CN102655947A

CN102655947A - 帘幕式涂布装置

Info

Publication number: CN102655947A
Application number: CN2010800572335A
Authority: CN
Inventors: 克里斯托弗·亨尼格尔
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2009-12-16
Filing date: 2010-12-10
Publication date: 2012-09-05
Also published as: WO2011073094A1; EP2512692A1; DE102009054737A1

Abstract

本发明涉及一种用于对运行中的纸张幅、纸板幅或其他纤维材料幅（2）加以涂层的帘幕式涂布装置（1），所述帘幕式涂布装置（1）具有布置在纤维材料幅（2）上方的而且基本上在纤维材料幅（2）的宽度（BB）之上延伸的帘幕式涂布头（1），用于输出至少一种呈单层或多层帘幕（5）形式的液态直至糊状的涂布介质，所述帘幕基本上依从重力以所期望的涂布宽度（AB）垂落到纤维材料幅（2）上，其中，在沿涂布装置（1）的横向（QD）或纵向（MD）延伸的帘幕（5）的至少一个侧边缘（5a、5b）上设置有帘幕支架（6），用以引导帘幕（5）至少越过帘幕（5）的垂落行程（FW）的一分段。按照本发明设置为：为帘幕支架（6）配设有保护元件（7），其中，保护元件（7）从纤维材料幅（2）的运行方向（L）看来，布置在帘幕支架（6）前面。

Description

帘幕式涂布装置

技术领域

本发明涉及一种用于对运行中的纸张幅、纸板幅或其他纤维材料幅加以涂层的帘幕式涂布装置，所述涂布装置具有布置在纤维材料幅上方的而且基本上在纤维材料幅的宽度上延伸的帘幕式涂布头，用于输出至少一种呈单层或多层帘幕形式的液态直至糊状的涂布介质，所述帘幕基本上依从重力以期望的涂布宽度垂落到纤维材料幅上，其中，在沿涂布头的横向或纵向延伸的帘幕的至少一个侧边缘上设置有帘幕支架，以便引导帘幕至少越过帘幕垂落行程的一分段。

背景技术

这种帘幕式涂布装置由DE-A1 102 32 949公开。在此情况下提出：由帘幕式涂布装置给出的帘幕借助帘幕支架得到稳定化或引导。

利用公知的帘幕式涂布装置既能得出唯一的涂布介质层，也能同时得出多个层。帘幕式涂布装置的实施方案类型主要在后公开的DE 102008 040 409中得到说明和示出，其中，这种帘幕式涂布装置同样具有帘幕支架（在此称为边缘板条）。按图1的这种实施方案在专业领域内被称为“滑动式模头（Slide Die（滑动式模头））”，也就是说，滑动层状喷嘴。这种所谓的滑动层状喷嘴包含至少两个涂布介质室，介质从涂布介质室分别通过给入缝隙达到滑动层状喷嘴的滑动面，所述给入缝隙又分别过渡为缝隙状输出喷嘴。在此，从至少两个前后平行布置的输出喷嘴出来的涂布介质相叠而置。在喷嘴的导流边沿或也被称为分离线的边沿上，所述这种多重层发生分离，并且作为多层的帘幕以经调整的垂落行程垂落。垂落行程可以要么首先延伸至移入帘幕的导板，要么也从该导板出发延伸至待涂层的基底或直至运行中的纤维材料幅的表面。通常来讲，垂落行程自导流边沿起延伸直至待涂层的基底或直至运行中的纤维材料幅的表面。

在其高度上大致对应垂落行程的边缘板条通常可以沿帘幕的宽度方向，亦即沿涂布装置或涂布头的横向被移调。

但也已知涂布头的其他实施方案，其中，用于产生单层涂布的一个缝隙式喷嘴（slot die（缝隙式模头））或用于输出多重层的多个缝隙式喷嘴向下指向在其下方运行的纤维材料幅。在此情况下，导流边沿由其中一个缝隙式喷嘴唇片形成，或在一种变型方案中由布置在输出喷嘴与相对面或纤维材料幅之间的滑动面的端部形成。对此，参考已经提到的DE…409，在那里，在附图3中示出并介绍了单层的涂布。此外，还参考后公开的DE 10 2007 000 778，在该文献中公开了帘幕式多层涂布。在最后提到的发明中也设置有帘幕支架或者说边缘元件，所述帘幕支架或者说边缘元件可以沿机器方向MD运动。

在利用帘幕式涂布装置（Curtain Coater）进行单层涂布和多层涂布的情况下，涂层宽度可以等于或小于纤维材料幅的宽度，这被称为“板内”移行方式（“inboard”-Fahrweise）。

与此相对照地，在所谓的“板外”移行方式（overboard”-Fahrweise）中，帘幕宽度大于纤维材料幅宽度，并且越过幅边缘落下的帘幕边缘被收起。

首先，在板内-移行方式中需要如在最先提到的文档中所公开的那样的帘幕支架。

这种帘幕支架对通常约为200mm长的帘幕加以引导，直至接近纤维材料幅。帘幕支架大多成对平行地布置。也就是说，一个帘幕支架位于所谓的先导侧（Führerseite）上，并且一个帘幕支架则相对地位于涂刷机或涂布装置的所谓的驱动侧上。

这种板内-移行方式越来越重要，这是因为造纸商尤其希望边缘未经涂布。

当今的边缘引导装置或者说帘幕支架的缺陷在于其长而窄的结构形状。此外，边缘引导装置或者说帘幕支架具有的功能部件通常配设有移调机构。

在所述边缘引导装置或者说帘幕支架用在“恶劣的”工业条件下时，尤其在纸板制造中，在幅撕裂的情况下出现了很高的冲击脉冲。这招致了幅很高的克重或多层性，并且可以导致所述帘幕支架（也称为边缘引导装置或边缘限界器、边缘引导元件等）的损毁。

在幅撕裂时通常形成纤维团，纤维团在与越变越高的机器速度相组合下同样或者额外地造成帘幕支架的损毁。通常也例如在清洁工作中发生对帘幕非有意的接触，这会损坏帘幕支架。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供如下的帘幕式涂布装置，该帘幕式涂布装置不再具有现有技术的缺陷。

本发明的任务以具备权利要求1特征的帘幕式涂布装置来解决。

按照本发明设置为：为帘幕支架配设有保护元件，其中，保护元件沿纤维材料幅的运行方向看来，布置在帘幕支架的前面。

适当的是，保护元件以其面朝帘幕支架的侧延伸直至接近运行中的纤维材料幅的表面。在保护元件与运行中的幅之间应当保有约1-10mm的间距。保护元件可以构造成稳定的杆，但也可以构造为板。因此，作为坚固的构件，保护元件用作防撞件或推杆首要地针对在幅撕裂的情况下到来的和/或产生的碎纸起到作用。由此，在“恶劣的”工业应用中不再会损坏或损毁公知的帘幕支架。

保护元件（也就是说为每个帘幕支架配设至少一个保护元件）朝竖直方向在幅的上方延伸，其中，保护元件至少部分地遮盖帘幕支架，但也可以覆盖帘幕支架。但保护元件也可以比帘幕支架更短以及更窄地构造。

值得一提的是，所述幅在涂布区域中，亦即在帘幕碰到纤维材料幅表面上的地方，既可以水平地引导，但也可以被向上或向下引导。但所述幅可以在帘幕式涂布时也通过辊支撑着运行。因此，按本发明的涂布装置可以非常灵活地使用。

在大多数情况下，帘幕支架成对地布置。在此，一个这样的帘幕支架位于所谓的先导侧上，并且另一个帘幕支架位于涂刷机的所谓的驱动侧上。因此有利的是，保护元件同样一个布置在先导侧上，并且一个布置在机器的驱动侧上，或者关于纤维材料幅的运行方向在上游方向上分别配属给帘幕支架。

因此，下面适当的实施变型方案也涉及成对布置的保护元件。

在本发明的一种改进方案中设置为：保护元件静态地布置。在此可行的是，将保护元件固定在帘幕式涂布头的壁上。对此可以考虑的是例如端侧的壁，或侧壁，但也可以考虑涂布头的底侧。但原则上也可以选择涂布装置的其他的支撑元件或承载元件，例如用于保护元件的固定的起承载作用的机器框架。在最后提到的示例中，达到了与其他组件的可能的枢转运动的无关性以及实现了特别高的稳定性。

此外，一个或多个保护元件也可以固定在已经存在的所谓的气切装置（Aircut）上，也就是说空气边界层抑制件

上。这种空气边界层抑制件在机器连续运行时或在涂布装置中始终布置在垂落的帘幕的前面，并且因而非常适合于保护元件的布置。

对于帘幕支架依赖于所期望的涂布宽度在横向上可移调地实施的情况而言，保护元件也应当可以在所述方向上可移调。由此，即便对于任意的涂布宽度而言，始终实现了对敏感构件所期望的保护。

同样有利的是，保护元件可以在竖直方向上运动到纤维材料幅上。这以如下方式进行，即：在幅撕断的情况下，保护元件可以使所述幅向下偏转。特别有利的是，这个过程自动地发生。由此，帘幕支架还有其他构造复杂的涂布装置构件不会被纤维材料幅“包入”和/或损坏。

可以既考虑手动的运动，也考虑通过促动器（例如气动缸）的运动来作为用于保护元件的运动可行性方案。这些运动如上所述地可以自动化。

在一定的情况下，同样可以适当的是，保护元件可以与帘幕支架共同运动。在此省去了用于单独运动的附加构件。

在另一变型方案中可以设置为：保护元件可以沿纤维材料幅的运行方向或机器方向朝着帘幕支架靠近地运动。这能够以如下时长进行，即：直至两个构件相互邻接。因此，这两个构件共同在撕开情况下表现为一种稳定的“壁垒”（Bollwerk），以针对到来的纤维材料幅，从而使幅可以极为有效地偏转或者说转向以及保护帘幕支架免受损坏或损毁。

保护元件本身可以例如具有四边形、椭圆形、三角形或多边形的横截面。钢或不锈钢特别适用于作为保护元件的材料。保护元件也可以用轻质结构材料（如铝）、复合材料或合成材料制成，或部分地加衬。

在减小易沾污性方面有利的是，保护元件设有抗粘附-涂层，例如PTFE（聚四氟乙烯）。

当保护元件呈双重壁式地构造或者设有通道地构造时，得到了保护元件的另一种适当的构造方案。因此，可行的是，使冷却介质（例如冷却水）流动穿过保护元件。因而避免了在保护元件的表面上的积聚。

带有至少一个帘幕支架和配属于该帘幕支架的按本发明的保护元件的涂布装置既可以呈滑动层状喷嘴（slide die（滑动模头））形式地构造，也可以呈缝隙式喷嘴（缝隙模头）形式地构造，或者呈双喷嘴或三喷嘴形式地构造。凭借所提到的涂布装置，可以如所期望的那样，产生单层或多层地构造的帘幕，视涂布装置有多少个给入缝隙和输出喷嘴而定地，应当以相应的同类的涂布介质或在流变学或组成方面彼此不同的涂布介质来加载。

优选的是，在本发明的框架内想到单层或多层的帘幕，所述帘幕要比纤维材料幅的宽度更窄。

附图说明

接下来，借助实施例详细说明本发明。

在示意性附图中：

图1在侧视图中示意性示出了按本发明的帘幕式涂布装置；

图2在俯视图中示出了图1中的按本发明的帘幕式涂布装置的侧向区域的示意性的而且相对于图1转过90°的图示，其带有对小于幅宽度（板内）的帘幕宽度加以确定的帘幕支架；

图3示出了按本发明的保护元件的示意性横截面图；

图4和5示出了针对图2所示附图的实施变型方案。

具体实施方式

在附图中，相同的构件被以相同的附图标记标注。

在图1中在侧视图中示出了以液态直至糊状的涂布介质对运行中的纸张幅、纸板幅或其他纤维材料幅2进行涂层的帘幕式涂布装置1。

除了一些在这里未示出的单元，如空气边界层抑制件、启动-停止接收件或者说接收槽、测量件、给送管路等之外，帘幕式涂布装置1还包括一种布置在纤维材料幅2上方的、与纤维材料幅2相距地布置的而且仅粗略示出的帘幕式涂布头3。这个涂布头3在示例中构造成所谓的缝隙式喷嘴（slot die（缝隙式模头））。涂布头3具有导流边沿4，导流边沿4由在此未示出的喷嘴输出缝隙的内边沿形成。自这个导流边沿4出发，由涂布头3输出的涂布介质（例如含颜料的涂擦颜料），被作为帘幕5基本上依从重力地以所期望的涂布宽度AB达到位于帘幕5下方的沿机器方向MD或运行方向L运动的纤维材料幅2上。纤维材料幅2在该示例中是克重为约180至550g/m²的纸板幅。

在图1中，这个帘幕仅虚线示出，这是因为该帘幕在侧视图中被帘幕支架6遮盖。帘幕支架6布置在沿横向QD延伸的帘幕5的至少一个侧边缘5a和/或5b上（参看接下来的图2）。

这种帘幕支架6沿竖直方向在帘幕5的垂落行程FW上延伸，并且自输出缝隙或者说自导流边沿4出发，几乎直至达到纤维材料幅2的表面附近。

帘幕支架6原则上用于为在横向QD上构造的帘幕5提供所需的保持和稳定性，并且防止帘幕皱缩。因此明显提高了涂布品质。

如同样由图1可知，为帘幕支架3配设有保护元件7。也就是说，保护元件从纤维材料幅2的运行方向L来看，布置在帘幕支架6前面或上游。

在所示示例中，保护元件7固定在帘幕式涂布头3的侧壁8上。保护元件7沿竖直方向如箭头V1所示地可以向下运动。因此，在撕开的情况下，在这里示出的纸板幅2可以向下偏转，见虚线2’。由此，避免帘幕支架6被到来的幅或碎纸P所损坏。

由图1可知，保护元件7沿竖直方向同样如帘幕支架6那样延伸几乎达到运行中的纸张幅2的表面。但保护元件应当距幅表面保留有一数量级在1mm至10mm的缝隙。保护元件7在所示示例中以其面朝帘幕支架6的侧面7.1基本上遮盖位于保护元件7后面的帘幕支架6，并且由此，可以在一定程度上作为“推杆”起作用。因此，在这里帘幕支架6在恶劣的工业应用中不再会受损或甚至被损毁。

如图2中相对图1转动90°后涂布装置1的俯视图可知，帘幕式涂布头3沿横向QD延伸，并且在这里达到纤维材料幅2的宽度BB之上。但在图2中为简洁起见，仅示出了纤维材料幅2的左侧边缘区域，在示例中为先导侧FS。对置的驱动侧TS仅简略示出。

此外，涂布头3既可以构造用于多层涂布，也可以构造用于单层涂布。

在此存在的帘幕支架6确定了帘幕5的宽度进而还有在纤维材料幅2上的涂布宽度AB，该涂布宽度AB例如小于幅宽度BB。因此，涂布装置的运行被称为板内-移行方式，其中，保留了在纤维材料幅2上未经涂擦的边缘Ru。

帘幕支架6用于在导流边沿4与纤维材料幅2的表面之间的垂落行程FW中在帘幕的侧边缘5a和5b上对通常约200mm长的单层或多层帘幕7进行引导并且进行规格限定。

帘幕支架6可以依赖于所期望的涂布宽度AB在沿帘幕5的宽度方向上或者在横向QD上得到移调（见箭头V2），保护元件7也同样可以在横向QD上得到移调，如水平的箭头V3所示。

此外，可以手动地使保护元件7运动，但也可以通过未示出的促动件（例如气动缸、枢转缸等）使其运动。原则上也可以考虑自动化的运动。

也可以考虑保护元件7与帘幕支架6互相协同的运动。

图3如下示出了保护元件7的横截面形状的可能的构造方案：

图a）示出了四边形；

图b）示出了圆形或椭圆形；

图c）示出了半圆形；

图d）示出了等腰三角形；

图e）示出了直角三角形。

圆形部和角部（在图3中作为面7.2示出）在横向QD上朝向在另一幅侧上的对置的保护元件地指向。

在示例中，例如设置不锈钢作为用于保护元件7的材料。

图4和图5应当说明的是：例如保护元件7可以朝着帘幕支架6的方向运动。如在两图中以移调箭头V4所示那样，保护元件7和/或帘幕支架6已以如下程度相互移动，即：使两个构件6和7相互邻接。对于保护元件7在图4中示出的倒圆的形状和在图5中选用的三角形可以非常有效地针对在撕开情况下到来的纤维材料幅2的力和质量起作用。

附图标记列表

1 帘幕式涂布装置

2 纤维材料幅

3 帘幕式涂布头

4 输出缝隙或导流边沿

5 帘幕

5a、5b 帘幕的侧边缘

6 帘幕支架

7 保护元件

7.1、7.2 侧面

AB 涂布宽度

BB 幅宽度

L 幅运行方向

MD 机器方向

QD 横向

FS 先导侧

FW 垂落行程

TS 驱动侧

Ru 未经涂擦的幅边缘

V1、V2、V3、V4 移调箭头

Claims

1.帘幕式涂布装置（1），用以对运行中的纸张幅、纸板幅或其他纤维材料幅（2）加以涂层，所述帘幕式涂布装置（1）具有布置在所述纤维材料幅（2）上方的而且基本上在所述纤维材料幅（2）的宽度（BB）之上延伸的帘幕式涂布头（1），用以输出至少一种呈单层或多层帘幕（5）形式的液态直至糊状的涂布介质，所述帘幕基本上依从重力以所期望的涂布宽度（AB）垂落到所述纤维材料幅（2）上，其中，在沿所述涂布装置（1）的横向（QD）或纵向延伸的帘幕（5）的至少一个侧边缘（5a、5b）上设置有帘幕支架（6），用以引导所述帘幕（5）至少越过所述帘幕（5）的垂落行程（FW）的一分段，其特征在于，为所述帘幕支架（6）配设有保护元件（7），其中，所述保护元件（7）从所述纤维材料幅（2）的运行方向（L）来看，布置在所述帘幕支架（6）前面。

2.按权利要求1所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）以如下方式布置，即：使所述保护元件（7）几乎直至达到运行中的纤维材料幅（2）的表面，并且至少部分地遮盖所述帘幕支架（6）。

3.按权利要求1或2所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）静态地布置。

4.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）布置在所述帘幕式涂布头（3）的壁上。

5.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）和所述帘幕支架（6）能依赖于所期望的涂布宽度在横向（QD）上移调。

6.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）能在竖直方向上，尤其是朝向所述纤维材料幅（2）的方向运动。

7.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，能手动地使所述保护元件（7）运动。

8.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，能通过促动器、例如气动缸使所述保护元件（7）运动。

9.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）能在自动化的行程上运动。

10.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）能与所述帘幕支架（6）互相协同地运动。

11.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）能朝向所述帘幕支架（6）的方向运动。

12.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）例如具有四边形、圆形、椭圆形、三角形或多边形的横截面。

13.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）由钢或不锈钢制成，和/或由轻质结构材料，如铝，复合材料或合成材料制成。

14.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）设有抗粘附-涂层，例如PTFE。

15.按前述权利要求中至少一项所述的帘幕式涂布装置，其特征在于，所述保护元件（7）呈双重壁式地构造，并且能以冷却介质来加载。