DD289297B5 - Bandschleuse fuer vakuumbeschichtungsanlagen - Google Patents

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet dor Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Bandschleuse, die mehrfach aneinandergereiht ein Bandschleusensystem bildet, je nach dem, welche Druckdifferenz zu realisieren ist. Sie dient dazu, um bandförmiges Material, insbesondere beschichteten Bandstahl, vom Hochvakuum kontinuierlich an Atmosphärendruck auszuschleusen oder umgekehrt. Sie findet vorzugsweise Anwendung in Vakuumbeschichtungsanlagen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind Bandschleusen bekannt, die aus 5 bis 7 Druckstufen als Strömungswiderstände bestehen und als Rollendruckstufe ausgebildet sind.

Die Schleusen haben dabei die Aufgabe, den stufenweisen Abbau des Druckes durch Abpumpon der Räume zwischen ihnen und ein möglichst kleines Leck durch die Druckstufe hindurch zu ermöglichen, und ein einwandfreies Patsieren des Bandstahles ohne Beschädigung seiner Oberfläche oder der aufgebrachten Schicht zu gewährleisten. Auch mehrfache Banddicken (abhängig von Verbindungsverfahren der Bänder) müssen die Druckstufen gefahrlos passieren können. Es hat sich gezeigt, daß für durch Bandschleusen hervorgerufene Oberflächenfehler des beschichteten Bandstahles fast ausschließlich die beiden äußeren Druckstufen verantwortlich sind. Ursache d^für ist der hohe Differenzdruck über diesen beiden Druckstufen (> 13kPa = 100 Torr), der zu erhöhten Flächenpressungen zwischen den Rollen der Druckstufe und dem Band führt.

Es ist eine Bandschleuse bekannt, deren obere Rolle durch Federkraft druckkompensiert ist (DD-PS 252 092). Diese Anordnung ist für Anlagen, in denen ein weites Spektrum von Banddicken und Bandbreiten beschichtet wird, ungeeignet, da diese Druckkompensation unabhängig vom Differenzdruck wirkt, dar bei einer gegebenen Druckstufe und ihrer Vakuumpumpe von den Bandparametern abhängt. Da diese Art von Druckkompensation auch bei abgeschalteter Vakuumpumpe wirkt, muß sie in ihrem Hub begrenzt werden, damit sich beim Einschalten der Pumpe eine Druckdifferenz einstellen kann. Somit ist diese Druckkompensation beim Durchlauf von Banddopplungen dicker Bänder durch die Druckstufe wirkungslos:

Ziel der Erfindung

Es ist eine Bandschleuse zu schaffen, die die Mängel des Standes der Technik weitgehend beseitigt, eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet und Beschädigungen der Oberfläche des Bandes verhindert.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bandschleuse zu schaffen für hohen Differenzdruck, die hohe Fl ichenpressung zwischen Rollen und Band, insbesondere beim Passieren von Banddopplungen bzw. Fremdkörpern, vermeidet. Die Rollen sollen sich leicht öffnen und danach selbsttätig den vorgegebenen Spalt wieder einnehmen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer Einrichtung aus einem Rollenpaar, dessen obere Rolle vertikal beweglich und dessen untere Rolle starr angeordnet ist, wobei die Rollen auf Lagerplatten angeordnet sind, dadurch gelöst, daß die obere Rolle sich beidseitig jeweils über ihre schwenkbaren Lagerplatten auf den Lagerelementen der unteren Rolle abstützt und daß die Auflagekraft der oberen Rolle durch eine dieser entgegengesetzt wirkenden Kraft verringert wird, die aus dem Differenzdruck über der Druckstufe gewonnen wird und diesem proportional ist. Diese differenzdruckabhängige Kraft läßt sich in ihrem Betrag einstellen, indem ein Kraftgeber über einen Hebel auf die Lagerplatten der oberen Rolle wirkt und das Hebelverhältnis veränderbar ist.

Damit ist die Krafteinwirkung der oberen Rolle auf das durchlaufende Band (Flächenpressung) von einem Aufliegen der oberen Lagerplatten auf den unteren Lagerelementen bis zum Schweben der oberen Rolle auf dem Band variierbar. Darüber hinaus läßt sich der Spalt zwischen der starr befestigten unteren Rolle und der oberen Rolle durch eine geeignete Einrichtung, z. B. einen Exzenter, der durchlaufenden Banddicke anpassen, wobei die Druckkompensation immer beibehalten wird. Es ist vorteilhaft, als Kraftgeber einen bekannten Pneumatikzylinder oder Ausgleichskörper mit Metallbalg zu verwenden.

Zur Minimierung des Wärmeflusses auf die Rollen ist os zweckmäßig, diese wassergekühlt auszuführen und zur Vermeidung von Beschädigungen die Rollen oberfläch' inzuhärten.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß mittels des Kraftgebers aus dem Differenzdruck der Schlouso bzw. Druckstufe eine Kraftkomponente gewonnen wird, die diesem proportional ist. Passieren Banddoppelungen oder Spritzer (Fremdkörper) die Rollen, so öffnen sich diese leicht und nehmen danach die vorgegebene Spaltbreite wieder ein. Dio Schleuse hat somit die gleichen Eigenschaften wie eine solche bei geringerem Differonzdruck.

Ausfuhrungsbeisplel

In der zugehörigen Zeichnung ist eine Sandschleuse als eine Druckstufe im Schnitt dargestellt.

Die Bandschleuse ist im Prinzip eine Druckstufe, aber besteht meist aus mehreren hintereinander angeordneten Druckstufen. Eine Kammer 1 mit einem Druck pi ist von der Kammer 2 mit einem Druck pj durch eino Platte 3 getrennt. Auf dieser Platte 3 ist die Grundplatte 4 befestigt, welche die nachfolgend beschriebene Einrichtung trägt. Die Platte 3 und Grundplatte 4 besitzen Öffnungen 5 zum Durchlauf des Bandstahles 6. Mit der Grundplatte 4 ist die Lagerplatte 7 verbunden, in welcher die untere Rolle 8 in den Lagerichaien 9 gelagert und somit starr angeordnet ist. In Lagerschalen 10 der Lagerplatte 11 ist die obere Rolle 12 um den Punkt 13 schwenkbar gelagert. Durch diese mögliche Schwenkung der Lagerplatte 11 ist eine Verstellung des Spaltes zwischen den beiden Rollen 8 und 12 möglich. Ausgeführt wird diese Schwenkbewegung durch Drehen des Zahnrades 14, welches in ein Zahnsegment 15 der Fxzenterscheibe 16 eingreift, die auf der Lagerschale 9 drehbar angeordnet ist und auf der sich die Lagerplatte 11 der oberen Rolle 12 abstützt.

In der Kammer 1 ist ein Metallbalg als Kraftgeber 17 angeordnet und über die Vakuumleitung 18 mit der Kammer 2 verbunden. An der Lagerplatte 7 ist ein doppelseitiger Hebel 19 so golagert, daß er über Kettenglieder 20 mit dem Kraftgeber 17 einerseits verbunden ist und andererseits gegen eino an der Lagerplatte 11 befestigte und einstellbare Druckplatte 21 wirkt. Dadurch wird eine Entlastung der Auflagekraft der oberen Rolle 12 erreicht, die abhängig ist von der sich einstellenden Druckdifferenz (pi - p₂). Diese Druckkompensation arbeitet bis zum maximalen Hub des Ausgleichkörpers mit Metallbalg unabhängig von der Größe des Spaltes zwischen den Rollen 8 und 12 und ist damit auch beim Durchlaufen von Banddopplungen wirksam. Die Höhe der Restauflagekraft der oberen Rolle 12 kann durch Verschieben der Druckplatte 21 und/oder durch Verändern des Krafteintrages durch den Kraftgeber 17 mit dem Hebel 19 eingestellt werden. Die Kühlung der Rollen 8 und 12 erfolgt über die Wasseranschlüsse 22 in bekannter Weise mit Wasserdurchlauf.

Claims (4)

1. Bandschleuse für Vakuumbeschichtungsanlagen, bestehend aus einem Rollenpaar, dessen obere Rolle vertikal beweglich und dessen untere Rolle starr angeordnet ist, dessen Rollen auf Lagerplatten angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Rolle (12) auf Lagerelementen der unteren Rolle (8) beiderseitig abgestützt ist, daß die Lagerplatte (11) der oberen Rolle (12) über einen Hebel mit einem differenzdruckabhängigen Kraftgeber (19) anhebbar ist und daß die Kraft des Kraftgebers (19) vom Differenzdruck abhängig und einstellbar ist.

2. Bandschleuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischen den Rollen (8; 12) bei Aufrechterhaltung der Druckkompensation mittels Exzenter einstellbar ist.

3. Bandschleuse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftgeber (19) ein Pneumatikzylinder oder ein Ausgleich°körper mit Metallbalg ist.

4. Bandschleuse nach Anspruch 1 Lis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (8; 12) wassergekühlt und oberflächengehärtet sind,