseitig mit dem Schichtauftrag versehen zu werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert, wobei jeweils prinzipielle Ansichten dargestellt sind.
In Fig. 1 ist eine Anordnung von zwei zueinander parallelen Walzen 2 und 3 mit ihren jeweils zugeordneten Auftragswerken 4 und 6 dargestellt, welche sogenannte Düsenauftragswerke sind. Hier ist vorgesehen, daß die Walzen eine derartige Höhenposition haben, daß die Verbindungsebene S ihrer Rotationsachsen zur Horizontalen mit einem Winkel zwischen 0 und 40* geneigt ist. Die Führung der Bahn B erfolgt vorzugsweise von oben nach schräg unten, so daß sie die untere Walze 3 zuerst erreicht. Dies ist in dem gewählten Ausführungsbeispiel mit getrennten Ständern 8 und 9 für die Walzen 2 und 3 konstruktiv in den meisten Fällen von Vorteil. Hiebei ist der eine Ständer 8 der Walze 2 fest auf dem Fundament aufgelagert, während der zweite Ständer 9 für die Walze 3 schwenkbar um eine zu den Walzen parallele Achse an dem Ständer 8 der Walze 2 gelagert ist. Die Düsenauftragswerke 4, 5 bzw. 6, 7 sind hier jeweils ebenfalls schwenkbar an Auslegerarmen 11 bzw. 12 der Ständer 8 und 9 gehalten. Die Düsenauftragswerke sind konstruktiv allgemein bekannt und gehen prinzipmäßig aus der US-PS 42 50 211 hervor. Eine genau kontrollierte Relativstellung der beiden Walzen kann durch ein Spindelhubwerk 26 erreicht werden, das die beiden Ständer 8 und 9 der Walzen jeweils an beiden Enden derselben koppelt. Dieses Spindelhubwerk kann mit einem elektrischen Schrittmotor arbeiten, so daß eine sehr genaue Positionierung möglich ist. Die Bahnführung kann in einem weiten Bereich geändert werden, indem eine vorgesehene Umlenkrolle 38, die vorzugsweise als Breitstreckwalze ausgebildet sein kann, horizontal über einen weiten Bereich verstellbar geführt ist. Dadurch kann die Bahn auch in eine günstige Position gebracht werden, für den Fall, daß die beiden Walzen 2 und 3 einander angenähert sind und zwischen sich einen Preßspalt bilden, durch welchen die Bahn zwecks Beschichtung vorzugsweise ihrer beiden Seiten geführt wird. Sowohl für den dargestellten 2

Claims (10)

  1. AT 401 073 B Fall der voneinander beabstandeten Walzen, d.h. die beiden Walzen berühren sich nicht, falls kein Papier dazwischen, als auch dem angedeuteten Fall des Preßspalts zwischen den Walzen erfolgt der Auftrag der Beschichtungsmasse durch die Auftragswerke 4, 5 bzw. 6, 7 zunächst auf den oder die Walzenmäntel. Im dargestellten Fall der voneinander beabstandeten Walzen ergibt der Bahnzug oder die Anpreßkraft der Bahn die Dosierkraft und entsprechend die auf der Bahn verbleibende Beschichtungsmenge. Die eingetragenen Umschlingungswinkel ai und 02 sind bei konstantem Bahnzug ein Maß für die Dosierkraft. Sie kann durch die angegebenen Verstellmöglichkeiten sehr feinfühlig für beide Seiten der Bahn einreguliert werden. Die Umschlingungswinkel on und 02 können gleich oder voneinander verschieden sein, bevorzugte Größen derselben sind zwischen 2 und 35* für ai und zwischen 10 und 40“ für 02 anzusiedeln. Die Summe der beiden Winkel könnte zwischen 10 und 70*, vorzugsweise zwischen 25 und 55“, betragen. In Fig. 2 ist eine Variante mit mehr übereinander angeordneten Walzen dargestellt, bei der vorzugsweise andere als Düsenauftragswerke der Fig. 1 in Einsatz kommen. Hiebei sind die Walzen 2' und 3’ mehr übereinander angeordnet und der Winkel der Verbindungsebene S’ ihrer Rotationsachsen zur Horizontalen beträgt vorzugsweise zwischen 60 und 90 ·. Hier ist sowohl eine Bahnführung von unten schräg nach oben als auch von oben schräg nach unten möglich. Die beiden Walzen 2' und 3' sind hier an ihren Enden jeweils in einem starren Rahmen 1 mittels Lagern 13 und 14 gelagert, wobei das Lager 14 der oberen Walze 3' in einer Gleitführung mittels Verstelleinrichtung 26' jeweils verschieblich angeordnet ist. Die Verstelleinrichtung ist vorzugsweise hier auch ein elektromotorisch angetriebenes Spindelhubwerk. Der starre Rahmen 1 ist jeweils auf einem Ständer 24 auf dem Fundament aufgestützt. Als Auftragswerke kommen hier jeweils einen Sumpf an Beschichtungsmasse bildende Dosierleisten 18 und 19 mit einem jeweils vorzugsweise flexiblen Halter 20 und 21 zum Einsatz. Die Sümpfe der Streichmasse sind mit 22 und 23 angedeutet und werden aus jeweils einem Verteilrohr 29 gespeist. Diese Auftragswerke können ohne weiteres an irgendwelchen Tragvorrichtungen (z.B. schienenförmigen Trägern 42 und 43) aufgehängt werden. Das Auftragswerk der unteren Walze 2’ kann natürlich auch ein Düsenauftragswerk sein. Ansonsten ergeben sich ähnliche Verhältnisse wie im Falle von Fig. 1. Man erkennt, daß in beiden Ausführungsbeispielen eine sehr einfache Bahnführung vorliegt, und man erreicht eine leichte Seilführungsmöglichkeit für das Aufführen der Aufführstreifen beim Anfahren, wenn man die Leitwalze 38 bzw. 38' jeweils in das Seilführungssystem einbezieht. Man erreicht somit insgesamt noch folgendes: Es ist eine zweiseitige Beschichtung mit einem Minimalauftrag der Bahn möglich, wobei im Preßspalt zwischen den beiden Walzen eine sehr geringe Auftragsmenge auf die Bahn übertragen wird; im anderen Fall der Dosierung mittels Bahnzug kann pigmentierte Streichmasse in genügender Menge auf die Bahnoberfläche aufgetragen werden, ohne daß eine zu starke Penetrierung der Bahn erfolgt. Man erreicht im letzteren Fall, daß die Pigmentanteile überwiegend zur Veredelung der Bahnoberfläche wirken. In letzterem Fall ist auch eine genaue Dosierung für beide Bahnseiten aufgrund der variablen Verstellmöglichkeit des gegenseitigen Walzenabstandes gegeben. Es kann natürlich auch ein besonderes Augenmerk auf die Geschwindigkeitsregelung gelegt werden, um sowohl beim Betrieb des Preßspalts als auch beim Dosieren mittels Bahnzug ein einwandfreies Arbeiten zu ermöglichen. Beim Übergang von Dosierung mit Bahnzug auf Betrieb mit Preßspalt darf beim Schließen des Preßspalts natürlich kein Abriß der Bahn erfolgen, weshalb dann die Umfangsgeschwindigkeit der Walzenmäntel etwa gleich der Bahngeschwindigkeit sein muß. Andererseits können beim Arbeiten mit einem Spalt zwischen den Walzen die Geschwindigkeiten derselben relativ verschieden voneinander sein. Sie können insbesondere größer als die Bahngeschwindigkeit sein. Ist die Walzenumfangsgeschwindigkeit der ersten, von der Bahn erreichten Walze vi und die Umfangsgeschwindigkeit der anderen Walze V2 und die Geschwindigkeit der Bahn Vb so sollten folgende Verhältnisse als günstig angesehen werden: v2/v; bzw. vi/vb = 0,8:1 bis 1,2:1, vorzugsweise 1,02:1 bis 1,15:1. Der Spalt S zwischen den beiden Walzen kann abhängig vom Bahnzug einstellbar sein, entweder manuell oder auch automatisch. Als Größenbereiche kommen 0,02 bis 300 mm, vorzugsweise 5 bis 100 mm, in Frage. Die Umlenkrolle 38 ist natürlich auch ein Ort, über den die Führung des Seils zum Aufführen der Bahn gehen muß, d.h. die Umlenkrolle trägt eine entsprechende Seilspur oder Seilscheibe. Patentansprüche 1. Beschichtungseinrichtung für Warenbahnen, insbesondere aus Papier oder Karton, mit zwei unmittelbar einander zugeordneten, zueinander parallelen Walzen mit gegenseitigem veränderlichem Abstand, so daß ein Preßspalt zwecks Beschichtung der Bahn - vorzugsweise auf deren beiden Seiten - herbeiführ-bar ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle des Nicht-Vorliegens des Preßspalts zwischen den 3 AT 401 073 B Walzen (2, 3; 2', 3’) die Bahn auch - wie im Falle des Vorliegens des Preßspalts - unter Umgehung der Auftragswerke (4, 5; 6, 7; 4’, 5'; 18, 20; 19, 21) zwecks Übertragung der von diesen vordosierten Beschichtungsmasse über beide Walzenmäntel verläuft und für die endgültige Dosierung durch Abstreichen einer Überschußmenge allein der Bahnzug in Verbindung mit dem Umschlingungswinkel der beiden Walzenmäntel dient.
  2. 2. Beschichtungseinrichtung für Warenbahnen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Umfangsgeschwindigkeit der Walzenmäntel im Verhältnis zur Bahngeschwindigkeit für die Dosierung bemessen ist.
  3. 3. Beschichtungseinrichtung für Warenbahnen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen so angeordnet sind, daß die Verbindungsebene (s, s') zwischen ihren Rotationsachsen einen Winkel zur Horizontalen H a) zwischen 0 und 40 * (bi) oder b) zwischen 60 und 90* (b2> bildet und daß ai) im Falle a) jeder Walze (2, 3) an ihrer von möglichen Preßspalt weiter entfernten Seite jeweils ein Düsenauftragswerk (4, 5; 6, 7) abschwenkbar vom Walzenmantel - vorzugsweise im unteren Walzenbereich - und bi) im Falle b) jeder Walze (2\ 3') - vorzugsweise in ihrem oberen Bereich - ein Rakelelement (18, 19) und ein elastischer Halter (20, 21) derselben zur Bildung eines Sumpfes (22, 23) Beschichtungsmasse (Leim oder pigmentiertes Bindemittel) bzw. der unteren Walze (3') statt der den Sumpf bildenden Anordnung (18, 20) ein Düsenauftragswerk (4', 5') zugeordnet ist.
  4. 4. Beschichtungseinrichtung für Warenbahnen, insbesondere aus Papier oder Karton, mit zwei unmittelbar einander zugeordneten, zueinander parallelen Walzen mit gegenseitigem veränderlichen Abstand, so daß ein Preßspalt zwecks Beschichtung der Bahn - vorzugsweise auf deren beiden Seiten - herbeiführ-bar ist, dadurch gekennzeichnet, daß Verstellmittel (26) zum kontrollierten, kontinuierlichen Verstellen des gegenseitigen Walzenabstandes zur Einstellung der Anpreßkraft der Bahn an die Walzenmäntel für den Fall einer Position der Walzen, bei der der Preßspalt zwischen ihnen aufgehoben ist, vorgesehen sind, um die endgültige Dosierung der Beschichtungsmasse auf die Bahn durch Abstreichen einer Überschußmenge zu bewirken.
  5. 5. Beschichtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß Verstellmittel (26) zum kontrollierten, kontinuierlichen Verstellen des gegenseitigen Walzenabstandes zur Einstellung der Anpreßkraft der Bahn an die Walzenmäntel vorgesehen sind.
  6. 6. Beschichtungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß die Verstellmittel (26) Spindelhubwerke mit elektromotorischem Antrieb sind.
  7. 7. Beschichtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (13, 14) der beiden Walzen (2, 3) an jedem Walzenende in einem starren Rahmen (1) gehalten sind, wobei mindestens die Lager (14) der einen Walze (3) gleitbar und von den Verstellmitteln (26) verstellbar in dem Rahmen (1) geführt sind.
  8. 8. Verfahren zur Beschichtung von laufenden Warenbahnen, insbesondere aus Papier oder Karton, mit zwei unmittelbar einander zu geordneten, zueinander parallelen Walzen mit gegenseitigem veränderlichen Abstand, so daß ein Preßspalt zwecks Beschichtung der Bahn - vorzugsweise auf deren beiden Seiten - herbeiführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer den Preßspalt der Walzen aufhebenden Positionierung der beiden Walzen (2, 3) durch den veränderlichen Umschlingungswinkel der Walzenmäntel durch die Bahn bei konstantem Bahnzug über die sich einstellende Anpreßkraft der Bahn auf die Walzenmäntel im Umschlingungsbereich die endgültige Dosierung der Beschichtungsmasse auf der Bahn durch Abstreichen einer Überschußmenge erfolgt.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (2, 3; 2', 3') im Falle, daß sie keinen Preßspalt miteinander bilden, eine höhere oder geringere Umfangsgeschwindigkeit haben als die Bahn mit einem Verhältnis zwischen 0,8:1 und 1,2:1, vorzugsweise zwischen 1,02:1 und 1,15:1. 4 AT 401 073 B
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wal2en eine höhere Umfangsgeschwindigkeit haben als die Bahn, wobei die von der Bahn zuletzt erreichte Walze eine im angegebenen Grenzbereich höhere Umfangsgeschwindigkeit hat als die von der Bahn zuerst erreichte Walze und der Bereich jeweils zwischen 0.8:1 vorzugsweise 1:1 und 1,2:1, vorzugsweise zwischen 1,02:1 und 1,15:1, beträgt. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 5
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