DE19631913A1 - Auftragwerk zum direkten oder indirekten einseitigen oder beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton - Google Patents
Auftragwerk zum direkten oder indirekten einseitigen oder beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder KartonInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Auftragwerk zum
direkten oder indirekten einseitigen oder beidseitigen
Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine
laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton,
gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Gattungsgemäße Auftragwerke werden im Rahmen von sogenannten
Streichanlagen eingesetzt, um eine laufende Materialbahn, die
beispielsweise aus Papier, Karton oder einem Textilwerkstoff
besteht, ein- oder beidseitig mit einer oder mehreren
Schichten von flüssigen oder pastösen
Auftrag- beziehungsweise Streichmedien zu versehen. Bei den
Auftragmedien handelt es sich beispielsweise um Farbe,
Stärke, Imprägnierflüssigkeit oder dergleichen. Beim
sogenannten direkten Auftragen wird das flüssige oder pastöse
Medium von einer Auftragseinrichtung direkt auf die
Oberfläche der laufenden Materialbahn aufgetragen, die
während des Auftrags auf einer umlaufenden Gegenfläche,
beispielsweise einem Endlosband oder einer Gegenwalze,
gestützt wird. Beim indirekten Auftrag des Mediums wird das
flüssige oder pastöse Auftragmedium hingegen zunächst auf
eine Trägerfläche, z. B. die Oberfläche einer als Auftragwalze
ausgestalteten Gegenwalze, aufgebracht, um von dort in einem
Walzenspalt, durch den die Materialbahn hindurchläuft, von
der Auftragwalze auf die Materialbahn übertragen zu werden.
Ein gattungsgemäßes Auftragwerk zum direkten oder indirekten
einseitigen oder beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder
pastösen Streichmediums auf eine laufende Materialbahn,
insbesondere aus Papier oder Karton, ist aus der
EP-0 617 167 A1 bekannt und umfaßt eine Auftrag- oder
Gegenwalze, eine der Auftrag- oder Gegenwalze zugeordnete
Dosiereinrichtung, ein in einem Rakelbett gelagertes und sich
im wesentlichen über die gesamte Breite der Auftrag- oder
Gegenwalze erstreckendes Rakelelement, in Form eines
Rollrakelstabs, zum Vor- oder Fertigdosieren des
aufgetragenen Streichmediums, sowie eine dem Rakelelement
zugeordnete Andrückeinrichtung, mit der das Rakelelement zum
Erzielen einer Rakelwirkung mit einem vorbestimmten Druck an
die Auftrag- oder Gegenwalze andrückbar ist. Als
Andrückeinrichtung wird ein auf das Rakelbett einwirkender
Druckschlauch verwendet, der sich über die gesamte
Maschinenbreite erstreckt. Dieses bekannte Auftragwerk umfaßt
des weiteren, an seinen beiden Seitenrandbereichen, das heißt
genauer in zwei außerhalb der zu beschichtenden Bahnbreite
liegenden Randbereichen, jeweils eine dem Rakelelement in
Laufrichtung der Materialbahn vorgeschaltete
Randbefeuchtungseinrichtung, mit der eine Flüssigkeit auf den
unbeschichteten Randbereich der Materialbahn beziehungsweise
der Auftragwalze gesprüht wird. Die aufgesprühte Flüssigkeit
dient sowohl zur Schmierung des zu dem Rakelelement laufenden
Materialbahn- beziehungsweise Walzenrandbereichs als auch zur
Verdünnung und ggf. Reinigung von eventuell auf den
normalerweise unbeschichteten Streichrand gelangten
Streichmediumanteilen. Die Sprühflüssigkeit wird gesammelt,
so daß sie nicht in den Kreislauf des Streichmediums gelangt.
Derartige Auftragwerke weisen üblicherweise auch eine
Formatbegrenzungseinrichtung zur Einstellung der Formatbreite
auf. Schließlich sind derartige gattungsgemäße Auftragwerke
in der Regel auch mit einer dem Rakelelement in Laufrichtung
der Materialbahn beziehungsweise der Auftrag- oder Gegenwalze
nachgeschalteten Bahnrandschabereinrichtung ausgestattet, die
im allgemeinen zwei Bahnrandschaber umfaßt und zum
Vergleichmäßigen und Säubern der Randbereiche dient. Ein
jeweiliger Bahnrandschaber ragt im Falle eines direkten
Auftrags normalerweise bis über den Seitenrand der laufenden
Materialbahn und schabt über Materialbahnseitenrand und den
unbeschichteten Randbereich der Gegenwalze. Zwischen einem
jeweiligen Bahnrandschaber und einem Randabschnitt des
Rakelelements ist generell eine Bahnrandschaber-
Befeuchtungseinrichtung angeordnet, mit der zur Reduzierung
des Schaberwiderstands eine Flüssigkeit auf den
unbeschichteten Randbereich der Gegenwalze aufgesprüht wird.
Des weiteren ist aus der EP-0 541 502 A1 ein gattungsgemäßes
Auftragwerk bekannt, das von seinem Grundaufbau im
wesentlichem dem Auftragwerk gemäß der zuvor genannten
EP-0 617 167 A1 entspricht. Das Auftragwerk umfaßt ein in
einem Rakelbett drehbar gelagertes Rollrakelelement, wobei
das Rakelbett in seinem für das Rollrakelelement vorgesehenen
Aufnahmebereich zwei Nuten zum Einspeisen und Ableiten einer
Flüssigkeit aufweist, die zum Schmieren, Reinigen oder Kühlen
des Rollrakelelements verwendet wird. Zur Vermeidung eines
Austritts der besagten Flüssigkeit aus dem Rakelbett ist das
Auftragwerk mit einem oder mehreren sich über die gesamte
Maschinenbreite erstreckenden und auf das Rakelbett
einwirkenden Andrückelementen ausgestattet, die eine
Dichtungswirkung zwischen den Gleitflächen des Rakelbetts und
dem Rollrakelelement erzielen und somit eine Leckage
verhindern.
Wie aus den obigen Darlegungen ersichtlich, erfordern die
Auftragwerke gemäß dem Stand der Technik relativ aufwendige,
komplexe, wartungsintensive und teuere Einrichtungen, um
einen sauberen und einheitlichen ungestrichenen Rand sowie
einen gleichmäßigen Übergang zwischen einem gestrichenen und
ungestrichenen Bereich auf der Materialbahn beziehungsweise
auf der Auftragwalze zu erzielen, so daß es wünschenswert ist
die Konstruktion des Auftragwerks zu vereinfachen und die
Anzahl der erforderlichen Bauteile zu reduzieren. Zudem
unterliegen die üblicherweise verwendeten Bahnrandschaber
einem nicht unerheblichen Verschleiß, was ein Austauschen
dieser Bauteile in relativ kurzen Intervallen erfordert und
demzufolge wiederum zu einem erhöhten Wartungsaufwand,
längeren Stillstandszeiten und höheren laufenden Kosten
führt.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde
ein gattungsgemäßes Auftragwerk zu schaffen, das die dem
Stand der Technik anhaftenden Nachteile möglichst weitgehend
vermeidet und mit dem auf einfache und effektive Art und
Weise ein qualitativ hochwertiger Auftrag mit sauberen
ungestrichenen Rändern und einem gleichmäßigen, möglichst
schmalen Übergang zwischen einem ungestrichenen und einem
gestrichenen Materialbahn- beziehungsweise
Auftragswalzenrandbereich erzielt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein erfindungsgemäßes
Auftragwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Dieses Auftragwerk zum direkten oder indirekten einseitigen
oder beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder pastösen
Streichmediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere
aus Papier oder Karton, umfaßt wenigstens eine Auftrag- oder
Gegenwalze, wenigstens eine der Auftrag- oder Gegenwalze
zugeordnete Dosiereinrichtung, wenigstens ein in einem
Rakelbett gelagertes und sich im wesentlichen über die
gesamte Breite der Auftrag- oder Gegenwalze erstreckendes
Rakelelement zum Vor- oder Fertigdosieren des aufgetragenen
Streichmediums, sowie wenigstens eine dem Rakelelement
zugeordnete Andrückeinrichtung, mit der das Rakelelement zum
Erzielen einer Rakelwirkung und/oder zur Einstellung eines
Längs- und/oder Querprofils mit einem vorbestimmten Druck an
die Auftrag- oder Gegenwalze andrückbar ist. Des weiteren ist
an wenigstens einem örtlich begrenzten Randbereich des
Auftragwerks, der einem Randabschnitt der Auftrag- oder
Gegenwalze oder der Materialbahn benachbart ist, eine dem
Rakelelement zugeordnete Randbelastungseinrichtung
angeordnet, mit der das Rakelelement innerhalb dieses örtlich
begrenzten Randbereichs mit einem gegenüber dem von der
Andrückeinrichtung beaufschlagbaren Bereich erhöhten
Anpreßdruck an die Auftrag- oder Gegenwalze oder die
Materialbahn anpreßbar ist. Dadurch verbleibt auf der
Auftragwalze beziehungsweise der von der Gegenwalze
gestützten Materialbahn ein von dem Streichmedium im
wesentlichen freier, unbeschichteter Rand. Die von der
Randbelastungseinrichtung auf das Rakelelement übertragenen
Kräfte können hierbei über die Längserstreckung der
Randbelastungseinrichtung gleichmäßig oder ungleichmäßig
verteilt sein.
Als Rakelelement kann bei dem erfindungsgemäßen Auftragwerk
generell jedes geeignete Rakelelement, wie etwa eine
Rakelklinge oder ein Rollrakel, verwendet werden. Als
besonders geeignet haben sich jedoch profilierte Rakelstäbe
erwiesen, die einen kantenlosen Übergang zu einem glatten
Rakelstabbereich außerhalb der Bahnbreite besitzen, wie sie
in der Deutschen Patentanmeldung 195 15754.0 der Anmelderin
beansprucht sind.
Die Randbelastungseinrichtung des erfindungsgemäßen
Auftragwerks, die ausschließlich auf einen den Seitenrändern
der Auftrag- oder Gegenwalze beziehungsweise der Materialbahn
zugeordneten Randbereich des Rakelelements direkt oder
indirekt einwirkt und vorzugsweise unabhängig von der zur
Einstellung eines Quer- und/oder Längsprofils verwendeten
Andrückeinrichtung arbeitet, gestattet auf einfache und
effektive Weise die Herstellung von sauberen ungestrichenen
Rändern und einem gleichmäßigen Übergang zwischen einem
ungestrichenen und einem gestrichenen Materialbahn
beziehungsweise Gegenwalzenrandabschnitt. Überraschenderweise
hat es sich herausgestellt, daß sich der Übergang zwischen
dem ungestrichenen Rand und dem gestrichenen Randabschnitt
der Materialbahn in optimaler Weise als saubere, gerade Linie
in Laufrichtung der Materialbahn zeigt. Infolge der
Bereitstellung der Randbelastungseinrichtung übernimmt das
Rakelelement hierbei vorteilhafterweise zusätzlich die
Funktionen der ursprünglich erforderlichen Randschaber, so
daß diese aufwendige und wartungsintensive Einrichtung
vollständig entfallen kann. Dadurch wird der Aufbau des
Auftragwerks wesentlich vereinfacht. Das mit der
Randbelastungseinrichtung kombinierte Rakelelement arbeitet
zudem gegenüber konventionellen Bahnrandschabereinrichtungen
sehr verschleißarm, was sich wiederum positiv auf den
erforderlichen Wartungsaufwand sowie die Betriebskosten des
erfindungsgemäßen Auftragwerks auswirkt. Die Randbelastungs
einrichtung ist konstruktiv relativ einfach auszulegen und
leicht in übliche Auftragwerkkonstruktionen zu integrieren
beziehungsweise an diese anzupassen. Die Effektivität und
Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Auftragwerks wird
damit gegenüber konventionellen Auftragwerken gesteigert.
Gemäß einem vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung
ist vorgesehen, daß die Randbelastungseinrichtung im
wesentlichen parallel zur Längserstreckung des Rakelelements
beweglich angeordnet ist. Auf diese Weise kann die
Randbelastungseinrichtung leicht an die jeweils eingestellte
Formatbreite angepaßt werden.
In diesem Zusammenhang hat es sich auch als von Vorteil
erwiesen, daß das erfindungsgemäße Auftragwerk wenigstens
eine Verstelleinrichtung zum Verstellen der
Randbelastungseinrichtung in der zuvor genannten, im
wesentlichen parallel zur Längserstreckung des Rakelelementes
verlaufenden Richtung umfaßt. Bei der Verstelleinrichtung
kann es sich um eine manuell zu betätigende oder aber
motorisch getriebene Einrichtung handeln. Des weiteren kann
die Verstelleinrichtung an Steuer-, Regel- und/oder
Kontrolleinrichtungen angeschlossen und gegebenenfalls auch
mit weiteren Komponenten des Auftragwerks gekoppelt sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das
erfindungsgemäße Auftragwerk eine dem Rakelelement
zugeordnete, an sich bekannte Profiliereinrichtung zum
Einstellen eines Längs- und/oder Querprofils, wobei jedoch
als neues erfindungsgemäßes Merkmal die
Randbelastungseinrichtung in diese Profiliereinrichtung
integriert ist. Somit kann die Profiliereinrichtung
zusätzlich die oben beschriebenen Funktionen der
Randbelastungseinrichtung übernehmen und die damit
verbundenen Vorteile erzielen. Umfaßt die
Profiliereinrichtung zum Beispiel eine Vielzahl von über die
Maschinenbreite verteilten Stellgliedern, so ist vorgesehen,
daß diejenigen Stellglieder, die sich in dem örtlich
begrenzten Randbereich des Auftragwerks befinden, der einem
Randabschnitt der Auftrag- oder Gegenwalze bzw. der
Materialbahn benachbart ist, einen gegenüber den übrigen
stellgliedern höheren Anpreßdruck auf das Rakelelement
ausüben und somit die Funktion einer
Randbelastungseinrichtung übernehmen. Die für die
Profilierung und die Randbelastung erforderlichen
Stellbewegungen der Stellglieder können sich hierbei im Sinne
der Erfindung durchaus überlagern.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist hingegen vorgesehen, daß die Randbelastungseinrichtung
wenigstens ein Randbelastungselement umfaßt, das von der dem
Rakelelement zugeordneten Andrückeinrichtung unabhängig ist.
Die Andrückeinrichtung und das wenigstens eine
Randbelastungselement lassen sich also jeweils separat
betätigen, was in manchen Anwendungsfällen von Vorteil ist.
Ein jeweiliges Randbelastungselement greift vorzugsweise
direkt oder indirekt an einem seitlichen Randbereich des
Rakelbetts und/oder des Rakelelements an, der einem
Seitenrand der Auftrag- oder Gegenwalze oder der Materialbahn
gegenüberliegt. Dies gewährleistet eine exakte Übertragung
und eine effektive Einstellbarkeit des auf das Rakelelement
zum Zwecke der Randbelastung einwirkenden Anpreßdrucks. Ein
indirekter Angriff des Randbelastungselements an dem
Rakelbett liegt zum Beispiel dann vor, wenn zwischen dem
Rakelbett und dem Randbelastungselement wenigstens ein
weiteres Bauteil, etwa ein spezielles Profil, Kupplungsteil
oder dergleichen, angeordnet ist, das zur Übertragung der von
dem Randbelastungselement ausgehenden Anpreßkräfte auf das
Rakelbett dient.
Ein einzelnes Randbelastungselement ist vorzugsweise, wie
bereits oben im Zusammenhang mit der wahlweise vorgesehenen
Profiliereinrichtung angedeutet, als ein Stellglied
ausgestaltet, insbesondere als ein mechanisches,
hydraulisches, pneumatisches, elektrisches oder
elektromagnetisches Stellglied und dergleichen mehr, sowie
Kombinationen daraus. Als Stellglieder können demnach zum
Beispiel Spindelhubelemente, Druckluftschläuche,
Pneumatikzylinder, Hydraulikzylindern, Elektroservos usw.
Anwendung finden.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der
Erfindung umfaßt die Randbelastungseinrichtung wenigstens
eine Einstelleinrichtung zum Einstellen der auf das
Rakelelement wirkenden Randbelastung umfaßt. Bei der
Einstelleinrichtung handelt es sich beispielsweise um eine
geeignete Kontrolleinrichtung, mit der die Größe der von der
Randbelastungseinrichtung ausgehenden und auf das
Rakelelement einwirkenden Anpreßkräfte eingestellt und/oder
reguliert werden. Diese Kontrolleinrichtung kann durchaus in
die Steuer-, Regel- und/oder Kontrolleinrichtung einer
wahlweise vorgesehenen Profiliereinrichtung integriert sein.
Die Dosiereinrichtung des erfindungsgemäßen Auftragwerks
umfaßt in einer weiteren Ausführungsvariante wenigstens eine
Streichrandbegrenzungseinrichtung. Als
Streichrandbegrenzungseinrichtung eignen sich besonders
mindestens zwei Formatschieber, die in einer parallel zur
Längserstreckung des Rakelelementes verlaufenden Richtung
verstellbar sind, so daß die Strichbreite in Abhängigkeit von
der jeweiligen Materialbahn- oder Gegenwalzenbreite leicht
eingestellt werden kann.
Da die Streichrandbegrenzungseinrichtung gleichzeitig mit der
Strichbreite auch die jeweiligen Randbreiten vorgibt, hat es
sich als besonders günstig und zweckmäßig erwiesen, daß die
Randbelastungseinrichtung mit der Streichrand
begrenzungseinrichtung gekoppelt und zusammen mit dieser in
einer parallel zur Längserstreckung des Rakelelements
verlaufenden Richtung verschiebbar ist.
Vorzugsweise besitzt die Randbelastungseinrichtung bezogen
auf die Längserstreckung des Rakelelements im wesentlichen
die gleiche Länge wie die Streichrandbegrenzungseinrichtung
bzw. die oben genannten Formatschieber.
Bei bestimmten Anwendungsfällen hat es sich indes als
günstiger herausgestellt, daß die Randbelastungseinrichtung
bezogen auf die Längserstreckung des Rakelelements kürzer als
die Streichrandbegrenzungseinrichtung ausgebildet ist.
Schließlich hat sich jedoch auch eine Variante bewährt, bei
der die Randbelastungseinrichtung bezogen auf die
Längserstreckung des Rakelelements länger als die
Streichrandbegrenzungseinrichtung ausgebildet ist und demnach
teilweise über den Streichrand ragt. Auf diese Weise kann
mittels der Randbelastungseinrichtung besonders der Übergang
zwischen einem gestrichenen und ungestrichenen Randbereich
der Gegenwalze beziehungsweise der Materialbahn manipuliert
werden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit
zusätzlichen Ausgestaltsdetails und weiteren Vorteilen sind
nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
näher beschrieben und erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht einer
bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Auftragwerks im Bereich der Dosier- und
Rakeleinrichtung, und
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf einen Randbereich
des erfindungsgemäßen Auftragwerks.
In der nachfolgenden Beschreibung und in den Figuren werden
zur Vermeidung von Wiederholungen gleiche Bauteile und
Komponenten auch mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet,
sofern keine weitere Differenzierung erforderlich ist.
Der Fig. 1 ist in einer schematischen Querschnittsansicht ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Auftragwerks zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen
Streichmediums 2 auf eine laufende Materialbahn, insbesondere
aus Papier oder Karton, im Bereich der Dosiereinrichtung zu
entnehmen. Dieses im vorliegenden Fall zur Durchführung einer
sogenannten indirekten Auftragsart ausgelegte Auftragwerk
umfaßt eine Auftragwalze 4, deren Drehrichtung in der Figur
durch einen Pfeil angedeutet ist. Die Dosiereinrichtung des
Auftragwerks liegt der Auftragwalze 4 gegenüber und erstreckt
sich im wesentlichen quer über die gesamte Maschinenbreite.
Der Dosiereinrichtung ist in Laufrichtung der Auftragwalze 4
eine sich über die gesamte Maschinenbreite erstreckende
Rakeleinrichtung nachgeschaltet, mit der überschüssiges
aufgetragenes Streichmedium 2 auf ein geeignetes Profil
abrakelt wird. Auf diese Rakeleinrichtung wird nachfolgend
noch detaillierter eingegangen werden. Bei der indirekten
Auftragsart wird das flüssige oder pastöse Mediums 2 zuerst
auf die Oberfläche 4A der Auftragswalze 4 aufgetragen und
anschließend in bekannter Weise von der Oberfläche 4A der
Auftragswalze 4 in einem Walzenspalt auf die laufende
Materialbahn übertragen, die in der Figur nicht dargestellt
ist.
Die Dosiereinrichtung umfaßt einen zwischen einer Vorderwand
6 und einer Rückwand 8 gebildeten Zufuhrspalt 10, durch den
das aufzutragende, unter Druck stehende flüssige oder pastöse
Streichmedium 2 einer Auftragskammer zugeführt wird. Des
weiteren ist die Dosiereinrichtung mit einer
Streichrandbegrenzungseinrichtung ausgestattet, welche zwei
Formatschieber 12 umfaßt, die zwischen der Vorderwand 6 und
der Rückwand B angeordnet sind, den Zufuhrspalt 10 an dessen
beiden Seitenrändern abdichtend verschließen und somit eine
bestimmte Strichbreite auf der rotierenden Auftragwalze 4
vorgeben. Die Formatschieber 12 besitzen eine der
Querschnittsform des Zufuhrspalts 10 angepaßte
Querschnittgestaltung und sind in einer parallel zur
Längserstreckung des Zufuhrspalts 10 zur Einstellung einer
gewünschten Strichbreite im Zufuhrspalt 10 verstellbar.
Die neben der Dosiereinrichtung und der Rakeleinrichtung zum
Auftragswerk gehörenden Komponenten, wie etwa eine an dem
oberen Ende der Vorderwand 6 vorgesehene Stauleiste, die
zusammen mit der Rakeleinrichtung und der Walzenoberfläche 4A
die Auftragskammer begrenzt, sind in den Zeichnungen aus
Gründen der besseren Übersicht nicht dargestellt.
Die Rakeleinrichtung umfaßt eine Rakelbetthalterung 14 und
ein Rakelbett 16 mit einer darin aufgenommenen Rollrakel 18.
Die Rollrakel 18, die vorzugsweise die in der Deutschen
Patentanmeldung 195 15754.0 der Anmelderin beanspruchten
Merkmale aufweist, erstreckt sich im wesentlichen über die
gesamte Breite der Auftragswalze 4 und ist in einer
rinnenartigen Rollrakel-Lagerungsöffnung 16B des Rakelbettes
16 um ihre Längsachse drehbar gelagert. Dem Rollrakel 18 ist
eine Andrückeinrichtung zugeordnet, mit der die Rollrakel 18
zum Erzielen einer Rakelwirkung und zur Einstellung eines
gewünschten Längs- und/oder Querprofils mit einem
vorbestimmten Druck an die Auftragwalze 4 andrückbar ist. Als
Andrückeinrichtung dient im vorliegenden Fall ein sich im
wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite erstreckender
Andrückschlauch 20, der in der Rakelbetthalterung 14
angeordnet ist. Die Andrückkraft des Andrückschlauchs 20 ist
durch eine geeignete, in die Rakelbetthalterung 14
integrierte Verstelleinrichtung 22, 24 einstellbar, die auch
der zonenweisen Feineinstellung der Andrückkraft und
Winkelposition des Rakelbettes 16 mit der darin aufgenommenen
Rollrakel 18 bezüglich der Oberfläche 4A der Auftragswalze 4
dient. Die Betätigung der Verstelleinrichtung 22, 24 kann
manuell oder über automatische Stellglieder, wie z. B.
Stellmotoren erfolgen. Die Wirkungsrichtung der Andrückkraft
ist in der Fig. 1 durch einen bei dem Andrückschlauch 20
eingezeichneten Pfeil gekennzeichnet. Die Andrückkraft
verläuft demnach durch die Mittelachse der Rollrakel 18 und
wirkt zur Walzenoberfläche 4A hin.
Das Rakelbett 16 besitzt einen integral ausgestalteten
Gelenkabschnitt 16A, der in einen einstückig mit der
Rakelbetthalterung 14 ausgebildeten Gelenkabschnitt 14A
eingreift. An den beiden Anlageflächenpaarungen zwischen den
Gelenkabschnitten 14A und 16A sind die
Außenquerschnittskonturen der Gelenkabschnitte 14A und 16A
jeweils kreisbogenförmig gestaltet und bilden ein Gelenk,
dessen Gelenk- bzw. Schwenkachse 26 parallel zur Längsachse
der Rollrakel 18 verläuft.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist das Rakelbett 1
mit der darin aufgenommenen Rollrakel 18 in "schleppender"
Anordnung gelagert, da die Schwenkachse 26 des durch die
Gelenkabschnitte 14A, 16A gebildeten Gelenks bezüglich der
Drehrichtung der Auftragswalze 4 auf der Zulaufseite der
Auftragswalze 4 im Abstand vor der Rollrakel 18 liegt. Die
Schwenkachse 26 ist dabei relativ nahe an der Oberfläche 4A
der Auftragswalze 4 angeordnet. So führen kleinere
Schwenkbewegungen des Rakelbettes 16 um die Schwenkachse 26
zu im wesentlichen radialen Zustellbewegungen in bezug auf
die Walzenoberfläche 4A. Beim Wechsel des Rakelbettes 16,
z. B. um ein Austauschrakelbett mit einer im Durchmesser
veränderten Rollrakel 18 einzusetzen, wird das Rakelbett 16
um die Schwenkachse 26 des Gelenks in der Figur nach links
verschwenkt, bis sich der Gelenkabschnitt 16A des Rakelbettes
16 aus dem Gelenkabschnitt 14A der Rakelbetthalterung 14
herausnehmen läßt. Die Montage bzw. Demontage des Rakelbettes
16 mitsamt Rollrakel 18 erfordert dabei kein Festziehen oder
Lösen von Klemm- oder anderen Befestigungselementen.
Das Auftragwerk besitzt des weiteren eine der Rollrakel 18
zugeordnete Randbelastungseinrichtung, die jeweils an einem
solchen örtlich begrenzten Randbereich des Auftragwerks
angeordnet ist, der an einen jeweiligen Seitenrandabschnitt
der Auftragwalze 4 angrenzt. Die Randbelastungseinrichtung
umfaßt im vorliegenden Beispiel zwei im Vergleich zur
Rollrakel 18 kurze Randbelastungsschläuche 28, d. h.
Druckschläuche, die jeweils an einer sich an der
Rakelbetthalterung 14 abstützenden Druckschlauchhalterung 30
fixiert sind und sich bezogen auf die Längserstreckung der
Rollrakel 18 lediglich über einen Randbereich der
Auftragwalze 4 und der Rollrakel 18 erstrecken. Die
Randbelastungsschläuche 28 sind mit ihren
Druckschlauchhalterungen 30 im wesentlichen parallel zur
Längserstreckung der Rollrakel 18 beweglich, so daß die
jeweilige Position der Randbelastungsschläuche 28 an die
jeweils eingestellte Strichbreite anpaßbar ist. Da die
Wirkungsweisen der beiden Randbelastungsschläuche 28 gleich
sind, wird für die nachfolgende Beschreibung nur auf einen
einzelnen Randbelastungsschlauch 28 Bezug genommen werden.
Wie in der Fig. 1 skizziert, liegt der Randbelastungsschlauch
28 einem Abschnitt 16C des Rakelbetts 16 gegenüber. Bei
Aktivierung des Randbelastungsschlauchs 28 übt dieser demnach
unabhängig von dem Andrückschlauch 20 einen Anpreßdruck auf
den Abschnitt 16C des Rakelbettes 16 aus, wobei die Wirkungs
linie der Andrückkraft in Richtung des in der Figur an dem
Randbelastungsschlauch 28 angezeichneten Pfeils und demnach
in einem seitlichen Abstand zum Außendurchmesser der
Rollrakel 18 verläuft. Somit ergibt sich ein auf das
Rakelbett 16 wirkendes Drehmoment um die Schwenkachse 26,
welches die Rollrakel 18 in bezug auf die Walzenoberfläche 4A
im wesentlichen radial auf diese zu bewegt und im Bereich des
Randbelastungsschlauchs 28 mit einem gegenüber dem von dem
Andrückschlauch 20 beaufschlagten Bereich erhöhten
Anpreßdruck an die Auftragwalze 4 anpreßt. Dies bewirkt, daß
im Bereich des Randbelastungsschlauchs 28 auf der
Auftragwalze 4 ein von dem Streichmedium 2 im wesentlichen
freier, unbeschichteter Rand verbleibt.
Den Randbelastungsschläuchen 28 der Randbelastungseinrichtung
ist wenigstens eine Einstelleinrichtung zum Einstellen der
auf die Rollrakel 18 wirkenden erhöhten Andrückkraft
zugeordnet. Diese Einstelleinrichtung kann zum Beispiel
ähnlich der dem Andrückschlauch 20 zugeordneten Ver
stelleinrichtung 22, 24 ausgebildet sein. Die
Einstelleinrichtung ist in den Zeichnungen der
Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
In der Fig. 2, die eine schematische und gegenüber der
Darstellungsweise nach Fig. 1 stark vereinfachte Draufsicht
auf einen Randbereich des Auftragwerks von Fig. 1 zeigt, sind
weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Auftragwerks und
seiner Randbelastungseinrichtung 28, 30 zu erkennbar. Der
sich an dem anderen Seitenende der Auftragwalze 4 befindende,
nicht gezeigte Randbereich des Auftragwerks ist analog zu dem
skizzierten Randbereich ausgebildet, so daß die nachfolgenden
Erläuterungen entsprechend darauf zutreffen. Die Breite der
Auftragwalze 4 ist mit dem Bezugszeichen BW gekennzeichnet.
Die Laufrichtung der Auftragwalze 4 ist wiederum durch einen
Pfeil angedeutet. Der mit dem Streichmedium 2 beschichtete
Bereich der Auftragwalze 4 ist schraffiert dargestellt. In
der Fig. 2 ist der Randbelastungsschlauchs 28 in eine Ebene
seitlich neben die Rollrakel 18 geklappt, so daß die
Anordnung des Randbelastungsschlauchs 28 in Bezug auf die
Längserstreckung der Rollrakel 18 besser zu erkennen ist. Wie
aus der Zeichnung ersichtlich, besitzt der
Randbelastungsschlauch 28 bezogen auf die Längserstreckung
der Rollrakel 18 etwa die gleiche Länge wie der
Formatschieber 12. Der mit seiner Druckschlauchhalterung 30
im wesentlichen parallel zur Längserstreckung der Rollrakel
18 bewegliche Randbelastungsschlauch 28 ist im vorliegenden
Ausführungsbeispiel mit dem Formatschieber 12 gekoppelt und
zusammen mit diesem in der zuvor genannten Art und Weise
verschiebbar, so daß gleichzeitig mit einer Einstellung der
Strichbreite BS durch den Formatschieber 12 auch die
Randbelastungseinrichtung 28 entsprechend mitverstellt wird.
Die verschiebbare Anordnung des Randbelastungsschlauch 28 ist
in der Zeichnung durch einen Doppelpfeil angedeutet. Zur
Durchführung der Verstellbewegung ist eine geeignete manuell
zu betätigende oder automatische Verstelleinrichtung
vorgesehen. Eine automatische Verstelleinrichtung ist
vorzugsweise an eine zugehörige Steuer-, Regel- und/oder
Kontrolleinrichtung des Auftragwerks angeschlossen. Der durch
die Wirkung des Randbelastungsschlauchs 28 auf der
Auftragwalze 4 freibleibende, unbeschichtete Rand ist mit dem
Bezugszeichen BR gekennzeichnet. Des weiteren ist in der
Zeichnung die Breite der indirekt zu beschichteten
Materialbahn durch eine über die Auftragwalze 4 gezogene
gestrichelte Linie und das Bezugszeichen BM angedeutet.
Bezogen auf die Laufrichtung der Auftragwalze 4 ist vor der
Rollrakel 18 eine einem jeweiligen Seitenrand der
Auftragwalze 4 zugeordnete Randbefeuchtungseinrichtung 32,
zum Beispiel eine oder mehrere Sprühdüsen, vorgesehen, mit
der eine Schmier- und/oder Kühlflüssigkeit 34 auf den
Randbereich der Auftragwalze 4 aufgebracht wird. Die Breite
des Sprühbereichs ist mit dem Bezugszeichen BJ
gekennzeichnet. In der Figur ist erkennbar, daß der
Sprühbereich BJ im vorliegenden Fall geringfügig mit der
eingestellten Strichbreite BS überlappt.
Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele,
die lediglich der allgemeinen Erläuterung des Grundgedankens
der Erfindung dienen, beschränkt. Im Rahmen des Schutzumfangs
kann das erfindungsgemäße Auftragwerk vielmehr auch andere
als die oben beschriebenen Ausgestaltungsformen annehmen. Das
Auftragwerk kann hierbei insbesondere Merkmale aufweisen, die
eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der
Ansprüche darstellen. Des weiteren ist es nicht zwingend
erforderlich, daß das erfindungsgemäße Auftragwerk alle der
in dem obigen Ausführungsbeispiel enthaltenen Komponenten
umfaßt. Anstelle der beschriebenen Rollrakel sind
grundsätzlich auch andere geeignete Rakelelemente, wie etwa
Rakelklingen oder dergleichen einsetzbar. Falls das
Auftragwerk eine dem Rakelelement zugeordnete
Profiliereinrichtung zum Einstellen eines Längs- und/oder
Querprofils umfaßt, ist die Randbelastungseinrichtung in
wenigstens einer Ausgestaltungsform der Erfindung auch in
diese Profiliereinrichtung integrierbar. Zudem können die
oben genannten Randbelastungsschläuche der
Randbelastungseinrichtung bezogen auf die Längserstreckung
des Rakelelements kürzer oder länger als die Formatschieber
ausgebildet sein, um auf diese Weise durch ihren erhöhten,
auf das Rakelelement einwirkenden Anpreßdruck den
Übergangsbereich zwischen einem gestrichenen und
ungestrichenen Randabschnitt der Auftragwalze oder der
Materialbahn zu manipulieren. Anstelle der besagten
Randbelastungsschläuche sind überdies andere
Randbelastungselemente verwendbar, so zum Beispiel
pneumatische, hydraulische, elektrische oder
elektromagnetische Stellglieder und dergleichen mehr.
Schließlich ist es in einer alternativen Ausführungsvariante
der Erfindung auch vorgesehen, daß die
Randbelastungseinrichtung abhängig von der dem Rakelelement
zugeordneten Andrückeinrichtung arbeitet.
Bezugszeichen in den Patentansprüchen, der Beschreibung und
den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der
Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.
Bezugszeichenliste
2 Streichmedium
4 Auftragwalze
4A Oberfläche von 4
6 Vorderwand von 10
8 Rückwand von 10
10 Zufuhrspalt
12 Formatschieber
14 Rakelbetthalterung
14A Gelenkabschnitt von 14
16 Rakelbett
16A Gelenkabschnitt von 16
16B rinnenartige Rollrakel-Lagerungsöffnung von 16
16C Abschnitt von 16
18 Rollrakel
20 Andrückschlauch
22 Verstelleinrichtung für 20
24 Verstelleinrichtung für 20
26 Gelenk- bzw. Schwenkachse
28 Randbelastungsschläuche
30 Druckschlauchhalterung
32 Randbefeuchtungseinrichtung
34 Schmier- und/oder Kühlflüssigkeit
BJ Breite des Sprühbereichs von 32
BM Breite der Materialbahn
BR Breite des unbeschichteten Randes
BS Strichbreite
BW Breite der Auftragwalze 4
4 Auftragwalze
4A Oberfläche von 4
6 Vorderwand von 10
8 Rückwand von 10
10 Zufuhrspalt
12 Formatschieber
14 Rakelbetthalterung
14A Gelenkabschnitt von 14
16 Rakelbett
16A Gelenkabschnitt von 16
16B rinnenartige Rollrakel-Lagerungsöffnung von 16
16C Abschnitt von 16
18 Rollrakel
20 Andrückschlauch
22 Verstelleinrichtung für 20
24 Verstelleinrichtung für 20
26 Gelenk- bzw. Schwenkachse
28 Randbelastungsschläuche
30 Druckschlauchhalterung
32 Randbefeuchtungseinrichtung
34 Schmier- und/oder Kühlflüssigkeit
BJ Breite des Sprühbereichs von 32
BM Breite der Materialbahn
BR Breite des unbeschichteten Randes
BS Strichbreite
BW Breite der Auftragwalze 4
Claims (14)
1. Auftragwerk zum direkten oder indirekten einseitigen
oder beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder
pastösen Streichmediums (2) auf eine laufende
Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton,
umfassend
- - wenigstens eine Auftrag- oder Gegenwalze (4),
- - wenigstens eine der Auftrag- oder Gegenwalze (4) zugeordnete Dosiereinrichtung (10),
- - wenigstens ein in einem Rakelbett (16) gelagertes und sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Auftrag- oder Gegenwalze (4) erstreckendes Rakelelement (18) zum Vor- oder Fertigdosieren des aufgetragenen Streichmediums (2), sowie
- - wenigstens eine dem Rakelelement (18) zugeordnete Andrückeinrichtung (20), mit der das Rakelelement (18) zum Erzielen einer Rakelwirkung mit einem vorbestimmten Druck an die Auftrag- oder Gegenwalze (4) andrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einem örtlich begrenzten Randbereich des Auftragwerks, der einem Randabschnitt der Auftrag- (4) oder Gegenwalze oder der Materialbahn benachbart ist, eine dem Rakelelement (18) zugeordnete Randbelastungseinrichtung (28, 30) angeordnet ist, mit der das Rakelelement (18) innerhalb dieses örtlich begrenzten Randbereichs mit einem gegenüber dem von der Andrückeinrichtung (20) beaufschlagbaren Bereich erhöhten Anpreßdruck an die Auftrag- (4) oder Gegenwalze oder die Materialbahn anpreßbar ist, so daß auf der Auftragwalze (4) beziehungsweise der von der Gegenwalze gestützten Materialbahn ein von dem Streichmedium (2) im wesentlichen freier, unbeschichteter Rand (BR) verbleibt.
2. Auftragwerk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Randbelastungseinrichtung (28, 30) im wesentlichen
parallel zur Längserstreckung des Rakelelementes (18)
beweglich angeordnet ist.
3. Auftragwerk nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
dieses wenigstens eine Verstelleinrichtung zum
Verstellen der Randbelastungseinrichtung (28, 30) in
einer wesentlichen parallel zur Längserstreckung des
Rakelelementes (18) verlaufenden Richtung umfaßt.
4. Auftragwerk nach einem der oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Auftragwerk eine dem Rakelelement (18) zugeordnete
Profiliereinrichtung zum Einstellen eines Längs
und/oder Querprofils umfaßt und die
Randbelastungseinrichtung (28, 30) in diese
Profiliereinrichtung integriert ist.
5. Auftragwerk nach einem der oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Randbelastungseinrichtung (28, 30) wenigstens ein
Randbelastungselement (28) umfaßt, das von der dem
Rakelelement (18) zugeordneten Andrückeinrichtung (20)
unabhängig ist.
6. Auftragwerk nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Randbelastungselement (28) direkt oder indirekt an
einem seitlichen Randbereich des Rakelbetts (16)
und/oder des Rakelelements (18) angreift, der einem
Seitenrand der Auftrag- (4) oder Gegenwalze oder der
Materialbahn gegenüberliegt.
7. Auftragwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Randbelastungselement ein Stellglied (28) ist.
8. Auftragwerk nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Stellglied ein mechanisches, hydraulisches,
pneumatisches (28), elektrisches oder
elektromagnetisches Stellglied ist.
9. Auftragwerk nach einem oder mehreren der vorhergenannten
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Randbelastungseinrichtung (28, 30) wenigstens eine
Einstelleinrichtung zum Einstellen der auf das
Rakelelement (18) wirkenden Randbelastung umfaßt.
10. Auftragwerk nach einem oder mehreren der vorhergenannten
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Dosiereinrichtung wenigstens eine
Streichrandbegrenzungseinrichtung (12) umfaßt.
11. Auftragwerk nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Randbelastungseinrichtung (28, 30) mit der
Streichrandbegrenzungseinrichtung (12) gekoppelt und
zusammen mit dieser verschiebbar ist.
12. Auftragwerk nach einem oder mehreren der vorhergenannten
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Randbelastungseinrichtung (28, 30) bezogen auf die
Längserstreckung des Rakelelements (18) im wesentlichen
die gleiche Länge wie die Streichrandbegrenzungs
einrichtung (12) besitzt.
13. Auftragwerk nach einem oder mehreren der vorhergenannten
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Randbelastungseinrichtung (28, 30) bezogen auf die
Längserstreckung des Rakelelements (18) kürzer als die
Streichrandbegrenzungseinrichtung (12) ausgebildet ist.
14. Auftragwerk nach einem oder mehreren der vorhergenannten
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Randbelastungseinrichtung (28, 30) bezogen auf die
Längserstreckung des Rakelelements (18) länger als die
Streichrandbegrenzungseinrichtung (12) ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996131913 DE19631913A1 (de) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | Auftragwerk zum direkten oder indirekten einseitigen oder beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996131913 DE19631913A1 (de) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | Auftragwerk zum direkten oder indirekten einseitigen oder beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19631913A1 true DE19631913A1 (de) | 1998-02-19 |
Family
ID=7802054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996131913 Withdrawn DE19631913A1 (de) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | Auftragwerk zum direkten oder indirekten einseitigen oder beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE19631913A1 (de) |
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