CH637089A5

CH637089A5 - Blaskasten zum schwebenden fuehren und/oder foerdern von bahnen oder bogen.

Info

Publication number: CH637089A5
Application number: CH57179A
Authority: CH
Inventors: Hilmar Vits
Original assignee: Vits Maschinenbau Gmbh
Priority date: 1978-01-21
Filing date: 1979-01-19
Publication date: 1983-07-15
Also published as: JPS54104167A; US4218001A; DE2802610A1; GB2012699B; GB2012699A; DE2802610C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Blaskasten zum schwebenden Führen und/oder Fördern von Bahnen oder Bogen, bei dem das Blasmi'ttel mit der Wirkung des aus einer Schlitzdüse schräg gegen die zu führenden und/oder zu fördern den Bahnen oder Bogen austretenden Blasstrahls geblasen wird.

Blaskästen mit Schlitzdüsen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. In einer bekannten Ausführung ist der Blaskasten in Aluminiumguss hergestellt. Auf diese Weise lassen sich Schlitzbreiten mit hoher Genauigkeit herstellen. Von Nachteil sind jedoch die hohen Herstellungskosten.

Zur Vermeidung hoher Herstellungskosten werden deshalb in den meisten Fällen die Blaskästen aus Blech hergestellt. Bei solchen Blaskästen ist es schwierig, über die gesamte Schlitzlänge eine konstante Schlitzbreite einzuhalten. Dies 5 ist selbst dann noch schwierig, wenn die Düsenlippen mittels im Schlitz eingesetzter Stege auf Distanz gehalten werden. Aber nicht nur Fertigungstoleranzen sondern auch Verwerfungen der Düsenlippe im Betrieb durch das in der Regel heisse Blasmittel machen es praktisch unmöglich, die io Schlitzbreite in engen Toleranzen zu halten.

Enge Toleranzen der Schlitzbreite sind aber erforderlich, um optimale Schwebeeigenschaften zu erhalten. Soll die Bahn oder der Bogen beispielsweise in einem Millimeter Abstand von der der Bahn oder dem Bogen zugekehrten 15 Begrenzungswand des Blaskastens geführt werden, denn beträgt erfahrungsgemäss die geforderte Genauigkeit bei einer Schlitzbreite von einem Millimeter 0,2 mm. Nur dann, wenn die absolut berührungsfreie Führung der Warenbahn bei so engem Abstand möglich ist, kann in einem mit der-20 artigen Blaskästen bestückten Schwebetrockner gewährleistet werden, dass die Bahnen, wie Papier, sich bei der Trocknung infolge von Spannung und Feuchte nicht verwerfen. Die Erfahrung hat bei Offsettrocknern, die eine so enge Führung der Bahnen nicht gewährleisten, gezeigt, dass sich 25 bei der Trocknung Längswellen von ca. 1 mm Höhe bilden. Diese Längswellen bedeuten für die Bahnen einen Qualitätsverlust.

Man hat bereits versucht, dieses Problem dadurch zu lösen, dass man die Warenbahn nicht im Trockenluft son-30 dem mit Heissdampf oder kombiniert mit Heissdampf und Heissluft trocknet. Diese Trocknungsart hat den Nachteil eines hohen Energieverbrauches.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Blaskasten zum schwebenden Führen und/oder Fördern von Bah-35 nen oder Bogen zu schaffen, der die Eigenschaften eines Blaskastens mit Schlitzdüse hat und sich bei kleiner Schlitzbreite mit höchster Genauigkeit, aber geringeren Herstellungskosten als bisher, fertigen lässt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einem Blas-40 kästen der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass in der den Bahnen oder Bogen zuzukehrenden Begrenzungswand Blasöffnungen dicht nebeneinander in Reihe und mit im wesentlichen gleichen oder zu den Enden des Blaskastens hin leicht divergierenden Blasrichtungen angeordnet sind, 45 und dass jede Blasöffnung von einer in der Begrengungs-wand liegenden Zunge, deren Spitze in den Blaskasten hinein abgesenkt ist, sowie einer in den Blaskasten hinein abgesenkten schrägen Leitfläche und deren in die Begrenzungswand übergehenden Ränder gebildet wird, wobei die Leit-50 fläche mit ihren Rändern um die Zunge herum angeordnet ist.

Ein solcher Blaskasten lässt sich mit der Präzision eines Blaskastens in Aluminiumguss bei wesentlich geringeren Kosten herstellen. Die Herstellung erfolgt vorzugsweise durch 55 einen Stanzschnitt mit Prägung. Während bei den bisherigen Blaskästen mit Schlitzdüsen mehrere Blechteile zum Blaskasten zusammengestellt werden mussten und zur Einhaltung einer bestimmten Schlitzbreite über die Schlitzlänge im Schlitz verteilt Distanzelemente anzuordnen wa-60 ren, erfolgt bei der Erfindung die Herstellung des Blaskastens in einem einzigen Arbeitsschritt aus einem Blechstück. Die aus den einzelnen, kurze bogenförmige Schlitze bildenden, dicht beieinander in Reihe angeordneten Blasöffnungen divergierend austretenden Strahlen vereinigen 65 sich zu einem geschlossenen Blasstrahl und haben dann die Wirkung eines aus einem durchgehenden Schlitz austretenden Blasstrahls. Da die schlitzförmigen Blasöffnungen nur eine geringe Länge haben, lässt sich ihre Breite mit hoch-

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ster Präzision fertigen. Aus dem gleichen Grunde treten auch keine die Schlitzbreite verändernden Verwerfungen im Betrieb bei Erwärmung des Blaskastens durch das heisse Blasmittel auf. Damit sind die Grundvoraussetzungen für eine enge Führung der Bahnen geschaffen. Damit bei dieser engen Führung die auch schon bei grösserem Abstand nur schwer berührungsfrei zu führende vordere Kante von Bahnmaterial auch im mittleren Bereich der vertieften Leitfläche nicht mit der Zungenspitze in Berührung kommt, ist diese ebenfalls in den Blaskasten hinein abgesenkt. Durch die Gestaltung der Leitfläche und ihrer in die Begrengungswand übergehenden seitlichen Ränder auf der einen Seite und der Zunge mit der abgesenkten Zungenspitze auf der anderen Seite lässt sich erreichen, dass die Breite des Schlitzes über ihre gesamte Länge im wesentlichen konstant ist und damit auch der Blasstrahl über seine gesamte Breite.

Bei andersartigen Blaskästen sind zwar ähnliche Blasöffnungen bekannt (DE-AS 1 907 083), doch wird mit diesen Blasöffnungen nicht die Wirkung eines Schlitzstrahles angestrebt, sondern eine flächige Wirkung. Die Blasöffnungen sind deshalb in der Begrengungswand nicht in Reihe, sondern verteilt über die gesamte Begrenzungswand angeordnet. Im Unterschieb zu den Blasöffnungen der Erfindung liegen ihre Zungen in der Fläche der Begrenzungswand. Die Leitfläche ist kreissektorartig gestaltet und weist im wesentlichen radial verlaufende Ränder auf. Der Öffnungswinkel der Blasöffnungen liegt zwischen 120 und 180°, so dass aus den Blasöffnungen weniger ein Strahl mit einer definierten Strahlrichtung als eine breitgefächerte Quellströmung austritt. Solche Blassöffnungen lassen sich wegen der beschriebenen Merkmale nicht in Reihe ausreichend dicht nebeneinander anordnen, um mit der Wirkung eines Schlitzstrahles eine Warenbahn in sehr engem Abstand (z.B. 1 mm) von der Begrenzungswand mit Sicherheit berührungsfrei zu führen.

Optimale Schwebeeigenschaften werden mit einem erfin-dungsgemässen Blaskasten erzielt, bei dem die seitlichen Ränder der Leitfläche im wesentlichen parallel verlaufen. In einem solchen Fall treten die Blasstrahlen nur leicht divergierend aus den bogenförmigen Schlitzen aus, so dass sich einerseits die benachbarten Randstrahlen der Blasstrahlen gegenseitig kaum stören und die kinetische Energie der Blasstrahlen praktisch ganz an der Warenbahn zum Tragen kommt, die Divergenz aber noch ausreicht, um einen geschlossenen Schlitzstrahl zu bilden.

Der erfindungsgemässe Blaskasten kann in mannigfacher Art und Weise ausgestaltet sein. Nach einer beispielsweisen Ausgestaltung weist die Begrenzungswand vor der bzw. den Reihen von Blasöffnungen eine Perforation für den Austritt zusätzlichen Blasmittels auf. Das durch diese Perforation austretende zusätzliche Blasmittel dient dazu, auch in dem Bereich des Blaskastens, wo keine Blasöffnungen vorgesehen sind und die Wirkung des Blasmittels aus den Blasöffnungen nicht mehr vorhanden ist, eine Berührung der Bahnen oder Bogen an der Begrenzungswand zu verhindern.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können bei zwei hintereinander angeordneten Reihen von Blasöffnungen mit im wesentlichen gleicher Blasrichtung die Blasöffnungen der zweiten Reihe gegenüber den Blasöffnungen der ersten Reihe auf Lücke angeordnet sein.

Bei zwei gegenüberliegenden Reihen von Blasöffnungen sind dagegen deren Blasrichtungen vorzugsweise aufeinander zu gerichtet.

Ein insbesondere für die Streckung der Bahn oder des Bogens geeigneter Blaskasten wird erreicht, wenn bei zwei gegenüberliegenden Reihen von Blasöffnungen, deren Blasrichtungen voneinander weg gerichtet sind und zwischen den Reihen die Begrengungswand eine Perforation für den Austritt zusätzlichen Blasmittels aufweist. In einem solchen Fall divergieren vorzugsweise die Blasöffnungen jeder Reihe von der Blaskastenmitte zu den Enden hin.

Wie bereits erwähnt, werden solche Blaskasten in Schwebetrocknern eingesetzt. Für Schwebetrockner sind vor allem die Blaskästen mit gegenüberliegend angeordneten Reihen von Blasöffnungen geeignet. Die Anordnung der Blaskästen in einem Schwebetrockner ist vorzugsweise oberhalb und unterhalb der zu führenden und/oder fördernden Bahn, wobei die oberen Blaskästen gegenüber den unteren Blaskästen auf Lücke stehen. Anders als bei den mit Heissdampf oder kombiniert mit Heissdampf und Heissluft betriebenen Trocknern wird bei einem solchen Trockner nicht in den Trocknun'gsprozess selbst eingegriffen, sondern durch die enge Führung (ca. 1 mm Abstand) der Bahnen von den Begrenzungswänden der Blaskästen wird verhindert, dass sich Längswellen bilden. Die Blaskästen üben nämlich bei diesem geringen Abstand einen Bügeleffekt auf die Bahn aus.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen

Fig. 1 einen Blaskasten in isometrischer Darstellung, Fig. 2 eine Aufsicht auf einen Abschnitt eines Blaskastens in ähnlicher Ausführung,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Blaskasten gemäss Fig. 2 nach der Linie I-I,

Fig. 4 eine Aufsicht auf einen Abschnitt eines Blaskastens in anderer Ausführung,

Fig. 4a eine Aufsicht auf den Blaskasten gemäss Fig. 4 in schematischer Darstellung mit angedeuteten Blasrichtungen,

Fig. 5 einen Querschnitt durch den Blaskasten gemäss Fig. 4 nach der Linie II-II,

Fig. 6 eine Aufsicht auf einen Abschnitt eines Blaskastens anderer Ausführungsform,

Fig. 7 einen Querschnitt des Blaskastens gemäss Fig. 6 nach der Linie III-III,

Fig. 8 einen Schwebetrockner in schematischer Darstellung in Seitenansicht und

Fig. 9 einen Teil des Schwebetrockners gemäss Fig. 8 in vergrösserter Darstellung.

Der Schwebetrockner gemäss den Fig. 8 und 9 besteht aus einem Satz oberer, quer zur Laufrichtung der Bahnen oder Bogen angeordneten Blaskästen 1 und einem gegenüber den Blaskästen 1 auf Lücke angeordneten, sich teilweise überlappenden unteren Blaskästen 2. Zwischen diesen oberen und unteren Blaskästen 1, 2 wird eine Bahn 3 in Richtung des Pfeils 4 mit sehr engem Abstand (1 mm) von der Begrenzungswand der einzelnen Blaskästen 1, 2 geführt. Zwischen den oberen und unteren Blaskästen 1, 2 befinden sich Abströmräume 6, 7, die durch ein perforiertes Blech 8, 9 bahnseitig abgedeckt sein können. Eine solche Ausführung setzt man vorzugsweise zum Führen von Metallbrei in Bahnform ein, der zu Blech gesintert werden soll. Die Blaskästen 1, 2 können unterschiedlichen Aufbau haben. Bevorzugt werden Blaskästen gemäss den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 4 eingesetzt.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Blaskasten weist in seiner der Bahn zuzukehrenden Begrenzungswand 10 in den äusseren Randbereichen 10a, 10b jeweils eine Reihe von eng nebeneinander angeordneten Blasöffnungen 11, 12 auf. Die Blasrichtung der Blasöffnungen 11 der einen Reihe und die Blasrichtung der Blasöffnungen 12 der anderen Reihe sind schräg aufeinander zu gerichtet, so dass sich zwischen den Reihen ein Luftkissen ausbilden kann.

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Jede Blasöffnung 11, 12 wird von einer in den Bereichen 10a, 10b der Begrenzungswand 10 liegenden Zunge 13,14, deren Spitze in den Blaskasten hinein abgesenkt ist, und von einer in den Blaskasten hinein abgesenkten schrägen Leitfläche 15, 16 mit Randbereichen 15a, 15b, 16a, 16b gebildet. Die Leitflächen 15, 16 gehen über diese im wesentlichen zueinander parallelliegenden Randbereiche 15a, 15b, 16a, 16b in die Randbereiche 10a, 10b der Begrenzungswand 10 über. Diese Blasöffnungen werden in einem Stanzschnitt mit Prägung, also in einem Arbeitsgang, hergestellt. Auf diese Weise ist es möglich, die Austrittsschlitze der Blasöffnungen mit engsten Toleranzen bei geringem Fertigungsaufwand zu fertigen. Die aus ihnen als flache Einzelstrahlen1 mit zur Blaskastenmitte hin gerichtet austretender Strahlrichtung austretenden Blasstrahlen üben wegen ihrer engen Aneinanderreihung (nur die für die Steifigkeit des Blaskastens verantwortlichen, zwischen den einzelnen Blasöffnungen 11, 12 derselben Reihe stehengebliebenen Stege der Begrenzungswand 10 trennen die einzelnen Blasöffnungen 11, 12 derselben Reihe voneinander) dieselbe Wirkung aus wie ein aus einem durchgehenden Schlitz austretender, ununterbrochener Blasstrahl, so dass die einzelnen Blasstrahlen auf der gesamten Länge des Blaskastens die gleiche Stärke haben. Ein durchgehender Schlitz eines aus Blech bestehenden Blaskastens hat dagegen aus fertigungstechnischen Gründen eine über seine Länge schwankende Schlitzbreite. Das Verhältnis von Schlitzbreite zu Stegbreite beträgt beispielsweise 4:1. Bei einer ausgeführten Konstruktion betrug der Schlitz ca. 20 mm, während die Stegbreite etwa 6 mm betrug.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 und 3 sind gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 zwischen den beiden Reihen der Blasöffnungen 11, 12 und den äusseren Knickkanten 19, 20 jeweils eine Lochreihe für die Zufuhr zusätzlichen Blasmittels vorgesehen. Die Perforation 21, 22 stellt eine zusätzliche Massnahme dar, mit der eine Berührung der Bahn mit dem Blaskasten in den den Blasöffnungen 11, 12 vorgelagerten Randbereichen verhindert werden soll.

Die Ausführung der einzelnen Blasöffnungen bei den übrigen Ausführungsbeispielen stimmt mit dem beschriebenen Ausführungsbeispiel überein. Unterschiedlich ist nur ihre Anordnung in der Begrenzungswand und ihre Kombination mit einer zusätzlichen Perforation.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4, 5 sind die Blasöffnungen 23, 24 im ebenen mittleren Bereich der zu den Rändern hin ebenfalls leicht abgeknickten Begrenzungswand 25 angeordnet. Die Blasrichtung weist dagegen voneinander weg, ist aber, wie bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel, schräg gegen die zu führende Bahn gerichtet. Zwischen den beiden Reihen von Blasluftöffnungen 23, 24 ist eine Perforation 26 für die Zufuhr von zusätzlichem Blasmittel vorgesehen.

Dieses zusätzliche Blasmittel baut einen möglichen Un-5 terdruck infolge des in entgegengesetzte Richtungen aus den Blasöffnungen 23, 24 austretenden Blasmittels ab. Ausserdem ist eine Perforation 27, 28 jeweils in den leicht abgeknickten Randbereichen 25a, 25b vorgesehen, über die zusätzliches Blasmittel zugeführt wird. Wie aus Fig. 4a ersicht-io lieh-, sind die Blasrichtungen benachbarter Blasöffnungen 23, 24 untereinander nicht gleich sondern divergieren geringfügig von der Blaskastenmitte zu den Blaskastenenden hin. Die Divergenz der Blasrichtungen benachbarter Blasöffnungen 23, 24 liegt beispielsweise in der Grössenordnung von is 1°. Mit den voneinander weg gerichteten Blasrichtungen der beiden Reihen von Blasluftöffnungen 23, 24 wird ein Längszug und mit den divergierenden Blasrichtungen ein Querzug auf das Bahnmaterial ausgeübt. Dadurch wird ein verwerfungsfreies Trocknen des Bahnmaterials begünstigt. 20 Der in Fig. 6 und 7 dargestellte Blaskasten ist nach Art eines Tragflächenblaskastens ausgebaut. In seiner der zu führenden Bahn zugekehrten1 Begrenzungswand 29 sind zwei hintereinanderliegende Reihen von Blasöffnungen 30, 31 vorgesehen. Die Blasöffnungen 30 der einen Reihe sitzen 25 auf Lücke zu den Blasöffnungen 31 der anderen Reihe. Die Hauptblasrichtung sämtlicher Blasöffnungen 30, 31 ist aber gleich. Im Tragflächenbereich der Begrenzungswand 29 ist eine Perforation vorgesehen, über die zusätzliches Blasmittel zugeführt wird. Dieses Blasmittel verhindert, dass die 30 Bahn oder der Bogen mit der Tragfläche in Berührung kommt.

Mit den erfindungsgemässen Blaskästen, sei es, dass sie nach Art eines Luftkissenblaskastens oder nach Art eines Tragflächenblaskastens, sei es, dass sie als Blaskasten mit 35 voneinander weggerichteten Blasrichtungen aufgebaut sind, wird in1 jedem Fall ein Blasstrahl konstanter Stärke über die gesamte Länge des Blaskastens erreicht. Dies ermöglicht die äusserst enge Führung von Warenbahnen mit einem Höchstmass an Sicherheit gegen Berührung. Die enge Füh-40 rung hinwiederum wirkt sich günstig bei der Trocknung aus, da dann die Blaskästen einen Bügeleffekt auf das zu trocknende Bahn- oder Bogenmaterial ausüben, so dass mit grosser Trocknungsleistung gearbeitet werden kann, ohne dass dabei die Gefahr besteht, dass sich beim Trocknen das 45 Bahn- oder Bogenmaterial verwirft.

Wie Fig. 8 zeigt, können die Blaskästen selbst bei gegenseitiger Überlappung mit Null-Abstand von einer gedachten mittleren Ebene zwischen ihnen angeordnet werden, wenn ihre Randbereiche leicht abgeknickt sind.

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3 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Blaskasten zum schwebenden Führen und/oder Fördern von Bahnen oder Bogen, bei dem das Blasmittel mit der Wirkung des aus einer Schlitzdüse schräg gegen die zu führenden und/oder zu fördernden Bahnen oder Bogen austretenden Blasstrahls geblasen wird, dadurch gekennzeichnet, dass in der den Bahnen (3) oder Bogen zuzukehrenden Begrenzungswand (10, 25, 29) Blasöffnungen (11, 12, 23, 24, 30, 31) dicht nebeneinander in Reihe und mit im wesentlichen gleichen oder zu den Enden des Blaskastens hin leicht divergierenden Blasrichtungen angeordnet sind, und dass jede Blasöffnung (10, 12, 23, 24, 30, 31) von einer in der Begrenzungswand (10, 25, 29) liegenden Zunge (13, 14), deren Spitze (14a) in den Blaskasten hinein abgesenkt ist, einer in den Blaskasten hinein abgesenkten schrägen Leitfläche (15, 16) und deren in die Begrenzungswand (10, 25, 29) übergehenden Ränder (15a, 15b, 16a, 16b) gebildet wird, wobei die Leitfläche (15, 16) mit ihren Rändern (15a, 15b, 16a, 16b) um die Zunge (13, 14) herum angeordnet ist.

2. Blaskasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Ränder (15a, 15b, 16a, 16b) der schrägen Leitfläche (15,16) im wesentlichen parallel verlaufen.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Blaskasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zunge (13, 14) und die Leitfläche (15, 16) mit ihren Rändern (15a, 15b, 16a, 16b) durch einen Stanzschnitt mit Prägung hergestellt sind.

4. Blaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungswand (10, 25) vor der bzw. den Reihen von Blasöffnungen (11, 12, 23, 24) eine Perforation (21, 22, 26) für den Austritt zusätzlichen Blasmittels aufweist.

5. Blaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei zwei hintereinander angeordneten Reihen von Blasöffnungen (30, 31) mit im wesentlichen gleicher Blasrichtung die Blasöffnungen (31) der zweiten Reihe gegenüber den Blasöffnungen (30) der ersten Reihe auf Lücke angeordnet sind.

6. Blaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei zwei gegenüberliegenden Reihen von Blasöffnungen (15, 16) deren Blasrichtungen aufeinander zu gerichtet sind.

7. Blaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei zwei gegenüberliegenden Reihen von Blasöffnungen (23,24), deren Blasrichtungen voneinander weg gerichtet sind, und zwischen den Reihen die Begrenzungswand (25) eine Perforation (26) für den Austritt zusätzlichen Blasmittels aufweist.

8. Schwebetrockner mit Blaskästen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Blaskästen (1, 2) oberhalb und unterhalb der zu führenden und/ oder fördernden Bahn (3) oder Bogen angeordnet sind und die oberen Blaskästen (1) gegenüber den unteren Blaskästen (2) auf Lücke angeordnet sind.