DE1942351B2

DE1942351B2 - Verfahren und einrichtung zum auftragen von streichmasse auf eine laufende papierbahn oder dergl.

Info

Publication number: DE1942351B2
Application number: DE19691942351
Authority: DE
Inventors: Walter; Krautzberger Franz; 7920 Heidenheim Haug
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1969-08-20
Filing date: 1969-08-20
Publication date: 1972-05-18
Also published as: CH511064A; FR2058115A5; AT299684B; DE1942351A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftragen von Streichmasse auf eine laufende Papierbahn od. dgl., bei dem die Streichmasse von einer Streichmassequelle auf die Manlelflächc einer umlaufenden Auftragwalzc übertragen und von d^er in einem in Umlaufrichiung hinter der Strcichmassequelle gelegenen, von der Bahn umschlungenen Aufiragbereich auf die Bahn -aufHeiraten wird, ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Beim Streichen kommt es darauf an, die Streichmasse so gleichmäßig wie möglich auf die Bahn aufzutragen und dabei Streichmassen mit möglichst hohem Festsioffgehall zu verwenden, damit nach dem Auftragen der Streichmasse möglichst wenig Wasser verdampft werden muß. Darüber hinaus ist vielfach eine mehr geringe Dicke des Streichmasseauftrages erwünscht.

Bei bekannten Streichverfahren taucht die Auftragswalze in eine mit Streichmasse beschickte Wanne ein. so daß die austauehende Mantelflache der Auftragwalze einen Streiehmaisefilm zur Bahn fördert und an die^e absibt. Da der an der austauchenden Mantelflache der Auftragwalze haftende Streichmassefilm stets Schlieren bildet und die Dicke dieses Slreichmassefilms somit sehr ungleichmäßig und unkontrollierbar ibt. wird die Streichmasse b:i allen bekannten Verfahren dieser Art im Überschuß auf die Bahn aufgetragen und sodann mit einer sich quer über die Bahn erstreckenden Rakel auf die gewünschte Dicke abgerakelt. Dieoc; Methode befriedigt aber nicht, weil es häufig zur Bildung von Streifen in der gestrichenen Bahnoberfläche kommt, die durch Beschädigungen der Rakel oder durch an dieser hängenbleibende Teilchen, z. B. Verunreinigungen des Papiers oder einzelner Fasern, verursacht werden. Zwar ist es auch bekannt, die überschüssige Streichmasse durch einen scharfen Luftstrahl von der Bahn zu entfernen. Diese Methode ist jedoch nur für Streich massen mit geringem Feststoffgehalt anwendbar.

Es ist auch versucht worden, den Streichmassefilm vor dem Auftragen auf die Bahn auf die gewünschte Dicke einzustellen, und zwar durch Vorschalten einer in die Wanne eintauchenden Tauchwalze, die mit der Auftragwalze einen Preßspall bildet. Hierbei wird der Strcichniassefilm beim Auslaufen aus dem Preßspalt gespalten (»Filmspaltung«), was wiederum Schliercnbildung und damit eine ungleichmäßige Dicke des der Bahn zulaufenden Streichmassefilms zur Folge hat.

Schließlich ist es bekannt, die Dicke des Streichmassefilms beim Auftragen auf die Bahn durch Herabsetzen der Drehzahl der Auftragwalzc zu verringern; el. h., man macht die Umfangsgeschwindigkeit der Auftragwalzc geringer als die Geschwindigkeit der Bahn. Dadurch wird der auf der Auftragwalze befindliche Strcichniassefilm bei seiner Übergabe an die Bahn durch diese gestreckt und auf eine größere fläche verteilt. Hierbei findet jedoch ein Vergleichmäßigen der Filmdicke über die Breite der Bahn in nur sehr geringem Maße statt, so daß mit dieser Maß· nähme allein ein befriedigendes Ergebnis nicht erzielt werden kann, vielmehr muß man auch in diesem Fall den Streichmassefilm nach dem Auftragen noch mittels einer Rakel od. dgl, einebnen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Streichverfahren der eingangs beschriebenen Oattung derart weiterzubilden, daß auch bei Verwendung von Streichmassen verhältnismäßig hoher Konsistenz ein dünner und gleichmäßiger Streichmasseauftrag erzielt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Anwendung der folgenden Verfahrensschritfe gelöst:

a) Die Streichmasse wird auf der Mantelfläche der Auftragwalze durch eine hinter der Streichmassequelle und vor dem Aufiragbereich angeordnete, vorzugsweise verstellbare Rakel eingeebnet und vordosiert.

b) Die Streichmasse wird beim Auftragen auf die Bahn durch Einstellen eines den Wert Eins übersteigenden Verhältnisses zwischen Bahngeschwindigkeit und Umfangsgeschwindigkeit der Auftragwalze gestreckt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also mit Hilfe der genannten Rakel bereits auf der Mantelfläche der Auftragwalze ein äußerst gleichmäßiger Streichmassefilm hergestellt, dessen Dicke noch ein Mehrfaches der Dicke des endgültigen, auf der Papierbahn herzustellenden Streichmasseauftrages beträgt. Sodann wird diener Sireichmassefilm auf die Papierbahn übertragen, wobei dessen Dicke durch Strecken mittels des genannten Geschwindigkei^fsverhältnisses auf den gewünschten Endwert gebracht wird.

Das Wesentliche des Erfindungsgedankens liegt in der aufeinanderfolgenden Anwendung der beiden unter a) und b) angeführten Verfahrensschritte. Die alleinige Anwendung des Verfahrensschrittes a) würde nicht zum Ziel führen, einmal deshalb, weil der mit Hilfe der Rakel auf der Auftragwa'ze gebildete Streichmassefilm eine bestimmte Mindestdicke aufweisen muß. um die gewünschte Gleichmäßigkeit zu gewährleisten, und zum anderen deshalb, weil — tails die Umfangsgeschwindigkeit der Auftragwalze gleich der Bahngeschwindigkeit ist — beim Abheben der Bahn von der Auftragwalze wieder die gefürchtete Filmspaltung auftreten würde, welche den Streichmasseauftrag wieder ungleichmäßig macht.

Auch die alleinige Anwendung des Verfahrens-Schrittes b) reicht, wie eingangs erläutert, zur Erzielung des gewünschten Ergebnisses nicht aus. Es kommt vielmehr entscheidend darauf an. die Streichmasse dem Auftragbereich als über die Bahnbreite und in Laufrichtung völlig gleichmäßigen Film zuzuführen. Hierbei bedeutet »in Laufrichtung gleichmäßig«, c'aß die Dicke des Streichmassefilmes zeitlich völlig konstant ist. und zwar unabhängig von Schwankungen des Fcslstoffgehaltcs und der Viskosität der Streichmasse sowie von Änderungen der Umfangsgcschwmdigkeit der Auftracwalze. Gerade dies wird aber durch den Verfahrensschritt a) in vorzüglicher Weise erreicht. Wünscht man die endgültige Dicke des auf der Bahn herzustellenden Slrcichmasscauftragcs zu ändern, so braucht man nur das genannte Gcschwindigkeitsvcrliältnis zwischen Bahn und Walzcnumfang entsprechend ni verstellen.

Es hat sich gezeigt, daß sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein fast bciicbit dünner und gleichzeitig über die Bahnbreite sehr gleichmäßiger Streichmasseaufi.rag erzielen läßt, auch bei Verwendung von Strcichmeissen mit verhältnismäßig hohem Feststoffanteil. Das Verfahren eignet sich besonders für die Anwendung bei den heute üblichen extrem hohen Bahngeschwindigkeiten; denn die Umfangsgeschwindigkeit der Aufiragwalze braucht in vielen Fällen nur etwa ein Fünftel b's ein Drittel der Bahngeschwindigkeit zu betragen; dadurch wird ein erneutes Bilden von Schliefen auf der Auftragwake zwischen der Rakel und dem Au fangbereich vermieden.

Eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Streicheinrichtting weist eine Auftraewalze auf. deren Mantelfläche Hic. Streirt'-masse von einer Slrcichümssequelle zu einem in Umfangsrichtung hinter dieser gelegenen, von der Bahn umschlungenen Auftragbereich fördert und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Auftragwalze eine zwischen der Streichmassequelle und dem Auftragbereich angeordnete, vorzugsweise verstellbare Rakel zugeordnet ist und daß die Auftragwalze in an sich bekannter Weise einen drehzahl veränderbaren Antrieb aufweist.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Streicheinrichtung wird dadurch besonders vorteilhaft ausgestaltet, daß die Streichmassequelle eine gegen den Mantel der Auftragwalze gerichtete Düse mit zwei zur Walze achsparallelen Lippen aufweist und daß die auf der Auslaufseite befindliche Lippe der Düse als Rakel ausgebildet ist. Dadurch wird eine noch größere Gleichmäßigkeit des auf dem Mantel der Auftragwalze gebildeten Streichmas· films erzielt; denn die Streichmasse wird der Rakel unt ;r Luftabschluß und somit in ruhiger und geordneter Strömung zugeführt. Außerdem kann mit einer solchen Düse die Streichmasse in der gewünschten Breite, welche man in der Rjgel etwas geringer als die Breite der Bahn wählt, auf die Auftragwalze und damit auf die Bahn aufgetragen werden.

Besteht die Streichmassequelle hingegen aus einem an sich bekannten Tauchbehälter mit einer zur Walze achsparallelen, auf der auftauchenden Walzenseite befindlichen Wand, so ist es zweckmäßig, diese Wand ali Rakel auszubilden.

Um die Bahn von der beim Auftragen des Streichmassefilms erzeugten Spannung zu entlasten, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, die Bahn gegen den Auftragbereich der Auftragwalze anzudrücken. Das Andrücken kann beispielsweise durch ein entlang dem Auftragbereich in derselben Richtung und mit derselben Geschwindigkeit wie die Bahn bewegtes Stützband oder durch ein Luftmesser erfolgen.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine komplette Streicheinrichtung,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus einer Streicheinrichtung ähnlich Fig. 1 und

F i g. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus einer Streicheinrichtung mit einer Tauchwanne.

Die in Fig. 1 dargestellte Streicheinrichlung weist eine angetriebene Auftragwalze 1 auf, die von einem Streichkopf 2 Streichmasse empfängt, diesen als Film 3 in der durch den Pfeil angedeuteten Drehrichtung weiterfördert und nach Kalibrierung durch eine Rakel 4 an eine die Auftragwalze umschlingende Papierbahn 5 abgibt. Die Papierbahn 5 ist durch ein umlaufendes Stützband 6. das über Leitwalzen 7, 8, 9 geführt ist. gegen die Auftragwalzc 1 angedrückt. Zum Verändern des Umschlingungswinkels zwischen Papierbahn 5 und Auftragwalze 1 ist die Leitwalze 8 des Stützbandes in Pieilrichtung schwenkbar, zum Einstellen der Spannung im Stützband ist die Lcitwalze 9 verstellbar. Der Streichkopf 2 weist eine Düse 10, eintn Druckbehälter 11, einen Anschlußstutzen 12 und ein Ableerventil 13 auf. Ferner sind zum Ableiten überschüssiger Streichmasse in eine Auffangwanne 14 Leitbleche 15 vorgesehen. Der gesamte Streichkopf 'st zusammen mit der Auffangwanne 14 mittels eines nur angedeuteten Systems von Druckzylindern schwenkbar und gegen die Auftragwalze 1 anstellbar.

Der in Fig. 2 im Ausschnitt dargestellte Streichkopf /um Heranführen von Streichmasse an die Auftragwalze 1 weist eine Düse 20 auf, deren austrittsseitige Lippe 21 in einer Führung 22 vorstellbar ist, während die eintrittsseitige Lippe 23 mit dem Mantel der Auftragwalze 1 einen Spalt unveränderlicher Weite bildet, durch den ständig ein gestrichelt dargestellter Überlaufstrom fließt. Ein Luftmesser 17 dient dem Andrücken der Papierbahn an die Auftrag walze 1.

Der in Fig. 3 dargestellte, Sireichmasse enthaltende Tauchbchiilter 30 ist mit einer Wand 31 versehen, die in ähnlicher Weise wie die Lippe 21 de.« Streichkopfes gemäß Fig. 2 in einer Führung 32 verstellbar ist. Mit der Lippe 21 gemäß Flg. 2 und mil der Wand 31 gemäß Fig. 3 wird an der Auftragwalze 1 jeweils ein Steichinassefilm von der Dicke τ, eingestellt, der bei der Übergabe an die Papierhahn 5 durch Strünken vermindert wird und zusammen mil

ίο der Bahn nur noch die Dicke S₁ aufweist.

Mien» i Blatt Zeichnungen

Claims

i 942 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Auftragen von Streichmasse auf eine laufende Papierbahn od. dgl., bei dem die Streichmasse von einer Streichmassequelle auf die Mantelfläche einer umlaufenden Auftragwalze übertragen und von dieser in einem in Umlaufrichtung hinter der Streichmassequelle gelegenen, von der Bahn umschlungenen Auftragbereich auf die Bahn aufgetragen wild, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden Vertahrens.schriite:

α) Die Streichmasse wird auf der Mantelfläche der Auftragwalze durch eine hinter der Streichmassequelle und vor dem Auftraebercich ang.-ordn-.-te. vorzugsweise verstellbare

^w-.-bnet und lordosicrt.

b) Die Streichmasse v.ird beim Auftragen auf die .Bahn durch Einstellen eines den Wert Eins üb-.-r-.icigenden Verhältnisses zwischen Bahngeschwindigkeit und Umfangsgeschwindigkeit der Auftragwalze gestreckt.

2. Streieiieinnchtung ν um Durchführen des Verfahrens nach Anspruch I mit einer Auftraewalzc, deren Mantelfläche die Slreichma-.se von einer StreichmassequeÜe zu eine·.-; in Lmfangsrichtung hii.^er dieser gelegenen, von der Bahn umschlungenen Auft^ragben ^;ch fördert, dadurch gekennzeichnet, daß 'ier Auftragwalze (1) eine zwischen der Streichrnassequc' 2 (2) und dem Auitragbereich angeordnete, vorzugsweise verstellbare Rakel (4. 21. 31; zugeordnet ist und daß die Auftragwalze in an sich bekannter Weise einen drehz;ihlvi.-randerbaren Antrieb aufweist.

3. Strcichcinrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, dafi die Streichmassequelle eine gegen den Mantel der Auftragwalzc gericlilcie Düse (10) mit zwei zur Walze (I) achsparallelcn l.ippcn (21, 23) aufweist, und daß die auf der Auslaufscile befindliche Lippe (21) der Düse (10) als Rakel (21) ausgebildet ist.

4. Sireicheinrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, dafi die Strcichmassequellc aus einem an sich bekannten Tauch behälter (30) mil einer zur Walze (1) achsparallclen, auf der auftauchenden Walzensciic befindlichen Wand (31) gebildet ist und daß diese Wand (31) als Rakel ausgebildet ist.

5. Slrcichcinrichlung nach einem der Ansprüche 2 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Hahn (5) im Auftragbereich gegen die Auftragwalze (I) andrückbar ist.

6. Streicheinrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß zum Andrücken der Bahn (5) gegen die Auftragwalze ein entlang dem Auftragbcrcich in derselben Richtung und mit derselben Geschwindigkeit wie die Bahn (S) bewegtes Stützband (6) vorgesehen ist.

7. Sucheinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Andrücken der Bahn ein Luftmesser (17) od. dgl. vorgesehen ist.