DE1938529A1 - Vorrichtung zum Fuehren einer laufenden Bahn aus Papier od.dgl. - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Führen einer laufenden Bahn aus Papier od. dgl.
• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Führen einer laufenden Bahn aus Papier od. dgl. mittels Luftkissen, wobei die Bahn in schwebendem Zustand beruhrungsfrei von einer Stelle zur anderen läuft.
• Es ist bekannt, eine laufende Bahn aus flexiblem material, beispielsweise Papier, Kunststoffolien oder -filme, Metallfolien usw. im schwebenden Zustand in einer Gasatmosphäre zu bewegen, während die Bahn eine Behandlungseinrichtung durchläuft, um dadurch jede Berührung der Bahn mit irgendwelchen Teilen in der Behandlungseinrichtung zu vermeiden. Ferner ist es bekannt, eine solche Bahn in einer Behandlungseinrichtung dadurch zu führen bzw. zu halten, daß Luftströme in iorm von strahlen od. dgl. auf eine oder beide Seiten der Bahn einwirken, wobei die Luftströme gegen die Bahn durch Düsen verschiedener Ausführung gerichtet werden. Bei anderen bekannten Einrichtungen dieser Art werden Venturivorrichtungen oder eine Kombination aus einer Venturivorrichtung und Luftdüsen benutzt.
• Die zur Zeit angewendeten Verfahren und r;inrichtungen der angegebenen arten sind wirtschaftlich nicht voll zufriedenstellend, weil sie im Betrieb mit schwierig keiten verbunden sind. Einerseits ist es sehr schwierig, ein gleichmäßiges Luftkissen unter oder über und unter der Bahn bei Benutzung bekannter Behandlungseinrichtungen zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Obwohl eine ungleichmäßige Luftdruckverteilung in einem gewissen Ausmaß bei der Behandlung von schweren Bahnen, etwa wie Karton bzw. Pappe oder Stahlbänder, zulassen werden kann, ist eine solche Luftdruckverteilung bei der Behandlung von leichtgewichtigen und hochflexiblen Bahnen aus Papier, Kunststoffilmen od. dgl. nicht vertretbar. ErfahrunOPen zeigen, daß es außerordentlich schwierig ist, die Luftstrahlen so auszugleichen, daß eine beständige Durchlaufebene bzw. -fläche der laufenden Bahn erhalten wird. Ein siechsel der Art des Bahnmaterials, des Bahngewichts pro Flächeneinheit, des Gewichts einer Beschichtung der Bahn, der Bahngeschwindigkeit usw. verursacht gewöhnlich ein umfangreiches und sehr zeitraubendes Wiederausgleichen der Luftströme. Ein Flattern an den Kanten der Bahn bildet eine weitere schwierig keit und bedeutet ein bei der Benutzung üblicher Einrichtungen auftretendes ernstes Problem. Dieses Flattern entsteht durch das Herumatrömen der Luft um die Bahnkanten.
• Versuche zur bberwindung dieses Problems durch komplizierte und teuere Vorrichtungen führten nicht zu vollem Erfolg, Ein Nachteil der bekannten Verfahren zum Führen und Behandeln einer laufenden Bahn entsteht aus der Tatsache, daß bei diesen Verfahren die gleichen Mittel sowohl zum Führen als auch zum Behandeln der Bahn benutzt werden.
• Infolgedessen ist es nicht möglich, Bedingungen oder werte für eine dieser Maßnahmen einzustellen, ohne die andere ungünstig zu beeinflussen. beispielsweise kann es bei einem Trockner, in dem die Bahn durch auf sie gerichtete Luftatrahlen gefuhrt und getrocknet wird, zu einer bestimmten Zeit erwünscht und vorteilhaft sein, den Trokkengrad zu ändern, wobei die gleiche Trockenlufttemperatur beibehalten wird. Dies kann dadurch geschehen, daß die Geschwindigkeit der Luftstrahlen erhöht oder vermindert wird.
• bei einer solchen Verminderung der Geschwindigkeit der Luftstrahlen ändert sich jedoch entsprechend die Halte-bzw. Führungskraft, die auf die Bahn durch dieselben Luftstrahlen ausgeübt wird, d.h. es ist ein iiederausgleichen der Halte- bzw. Führungsbedingungen notwendig.
• Bei vielen arbeitsvorgängen in der Papier- und Folien-bzw. Filmindustrie ist es oft erwünscht oder notwendig, ein Bahnmaterial von einer stelle zur anderen in schwebendem bzw. berührungsfreiem Zustand in der laufbahn zu führen. Diese Jotwendigkeit kann sich ergeben, weil die Bahn auf einer oder beiden Seiten mit einem nassen oder klebringen b;berzug besonichtet worden ist, oder weil gewünscht wird, ein Zerkratzen praktisch zu vermeiden, das beim Lauf bestimmter arten von bahnmaterialien über Führunwalzen oder Führungsstäbe eintritt.
• Die aufgabe der erfindung liegt aarin, die geschilderten Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden und eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die sich bewegende Bahn aus Papier od. dgl. im schwebenden Zustand sauber gehalten und gefuhrt wird.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine oder mehrere die Bahn haltende Luftdüsen neben einer Fläche der Bahn, die sich quer zur Bahn erstrecken und so ausgebildet und angeordnet sind, daß das Gesetz von Bernoulli und der Ooandaeffekt ausgenutzt wird, gelöst.
• Das Gesetz von Bernoulli besagt, daß eine Vergrößerung oder Verminderung der Geschwindigkeit eines Gasstroms eine entsprechende Verminderung bzw. Erhöhung des Gasdrucks ergibt. Die Luftdüse gemäß der Erfindung nutzt ferner den Coandaeffekt aus bzw. macht von seinem Vorteil Gebrauch, der in der US-Patentschrift 2 052 869 von H. Coanda beschrieben ist und von den in der US-Patentschrift 3 316 657 von 0. G. Haywood.
• Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung liegt darin, daß getrennte und unabhängig einstellbare Regelmittei für die Druckluftzufuhr zu den mit Luft arbeitenden Behandlungsmitteln und den das führen der Bahn bewirkenden Luftdüsen vorgesehen sind. Diese Maßnahme ermöglicht änderungen der Betriebsbedingungen, beispielsweise eine Vergrößerung oder eine Verringerung des Trockengrads, ohne daß dabei die arbeitsweise der das Halten bzw. Führen der Bahn bewirkenden Luftdüsen merklich beeinflußt wird. Darüber hinaus können die mit Luft arbeitenden behandlungsmittel und die das Halten und Führen der Bahn bewirkenden aiuftdüsen je für sich für die optimale funktionelle irksamkeit ausgebildet werden, was im Gegensatz zu den früheren Konstruktionen steht, bei denen die ausbildung der kombinierten Behandlungs- und Fühüungsmittel unerwünschte funktionelle Kompromißlösungen notwendig machte.
• Zusätzlich zu diesen Vorteilen ergibt sich in anwendung der Erfindung bei einer Vorrichtung zur Behandlung von Bahnen in der angegebenen Weise, daß die VOrrichtung einfach im Entwurf sowie robust und dauerhaft in der Konstruktion ist, und daß sie wirtschaftlich hergestellt, zusammengebaut, betrieben und unterhalten werden kann.
• Schließlich ist die Vorrichtung geeignet, eine große Anzahl weitgehend verschiedenartiger Bahnmaterialien zu behandeln, die ineder Flexibilität, in der Breite und dem Gewicht pro Flächeneinheit voneinander abweichen, wobei die Vorrichtung die beabsichtigten Funktionen in wirksamer und zuverlässiger Weise erfüllen kann.
• Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben. SOweit in dieser Beschreibung der Ausdruck 'tLuSt" benutzt wird, bedeutet dies keine Beschränkung, denn selbstverständlich können statt Luft auch Gase oder Gasmischungen beliebiger Art benutzt werden. Es zeigt: Fig. 1 zum Teil schematisch einen Längsschnitt durch eine Behandlungseinrichtung für eine laufende Bahn mit anschliessenden Einrichtungen; Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1; Fig. 3 und 4 im Längsschnitt ähnlich Fig. 1 zwei Aus führungsmögl ic hke iten der Erfindung; Fig. 5 eine Seitenansicht einer Luftdüse zum Halten bzw. Führen von Bahnen in größerem Maßstab als in Fig. 1 und 2; Fig. 6 einen schnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 5 nochmals gegenüber Fig. 5 vergrößert; Fig. 7 einen Teil der Fig. 6 mit eingetragenen maßen, die für die Erfindung kritisch sind; Fig. 8 eine schematische Darstellung einer weiteren usführüngsform der Erfindung.
• Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einer ersten Einrichtung 10, einer zweiten Einrichtung 11, die in Abstand von der ersten Einrichtung Ao angeordnet ist, und einer zwischen den Einrichtungen 10 und 11 befindlichen Behandlungseinrichtung 12 für die Bahn0 Die Einrichtung 10 dient mehreren.Zwecken, unter anderem'enthält sie einen Vorrat der zu behandelnden Bahn und führt die Bahn der Behandlungseinrichtung zu. Die Einrichtung 11 dient ebenfalls mehreren Zwecken, unter anderem empfängt sie die aus der Behandlungseinrichtung 12 kommende Bahn W und wickelt sie auf. sie aus Fig. 1 ersichtlich ist, erstreckt sich die laufende Bahn W durch die ganze Behandlungseinrichtung 12, während sie von der Einrichtung 10 zur Einrichtung 11 läuft.
• Die Einrichtung 1o enthält einerVorratsspule 13, auf der die Bahn W aufgewickelt ist, eine Wanne 14, die eine bestimmte Behandlungsflüssigkeit 15 enthält, und eine Anzahl von Walzen 16,17,18,19. die Vorratsspule 13 und die Walzen 16 bis 19 drehen sich um einander parallele schßen.
• Die Walze 16 liegt oberhalb der Vorratsspule 13 und der Walze 17 und zwischen diesen beiden. Die Walze 17 ist innerhalb der Wanne 14 angeordnet und taucht in die Behandlungsflüssigkeit 15 ein. Die Walzen 18 und 19 liegen oberhalb der Wanne 14 und rechts von der klWalze 17. Demgemäß läuft die Bahn W beim Verlassen der Vorratsspule 13 zunächst über die Walze 16, dann unter der Walze 17 durch und weiter zwischen den Walzen 18 und 19, d.h. durch ihre Klemmstelle hindurch, und schließlich über die Walze 19. Entsprechend dem jeweiligen Material, aus dem die Bahn W besteht, wird diese mit der Behandlungsflüssigkeit 15 beschichtet, imprägniert oder getränkt, während die Bahn W-durch die Wanne 14 läuft. Überschüssige Behandlungsflüssigkeit wird beim Durchlauf der Bahn W durch die Walzen 18 und 19 abgepreßt und läuft durch Schwerkraft in die Wanne 14 zurück.
• Die Einrichtung 11 enthält ein Paar Kühlwalzen 20,21 und eine Aufwickelspule 22. Die Drehachsen der Kühlwalzen 2o , 21 und der ufwickelspule 22 liegen ebenfalls parallel zueinander. Die Bahn W läuft von der letzten Bialze 19 der Einrichtung 1o kommend durch die Behandlungseinrichtung 12 hindurch, sodann über die Kühlwalze 20, die sie bis unten hin umschlingt, ferner über die kühlwalze 21, die sie etwa halb umschlingt und schließlich zur aufwickelspule 22. Die Einrichtungen 10 und 11 werden durch einen beliebigen antrieb (nicht dargestellt) synchron angetrieben. Die Vorratsspule 13, die Aufwickelspule 22 und die walzen 16,17, 18,19,20,21 haben die in der Praxis übliche usfuhrung.
• Bei ihrem Lauf von der Walze 19 zur Walze 20 wird die Bahn ii in üer handlungseinrichtung 12 in der nachfol-und in Verbindung mit Fig. 1 und 2 beschriebenen Weise geführt und behandelt.
• Die Sinrichtung 12 hat ein Gehäuse -H mit einer oberen and 24, einer unteren Wand 25, einer hinteren Stirnwand 26, einer vorderen Stirnwand 27 und zwei Seitenwänden 28 und 29. Die hintere Stirnwand 26 weist einen waagerechten Einlaßschlitz 30 für das Einlaufen der Bahn W in das Gehäuse H auf, während die vordere Stirnwand 27 einen entsprechenden Auslaßschlitz 31 für das Auslaufen der Bahn W aus dem Gehäuse II hat.
• Innerhalb des Gehäuses H befindet sich eine Anzahl von Reihen oberer Trocknerelemente 32 zur Luftrocknung, die je ein Auslaßrohr bzw. eine Düse 33 aufweisen. Werner sind weitere Reihen von unteren Trocknerelementen 34 zur Luftbrocknung vorgesehen, die je ein Auslaßrohr bzw.
• eine Düse 35 aufweisen. Die Trocknerelemente 32 und 34 und sind auf gegenüberliegenden Seiten der Bahn Wpumgekehrt liegend so angeordnet, daß Luftströme bzw. Luftstrahlen von hoher Geschwindigkeit gegen die beiden eiten der Bahn W gerichtet werden. Die Trocknerelemente 32 und 34 können eine beliebige Ausführung haben, wie sie in der einschlägigen Technik bekannt ist. Beispielsweise können Drocknerelemente benutzt werden, wie sie in der US-Patentschrift 3 134 654 beschrieben sind.
• Die grocknexiemente 32 sind an eine Verteilerkammer 36 angeschlossen. Ein Gebläse 37 liefert Luft von bestimmter Temperatur und bestimmtem Druck über eine Leitung 38 mit Drosselklappe 39 zur Regelung des Luftstroms in die Verteilerkammer 36. In gleicher Weise sind die Trocknerelemen te 32 an eine Verteilerkammer 40 angeachlossen, in die Luft von bestimmter Temperatur und bestimmtem Druck durch ein Gebläse 41 über eine Leitung 42 mit Drosselklappe 43 geliefert wird. Aus dem Gehäuse H wird die Luft durch einen oberen Absaugkasten 44, der im oberen Teil des Gehäuses H liegt, und einen unteren Absaugkasten 45 abgeführt, der im unteren Teil des Gehäuses H liegt. Die beiden Absaugkästen 44,45 sind durch Leitungen 47 und 48 und weiter durch eine gemeinsame Leitung 49 an einen Sauglüfter 46 angeschlossen, der auf dem Gehäuse H sitzt.
• Die Behandlungseinrichtung 12 enthält ferner eine Anzahl von Luftdüsen 50 zum Halten bzw. Führen der Bahn PO, die im Gehäuse H untergebracht sind und so ausgeführt und angeordnet sind, daß sie mit anderen Teilen zusammenwirken, um ein Luftkissen zu schaffen, von dem die Bahn W zur Bewegung auf einem im wesentlichen waagerechten Laufweg getragen wird, der etwa in der bEtX zwischen den entsprechenden Düsen 33 und 35 liegt, so daß die Bahn W während des Durchiaufs durch das Gehäuse H außer Be rührung mit den innerhalb des Gehäuses H befindlichen Teilen gehalten wird. Die Luftdüsen 5o liegen innerhalb des Gehäuses H in Abstand voneinander, wobei eine Luftdüse nahe am Einlaßschlitz 30, eine weitere am Auslaßschlitz 31 und wenigstens noch eine weitere zwischen den Reihen der oberen Trocknerelemente 32 liegt. Ein richtiger Abstand der Luftdüsen 50 hängt von einer Anzahl von Faktoren ab, beispielsweise vom Gewicht der Bahn pro Flächeneinheit, der Bahnspannung zwischen den Walzen 19 und 20 und der Geschwindigkeit sowie der Menge der durch die Trocknerelemente 32 und 34 zugeführten Trockenluft. Es wurde festgestellt, daß ein abstand von o,6 bis 3,ohm (2 bis ?o Fuß) oder mehr zwischen aufeinander folgenden Luftdüsen 50 eine zufriedenstellende Vollkommenheit bei der Führung und Behandlung üblicher Bahnen mit devm System gemäß der Erfindung ergibt.
• Ein Gebläse 51, das ebenfalls auf dem Gehäuse H bzw auf dessen oberer Wand 24 sitzt, liefert über eine Leitung 525 ein Verteilerrohr 53 und Abzweigrohre 54 Luft für die Luftdüsen iõ (Fig. 1).
• In die Leitung 52 ist eine Drosselklappe 55 eingeschaltet, um den Luftstrom zu regeln. Eine Betrachtung der Fig. 1 und 2 zeigt, daß die Lieferung der Luft für die die Papierbahn führenden Luftdüsen 50 unabhängig von der Lieferung der Trockenluft für die Trocknerelemente 32 und 34 erfolgt, und daß diese Luft zuführungen einzeln und unabhängig durch die Drosselklappen55 bzw. 38 bzw. 43 regelbar sind. Gegebenenfalls kann die den Luftdüsen 5o zugeführte Luft durch übliche Einrichtungen (nicht dargestellt) erhitzt werden, damit die aus den Luftdüsen 50 austretende Luft zum Trocknen der Bahn beiträgt, wodurch die Gesamttrockenleistung der Behandlungseinrichtung 12 erhöht wird.
• In Fig. 3 und 4 sind zwei Ausfuhun'gsarten der Erfindung dargestellt, wobei die Bahn jeweils auf einem gebogenen Laufweg und nicht im wesentlichen gradlinig (Fig. 1) das Gehäuse H durchläuft. -Die Ausführungsart nach Fig. 3 eignet sich für die Behandlung einer Bahn W1, die nur auf der unteren Seite beschichtet worden ist. Reihen der bereits beschriebenen unteren Trocknerelemente 34 sind bogenförmig unterhalb der Bahn W1 angeordnet, so daß die austretende Trockenluft auf die nasse untere eite der hier beschichteten Bahn WI einwirkt. Die Luftdüsen 50 sind oberhalb der Bahn Ci angeordnet und halten diese während ihres Durchlaufs in der Bogenform. In abhängigkeit von der Geschwindigkeit und der Menge der auf die Bahn W1 einwirkenden Trockenluft halten die Luftdüsen 50 die Bahn wirksam gegenüber der Schwerkraft und der Spannung in der Bahn ; und falls Geschwindigkeit und Menge der Trockenluft hoch sind, verhindern die Luftdüsen 50, daß die Bahn Wl, nach oben weggeblasen wird.
• Die Anordnung von Reihen der bereits beschriebenen Trocknerelemente 32 und Luftdüsen 50 gemäß Fig. 4 eignet sich für die Behandlung einer Bahn -#2, die nur auf ihrer oberen Fläche beschichtet worden ist. Bei dieser Ausführungsart der Erfindung liegen die Trocknerelemente 32 oberhalb der Bahn und die Luftdüsen 50 unterhalb derselben.
• Es liegt im Bereich der Erfindung, verschiedene Anordnungen von Trocknerelementen, die Trockenluft zuführen, und Luftdüsen 50 zum Führen bzw. Tragen einer Bahn vorzusehen, die anders als in Fig. 1,23und 4 dargestellt, ausgebildet sind. In dieser Hinsicht können die Luftdüsen 50 oberhalb, unterhalb der Bahn oder auf beiden eiten der Bahn angeordnet werden, unabhängig davon, ob nur eine Seite oder beide eiten der Bahn beschichtet werden, und unabhängig von der Lage der Trocknerelemente für die Trockenluft.
• Aus Fig. 5,6 und 7 sind Einzelheiten der Konstruktion der Luftdüsen 50 für das Führen der Bahn ersichtlich.
• Jede Luftdüse 50 besteht aus einem Hohlkörper, der eine obere Wand 56, ein Paar längsgestreckte, parallele Seiten wände 57 und 58 sowie ein Paar Stirnwande 59 aufweist. Der Hohlkörper bildet einen Sammelraum 60, der mit dem Abzweigrohr 54 verbunden ist. Ein im allgemeinen L-förmiger Düsenteil 61 ist am unteren Rand der Seitenwand 57 des Hohlkörpers mittels Schrauben 62 befestigt. Dieser Düsenteil 61 hat einen unteren Flansch, der in einem ebenen Randteil 63 endet, welcher zur Seitenwand 58 hin gberwhtet ist. Auf der Außenfläche des unteren Teils der Seitenwand 58 ist mittels Schrauben 65 ein Winkeleisen 64 befestigt, an dessen unteren behenkel eine Venturiplatte 66 angeschweist ist.
• Der Düsenteil 61 und die Venturiplatte 66 erstrecken sich über die ganze Breite des Hohlkörpers.
• Die Venturiplatte 66 ist so gestaltet, daß ein innerer Randteil 67, der nach oben und innen in den Sammelraum60 hineinragt, ein gebogener ätker Randteil 68 mit konvexer unterer Fläche und ein dazwischen liegender, ebener Mittelteil 69 erhalten werden. Der Mittelteil 69 der Venturiplatte 66 und der Düsenteil 63 liegen in Abstand und im wesentlichen parallel zueinander und bilden einen Düsenkanal 70. ssie aus Fig. 6 zu ersehen ist, liegt die Bahn W unterhalb und neben der Luftdüse 50. Durch die Pfeile ist in Fig. 6 angedeutet, wie die vom Gebläse 51 gelieferte Luft während des Betriebs in den Sammelraum 60 strömt und aus diesem mit hoher Geschwindigkeit durch den Düsenkanal 70 in einen Raum 71 gelangt, der von der Venturiplatte 66 unider Bahn W eingeschlossen wird, und in dem ein Teil der Luftgeschwindigkeit bzw. der Geschwindigkeitshöhe der Luft in statische Druckhöhe umgewandelt wird. Der Luftstrom setzt sich dann durch einen verengten ersten Durchgang 7g fort, dann durch einen verbreiterten zweiten Durchgang 73, die beide durch den Randteil 68 der Venturiplatte 66 und die Bahn W begrenzt sind. Hierauf geht der Luftstrom in den oberhalb der Bahn W befindlichen Bereich des Gehäuses H.
• Infolge des Öoandaeffekts folgt die durch den Durchgang 72 strömende Luft der unteren Fläche des Randteils 68 der Venturiplatte 66, und da dieser Durchgang 72 verhältnismäßig schmal ist, erhält die Luft in diesem Durchgang 72 eine sehr hohe Geschwindigkeit. Infolgedessen und gemäß dem Gesetz von Bernoulli ergibt sich infolge dieser hohen Geschwindigkeit ein entsprechend niedriger Luftdruck. Da der Luftdruck auf der unteren Seite der Bahn W dann größer ist als der im Durchgang 72, wird die Bahn nach oben gegen die Venturiplatte 66 gedrückt. Hierdurch wird der Durchgang 72 fortschreitend noch kleiner. Gleichzeitig erhöht sich der Luftdruck im Durchgang 72 fortschreitend bis auf einen Wert, bei dem ein Druck-Gleichgewichtszustand erreicht wird, so daß die Bahn in kurzer Entfernung unterhalb der führenden Luftdüse 50 stabil gehalten wird.
• Fig. 6 veranschaulicht nicht nur die rekive Lage des Teils der Bahn nach Fig. 1 neben einer Luftdüse 50, sondern auch die entsprechende relative Lage der Bahn W1 nach Fig. 3 und der Bahn W2 nach Fig. 4. Bei genauer Betrachtung der Fig. 6 ist erkennbar, daß eine Bahn in stabiler Weise auf eine der folgenden Arten oder Eombinationen derselben geführt bzw. gehalten werden kann: Erste Art. Die Bahn nähert sich den Luftdüsen 50 und bewegt sich hinter den Luftdüsen 5o in einer im wesentlichen graden Linie, die im wesentlichen parallel zum Düsenkanal 70 und zum Durchgang 72 liegt und es ist keine Kraft außer ihrem Eigengewicht vorhanden, wodurch die Bahn gegen die Luftdüsen 50 oder von diesen weg bewegt wird.
• Diese Art bzw0 diese Verhältnisse sind durch die Behandlungseinrichtung 12 mit der Bahn W in Fig. 1 veranschaulicht.
• Zweite Art. Die Bahn nähert sich den Luftdüsen 50 und bewegt sich hinter den Luftdüsen 50 unter einem Winkel von weniger als 1800. weiter, der auf der Seite der Bahn liegt, auf die die Luftdüse 50 einwirkt, und die Bahnspannung will die Bahn gegen die Luftdüsen 50-hin bewegen. Diese Art bzw. diese Verhältnisse werden durch die Bahn W2 und die zugehörige Behandlungseinrichtung 12 in Fig. 4 veranschaulicht.
• Dritte art. Die Bahn nähert sich den Luftdüsen 50 und bewegt sich hinter den luftdüsen 50 unter einem Winkel von mehr als 1800 weiter, der wieder auf der Seite der Bahn liegt, wo die Luftdüsen 50 wirken und die Bahnspannung will die Bahn von den Luftdüsen 50 wegbewegen. Diese Art bzw.
• diese Verhältnisse werden durch die Bahn Wl und die zugehörige Behandlungseinrichtung 12 in Fig. 3 veranschaulicht.
• Es wurde festgestellt, daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung unabhängig von der Bewegungsrichtung der Bahn, d.h. gleichgültig ob sich die Bahn in der gleichen Hichtung wie der Luftstrom durch die Du"senkanäle 70 der Luftdüsen 50 oder in entgegengesetzter Richtung zu diesem Luftstrom bewegt, zufriedenstellend und mit guten Ergebnissen arbeitet. Es wird jedoch in den meisten Fällen, woe es sich um eine leichtgewichtige und/oder unter verhältnismäßig geringer Spannung stehende Bahn handelt, vorgezogen, daß die Bewegungsrichtung der Bahn gleich der des Luftstroms durch die Düsenkanäle 70 ist.
• Figs 7 veränschaulicht die Gestalt des Düsenteils 61 und der Venturiplatte 66 und ihre relative Lage zueinander.
• Folgende kritische abmessungen sind beachtlich: Ä - Höhe, nämlich die Entfernung zwischen der unteren Fläche des Randteils 63 des I)üsenteils 61 und des Randteils 68 der Venturiplatte 66; B - DüsenkanalsaIt, nämlich die Höhe des Düsen kanals 70 (Fig. 6); C - Ventllriradius, nämlich der Radius des Randteils 68 der Venturiplatte 66; D - Vorlage, nämlich die Entfernung zwischen dem freien Ende des Randteils 63 des Düsenteils 61 und dem senkrechten Radius des Randteils 68 der Venturiplatte 66; s-Düsenkanallänge, nämlich die Länge des Düsenkanals 70; F- Überhang,, nämlich die Entfernung zwischen dem se-nkrechten Radius des Randteils 68 der Venturiplatte 66 und der äußeren bzw. freien Kante dieses Randteils 68.
• Eine typische Luftdüse 50 gemaß der Erfindung hat folgende Abmessungen: Höhe A' o,95 cm (o,375 Zoll),, Düsenkanalspalt B o,32 cm (o,125 Zoll), Venturiradius G 12,7 cm (5,ooo Zoll), Vorlage D 6,35 cm (2,500 Zoll), Düsenkanallänge E 1,9 cm (0,750 Zoll), uberhangF 5,o8 cm (2,ooo Zoll).
• Luftdüsen dieser Abmessungen mit einer Länge von 1,52 m (60 Zoll) wurden in einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 benutzt und arbeiteten zufriedenstellend beim Führen einer imprägnierten Bahn von 100 Pound Kraftpapier von oben her, das 1,37 m (54 Zoll) breit war. Die Luftdüsen waren verteilt an 5 bis 6 stellen und wurden mit Druckluft betrieben, die, gemessen innerhalb des Sammelraums 60, einen statischen Druck von loo mm wa (4 Zoll) hatte. Es wurde berechnet, daß die Luftgeschwindigkeit durch den Düsenkanal 70 bei diesem Druck etwa 244o m/min (8000 FUß) und die durch jede Luftdüse fließende Luftmenge etwa 11,8 cbm/min (415 CubSuß/ min) beträgt. Die maximalen und bevorzugten Abmessungsbereiche entsprechend Fig. 7 sind folgende: Abmessung maximaler Bereich bevorzugter Bereich A o,25 - 3,8 cm 0,6- - 2,5 cm (0,100 - 1,500") (0,250 - 1.000") B o,127 - o,75 cm 0,27 - o,4 cm (0,050 - 0,300") (0,105 - 0,15611) C 5,1 - 25,4cm lo,2 - 15,2 cm (2,00 - 10,00") (4,00 - 6,00") Abmessung maximaler Bereich bevorzugter Bereich D 1,27 - 12,7 cm 3,17 - 7,6 cm (o,5o - 5,oo") (1,25 - 3,00") E 0,51 - 5,1 cm 1,27 - 2,54 cm (0,20 - 2,oo") (o - 1,00") F 1,27 - 10,2 cm 3,8 - 7,6cm (0,50 - 4,oo' 50 - 3,oo'1) Um einen sauberen und gleichmäßigen Luftstrom durch den Düsenkanal 70 hindurch zu erhalten, ist es wünschenswert bzw. wichtig, daß die die Bahn führende Luftdüse 50 ein geeignetes A5pekt-Verhältnis hat, das ist das Verhältnis der querschnittsfläche der Luftdüse 50 gemäß Fig. 6 zur Fläche des Düsenkanals 70, die durch Multiplikation des Düsenkanalspalts B mit der Lange der Luftdüse bestimmt wird. Das Aspekt-Verhältnis sollte wenigstens 6:1 und vorzugsweise Io:1 oder größer sein. Der Luftdruck innerhalb der Luftdüsen soll auf den geringsten Viert eingestellt werden, der für eine zufriedenstellende Bahnführungnotwendig ist. Diese Einstellung kann mittels der Drosselklappe 55 schnell und bequem vorgenommen werden. Schwere Bahnen erfordern gewöhnlich einen höheren Luftdruck in den Luftdüsen als leichtere Bahnen.
• Bei vielen bekannten Verfahren zum Beschichten einer Bahn ist es notwendig, Mittel vorzusehen, um das Kanteneinrollen der beschichteten Bahn in-der Trockenvorrichtung zu verhindern. Es ist anzunehmen, daß dieses Einrollen wenigstens zum Teil durch Schrumpfen des Beschichtungsmaterials während seiner Trocknung verursacht wird. Trockenvorrichtungen mit graden Durchlauf von-der in Fig. 1 dargestellten Art, wobei jedoch übliche Mittel zum Führen der Bahn innerhalb des Trocknergehäuses benutzt werden, haben sich als unzweckmäßig erwiesen. Daher war es bisher' nötig, Grockenvorrichtungen mit bogenförmigem Durchlauf zu benutzen, wobei Walzen vorgesehen sind, die die Bahn von unten her führen bzw. abstützen. Der Knick in der Bahn, der sich beim Lauf über jede Walze ergibt, hält die Bahn flach und verhindert das Einrollen der Wanten. Trockenvorrichtungen mit bogenförmigem Lauf der Bahn dieser Art sind jedoch erheblich teurer als Trockenvorrichtungenmit graden Durchlauf, und zwar sowohl hinsichtlich Entwurfs- und Konstruktionskosten, und zusätzlich benötigen diese Urockenvorrichtungen eine viel größere Raumhöhe innerhalb einer Anlage. Bei Anwendung der vorliegenden Erfindung halten die Luftdüsen 50 die Bahn auf ihrer ganzen Breite flach, wodurch das Einrollen verhindert wird und die Benutzung einer Trockenvorrichtung mit graden Durchlauf der Bahn möglich ist.
• In; Fig. 8 ist eine dritte Ausfuhrungsmöglichkeit der Erfindung veranschaulicht, wobei eine Bahn W4 durch die Luft in frei schwebendem Zustand mittels Luftdüsen 50 geführt wird, die nicht in einem abgegrenzten Raum angeordnet sind, wie dies bei der beschriebenen Behandlungseinrichtung der Fall ist. Die dargestellte Ausführungsform enthält eine Beschichtungseinheit 75, in der die untere Fläche der Bahn mit einem Material beschichtet wird> das -klebende Eigenschaften hat. Die Beschichtung der Bahn kann, falls gewünscht, in der Beschichtungseinheit 75 teilweise getrocknet werden. In jedem Fall bleibt aber die beschichtete Fläche der Bahn in einem klebrigen Zustand zwischen dem Zeitpunkt, wo die Bahn aus der Beschichtungseinheit 75 herauskommt und durch eine Preßeinheit 76, die aus zwei parallelen Walzen 77 und, 78 besteht, mit einer zweiten Bakn W5 verbunden bzw. verklebt wird.
• Neben der Beschichtungseinheit 75 ist eine erste Führungswalze 80 und neben der Preßeinheit 76 eine zweite Führungswalze 81 vorgesehen. Die beiden beihrungswalzen 80 und 81 liegen in erheblichem Abstand, beispielsweise 13,8 m (45 Fuß) oder mehr voneinander und drehen sich um parallele, waagerecht liegende achsen Die Beschichtungseinheit 75 und die Führungswalze 80 entsprechen allgemein gesehen der ersten Einrichtung 10 nach Fig. 1, denn sie dienen verschiedenen Zwecken, einschließlich des Zuführens der Bahn. Die Führungswalze 81 und die Preßeinheit 76 entsprechen allgemein gesehen der zweiten Einrichtung 11 nach Fig. 1, denn sie dienen ebenfalls mehreren Zwecken, einschließlich des Empfangs und Weiterleitens der Bahn.
• Die Bahn W5 besteht aus einem Material, das gleich oder verschieden von dem der Bahn W4 sein kann. Auch die Bahn WS kann auf ihrer unteren Fläche mit einer Beschichtung versehen werden, die gleich oder ähnlich der der Bahn W4 ist, oder sie kann ohne Beschichtung zugeführt werden.
• Die Bahn wo läuft über eine Führungswalze 82, die parallel zu den Führugswalzen 8o und 81 liegt. Beide'3ahnen W4 und WS werden durch beliebige mittel (nicht dargestellt) unter Spannung gehalten. Die Bahnen W4 und W5 laufen mit gleicher linearer Geschwindigkeit und bewegen sich in Richtung der Pfeile in den Walzenspalt zwischen den Walzen 77 und 78 hinein. In der Klemmstelle der Walzen 77,78 werden die beiden unteren Flächen der Bahnen W4 und W5 in dichten Kontakt gebracht und miteinander verbunden bzw. verklebt, so daß eine zweilagige Bahn W6 erhalten wird.
• Oberhalb der Bahn W4 ist eine Anzahl von in abstand liegenden, die Bahn führenden Luftdüsen 50 angeordnet, die in der bereits beschriebenen weise arbeiten und wirken, um die Bahn in frei schwebendem Zustand zu halten, während sie zwischen den beiden Führungswalzen 80 und 81 läuft.
• Die in Fig. 8 dargestellte ausführung ist besonders zweckmäßig zum Führen von'Ba'hnen, die klebende Beschichtun6"en haben, so daß ein Kontakt mit Trag- oder Führungswalzen unmöglich ist. Sie ist ferner zweckmäßig in Fällen, wo es erwünscht ist, ein Verkratzen oder anderweitiges Beeinträchtigen empfindlicher Bahnen zu vermeiden. Indem die Luftdüsen 50 statt einer großen- Zahl von Führungswalzen zum Führen bzw. Tragen der Bahn benutzt werden, wird die Möglichkeit eines Verkratzens oder sonstiger Beeinträchtigung der Hahn vermieden.
• Selbstverstandlich können zahlreiche Abänderungender als Ausführungsbeispiele der Erfindung beschriebanen und in der Zeichnung dargestellten Konstruktionen vorgenommen werden, ohne sich aus dem Erfindungsbereich zu entfernen.

Claims (14)

P a t e n t a n s p r ü c h e,

1. Vorrichtung zum Führeneiner laufenden Bahn aus Papier od. dgl. mittels Luftkissen, g e k e -nn z e i c hn e t d u r c h eine oder mehrere die Bahn haltende Luftdüsen (-50) neben einer Fläche der Bahn (W),die sich quer zur Bahn (W) erstrecken und so ausgebildet und angeordnet sind, daß das Gesetz von Bernoulli und der Coandaeffekt ausgenutzt wird.

2. Vorrichtung nach Aspruch1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Luftdüsen (50) neben der oberen Fläche der Bahn (W) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Luftdüsen (50) in einem Gehäuse (12) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach aspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e,i c h n e t, daß im Gehäuse (12) außerdem auf der anderen breite der Bahn (W) Behandlungselemente (32, 34) für die Bahn vorgesehen sind, die gegen die Bahn -(W) gerichtete Luftstrahlen abgeben.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, g e k e n n z e i c hn e t d u r c h Druckluft, zuführungen für die Luftdüsen (50) und die Behandlungselemente (32,34).

6. Vorrichtung nach anspruch 5, g e k e n n z e i c hn e t d u r c h Regelmittel (39,43) für die DruckluSt-7¼ zuführungen. voneinander unabhängige

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, g e k e n nz e -i c h n et d u r c h wenigstens eine kontinuierliche Luftabführung (44,45) für die von den a;uftdüsen (50) und den Behandlungselementen (32,34) abgegebene Luft.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß Behandlungselemente (32,34) für die Bahn (w) auf beiden Seiten der Bahn vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Luftdüse (50) aus einem Hohlkörper, der ein Paar Seitenwände (57 und 58) und ein Paar Stirnwände (59) aufweist, und aus einem unten an dem Hohlkörper zwischen seinen Stirnwänden (59) angebrachten Luftauslaß besteht, der durch einen an einer Seitenwand (57) befestigten Düsenteil (61) und einer in Abstand von diesem liegenden Venturiplatte (66) gebildet ist, die zusammen einen Düsenkanal (70) einschließen, der das Innere des Hohlkörpers mit der Außenluft verbindet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n. e t, daß die Luftdüse (50) ein sspekt-Verhältnis von wenigstens 6:1 hat.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß ein Randteil (63) bes Düsenteils (61)zur anderen Seitenwand (58) hin vorspringt und eine im wesentlichen ebene obere Fläche aufweist,. während ein Teil (69) der Venturiplatte (66) in Abstand zu diesem Randteil (63) liegt und eine im wesentlichen ebene untere Fläche aufweist, und daß ein weiterer Teil (68) der Venturiplatte (66) eine konvexe untere Fläche aufweist, die in die ebene untere Fläche des Teils (69) der Venturiplatte (66) übergeht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die ebene obere Fläche des düsenteils (61) im wesentlichen parallel zu der unteren Fläche der Venturiplatte (66) verläuft.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, g e k e n nz e i c h n e t d u r c h folgende Abmessungen der Luftdüse (50) gemäß Erläuterung auf Seiten 15/16: A - Höhe o,25 - 3,8 cm B - Düsenkanalspalt o,127 - 0,76 cm C - Venturiradius 5,1 - 25,4 cm D - Vorlage 1,27 - 12,7 cm E - Düsenkanallängse 0,51 - 5,1 cm F - Überhang 1,27 - 10,2 cm

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, g e k e n nz e i c h n e t d u r c h folgende Abmessungen der Luftdüse (50) gemäß Erläuterung auf Seiten 15/16: A - Höhe o,6 - 2,5 cm B - Düsenkanalspalt o,27 - o,4 cm C - Venturiradius 10,2 - 15,2 cm D - Vorlage 3X17 7,6 cm E - Dusenkanilange 1,27 - 2,54 cm F - Überhang 3,8 - 7,6 cm Leerseite