DE102010031576A1 - Curtain applicator - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Vorhangauftragswerk (1) zur Abgabe wenigstens eines flüssigen bis pastösen Auftragsmediums in Form eines ein- oder mehrschichtigen Vorhangs (3), der im Wesentlichen der Schwerkraft folgend auf ein zu beschichtendes Substrat (2) herabfällt, wobei zur Führung des Vorhangs (3) über mindestens einen Teil seines Fallwegs hinweg an seinen Rändern mindestens ein Randführungselement (5) vorgesehen ist, wobei das Randführungselement (5) an seiner mit dem fallenden Vorhang (3) in Kontakt kommenden Seite mit einem Hilfs- bzw. Gleitmittel (6) beaufschlagbar ist. Erfindungsgemäß ist ein in einem Abstand (h) oberhalb des Randführungselementes (5) angeordneter Behälter (7) für das Hilfs- bzw. Gleitmittel (6) vorgesehen, dessen Füllstand (F) an Hilfs- bzw. Gleitmittel (6) automatisch nachgefüllt wird, wobei vom Behälter (7) wenigstens eine fallende, das Hilfs- bzw. Gleitmittel (6) führende Versorgungsleitung (13) abzweigt, mit der das mindestens eine Randführungselement (5) mit dem Hilfs- bzw. Gleitmittel (6) beaufschlagbar ist.The invention relates to a curtain applicator (1) for dispensing at least one liquid to pasty application medium in the form of a single-layer or multi-layer curtain (3) which essentially falls following the force of gravity onto a substrate (2) to be coated, whereby for guiding the curtain ( 3) at least one edge guide element (5) is provided at its edges over at least part of its fall path, the edge guide element (5) being provided with an auxiliary or lubricant (6) on its side that comes into contact with the falling curtain (3) can be acted upon. According to the invention, a container (7) for the auxiliary or lubricant (6) is provided at a distance (h) above the edge guide element (5), the fill level (F) of which is automatically refilled with auxiliary or lubricant (6), at least one falling supply line (13) leading to the auxiliary or lubricant (6) branches off the container (7), with which the at least one edge guide element (5) with the auxiliary or lubricant (6) can be acted upon.
Description
Die Erfindung betrifft ein Vorhangauftragswerk zur Abgabe wenigstens eines flüssigen bis pastösen Auftragsmediums in Form eines ein- oder mehrschichtigen Vorhangs, der im Wesentlichen der Schwerkraft folgend auf ein zu beschichtendes Substrat herabfällt, wobei zur Führung des Vorhangs über mindestens einen Teil seines Fallwegs hinweg an seinen Rändern mindestens ein Randführungselement vorgesehen ist, wobei das Randführungselement an seiner mit dem fallenden Vorhang in Kontakt kommenden Seite mit einem Hilfs- bzw. Gleitmittel beaufschlagbar ist.The invention relates to a curtain applicator for dispensing at least one liquid to pasty application medium in the form of a single or multilayer curtain, which falls substantially to gravity on a substrate to be coated, wherein for guiding the curtain over at least a portion of its fall path away at its edges at least one edge guide element is provided, wherein the edge guide element can be acted upon on its coming into contact with the falling curtain side with an auxiliary or lubricant.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung und ein Verfahren sind beispielsweise aus der
Eine Vorrichtung ist aus der
Die Randführungselemente, die oft aus einem porösem Material gefertigt sind, führen den Vorhang bis nahe an das zu beschichtende Substrat, beispielsweise eine Papier-, Karton- oder andere Faserstoffbahn heran.The edge guide elements, which are often made of a porous material, bring the curtain close to the substrate to be coated, for example, a paper, cardboard or other fibrous web approach.
Die Zuführung eines Hilfs- bzw. Gleitmittels bzw. eines Fluids ist beispielsweise auch in der
In der Praxis erfolgte bisher die Zuführung des Hilfs- bzw. Gleitmittels, z. B. Wasser, zumeist über ein mit Druck beaufschlagtes Leitungsnetz. Dieses Leitungsnetz führt in der Regel Luft mit sich. Luft im Hilfs- bzw. Gleitmittel kann durch Pumpen verursacht werden.In practice, the supply of the auxiliary or lubricant, z. As water, usually via a pressurized pipe network. This pipe network usually carries air with it. Air in the lubricant can be caused by pumps.
Enthält dieses Hilfs- bzw. Gleitmittel nun Luft, kann das zum Ablösen des Vorhangs von den Randführungselementen führen, was zu einer ungenügenden Auftragsqualität führt. Aber auch Verschmutzungen der nachfolgenden Maschinenteile entstehen durch den Abriss des Vorhangs. Im schlimmsten Fall kann das sogar zum Abriss einer Papier- oder Kartonbahn bei ihrem Herstellungs- oder Veredelungsprozess führen.If this assistant or lubricant now contains air, this can lead to detachment of the curtain from the edge guide elements, which leads to an unsatisfactory order quality. But also contamination of the following machine parts is caused by the demolition of the curtain. In the worst case, this can even lead to the demolition of a paper or board web in their manufacturing or finishing process.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Vorhangauftragswerk anzugeben, welches die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist. Insbesondere soll ein Hilfs- bzw. Gleitmittel ohne Lufteinschlüsse den Vorhang-Randführungselementen zuführbar sein.It is therefore an object of the invention to provide a curtain applicator, which does not have the disadvantages of the prior art. In particular, an auxiliary or lubricant without air inclusions should be fed to the curtain edge guide elements.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit einem Vorhangauftragswerk gemäß Anspruch 1 gelöst.The object of the invention is achieved with a curtain applicator according to
Erfindungsgemäß ist ein in einem Abstand oberhalb des Randführungselementes angeordneter Behälter für das Hilfs- bzw. Gleitmittel vorgesehen, dessen Füllstand an Hilfs- bzw. Gleitmittel automatisch nachgefüllt wird, wobei vom Behälter wenigstens eine das Hilfs- bzw. Gleitmittel führende Versorgungsleitung abzweigt, mit der das mindestens eine Randführungselement mit dem Hilfs- bzw. Gleitmittel beaufschlagbar ist.According to the invention a arranged at a distance above the edge guide element container for the auxiliary or lubricant is provided, the level of auxiliary or lubricant is automatically replenished, wherein the container branches off at least one auxiliary or lubricant leading supply line, with the at least one edge guide element with the auxiliary or lubricant can be acted upon.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist denkbar einfach und lässt sich in jedem bestehenden Vorhangauftragswerk für Einfach- oder Mehrschicht- Auftrag sowohl bei an sich bekannten Schlitzdüsen, als auch bei Gleitschichtdüsen bzw. Tandem- und Twindüsen für inboard- (Bahnbreite ist größer als die Vorhangsbreite) und overboard-Fahrweisen (Bahnbreite ist kleiner als die Vorhangbreite) nachrüsten.The inventive arrangement is very simple and can be in any existing curtain applicator for single or multi-layer order both in known slot nozzles, as well as with sliding layer nozzles or tandem and Twindüsen for inboard (web width is greater than the curtain width) and overboard -References (web width is smaller than the curtain width) retrofit.
Sehr zweckmäßig ist, wenn die Versorgungsleitung für das Hilfs- bzw. Gleitmittel stetig fällt, weil man dadurch so genannte Luftsäcke in der Leitung vermeidet.It is very useful if the supply line for the auxiliary or lubricant falls steadily, because it avoids so-called air bags in the line.
Die Versorgungsleitung kann aus einem starren Rohr, beispielsweise einem Fallrohr oder einem flexiblen Schlauch oder auch aus einer Kombination von beiden genannten Ausführungen bestehen.The supply line may consist of a rigid tube, such as a downpipe or a flexible hose or a combination of both mentioned embodiments.
Es wird für jedes Randführungselement eine vom Behälter abzweigende solche Versorgungsleitung benötigt.It is required for each edge guide element branching off from the container such supply line.
Für den Fall, dass mehr als ein Randführungselement aus ein und demselben Behälter versorgt wird ist es möglich, dass die Versorgungsleitungen auf der ersten Teilstrecke nach dem Behälter als eine gemeinsame Leitung, d. h. als Verteilkanal ausgeführt sind.In the event that more than one edge guide element is supplied from one and the same container, it is possible that the supply lines on the first leg to the container as a common line, d. H. are designed as a distribution channel.
Wesentlich ist, dass der Behälter stets einen Füllhöhe bzw. Füllstand aufweisen muss. Die Füllhöhe muss dabei nicht unbedingt konstant bleiben, aber innerhalb vorgegebener Minimal-Maximal-Grenzen liegen. Dadurch ergibt sich ein konstanter Mediumsdruck, mit dem die Beaufschlagung des wenigstens einen Randführungselementes mit dem Hilfs- bzw. Gleitmittel erfolgt. Dabei ist der Höhenabstand des Behälters für die Erzeugung des Mediumsdruckes ebenfalls hilfreich.It is essential that the container always has to have a filling level or level. The filling level does not necessarily have to remain constant, but must be within predefined minimum-maximum limits. This results in a constant medium pressure, with which the loading of the at least one edge guide element with the auxiliary or lubricant is effected. The height distance of the container for the generation of the medium pressure is also helpful.
Das erfindungsgemäße „geschlossene„ Leitungssystem – ohne weitere Anordnung einer Pumpe – vermeidet nun Luftblasen im Hilfs- bzw. Gleitmittel. The inventive "closed" line system - without further arrangement of a pump - now avoids air bubbles in the auxiliary or lubricant.
Da ein konstanter Flüssigkeitsdruck an dem Randführungselement und somit ein konstanter Durchfluss des Hilfs- bzw. Gleitmittels erreicht wird, kann der Betrieb des Vorhangauftragswerkes störungsfreien laufen.Since a constant fluid pressure on the edge guide element and thus a constant flow of the auxiliary or lubricant is achieved, the operation of the curtain applicator can run smoothly.
Bei schmalen Maschinen genügt ein einziger gefüllter Behälter, an den das an jedem Vorhang befindliche Randführungselement angeschlossen ist. Diese Ausführung ist besonders kostengünstig, weil relativ wenig Bauteile und auch nur eine Regelung erforderlich sind.For narrow machines, a single filled container, to which the edge guide element located on each curtain is connected, is sufficient. This embodiment is particularly cost-effective, because relatively few components and only one control are required.
Bei breiten Maschinen ist es denkbar, jeweils einen Behälter pro Seite zu verwenden.For wide machines, it is conceivable to use one container per side.
Die Höhe, in dem der Behälter gegenüber dem wenigstens einen Randführungselement angeordnet ist, sollte ca. 1 bis 10 m betragen. Die Höhe hängt von der Bauform des Randführungselementes (auch als Vorhanghalter bezeichenbar) ab. Je durchlässiger (z. B. poröser oder mit Durchlassöffnungen versehen) dieses Randführungselement ist, umso geringer kann auch die Höhe gewählt werden.The height at which the container is arranged opposite the at least one edge guide element should be approximately 1 to 10 m. The height depends on the design of the edge guide element (also signable as a curtain holder). The more permeable (eg porous or with passage openings provided) this edge guide element is, the lower the height can be selected.
Zweckmäßig ist es, wenn die Höhe einstellbar ist. Damit lässt sich der Druck über die Höhe an die Erfordernisse von unterschiedlichen Randführungselementen anpassen.It is useful if the height is adjustable. This allows the pressure over the height to adapt to the requirements of different edge guide elements.
In einer alternativen Ausführung kann auch vorgesehen sein, dass die Höhe dadurch variierbar ist, dass man die Maximal-Minimal Grenzen der Füllhöhe verschiebt. Dadurch kann der Behälter an Ort und Stelle bleiben und der Versorgungsdruck wird sozusagen ferngesteuert variiert.In an alternative embodiment, it can also be provided that the height can be varied by shifting the maximum-minimum limits of the filling level. As a result, the container can remain in place and the supply pressure is varied so to speak remotely controlled.
Sehr vorteilhaft kann es auch sein, wenn zur Einstellung des Füllstandes des Behälters ein an sich bekannter Schwimmschalter vorhanden ist. Bei Absenkung des Füllstands öffnet dieser Schwimmschalter und lässt weitere Flüssigkeit in den Behälter fließen oder er sperrt die Zufuhr von Flüssigkeit ab, sobald sich der Füllstand auf normalem Niveau befindet.It can also be very advantageous if a floating switch known per se is provided for adjusting the filling level of the container. When the level drops, this float switch will open and allow more liquid to flow into the container or shut off the supply of liquid as soon as the level is at normal levels.
Vorzugsweise ist eine Regelung mit einer Regeleinheit vorgesehen.Preferably, a control is provided with a control unit.
Vorteilhaft hinsichtlich eines störungsfreien Vorhangauftrages ist es, wenn die Füllmenge an Hilfs- bzw. Gleitmittel im Sammelbehälter ca. 2 bis 100 Liter, vorzugsweise 5 bis 10 Liter beträgt.It is advantageous with regard to a trouble-free curtain application if the filling quantity of auxiliaries or lubricants in the collecting container is about 2 to 100 liters, preferably 5 to 10 liters.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich auch, wenn ein einstellbares Drosselventil in die Versorgungsleitung für das Hilfs- bzw. Gleitmittel jeweils vor einem Randführungselement eingebaut ist. Durch die entstehende Reibung im Drosselventil lassen sich Drücke und damit Durchsätze zwischen Führerseite und Triebseite der Maschine, in der der Vorhangauftrag stattfindet, individuell einstellen. Dabei ist eine einfache mechanische Anordnung direkt neben dem Vorhangauftragskopf des Vorhangauftragswerks möglich.An advantageous embodiment also results when an adjustable throttle valve is installed in the supply line for the auxiliary or lubricant in each case before an edge guide element. Due to the resulting friction in the throttle valve, pressures and thus throughputs between the driver's side and the drive side of the machine in which the curtain application takes place can be adjusted individually. In this case, a simple mechanical arrangement is possible directly next to the curtain application head of the curtain applicator.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn in die Versorgungsleitung und/oder den Verteilkanal jeweils vor einem Randführungselement ein so genanntes, an sich bekanntes Rotameter eingebaut ist. Damit kann man die Menge an Hilfs- bzw. Gleitmittel ganz gezielt einstellen.A further advantageous embodiment results if in the supply line and / or the distribution channel in each case before a marginal guide element, a so-called, per se known rotameter is installed. So you can set the amount of auxiliaries or lubricants very specific.
Als Hilfs- bzw. Gleitmittel kommt im Übrigen Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, höchstvorzugsweise demineralisiertes Wasser aber auch ein Wasser/Streichfarbengemisch oder Gemische aus oberflächenaktiven Substanzen, bzw. ein Wasser-Tensid, Wasser-Verdicker, oder Wasser-Stärke-Gemisch infrage.As auxiliaries or lubricants is incidentally liquid, preferably water, most preferably demineralized water but also a water / coating mixture or mixtures of surface-active substances, or a water-surfactant, water-thickener, or water-starch mixture in question.
Das erfindungsgemäße Vorhangauftragswerk hat folgende Vorteile:
- – stabile Führung des flüssigen Vorhangs ohne Auslenkung und Schwankung;
- – der Vorhang löst sich nicht vom Führungselement; die Führung des Vorhangs ist sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Durchflussmengen stabil;
- – der vom Auftragswerk abgegebene Vorhang erzeugt keine Randwülste bzw. Strichgewichtserhöhungen auf der Oberfläche der Faserstoffbahn und weist außerdem eine gleichmäßige Strichschicht auf dem Substrat bzw. der laufenden Faserstoffbahn auf; das Hilfs- bzw. Gleitmittel kann weitestgehend ohne Luftblasen zur Vorhangrandführung zur Verfügung gestellt werden.
- - stable guidance of the liquid curtain without deflection and fluctuation;
- - The curtain does not detach from the guide element; curtain guidance is stable at both low and high flow rates;
- The curtain delivered by the applicator does not produce edge beads or line weight increments on the surface of the fibrous web and also has a uniform coating layer on the substrate or the running fibrous web; the auxiliaries or lubricants can be made available to the curtain edge guide as far as possible without air bubbles.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment.
Es zeigt in schematischer Darstellung:It shows in a schematic representation:
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same components are provided with the same reference numerals.
In der
Der ein- oder mehrschichtige Vorhang
Wie aus der
Im gezeigten Beispiel befinden sich die Randführungselemente
Die beiden Randführungselemente
Dazu ist ein oberhalb der Randführungselemente
Vom Behälter
Durch den Füllstand F ergibt sich ein konstanter Mediumsdruck an den Randführungselementen
Nur angedeutet ist bei dieser Ausführung, dass unmittelbar vor jedem Randführungselement
Als Hilfs- bzw. Gleitmittel
Eingezeichnet ist auch wieder im Behälter
Eingezeichnet ist auch wieder im Behälter
Ansonsten entspricht die Ausführung jener von
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- VorhangauftragswerkCurtain applicator
- 22
- Substratsubstratum
- 2a2a
- FaserstoffbahnFibrous web
- 33
- Vorhangcurtain
- 44
- Abrisskantetear-off edge
- 55
- RandführungselementEdge guide element
- 66
- Hilfs- bzw. GleitmittelAuxiliary or lubricant
- 77
- Behältercontainer
- 88th
- Pumpepump
- 99
- Zuführleitungfeed
- 1010
- Schwimmschalterfloat switch
- 1111
- Regeleinheitcontrol unit
- 1212
- VentilValve
- 1313
- Versorgungsleitungsupply line
- 1414
- Verteilkanaldistribution channel
- 1515
- Rotameterrotameter
- 1616
- Drosselventilthrottle valve
- ASAS
- Auftragsschichtapplication layer
- FF
- Füllstandlevel
- hH
- Abstanddistance
- FSFS
- Führerseitetender side
- TSTS
- Triebseitedrive side
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Effective date: 20140201 |