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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ist eine Florstreichvorrichtung für
eine Papier-/Kartonbahn, die einen Applikationsbalken aufweist,
an dem sich mindestens eine in Längsrichtung der Streichvorrichtung
erstreckende Zuführungskammer befindet, zu der die Streichmasse
durch Zuführungselemente geleitet wird, und einen im Strömungszusammenhang
zur genannten Zuführungskammer befindlichen Düsenspalt
aufweist, in den die Streichmasse aus der Zuführungskammer
und weiter aus der Austrittsöffnung des Düsenspalts
geleitet wird.
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Zweck
der Erfindung ist eine Verbesserung für die Florstreichvorrichtung
zu erhalten, die für das Auf bringen der Streichmasse für
die Papier-/Kartonbahn bestimmt ist.
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Die
Verwendung einer Florstreichvorrichtung beim Streichen einer Papier-/Kartonbahn
nimmt zu, da sie, verglichen mit dem Rakel-/Rollrakelstreichverfahren,
eine viel geringere Kraft auf die Bahn richtet und somit weniger
Unterbrechungen durch ein Reißen der Bahn verursacht werden
und somit die Fahrbarkeit besser ist. Beim Florstreichverfahren wird
nicht die gleiche Glätte erzielt wie beim Rakelstreichverfahren,
aber die damit erzielte Deckung ist besser als beim Rakelstreichverfahren.
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Florstreicher
lassen sich einteilen in solche, bei welchen die Zuführung
aus Schlitzen erfolgt (slot-fed), und in solche, bei denen die Zuführung
von einer Fläche aus erfolgt (slide-fed). Bei einem von
einer Fläche aus zuführenden Florstreicher wird
die Streichmasse mittels eines Applikationsbalkens auf eine schräge
Fläche geführt, von der diese in Richtung des
eine Zuführungslippe bildenden Flächenrandes fließt,
wobei sich durch Tropfen der Streichmasse von der Zuführungslippe
ein Vorhang bildet. Bei den aus einem Schlitz zuführenden
Applikationsbalken wird die Streichmasse über eine Verteilerkammer
in einen engen vertikalen Schlitz gepumpt, an dessen Lippe sich
ein Vorhang bildet und auf die Bahn tropft. Die Streichmasse kann
in einer oder mehreren Lagen aufgetragen werden. Der erzeugte Vorhang
wird mit einer Randführung gesteuert.
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In 1 ist
nach einer bekannten Technik eine von einer Fläche aus
zuführender Applikationsbalken 1 für
einen Florstreicher beschrieben, wonach der Applikationsbalken so
angeordnet ist, dass er sich in der Längsrichtung W in
Querrichtung der zu bestreichenden Bahn erstreckt. Zum Applikationsbalken
gehören auf von einer Stützkonstruktion gebildeten
Trägern 2 positionierte Düsenteile 3, 3a und 32, welche
in der dargestellten Ausführungsform drei Düsenspalte
bilden, deren Austrittsöffnungen mit dem Bezugszeichen 31 gekennzeichnet
sind. Die Düsenspalte erstrecken sich vorteilhaft im Wesentlichen
in Höhenrichtung L des Applikationsbalkens. Das Düsenteil 3a wird
von einer Zuführungslippe 33 gebildet. An einem
Ende des Applikationsbalkens wurden Zuführungsrohre 4 für
eine zuzuführende Streichmasse angeordnet, die sich zu
den Zuführungskammern hin öffnen. Die zuzuführende
Masse läuft an der Zuführungskammer entlang zum
entgegengesetzten Ende, an dem optional eine Bypassstrecke angeordnet
ist. Beim Vorrücken in der Zuführungskammer gelangt die
zuzuführende Masse an jedem Punkt in der Länge
der Zuführungskammer in eine Ausgleichskammer und von dort
weiter in den Düsenspalt auf der gesamten Strecke in Längsrichtung
des Düsenspalts. Die Zuführung kann auch von der
Mitte oder von beiden Enden o der von mehreren Stellen aus in der
Länge der Zuführungskammer erfolgen.
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Eine
solche heutzutage angewendete Lösung, bei der die Zuführung
der Streichmasse in die Zuführungskammer entlang eines
geraden Rohrs erfolgt, verursacht an der Stelle der Zuführungsöffnung eine Änderung
des Streichmassenquerprofils, was bei einigen Streichmassen sich
stark störend auswirken kann.
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In
heutigen Florstreichern für eine Streichmasse besteht ein
zusätzliches Problem darin, dass der statische Druck in
der Zuführungskammer für die Streichmasse in Breitenrichtung
der Bahn aus Druckabfallsgründen variiert, welche beim
Strömen der Streichmasse in Breitenrichtung der Bahn in
der Zuführungskammer verursacht werden. Damit aus der Düse
ein ausreichend gleichmäßiges Zuführungsprofil
herauskommt, müssen diese Druckschwankungen kompensiert
werden, indem der Strömungswiderstand zwischen der Zuführungskammer
und der Düsenaustrittsöffnung geregelt wird. Dieser
Strömungswiderstand muss also an verschiedenen Stellen
in Breitenrichtung der Bahn auf verschiedene Art und Weise geändert
bzw. profiliert werden. Bei herkömmlichen Lösungen
gibt es keine Mittel zur Kontrolle des Profils. Bei der Planung
eines Streichbalkens wird die Form von Zuführungskanälen
festgelegt, mit denen auf das Gesamtprofil eingewirkt werden kann.
Wenn sich die Eigenschaften der Streichmasse und/oder die Zufüh rungsmenge ändern,
hat dies eine klare Auswirkung auf das Querprofil, das sich nicht ändern lässt.
Auch alle Ungenauigkeiten bei der Herstellung wirken sich unkorrigierbar
auf das Profil aus.
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Eine
Alternative zur Regulierung des Strömungswiderstands ist
zum Beispiel eine Änderung der Düsenspaltlänge
zwischen der Zuführungskammer und der Austrittsöffnung
beim Vorrücken der Streichmasse von einem Ende der Zuführungskammer
in Längsrichtung bis zum entgegen gesetzten Ende. Das Bilden
einer variablen Länge für den Düsenspalt
ist jedoch nur eine einmalige Sache, die sich nachher nicht mehr ändern
lässt. Bereits bei der Bemessungsphase muss der Betriebszustand
also genau bekannt sein, bei dem die Düse verwendet werden
soll. Die Bemessung muss beim ersten Mal richtig erfolgen und die
Düse kann nicht in einem anderen als bei der Bemessung
festgelegten Zustand verwendet werden.
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Eine
zweite Alternative ist das Herstellen von Zuführungslöchern,
deren Querschnittsfläche reguliert und deren Strömungswiderstand
somit geändert werden kann. Die Zuführungslöcher
sind in einem bestimmten Abstand voneinander in Breitenrichtung
positioniert und jedes Loch kann getrennt reguliert werden. Eine
solche Lösung wurde in dem früheren internationalen
Antrag
WO 2005/024132
A1 des Antragstellers der vorliegenden Erfindung dargestellt.
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In 2 ist
eine solche Anordnung nach einer bekannten Technik näher
beschrieben. Bei einer Düsenlösung nach 2 wurden
in einer Zuführungskammer 12 in Längsrichtung
W eines Düsenteils 39 in einem Abstand voneinander
liegende Zuführungslöcher 18 gebildet, über
die die Streichmasse in eine Ausgleichskammer 13 geleitet
wird. Die Zuführungskammer 12 und die Ausgleichskammer 13 erstrecken
sich im Wesentlichen über die gesamte Länge des
Düsenteils. In der dargestellten Ausführungsform
bildet ein Zuführungsloch 18 einen Winkel zwischen
der Zuführungskammer 12 und der Ausgleichskammer 13,
wobei sich der Winkel in der in 2 dargestellten
Position in horizontaler Richtung zur Zuführungskammer 12 und
in vertikaler Richtung zur Ausgleichskammer 13 hin öffnet.
An jedem Zuführungsloch 18 ist außerdem
eine sich zur Außenseite des Düsenteils öffnende
Bohrung 19a gebildet, die mit dem vertikalen Teil des Zuführungslochs 18 verbunden
ist, wobei in der Bohrung ein in Längsrichtung verstellbarer
Stellzapfen 19 angeordnet ist, dessen inneres, in das Zuführungsloch 18 ragendes Ende 23 vorteilhaft
angefast ist. Am äußeren Ende 25 des
Stellzapfens 19 ist eine Stellmutter 21 angeordnet.
Durch Drehen der Stellmutter lässt sich der Stellzapfen 19 in
Längsrichtung verstellen, um die effektive Querschnittsfläche
des Zuführungslochs 18 zu verändern.
Im Zusammenhang mit dem Stellzapfen ist außerdem eine Einstellplatte 20 angeordnet, durch
deren Entfernen die Grund einstellung der effektiven Querschnittsfläche
des Zuführungslochs verändert werden kann, um
die Zuführungsmenge zu reduzieren.
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Der
Stellzapfen 19 ist in der Bohrung 19a mittels
Dichtungen 22 abgedichtet. Zum Erzielen einer beliebigen
Querprofilierung durch Ändern der effektiven Querschnittsfläche
der Zuführungslöcher beträgt der Abstand
zwischen den Zuführungslöchern 18 in
Längsrichtung des Düsenteils zum Beispiel 100–600
mm, vorteilhaft 150–300 mm. Die Funktion der Stellzapfen
ist vorteilhaft automatisiert, womit auch eine Profilierung in Längsrichtung
des zu bestreichenden Objekts während des Betriebs möglich wird.
Die Befestigung von Montageschrauben für das Düsenteil
ist mit dem Bezugszeichen 24 gekennzeichnet. Die Montageschrauben
ragen mit entsprechenden Dichtungsmitteln versehen durch einen Wasserraum 17 zwischen
den hintereinander liegenden Bohrungen 19a hindurch.
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Bei
der Regulierung dieser getrennten Zuführungslöcher
werden Probleme unter anderem dadurch verursacht, dass die Zuführungslöcher
oft sehr klein sein müssen und deren Regulierung schwierig ist
und die Austrittsöffnung beim Regulieren eine unvorteilhafte
Form annehmen kann. Dies führt leichter zu Verstopfungen
und unter anderem zu hohen Schwankungen der Abschergeschwindigkeit,
die im Profil unter anderem als unterschiedliche Streifen zu sehen
sein können und möglicherweise ande re Probleme,
zum Beispiel in den Eigenschaften der Streichmasse, verursachen
können.
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Aufgabe
der Erfindung ist, eine Lösung zu erlangen, mit der die
Zuführung der Masse durch die verhältnismäßig
kleinen Löcher hindurch (zum Beispiel kann die Zuführungsöffnung
einige Millimeter bis etwa 25 mm und die Durchmesser der Zuführungslöcher
typisch einige Millimeter, zum Beispiel in einem Bereich von ca.
1 bis 5 mm, groß sein) in die Zuführungskammer
und/oder von der Zuführungskammer in den Düsenspalt
gemäß den Charakteristiken der Masse kontrolliert
werden kann.
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Um
diesen Aufgabe zu erreichen, ist es für eine Lösung
nach der Erfindung charakteristisch, dass die Zuführungsöffnung
eines Zuführungsblocks für die in die Zuführungskammer
gelangende Streichmasse und/oder die zwischen der Zuführungskammer
und dem Düsenspalt gebildeten Zuführungslöcher
in einem getrennt vorhandenen auswechselbaren Teil gebildet sind,
in das zum Kontrollieren des Querschnittsprofils der Streichmasse
eine Strömungsöffnung beliebiger Form und/oder
Größe vorgesehen wurde.
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Aufgabe
der Erfindung ist außerdem, eine Lösung zu erlangen,
mit der die von der Zuführung der Streichmasse in die Zuführungskammer
verursachte Profiländerung eliminiert werden kann.
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Diese
Aufgabe wird mit einer Lösung nach dem unselbständigen
Anspruch 2 erreicht.
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Aufgabe
der Erfindung ist weiterhin, eine Lösung zu erlangen, mit
der das Regulierungsproblem der kleinen Zuführungslöcher
zuverlässig eliminiert werden kann. Dieser Hauptzweck wird
mit einer Lösung nach dem unselbständigen Anspruch
4 erreicht.
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Nachfolgend
wird die Erfindung unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
detaillierter erläutert, wonach:
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1 als
schematische Perspektivaufnahme einen eine Fläche beschickenden
Applikationsbalken für einen Florstreicher darstellt,
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2 als
schematische Querschnittaufnahme einen Applikationsbalken für
einen Florstreicher nach einer bekannten Technik darstellt,
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3 als
schematisches Prinzipbild die Positionierung eines Zuführungsblocks
an einem Applikationsbalken nach der Erfindung darstellt, und
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4–6 als
schematische Perspektivaufnahmen einige Ausführungsformen
für einen Zuführungsblock nach der Erfindung darstellen.
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In 3 ist
die Positionierung von getrennt auswechselbaren Zuführungsblöcken 40 und
entsprechend 50 nach der Erfindung an einem Applikationsbalken 1 dargestellt.
Der Applikationsbalken umfasst hintereinander liegende Düsenteile 61–64,
zwischen denen ein Düsenspalt 30 gebildet wird,
an dem sich Austrittsöffnungen 31 befinden. Eine
zwischen einer Zuführungskammer 12 und dem Düsenspalt 30 gelegene
Ausgleichskammer ist mit dem Bezugszeichen 13 gekennzeichnet.
Die Zuführungsblöcke 40 wurden am Ende
auf der Seite der Zuführungskammer 12 für
Zuführungskanäle 60 in der Art und Weise auswechselbar
positioniert, dass diese ohne Demontage des Balkens gemäß den
Eigenschaften der Streichmasse optimal ausgewechselt werden können.
Die Auswechselbarkeit kann durch Anbringen von Befestigungslöchern 45; 55 an
einem Körperteil 43; 53 für
einen Zuführungsblock verwirklicht werden, durch welche
die Montageschrauben (nicht dargestellt) für den Balken
geführt werden können. Die Zuführungsblöcke
werden ausgewechselt, indem die Montageschrauben entfernt und die
Zuführungsblöcke am Ende des Balkens herausgezogen
und neue Zuführungsblöcke eingeschoben werden,
wonach die Montageschrauben wieder fest angezogen werden. Hierbei
entfällt das Lösen anderer Montageschrauben und
der Balken bleibt montiert.
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Alternativ
kann für die in der Zuführungskammer befindlichen
Düsenteile 61–63 eine von der
Unterfläche des Düsenteils bis in die Zuführungskammer 12 reichen de
Bohrung vorgenommen werden, in die eine Zuführungsdüse
positioniert wird, wobei an der Zuführungsdüse
selbst eine einem Zuführungskanal 60 entsprechende
Bohrung ausgeführt wurde, welche sich als erweiternde Zuführungsöffnung
zur Zuführungskammer hin öffnet. Bei dieser Lösung
erfolgt die Befestigung mit Schrauben vom Boden her, zum Beispiel
unter Verwendung eines Befestigungsflansches. Bei dieser Lösung
lässt sich die Zuführungsdüse an eine
beliebige Stelle in Breitenrichtung der Zuführungskammer
positionieren, zum Beispiel in der Mitte der Kammerbreite.
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In
den 4 und 5 sind zwei unterschiedliche
Ausführungsformen für einen Zuführungsblock 40 und 50 dargestellt,
aus denen die Form für eine Zuführungsöffnung 44 und
entsprechend 54 eines Einlauflochs im Zuführungsblocks hervorgeht,
das sich zu einer Zuführungskammer hin erweiternd als Zuführungsöffnung 41; 51 öffnet,
was auf die Ausbreitung der Streichmasse in der Zuführungskammer
ausgleichend wirkt. Außerdem wird die Zuführungsöffnung 41; 51 vorteilhaft
von einer das Ausströmen der Streichmasse begrenzenden
Platte 42; 52 abgedeckt, wodurch die Streichmasse
nicht direkt in einen Zuführungsspalt fließen
kann, sondern die Platte umgehen muss, um so das Ausbreiten der Streichmasse
in der Zuführungskammer weiter auszugleichen. Eine solche
Lösung eignet sich insbesondere für verhältnismäßig
schmale Applikationsbalken mit einer Breite bis zu ca. 4 m.
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In 6 ist
eine alternative Umsetzungsweise für eine Zuführungsdüse
dargestellt, wobei in einer zu einer Zuführungskammer 12 führenden
Zuführungsöffnung 70 eine spiralförmige
Düse 71 positioniert ist, die mehrere spiralförmige
Löcher 72 aufweist, wodurch die Streichmasse in
eine kreisende Strömung versetzt wird und so sich besser
in der Zuführungskammer ausbreiten kann. Die Düse
ist so geformt, dass sie mit keiner Fläche scharfe Kanten bildet
und an dieser auch keine Stellen verbleiben, an denen sich Lufttaschen
bilden könnten.
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Die
Zuführungsdüse kann zum Beispiel, wie in 3 dargestellt,
so angebracht werden, dass sie vom Boden der Zuführungskammer 12 nach
oben ragt oder in die Bodenfläche der Zuführungskammer 12 eingelassen
oder sogar etwas unterhalb der Bodenfläche angebracht wird.
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Bei
breiteren Applikationsbalken wurden zwischen der Zuführungskammer
und dem Düsenspalt vorteilhaft Zuführungslöcher
angeordnet. Nach der Erfindung können auch diese Zuführungslöcher
in getrennt auswechselbaren Teilen gebildet werden, wobei die Applikationsbalken
mit Bohrungen versehen wurden, in welche die auswechselbaren Teile
positioniert wurden. Die in dem auswechselbaren Teil befindlichen
Löcher als Strömungsöffnung können
in einer beliebigen Form und Größe gebildet werden,
so dass mit diesen die Zuführung der Streichmasse profiliert
werden kann, falls die Lage dies erfordert. Diese Profilierung wurde
besser kontrolliert als in der bekannten Lösung nach 2,
in welcher ein Stellzapfen 19 verwendet wird, dessen Stellung
in Längsrichtung in der Bohrung 19a die Größe
der Strömungsöffnung festlegt. Bei der Verwendung
von auswechselbaren Teilen können Form und Größe
der Strömungsöffnung beliebig gewählt
werden, die vorgenannten Probleme (Verstopfung, hohe Schwankungen
der Abschergeschwindigkeit) treten nicht auf. Es können
auch zwei oder mehrere Zuführungslöcher in einem
eine größere Längsfläche abdeckenden
auswechselbaren Teil angeordnet werden, ein Wechseln der Zuführungslöcher
auf diese Art und Weise beschleunigend. Hierbei erfolgt ein Korrigieren
des Profils zonenweise.
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Bei
der Verwendung von Zuführungslöchern wird normalerweise
kein die Streichmasse in die Zuführungskammer zuführendes
Düsenteil benötigt, da die Zuführungslöcher
im Wesentlichen eine von der Zuführungsöffnung
verursachte Profiländerung ausgleichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2005/024132
A1 [0009]