DD143280A5

DD143280A5 - Vorrichtung zum beschichten einer materialbahn

Info

Publication number: DD143280A5
Application number: DD79213560A
Authority: DD
Inventors: Gerhard Wohlfeil
Original assignee: Jagenberg Werke Ag
Priority date: 1978-06-13
Filing date: 1979-06-12
Publication date: 1980-08-13
Also published as: JPS6231621B2; NO791959L; SE442711B; GB2029276A; CA1130089A; DE2825907C3; FR2428473A1; MX148101A; IT7968241A0; FI62473B; FI62473C; FI791760A; NO151731C; FR2428473B1; CH637552A5; US4220113A; SE7905164L; IT1118765B; NL184826B; JPS5531484A

Description

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Vorrichtung zum Beschichten einer Materialbahn

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufbringen einer Beschichtung konstanter Dicke auf eine Materialbahn, mit einem elastischen Streichmesser, wie sie beispielsweise in der Papierwarenindustrie Verwendung findet.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekannt sind Vorrichtungen zum kontinuierlichen Aufbringen einer Beschichtung konstanter Dicke auf eine Materialbahn/ mit einem elastischen Streichmesser, welches einseitig in einen Klemmbalken eingespannt ist und mit seiner freien Kante an der auf einer Gegenwalze aufliegenden Materialbahn mit aufgebrachtem Beschichtungsmaterial unter einem spitzen Winkel zur Laufrichtung der Materialbahn unter Vorspannung anliegt und im mittleren Bereich durch ein Unterstützungselement unterstützt ist, und bei welcher der Klemmbacken um die freie Kante des Streichmessers und um eine Achse außerhalb der Messerebene schwenkbar angeordnet ist.

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Eine derartige Vorrichtung ist durch die US-PS 3 187 718 bekannt geworden. Bei der dort gezeigten Vorrichtung ist der Klemmbalken sowohl um die Anliegekante des Streichmessers an der Gegenwalze als auch um eine Achse außerhalb der Messerebene schwenkbar. Mit der Schwenkung um die Anliegekante läßt sich der Anstellwinkel des unbelasteten Streichmessers und mit der Schwenkung um die Achse außerhalb der Messerebene die Vorspannung des Streichinessers_yjedoch nur bei gleichzeitiger Veränderung des Anstellwinkels verstellen. Eine Änderung der Vorspannung und gleichzeitig des Anstellwinkels ist auch durch eine waagrechte/ lineare Verschiebung des Klemmbalkensmöglich. Eine Feineinstellung des Streichmessers ist durch Änderung des Drucks in einem Schlauch im Unterstützungsbereich möglich.

Beim Aufbringen einer Beschichtung konstanter Dicke auf eine Materialbahn mit Hilfe eines elastischen Streichmessers ist das Auftragsgewicht oder Strichgewicht, d.h. die Dicke der Beschichtung, einerseits von der Vorspannkraft, mit welcher das Streichmesser gegen die Gegenwlaze gedrückt wird, und andererseits von der Geschwindigkeit der Materialbahn, der Viskosität des Beschichtungsmaterials, beispielsweise einer Streichfarbe, und der geometrischen Form des Keilspaltes zwischen Streichmesser und Materialbahn, d.h. des Anstellwinkels des Streichmessers abhängig. Von diesen Größen können zur Einstellung der Beschichtungsdicke die Vorspannung des Streichmessers wie auch der Anstellwinkel ' des Streichmessers geändert werden. Bei Gleichgewicht zwischen der Vorspannkraft und der Kraft des hydrodynamischen Druckes ergibt sich ein bestimmter Abstand zwischen der freien Streichmesserkante und der Gegenwalze, womit das Auftragsgewicht bestimmt ist.

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Mit der eingangs genannten Vorrichtung ist eine Veränderung sowohl des Anstellwinkels des Streichmessers als auch der Vorspannung des Streichmessers gegenüber der Gegenwalze lediglich in Kombination möglich. Eine Einstellung der Vorspannung des Streichmessers ohne Veränderung des Anstellwinkels, d.h. bei konstanten geometrischen Verhältnissen zwischen Streichmesser und Gegenwalze, ist jedoch weder möglich noch beabsichtigt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufbringen einer konstanten Dicke auf eine Materialbahn mit einem elastischen Streichmesser zu schaffen, bei der die Einstellung, bzw. Regelung der Beschichtungsdicke exakt möglich ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit welcher es möglich ist, die Vorspannung des Streichmessers und das geometrische Verhältnis zwischen Streichmesser und Gegenwalze ,d.h. den Anstellwinkel unabhängig von eineinander zu ändern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Unterstützungselement des Streichmessers eine Unterstützungskante aufweist und der Klemmbalken gegenüber der Gegenwalze kontinuierlich bewegbar angeordnet ist. Eine derartige

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Ausbildung der Beschichtungsvorrichtung ist insbesondere fur niedrige Auftragsgewichte vorteilhaft, wo die Kraft des hydrodynamischen Druckes möglichst konstant gehalten werden soll.

Bei der Einstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Streichmesser zunächst in ungespannten Kontakt mit der Materialbahn bzw. Gegenwalze geschwenkt. Hierauf wird durch Schwenken des Klemmbalkens um die freie Kante des Streichmessers der Anstellwinkel zwischen Streichmesser und Gegenwalze auf optimale Verhältnisse des hydrodynamischen Druckes eingestellt. Die Einstellung der Beschichtungsdicke bzw. des Auftragsgewichtes und auch die Steuerung bzw. Regelung der Beschichtungsdicke im Betrieb erfolgt dann durch Verschieben des Klemmbalkens des Streichmessers gegenüber der Gegenwalze.

Der Klemmbalken ist zweckmäßig mit Hilfe einer linearen Führung unter einem spitzen Winkel zur Messerebene verschiebbar angeordnet. Hierdurch ist im Einstellbereich der Vorspannung sichergestellt, daß das Streichmesser zwischen Anliegekante und Unterstützungslinie seinen Einstellwinkel bei unterschiedlichen Vorspannkräften nicht ändert, während gleichzeitig die Verstellung sehr feinfühlig vornehmbar ist.

Zweckmäßig ist die lineare Führung,eine Gleitführung des Klemmbalkens in einem Schlitz eines Stützbalkens. Dabei ist zum Verschieben des Klemmbalkens dieser vorteilhaft mit Spindelhubwerken und einem Getriebemotor verbunden. Hiermit liegt ein feinfühlig und reproduzierbar einstellbares

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Stellglied für die Steuerung und Regelung der Beschichtungsdicke vor.

Als ünterstützungselement ist zweckmäßig eine starre Kammleiste mit linienförmiger Anlage am Streichmesser vorgesehen, welche über Justierschrauben im Stützbalken gehalten ist.

Schließlich ist das Streichmesser zweckmäßig abgefast und hat eine schmale, stumpfe Kante im Bereich des Streichmesserrückens auf der Stirnseite. Hiermit wird erreicht, daß sich die Kante des Streichmessers nicht erst einschleifen muß, sondern durch die Abfasung vorgeschliffen ist und auf einer relativ breiten Fläche stirnseitig an der Materialbahn bzw. Gegenwalze anliegt. Die schmale, stumpfe Kante im Bereich des Streichmesserrückens hat unter anderem den Zweck, Verletzungen beim Einbau des Treichmessers zu verhindern.

Insbesondere für hohe Auftragsgewichte kann es zweckmäßig sein, statt einer Steuerung und Regelung der Vorspannung des Streichmessers eine Steuerung und Regelung des Anstellwinkels des Streichmessers vorzunehmen. Auch dies ist mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, ausgehend von der Einstellung eines Grundanstellwinkels und einer Grundvorspannung des Streichmessers möglich, wobei jedoch zweckmäßig ein Streichmesser ohne abgefaste Kante verwendet wird.

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Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel naher erläutert werden

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung, wobei das Auftragswerk weggelassen ist,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 im Schnitt mit gegen die Gegenwalze geschwenktem Streichmesser im ungespannten Zustand,

Fig. 3 einen Ausschnitt entsprechend Fig. 2 mit vorgespanntem Streichmesser,

Fig; 4 — den oberen Teil eines Streichmessers mit abgefaster Kante, und

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine KammleBte im Ausschnitt.

Die Beschichtungsvorrichtung weist ein Streichmesser 1 auf, welches mit seiner freien Kante 2 an einer über eine Gegenwalze 3 laufenden Materialbahn 4 mit im Überschuß aufgebrachtem Beschichtungsmaterial 5 anliegt. Das Streichmesser 1 ist entlang einer Einspannseite 6 in einem Klemmbalken 7 eingespannt und durch eine Ünterstützungskante 8

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von einer in einem Stützbalken 9 sitzenden Kammleiste 1o unterstützt, die das Unterstützungselement bildet.

Der Klenimbalken 7 ist mit Hilfe einer Verstellvorrichtung um eine Achse 12 derart schwenkbar, daß das Streichmesser von der Gegenwalze 3 weggeschwenkt und zu dieser hingeschwenkt, d.h. in den Richtungen des Doppelpfeiles 13 verschwenkt werden kann.

Eine weitere Verstellvorrichtung 14 sorgt dafür, daß der Klemmbalken 7 um die freie Kante 2 in Richtung des Doppelpfeiles 15 verschwenkt werden kann. Diese Verschwenkung dient der Einstellung des Anstellwinkels des Streichmessers 1 gegenüber der Gegenwalze 3. ·

Fig. 1 wie auch Fig.. 2 zeigen das Streichmesser 1 im unbelasteten, an der Materialbahn 4 bzw. der Gegenwalze 3 anliegenden Stellung. Um bei unverändertem Anstellwinkel des Streichmessers 1 gegenüber der Gegenwalze 3 die Vorspannung des Streichmessers 1 verstellen zu können, ist der Klemmbalken 7 gleitend in einem Schlitz 16 des Stützbalkens. 9 geführt. Zum Verschieben des Klemmbalkens 7 in dem Schlitz 16 sind Spindelhubwerke 17 und ein Getriebemotor 18 vorgesehen. Fig. 3 zeigt das Streichmesser 1 in durch Betätigung des Getriebemotors 18 vorgespannter Stellung ohne Veränderung des Anstellwinkels und der geometrischen Konfiguration des Streichmessers 1 zwischen der Anliegelinie der freien Kante 2 und Unterstützungskante 8.

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Beim Einstellen der beschriebenen Beschichtungsvorrichtung wird das Streichmesser 1 zunächst mit Hilfe der Verstellvorrichtung 11 in die ungespannte Anlage an die Gegenwalze entlang der freien Kante 2 gebracht. Hierauf wird mit Hilfe der Verstellvorrichtung 14 der Anstellwinkel des Streich-"messers 1 gegenüber der Gegenwalze 3 eingestellt. Schließlich wird mit Hilfe des Getriebemotors 18 die Vorspannung des Streichmessers 1 in der oben beschriebenen Weise eingestellt. Die Vorspannung wird dann während des Betriebs zur Konstanthaltung des Auftragsgewichtes bzw. der Beschichtungsdicke auf einen konstanten Wert nachgesteuert bzw.nachgeregelt. Dieser Betrieb eigenet sich besonders für geringe Äuftragsgewichte.

Erforderlichenfalls kann die Regelung der Beschichtungsdicke, ausgehend von einem Grundanstellwinkel und einer Grundvorspannung des Streichmessers, auch durch Änderung des Anstellwinkels in Betrieb mit Hilfe der Verstellvorrichtung 14 erfolgen, was insbesondere bei großen Auftragsgewichten von Vorteil sein kann.

Fig. 4 zeigt den oberen Teil eines Streichmessers 1, welches einen Anschliff 19 unter einem Winkel entsprechend dem Anstellwinkel des Streichmessers 1 an die Gegenwalze 3 aufweist. Die Abfasung oder der Anschliff 19 ist so ausgeführt, daß eine schmale, stumpfe Kante 2o im Bereich des Streichmesserrückens auf der Stirnseite erhalten bleibt, um Verletzungsgefahren beim Einbau des Streichmessers zu vermeiden. Durch die Abfasung des Streichmessers 1 wird eine Einschleifperiode beim Einsetzen eines neuen Streichmessers vermieden, und die geometrischen Verhältnisse des Streichmessers sind auch im Bereich der freien Kante 2 völlig konstant. Soll dagegen im Betrieb der Anstellwinkel des Streichmessers 1 gegenüber der Gegenwalze 3 verändert werden, so ist es zweckmäßig, ein Streichmesser ohne Anschliff 19 zu verwenden.

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Fig. 5 schließlich zeigt einen Ausschnitt aus der Kammleiste 1o mit Schlitzen 21 in Draufsicht. Die Kammleiste ist starr und derart ausgebildet, daß sie eine linienförmige und steife Unterlagerung durch die Unterstützungskante 8 im mittleren Bereich des Streichmessers 1 ergibt. Die starre Kammleiste 1o ist über als Zug- und Druckschrauben ausgebildete Justierschrauben 22 im Stützbalken justierbar. Die linienförmige Unterlagerung des Streichmessers 1 durch die Unterstützungskante 8 trägt im Zusammenhang mit der Anordnung dieser Unterstützungskante 8 wesentlich zur Beibehaltung der geometischen Konfiguration des Streichmessers 1 zwischen Unterstützungskante 8 und freier Kante 2 unabhängig von der Vorspannung des Streichmessers 1 bei. Das Streichmesser 1 ist mit Hilfe einer Klemmschiene 23 entlang der Einspannlinie 24 des Streichmessers 1 mit dem Klemmbalken 7 fest verklemmt.

Die Stellung des Kiemmbalkens 7 gegenüber dem Stützbalken und damit die Vorspannung des Streichmessers 1 kann im Schaltpult auf einfache Weise digital angezeigt werden. Damit ist sowohl eine leichte und genaue Reproduzierbarkeit als auch eine vollautomatische Steuerung bzw. Regelung des Systems durch Verstellen des Getriebemotors möglich. Der Sollwert kann von der Meßeinheit einer Auftragsgewichtkontrollvorrichtung hergeleitet werden.

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Claims

Erfindungsanspruch

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufbringen einer

- Beschichtung konstanter Dicke auf eine Materialbahn, mit einem elastischen Streichmesser, welches einseitig in einem Klemmbalken eingespannt ist und mit seiner freien Kante an der auf einer Gegenwalze aufliegenden Materialbahn mit aufgebrachtem Beschichtungsmaterial unter einem spitzen Winkel zur Laufrichtung der Materialbahn unter Vorpannung anliegt und im mittleren Bereich durch ein Unterstützungselement unterstützt ist, und bei welcher der Klemmbalken um die freie Kante des Streichmessers und um eine Achse außerhalb der Messerebene schwenkbar angeordnet ist, gekennzeichnet dadurch, daß das Unterstützungselement (8) des Streichmessers (1) eine Unterstützungskante (8) aufweist und der Klemmbalken (7) gegenüber der Gegenwalze (3) . kontinuierlich bewegbar angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Klemmbalken (7) mit Hilfe einer linearen

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Führung unter einem spitzen Winkel zur Messerebene verschiebbar angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die lineare Führung eine Gleitführung des Klemmbalkens (7) in einem Schlitz (16) eines Stützbalkens

(9) ist.
4. Vorrichtung nach Punkt 2 oder 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Klernmbalken (7) mit Spindelhubwerken (17) und einem Getriebemotor (18) verbunden ist.
5. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 4,gekennzeichnet dadurch, daß das Unterstützelement eine starre Kammleiste (1o) ist-.
6. Vorrichtung nach Punkt 5, gekennzeichent dadurch, daß die starre Kammleiste (1o) durch Justierschrauben (22) im Stützbalken (9) gehalten ist.
7. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß das Streichmesser (1) abgefast ist, und eine stumpfe, schmale Kante (2o) im Bereich des Streichmesserrückens auf der Stirnseite hat.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen